氧量变送器的加热器及其周边装置的制作方法
专利名称：氧量变送器的加热器及其周边装置的制作方法
技术领域：
氧量变送器的加热器及其周边装置属于氧量变送器的改进。
现有氧量变送器的寿命都比较短，其中最容易损坏的是氧化锆敏感元件的电极、信号线和它们的连接点。加热器的加热丝不断被氧化变细，很快烧断。测温热电偶被腐蚀，其接点或热电极损坏。其原因是加热器和测温热电偶的电极及氧化锆敏感元件的电极、信号线及它们之间的连接点都暴露在烟气之中，此环境有时高达800℃，有时却又降到大气温度，而烟气中又含有多种硫化物、NOx等有害物质。因此它们被不断地氧化和腐蚀，其寿命通常为一年左右，有的甚至数月就损坏。再有现在的氧量变送器的成本太高，其原因是氧敏感元件的电极都采用多孔的铂金电极，而为了防止高温氧化和减少电化学腐蚀以及信号导体材料热电势干扰，所以都使用了较长的铂金丝作为信号线，其固定也相当繁杂。这无疑就大大增加了氧量变送器的成本。
本实用新型的目的是将加热器的线圈、接线耳、氧量变送器的信号线、接点都封闭起来，测温热电偶也制成封闭式结构，以使它们免受有害气体的侵蚀，使氧量变送器的寿命大大提高。用不锈钢丝代替铂金丝作氧量变送器的信号线，使氧量变送器的成本大大降低。
本实用新型由加热器、测温热电偶、氧敏感元件组成。加热器由对称式结构的骨架、绕在骨架上的线圈组成，线圈在骨架上呈中间疏，两端密的布局。在线圈的两端分别固定有一接线耳，接线耳与电源线相接。线圈、接线耳及与接线耳相接的电源线都封闭在由套管、隔板、骨架所围成的空间内，此空间内填充有无机粉末，以解决耐高温氧化、抗腐蚀和各导线彼此绝缘的问题。测温热电偶由热电偶丝、氧化铝管组成，氧化铝管一端为开口，另一端为盲孔，氧化铝管套在热电偶丝的外面，在氧化铝管与热电偶丝之间填满有氧化镁粉，以提高抗高温氧化、耐烟气等有害物质腐蚀的能力。测温热电偶的引线在氧化铝管的开口端引出，使之成为封闭式测温热电偶。测温热电偶通过隔板的中心孔固定在加热器的恒温区内。氧敏感元件和它的内外电极也固定在加热器的恒温区内。氧量变送器的信号线采用不锈钢丝代替铂金丝，其措施是加大不锈钢丝的直径，不锈钢丝信号线及与氧敏感元件内外电极的连接点都密封在由套管、隔板、骨架所围成的空间内，此空间充填有无机粉末，从而解决了不锈钢丝耐高温氧化、抗腐蚀和各导线彼此绝缘的问题。敏感元件的电极与不锈钢丝信号线的接点密封在热容量大，温度梯度很小的封闭空间内，这样就降低了附加干扰热电动势，减少了误差。
本实用新型的加热器寿命提高了三——四倍，节能10～15％，测温热电偶的寿命也提高了一倍多。信号线采用不锈钢丝后，本实用新型整体成本降低了2倍左右。而且降低了氧敏感元件电极与不锈钢信号线连接处的温度梯度，减少了附加热电动势的干扰。使整个氧量变送器的结构简化、紧凑，增强了其机械强度和耐恶劣环境的能力。
图1是本实用新型的整体结构示意图，图2是测温热电偶19的结构示意图。
实施例本实施例由加热器1、测温热电偶19、氧敏感元件9组成。加热器1由对称式圆柱形骨架3、绕在骨架上的加热线圈2组成，线圈2在骨架上呈中间疏，两端密的结构布局。在线圈2的两端分别固定有一接线耳4和5及与接线耳相接的电源线6和7相接。线圈2、接线耳4和5与接耳相接的电源线6和7都封闭在由套管8、陶瓷隔板12、骨架3所围成的空间内，此空间内填充有无机粉末26。测温热电偶19由热电偶丝17、氧化铝管16组成。氧化铝管16一端为开口14，另一端为盲孔18，氧化铝管16套在热电偶丝17的外面，在氧化铝管16与热电偶丝17之间填满有氧化镁粉15。测温热电偶的引线20和21在氧化铝管16的开口端14引出。测温热电偶19通过隔板12中心孔13固定在加热器1的骨架3内的恒温区22中。氧量变送器的信号线11和23采用粗直径的不锈钢丝担任。氧敏感元件9和它的内外电极10和27也固定在加热器1的骨架3内的恒温区22中。不锈钢丝信号线11和23及与氧敏感元件内外电极的连接点24和25都密封在由套管8、陶瓷隔板12、骨架3所围成的空间内。
