专利汇可以提供导棒式声栅高温计专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开的导棒式声栅 高温计 ,属于高温测量用的 温度 计领域。本发明包括导棒、 传感器 、 缓冲器 与 电子 设备。在 氧 化性环境中使用时,其温度测量上限达2100℃,在还原性或中性环境中使用时,其温度上限达3000℃。本发明采用耐高温金属材料作为导棒,并与缓冲器、传感器、电子设备构成高温计系统,通过测量导棒声栅反射 声波 的传播速度来换算温度,从而达到测温的目的。本发明采用耐高温金属材料作导棒,提高温度测量的上限,同时由于导棒的直径或当量直径较大,与直径较小的 热电偶 相比,更为耐用,延长其使用寿命。本发明采用导棒,使得声波在导棒中传播,不存在弯曲效应,所以提高温度测量结果的准确性。,下面是导棒式声栅高温计专利的具体信息内容。
1.导棒式声栅高温计,其特征在于:基于声学方法实现,包括导棒(1)、传感器(3)、缓冲器(2)与电子设备(4);通过测量导棒(1)声栅反射声波的传播速度来换算温度,从而达到测温的目的。
2.如权利要求1所述的导棒式声栅高温计,其特征在于:所述导棒(1)用于使得声波在导棒(1)中传播,避免弯曲效应,提高温度测量结果的准确性;材料根据被测介质的种类选择,在测量环境下保持化学稳定性,使其在测量环境下实现测量功能;选用耐高温材料提高温度测量的上限。
3.如权利要求2所述的导棒式声栅高温计,其特征在于:导棒(1)的形状为圆柱形或六棱柱形,其直径或当量直径不小于Φ2mm,导棒(1)的投影面积不大于被测截面的1/10,沿导棒(1)的轴向在不同的位置上开有若干小切口作为声栅,声栅之间的距离根据所要求温度测点的数量确定,声栅的轴向剖面为倒角的等腰三角形,其深度不大于导棒(1)直径或当量直径的1/10,其锥角为30°~150°,倒角半径为声栅深度的1/3~1/2;导棒(1)的当量直径指的是导棒(1)横截面内切圆的直径。
4.如权利要求3所述的导棒式声栅高温计,其特征在于:传感器(3)采用铁系、钴系或镍系磁致伸缩材料的磁头,磁致伸缩磁头上绕有两组电磁线圈,一组与信号发生器连接,用于发射信号,另一组与接收器连接,用于接收信号,每组线圈的匝数为2~5匝。
5.如权利要求4所述的导棒式声栅高温计,其特征在于:缓冲器(2)选用熔点低于导棒(1)材料的其它金属或合金材料,与导棒(1)之间用焊接的方式连接,对于难熔金属及其合金材料导棒(1),缓冲器(2)与导棒(1)之间的焊接采用真空电子束焊接,对于贵金属及其合金材料导棒(1),缓冲器(2)与导棒(1)之间的焊接采用氩弧焊或其它焊接方法,焊接时保证缓冲器(2)与导棒(1)同轴,缓冲器(2)的锥角不超过30°。
6.如权利要求5所述的导棒式声栅高温计,其特征在于:电子设备(4)主要由微处理器、接收器、信号发生器和显示器组成;微处理器采用微处理芯片,用于信号发射与接收等过程的控制以及数据的计算、分析与处理;信号发生器与接收器分别用于信号的采集与接收;显示器用于温度的终端显示,采用微小液晶屏或通过外部通讯的方式连接计算机显示器;信号发生器产生的信号为扫频信号,扫频信号的幅值为5V~10V,频率在30kHz~300kHz范围内往复交变。
7.如权利要求6所述的导棒式声栅高温计,其特征在于:对于氧化性环境下的被测介质,声栅高温计的导棒(1)采用贵金属材料或贵金属构成的合金材料,加工时对导棒(1)材料进行时效处理,以使导棒(1)的组织结构稳定,提高其测量结果的可靠性;所述组织结构稳定的性能指标范围为:由残余应力造成的各方向变形量均不超过0.2%;在氧化性环境中使用时,温度测量上限达2100℃;
对于还原性或中性环境下的被测介质,声栅高温计的导棒(1)采用难熔金属材料或难熔金属构成的合金材料,所述难熔金属的熔点范围为1650℃~3410℃;在还原性或中性环境中使用时,温度上限达3000℃。
8.如权利要求7所述的导棒式声栅高温计,其特征在于:所述贵金属材料包括铱、铂或铑,所述贵金属构成的合金材料包括铂-铱、铂-铑或铱-铑;
难熔金属材料包括钨、铼、钽或钼;难熔金属构成的合金材料包括钨-铼、钽-钨。
9.如权利要求8所述的导棒式声栅高温计,其特征在于:所述声栅的位置按等间距布置,或按等环面方式布置。
10.如权利要求9所述的导棒式声栅高温计,其特征在于:磁头与缓冲器(2)之间采用焊接的方法连接,焊接时保证磁头与缓冲器(2)同轴。
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