专利名称：密封式测温装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及测温装置，特别地涉及一种能够在高温超高压下检测温度的密封 式测温装置。
背景技术：
在多种行业中都有对温度测量装置的需求，有些甚至需要在极端条件下对温度进 行测量。例如，在石油化工领域中，尤其是在测井仪器的性能检测过程中，都涉及到高温高 压环境。通常而言，在测试容器中使用的温度检测的密封形式都是0型圈密封形式，但是由 于现有的0型圈的本身特性，使得其在较高温度(通常大于250摄氏度)较高压力(200MPa 以上)时会泄露。中国实用新型专利982四观9. 9公开了 一种高温超高压热电偶引出装置，包括有 密封座体和密封盖，其特征在于密封座体沿轴向内置分布有多个由相互啮合组成的绝缘 材料密封垫和装于防挤垫上的背紧螺塞，热偶线通过背紧螺塞、密封垫、防挤垫、密封座体 内沿轴向方向的小孔引出。根据其说明书的描述，该专利所公开的装置的应用条件最高为 150摄氏度和150MPa，仍然无法满足石油化工领域中、尤其是在测井仪器的性能检测过程 中的高温超高压环境的要求。另外，该装置结构复杂，使用不方便，制备成本高，因而难以产 业化生产。
实用新型内容本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的 一个目的在于提出一种能够在高温、超高压、或高温超高压下进行温度检测的密封式测温
直ο本实用新型一方面提出了一种密封式测温装置，包括容器本体，所述容器本体上 设置有通孔，所述通孔沿轴向分为内通孔部和外通孔部，其中外通孔部的直径大于内通孔 部的直径；连接接头，所述连接接头具有轴向通孔，所述连接接头的内端密封配合在所述外 通孔部内以将连接接头固定到容器本体上；和热电偶，所述热电偶的一端穿过所述连接接 头的轴向通孔和所述容器本体的通孔延伸到容器本体内，且所述热电偶在轴向通孔的外端 处与连接接头焊接在一起。根据本实用新型的密封式测温装置，由于热电偶通过连接接头而头固定到容器本 体上，由于所述连接接头的内端密封配合在所述容器本地的通孔上且所述热电偶与连接接 头焊接在一起，因此能够实现在高温、超高压、或高温超高压下进行温度检测。此外，本实用 新型的密封式测温装置结构简单、使用方便、且制备成本低，因而可以实现产业化生产。另外，上述密封式测温装置还可以具有如下附加的技术特征所述密封式测温装置进一步包括垫块，所述垫块设置在所述连接接头的内端面与 外通孔部的内底面之间以密封所述内通孔部，其中所述热电偶穿过所述垫块。所述连接接头的内端面设有安装槽，其中所述垫块设置在安装槽内且从安装槽内向内延伸出。 所述垫块的内端面可以为向内凸出的拱形面以抵接于所述内通孔部。 所述轴向通孔可以通过锥形孔段与安装槽连通。所述垫块的外端面为向外凸出的拱形面以抵接于所述锥形孔段。其中，所述连接接头的内端可以螺纹配合在所述外通孔部内，也可以过盈配合在 所述外通孔部内。所述热电偶是铠装热电偶。本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述 中变得明显，或者通过本实用新型的实践了解到。
本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从
以下结合附图对实施例的描述中 将变得明显和容易理解，其中图1是本实用新型一个实施例的密封式测温装置在使用状态时的剖面图；图2是图1所示密封式测温装置中的连接接头的剖面图；图3是图1所示密封式测温装置中的垫块的剖面图；和图4是图1所示密封式测温装置中的容器本体的局部放大的剖面图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始 至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参 考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的 限制。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为 了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示 例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和 /或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置 之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技 术人员可以意识到可应用其他工艺和/或使用其他材料。下面参照附图1 4描述根据本发明实施例的密封式测温装置。如图所示，本实用新型的密封式测温装置包括容器本体1、连接接头2、热电偶3。其中，容器本体1设置有通孔100，所述通孔100沿轴向分为内通孔部101 (即位于 接近容器内部一侧的通孔部，具体而言指图4中的位于上方的通孔部)和外通孔部102(即 位于接近容器外部一侧的通孔部，具体而言指图4中的位于下方的通孔部)，其中外通孔部 102的直径大于内通孔部101的直径。连接接头2具有轴向通孔200，且连接接头2的内端21 (即图2所示的位于上方的 一端，其向着容器本体1的内侧部分)密封配合在所述外通孔部102内以将连接接头固定 到容器本体1上。热电偶3的一端穿过所述连接接头2的轴向通孔200以及所述容器本体1的通孔100延伸到容器本体1内，且所述热电偶3在轴向通孔200的外端处与连接接头2焊接在一 起。在一个具体的示例中，采用氩弧焊焊接，在进一步的实施例中，氩弧焊焊接的焊高为大 于3毫米，如此，可以进一步增强技术效果，提高在高温超高压下热电偶的稳定性，避免泄 露。另外，通过焊接连接的热电偶1和热电偶连接接头2的组合体可以重复使用，不会造成 浪费，降低了成本。根据该实施例的密封式测温装置，可以在高温超高压下进行温度测量。