[实用新型]热脉冲式热导率仪针式传感器

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及一种热脉冲式热导率仪的传感器。

二、背景技术

热脉冲式热导率仪可以快速简便地测量液体介质、粉末介质和含水砂土等类似物质的热导率。主要用于地源热泵、工程地质、灾害地质等要求现场原位快速测量的情况下。

现在常用的热导率测量仪器是稳定平板热导仪。其测量过程为：取待测介质的部分样本，放在平板热导仪的平板之间进行测量。稳定平板热导仪理论基础是热传导方程的稳态阶段，需要热交换稳定后才能测量，测量时间长。其传感器为平板，只能将待测介质取出，放置到平板上才能测量，不能现场原位测量；这样对于固体待测介质，就必须将其破坏，取下其中的一小块进行测量，使用非常不方便，且破坏性强。其测量的介质种类少，不能测量液体类介质。

三、发明内容

本实用新型就是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种热脉冲式热导率仪针式传感器，使用该传感器的热脉冲式热导率仪能实现原位测量，测量的介质种类多，测量时间短。

为解决上述问题，本实用新型技术解决方案是：一种热脉冲式热导率仪针式传感器，其包括外壳、固定架、加热丝和温度传感器；外壳为一针式圆管，其顶端尖，另一端固定在固定架上，内有加热丝和温度传感器，加热丝和温度传感器的导针穿过固定架，与电缆连接在一起。

上述所述的外壳为不锈钢管，加热丝为镍铬丝。

使用本实用新型的热脉冲式热导率仪测量时，把针式传感器插入待测介质中，主机启动加热丝开始加热，同时启动温度传感器开始测量各个时间点的温度值，周围介质的温度将由于加热而升高，加热8秒钟后，停止加热和测量温度值，根据温度升高的情况就可以算出介质的热导率值。由于本实用新型采用顶端尖的针式圆管，其很容易探入待测介质中，无论是粉末状、液体、含水砂土、软岩市、土壤、还是固体介质都能测量，测量的介质范围广。粉末状和液体介质可以直接探入测量，固体介质可以先钻适宜的圆槽或者圆孔，传感器插入圆槽或者圆孔内即可测量，都能实现原位测量，测量的准确度高，不具破坏性。使用该传感器的热脉冲式热导率仪的理论基础是热传导方程的暂态阶段，测量速度快，体积小，携带方便。

四、附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

五、具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述：

如图1所示，本实施例包括外壳3、固定架2、加热丝4和温度传感器5。外壳3为一针式圆管，其顶端尖，另一端固定在固定架2上，内有加热丝4和温度传感器5，加热丝4和温度传感器5的导针穿过固定架2，与电缆1连接在一起。