本发明专利技术公开了一种高温高压多点式测温装置，包括测温探针和底座两部分；所述测温探针包括至少两根铠装热电偶、上层密封螺帽、连接螺母、下层密封螺帽、探针管、两个定位销、紧压垫和两个热电偶密封垫；所述底座包括固定螺帽、紧压螺母、固定座、固定环、底座紧压垫和探针密封圈。本发明专利技术装置结构紧凑，从上到下尺寸一致，占用空间小，可实现对于狭小空间内的多点测温需求；本发明专利技术中设置了多重密封，密封方式为挤压密封，因此松开后可多次调节测温探针或单个铠装热电偶的插入深度，即测点位置调节方便；另外，热电偶测温头直接与被测介质接触，温度响应灵敏；铠装热电偶分别固定互不接触，避免了现有技术中互相接触造成的测量误差。避免了现有技术中互相接触造成的测量误差。避免了现有技术中互相接触造成的测量误差。
【技术实现步骤摘要】
一种高温高压多点式测温装置
[0001]本专利技术专利属于机械装置
，涉及一种高温高压多点式测温装置。
技术介绍
[0002]高温高压流体在工业锅炉及核能系统中应用广泛，流体的温度、压力等工作参数对系统安全及能量转换效率有显著影响。常规的测温方法只有一个测温元件，只能测量某一个点的温度，而对一些具有温度梯度的场景，需要安装多个测温装置，占用空间大，布置困难。另外，对于一些空间狭小且测温需求密集的场所，安装多只热电偶易干扰流场，进而造成较大的测量误差，成为实际工程中的技术难题。现有的多点测温技术多为非接触式测量，例如红外、激光、超声等，但这种测量方式无法测量流体内部温度。常规的流体多点测温方法是将一束长短不同的热电偶捆绑插入流体内不同深度，对高温高压流体进行测温时，对热电偶束及每根热电偶密封方式提出较大挑战。
[0003]中国专利，专利号ZL 200620033539.8“多点测温铠装热电偶”其特征为把多只热电偶封装在一个保护套内，沿保护套长度方向梯度布置，再把保护套整体插入测温介质中。由于感温点并未与测温介质直接接触，热量需通过导热的方式传递给保护套，进而传递给感温点，对一些温度变化速度较快的场景，测温灵敏度不高，且测点位置一旦固定便不可调节，某一测点故障时不可单独更换。
[0004]中国专利，专利授权号CN 209706971 U“一种用于高温高压腐蚀环境下流体内多点测温的装置”其特征为竖直插入的主套管上横向伸出数根较细的支套管，测温热电偶布置在支套管内，通过补偿导线从主套管中引出，铠装热电偶探头与支管之间通过焊接达到密封效果。但该装置安装困难，且单个热电偶故障时无法单独更换。
[0005]中国专利，专利授权号CN 210036985 U“柔性多点测温热电偶”其特征为多根柔性热电偶分别通过上连接管、下连接管和法兰插入测温介质中，插入深度不一，上连接管侧壁设置有密封浆料的灌浆口。但在测量高温高压流体介质时，密封无法满足要求；热电偶互相接触，没有单独固定，影响测温精度。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的是提供一种高温高压多点式测温装置，以解决现有技术中存在的问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是，
[0008]一种高温高压多点式测温装置，包括测温探针和底座两部分；
[0009]所述测温探针包括至少两根铠装热电偶、上层密封螺帽、连接螺母、下层密封螺帽、探针管、两个定位销、紧压垫和两个热电偶密封垫；其中，所述上层密封螺帽、下层密封螺帽分别与连接螺母的上部和下部相连接；上层密封螺帽上端的内端面与连接螺母之间由上到下安装紧压垫和一个热电偶密封垫，所述下层密封螺帽和连接螺母之间由下到上安装探针管的上段和一个热电偶密封垫；所述连接螺母与紧压垫和探针管之间分别通过一个定
位销周向定位；所述上层密封螺帽、紧压垫、一个热电偶密封垫、连接螺母、另一个热电偶密封垫、探针管和下层密封螺帽由上到下形成贯通的空腔，其中穿过铠装热电偶；
[0010]所述底座包括固定螺帽、紧压螺母、固定座、固定环、底座紧压垫和探针密封圈；其中，所述固定螺帽套装在紧压螺母的上段外部，所述固定环安装在固定螺帽上端的内端面和紧压螺母之间；所述紧压螺母下段套装在固定座的上段外部，底座紧压垫、探针密封圈由上到下依次安装在固定座的上端内部，且底座紧压垫的上端面与紧压螺母下段内部的上端面接触；所述固定螺帽、固定环、紧压螺母、底座紧压垫和固定座由上到下形成贯通的空腔，其中穿过探针管。
[0011]进一步的，所述上层密封螺帽与所述下层密封螺帽结构相同，其设有内螺纹，一端开敞，另一端开有小孔。
[0012]进一步的，所述连接螺母包括从上到下的上部、中部和下部，其中，所述上部和下部上下对称，结构和尺寸均相同，它们的内径均大于中部的内径；在上部的上端和下部的下端的内壁上均设有第一定位销卡槽，中部为螺母主体；所述上部内从下到上放置热电偶密封垫和紧压垫，紧压垫高于上部上端，所述定位销安装在上部的第一定位销卡槽中，上层密封螺帽螺纹连接在上部上端；所述下部内从上到下放置热电偶密封垫和探针管，所述定位销安装在下部的第一定位销卡槽中，下层密封螺帽螺纹连接在下部的下端。
[0013]进一步的，所述紧压垫为带有底板的圆筒，在其外壁设置第二定位销卡槽，所述第二定位销卡槽与第一定位销卡槽位置对应形成空腔；在紧压垫底板上设有多个热电偶通道，个数与铠装热电偶的个数相同。
