一种热电偶用偶丝及热电偶的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种热电偶用偶丝包括偶丝本体，偶丝本体包括异径偶丝、过度偶丝和常径偶丝，所述异径偶丝直径大于常径偶丝直径，所述常径偶丝是两个，增加热电偶测温端偶丝的直径，热电偶测温端偶丝直径的改变不影响测温的准确性，这样增加了测温端偶丝的抗熔断和抗氧化的能力，明显延长了热电偶的寿命。
【专利说明】一种热电偶用偶丝及热电偶
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及测温金属丝，尤其是一种热电偶用偶丝。
【背景技术】
[0002]电子、电气生产行业和高温炉灶装置上都使用了大量的用于测温的热电偶，由于热电偶的工作温度很高，对热电偶的工作稳定性要求也是比较高，热电偶工作异常直接导致产品次品率提高，甚至生产线停产。以S型热电偶为例偶丝使用贵金属价格昂贵、寿命短，测温端的偶丝很容易被熔断，导致热电偶直接报废，更换新的热电偶，更换频率高导致生产成本增加，造成企业成本浪费，增加使用者的维护和更换成本，严重影响产品质量，给工业生产带来诸多不便。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可延长使用寿命的热电偶用偶丝；
[0004]本实用新型还提供了采用上述偶丝制成的热电偶。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型偶丝采用的技术方案如下:
[0006]一种热电偶用偶丝，包括异径偶丝、过度偶丝和常径偶丝，所述异径偶丝直径大于常径偶丝直径，所述常径偶丝是两个，两个所述常径偶丝分别通过两个过度偶丝与所述异径偶丝两端连接，所述过度偶丝是锥台形，所述常径偶丝直径是:0.3mm-0.45mm，所述异径偶丝直径是:0.所述异径偶丝长度是50mm-200mm。
[0007]进一步说,所述异径偶丝直径是:0.5mm-0.8mm。
[0008]进一步说,所述异径偶丝直径是:0.55mm-0.6mm。
[0009]进一步说,所述异径偶丝直径是:0.57mm。
[0010]进一步说,所述异径偶丝长度是70mm-160mm。
[0011]进一步说,所述异径偶丝长度是85mm-120mm。
[0012]进一步说，所述异径偶丝长度是100mm。
[0013]进一步说,所述常径偶丝直径是:0.35mm-0.43mm。
[0014]进一步说，所述常径偶丝直径是:0.42mm。
[0015]热电偶采用的技术方案如下:一种热电偶用偶丝制成的热电偶，包括热电偶管管体、偶丝、设置在管体内用于穿置偶丝的偶丝孔，所述偶丝的两个常径偶丝穿过偶丝孔插置在管体上。
[0016]本实用新型的积极效果如下:
[0017]增加热电偶测温端偶丝的直径，热电偶测温端偶丝直径的改变不影响测温的准确性，这样增加了测温端偶丝的抗熔断和抗氧化的能力，明显延长了热电偶的寿命。
[0018]采用本热电偶偶丝最佳直径和最佳长度可以减少不必要的浪费，避免盲目的增粗和加长；热电偶的可靠性随之增加后，减少更换频率降低了企业维护成本，热电偶故障率的降低也提高了企业生产效率；而且本技术方案提出最优的偶丝增粗后的直径和增粗的长度，尽量的提高了热电偶丝的工作时间和工作效率，在提高性能和增加成本之间找到最优配比，同时也增强了热电偶丝的生命周期，减少了热电偶丝的更换频率，减少了使用者维修和更换成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1本实用新型偶丝结构示意图；
[0020]图2本实用新型应用到热电偶结构示意图；
[0021]在附图中:1异径偶丝、2过度偶丝、3常径偶丝、4管体、5偶丝孔。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作详细说明。
[0023]如附图广2所示，本实用新型包括:偶丝本体，偶丝本体包括异径偶丝1、过度偶丝2和常径偶丝3，所述异径偶丝I直径大于常径偶丝3直径，所述常径偶丝3是两个，两个所述常径偶丝3分别通过两个过度偶丝2与所述异径偶丝I两端连接，所述过度偶丝2是锥台形，所述常径偶丝3直径是:0.3mm-0.45mm,所述异径偶丝I直径是:0.所述异径偶丝I长度是50mm-200mm。
[0024]使用本实用新型的热电偶，包括热电偶管管体4、设置在管体4内用于穿置偶丝的偶丝孔5，所述两个常径偶丝3穿过偶丝孔5插置在管体4上。
[0025]利用异径偶丝直径大于常径偶丝直径，确定了异径偶丝直径的最佳值0.57mm，常径偶丝直径的最佳0.42mm,同时也确定了异径偶丝的最佳长度100mm,增大发热端直径,减少偶丝的熔断现象，延长了热电偶的使用寿命。
[0026]实施例一
[0027]如附图f 2所示，以S型偶丝为例常径偶丝直径是:0.42mm,异径偶丝直径是:0.57mm，异径偶丝长度是100mm，生产装配热电偶的时候将两个过度偶丝2对齐使异径偶丝I对折，两个常径偶丝3重合，再将两个常径偶丝3分别穿过管体4上的两个偶丝孔5，对折后的偶丝有管体4 一端穿入，由另一端穿出，偶丝在出偶丝孔5时两根偶丝分别套装两个绝缘套，避免两个偶丝短路。通常穿出偶丝孔5的偶丝是常径偶丝3，异径偶丝I对折后的弯折部分所在的偶丝管管体4 一端是测温端，该端实现测温功能。
