本發(fā)明涉及一種無線溫度檢測裝置,尤其涉及一種鋁電解槽陰極測溫傳感器及其安裝使用方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有用于鋁電解槽陰極測溫的無線溫度監(jiān)測裝置,需要電池供電,在環(huán)境溫度達到80度以上時,由于電池的自放電會成倍增加,故電池的壽命會只有原來的壽命的二分之一或者更低,產(chǎn)品的壽命會降低,而采用布線供電方式的產(chǎn)品,則布線和維護的成本比較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷和不足,提供了一種適用于高溫環(huán)境下,能檢測鋁電解槽上陰極的溫度,能夠利用高溫物體和環(huán)境的溫差發(fā)電, 終生免維護,且便于橫梁之間安裝,能夠快速安裝的鋁電解槽陰極測溫傳感器及其安裝使用方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案:一種鋁電解槽陰極測溫傳感器,包括安裝橫桿組件、安裝在安裝橫桿組件上的電器盒和兩組測溫探桿組件,
所述安裝橫桿組件包括方管和安裝在方管一端的槽形桿,兩者相互遠離端的端部均裝有高彈性的彈簧夾,
所述測溫探桿組件包括保溫管、高溫保護管和套在保溫保護管下部的長導管,所述高溫保護管和長導管的接口處裝有散熱管,所述散熱管內(nèi)部裝散熱棒,
所述保溫管內(nèi)部填滿了耐高溫保溫棉,所述高溫保護管上端插在耐高溫保溫棉中,所述高溫保護管頂部內(nèi)側(cè)裝有熱電偶,所述熱電偶外部套有耐高溫保護套,所述高溫保護管中裝有導熱棒和絕緣隔熱墊,所述散熱棒下端和導熱棒上端錯位安裝,在導熱棒的和散熱棒的錯位部分裝有發(fā)電片;
所述電器盒裝在方管上,電器盒內(nèi)有電路板,電路板通過電器盒蓋蓋在電器盒內(nèi)。
本發(fā)明適用于高溫環(huán)境下,能檢測鋁電解槽上陰極的溫度,采用溫差發(fā)電模塊,利用被測鋁電解槽陰極和環(huán)境的溫度差,在測溫探桿組件內(nèi)產(chǎn)生溫度梯度,發(fā)電片利用溫差,產(chǎn)生電流,從而維持和補充電路的用電,從而能終生免維護,且橫桿安裝組件兩端的彈簧夾能自動卡緊安裝梁,橫桿安裝組件的長度可以伸縮調(diào)節(jié),提高安裝的適應(yīng)性,便于橫梁之間安裝,能夠快速安裝。
優(yōu)選地,所述槽形桿一端插在方管一端內(nèi),所述方管上焊有螺母,所述螺母上擰著碟形螺栓,所述蝶形螺栓穿過方管后鎖緊在槽形桿上,所述電器盒安裝在方管上,所述方管的中部設(shè)有兩個的圓形安裝孔。
該種結(jié)構(gòu)方便各個組件之間的連接和安裝,保證結(jié)構(gòu)牢固可靠。
優(yōu)選地,所述圓形安裝孔上設(shè)有安裝長導管的安裝座,所述長導管的外部裝有卡套和彈簧,長導管安裝時插在安裝座中通過卡套和彈簧鎖緊。
該種結(jié)構(gòu)使得測溫探桿組件與安裝橫桿組件的連接更加牢固可靠。采用彈性壓緊的接觸頂桿的方式,從而消除熱變形和安裝尺寸誤差。
優(yōu)選地,所述在電器盒和方管之間裝有隔熱墊。
該種結(jié)構(gòu)可以保護電器盒,防止電器盒過熱損壞內(nèi)部電器元件。
優(yōu)選地,所述長導管底部設(shè)有護線套管,所述高溫保護管上端和保溫管通過固定螺母鎖緊。
該種結(jié)構(gòu)保護長導管底部的出線,同時保證高溫保護管的保溫管的連接牢固度。
