一种快速响应的水温传感器制造技术

本发明专利技术公开一种快速响应的水温传感器，其包括金属外壳和热敏电阻，金属外壳设有内腔，内腔的尾部敞开；热敏电阻设有引出电极，引出电极与感温信号引线电性连接，热敏电阻外包裹有带石墨烯导热涂层的弹性导热头，弹性导热头与金属外壳的内腔内端形状相适配、并贴紧配合；感温信号引线伸出内腔外，内腔内还设有绝缘封装层。此款水温传感器的金属外壳探测到外部的热量可以通过石墨烯导热涂层快速传递至热敏电阻，从而在更短的时间内获取温度信号；而且，热敏电阻预先与弹性导热头包裹定位配合，弹性导热头包裹又与金属外壳的内腔定位配合，所以，确保生产的每个水温传感器的热敏电阻与金属外壳的相对位置固定，使得各个水温传感器的性能稳定。感器的性能稳定。感器的性能稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种快速响应的水温传感器


[0001]本专利技术涉及一种温度传感器，特别是一种快速响应的水温传感器。

技术介绍

[0002]目前的水温传感器包括金属外壳和热敏电阻，金属外壳设有内腔，内腔的尾部敞开；热敏电阻设有引出电极，引出电极与感温信号引线电性连接，热敏电阻通过绝缘导热材料封装在内腔中，感温信号引线伸出内腔外。此结构存在以下不足：1、热敏电阻插入内腔时没有定位，导致每次安装的水温传感器均存在差异，感温的响应程度也不同；2、绝缘导热材料一般为环氧灌封胶，其导热效果较差，因此，测温响应速度慢；3、绝缘导热材料灌封后，在绝缘导热材料干固前不便移动水温传感器；4、水温传感器长期冷热交替使用后，环氧灌封胶容易与金属外壳的内腔玻璃，影响感温性能；5、一般需要额外配合水位开关、突跳式温控器使用，以避免水位没有掩盖金属外壳感温区域时误判。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种结构简单合理、响应速度快、安装定位准确的快速响应的水温传感器。
[0004]本专利技术的目的是这样实现的：一种快速响应的水温传感器，包括金属外壳和热敏电阻，金属外壳设有内腔，内腔的尾部敞开；热敏电阻设有引出电极，引出电极与感温信号引线电性连接，引出电极与感温信号引线连接处设有绝缘包裹层；所述热敏电阻外包裹有弹性导热头，弹性导热头与所述金属外壳的内腔内端形状相适配、并贴紧配合；弹性导热头对应热敏电阻设有嵌入腔，热敏电阻设置在嵌入腔内；所述感温信号引线伸出内腔外，内腔内还设有绝缘封装层。
[0005]本专利技术的目的还可以采用以下技术措施解决：作为更具体的方案，所述弹性导热头包括多孔网络弹性支架和石墨烯导热涂层，石墨烯导热涂层设置在多孔网络弹性支架表面，多孔网络弹性支架设有所述嵌入腔；或者，所述弹性导热头为泡沫铜或泡沫铝。
[0006]作为进一步的方案，所述金属外壳的外侧还设有金属套，金属套与金属外壳绝缘隔开、并相互密封配合，金属套的尾端延伸至金属外壳的尾端外；金属外壳和金属套分别与第一水位信号引线和第二水位信号引线电性连接。
[0007]作为进一步的方案，所述金属外壳的外周设有凸台，所述金属套的一端与凸台之间压接有密封环；金属套内侧固定设有绝缘套，绝缘套将金属外壳和金属套绝缘隔开，绝缘套内设有内螺纹，金属外壳的尾端设有外螺纹，外螺纹与内螺纹连接。
[0008]作为进一步的方案，所述金属套的前端对应所述凸台设有凸环，所述密封环压接在凸台与凸环之间；金属套的尾端外周还设有锁紧螺纹，锁紧螺纹与锁紧螺母螺纹连接；金属套外对应凸环与锁紧螺母之间还依次设有密封圈和导电垫圈，导电垫圈与第二水位信号引线连接。
[0009]作为进一步的方案，所述第一水位信号引线与金属卡盘连接，金属卡盘设置在所述金属外壳的内腔中、并与内腔的壁体接触。
[0010]作为进一步的方案，所述金属卡盘包括金属环、外卡爪和内卡爪，外卡爪和内卡爪分别设置在金属环的外环侧和内环则，外卡爪和内卡爪均向所述内腔的尾端方向倾斜，外卡爪与内腔的壁体相抵，金属环压接在所述弹性导热头上，所述感温信号引线穿过金属环的内环则。金属卡盘向金属外壳的尾端运动时，外卡爪可以撑住内腔的壁体，防止其脱出；进一步的，金属卡盘挡住弹性导热头，防止其移位，定位效果更好。
[0011]作为进一步的方案，所述多孔网络弹性支架为海绵或泡沫金属，海绵或泡沫金属具有一定的弹性及内部多孔结构，因此，喷涂石墨烯导热涂层后的弹性导热头仍然具有一定的弹性及保留多孔结构，从而形成更大的表面积，因而具有更多的路径可快速传递热量；只要金属外壳热量传递到任一位置的石墨烯导热涂层，通过石墨烯导热涂层良好的导热性能，使得被包裹的热敏电阻快速接触变化的热量、并将其转换为电信号传递至温控电路。虽然，多孔结构的弹性导热头具有快速散热的特性，导致最初传递到热敏电阻的热量不是实际热量，但由于其传递速度快，有利于控制系统及时介入控制，并且，实际热量与探测的热量偏差可以通过控制系统调整。
