[发明专利]一种温度测量共极R型四电偶结构

说明书

本发明属于属于热电偶测温技术，具体涉及一种温度测量共极R型四电偶结构，由球形接点(1)、铂铑13(R₁₊)电极(2)、铂(R_1－)电极(3)、铂铑13(R₂₊)电极(4)、铂(R_2－)电极(5)构成。同一测点，共极R型四电偶一次可以获得四组温度值，实现相互校验佐证，可有效地降低温度的测量误差。本发明一种共极R型四电偶温度测量方法，解决工程应用中热流冲击和振动对单级双电偶强度和测温精度的影响，提高温度传感器测温可靠性。该测温技术具有多裕度、结构更加可靠的特点，可推广应用于先进发动机/核心机/部件试验的气体温度测量，也可推广应用于军用、民用燃气轮机温度参数测量，具有良好的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明属于热电偶测温技术，具体涉及一种温度测量共极R型四电偶结构。

背景技术

1821年，德国物理学家Thomas Seebeck发现了热电偶原理：任何导体(金属)被施加热梯度时都会产生电压。把两种不同的金属导体A和B并联接成一个闭合回路，导体A和B的两接点处温度不同，两接点之间便产生电动势，因而在回路中形成一定大小的电流，这种现象称为热电效应或Seebeck效应。

热电偶是目前各国在航空发动机温度测量时应用最普遍、最广泛的温度测量元件。它具有结构简单、制作方便、热惯性小等优点，既可以用于静态环境温度测量，也可以用于动态环境温度测量。

共极四电偶是指将同对R型电偶组合在一起，能够测量同一点处温度的组合电偶。通过共极后形成四个回路，输出4组热电动势。

热电偶测温理论发展较为成熟，但国内外关于共极R型四电偶温度测量技术研究资料较少，尚未查到该技术的应用情况。

发明内容

本发明的目的：发明一种温度测量共极R型四电偶结构，解决工程应用中热流冲击和振动对单级双电偶强度和测温精度的影响，提高温度传感器测温可靠性。

技术方案：一种温度测量共极R型四电偶结构，其特征在于，包括两根铂铑13正电极、两根铂负电极和绝缘支杆(6)，四根电极的一端焊接形成球形接点(1)，另一端通过绝缘支杆(6)在采集系统正负极组合连通，形成四个回路，电极的正负极均可作为共用极，绝缘支杆(6)保证电极两端外的部分互相绝缘。

所述球形接点(1)由四根电极的一端通过钨极氩弧焊形成。

本发明的有益效果:本发明对同一测点，共极R型四电偶一次可以获得四组温度值，增加测点裕度，实现相互校验佐证，可有效地降低温度的测量误差。共极R型四电偶测量端为四足鼎立的结构形式，提高了热流冲击和振动下电偶的支撑强度，其测量端安全系数和自振频率得到大幅度提高，可有效避开气流产生的高阶激励频率。即使共极R型四电偶其中一个电极在探针支杆内部断裂，该测点处依然可以获取到两个回路所测温度值，温度传感器可靠性得到保证。共极R型四电偶解决了工程应用中热流冲击和振动对单级双电偶强度和测温精度的影响，从对某重点型号核心机的工程应用情况来看，效果良好。该测温技术具有多裕度、结构更加可靠的特点，可推广应用于先进发动机/核心机/部件试验的气体温度测量，也可推广应用于军用、民用燃气轮机温度参数测量，具有良好的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是共极R型四电偶构建示意图。其中：

(1)球形接点

(2)铂铑13(R₁₊)电极

(3)铂(R_1－)电极

(4)铂铑13(R₂₊)电极

(5)铂(R_2－)电极

(6)绝缘支杆

具体实施方式