[发明专利]热电偶绝缘定位器及其安装方法及壁温测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及热管测量技术领域，具体地涉及一种热电偶绝缘定位器及其安装方法以及具有该热电偶绝缘定位器的壁温测量装置。

背景技术

在大量的工业应用及科研实验中需要对温度进行实时测量记录。热电偶以其精度高、反应灵敏、测量范围宽广的优点得到了大量应用。常用热电偶测点固定方式一般为焊接固定或机械固定。焊接式固定不便于热电偶的重新定位和重复使用。且常规电火花冲击点焊热电偶对被测物体表面状况和温度场产生很大破坏，特别是被测工件尺寸较小的情况下。而对于外壁加载了承压壳的装置，其壁温测量一般需要在承压壳上布置热电偶通道，将热电偶穿过承压壳与被测装置接触。此时热电偶与壁面间的焊接就较为困难。此外，若装置为通电加热管道，其外侧与承压壳之间有绝缘层，还必须保证穿过绝缘层与壁面直接接触的热电偶与承压壳之间的绝缘。测量表面要求无损或测点位置要经常变动的温度测量场所一般采用机械固定的碰底型热电偶。

专利CN101403640公开了一种热电偶与被测装置点接触的固定装置，该热电偶固定装置采用陶瓷支脚与被测装置接触，保证了电绝缘；将热电偶穿过陶瓷支脚上的测孔与壁面接触后，采用自紧夹持螺栓将热电偶固定在陶瓷支脚后侧的束紧钢圈上。该装置可用于普通圆管及通电加热圆管外壁温测量热电偶的精确定位，但是其不能用于上述外壁加载了承压壳的装置的壁温测量。

现有技术中，压簧式热电偶通过锁紧卡套将弹簧一端固定在热电偶前端保护管外壁或者其后端导线上，另一端固定在与热电偶通道相连的安装螺栓上。安装后通过弹簧的收缩力将热电偶前端测量触头压紧在被测装置表面。采用锁紧卡套将弹簧后端固定在热电偶前端保护管处，将导致测量装置与安装螺栓及热电偶通道的连通，无法保证测量装置的电绝缘。当需要保证测量装置与外界电绝缘时，需对热电偶后端进行绝缘处理，并在热电偶导线的金属编织防护套外侧包裹绝缘层，将弹簧后端固定在热电偶导线的绝缘包层上。但在使用过程中热电偶后端导线与热电偶前端保护管的连接点将长期承受弹簧的拉力，容易造成导线在热电偶后端连接点位置断开。特别是在被测装置存在振动，弹簧拉伸长度周期变化，热电偶导线与前端保护管处易形成疲劳断裂，极大缩短了热电偶的使用寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种热电偶绝缘定位器，该定位器既能方便地将热电偶精确定位到被测装置的外壁测点、又能保证热电偶与被测装置之外承压壳等部件的绝缘，还能承受被测装置在热电偶通道方向上的小幅振动，本发明还提供了该热电偶绝缘定位器的安装方法以及具有该热电偶绝缘定位器的壁温测量装置。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是： 

热电偶绝缘定位器，包括定位导向管、推压螺母、定位螺母、自紧定位螺栓、绝缘挡片、推压弹簧、绝缘套管；所述绝缘套管包括第一绝缘套管和第二绝缘套管，所述绝缘挡片、自紧定位螺栓中心开设有供热电偶穿过的通孔，热电偶穿过绝缘挡片和自紧定位螺栓，前端穿设在第一绝缘套管内且端头伸出第一绝缘套管，后端穿设在第二绝缘套管内；所述定位导向管套设在第一绝缘套管外，第一绝缘套管两端均穿出定位导向管；所述自紧定位螺栓前端与第一绝缘套管之间、后端与第二绝缘套管之间均各设置一个绝缘挡片；所述自紧定位螺栓一端在径向上还开设有凹槽，该凹槽将端面一分为二；所述定位螺母连接在自紧定位螺栓上；所述推压螺母前端与定位导向管后端螺纹连接，后端设置有端盖，且该端盖上设置有供第二绝缘套管穿过的通孔，所述第二绝缘套管从该通孔中穿出推压螺母；所述推压弹簧套设在第二绝缘套管外，位于自紧定位螺栓后端的绝缘挡片与推压螺母的端盖之间，且推压弹簧的长度大于端盖与自紧定位螺栓后端的绝缘挡片之间的距离。