[0014]进一步的，所述热电偶密封垫为圆柱，柱体内设置多个铠装热电偶通道，个数与铠装热电偶的个数相同。
[0015]进一步的，所述探针管为空心筒，包括从上到下的上段、中段和下段，其中，所述上段的外径大于中段和下段，其外壁设有第三定位销卡槽，所述第三定位销卡槽与第一定位销卡槽位置对应形成空腔；所述上段顶部与一个热电偶密封垫接触，二者同时放入连接螺母的下部内；所述中段的外径略小于下层密封螺帽的小孔直径，下层密封螺帽带有小孔的一端朝下套进探针管，并与连接螺母的下部螺接；所述下段内部设有多个铠装热电偶通道，其个数与铠装热电偶的个数相同。
[0016]进一步的，所述底座紧压垫为顶部带有环形边的空筒，其内径略大于探针管中段的外径；所述底座紧压垫的底部端面与探针密封圈接触，顶部端面与紧压螺母接触。
[0017]进一步的，所述固定座包括中空的固定座上段和固定座下段，其中，固定座上段内径大于固定座下段，且略大于底座紧压垫的外径，其外径小于固定座下段；固定座上段设有外螺纹，其内部从下到上依次放置探针密封圈和底座紧压垫；固定座下段的内径略大于探针管中段的外径。
[0018]进一步的，所述紧压螺母包括中空的紧压螺母上段和紧压螺母下段，其中，所述紧压螺母上段中间为探针管的通道，紧压螺母上段设有外螺纹，固定螺帽带有小孔一端向上螺接在紧压螺母上段；所述固定螺帽与紧压螺母上段之间设有固定环；所述紧压螺母下段内径略大于固定座上段的外径，其通过螺纹与固定座上段连接，紧压螺母下段顶部与底座紧压垫顶部接触。
[0019]进一步的，所述紧压螺母上段上端内部设置锥度，所述固定环放置在锥度上；固定
环上端带有环形边，下端为由多个弧形瓣片围成的球面，且相邻的弧形瓣片之间有空隙；所有的弧形瓣片与紧压螺母顶部的锥度相接触。
[0020]相较于现有技术，本专利技术的有益效果如下：
[0021]1、本专利技术装置结构紧凑，从上到下尺寸一致，占用空间小，可实现对于狭小空间内的多点测温需求；
[0022]2、本专利技术装置中设置了多重密封，密封方式为挤压密封，因此松开后可多次调节测温探针或单个铠装热电偶的插入深度，即测点位置调节方便；
[0023]3、单个热电偶故障时可单独更换，设备利用率高，方便维护；
[0024]4、热电偶测温头直接与被测介质接触，温度响应灵敏；
[0025]5、铠装热电偶分别固定互不接触，避免了现有技术中互相接触造成的测量误差；
[0026]6、本专利技术装置不仅局限于高温高压流体温度本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高温高压多点式测温装置，其特征在于，包括测温探针和底座两部分；所述测温探针包括至少两根铠装热电偶、上层密封螺帽、连接螺母、下层密封螺帽、探针管、两个定位销、紧压垫和两个热电偶密封垫；其中，所述上层密封螺帽、下层密封螺帽分别与连接螺母的上部和下部相连接；上层密封螺帽上端的内端面与连接螺母之间由上到下安装紧压垫和一个热电偶密封垫，所述下层密封螺帽和连接螺母之间由下到上安装探针管的上段和一个热电偶密封垫；所述连接螺母与紧压垫和探针管之间分别通过一个定位销周向定位；所述上层密封螺帽、紧压垫、一个热电偶密封垫、连接螺母、另一个热电偶密封垫、探针管和下层密封螺帽由上到下形成贯通的空腔，其中穿过铠装热电偶；所述底座包括固定螺帽、紧压螺母、固定座、固定环、底座紧压垫和探针密封圈；其中，所述固定螺帽套装在紧压螺母的上段外部，所述固定环安装在固定螺帽上端的内端面和紧压螺母之间；所述紧压螺母下段套装在固定座的上段外部，底座紧压垫、探针密封圈由上到下依次安装在固定座的上端内部，且底座紧压垫的上端面与紧压螺母下段内部的上端面接触；所述固定螺帽、固定环、紧压螺母、底座紧压垫和固定座由上到下形成贯通的空腔，其中穿过探针管。2.如权利要求1所述的高温高压多点式测温装置，其特征在于，所述上层密封螺帽与所述下层密封螺帽结构相同，其设有内螺纹，一端开敞，另一端开有小孔。3.如权利要求1所述的高温高压多点式测温装置，其特征在于，所述连接螺母包括从上到下的上部、中部和下部，其中，所述上部和下部上下对称，结构和尺寸均相同，它们的内径均大于中部的内径；在上部的上端和下部的下端的内壁上均设有第一定位销卡槽，中部为螺母主体；所述上部内从下到上放置热电偶密封垫和紧压垫，紧压垫高于上部上端，所述定位销安装在上部的第一定位销卡槽中，上层密封螺帽螺纹连接在上部上端；所述下部内从上到下放置热电偶密封垫和探针管，所述定位销安装在下部的第一定位销卡槽中，下层密封螺帽螺纹连接在下部的下端。4.如权利要求1所述的高温高压多点式测温装置，其特征在于，所述紧压垫为带有底板的圆筒，在其外壁设置第二定位销卡槽，所述第二定位销卡槽与第一定位销卡槽位...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄鑫，秦嘉锡，许博，杨旷，王海军，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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