[发明专利]一种无冷却高温热电偶制作方法及无冷却高温热电偶

说明书

技术领域

本发明涉及热电偶技术领域，特别是涉及一种无冷却高温热电偶制作方法及无冷却高温热电偶。

背景技术

经常需要进行主燃烧室等高温部件的燃气温度测量。在航空发动机和燃气轮机的整机或部件试验中，热电偶由于结构灵活、加工成本低且试验现场易实现的优点，得到了广泛地应用。采用带有气冷或者水冷结构的高温热电偶对燃烧室等高温部件进行温度测量是目前高温部件温度测试的主要手段。

现在高温燃气温度测式主要采用带有气冷或者水冷结构的高温热电偶。由于需要对热电偶承力壳体进行冷却，整个热电偶结构较复杂，且需要试验台架额外增加受感部冷却管路以及管路控制系统。由于受壳体内冷却介质以及冷却效果的影响，热电偶的测试精度较差。且由于冷却式热电偶边界条件复杂、数据难以完整获取，冷却量计算误差大，易导致受感部使用寿命变短。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供无冷却高温热电偶制作方法来克服或至少减轻现有技术的中的至少一个上述缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种无冷却高温热电偶制作方法，所述无冷却高温热电偶包括所述壳体、内衬组件、安装座、堵块、转接件、偶丝组件、热电偶尾部组件沾涂硅化物防氧化涂层，所述无冷却高温热电偶制作方法包括如下步骤：步骤1：制作钽钨合金材料加工而成的壳体；在所述壳体外表面沾涂硅化物防氧化涂层，其中，偶丝组件包括单孔陶瓷管，B型偶丝，B型补偿导线，热电偶尾部组件包括帽盖，热电偶尾部，航空插针；内衬组件包括内衬一、内衬二和内衬三；步骤2：将所述壳体以及内衬组件、安装座、堵块、转接件、偶丝组件、热电偶尾部组件进行组装，从而制作成所述无冷却高温热电偶。

优选地，所述步骤2具体为：将所述B型偶丝打完热结点后穿套在单孔陶瓷管中，单孔陶瓷管固定在陶瓷内衬组件中；内衬二和内衬三拼合在一起与壳体进行配装后，用内衬一将壳体内部其余空间进行填充，内衬组件与壳体之间缝隙用胶进行灌封；壳体与安装座配合装配，并通过表面与安装座表面进行定位；转接件通过与安装座螺纹配合，并通过垫圈将壳体压紧；壳体与安装座装配完成后，安装座上会有一个多余的安装孔，堵块型面与安装座上多余的孔进行配合加工，将其在安装座上装配完成后进行密封处理；B型偶丝在转接件7出口处与补偿导线进行转接，并在转接处填充胶进行固定；将单孔陶瓷管与转接件之间用石棉绳进行缠绕并填实；B型热电偶补偿导线通过帽盖和热电偶尾部引出，并在端部焊接航空插针。

优选地，所述步骤中的壳体与安装座跑道型内孔配合装配，并通过Φ28表面与安装座上Φ31表面进行定位。

优选地，所述步骤中的堵块型面与安装座上多余的孔进行配合加工，将其在安装座上装配完成后进行密封处理具体为对所述堵块与安装座的四周进行氩弧焊。

本申请还提供了一种无冷却高温热电偶，所述无冷却高温热电偶通过如上所述的无冷却高温热电偶制作方法制作而成，所述无冷却高温热电偶包括钽钨合金材料壳体、内衬组件、安装座、堵块、转接件、偶丝组件、热电偶尾部组件，其中，所述钽钨合金材料壳体外表面沾涂硅化物防氧化涂层。

优选地，所述偶丝组件包括单孔陶瓷管，B型偶丝，B型补偿导线，热电偶尾部组件包括帽盖，热电偶尾部，航空插针；内衬组件包括内衬一、内衬二和内衬三。

本发明的无冷却高温热电偶制作方法通过采用钽钨合金耐高温材料的壳体，并在壳体表面沾涂硅化物抗氧化涂层，可保证热电偶能够在1600℃的高温环境下稳定工作；通过取消现有技术中的高温热电偶的冷却结构，可消除冷却介质带来的导热误差的影响，提高热电偶高温测试精度，同时简化高温热电偶结构；壳体与安装座之间通过跑道型孔和壳体表面配合，并利用转接件压紧定位的方式连接在一起，与常规的焊接连接方式相比，工艺简单，装配方便。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的无冷却高温热电偶制作方法的流程示意图。

图2是根据本发明第一实施例的无冷却高温热电偶制作方法的结构示意图。

附图标记：