一种高温热电偶检定炉用加热体.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104535224A(43)申请公布日2015.04.22(21)申请号201510036692.X(22)申请日2015.01.26(71)申请人中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所地址100095北京市海淀区温泉镇环山村(72)发明人杨新圆吕国义陈炜张贺王晓璐(51)Int.Cl.G01K15/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种高温热电偶检定炉用加热体(57)摘要本发明涉及一种高温热电偶检定炉用加热体，属于高温热电偶检定或校准领域。加热体材质为纯度高于99.99％的石墨；其包括：石墨加热管(1)、石墨缓冲环(2)、石墨电极套(3)和紫铜电极(4)。石墨加热管(1)的两端分别连接1个石墨缓冲环(2)，2个石墨电极套(3)套分别在石墨缓冲环(2)上，2个石墨电极套(3)分别安装在两侧的紫铜电极(4)上。本发明提出的加热体的优点是：以石墨为材料，石墨加热管温度可以达到3000℃，产生稳定均匀的温场，满足(1600℃～3000℃)钨铼热电偶、铱铑热电偶、铂铑热电偶等高温热电偶的检定或校准，同时该加热体可通过标准光电高温计测得高温热电偶测温端的温度，提高高温热电偶检定或校准的精度。CN104535224ACN104535224A权利要求书1/2页1.一种高温热电偶检定炉用加热体，固定于高温热电偶检定炉的内壁上，并与高温热电偶检定炉的温度控制系统连接；其特征在于：其包括：石墨加热管(1)、石墨缓冲环(2)、石墨电极套(3)和紫铜电极(4)；石墨加热管(1)的两端分别连接1个石墨缓冲环(2)，2个石墨电极套(3)套分别在石墨缓冲环(2)上，2个石墨电极套(3)分别安装在两侧的紫铜电极(4)上；石墨加热管(1)是电加热体，为高温热电偶检定或校准提供均匀稳定的温场；为了用标准光电高温计读取石墨加热管(1)中的标准温度，在石墨加热管(1)中间开一个辐射测温孔(5)；石墨缓冲环(2)的外壁设计成圆锥曲面，目的是减小石墨加热管(1)热膨胀引起石墨加热管(1)自身的损坏；石墨缓冲环(2)壁厚的一端与石墨加热管(1)连接；石墨缓冲环(2)的外壁打磨光滑，既减小石墨缓冲环(2)移动阻力，又保证其与石墨电极套(3)接触紧密；石墨电极套(3)的内壁设计成圆锥曲面；石墨电极套(3)的内壁打磨光滑，既减小石墨缓冲环(2)移动阻力，又保证与石墨缓冲环(2)接触紧密；紫铜电极(4)上有与石墨加热管(1)的同轴圆孔；紫铜电极(4)固定于高温热电偶检定炉的内壁上，并通过铜导线与高温热电偶检定炉的温度控制系统连接；高温热电偶检定炉的温度控制系统通过紫铜电极(4)、石墨电极套(3)和石墨缓冲环(2)为石墨加热管(1)加电。2.如权利要求1所述的一种高温热电偶检定炉用加热体，其特征在于：其材质为纯度高于99.99％的石墨。3.如权利要求1或2所述的一种高温热电偶检定炉用加热体，其特征在于：所述石墨加热管(1)为内径均匀的中空管，并且石墨加热管(1)的两端段壁厚大于中间段壁厚，目的是使石墨加热管(1)两端能耗小于中间，产生的温度较低。4.如权利要求1或2所述的一种高温热电偶检定炉用加热体，其特征在于：所述石墨加热管(1)的两端设计有外螺纹；石墨缓冲环(2)壁厚的一端内部设计有螺纹，用于与石墨加热管(1)连接。5.如权利要求1或2所述的一种高温热电偶检定炉用加热体，其特征在于：所述石墨缓冲环(2)壁薄的一端外壁延轴向对称开两条缝，使石墨缓冲环(2)细端延径向具有一定的弹性，避免石墨缓冲环(2)因受热膨胀挤压破损。6.如权利要求1或2所述的一种高温热电偶检定炉用加热体，其特征在于：石墨电极套(3)与石墨缓冲环(2)连接的一端内壁设计有螺纹，用于与石墨缓冲环(2)通过螺纹配合连接。7.如权利要求1或2所述的一种高温热电偶检定炉用加热体，其特征在于：石墨电极套(3)与紫铜电极(4)通过螺纹固定连接。8.如权利要求1或2所述的一种高温热电偶检定炉用加热体，其特征在于：其使用方法为：步骤1：将所述高温热电偶检定炉用加热体固定于高温热电偶检定炉的内壁上，并通过铜导线，将紫铜电极(4)与高温热电偶检定炉的温度控制系统连接；步骤2：高温热电偶检定炉的温度控制系统通过紫铜电极(4)、石墨电极套(3)和石墨2CN104535224A权利要求书2/2页缓冲环(2)为石墨加热管(1)加电；步骤3：电流通过石墨加热管(1)时产生热量，使石墨加热管(1)内部达到指定控制温度，并且通过控制使石墨加热管(1)内部的温场均匀稳定；步骤4：将高温热电偶从高温热电偶检定炉外侧，穿过高温热电偶检定炉，从所述高温热电偶检定炉用加热体的一端插入到石墨加热管(1)，使高温热电偶的测温端位于石墨加热