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专利名称：双功能辐射光电测温传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种传感器，特别是涉及一种光电测温传感器。
背景技术：
在钢铁、有色金属、化工等热工工业领域的测控设备中具有大量高温、高压密封炉体和管道，在进行测温时，利用辐射原理，采用光电转换测温是一种成本低、使用寿命长、便于维护的新技术。目前的光电转换测温多采用接触式辐射光电测温或非接触式辐射光电测温。接触式辐射光电测温从原理和实施方面解决了测温准确度和长时间稳定性、互换性问题，这是技术上的一大进步。但是在应用过程中，由于感温管断裂无法继续进行测量，给工业生产连续测控温度造成一定困难，甚至必需停产检修，从而造成相当大的损失。非接触式辐射光电测温具有长期使用性和维护方便的特点，但是其缺点是测温结果与被测物体的发光强度有关，对于温度相同而发光强度不同的两个物体来说，其测定结果是不同的，因此存在测温不准确的缺点。
发明内容本实用新型的目的是提供一种兼具接触式辐射光电测温或非接触式辐射光电测温优点的双功能辐射光电测温传感器，既具有接触式辐射光电测温传感器的准确性，又具有非接触式辐射光电测温传感器的长期使用性和维护的简易性。为此，本实用新型的技术方案如下一种双功能辐射光电测温传感器，包括感温管组件、球阀、密封窗、光电转换器以及接线端子盒，所述各部件之间依次螺纹连接。所述感温管组件包括感温管、感温管安装套管、锁紧箍、锁紧螺纹管和过渡头，所述感温管安装套管内形成有锥形孔，锁紧箍套在感温管安装套管上，感温管的前端为盲端， 后端为开口端，该开口端插入所述安装套内，在感温管与锥形孔之间填充有粘合剂，感温管通过锁紧螺纹管锁紧，感温管安装套的另一端与一过渡头密封连接，过渡头的另一端与球阀螺纹连接。所述密封窗包括密封窗安装套管、压盖和绝热绝缘套，密封窗安装套管一端与所述球阀螺纹连接，在密封窗安装套管外侧安装有置于电绝缘管内的加热器，电绝缘管与密封窗安装套管的间隙处填充有高温粘合剂，加热器外安装有绝热绝缘套管，在绝热绝缘套管外侧安装有接线柱，所述接线柱连接加热器及电源线，密封窗安装套管另一端设有凹槽， 在该凹槽内安装有光学透镜及密封垫圈，光学透镜用高压密封盖锁紧，在该高压密封盖上形成有与所述光电转换器连接的螺纹。所述光电转换器包括光电转换器安装套管、电子器件安装套管、光学凸透镜、硅光电池和负载电阻网络部件，所述光电转换器安装套管的一端内安装有光学凸透镜，该光学凸透镜通过压紧片和锁紧螺圈锁紧，光电转换器安装套管的另一端内安装有电子器件安装套管，在该电子器件安装套管内由内向外依次安装光栏、硅光电池和负载电阻网络部件，该电子器件安装套管通过顶紧螺丝顶紧。所述密封窗为防结露耐高压密封窗，所述密封窗安装套管为耐高温高压安装套管、所述球阀3耐高温高压球阀，所述加热器为电炉丝。本实用新型的双功能辐射光电测温传感器，将接触式辐射光电测温与非接触式辐射光电测温方式结合成一体，既具有接触式辐射光电测温准确度高的优点，又具有非接触式辐射光电测温的长期使用性和维护方便的特点。当感温管断裂或拆除时，该传感器能以非接触辐射光电测温方式监测被测温度，保证了连续生产过程的正常运行。既节省了维修成本，又避免了因停工造成的浪费。

[0011]图1是本实用新型的双功能辐射光电测温传感器总装示意图；[0012]图2是图1中感温1f部件的结构示意图；[0013]图3是图1中密封窗的结构示意图；[0014]图4是图1中光电转换器的结构示意图。[0015]其中[0016]1、光电转换器2、密封窗3、球阀[0017]4、过渡头5、感温管安装套管6、锁紧箍[0018]7、接线端子盒8、感温管9、密封窗安装套管[0019]10、电绝缘管11、加热炉丝12、接线柱[0020]13、高温粘合剂14、绝热绝缘套15、光学透镜[0021]16、密封垫圈17、压紧盖18、锥形孔[0022]19、锁紧螺纹管20、光学凸透镜21、压紧环[0023]22、光电转换器安装套管23、电子器件安装套管:24、硅光电池[0024]25、光栏26、顶紧螺圈27、负载电阻网络部[0025]沘、顶丝四、压紧片30、锁紧螺圈
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的双功能辐射光电测温传感器的结构及安装过程进行具体说明。如图1所示，本实用新型的主要部件包括感温管8及其安装组件、球阀3、密封窗 2、光电转换器1以及接线端子盒7，各部分之间依次螺纹连接。参见图2，感温管8的安装组件包括感温管安装套管5、锁紧箍6、锁紧螺纹管19和过渡头M。感温管安装套管5内形成有锥形孔18，感温管8自感温管安装套管5的开口端插入锥形孔18内，然后向锥形孔18的空隙内灌入高温粘合剂13。未待高温粘合剂13固化，即套上压紧环21，再用锁紧螺纹管19锁紧、密封。感温管安装套管5的另一端用高压密封方式安装一具有大一小头的过渡头4。过渡头4的另一端与球阀3螺纹连接，球阀3的另一端连接密封窗2。球阀3为标准件，在需要检修时，通过球阀上的把手3a关闭球阀，从而阻断炉膛内的高温、高压气流，便于检修。