权利要求1.氧量变送器的加热器及其周边装置，它由加热器(1)、测温热电偶(19)，氧敏感元件(9)组成，其特征在于加热器(1)的线圈(2)、接线耳(4)、(5)及与接线耳(4)、(5)相接的电源线(6)、(7)，信号线(11)、(23)及信号线(11)、(23)与氧敏感元件(9)的内外电极(10)、(27)的连接点(24)、(25)都封闭在由套管(8)、隔板(12)、骨架(3)所围成的空间内，此空间内填充有无机粉末(26)；测温热电偶(19)通过隔板(12)的中心孔(13)固定在加热器(1)的骨架(3)内恒温区(22)中；氧敏感元件(9)和它的内外电极(10)、(27)也固定在加热器(1)的骨架(3)内恒温区(22)中。
2.根据权利要求1所述的氧量变送器的加热器及其周边装置，其特征在于加热器(1)由对称式结构的骨架(3)、绕在骨架(3)上的线圈(2)组成，线圈(2)在骨架(3)上呈中间疏，两端密的布局。
3.根据权利要求1所述的氧量变送器的加热器及其周边装置，其特征在于测温热电偶(19)由热电偶丝(17)、氧化铝管(16)组成，氧化铝管(16)一端为开口(14)，另一端为盲孔(18)，氧化铝管(16)套在热电偶丝(17)的外面，在氧化铝管(16)与热电偶丝(17)之间填满有氧化镁粉(15)，使之成为封闭式测温热电偶；测温热电偶(19)的引线(20)和(21)在氧化铝管(16)的开口端(14)引出。
4.根据权利要求1所述的氧量变送器的加热器及其周边装置，其特征在于氧量变送器的信号线(11)和(23)由粗直径的不锈钢丝担任。
专利摘要氧量变送器的加热器及其周边装置，它由加热器1、测温热电偶19、氧敏感元件9组成。加热器的线圈2、接线耳4、5及与接线耳相接的电源线6、7，信号线11、23及信号线与内外电极10、27的连接点24、25都封闭在由套管8、隔板12、骨架3所围成的空间内，此空间内填充有无机粉末26。测温热电偶和敏感元件都固定在加热器的恒温区中。本实用新型使氧量变送器的寿命大大提高，成本大大降低，机械强度和耐恶劣环境的能力更大大提高。
文档编号G01N27/12GK2224419SQ9424900
公开日1996年4月10日 申请日期1994年12月27日 优先权日1994年12月27日
发明者林江, 孙利涛 申请人:哈尔滨龙成新能源高科技开发公司
技术领域：
氧量变送器的加热器及其周边装置属于氧量变送器的改进。
现有氧量变送器的寿命都比较短，其中最容易损坏的是氧化锆敏感元件的电极、信号线和它们的连接点。加热器的加热丝不断被氧化变细，很快烧断。测温热电偶被腐蚀，其接点或热电极损坏。其原因是加热器和测温热电偶的电极及氧化锆敏感元件的电极、信号线及它们之间的连接点都暴露在烟气之中，此环境有时高达800℃，有时却又降到大气温度，而烟气中又含有多种硫化物、NOx等有害物质。因此它们被不断地氧化和腐蚀，其寿命通常为一年左右，有的甚至数月就损坏。再有现在的氧量变送器的成本太高，其原因是氧敏感元件的电极都采用多孔的铂金电极，而为了防止高温氧化和减少电化学腐蚀以及信号导体材料热电势干扰，所以都使用了较长的铂金丝作为信号线，其固定也相当繁杂。这无疑就大大增加了氧量变送器的成本。
本实用新型的目的是将加热器的线圈、接线耳、氧量变送器的信号线、接点都封闭起来，测温热电偶也制成封闭式结构，以使它们免受有害气体的侵蚀，使氧量变送器的寿命大大提高。用不锈钢丝代替铂金丝作氧量变送器的信号线，使氧量变送器的成本大大降低。
本实用新型由加热器、测温热电偶、氧敏感元件组成。加热器由对称式结构的骨架、绕在骨架上的线圈组成，线圈在骨架上呈中间疏，两端密的布局。在线圈的两端分别固定有一接线耳，接线耳与电源线相接。线圈、接线耳及与接线耳相接的电源线都封闭在由套管、隔板、骨架所围成的空间内，此空间内填充有无机粉末，以解决耐高温氧化、抗腐蚀和各导线彼此绝缘的问题。测温热电偶由热电偶丝、氧化铝管组成，氧化铝管一端为开口，另一端为盲孔，氧化铝管套在热电偶丝的外面，在氧化铝管与热电偶丝之间填满有氧化镁粉，以提高抗高温氧化、耐烟气等有害物质腐蚀的能力。测温热电偶的引线在氧化铝管的开口端引出，使之成为封闭式测温热电偶。测温热电偶通过隔板的中心孔固定在加热器的恒温区内。氧敏感元件和它的内外电极也固定在加热器的恒温区内。氧量变送器的信号线采用不锈钢丝代替铂金丝，其措施是加大不锈钢丝的直径，不锈钢丝信号线及与氧敏感元件内外电极的连接点都密封在由套管、隔板、骨架所围成的空间内，此空间充填有无机粉末，从而解决了不锈钢丝耐高温氧化、抗腐蚀和各导线彼此绝缘的问题。敏感元件的电极与不锈钢丝信号线的接点密封在热容量大，温度梯度很小的封闭空间内，这样就降低了附加干扰热电动势，减少了误差。
