气流热动力变异测温装置制造方法及图纸

气流热动力变异测温装置，由恒定气流发生器，进气、排气管道，圆筒测头，恒定白炽灯光源，导光光导纤维，光敏元件，匹配电路，温度显示器和微电子计算机等构成。当测头在待测温气体空间工作时，待测温气体对测头内部的恒速气流产生热动力加速作用，测头内部利用光信号来反映这种变异并将其转换为温度信息，由温度显示器或微机显示出来。测头全部密封，适用于恶劣环境气体空间的测温。例如用于水泥生产的立窑窑面气体空间连续测温，以及时提供生产中的信息，用于控制。（*该技术在1999年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于气体空间测温装置。在工业生产过程中，需要测温的环境条件各异，有的场合十分清洁，有的则比较恶劣。例如水泥立窑在煅烧过程中，窑面上部空间充满大量烟雾和粉尘，给测温带来一定困难。这样就使得已经投入使用的微机自动控制立窑水泥生产系统，在生产过程中，缺乏窑面空间温度信息。微机处理信息量的不足，势必影响生产的产品质量。立窑窑面气体空间温度信息之所以无法提供，是因为目前现有的测温仪器均不适于在此恶劣环境中长期使用。例如红外测温计是一光电组合测温系统，在某一时刻，针对水泥立窑窑面气体空间点测温尚可，长时间使用，光学镜头会严重地受烟雾、粉尘污染，无法保证测温计的长期可靠使用。本技术的目的是设计一种常温气流源恒定流速热动力变异测温装置，以避免恶劣环境对测温装置的影响，可以实现在象立窑窑面气体空间这样的环境下连续可靠地测温。本技术气流热动力变异测温装置，由恒定气流发生器、进气排气管道、测头、恒定白炽灯光源，导入导出玻璃光导纤维，光敏元件、匹配电路、微计算机和温度显示器组成。测头呈园筒状，其下底面用铸铜合金板制成，其余部分筒体用耐火材料制成。进气管口设在测头筒体侧面下部，并与铸铜合金板底面相切。排气管口设在测头筒体的顶面，其轴心与测头筒体的轴线相重合。铸铜合金板、进气管口、排气管口与测头筒体之间以耐火材料为填充材料，进行一次性烧结、密封，使其不漏气。在测头内腔上部，安装有微风叶片及叶片支架和遮光片。叶片支架端头为螺杆，螺杆部分穿过测头筒壁，在筒壁内外各用螺母及防高温垫圈将支架紧固在测头筒壁上，使测头密封，不漏气。微风叶片支撑在叶片支架上，其旋转轴线与测头筒体的中心轴线重合。遮光片与微风叶片固定在同一转轴上，但遮光片比微风叶片稍长。导入导出光导纤维沿排气管道引入测头内。导入光导纤维的入光端面对准恒定白炽灯光源，其出光端面在测头内与导出光导纤维的入光端面相对，而不接触，留有间隙，使遮光片与微风叶片同步转动时，遮光片通过该间隙达到遮光目的。导出光导纤维的出光端面对准光敏元件的受光面，光敏元件通过匹配电路与微计算机相连，或微计算机与温度显示器相连。恒定气流发生器、光敏元件、白炽灯恒定光源、微计算机、温度显示器、匹配电路均采用现有技术即可。进气排气管道采用金属软管。用稳压电流供电的鼓风机作为恒定气流发生器。光敏元件与微计算机之间用匹配电路连接。利用该装置可以实现在水泥立窑窑面气体空间连续测温，提供控制用生产参数。随着测温时间增长，测头底部铸铜合金板上会附着烟尘垢。为了避免其对测温效果的影响，可以24小时为周期清除烟尘垢。在两次清垢之间，垢层厚度会随时间推移而增加，测出24小时内垢层增加规律及其对测温的影响，将其输入微计算机进行温度修正，所以垢的形成所产生的影响基本上可避免。附图是本技术的结构示意图。下面结合一个最佳实施例对本技术作具体说明。测头筒体3内径为100毫米，外径为120毫米，高150毫米测头筒体底部铸铜合金板4厚度为1毫米；进气管道2和排气管道7的内径为30毫米，微风叶片6由叶片支架5固定在测头筒体3上部，其旋转中心距离铸铜合金板4为100毫米；遮光片10与导入光导纤维9的出光端面、导出光导纤维11的入光端面的距离分别为2毫米。