專利名稱：熱脈沖式熱導(dǎo)率儀針式傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱脈沖式熱導(dǎo)率儀的傳感器。
二背景技術(shù)：
熱脈沖式熱導(dǎo)率儀可以快速簡(jiǎn)便地測(cè)量液體介質(zhì)、粉末介質(zhì)和含水砂土等類似物 質(zhì)的熱導(dǎo)率。主要用于地源熱泵、工程地質(zhì)、災(zāi)害地質(zhì)等要求現(xiàn)場(chǎng)原位快速測(cè)量的情況下。現(xiàn)在常用的熱導(dǎo)率測(cè)量?jī)x器是穩(wěn)定平板熱導(dǎo)儀。其測(cè)量過(guò)程為取待測(cè)介質(zhì)的部 分樣本，放在平板熱導(dǎo)儀的平板之間進(jìn)行測(cè)量。穩(wěn)定平板熱導(dǎo)儀理論基礎(chǔ)是熱傳導(dǎo)方程的 穩(wěn)態(tài)階段，需要熱交換穩(wěn)定后才能測(cè)量，測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)。其傳感器為平板，只能將待測(cè)介質(zhì)取 出，放置到平板上才能測(cè)量，不能現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)量；這樣對(duì)于固體待測(cè)介質(zhì)，就必須將其破壞， 取下其中的一小塊進(jìn)行測(cè)量，使用非常不方便，且破壞性強(qiáng)。其測(cè)量的介質(zhì)種類少，不能測(cè) 量液體類介質(zhì)。
三、發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型就是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，提供一種熱脈沖式熱導(dǎo)率儀針 式傳感器，使用該傳感器的熱脈沖式熱導(dǎo)率儀能實(shí)現(xiàn)原位測(cè)量，測(cè)量的介質(zhì)種類多，測(cè)量時(shí) 間短。為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型技術(shù)解決方案是一種熱脈沖式熱導(dǎo)率儀針式傳感 器，其包括外殼、固定架、加熱絲和溫度傳感器；外殼為一針式圓管，其頂端尖，另一端固定 在固定架上，內(nèi)有加熱絲和溫度傳感器，加熱絲和溫度傳感器的導(dǎo)針穿過(guò)固定架，與電纜連
接在一起。上述所述的外殼為不銹鋼管，加熱絲為鎳鉻絲。使用本實(shí)用新型的熱脈沖式熱導(dǎo)率儀測(cè)量時(shí)，把針式傳感器插入待測(cè)介質(zhì)中，主 機(jī)啟動(dòng)加熱絲開(kāi)始加熱，同時(shí)啟動(dòng)溫度傳感器開(kāi)始測(cè)量各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的溫度值，周圍介質(zhì)的 溫度將由于加熱而升高，加熱8秒鐘后，停止加熱和測(cè)量溫度值，根據(jù)溫度升高的情況就可 以算出介質(zhì)的熱導(dǎo)率值。由于本實(shí)用新型采用頂端尖的針式圓管，其很容易探入待測(cè)介質(zhì) 中，無(wú)論是粉末狀、液體、含水砂土、軟巖市、土壤、還是固體介質(zhì)都能測(cè)量，測(cè)量的介質(zhì)范圍 廣。粉末狀和液體介質(zhì)可以直接探入測(cè)量，固體介質(zhì)可以先鉆適宜的圓槽或者圓孔，傳感器 插入圓槽或者圓孔內(nèi)即可測(cè)量，都能實(shí)現(xiàn)原位測(cè)量，測(cè)量的準(zhǔn)確度高，不具破壞性。使用該 傳感器的熱脈沖式熱導(dǎo)率儀的理論基礎(chǔ)是熱傳導(dǎo)方程的暫態(tài)階段，測(cè)量速度快，體積小，攜 帶方便。
四
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。五具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述如圖1所示，本實(shí)施例包括外殼3、固定架2、加熱絲4和溫度傳感器5。外殼3為 一針式圓管，其頂端尖，另一端固定在固定架2上，內(nèi)有加熱絲4和溫度傳感器5，加熱絲4 和溫度傳感器5的導(dǎo)針穿過(guò)固定架2，與電纜1連接在一起。
權(quán)利要求一種熱脈沖式熱導(dǎo)率儀針式傳感器，其特征是其包括外殼(3)、固定架(2)、加熱絲(4)和溫度傳感器(5)；外殼(3)為一針式圓管，其頂端尖，另一端固定在固定架(2)上，內(nèi)有加熱絲(4)和溫度傳感器(5)，加熱絲(4)和溫度傳感器(5)的導(dǎo)針穿過(guò)固定架(2)，與電纜(1)連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱脈沖式熱導(dǎo)率儀針式傳感器，其特征是所述的外殼(3) 為不銹鋼管，加熱絲(4)為鎳鉻絲。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種熱脈沖式熱導(dǎo)率儀針式傳感器，其外殼為一針式圓管，外殼頂端尖，另一端固定在固定架上，內(nèi)有加熱絲和溫度傳感器，加熱絲和溫度傳感器的導(dǎo)針穿過(guò)固定架，與電纜連接在一起。本實(shí)用新型很容易探入待測(cè)介質(zhì)中，無(wú)論是粉末狀、液體、含水砂土、軟巖市、土壤、還是固體介質(zhì)都能測(cè)量，測(cè)量的介質(zhì)范圍廣。粉末狀和液體介質(zhì)可以直接探入測(cè)量，固體介質(zhì)可以先鉆適宜的圓槽或者圓孔，傳感器插入圓槽或者圓孔內(nèi)即可測(cè)量，都能實(shí)現(xiàn)原位測(cè)量，測(cè)量的準(zhǔn)確度高，不具破壞性。使用該傳感器的熱脈沖式熱導(dǎo)率儀的理論基礎(chǔ)是熱傳導(dǎo)方程的暫態(tài)階段，測(cè)量速度快，體積小，攜帶方便。
文檔編號(hào)G01N25/20GK201589759SQ20092027097
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日
發(fā)明者馮建華, 馮蒼旭, 史云, 張京城, 張磊, 袁愛(ài)軍 申請(qǐng)人:中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心