专利名称：可拆卸式多支铠装热电偶贯穿件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可拆卸式多支铠装热电偶贯穿件，尤其涉及一种基于铠装热电偶的高温气冷堆热工实验压力容器内高温高压气体温度测量的可拆卸式铠装热电偶贯穿组件，用于多支铠装热电偶同时贯穿压力容器的温度测量，属于反应堆热工实验测量技术领域。
背景技术：
铠装热电偶具有测温范围宽广、测温精度高、小型化、重量轻、响应速度快、挠曲性能好、尺寸长度范围大、耐热性高、牢固抗震、耐压防爆等优点。在火力发电站、航空发动机、核反应堆、钢铁、有色金属、石油精练、热处理等高温领域，象锅炉设备中的烟气、燃气轮机的排气、高温气冷堆的冷却剂氦气等气体温度在500～600℃以上，都属于高温气体，热电偶是最主要的测温手段，是一种能获得高测量准确度的温度测量方法。
在根部配有可承压支座的单支铠装热电偶已有工业化生产。当铠装热电偶需要固定装配在设备上时，可采用管接头以氧焊或铜焊方式焊接在装配小法兰上，铠装热电管穿过管接头与压配螺丝组，利用中继配体将它与软导线相连。此外，还可以制作成多对热电偶，以测量不同位置的温度。在高温气冷堆热气导管模型试验中，热气导管压力壳内为高温高压氦气，为防止氦气泄漏，大量温度测点的承压与密封是一个至关重要的问题。受压力容器设计规范的设计，不允许在压力容器表面局部位置大量开孔用于独立安装多支热电偶，而且也不方便热电偶的安装与拆卸，以及众多开孔位置氦气泄漏的检测。现有压力容器内部气体温度测量时，大量热电偶不易安装、不易维护、高温高压气体向外泄漏严重。
发明内容
本发明的目的是设计一种可拆卸式多支铠装热电偶贯穿件，以解决多支铠装热电偶贯穿压力容器及可拆卸再使用的问题。
本发明设计的可拆卸式多支热电偶贯穿件，包括引接管、上法兰和下法兰，上法兰与下法兰之间用螺栓螺母固定，所述的上法兰的下平面上设有圆周形凸起；所述的下法兰的上平面上与上法兰圆周形凸起相对应的圆周上，设有圆周形凹槽，凹槽的两侧壁上沿圆周均布有直缝，上法兰的凸起伸入下法兰的凹槽中，凸起和凹槽的接触面之间设有上、下垫片和内、外挡圈，内、外挡圈上沿圆周均布有与下法兰凹槽的两侧壁上的直缝相对应的直缝；所述的引接管伸入下法兰中，引自高压容器的热电偶穿过引接管、凹槽两侧壁上的直缝和上、下垫片后伸出贯穿件。
本发明设计的可拆卸式多支热电偶贯穿件，可以使数十支热电偶通过贯穿件集中引出到压力容器外面，而且热电偶贯穿件中，法兰、垫片的结构简单，机械加工容易达到设计精度，垫片可更换，法兰可重复使用。热电偶贯穿组件的密封结构可耐压6.0MPa，耐温100℃，如果引接管水冷套内部用无离子水流动冷却，则该组件可允许使用到400℃。热电偶贯穿密封件的整体氦泄漏率≤1×10-3Pa·m3/s。铠装热电偶的外径通常为0.5～3.0mm，对于直径≤2.2mm的热电偶，则该铠装热电偶贯穿组件可以同时贯穿12支热电偶。
图1是本发明设计的可拆卸式多支热电偶贯穿件结构示意图。
图2是图1的L-M-M’-N剖视图。
图1和图2中，1是引接管，2是水冷套，3是螺栓螺母，4是下法兰，5是上法兰，6是内挡圈，7是外挡圈，8是垫片，9是铠装热电偶。
具体实施例方式