进气管道2与恒定气流发生器1相连通；导入光导纤维9的入光端面对准恒定白炽灯光源8，导出光导纤维11的出入端面对准光敏元件12，光敏元件12后面相继连接匹配电路13，微计算机14、和温度显示器15。导入光导纤维9将恒定白炽灯光源8发出的光导入，并与导出光导纤维11耦合。出自导出光导纤维11的光信号由光敏元件12接收并转化成电信号，电信号经匹配电路13输入微计算机14处理后，再送入温度显示器15。当由恒定气流发生器1产生的常温恒速气流的温度与测头下面的待测空间温度相同时。恒速系统由进气管道2进测头底部，并向上运动推动微风叶片6连同遮光片10一起转动。当遮光片10每转一周，则切割一次光线，同时气流从排气管道7排出，由于气流流速恒定，遮光片10及微风叶片6转速也恒定，于是出现恒定的遮光周期，这个恒定遮光周期由光敏元件11、和匹配电路13进行光电转换，变成电信号由微计算机14存贮起来。当测头下面的待测空间温度高于常温时，由于铸铜合金板4两面空间的温差以其良好的导热性，使测头底部空间的温度迅速上升，此时进气管道2进入的常温恒速气流受热膨胀，使恒定气流向上产生了附加的力量，从而提高了微风叶片6及遮光片10的转速；待测空间温度愈高，遮光片10转速越高。因此遮光片10切光周期的长短可间接反映待测空间温度。将该装置设在立窑上面布料口处，在立窑表面附近空间循环测温，可连续地反映立窑表面物料温度分布，以利于生产控制。权利要求1.气流热动力变异测温装置，由恒定气流发生器，进气、排气管道，测头，恒定白炽灯光源，玻璃光导纤维，光敏元件，匹配电路，微计算机和温度显示器组成，本技术的特征在于测头呈园筒状，测头底部材料为铸铜合金板，其余部分为耐火材料，测头内部装有光导纤维、微风叶片和遮光片。2.如权利要求1的测温装置，其特征在于微风叶片由支架固定在园筒上部，遮光片安装在与微风叶片同旋转轴、同旋转平面上，该旋转轴也是园筒测头的中心线。3.如权利要求1的测温装置，其特征在于测头园筒上的进气管口位于园筒侧面下部，排气管口位于园筒的正上顶面。4.如权利要求1、2、3的测温装置，其特征在于光导纤维有两条，一条为导入光导纤维，一条为导出光导纤维，它们都沿排气管道引入测头内部，导入光导纤维的出光端面与导出光导纤维的入光端面相对，中间留有缝隙，微风叶片带动遮光片旋转时通过该缝隙进行遮光。5.如权利要求4的测温装置，其特征在于导入光导纤维的入光端面对准恒定白炽灯光源，导出光导纤维的出光端面对准光敏元件。专利摘要气流热动力变异测温装置，由恒定气流发生器，进气、排气管道，圆筒测头，恒定白炽灯光源，导光光导纤维，光敏元件，匹配电路，温度显示器和微电子计算机等构成。当测头在待测温气体空间工作时，待测温气体对测头内部的恒速气流产生热动力加速作用，测头内部利用光信号来反映这种变异并将其转换为温度信息，由温度显示器或微机显示出来。测头全部密封，适用于恶劣环境气体空间的测温。例如用于水泥生产的立窑窑面气体空间连续测温，以及时提供生产中的信息，用于控制。文档编号G01K11/00GK2047369SQ8921096公开日1989年11月8日 申请日期1989年3月31日 优先权日1989年3月31日专利技术者黄小阶 申请人:山东建筑材料工业学院本文档来自技高网...

【技术保护点】
气流热动力变异测温装置，由恒定气流发生器，进气、排气管道，测头，恒定白炽灯光源，玻璃光导纤维，光敏元件，匹配电路，微计算机和温度显示器组成，本实用新型的特征在于测头呈园筒状，测头底部材料为铸铜合金板，其余部分为耐火材料，测头内部装有光导纤维、微风叶片和遮光片。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄小阶，
申请(专利权)人：山东建筑材料工业学院，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]