一种斜坡温场瞬态温度测量仪的制作方法

本技术属于温度测量仪器领域，具体涉及一种用于斜坡温场动态特性检测的温度传感器。

背景技术：

1、国内外各类温度传感器的校准方法和规范研究都在向现场、在线、原位和动态校准的方向发展，同时，在航空航天、核电、材料分析等领域，动态温场都有极为广泛的应用，因此对用于温度传感器的热响应时间等参数检测的动态温场的性能检测需求日益增多，检测精度要求也越来越高。如在《温度校准用恒温槽技术性能测试规范报审稿》和《jjf(浙)1051-2010热变形、维卡软化点温度测定仪校准规范》等规范中都提到了对温场动态特性的测量要求。

2、现有技术中，一般使用温度传感器测量温场多点瞬时温度来描绘温场动态特性曲线，在对动态温场进行测量过程中，当温度传感器的热响应时间相对于温场温度变化不足以忽略时，会造成温度传感器测量到的瞬时温度与实际瞬时温度存在较大的偏差，因此，温场动态特性检测对温度传感器的热响应性能要求较高；但现有的热响应时间比较短的温度传感器不但价格昂贵，而且存在使用寿命低、可靠性不足等缺陷。因此，采用常规温度传感器测量动态温场瞬时温度，然后通过传感器参数补偿修正测量值以提高测量精度的方式更为经济、可靠；现有技术中，一般通过热响应时间参数修正瞬时温度测量值，但是由于温度传感器的热响应时间又与外部介质及温场条件有关，在不同的温场条件下(如介质导热能力、介质流速等)测得的热响应时间不尽相同，因此很难准确地对瞬时温度测量值进行补偿修正以提高测量精度。

3、综上所述，开发一种经济、可靠、精确的瞬态温度测量仪符合目前市场需求，并且意义重大。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本实用新型提供一种斜坡温场瞬态温度测量仪，该测量仪突破现有技术中以热响应时间修正瞬态温度的方法，将两支铂电阻传感器分别封装在同一个金属套管中，通过两支温度传感器的热响应时间比修正斜坡温场瞬态温度，不但能获得理想、可靠的测量效果，而且结构简单、使用方便、造价低。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

3、一种斜坡温场瞬态温度测量仪，其特征在于，包括球头圆柱套管、传感器支架、第一温度传感器、第二温度传感器；第一温度传感器、第二温度传感器均为铂电阻传感器，两者形状、尺寸、材料完全相同；第二温度传感器、第一温度传感器分别固定安装于传感器支架的中心和边缘，且两者安装高度相同；传感器支架套装于球头圆柱套管底部，球头圆柱套管内部均匀填充导热介质。

4、优选地，所述传感器支架，包括相互连接的圆柱头部、中心柱、板条；所述板条至少为两个，关于中心柱中心对称分布；所述圆柱头部外缘与所述球头圆柱套管内壁小间隙配合，且其边缘开设通槽。

5、进一步优选地，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器均为方形；所述第二温度传感器封装于球头柱管内，所述传感器支架中心开设球底盲孔，球头柱管固定安装于球底盲孔内；所述传感器支架其中一个板条边缘开设阶梯方槽，其中，内方槽长度小于第一温度传感器长度，外方槽长度等于第一温度传感器长度；所述第一温度传感器固定安装于所述外方槽内；所述通槽开设在所述阶梯方槽上方。

6、再进一步优选地，所述球头柱管的材料为铜合金。

7、优选地，所述导热介质为导热硅脂。

8、优选地，所述球头圆柱套管的材料为不锈钢。

9、优选地，所述传感器支架的材料为铜合金。

10、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

11、1.本实用新型采用传感器支架和导热介质将两个完全相同的铂电阻温度传感器封装于球头圆柱套管的中心和边缘，通过改变影响两温度传感器热交换系数的因素，获得两支温度传感器的热响应时间差异，从而提高通过实验获得的修正公式参数(热响应时间比)精度，进而提高了测量仪的测量精度，结构简单、经济可靠。

12、2.本实用新型的传感器支架采用多边条镂空结构，不但易于保证安装精度，而且保证了导热介质填充均匀充分，还实现了测量仪的轻质化。

技术特征：

1.一种斜坡温场瞬态温度测量仪，其特征在于，包括球头圆柱套管(1)、传感器支架(2)、第一温度传感器(3)、第二温度传感器(4)；

2.如权利要求1所述的一种斜坡温场瞬态温度测量仪，其特征在于，所述传感器支架(2)，包括相互连接的圆柱头部(22)、中心柱(23)、板条(24)；

3.如权利要求2所述的一种斜坡温场瞬态温度测量仪，其特征在于，

4.如权利要求1所述的一种斜坡温场瞬态温度测量仪，其特征在于，所述导热介质为导热硅脂。

5.如权利要求1所述的一种斜坡温场瞬态温度测量仪，其特征在于，所述球头圆柱套管(1)的材料为不锈钢。

6.如权利要求3所述的一种斜坡温场瞬态温度测量仪，其特征在于，

7.如权利要求1所述的一种斜坡温场瞬态温度测量仪，其特征在于，所述传感器支架(2)的材料为铜合金。

技术总结
本技术属于温度测量仪器领域，公开了一种斜坡温场瞬态温度测量仪，其特征在于，包括球头圆柱套管、传感器支架、第一温度传感器、第二温度传感器；第一温度传感器、第二温度传感器均为铂电阻传感器，两者形状、尺寸、材料完全相同；第二温度传感器、第一温度传感器分别固定安装于传感器支架的中心和边缘，且两者安装高度相同；传感器支架套装于球头圆柱套管底部，球头圆柱套管内部均匀填充导热介质。该测量仪基于斜坡温场瞬时温度测量修正理论，将两支铂电阻传感器分别封装在同一个金属套管中，用于斜坡温场瞬态温度测量，不但能获得理想、可靠的测量效果，而且结构简单、使用方便、造价低、经济可靠。

技术研发人员：牛亚琳,钟一峰,朱晨彬,刘波,马超,张振彦
受保护的技术使用者：上海市计量测试技术研究院（中国上海测试中心、华东国家计量测试中心、上海市计量器具强制检定中心）
技术研发日：20230511
技术公布日：2024/2/1