快速响应感温探头及温度传感器的制作方法

1.本发明涉温度传感器技术领域，特别是涉及一种快速响应感温探头及温度传感器。


背景技术：

2.在飞机发动机自动控制系统中，需要实时监控发动机内气体的温度，特别是性能要求比较高的发动机中，感温元件的可靠性、响应时间、耐腐蚀性要求严苛，目前探头带封装的温度传感器普遍响应时间较大，不带封装的耐腐蚀性不达标。
3.鉴于此，亟需提供一种新的快速响应感温探头以及温度传感器以解决以上缺陷。


技术实现要素：

4.基于此，本发明提供一种快速响应感温探头以及温度传感器，本发明的温度传感器包括多通道、快速响应、耐腐蚀性高的感温探头。
5.本发明提供了一种快速响应感温探头，包括基座以及设于所述基座上的若干热电元件；所述基座为柱体，包括相对的第一端和第二端以及在所述第一端和第二端之间延伸的若干间隔设置的固线槽，所述热电元件包括沿所述固线槽布置的线状主体以及设于所述线状主体上的感温敏感部；
6.所述固线槽与所述热电元件一一对应，所述固线槽沿所述第二端延伸至所述第一端，然后横跨所述第一端，又从所述第一端延伸至所述第二端，所述线状主体的两端沿所述第二端延伸出所述基座，若干所述热电元件的感温敏感部设于同一平面上，设于所述第一端的端面上。
7.在提供的一个实施例中，所述固线槽包括第一凹槽、与所述第一凹槽对称设置的第二凹槽以及连接所述第一凹槽和第二凹槽的转接凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽均在所述第一端和所述第二端之间延伸，所述转接凹槽包括落于所述第一端端面上的支撑部以及自所述支撑部延伸出的倾斜部，所述感温敏感部固设于所述支撑部上。
8.在提供的一个实施例中，所述感温探头包括若干绝缘粒，若干所述绝缘粒嵌设于所述固线槽内且置于所述线状主体的外侧。
9.在提供的一个实施例中，所述绝缘粒与所述基座过盈配合。
10.在提供的一个实施例中，相邻所述热电元件的所述感温敏感部交错设置，若干所述热电元件的所述感温敏感部形成波浪结构。
11.在提供的一个实施例中，若干所述热电元件的所述感温敏感部形成一条直线。
12.在提供的一个实施例中，所述温度敏感部外印刷有玻璃层。
13.在提供的一个实施例中，所述线状主体外印刷有玻璃层。
14.在提供的一个实施例中，所述第一端的端面上印刷有玻璃层。
15.本发明还提供了一种温度传感器，包括以上所述快速响应感温探头。
16.本发明的有益效果在于，提供了一种快速响应感温探头以及温度传感器，所述感
温探头包括基座以及设于所述基座上的若干热电元件；所述基座为柱体，包括相对的第一端和第二端以及在所述第一端和第二端之间延伸的若干间隔设置的固线槽，所述热电元件包括沿所述固线槽布置的线状主体以及设于所述线状主体上的感温敏感部；所述固线槽与所述热电元件一一对应，所述固线槽沿所述第二端延伸至所述第一端，然后横跨所述第一端，又从所述第一端延伸至所述第二端，所述线状主体的两端沿所述第二端延伸出所述基座，若干所述热电元件的感温敏感部设于同一平面上，设于所述第一端的端面上。通过以上方式，集成直径极细的若干热电元件，提高了工作余度，增加了可靠性；若干热电元件的感温敏感部直接感受被测介质的温度，响应时间较小。
附图说明
17.图1为本发明实施例的快速响应感温探头的第一视角结构示意图；
18.图2为本发明实施例的快速响应感温探头的第一视角结构示意图；
19.图3为图1所示基座第一端的端面；
20.图4为图1所示基座第一端的端面的结构示意图；
21.图5为凹槽沿a
‑
a向剖面结构示意图；
22.图6为第一端面上的感温敏感部排布的第一结构示意图；
23.图7为第二端面上的感温敏感部排布的第二结构示意图；
24.附图中各标号的含义为：
25.感温探头100；基座1；第一端11；第二端12；固线槽13；第一凹槽131；第二凹槽132；转接凹槽133；支撑部a；倾斜部b；热电元件2；线状主体21；温度敏感部22；绝缘粒3。
具体实施方式
26.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
