【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及低温检测，具体涉及一种用于低温管道可在线更换的温度检测装置及其使用方法。
技术介绍
1、在超低温介质输送应用方面，低温介质输送面临温度采集测量的需要，比如液氮等低温介质。一般在超导电缆制冷系统中，应用较多的是液氮循环系统，输送管道一般为双层真空绝热输液管道，一般内部管道都有一定压力，管道材质一般采用不锈钢材料，在管道系统中面临很多处液氮温度的采集测量问题。目前较常用的方法为内部管道外表面贴片温度传感器和温度传感器直接插入管道液氮中等方式。其中内部管道外表面贴片温度传感器的方式由于不锈钢材质影响和外部环境条件影响，导致温度传感器采集的温度数据有较大偏差，不能很好反映液氮介质温度情况；而温度传感器直接插入管道液氮中的方式，属于液氮冲刷浸泡式，是可以实时无偏差反馈液氮介质温度情况的，但是在安装使用期间或需要更换时，由于低温介质的特殊性，不得不把整个管道恢复常温进行拆卸维修或更换，也很大程度上影响了使用效率，尤其在一些不方便停止运行的低温介质管道系统上，不得不多备或者停运，造成很大的损失或不变。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种用于低温管道可在线更换的温度检测装置及其使用方法，能够对低温管道中的低温介质进行有效测量，并能够实现在线更换。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种用于低温管道可在线更换的温度检测装置，包括外部绝热管机构、保护管、测量机构、第一密封组件、第二密封组件和导气机构，所述外部绝热管机构包括外横
3、进一步地，所述外部绝热管机构的外横管和内横管同轴设置，且外纵管和内纵管也同轴设置。
4、进一步地，所述外横管轴线和外纵管轴线都为直线，且相互垂直。
5、进一步地，所述测量机构还包括由导热材料制作的导热固定结构，所述导热固定结构固定安装于支撑杆，所述温度传感器安装于导热固定结构并接触，所述导热固定结构与导热结构接触。
6、进一步地，所述导热固定结构和导热结构的材质都为铜。
7、进一步地，所述导气机构包括与保护管相连的导气管、与导气管连接的开关阀，所述开关阀用于与抽充气装置相连。
8、进一步地，所述第一密封组件包括固定连接于内纵管第二端的第一下刀口法兰、以及与第一下刀口法兰可拆卸式固定连接的第一上刀库法兰，所述保护管第二端穿过第一上刀库法兰，且两者之间密封，所述第一上刀库法兰上设有与第一下刀口法兰密封接触的密封圈。
9、进一步地，所述第二密封组件包括固定连接于内纵管第二端的第二下刀口法兰、以及与第二下刀口法兰可拆卸式固定连接的第二上刀库法兰，所述支撑杆与第二上刀库法兰固定连接，所述连接线穿过第二上刀库法兰，所述第二上刀库法兰上设有与第二下刀口法兰密封接触的密封圈。
10、进一步地，所述测量机构还包括设置在第二上刀库法兰上的接线端子，所述连接线与接线端子相连。
11、本专利技术还提供一种上述的温度检测装置的使用方法，包括：
12、a、检测工作：
13、a1、温度检测装置安装：温度检测装置接入到需要检测的低温管道中，低温管道包括内层管和外层管，将外部绝热管机构中的外横管与外层管相连，内横管与内层管相连，根据低温管道的内层管和外层管之间的隔热情况，在横管隔热空间和纵管隔热空间中都设有绝热材料和/或抽真空；将保护管、测量机构、第一密封组件、第二密封组件和导气机构都装配好；温度检测装置安装好后，低温管道的内层管中的低温介质能够通过内横管；
14、a2、通过导气机构对保护管内进行充气，使保护管内保持一定的真空度；
15、a3、低温管道的内层管中的低温介质通过内横管时与导热结构接触，温度传感器测量导热结构温度，检测信号通过连接线传输出去；
16、b、更换工作：
17、b1、当需要更换温度传感器时，通过导气机构对保护管内充入不含水分的气体；
18、b2、拆下第二密封组件，将支撑杆连带着温度传感器一起拔出保护管，然后更换好新的温度传感器，并接好连接线；
19、b3、支撑杆连带着温度传感器一起伸入到保护管中，，固定好支撑杆；然后重新装好第二密封组件；
20、b4、通过导气机构将保护管内的气体抽出，使保护管内保持一定的真空度
21、如上所述，本专利技术涉及的温度检测装置及其使用方法，具有以下有益效果：
22、1、温度检测装置能够应用在超低温介质输送应用方面，满足低温介质输送面临温度采集测量的需要，能够实现在线测量，并且可以实现在线更换温度传感器，更换维护过程中所检测的低温管道不需要停止正常工作，并且在更换时可充入气体进行保护，避免水汽进入，减少对低温管道内的低温介质影响小，从而实现在线更换维护，操作简单。
23、2、通过设置外部绝热管机构，在测量过程和更换维修过程中，减少热传递，从而减少所检测的低温管道中的低温介质的影响。
24、3、导热部分采用了铜芯材质的结构，利用了铜的导热性能好的特点，最大程度上可以反馈低温介质的温度情况，降低偏差；其他承压部分采用不锈钢材质，具有很好地耐压能力以及结构稳定性。