優(yōu)選地,所述長導管和高溫保護管采用耐高溫絕緣材料制成,所述導熱棒和散熱棒采用高導熱金屬材料制成。
該種結(jié)構(gòu),使得其在使用中,長導管和高溫保護管和電極接觸的時候,達到絕緣的要求,滿足電氣安全要求。
本發(fā)明采用高強度輕型合金材料,具有質(zhì)量輕,安裝方便。采用可拆裝的模塊化設(shè)計,現(xiàn)場拼裝方便,溫度探頭和溫差發(fā)電模塊組合在一起,電池和電路元件組合在一起,兩者之間采用快插的連接方式。
一種鋁電解槽陰極測溫傳感器的安裝使用方法,包括下述步驟:
1)將兩個彈簧夾卡在鋁電解槽的支撐梁上,安裝到位后,將碟形螺栓擰緊,從而將槽形桿固定在方管中,將安裝橫桿組件固定在鋁電解槽的支撐梁上;
2)長導管的位置調(diào)節(jié)好后,測溫探桿組件和安裝橫桿組件之間形成彈性連接,在接觸電極的時候能壓緊電極,能自動調(diào)節(jié)長度,消除熱變形;
3)熱電偶裝在高溫保護管中,緊貼著高溫保護管的頂壁,保溫管內(nèi)的耐高溫保溫棉,防止頭部的熱量散失太快,從而保證能準確測溫;
4)保溫管上的熱量由導熱棒傳遞下來,在導熱棒和散熱棒之間形成溫度差,裝在兩者之間的發(fā)電片,利用這個溫度差,產(chǎn)生電流,從而能提供本裝置相應(yīng)的電能,補充由于環(huán)境溫度過高而產(chǎn)生的電池的泄漏電流,從而在本裝置使用壽命期間,免于維護。
優(yōu)選地,所述高溫保護管和長導管的耐熱溫度達到500度以上,完全能滿足鋁電極的溫度要求,而且良好的絕緣性能,能保證,在接觸到鋁電解槽上的陰極的時候,不會產(chǎn)生電流泄漏,保證設(shè)備和人員的安全。
優(yōu)選地,所述安裝橫桿和測溫探桿組件能獨立拆裝,槽形桿一端插在方管內(nèi),能自由滑動,現(xiàn)場安裝的時候能自由調(diào)節(jié)寬度。
本發(fā)明適用于高溫環(huán)境下,能檢測鋁電解槽上陰極的溫度,采用溫差發(fā)電模塊,利用被測鋁電解槽陰極和環(huán)境的溫度差,在測溫探桿組件內(nèi)產(chǎn)生溫度梯度,發(fā)電片利用溫差,產(chǎn)生電流,從而維持和補充電路的用電,從而能終生免維護,且橫桿安裝組件兩端的彈簧夾能自動卡緊安裝梁,橫桿安裝組件的長度可以伸縮調(diào)節(jié),提高安裝的適應(yīng)性,便于橫梁之間安裝,能夠快速安裝。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的俯視示意圖;
圖3為本發(fā)明的側(cè)面示意圖;
圖4為圖1中A的放大圖;
圖中1.保溫管,2.高溫保護管,3.散熱管,4.卡套,5.彈簧,6.安裝座,7.方管,8.彈簧夾,9.長導管,10.隔熱墊,11.電器盒,12.電路板,13.電器盒蓋,14.護線套管,15.螺母,16.蝶形螺栓,17.槽形桿,18.散熱棒,19.導熱棒,20.熱電偶,21.耐高溫保護套,22.固定螺母,23.發(fā)電片,24.絕緣隔熱墊,25.耐高溫保溫棉。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明,但并不是對本發(fā)明保護范圍的限制。