例如最高 可以达到350摄氏度、300MPa或者更高的条件。在一个具体示例中，如图1所示，为了使连接接头2与内通孔部102进行密封配 合，所述密封式测温装置还可以进一步包括垫块4，所述垫块4设置在所述连接接头2的内 端面与外通孔部101的内底面之间并抵接在内通孔部102上，由此密封内通孔部102，其中 所述热电偶1穿过所述垫块4。由此，热容器本体1、连接接头2、电偶3、以及垫块4之间可 以实现金属线性密封，从而能有效提高在高温超高压下热电偶的密封性，避免泄露。具体地，如图1所示，连接接头2的内端面设有安装槽210，所述垫块4设置在安装 槽210内且从安装槽210内向内延伸出。在一个具体示例中，如图3所示，所述垫块4的内 端面可以为向内凸出的拱形面，从而抵接于内通孔部101以更好地实现对内通孔部101的 密封。进一步，所述轴向通孔200通过锥形孔段220与所述安装槽210连通。相应地，所述 垫块4的外端面为向外凸出的拱形面以抵接于所述锥形孔段220。由此，对内通孔部101的 密封效果更好。在一个具体示例中，在连接接头2的内端与螺纹配合在所述外通孔部102内，以将 连接接头固定到容器本体1上。具体地，再连接接头2的外侧设置有外螺纹，而在容器本体 1的外通孔部102内设置有内螺纹，从而可以将连接接头2螺纹配合在容器本体1上。更具 体而言，连接接头2外侧设置的螺纹的规格可以为例如M20X1. 5螺纹。当然，连接接头2的内端也可以过盈配合在所述外通孔部内102以实现将连接接 头固定到容器本体2上。在本文中使用的术语“热电偶”可以是任何本领域技术人员已知的或者目前尚未 开发的热电偶，只要其能够承受所应用的极端条件即可。在一个具体示例中，所采用的热电 偶为铠装热电偶，即将热电偶丝和绝缘材料一起紧压在金属保护管中制成的热电偶，铠装 热电偶可以进一步增强技术效果，提高在高温高压下热电偶的稳定性。在另一个具体示例中，还可以使用WREK型热电偶。此外，为了能够实现实时监控温度的变化，可以将热电偶3如此设置，即热电偶3 插入容器本体1并进行密封，而在容器外部的一端与显示装置连接。在本实用新型中，对于各个部件的材料并不受特别限定。例如，根据本实用新型的 实施例，垫块4可以由不锈钢制成的，这可以进一步提高在高温高压下热电偶的密封性，避 免泄露。优选地，连接接头2与容器本体1由相同材料构成的，这样可以避免由于膨胀系数 不同，而造成的泄露，进一步增强了密封性。下面通过一个具体的例子对本实用新型的方案进行详细说明。将WREK型热电偶3与连接接头2通过氩弧焊焊接在一起，焊高不小于3毫米，连接 接头2外侧为M20X1. 5螺纹，端部加工有Φ 15安装槽210，容器本体1上设置有通孔100。 在连接接头2的安装槽210内设置垫块4，且垫块4套在热电偶3上。此后将垫块4、热电偶3、连接接头2的组合体的内端用力拧入容器本体1上所设置的通孔100内，实现金属线性 密封。在这些部件中，只有垫块4为易损件，而焊接好的热电偶-热电偶连接接头组合体则 可以重复使用。经过测试，可以成功应用于石油行业的高温超高压检测装置，其可以在350 摄氏度和300MI^的极端条件下正常运转，成功解决了石油化工行业中传统0型圈密封在高 温超高压环境下不能进行温度检测的问题。 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言， 可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修 改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。
权利要求1.一种密封式测温装置，其特征在于，包括容器本体，所述容器本体上设置有通孔，所述通孔沿轴向分为内通孔部和外通孔部，其 中外通孔部的直径大于内通孔部的直径；连接接头，所述连接接头具有轴向通孔，所述连接接头的内端密封配合在所述外通孔 部内以将连接接头固定到容器本体上；和热电偶，所述热电偶的一端穿过所述连接接头的轴向通孔和所述容器本体的通孔延伸 到容器本体内，且所述热电偶在轴向通孔的外端处与连接接头焊接在一起。
2.根据权利要求1所述的密封式测温装置，其特征在于，进一步包括垫块，所述垫块设 置在所述连接接头的内端面与外通孔部的内底面之间以密封所述内通孔部，其中所述热电 偶穿过所述垫块。
3.根据权利要求2所述的密封式测温装置，其特征在于，所述连接接头的内端面设有 安装槽，其中所述垫块设置在安装槽内且从安装槽内向内延伸出。
4.根据权利要求2所述的密封式测温装置，其特征在于，所述垫块的内端面为向内凸 出的拱形面以抵接于所述内通孔部。
5.根据权利要求3所述的密封式测温装置，其特征在于，所述轴向通孔通过锥形孔段 与所述安装槽连通。
6.根据权利要求5所述的密封式测温装置，其特征在于，所述垫块的外端面为向外凸 出的拱形面以抵接于所述锥形孔段。
7.根据权利要求2所述的密封式测温装置，其特征在于，所述连接接头的内端螺纹配 合在所述外通孔部内。
8.根据权利要求2所述的密封式测温装置，其特征在于，所述连接接头的内端过盈配 合在所述外通孔部内。
9.根据权利要求1所述的密封式测温装置，其特征在于，所述热电偶为铠装热电偶。
专利摘要本实用新型提出一种密封式测温装置，包括容器本体，所述容器本体上设置有通孔，所述通孔沿轴向分为内通孔部和外通孔部，其中外通孔部的直径大于内通孔部的直径；连接接头，所述连接接头具有轴向通孔，所述连接接头的内端密封配合在所述外通孔部内以将连接接头固定到容器本体上；和热电偶，所述热电偶的一端穿过所述连接接头的轴向通孔和所述容器本体的通孔延伸到容器本体内，且所述热电偶在轴向通孔的外端处与连接接头焊接在一起。本实用新型的测温装置能够在高温超高压下检测温度。
文档编号G01K7/04GK201917408SQ20102058986
公开日2011年8月3日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者付永前, 范卫卫, 谢寅兵, 陈建波, 颜晓淮 申请人:武汉海王机电工程技术公司