[0028]当偶丝孔为四个时两个常径偶丝3分别穿过相邻的两个偶丝孔5，剩余两个偶丝孔5可以空闲，也可以穿装另一根偶丝，四个偶丝孔的偶丝管内可以穿装两个相同的偶丝，也可以穿装不同的偶丝。
[0029]热电偶的偶丝在弯折的连接部是测温端，也叫工作端，另一端是自由端；异径偶丝I是由两种不同金属焊接组成，异径偶丝I两端的两组过度偶丝2和常径偶丝3的材质与异径偶丝I相连接端的材质相同。
[0030]在后续的工作实践中以(S型)偶丝材质为例，异径偶丝的最佳长度是100mm，异径偶丝直径是0.57mm,常径偶丝直径是0.42mm,时在连续使用5年的情况下到国家指点部门检测，各项指标仍符合国家标准，普通热电偶使用寿命在0.5年-1年。
[0031]由于整个偶丝呈现出一个直径大的异径偶丝I和两个直径小的常径偶丝3，这样就样在异径偶丝I和常径偶丝3的两个连接的部位就有过渡部分过度偶丝2，过度偶丝2单独拿出来是锥台形，大的面与异径偶丝I连接，小的面与常径偶丝3连接，这样偶丝直径变化的部位就形成了很好的过渡，在生产时偶丝是一体成型，偶丝直径改变的过渡区域过度偶丝2与异径偶丝I和常径偶丝3连接的部位比较平滑。
[0032]变径区是温度较高的工作端，常径区是温度较低的自由端，一般常径区处在某个恒定的温度下，常径偶丝可以在变径区前合理的距离内将直径增加到异径偶丝的最佳值0.57mm左右，增粗的异径偶丝I的长度和增粗的直径由热电偶的实际工作环境而定，相同型号工作温度越高异径偶丝I的直径越大和长度越长。
[0033]热电偶测温时，利用异径偶丝测得热电动势后，即可得知被测介质的温度。
[0034]实施例二
[0035]与实施例一所不同之处在于，径偶丝直径是:0.42mm，异径偶丝I直径是:0.6mm,异径偶丝I长度是120mm。
[0036]实施例三
[0037]与实施例一所不同之处在于，径偶丝直径是:0.42mm，异径偶丝I直径是:0.55mm,异径偶丝I长度是85mm。
[0038]实施例四
[0039]与实施例一所不同之处在于，径偶丝直径是:0.42mm，异径偶丝I直径是:0.5mm,异径偶丝I长度是160mm。
[0040]需要说明的是，由于偶丝的直径不影响热电偶的测温效果，国家标准和行业内对偶丝的直径没有具体的规定，在生产时由于偶丝较细且长，因此偶丝的直径在百分之一毫米精度加工时会有误差，因此本技术方案经过大量实践得出异径偶丝I的最佳直径为0.57mm0
[0041]需要说明的是异径偶丝I是两种不同成分材质的导体组成，S型热电偶偶丝一端是钼铑合金，另一端是纯钼焊接而成，异径偶丝I对折的部位是两种不同材质焊接的位置，以上所说都是本领域的常识，也是热电偶测温的基础理论知识，本实用新型的异径偶丝I是先进行焊接处理构成的，对折安装时是由焊点对折，焊点在异径偶丝I中部。
[0042]以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种热电偶用偶丝，其特征在于:其包括异径偶丝(I)、过度偶丝(2)和常径偶丝(3 )，所述异径偶丝(I)直径大于常径偶丝(3 )直径，所述常径偶丝(3 )是两个，两个所述常径偶丝(3 )分别通过两个过度偶丝(2 )与所述异径偶丝(I)两端连接，所述过度偶丝(2 )是锥台形，所述常径偶丝(3)直径是:0.3mm-0.45mm,所述异径偶丝(I)直径是:0.46mm-lmm,所述异径偶丝(I)长度是50mm-200mm。
2.根据权利要求1所述的一种热电偶用偶丝，其特征在于:所述异径偶丝(I)直径是:0.Smm-Q.8mm η
3.根据权利要求2所述的一种热电偶用偶丝，其特征在于:所述异径偶丝(I)直径是:0.5Smm-Q.6mm。
4.根据权利要求3所述的一种热电偶用偶丝，其特征在于:所述异径偶丝(I)直径是:0.57mm。
5.根据权利要求1所述的一种热电偶用偶丝，其特征在于:所述异径偶丝(I)长度是70mm_I60mmο
6.根据权利要求5所述的一种热电偶用偶丝，其特征在于:所述异径偶丝(I)长度是85mm-120mmo
7.根据权利要求6所述的一种热电偶用偶丝，其特征在于:所述异径偶丝(I)长度是10mm0
8.根据权利要求1所述的一种热电偶用偶丝，其特征在于:所述常径偶丝(3)直径是:0.35mm-0.43mm。
9.根据权利要求8所述的一种热电偶用偶丝，其特征在于:所述常径偶丝(3)直径是:0.42mm。
10.采用权利要求1-9任一项偶丝制成的热电偶，其特征在于:其包括热电偶管管体(4)、偶丝、设置在管体(4)内用于穿置偶丝的偶丝孔(5)，所述偶丝的两个常径偶丝(3)穿过偶丝孔(5)插置在管体(4)上。
【文档编号】G01K7/02GK204188286SQ201420514486
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年9月9日 优先权日:2014年9月9日
【发明者】冯焕增, 冯占友, 冯占全, 冯占文, 冯占英 申请人:清河县华源精密仪表厂