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1.一种用于低温管道可在线更换的温度检测装置，其特征在于：包括外部绝热管机构(1)、保护管(2)、测量机构(3)、第一密封组件(4)、第二密封组件(5)和导气机构(6)，所述外部绝热管机构(1)包括外横管(11)、内横管(12)、外纵管(13)和内纵管(14)，所述内横管(12)设置在外横管(11)中，且两者之间具有用于进行隔热的横管隔热空间(15)，所述外纵管(13)的第一端与外横管(11)连接且内部保持连通，所述内纵管(14)设置在外纵管(13)中，且两者之间具有用于进行隔热的纵管隔热空间(16)，所述内纵管(14)的第一端与外横管(11)连接且两者内部保持连通，且第二端位于外纵管(13)之外，所述外纵管(13)的第二端密封；所述保护管(2)设置在内纵管(14)中，且保护管(2)的第一端伸入到内横管(12)中、第二端位于内纵管(14)之外，所述保护管(2)的第一端还设有导热结构(21)，所述内纵管(14)的第二端被第一密封组件(4)密封好；所述测量机构(3)包括温度传感器(31)、连接线(32)和支撑杆(33)，所述支撑杆(33)固定设置在保护管(2)中，所述温度传感器(31
2.根据权利要求1所述的温度检测装置，其特征在于：所述外部绝热管机构(1)的外横管(11)和内横管(12)同轴设置，且外纵管(13)和内纵管(14)也同轴设置。
3.根据权利要求2所述的温度检测装置，其特征在于：所述外横管(11)轴线和外纵管(13)轴线都为直线，且相互垂直。
4.根据权利要求1所述的温度检测装置，其特征在于：所述测量机构(3)还包括由导热材料制作的导热固定结构(34)，所述导热固定结构(34)固定安装于支撑杆(33)，所述温度传感器(31)安装于导热固定结构(34)并接触，所述导热固定结构(34)与导热结构(21)接触。
5.根据权利要求4所述的温度检测装置，其特征在于：所述导热固定结构(34)和导热结构(21)的材质都为铜。
6.根据权利要求1所述的温度检测装置，其特征在于：所述导气机构(6)包括与保护管(2)相连的导气管(61)、与导气管(61)连接的开关阀(62)，所述开关阀(62)用于与抽充气装置相连。
7.根据权利要求1所述的温度检测装置，其特征在于：所述第一密封组件(4)包括固定连接于内纵管(14)第二端的第一下刀口法兰(41)、以及与第一下刀口法兰(41)可拆卸式固定连接的第一上刀库法兰(42)，所述保护管(2)第二端穿过第一上刀库法兰(42)，且两者之间密封，所述第一上刀库法兰(42)上设有与第一下刀口法兰(41)密封接触的密封圈。
8.根据权利要求1所述的温度检测装置，其特征在于：所述第二密封组件(5)包括固定连接于内纵管(14)第二端的第二下刀口法兰(51)、以及与第二下刀口法兰(51)可拆卸式固定连接的第二上刀库法兰(52)，所述支撑杆(33)与第二上刀库法兰(52)固定连接，所述连接线(32)穿过第二上刀库法兰(52)，所述第二上刀库法兰(52)上设有与第二下刀口法兰(51)密封接触的密封圈。
9.根据权利要求8所述的温度检测装置，其特征在于：所述测量机构(3)还包括设置在第二上刀库法兰(52)上的接线端子(35)，所述连接线(32)与接线端子(35)相连。
10.一种如权利要求1所述的温度检测装置的使用方法，其特征在于：包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于低温管道可在线更换的温度检测装置，其特征在于：包括外部绝热管机构(1)、保护管(2)、测量机构(3)、第一密封组件(4)、第二密封组件(5)和导气机构(6)，所述外部绝热管机构(1)包括外横管(11)、内横管(12)、外纵管(13)和内纵管(14)，所述内横管(12)设置在外横管(11)中，且两者之间具有用于进行隔热的横管隔热空间(15)，所述外纵管(13)的第一端与外横管(11)连接且内部保持连通，所述内纵管(14)设置在外纵管(13)中，且两者之间具有用于进行隔热的纵管隔热空间(16)，所述内纵管(14)的第一端与外横管(11)连接且两者内部保持连通，且第二端位于外纵管(13)之外，所述外纵管(13)的第二端密封；所述保护管(2)设置在内纵管(14)中，且保护管(2)的第一端伸入到内横管(12)中、第二端位于内纵管(14)之外，所述保护管(2)的第一端还设有导热结构(21)，所述内纵管(14)的第二端被第一密封组件(4)密封好；所述测量机构(3)包括温度传感器(31)、连接线(32)和支撑杆(33)，所述支撑杆(33)固定设置在保护管(2)中，所述温度传感器(31)安装在支撑杆(33)上，并检测导热结构(21)的温度，所述连接线(32)安装在支撑杆(33)上，且连接线(32)的第一端与温度传感器(31)连接、第二端伸出于保护管(2)，所述保护管(2)的第二端被第二密封组件(5)密封好；所述导气机构(6)与保护管(2)相连，用于对保护管(2)内进行充气或者抽气。
2.根据权利要求1所述的温度检测装置，其特征在于：所述外部绝热管机构(1)的外横管(11)和内横管(12)同轴设置，且外纵管(13)和内纵管(14)也同轴设置。
3.根据权利要求2所述的温度检测装置，其特征在于：所述外横管(11)轴线和外纵管(13)轴线都为直线，且相互垂直。
【专利技术属性】
技术研发人员：喻志广，张大义，吴豪，谢鹏宇，韩云武，王天龙，余静薇，黄逸佳，陈志越，张智勇，田祥，宗曦华，张喜泽，魏士政，
申请(专利权)人：上海国际超导科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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