[实用新型]高灵敏热响应之铂电阻温度传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是铂电阻温度传感器，尤其涉及的是具有保护导热套管结构的铂电阻温度传感器。

背景技术

铂电阻温度传感器是当前温度测量最为精确的一类传感器。现有的铂电阻温度传感器感温探头的典型构造如图1所示，铂电阻感应芯5置入金属护管1盲端，管内灌封导热绝缘胶4，由信号输送电缆8连接引出铂电阻温度变送信号。其金属护管既是铂电阻感应芯的保护壳体，同时也是铂电阻感应芯感应环境温度的导热体，已有材料和整体护管结构无法兼而具备理想的保护和优导热性能。现有的铂电阻温度传感器感温探头结构存在导热效率低、温度感应不灵敏、热响应时间长的技术问题，尤其是当感温探头直径超过10mm规格，上述技术问题显得更为突出，温度感应时间明显过长，通常在25秒以上，对于温度感应灵敏度要求更为严格的应用场合，现有的铂电阻温度传感器产品显然无法满足使用需求。

发明内容

本实用新型的发明目的在于提供一种提高温度感应灵敏度、热响应时间短的高灵敏热响应之铂电阻温度传感器。本实用新型提供的高灵敏热响应之铂电阻温度传感器技术方案，其主要技术内容是：一种高灵敏热响应之铂电阻温度传感器，金属护管顶端固定嵌装一导热金属帽，铂电阻感应芯置于导热金属帽沉孔内，由信号输送电缆与铂电阻感应芯电连接、从金属护管引出变送信号，导热金属帽的金属护管内部分和其沉孔外设有隔热层，导热金属帽沉孔的导热连接体与铂电阻感应芯绝缘基体背面嵌入的导热金属点导热衔接。所述的导热金属帽为导热性能优良的银制件或铜制件。

上述的整体技术方案中，所述的导热金属帽为铜制帽，铜制帽外端面复合有银层，银层由嵌入延伸至铜制帽沉孔的银连接体与铂电阻感应芯绝缘基体背面嵌入的导热银点导热衔接。

本实用新型公开的高灵敏热响应之铂电阻温度传感器技术方案，克服了现有常规的感温探头金属护管整体导热结构存在的导热效率低、热响应时间长、温度变化感应不灵敏的技术问题。金属护管顶端嵌入导热优良的金属材制帽件，导热金属帽将周围环境温度变化直接、迅捷的传导至铂电阻感应芯，缩短了铂电阻对环境温度变化的感应时间，快速产生、输送温度感应变送信号。本技术方案既保留了金属护管保护性能，同时大幅度提高了传感器感应灵敏度、缩短了热响应时间，使铂电阻感应芯能够灵敏的感应环境温度变化、输出检测变送信号。以直径12mm的感温探头为例，其热响应时间可缩短到不超过10秒，普遍达到了7、8秒。本技术方案的应用对于直径规格大于10mm的感温探头更为理想，使热响应时间技术指标不再是铂电阻温度传感器大直径感温探头技术发展的制约因素。而且本技术方案的结构设计中充分考虑了产品的综合性能，由隔热层的设置避免了金属护管管体传导非检测点温度的干扰影响，确保了温度传感器温度检测的准确性。

附图说明

图1是现有铂电阻温度传感器感温探头的剖视结构图。

图2是本高灵敏热响应之铂电阻温度传感器感温探头的一实施例剖视结构图。

具体实施方式

本实用新型的高灵敏热响应之铂电阻温度传感器，金属护管1顶端固定嵌装一导热金属帽，该导热金属帽为导热性能优良的银制件或铜制件，导热金属帽的金属护管内部分设有用于置入铂电阻感应芯5的沉孔20，沉孔20孔底端面延伸的连接体22与铂电阻感应芯5的绝缘基体背面嵌入的导热金属点23导热衔接。导热金属帽若为银制件，其导热效果最佳，但成本过大；若为铜制件，成本可大幅度降低，导热效果达不到银制件的理想效果，为此图2实施例结构是结合了铜和银两种导热材料的优点而设计的，该导热金属帽为铜制帽2，铂电阻感应芯5置于铜制帽2的沉孔20中，信号输送电缆8与铂电阻感应芯5电连接并引出金属护管1，导铜制帽2的金属护管1内部分和其沉孔外设有隔热层3，将隔热层3粘贴于金属护管1内壁，将导热绝缘胶4灌封金属护管1中，或者是灌封导热绝缘胶4同时灌封于隔热层3与金属护管1内壁之间的空间中。铜制帽2外端面复合有银层21，铂电阻感应芯5的绝缘基体背面嵌入有作为导热金属点23的导热银点，银层21由嵌入延伸至铜制帽沉孔20的银制连接体22与铂电阻感应芯5绝缘基体背面嵌入的导热银点导热衔接。本结构一是利用银层21高热传导性能，二是由银层封闭铜制帽2外端面，阻止铜氧化，提供产品的可靠性。

在本实施结构中，隔热层3的预留空间6内与沉孔20相通，所述的预留空间6是为缓冲热胀冷缩变化提供的预留空间，以最大限度的避免热胀冷缩给本感温探头带来负面影响。