專利名稱：一種熱點溫度監測電纜及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種溫度傳感器，特別涉及一種熱點溫度監測電纜及其制備方法。
背景技術：
在現代工業生產過程中，為提高生產效率，許多金屬壓力容器工作溫度非常接近其金屬壁材料的設計許用溫度，一旦工況發生變化，容器壁溫度容易超過其許用溫度，造成極大的安全隱患。為避免事故的發生，需要對壓力容器整個壁表面的溫度情況進行實時監測，點式溫度傳感器無法滿足這個要求，目前常常使用的是定溫融鹽式測溫電纜、 電阻式測溫電纜和分布式光纖溫度傳感器，定溫式測溫電纜無法監測報警點以下的溫度變化情況，沒有預防作用；電阻式測溫電纜無法區分“一小段高溫”和“一大段低溫”；分布式光纖感溫長度過大且使用溫度低，也無法滿足上述使用要求。針對上述問題，本專利設計制備了一種能夠實時監測電纜沿線熱點溫度情況的溫度監測電纜，以滿足上述使用要求。發明內容本發明的目的就是針對現有技術的不足，設計制備一種熱點溫度監測電纜，這種電纜能夠準確監測熱點的溫度變化情況，監測溫度范圍100 1000°C。為實現上述目的，本發明采用如下技術方案一種熱點溫度監測電纜，其特征在于電纜由屏蔽層、電極和電阻溫度敏感材料組成。最外層是屏蔽層，中間是由電阻溫度敏感氧化物材料包覆的電極，所述的屏蔽層是磁導率較高的金屬護套，電極為導電金屬絲、金屬管網或薄膜，電阻溫度敏感材料為負溫度系數氧化物。優選的，所述的高磁導率金屬護套可以是金屬管、金屬網或金屬帶。進一步優選的，金屬護套是高溫耐蝕合金hconel718、Inconel625, Inconel600、 lCrl8Ni9Ti、316L、304 中的一種。優選的，所述的電極為電阻率較低的金屬導電材料，數量可以是1對、2對或3對， 每對電極的材料可以不同也可以相同。進一步優選的，電極是Cu、Ag、Au、Fe、NiCr、NiSi中的一種。優選的，所述的負溫度系數氧化物為B值較大的氧化物。進一步優選的，負溫度系數氧化物材料為MnO、CaO、Cr203、MgO中的兩種。上述的熱點溫度監測電纜的制備方法，包括以下步驟a)、按質量配比稱取各組分負溫度系數氧化物粉末，置入容器中，再加入無水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機中。b)、將成對電極穿過擠包機出口，以一定速度向外牽引，同時將負溫度系數氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干數日，再將包覆電極放入高溫實驗爐1100°c 燒結數小時。c)、在燒結完成后的電極外面繞制護套層。本發明熱點溫度監測電纜的有益效果是，克服了目前測溫電纜對溫度變化不能實時監控且不能高溫使用的不足，通過檢測分析電極輸出的電壓信號，實現監測電纜熱點溫度變化情況的目的。


圖1熱點溫度監測電纜的內部結構圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步的說明，但并不因此將本發明限制在所述的實施例范圍之中。實施例1稱取Mn0500g、Ca016. 5g，置入瓷盤中，再加入400ml無水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機中。將Au、Fe各一對金屬電極絲穿過擠包機出口，以每分鐘an的速度向外牽引， 同時將攪拌均勻氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干三天，再將包覆電極放入高溫實驗爐1100°C燒結5小時。在燒結完成后的電極外面繞制hconeieOO護套層。實施例2稱取Mn0500g、Mg025. 5g，置入瓷盤中，再加入400ml無水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機中。將NiCr、NiSi電極絲一對穿過擠包機出口，以每分鐘an的速度向外牽引，同時將攪拌均勻氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干三天，再將包覆電極放入高溫實驗爐1100°C燒結5小時。將燒結完成后的電極穿入hcone1600護套管中。實施例3稱取Mn0500g、Cr20365. 