本实用新型的加热器寿命提高了三——四倍，节能10～15％，测温热电偶的寿命也提高了一倍多。信号线采用不锈钢丝后，本实用新型整体成本降低了2倍左右。而且降低了氧敏感元件电极与不锈钢信号线连接处的温度梯度，减少了附加热电动势的干扰。使整个氧量变送器的结构简化、紧凑，增强了其机械强度和耐恶劣环境的能力。
图1是本实用新型的整体结构示意图，图2是测温热电偶19的结构示意图。
实施例本实施例由加热器1、测温热电偶19、氧敏感元件9组成。加热器1由对称式圆柱形骨架3、绕在骨架上的加热线圈2组成，线圈2在骨架上呈中间疏，两端密的结构布局。在线圈2的两端分别固定有一接线耳4和5及与接线耳相接的电源线6和7相接。线圈2、接线耳4和5与接耳相接的电源线6和7都封闭在由套管8、陶瓷隔板12、骨架3所围成的空间内，此空间内填充有无机粉末26。测温热电偶19由热电偶丝17、氧化铝管16组成。氧化铝管16一端为开口14，另一端为盲孔18，氧化铝管16套在热电偶丝17的外面，在氧化铝管16与热电偶丝17之间填满有氧化镁粉15。测温热电偶的引线20和21在氧化铝管16的开口端14引出。测温热电偶19通过隔板12中心孔13固定在加热器1的骨架3内的恒温区22中。氧量变送器的信号线11和23采用粗直径的不锈钢丝担任。氧敏感元件9和它的内外电极10和27也固定在加热器1的骨架3内的恒温区22中。不锈钢丝信号线11和23及与氧敏感元件内外电极的连接点24和25都密封在由套管8、陶瓷隔板12、骨架3所围成的空间内。
权利要求1.氧量变送器的加热器及其周边装置，它由加热器(1)、测温热电偶(19)，氧敏感元件(9)组成，其特征在于加热器(1)的线圈(2)、接线耳(4)、(5)及与接线耳(4)、(5)相接的电源线(6)、(7)，信号线(11)、(23)及信号线(11)、(23)与氧敏感元件(9)的内外电极(10)、(27)的连接点(24)、(25)都封闭在由套管(8)、隔板(12)、骨架(3)所围成的空间内，此空间内填充有无机粉末(26)；测温热电偶(19)通过隔板(12)的中心孔(13)固定在加热器(1)的骨架(3)内恒温区(22)中；氧敏感元件(9)和它的内外电极(10)、(27)也固定在加热器(1)的骨架(3)内恒温区(22)中。
2.根据权利要求1所述的氧量变送器的加热器及其周边装置，其特征在于加热器(1)由对称式结构的骨架(3)、绕在骨架(3)上的线圈(2)组成，线圈(2)在骨架(3)上呈中间疏，两端密的布局。
3.根据权利要求1所述的氧量变送器的加热器及其周边装置，其特征在于测温热电偶(19)由热电偶丝(17)、氧化铝管(16)组成，氧化铝管(16)一端为开口(14)，另一端为盲孔(18)，氧化铝管(16)套在热电偶丝(17)的外面，在氧化铝管(16)与热电偶丝(17)之间填满有氧化镁粉(15)，使之成为封闭式测温热电偶；测温热电偶(19)的引线(20)和(21)在氧化铝管(16)的开口端(14)引出。
4.根据权利要求1所述的氧量变送器的加热器及其周边装置，其特征在于氧量变送器的信号线(11)和(23)由粗直径的不锈钢丝担任。
专利摘要氧量变送器的加热器及其周边装置，它由加热器1、测温热电偶19、氧敏感元件9组成。加热器的线圈2、接线耳4、5及与接线耳相接的电源线6、7，信号线11、23及信号线与内外电极10、27的连接点24、25都封闭在由套管8、隔板12、骨架3所围成的空间内，此空间内填充有无机粉末26。测温热电偶和敏感元件都固定在加热器的恒温区中。本实用新型使氧量变送器的寿命大大提高，成本大大降低，机械强度和耐恶劣环境的能力更大大提高。
文档编号G01N27/12GK2224419SQ9424900
公开日1996年4月10日 申请日期1994年12月27日 优先权日1994年12月27日
发明者林江, 孙利涛 申请人:哈尔滨龙成新能源高科技开发公司
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