本发明设计的可拆卸式多支热电偶贯穿件，其结构如图1所示，包括引接管1、上法兰5和下法兰4，上法兰5与下法兰4之间用螺栓螺母3固定。上法兰5的下平面上设有圆周形凸起。下法兰4的上平面上与上法兰圆周形凸起相对应的圆周上，设有圆周形凹槽，凹槽的两侧壁上沿圆周均布有直缝，上法兰的凸起伸入下法兰的凹槽中，凸起和凹槽的接触面之间设有上、下垫片8和内、外挡圈6和7。内、外挡圈6、7上沿圆周也均布有与下法兰4的凹槽两侧壁上的直缝相对应的直缝。引接管1伸入下法兰4中，引自高压容器的热电偶9穿过引接管1、凹槽两侧壁上的直缝和上、下垫片后伸出贯穿件。
上述贯穿件中，多支铠装热电偶9通过引接管1穿过下法兰，然后被弯曲90°压紧在上下法兰接触面之间的一对垫片8中间，用螺栓螺母3通过上、下法兰4后，把铠装热电偶与垫片压紧固定，多支铠装热电偶9沿圆周等角度分布，从下法兰4凸起的直缝和内、外挡圈的直缝中伸出，从而被引出待测温的压力容器外。
铠装热电偶细而软，安装时可弯曲，十分方便，一般情况下，其最小弯曲半径为其直径的5倍。分别选取合适的长度，将多支铠装热电偶的测量端点布置在压力容器内的设备上面，再把热电偶铠装线体整齐排列，通过引接管1穿过下法兰4，然后被分别弯曲90°压紧在下法兰4和上法兰5接触面之间的一对垫片8中间，用螺栓螺母3通过上下法兰，把铠装热电偶与垫片压紧固定，内挡圈6和外挡圈7用于固定密封垫片8，多支铠装热电偶沿圆周均布引出压力容器外，输出直流电信号至二次仪表。在一个气体压力容器上，可以采用几个可拆卸式多支热电偶贯穿组件，以适应更多测温热电偶的引出需要。
权利要求
1.一种可拆卸式多支热电偶贯穿件，其特征在于该贯穿件包括引接管、上法兰和下法兰，上法兰与下法兰之间用螺栓螺母固定，所述的上法兰的下平面上设有圆周形凸起；所述的下法兰的上平面上与上法兰圆周形凸起相对应的圆周上，设有圆周形凹槽，凹槽的两侧壁上沿圆周均布有直缝，上法兰的凸起伸入下法兰的凹槽中，凸起和凹槽的接触面之间设有上、下垫片和内、外挡圈，内、外挡圈上沿圆周均布有与下法兰凹槽的两侧壁上的直缝相对应的直缝；所述的引接管伸入下法兰中，引自高压容器的热电偶穿过引接管、凹槽两侧壁上的直缝和上、下垫片后伸出贯穿件。
全文摘要
本发明涉及一种可拆卸式多支热电偶贯穿件，属于反应堆热工实验测量技术领域。本贯穿件中，上法兰的下平面上设有圆周形凸起；所述的下法兰的上平面上与上法兰圆周形凸起相对应的圆周上，设有圆周形凹槽，凹槽的两侧壁上沿圆周均布有直缝，上法兰的凸起伸入下法兰的凹槽中，凸起和凹槽的接触面之间设有上、下垫片和内、外挡圈，内、外挡圈上沿圆周均布有与下法兰凹槽的两侧壁上的直缝相对应的直缝；所述的引接管伸入下法兰中。本发明设计的可拆卸式多支热电偶贯穿件，可以使数十支热电偶通过贯穿件集中引出到压力容器外面，而且热电偶贯穿件中，法兰、垫片的结构简单，机械加工容易达到设计精度，垫片可更换，法兰可重复使用。
文档编号G01K7/02GK1544898SQ200310113570
公开日2004年11月10日 申请日期2003年11月18日 优先权日2003年11月18日
发明者黄志勇, 张作义, 李军, 姚梅生, 周惠忠, 徐元辉 申请人:清华大学