27.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
28.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
29.如图1至图4所示，本发明的实施例提供了一种快速响应感温探头100，感温探头100集成多个热电元件2，各热电元件2对应一响应通道，本发明设有三个热电元件2对应三通道，在实际应用中还可以设为两通道、四通道或者更多通道，分别对应两个热电元件2、四个热电元件2或者更多个热电元件2。感温探头100包括基座1以及固设于基座1上的若干热电元件2。固线槽13和热电元件2一一对应设置。
30.其中，基座1为柱体，优选圆柱体，包括相对设置的第一端11和第二端12。基座1上设置有若干固线槽13，若干固线槽13间隔对称设置，且在第一端11和第二端12之间延伸。固
线槽13沿所述第二端12延伸至所述第一端11形成第一凹槽131，然后横跨所述第一端11形成转接凹槽133，又从所述第一端11延伸至所述第二端12形成第二凹槽132。且所述第一凹槽131和所述第二凹槽132均在所述第一端11和所述第二端12之间延伸，第一凹槽131与第二凹槽132对称设置，转接凹槽133连接所述第一凹槽131和第二凹槽132。
31.热电元件2包括沿固线槽13布设的线状主体21以及设于线状主体21上的感温敏感部。所述线状主体21的两端沿所述第二端12延伸出所述基座1，若干所述热电元件2的感温敏感部设于同一平面上，设于所述第一端11的端面上。
32.本发明实施例的快速响应感温探头100，集成多个热电元件2，在检测时，将第一端11朝向待测处，且多个热电元件2的所有感温敏感部均设于第一端11的端面上，形成面状温度域，测量精度更高；多个热电元件2提高了工作余度，增加了可靠性；若干热电元件2的感温敏感部直接感受被测介质的温度，响应时间较小。
33.在一个可选的实施方式中，为了使感温敏感部更好的固设于端面，且能够无阻碍的接收待测处的气流，转接凹槽133包括落于所述第一端11端面上的支撑部a以及自所述支撑部a延伸出的倾斜部b，所述感温敏感部固设于所述支撑部a上。通过设置的倾斜部b，能够避免阻挡气流流向支撑部a上的感温敏感部。
34.在一个可选的实施方式中，相邻所述热电元件2的所述感温敏感部交错设置，若干所述热电元件2的所述感温敏感部形成波浪结构，且该波浪结构与待测处的气流流向垂直，能够使得所有热电元件2的所述感温敏感部之间互不阻挡，充分接触气流，测量精度更高。
35.在一个可选的实施方式中，若干所述热电元件2的所述感温敏感部形成一条直线，且该直线与待测处的气流流向垂直，能够使得所有热电元件2的所述感温敏感部之间互不阻挡，充分接触气流，测量精度更高。
36.在一个可选的实施方式中，所述感温探头100包括若干绝缘粒3，若干所述绝缘粒3嵌设于所述固线槽13内且置于所述线状主体21的外侧，客观上对热电元件2进行了限位，防止烧结时，热电元件2的空间位置发生变化，造成与其他导电物体接触，造成短路。可选的，绝缘粒3与所述基座1过盈配合，能够保证绝缘粒3与基座1的紧密连接。
37.在一个可选的实施方式中，由于温度敏感部22对于感温探头100测量结果的精确性至关重要，因此在所述温度敏感部22外印刷一层薄薄的玻璃层，玻璃层的厚度在微米级，既可提高导热效率，减小响应时间，又可以起到防护作用，提高防腐性能。可选的，所述线状主体21外印刷有玻璃层，避免热电元件2与腐蚀性介质接触，提高了耐腐蚀性。可选的，所述第一端11的端面上印刷有玻璃层，能够进一步防护温度敏感部22避免防腐。
38.本发明还提供一种温度传感器，包括前文记载的快速响应感温探头100。本发明的温度传感器，能够提高测量精度，增加测量结构的可靠性，同时缩短响应时间。
39.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
40.以上实施例仅表达了本发明的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。