用于高温石墨化炉的温度监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于高温石墨化炉的温度监测装置，包括：金属管，具有相互连通的第一腔体和第二腔体；第一液态金属，设置在第一腔体中，且位于高温石墨化炉内；第二液态金属，设置在第二腔体中，且位于高温石墨化炉外；压力传感组件，压力传感组件设置在金属管远离第一腔体的一端，且和第二腔体连通；计算部，计算部和压力传感组件电连接；其中，第一液态金属在高温石墨化炉内受热气化后形成饱和蒸汽，饱和蒸汽推动第二液态金属移动，压力传感组件检测第二液态金属移动产生的压力数据，计算部接收压力传感器检测的压力数据，并计算出高温石墨化炉内的温度

【技术实现步骤摘要】
用于高温石墨化炉的温度监测装置


[0001]本专利技术涉及石墨化炉
，具体而言，涉及一种用于高温石墨化炉的温度监测装置
。

技术介绍

[0002]目前石墨化炉领域比较多的高温温度传感器有两种，红外温度传感器
(Pyrometer)
和热电偶类型传感器
。
但红外测温只能测外壁温度，因而对炉膛内部温度监测无能为力
。
热电偶目前可连续使用的最高温度为
2300℃
左右，对于温度或达到
2780℃
以上的高温石墨化炉的监测无能为力
。
[0003]在高温石墨化炉的运行过程中，炉体的内部状态
(
例如，煤或加热石墨电极的寿命
、
腔体壁的粗糙度的变化等
)
也会造成实际温度与传感器显示温度的差异
。
长期以来，在煅烧功率达到
1000kW
以上时，才能煅烧出
500
μΩ
·
m
以下电阻率的产品
。
在此情况下，炉内开始出现结焦现象，并随着煅烧功率的进一步提高，结焦情况越严重
。
结焦问题不仅造成煅烧炉运行参数波动大，难以控制，还会造成炉盖口冒火，甚至发生喷炉等生产安全事故
。
由于温度传感器的原理或性能受到限制，石墨化高温炉温度无法得到准确监控
。
因此，监测高温炉内实际温度变化，对于解决生产中的上述问题具有重要意义
。<br/>
技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种用于高温石墨化炉的温度监测装置，以解决现有技术中高温石墨化炉内的温度无法监测的问题
。
[0005]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种用于高温石墨化炉的温度监测装置，包括：金属管，金属管具有相互连通的第一腔体和第二腔体；第一液态金属，第一液态金属设置在第一腔体中，且位于高温石墨化炉内；第二液态金属，第二液态金属设置在第二腔体中，且位于高温石墨化炉外；压力传感组件，压力传感组件设置在金属管远离第一腔体的一端，且和第二腔体连通；计算部，计算部和压力传感组件电连接；其中，第一液态金属在高温石墨化炉内受热气化后形成饱和蒸汽，饱和蒸汽推动第二液态金属移动，压力传感组件检测第二液态金属移动产生的压力数据，计算部接收压力传感组件检测的压力数据，并计算出高温石墨化炉内的温度
。
[0006]进一步地，在室温状态，第一液态金属的填充量为
V1
，第一腔体的容积为
S1
，
V1≤1/2S1
，第二液态金属的填充量为
V2
，第二腔体的容积为
S2
，
V2
＝
S2。
[0007]进一步地，第一液态金属为镓
、
铷
、
铯中的至少一种
。
[0008]进一步地，第二液态金属为汞或镓或铷或铯或沸点高于
100℃
的有机溶剂
。
[0009]进一步地，金属管具有微通道，第一腔体通过微通道和第二腔体连通，微通道的直径为
D
，
D≤10um。
[0010]进一步地，微通道包括依次连通的第一弯折段
、
连接段和第二弯折段，第一弯折段和第一腔体连通，第二弯折段和第二腔体连通
。
[0011]进一步地，压力传感组件包括压力传感元件和压力传感器，压力传感元件
、
压力传感器均和计算部电连接，压力传感元件设置在金属管远离第一腔体的一端，且和第二腔体连通，压力传感元件用于检测第二液态金属移动产生的压力数据，压力传感器用于将压力传感元件检测的压力数据传输至计算部中
。
[0012]进一步地，压力传感器具有大气连通通道，大气连通通道的一端和压力传感元件连通，大气连通通道的另一端和大气连通
。
[0013]进一步地，用于高温石墨化炉的温度监测装置还包括散热组件，散热组件套设在金属管的外壁上，且位于高温石墨化炉外，散热组件用于为金属管散热
。
[0014]进一步地，金属管由熔点
3000℃
以上的金属制成
。
