一种高温炮孔测温装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高温炮孔测温装置，所述装置包括红外温度传感器、电缆、空气吹扫器、耐热管、空气泵、显示仪以及重物，耐热管的一端与空气泵连接，另一端与空气吹扫器连接，红外温度传感器固定在空气吹扫器内，且红外温度传感器的红外发射口位置与空气吹扫器的吹扫口位置相对应，电缆的一端与显示仪连接，另一端穿过耐热管后与红外温度传感器连接，重物固定在空气吹扫器下方。本实用新型采用红外温度传感器以提高测温响应时间，可对炮孔不同深度的孔壁温度进行快速扫描测温，通过空气泵持续不断往耐热管中充入空气可对电缆与红外温度传感器进行降温，通过空气吹扫器能将炮孔中的灰尘或水蒸汽吹散后测得炮孔孔壁温度。
【专利说明】
一种高温炮孔测温装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种测温装置，尤其是一种高温炮孔测温装置，属于爆破工程技术领域。【背景技术】
[0002]高温火区容易导致露天穿孔爆破时造成意外爆炸或早爆事故，严重制约剥离生产任务的完成，因此为了保证爆破开采安全，需要获取炮孔内部的温度分布情况以及判断注水降温效果，即准确有效测量高温炮孔孔壁的温度是高温爆破方案设计与安全施工组织的重要前提。高温炮孔一般由孔壁、孔底的围岩和炮孔内的气体组成，因此炮孔温度测量主要是测量孔壁或者孔内气体的温度。根据所使用的测温仪器的测量体是否与被测介质接触可分为接触式测温法和非接触式测温法两大类。传统的热电偶测温属于接触式测温，由于接触式测温需要达到热平衡后而才能获得温度，因此存在测温响应时间慢的缺点，另外热电偶测得是炮孔中空气的温度，不能完全真实反映出孔壁的温度，特别是高温炮孔注水降温后存在的大量水蒸汽严重影响热电偶测温效果。无线红外测温具有响应速度快、较高的测温上限以及携带方便等优点，但容易受到炮孔孔深、烟尘、水汽等因素影响导致误差较大， 另外该方法不能保证炮孔中不同深度的温度都能测到，因此存在测温盲区，即存在所测的最高温度低于实际最高温度的可能。【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种高温炮孔测温装置，该装置采用红外温度传感器以提高测温响应时间，可对炮孔不同深度的温度进行快速扫描测温，通过空气栗持续不断往耐热管中充入空气可对电缆与红外温度传感器进行降温，通过空气吹扫器能将炮孔中的灰尘或水蒸汽(注水降温后)吹散后测得炮孔孔壁温度。
[0004]本实用新型的目的可以通过采取如下技术方案达到:
[0005]—种高温炮孔测温装置，包括红外温度传感器、电缆、空气吹扫器、耐热管、空气栗、显示仪以及重物，所述耐热管的一端与空气栗连接，另一端与空气吹扫器连接，所述红外温度传感器固定在空气吹扫器内，且红外温度传感器的红外发射口位置与空气吹扫器的吹扫口位置相对应，所述显示仪与电缆的一端连接，电缆的另一端穿过耐热管后与红外温度传感器连接，所述重物固定在空气吹扫器下方。
[0006]作为一种优选方案，所述红外温度传感器和空气吹扫器均有2n个，每个红外温度传感器固定在一个空气吹扫器内，2n个空气吹扫器沿耐热管的另一端周向对称分布;其中， n彡1，且为自然数。
[0007]作为一种优选方案，所述红外温度传感器为侧瞄型温度传感器，其测温响应时间为晕秒量级。
[0008]作为一种优选方案，所述电缆为具有耐高温性能的柔性电缆。
[0009]作为一种优选方案，所述耐热管为具有耐高温与隔热性能的柔性耐热管。
[0010]作为一种优选方案，所述显示仪具有存储功能，其采样频率不低于1KHZ。
[0011]作为一种优选方案，所述重物为圆柱形，其直径不超过炮孔直径的二分之一。
[0012]本实用新型相对于现有技术具有如下的有益效果:
[0013]1、本实用新型通过空气栗对电缆与红外温度传感器进行空气冷却，使测温装置能够适用于高温环境中，通过空气吹扫器可以将炮孔中的灰尘或水蒸汽(注水降温后)吹散， 然后利用固定在空气吹扫器内的红外温度传感器测得炮孔孔壁温度，因此能对充满灰尘的炮孔进行测温，同时也可以对注水降温后充满水蒸汽的炮孔进行测温，从而可进一步评价炮孔注水降温效果。
