结冰温度传感器及其测量方法技术

一种结冰温度传感器及其测量方法，适用于不同压力条件下对不同土体结冰温度进行定点测量。其装置主要由绝缘端子、铜片、铜导线、热敏电阻、热敏电阻引出线、参比电阻和直流电压源构成，铜导线将直流电压源、参比电阻、铜片串联在一起。将结冰温度传感器探头置于待测位置，通过数据采集器与铜导线和热敏电阻引出线相连，实时测量土体内待测点的分压值和温度。该传感器结构简单，成本低，操作简便，数据精确、稳定可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其适用于不同土质、不同含水量在不同压力条件下对不同土体结冰温度进行定点测量。
技术介绍
深厚表土层中的矿井井筒主要采用人工冻结法施工，作为建设井筒期间临时支护 的冻结壁，其厚度是冻结法设计与保障工程安全的主要指标。目前仍以(TC面作为冻结壁界 面的判据。工程实测发现，冻结壁界面的结冰温度低于ot:，这导致冻结壁实际厚度减小。 为了保障冻结法施工安全，正确的设计与准确的判定冻结壁厚度，获得不同条件下土体的 实际结冰温度十分必要。同时，结冰温度也是不同土质、不同含水量的土体在不同压力条件 下的室内外冻胀特性研究的前提和基础。 测量土体结冰温度的技术关键是如何判定待测点结冰并测出其温度。目前，国内外对土体结冰温度进行定点测量的传感器装置很少。国内外土体结冰温度测量技术主要有 两类，一类是应用土体结冰时电阻率突变的原理判定待测点结冰，用铜-康铜热电偶测温 度。该方法的优点是操作简单、迅速，缺点是土体结冰后的电阻率达到几百万欧姆，这个数 量级的电阻率测量误差很大，另一方面铜-康铜热电偶的测温精度也达不到测量结冰温度的要求；另一类方法是应用过冷原理来判定结冰温度。该方法的优本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种结冰温度传感器，其特征在于：它包括由绝缘端子（１）、两个铜片（２）和热敏电阻（５）构成的结冰温度传感器探头（９），其中：两个铜片（２）对称固定在绝缘端子（１）上，热敏电阻（５）设在两个铜片（２）之间，热敏电阻（５）上设有与数据采集器相连的热敏电阻引出线（６），两个铜片（２）上分别设有与数据采集器相连的铜导线（４），并分别设有将两个铜片（２）串联在一起的铜导线（３），铜导线（３）上分别串联有参比电阻（７）和直流电压源（８）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周国庆，胡坤，商翔宇，赵晓东，刘卓典，赵光思，梁恒昌，王承来，周扬，魏亚志，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]