5g，置入瓷盤中，再加入400ml無水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機中。將NiCr、NiSi電極絲一對穿過擠包機出口，以每分鐘an的速度向外牽引， 同時將攪拌均勻氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干三天，再將包覆電極放入高溫實驗爐1100°C燒結5小時。在燒結完成后的電極上編織lCrl8Ni9Ti護套網。實施例4稱取Mn0500g、Cr20365. 5g，置入瓷盤中，再加入400ml無水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機中。將Ag、Au、Fe電極絲各一對穿過擠包機出口，以每分鐘an的速度向外牽弓丨， 同時將攪拌均勻氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干三天，再將包覆電極放入高溫實驗爐1100°C燒結5小時。在燒結完成后的電極上編織lCrl8Ni9Ti護套網。實施例5稱取Mn0500g、Cr20365. 5g，置入瓷盤中，再加入400ml無水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機中。將Ag、NiCr、NiSi電極絲各一對穿過擠包機出口，以每分鐘an的速度向外牽引，同時將攪拌均勻氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干三天，再將包覆電極放入高溫實驗爐1100°C燒結5小時。將燒結完成后的電極穿入hc0ne1625護套管中。
權利要求
1.一種熱點溫度監測電纜，其特征在于由屏蔽層(1)、電極(2)和電阻溫度敏感材料 (3)組成。最外層是屏蔽層，中間是由電阻溫度敏感氧化物材料包覆的電極，所述的屏蔽層是磁導率較高的金屬護套，電極為導電金屬絲、金屬管網或薄膜，電阻溫度敏感材料為負溫度系數氧化物。所述的高磁導率金屬護套可以是金屬管、金屬網或金屬帶。
2.根據權利要求1所述的熱點溫度監測電纜，其特征在于所述的金屬護套是高溫耐蝕合金 Inconel718、Inconel625、Inconel600、lCrl8M9Ti、316L、304 中的一種。
3.根據權利要求1所述的熱點溫度監測電纜，其特征在于所述的電極為電阻率較低的金屬導電材料，數量可以是1對、2對或3對，每對電極的材料可以不同也可以相同。
4.根據權利要求1所述的熱點溫度監測電纜，其特征在于所述電極選自Cu、Ag、Au、 Fe, NiCr, NiSi中的一種或幾種。
5.根據權利要求1所述的熱點溫度監測電纜，其特征在于所述的負溫度系數氧化物為B值較大的氧化物，選自Mn0、Ca0、Cr203、Mg0中的兩種。
6.權利要求1所述的熱點溫度監測電纜的制備方法，其特征在于包括以下步驟a)、按質量配比稱取各組分負溫度系數氧化物粉末，置入容器中，再加入無水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機中。b)、將成對電極穿過擠包機出口，以一定速度向外牽引，同時將負溫度系數氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干數日，再將包覆電極放入高溫實驗爐1100°C燒結數小時。c)、在燒結完成后的電極外面繞制護套層。
全文摘要
本發明公開了一種熱點監測電纜，由屏蔽層、電極和熱敏材料組成，所述的屏蔽層是磁導率較高的金屬護套，電極為導電金屬絲、金屬管網或薄膜，電阻溫度敏感材料為負溫度系數氧化物。制備方法按質量配比稱取各組分氧化物粉末，置入容器中，再加入無水乙醇，高速攪拌均勻后放入擠包機中，將成對電極穿過擠包機出口，以一定速度向外牽引，同時將負溫度系數氧化物擠包在電極上，包覆均勻一致。擠包完成后晾干數日，再將包覆電極放入高溫實驗爐1100℃燒結數小時。在燒結完成后的電極外面繞制護套層。本發明克服了目前測溫電纜對溫度變化不能實時監控且不能高溫使用的不足，通過檢測分析電極輸出的電壓信號，實現了電纜熱點溫度變化情況的監測。
文檔編號G01K7/22GK102564635SQ20101060752
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月28日 優先權日2010年12月28日
發明者何敏, 朱天培, 楊雄 申請人:貴州熱點科技有限公司