[0014]2、本实用新型采用的红外温度传感器为侧瞄型温度传感器(S卩非接触式测温仪器)，其测温响应时间为毫秒(ms)量级，因此在下放和提起时，即可实现对炮孔的全孔快速扫描测温，提高炮孔测温的速度与准确性，同时可避免出现测温盲区。
[0015]3、本实用新型采用的电缆穿过耐热管后与红外温度传感器连接，由于耐热管具有耐高温与隔热性能，通过耐热管可以保护电缆，使电缆有更长的寿命。
[0016]4、本实用新型在空气吹扫器下方固定有重物，该重物为圆柱形，其直径不超过炮孔直径的二分之一，有利于空气吹扫器顺利下放到炮孔中。
[0017]5、本实用新型可以采用2n(n彡1，且为自然数)个红外温度传感器和空气吹扫器， 空气吹扫器沿耐热管的另一端周向对称分布，有利于维持红外温度传感器的稳定，而且可以对炮孔的多个不同方位同时进行测量，准确性更高。【附图说明】
[0018]图1为本实用新型实施例1的高温炮孔测温装置结构示意图。[〇〇19]图2为图1中A处的放大示意图。
[0020]图3为本实用新型实施例3的高温炮孔测温装置结构示意图。
[0021]图4为图3中A处的放大示意图。[〇〇22]其中，1-红外温度传感器，2-电缆，3-空气吹扫器，4-耐热管，5-空气栗，6-显示仪， 7-重物，8-炮孔。【具体实施方式】
[0023]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。[〇〇24] 实施例1:
[0025]如图1和图2所示，本实施例提供了一种高温炮孔测温装置，该装置包括红外温度传感器1、电缆2、空气吹扫器3、耐热管4、空气栗5、显示仪6以及重物7,所述耐热管4的一端与空气栗5连接，另一端与空气吹扫器3连接，所述红外温度传感器1固定在空气吹扫器3内， 所述电缆2的一端与显示仪6连接，另一端穿过耐热管4后与红外温度传感器1连接，所述重物7固定在空气吹扫器3下方。
[0026]所述空气栗5可以通过耐热管4输送空气，除了为空气吹扫器3提供空气外，还可以对红外温度传感器1和电缆2进行空气冷却，使整个测温装置能够适用于高温环境中。
[0027]在空气栗5通过耐热管4往空气吹扫器3输送空气后，所述空气吹扫器3不仅可以将炮孔8中的灰尘或水蒸汽(注水降温后)吹散，而且还可以清洁红外温度传感器1。
[0028]所述红外温度传感器1的红外发射口位置与空气吹扫器3的吹扫口位置相对应，在空气吹扫器3将炮孔8中的灰尘或水蒸汽(注水降温后)吹散后，能够准确测得炮孔孔壁的温度。
[0029]所述红外温度传感器1为侧瞄型温度传感器(S卩非接触式仪器)，其测温响应时间为毫秒量级，可对炮孔8不同深度的温度进行快速扫描测温，红外温度传感器1在下放和提起时，即可实现对炮孔8的全孔快速扫描测温，提高炮孔8测温的速度与准确性，同时可避免出现测温盲区。
[0030]所述电缆2为柔性的，并具有耐高温性能。
[0031]所述耐热管4为柔性的，并具有耐高温与隔热性能，其保护电缆2同时为空气吹扫器3输送空气。[〇〇32]所述显示仪6具有存储功能，并有足够存储长度，其采样频率不低于lKHz。
[0033]所述重物7为圆柱形，其直径不超过炮孔8直径的二分之一，有利于空气吹扫器3顺利下放到炮孔8中。
[0034]所述炮孔8为高温炮孔，高温炮孔是由于某些煤炭与含硫矿等矿山长时间的自燃现象造成的，其温度范围为60 °C?800 °C。[〇〇35] 实施例2:
[0036]本实施例提供了一种高温炮孔测温方法，包括以下步骤:
[0037]步骤一、打开空气栗通过耐热管往空气吹扫器输送空气；
[0038]本步骤中，所述空气栗所输送的空气量，能够保证空气吹扫器将测点周围的灰尘或水蒸汽吹散，并确保整个测温装置的空气冷却效果；
[0039]步骤二、打开显示仪后开启存储功能并设置采样频率；