[0015]应用本专利技术的技术方案，提供了一种用于高温石墨化炉的温度监测装置，包括：金属管，金属管具有相互连通的第一腔体和第二腔体；第一液态金属，第一液态金属设置在第一腔体中，且位于高温石墨化炉内；第二液态金属，第二液态金属设置在第二腔体中，且位于高温石墨化炉外；压力传感组件，压力传感组件设置在金属管远离第一腔体的一端，且和第二腔体连通；计算部，计算部和压力传感组件电连接；其中，第一液态金属在高温石墨化炉内受热气化后形成饱和蒸汽，饱和蒸汽推动第二液态金属移动，压力传感组件检测第二液态金属移动产生的压力数据，计算部接收压力传感组件检测的压力数据，并计算出高温石墨化炉内的温度
。
采用该方案，由于第一液态金属在高温石墨化炉内受热气化后能够形成饱和蒸汽，利用饱和蒸汽推动第二液态金属进行移动，通过压力传感组件检测第二液态金属移动产生的压力数据，计算部能够接收压力传感组件检测的压力数据，并计算出高温石墨化炉内的温度
。
其中，高温石墨化炉是指温度超过
2500℃
的石墨化炉
。
利用本方案的用于高温石墨化炉的温度监测装置，能够有效解决现有技术中高温石墨化炉内的温度无法监测的问题
。
附图说明
[0016]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定
。
在附图中：
[0017]图1示出了本专利技术的实施例提供的用于高温石墨化炉的温度监测装置的结构示意图；
[0018]图2示出了图1中的用于高温石墨化炉的温度监测装置安装在石墨化炉上的结构示意图；
[0019]图3示出了本专利技术的实施例提供的温度
‑
压力的关系图
。
[0020]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0021]10、
金属管；
11、
第一腔体；
12、
第二腔体；
13、
微通道；
131、
第一弯折段；
132、
连接段；
133、
第二弯折段；
[0022]20、
第一液态金属；
[0023]30、
第二液态金属；
[0024]40、
压力传感组件；
41、
压力传感元件；
42、
压力传感器；
421、
大气连通通道；
[0025]50、
散热组件
。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例中的附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于高温石墨化炉的温度监测装置，其特征在于，包括：金属管
(10)
，所述金属管
(10)
具有相互连通的第一腔体
(11)
和第二腔体
(12)
；第一液态金属
(20)
，所述第一液态金属
(20)
设置在所述第一腔体
(11)
中，且位于高温石墨化炉内；第二液态金属
(30)
，所述第二液态金属
(30)
设置在所述第二腔体
(12)
中，且位于所述高温石墨化炉外；压力传感组件
(40)
，所述压力传感组件
(40)
设置在所述金属管
(10)
远离所述第一腔体
(11)
的一端，且和所述第二腔体
(12)
连通；计算部，所述计算部和所述压力传感组件
(40)
电连接；其中，所述第一液态金属
(20)
在所述高温石墨化炉内受热气化后形成饱和蒸汽，所述饱和蒸汽推动所述第二液态金属
(30)
移动，所述压力传感组件
(40)
检测所述第二液态金属
(30)
移动产生的压力数据，所述计算部接收所述压力传感组件
(40)
检测的压力数据，并计算出所述高温石墨化炉内的温度
。2.
根据权利要求1所述的用于高温石墨化炉的温度监测装置，其特征在于，在室温状态，所述第一液态金属
(20)
的填充量为
V1
，所述第一腔体
(11)
的容积为
S1
，
V1≤1/2S1
，所述第二液态金属
(30)
的填充量为
V2
，所述第二腔体
(12)
的容积为
S2
，
V2
＝
S2。3.
根据权利要求1所述的用于高温石墨化炉的温度监测装置，其特征在于，所述第一液态金属
(20)
为镓
、
铷
、
铯中的至少一种
。4.
根据权利要求1所述的用于高温石墨化炉的温度监测装置，其特征在于，所述第二液态金属
(30)
为汞或镓或铷或铯或沸点高于
100℃
的有机溶剂
。5.
根据权利要求1所述的用于高温石墨化炉的温度监测装置，其特征在于，所述金属管
(10)
具有微通道
(13)
，所述第一腔体
(11)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛燎原，刘文统，魏英华，杨忠福，张学斌，杨永峰，温文廷，孙宝亮，王阔，
申请(专利权)人：中科糠醛辽宁技术服务中心有限公司，
类型：发明
国别省市：