锥形孔18的外端为直孔部分，虽然图中未示， 但是该直孔部分为螺纹孔，在感温管安装套管5直孔部分端部的外缘形成有现场安装用的凸台。密封窗2的结构如图3所示，包括密封窗安装套管9、压盖17和绝热绝缘套14。 密封窗安装套管9的一端具有与球阀3连接的螺纹，并具有密封用环形凸台9a，用于与球阀3密封连接，密封窗安装套管9的另一端留有安装光学透镜15的凹槽，用于安装光学透镜15和密封垫圈16，密封窗安装套管9外缘形成有与压盖17连接的螺纹。密封窗安装套管9的中部外侧安装电绝缘管10，电绝缘管10内设置有加热器，在本实施例中，加热器为加热炉丝11，穿好加热炉丝11，涂以高温粘合剂13，固化，外装绝热绝缘套14，安装接线柱 12，并与加热炉丝引出端妥为连接。将密封垫圈16、光学透镜15安装好，用压紧盖17安装密封。压紧盖17端部设置有与光电转换器1连接的螺纹。光电转换器1的结构如图4所示，主要包括光电转换器安装套管22、电子器件安装套管23和光学凸透镜20、硅光电池M和负载电阻网络部件27。详细地说，光电转换器安装套管22的一端安装光学凸透镜20，用压紧片四和锁紧螺圈30将光学凸透镜20锁紧。 在光电转换器安装套管22的另一端安装电子器件安装套管23，在电子器件安装套管23内， 由内向外依次安装光栏25、硅光电池M和负载电阻网络部件27，并用顶紧螺圈沈顶紧。安装时，先将光栏25置于电子器件安装套23内的凹槽中，然后安装硅光电池24，并用锁紧螺圈沈锁紧，在硅光电池的管脚上焊装负载电阻网络部件27，将该部件安装在光电转换器感温管安装套管22的另一端，用顶丝观紧固。密封窗安装套管9、球阀3均耐高温高压，密封窗2为防结露耐高压密封窗，以满足测定环境及测温的要求。本实用新型双功能辐射光电测温传感器，感温管8及其安装组件、球阀3、密封窗 2、光电转换器1以及接线端子盒7通过螺纹连接安装，经调试、校准和压力试验后即可投入使用。使用时，将传感器感温管的盲端插入被测温炉体或管道内，接触被测温介质，直接、连续测量被测温度。当传感器的感温管意外断裂时，炉膛内的辐射光经光电转换器转换为电信号输出，从而实现不间断测温。另外，在不需要直接测温的场合，可以将本传感器的感温管8及其安装组件拆下，通过其余部分实现非接触式测温。
权利要求1.一种双功能辐射光电测温传感器，其特征在于包括感温管组件、球阀、密封窗、光电转换器以及接线端子盒，所述各部件之间依次螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的双功能辐射光电测温传感器其特征在于所述感温管组件包括感温管、感温管安装套管、锁紧箍、锁紧螺纹管和过渡头，所述感温管安装套管内形成有锥形孔，锁紧箍套在感温管安装套管上，感温管的前端为盲端，后端为开口端，该开口端插入所述安装套内，在感温管与锥形孔之间填充有粘合剂，感温管通过锁紧螺纹管锁紧，感温管安装套的另一端与一过渡头密封连接，过渡头的另一端与球阀螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的双功能辐射光电测温传感器，其特征在于所述密封窗包括密封窗安装套管、压盖和绝热绝缘套，密封窗安装套管一端与所述球阀螺纹连接，在密封窗安装套管外侧安装有置于电绝缘管内的加热器，电绝缘管与密封窗安装套管的间隙处填充有高温粘合剂，加热器外安装有绝热绝缘套管，在绝热绝缘套管外侧安装有接线柱，所述接线柱连接加热器及电源线，密封窗安装套管另一端设有凹槽，在该凹槽内安装有光学透镜及密封垫圈，光学透镜用高压密封盖锁紧，在该高压密封盖上形成有与所述光电转换器连接的螺纹。
4.根据权利要求1所述的双功能辐射光电测温传感器，其特征在于所述光电转换器包括光电转换器安装套管、电子器件安装套管、光学凸透镜、硅光电池和负载电阻网络部件，所述光电转换器安装套管的一端内安装有光学凸透镜，该光学凸透镜通过压紧片和锁紧螺圈锁紧，光电转换器安装套管的另一端内安装有电子器件安装套管，在该电子器件安装套管内由内向外依次安装光栏、硅光电池和负载电阻网络部件，该电子器件安装套管通过顶紧螺丝顶紧。
5.根据权利要求1所述的双功能辐射光电测温传感器，其特征在于所述密封窗为防结露耐高压密封窗。
6.根据权利要求3所述的双功能辐射光电测温传感器，其特征在于所述密封窗安装套管为耐高温高压安装套管、所述球阀为耐高温高压球阀。
7.根据权利要求3所述的双功能辐射光电测温传感器，其特征在于所述加热器为电炉丝。
专利摘要本实用新型公开了一种双功能辐射光电测温传感器，包括感温管组件、球阀、密封窗、光电转换器以及接线端子盒，各部件之间依次螺纹连接。该双功能辐射光电测温传感器将接触式辐射光电测温与非接触式辐射光电测温方式结合为一体，既具有接触式辐射光电测温准确度高的优点，又具有非接触式辐射光电测温的长期使用性和维护方便的特点。当感温管断裂或拆除时，该传感器能以非接触辐射光电测温方式监测被测温度，保证了生产过程的连续、正常运行，节省了维修成本、避免了停工造成的浪费。
文档编号G01K1/14GK201955171SQ201020673310
公开日2011年8月31日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年12月21日
发明者田晓青 申请人:天津市鑫仁科技有限公司