[0040]本步骤中，所述显示仪设置的采样频率与红外温度传感器的响应时间相匹配；[0041 ]步骤三、将固定有红外温度传感器的空气吹扫器平稳下放到炮孔中；
[0042]本步骤中，所述红外温度传感器的下放速度与红外温度传感器的响应时间相匹配；
[0043]步骤四、空气吹扫器下放到孔底后记下最高温度并暂停记录；同时，根据空气吹扫器的下放长度，测量炮孔的深度；
[0044]步骤五、重新开启记录后将空气吹扫器从炮孔中平稳提起，当提起到炮孔孔口时记下最高温度并暂定记录；
[0045]本步骤中，所述红外温度传感器的提起速度与红外温度传感器的响应时间相匹配；
[0046]步骤六、将记下的两次最高温度进行比较，取较大的作为炮孔的最高温度。
[0047]步骤七、爆破工作人员可以将炮孔的最高温度与炮孔的深度记录在纸上，并用石头压在炮孔边上。[〇〇48] 实施例3:
[0049] 如图3和图4所示，本实施例提供了一种高温炮孔测温装置，该装置包括红外温度传感器1、电缆2、空气吹扫器3、耐热管4、空气栗5、显示仪6以及重物7,其中红外温度传感器 1和空气吹扫器3均有四个，每个红外温度传感器1固定在一个空气吹扫器3内，四个空气吹扫器3沿耐热管4的另一端周向对称分布，即耐热管4的另一端圆周方向上每90度设置一个空气吹扫器3,为了使四个空气吹扫器3都能有效吹散灰尘或水蒸汽，可以加大空气栗5输送的空气量;空气吹扫器3的对称分布，有利于维持红外温度传感器1的稳定，而且可以对炮孔 8的四个不同方位(前、后、左、右)进行测量，准确性更高。其余结构和连接方式同实施例1。
[0050]本实施例的红外温度传感器1和空气吹扫器3数量不局限于四个，例如可以为两个、六个、八个等。
[0051]综上所述，本实用新型采用红外温度传感器以提高测温响应时间，可对炮孔不同深度的温度进行快速测温扫描，通过空气栗持续不断往耐热管中充入空气可对电缆与红外温度传感器进行降温，通过空气吹扫器能将炮孔中的灰尘或者水蒸汽(注水降温后)吹散后测得炮孔孔壁温度。
[0052]以上所述，仅为本实用新型专利较佳的实施例，但本实用新型专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型专利所公开的范围内，根据本实用新型专利的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型专利的保护范围。
【主权项】
1.一种高温炮孔测温装置，其特征在于:包括红外温度传感器、电缆、空气吹扫器、耐热 管、空气栗、显示仪以及重物，所述耐热管的一端与空气栗连接，另一端与空气吹扫器连接， 所述红外温度传感器固定在空气吹扫器内，且红外温度传感器的红外发射口位置与空气吹 扫器的吹扫口位置相对应，所述电缆的一端与显示仪连接，另一端穿过耐热管后与红外温 度传感器连接，所述重物固定在空气吹扫器下方。2.根据权利要求1所述的一种高温炮孔测温装置，其特征在于:所述红外温度传感器和 空气吹扫器均有2n个，每个红外温度传感器固定在一个空气吹扫器内，2n个空气吹扫器沿 耐热管的另一端周向对称分布;其中，n多1，且为自然数。3.根据权利要求1或2所述的一种高温炮孔测温装置，其特征在于:所述红外温度传感 器为侧瞄型温度传感器，其测温响应时间为毫秒量级。4.根据权利要求1或2所述的一种高温炮孔测温装置，其特征在于:所述电缆为具有耐 高温性能的柔性电缆。5.根据权利要求1或2所述的一种高温炮孔测温装置，其特征在于:所述耐热管为具有 耐高温与隔热性能的柔性耐热管。6.根据权利要求1或2所述的一种高温炮孔测温装置，其特征在于:所述显示仪具有存 储功能，其采样频率不低于lKHz。7.根据权利要求1或2所述的一种高温炮孔测温装置，其特征在于:所述重物为圆柱形， 其直径不超过炮孔直径的二分之一。
【文档编号】G01J5/00GK205607536SQ201620384355
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月28日
【发明人】林谋金, 刘畅, 李战军, 崔晓荣, 刘翼, 王佩佩
【申请人】宏大矿业有限公司