如圖1-3所示,一種鋁電解槽陰極測溫傳感器,主要的部件如下:安裝橫桿組件、安裝在安裝橫桿組件上的電器盒和兩組測溫探桿組件;安裝橫桿組件由槽形桿17和方管7組成,兩者端部裝有高彈性的彈簧夾8;電器盒11裝在方管7上,內(nèi)有電路板12,用電器盒蓋13蓋上,在電器盒11和方管7之間,裝有隔熱墊10。在方管7上焊有螺母15,螺母15上擰著碟形螺栓16,在方管7的中間鉆有圓孔,安裝座6安裝在方管7上,測溫探桿組件通過安裝座6和圓孔安裝在方管7上。測溫探桿組件的主要部件如下:頭部是保溫管1,里面是高溫保護管2,下部套有長導管9,高溫保護管2和長導管9均采用耐高溫絕緣材料,在高溫保護管2和長導管9的接口處,裝有散熱管3,散熱管3內(nèi)部裝有散熱棒18,散熱棒18是高導熱金屬材料。在長導管9的外部裝有卡套4和彈簧5,長導管9安裝時套在安裝座6中,在長導管9的出口處裝有護線套管14。
如圖4所示,測溫探桿組件上部,在保溫管1的內(nèi)部填滿了耐高溫保溫棉25,再里面是高溫保護管2,高溫保護管2通過固定螺母22與保溫管1緊固連接,熱電偶20裝在高溫保護管2內(nèi),熱電偶20外部套有耐高溫保護套21,高溫保護管2中裝有導熱棒19和絕緣隔熱墊24,導熱棒19和散熱棒18銜接,兩者之間有一段是錯位安裝,在導熱棒19和散熱棒18的錯位部分裝有發(fā)電片23。
本發(fā)明的安裝使用原理如下:
1、本發(fā)明采用可拆裝的模塊化設(shè)計,安裝橫桿和測溫探桿組件能獨立拆裝,安裝橫桿主要包括槽形桿17和方管7,槽形桿17套在方管7里面,能自由滑動,現(xiàn)場安裝的時候能自由調(diào)節(jié)寬度,兩頭的彈簧夾8,采用彈性金屬材料,能卡在鋁電解槽的支撐梁上,安裝到位后,將碟形螺栓16擰緊,從而將槽形桿17固定在方管7中,將安裝橫桿部分固定在支撐梁上。
2、本發(fā)明的電器盒11安裝在方管7的背面,方管7和電器盒11之間隔有一層隔熱墊10,阻止熱量傳導到電器盒11上,減少對電路板12的影響電器盒11采用高導磁材料,四周封閉,在電極附近等高磁場的工況下,將強磁場屏蔽,防止對電路板12上的電子元件干擾,從而保證測量精度。
3、測溫探桿組件主要包括的高溫保護管2和長導管9組成,長導管9套在方管7上的安裝座6的圓孔中,卡套4在導管9上可以自由調(diào)節(jié),位置調(diào)節(jié)好后,可以鎖定在長導管9上,彈簧5兩端分別頂在卡套4和安裝座6上,測溫探桿組件和安裝橫桿之間形成彈性連接,在接觸電極的時候能壓緊電極,能長度能自動調(diào)節(jié),消除熱變形。由于長導管9直接套在方管7上的安裝座6的圓孔中,兩部分可以方便的拆裝,而且槽形桿17上開有腰形避讓孔,不妨礙槽形桿17的調(diào)節(jié)。
4、本發(fā)明的測溫元件熱電偶20裝在高溫保護管2中,緊貼著高溫保護管2的頂壁,保溫管1內(nèi)的保溫棉25,防止頭部的熱量散失太快,從而保證能準確測溫。在高溫保護管2的尾端,裝有散熱管3,相應(yīng)的內(nèi)壁裝有散熱棒18,這樣上部的熱量由導熱棒19傳遞下來,在導熱棒19和散熱棒18之間形成溫度差,裝在兩者之間的發(fā)電片23,利用這個溫度差,產(chǎn)生電流,從而能提供本裝置相應(yīng)的電能,補充由于環(huán)境溫度過高而產(chǎn)生的電池的泄漏電流,從而在本裝置使用壽命期間,免于維護。
5、本發(fā)明的高溫保護管2和長導管9,采用耐高溫絕緣材料,耐熱溫度達到500度以上,完全能滿足鋁電極的溫度要求,而且良好的絕緣性能,能保證,在接觸到鋁電解槽上的陰極的時候,不會產(chǎn)生電流泄漏,保證設(shè)備和人員的安全。
本發(fā)明和現(xiàn)有測溫裝置,相同是都有測溫頭,電池和電路元件。