[实用新型]热电偶无源测温装置及能测温的无烟锅

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种热电偶无源测温装置及将该装置用于厨用无烟锅。

背景技术

现有热电偶温度测量装置需要外部电源或电池供电才能进行冷端补偿，在厨用锅类场所不方便。无烟锅主要是利用优良导热材料使锅内温度分布均匀而减少油烟，炒炸时功率过大或空烧过长仍产生油烟，且热量供给过剩仍是浪费，尤其多数人不能判断油温，无烟锅多用较厚的昂贵合金材料制成，既增加余热又增加锅成本。

发明内容

为解决热电偶温度测量需要有源的冷端补偿的不足，本实用新型提供一种低成本、无源简单的冷端补偿的热电偶温度测量指示装置，应用于无烟锅有利于预防油烟、无烟锅减薄降成本和节能。

本实用新型的技术方案是：带冷端温度补偿的热电偶无源测温装置，有感受被测温度的热电偶与感受冷端温度的热敏电阻、指示仪和调整电阻构成回路，不需要电池或外部电源供电。感受冷端温度的热敏电阻作为热电偶的负载，阻值随冷端温度变化而变化，使指示仪的电流相应增减，对热电偶冷端进行了补偿，从而指示仪得到与被测温度相关的电流(或电压)而指示被测温度。该测温装置用于无烟锅，就成为能测温的无烟锅。

本实用新型的有益效果是，热电偶测温不再需要电池或外部电源给补偿电路供电，用于无烟锅测温能直观提示调节火力(使油温低于食油裂解温度，如220～230℃)，从而节能和防止油烟产生，主动的预防措施能降低无烟锅厚度或材料要求，从而简化结构工艺、降低成本且真正无烟。对锅温的测量，非电测如双金属片、玻璃管(水银)、压力型远传温度计安装不方便、滞后大不能及时反映锅温变化，双金属片、玻璃管不能弯，玻璃管还易碎、观察不方便，使用一般电测或电接点报警要电源，在锅环境下不方便(高温、防水、交流电拖长线洗锅麻烦、电池增加锅重且要换等)，本实用新型克服了这些缺点，使用廉价热电偶(铁/铜/康铜/镍/镍铬/镍铬硅类KNJET等分度，可直接用补偿导线做)和热敏电阻，测量头可很小因此热负荷小，薄膜型响应时间不足1S，热电偶200℃有8～13mV输出，不用外部电源和放大就能直接驱动指示仪(如磁电式μA/mV级表头)，能弯、能变长短、避免热伤人，简单、成本低、便携、灵活可靠，用于无烟锅、加热、烟气、实验等条件测量十分方便，测量上限可达1200℃。

下面结合附图和实施例进一步说明。

附图说明

图1是采用负温度系数热敏电阻补偿热电偶冷端的测温装置的实施例电路原理图。

图2是采用正温度系数热敏电阻补偿热电偶冷端的测温装置的实施例电路原理图。

图3是能测温的无烟锅剖面图，含局部放大。

具体实施方式

图1实施例采用负温度系数热敏电阻(NTC)[Rt0]补偿热电偶冷端，指示仪[R0]与热敏电阻有串联支路，图2实施例用正温度系数热敏电阻(PTC)[Rt0]补偿，用对偶原理，指示仪[R0]与热敏电阻并联后再串入普通电阻[R1]并接入回路。因为用于补偿，所以应使用线性较好的非突变型热敏电阻，实验或分析表明，环境温度-10～40℃，被测温度160～240℃(量程0～240℃，但刻度0实际是环境温度，低温区测量误差大没有实际意义)时精度可达8～10℃或3～4％(200℃附近4～8℃)，大量程(如800～1200℃)时精度仍为8～10℃。使用负温度系数热敏电阻(设K＝1600)的两组参数(电阻单位均为Ω)：设用E分度热电偶(13.42mV/200℃)，50μA量程指示仪R0电阻为80，取阻值为131(-10℃时)和50(40℃时)的Rt0，R2＝135，R1R3不用，或取阻值为43.7(-10℃时)和16.7(40℃时)的Rt0，R2＝45，R3＝40，R1不用。

普通电阻[R1，R2，R3]用来分压/分流/限流/调整测量范围/调整特性等，有的可以略去也可以增加新电阻。

图3是能测温的无烟锅。热电偶[Et]有保护材料(罩)[1]隔离火焰保护热电偶。可以粘接和/或利用保护材料[1]安装固定热电偶于锅体。热电偶与保护材料[1]亦应保持热隔离(如采用隔热材料[2])或保护材料本身隔热以减小误差。热电偶薄、与锅体导热好能提高响应速度，导热绝缘材料[3]为可选件。指示仪[R0]最好使用防水或防溅结构，最好有防污保护面板[4](高强玻璃类)或易拆卸清洗的保护面板，还可以使用凸镜以能同时放大指针，电路其它元件可装于指示仪内、指示仪可装于锅柄上。可以选锅底部区(含底部侧面)作为正常测量点，另在侧面增加安装1～2个突变型热敏电阻(图3未示)，在锅侧面温度小于突变点(如220℃，略低于食油裂解温度)时正常测量锅底部区温度，大于突变点后阻值突变指示仪电流相应突变，这样在菜少时也能监视锅侧温度有效防止锅侧干烧冒烟，采用图1的测量装置时，使用突变型负温度系数特性的临界温度热敏电阻(CTR)时可将其(串入普通电阻后)接到A、B处，使用突变型正温度系数热敏电阻(PTC)时可将其(并联普通电阻后)串到R3支路，其它电路可类推。