[0012]作为进一步的方案，所述绝缘套为塑料件，绝缘套与所述金属套注塑固定在一起，内螺纹的轴向长度大于所述金属外壳的外螺纹的轴向长度；所述绝缘封装层覆盖金属外壳的末端、并与内螺纹接触。绝缘封装层覆盖至内螺纹上，避免松脱，而且，绝缘封装层一般为环氧胶灌封料，能够与塑料的绝缘套形成更好的结合。
[0013]作为进一步的方案，所述第一水位信号引线用于与正极电源电性连接。金属外壳表面带有正极电源，一定程度上起到防结垢的效果。
[0014]所述第一水位信号引线与一条所述感温信号引线连接，所述第二水位信号引线作为另一条感温信号引线。因此，当金属外壳与金属套之间没有被水导通时，没有热敏电阻的探测信号，控制系统可以将其默认判断为缺水，并作出其它控制措施。
[0015]本专利技术的有益效果如下：（1）此款水温传感器的热敏电阻由表面为石墨烯导热涂层的弹性导热头包裹，而且，弹性导热头具有一定的弹性，可以与金属外壳的内壁及热敏电阻的表面紧接触，因此，金属外壳探测到外部的热量可以快速传递至热敏电阻，从而在更短的时间内获取温度信号。
[0016]（2）此款水温传感器的热敏电阻预先与弹性导热头包裹定位配合，弹性导热头包裹又与金属外壳的内腔定位配合，所以，确保生产的每个水温传感器的热敏电阻与金属外壳的相对位置固定，使得各个水温传感器的性能稳定。
[0017]（3）此款水温传感器的弹性导热头具有多孔结构，表面传热面积大，更快将热量传递到热敏电阻，以便于与热敏电阻连接的控制电路及时作出判断。
[0018]（4）此款水温传感器的弹性导热头包括多孔网络弹性支架和石墨烯导热涂层，石墨烯导热涂层具有更好的传热效果，进一步提升感温响应速度。
[0019]（5）此款水温传感器还具有水位检测功能，金属外壳与金属套通过水导通，水温传感器正常使用过程中，当金属外壳与金属套处于断路时，表明水位低。
附图说明
[0020]图1为本专利技术一实施例剖开及分解结构示意图。
[0021]图2为本专利技术中弹性导热头结构示意图。
[0022]图3为本专利技术中导电卡盘主视结构示意图。
[0023]图4为图3的A
‑
A剖视结构示意图。
[0024]图5为本专利技术的水温传感器取走锁紧螺母及导电圈后剖视结构示意图。
[0025]图6为本专利技术的水温传感器与发热盘安装结构示意图。
[0026]图7为本专利技术的水温传感器正常水位工作状态结构示意图。
[0027]图8为本专利技术的水温传感器缺水工作状态结构示意图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述：参见图1至图5所示，一种快速响应的水温传感器，包括金属外壳1和热敏电阻7，金属外壳1设有内腔11，内腔11的尾部敞开；热敏电阻7设有引出电极，引出电极与感温信号引线71电性连接，引出电极与感温信号引线71连接处设有绝缘包裹层；所述热敏电阻7外包裹有弹性导热头6，弹性导热头6与所述金属外壳1的内腔11内端形状本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速响应的水温传感器，包括金属外壳（1）和热敏电阻（7），金属外壳（1）设有内腔（11），内腔（11）的尾部敞开；热敏电阻（7）设有引出电极，引出电极与感温信号引线（71）电性连接，引出电极与感温信号引线（71）连接处设有绝缘包裹层；其特征在于：所述热敏电阻（7）外包裹有弹性导热头（6），弹性导热头（6）与所述金属外壳（1）的内腔（11）内端形状相适配、并贴紧配合；弹性导热头（6）对应热敏电阻（7）设有嵌入腔（61），热敏电阻（7）设置在嵌入腔（61）内；所述感温信号引线（71）伸出内腔（11）外，内腔（11）内还设有绝缘封装层（9）。2.根据权利要求1所述的快速响应的水温传感器，其特征在于：所述弹性导热头（6）包括多孔网络弹性支架和石墨烯导热涂层，石墨烯导热涂层设置在多孔网络弹性支架表面，多孔网络弹性支架设有所述嵌入腔（61）；或者，所述弹性导热头（6）为泡沫铜或泡沫铝。3.根据权利要求1所述的快速响应的水温传感器，其特征在于：所述金属外壳（1）的外侧还设有金属套（3），金属套（3）与金属外壳（1）绝缘隔开、并相互密封配合，金属套（3）的尾端延伸至金属外壳（1）的尾端外；金属外壳（1）和金属套（3）分别与第一水位信号引线（81）和第二水位信号引线（52）电性连接。4.根据权利要求3所述的快速响应的水温传感器，其特征在于：所述金属外壳（1）的外周设有凸台（12），所述金属套（3）的一端与凸台（12）之间压接有密封环（2）；金属套（3）内侧固定设有绝缘套（33）绝缘套（33）将金属外壳（1）和金属套（3）绝缘隔开，绝缘套（33）内设有内螺纹（34），金属外壳（1）的尾端设有外螺纹（13），外螺纹（13）与内螺纹（34）连接。5.根据权利要求4所述的快速响应的水温传感器，其特征在于：所述金属套（...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫小燕，
申请(专利权)人：广东顺德凯格电子实业有限公司，
类型：发明
国别省市：