專利名稱:新型直插式氧化鋯氧量檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種氧敏傳感器,特別是涉及一種新型直插式氧化鋯氧量檢測器。屬于氧敏傳感器件及其應(yīng)用領(lǐng)域。
現(xiàn)有的氧化鋯氧量檢測器基本上可分為自熱式和他熱式(或稱旁熱式)兩種。前者只能測量溫度較低的煙氣的氧量;當煙氣溫度高于鋯管頭的設(shè)置工作溫度時,檢測器便不能工作;后者雖能測量溫度較高的煙氣的氧量,卻不能測出溫度較低的煙氣的氧量(CN 90207438.5,CN92242616.3)。
本實用新型的目的在于提供一種直插式智能氧化鋯氧量檢測器,可以迅速、準確地測出室溫~800℃的煙氣或其它混合氣中的氧含量。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的采用氧化釔穩(wěn)定的立方相氧化鋯作為氧敏材料。氧化鋯管的內(nèi)外側(cè)頭部涂以鉑金電極,并用短鉑金絲作為電極引線。鋯管頭部處在一個小電爐內(nèi),當煙氣溫度低于650℃,則小電爐開始工作,此時本檢測器以他熱式工作;當煙氣溫度高于650℃時,小電爐停止工作,此時本檢測器以他熱式工作。電極引線和長鉑金絲信號線通過小陶瓷接線柱元件固定并連接。長鉑金絲信號線穿過多節(jié)短瓷珠后再穿過一根細不銹鋼管。本實用新型是一種直插式氧化鋯氧量檢測器。
與現(xiàn)有氧化鋯氧量檢測器相比,本實用新型兼有自熱式和他熱式檢測器的優(yōu)點;可測煙氣溫度范圍大大拓寬;抗惡劣環(huán)境能力得到提高。本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,不僅耐高溫氧化,而且鋯管、熱偶、長鉑金絲信號線都可方便地調(diào)換。布線特點是氧量信號線不接地,避免了信號干擾;長鉑金絲信號線所穿的短瓷珠價格較長瓷管低廉;側(cè)量迅速、準確、具有很大的應(yīng)用和推廣價值。
本實用新型的
如下圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是1的A-A視圖;圖3是1的B-B視圖;圖4是小陶瓷夾片元件。
圖中1-過濾器2-支架3-標準氣管4-蓋板5-端頭6-鋯管法蘭7-彈性密封圈8-信號圈9-氧化鋯管10-石英管11-電熱絲12-不銹鋼外殼13-隔板14-熱偶瓷管15-上夾板16-下夾板17-參比氣管18-安裝法蘭19-接線盒20-電爐電熱絲接線柱21-氧量熱偶接線柱22-(信號線)細不銹鋼管23-接線盒19接頭24-接線盒19氣咀25-熱電偶26-高溫粘接劑27-電化學電池負極28-電化學電池正極29-六角螺釘30-電極引線31-小陶瓷接線柱元件32-長鉑金信號線33-小瓷珠34-中夾板35-熱電偶絲護管36-多節(jié)短瓷珠37-陶瓷上蓋片38-陶瓷下蓋片39-不銹鋼上蓋片40-不銹鋼下蓋片
41-固定螺釘42-小電爐43-高溫粘接劑實施例1本實用新型的整體裝配
以下結(jié)合附圖解釋本新型的整體裝配參照圖1,以氧化釔穩(wěn)定的立方相氧化鋯作為氧敏材料。氧化鋯管9的頭部內(nèi)外側(cè)分別涂以鉑金電極,分別作為電化學電池的負極27和正極28;用細短鉑金絲作為電極引線30;鋯管法蘭6通過彈性密封圈7與端頭5密封;鋯管法蘭6外側(cè)的壓板4通過四只六角螺釘29將鋯管法蘭6壓緊;氧化鋯管9處在一個由石英管10和電熱絲11組成的小電爐42內(nèi);石英管10通過隔板13和信號圈8固定;信號圈8通過高溫粘接劑26固定在端頭5內(nèi);氧化鋯管頭部放有一個熱電偶25,其外套以熱偶瓷管14;當熱偶測得溫度低于650℃時,小電爐42開始工作;否則停止工作。電極引線30與長鉑金絲信號線32用小陶瓷接線柱元件31固定連接,并用小瓷珠33和高溫粘接劑43絕緣,長鉑金絲信號線32穿以多節(jié)短瓷珠36后,再套以細不銹鋼管22,22與端頭5接觸處用亞弧焊密封;檢測器內(nèi)近配有標準氣管3和參比氣管17,可以用來進行在線校準。
參見圖1和圖3檢測器中的細不銹鋼管22,熱偶瓷管14、電熱絲11的護管35及標準氣管3用上夾板15、中夾板34和下夾板16固定,標準氣管3的前端用支架2固定;支架2用2個六角螺釘固定在蓋板4上,本檢測器的主體結(jié)構(gòu)套在一個不銹鋼外殼12內(nèi),在檢測器前端裝有過濾器1;尾部裝有安裝法蘭18和接線盒19;其上裝有接頭23和氣咀24、氧量偶接線柱21和電爐電熱絲接線柱20。
參見圖4小陶瓷接線柱元件31由陶瓷上蓋片37、陶瓷下蓋片38、不銹鋼上蓋片39和下蓋片40及固定螺釘41組成。
權(quán)利要求1.一種新型直插式氧化鋯氧量檢測器,包括氧化鋯電化學電池,長鉑金絲信號線、短瓷珠、細不銹鋼管、熱偶、小陶瓷接線柱元件,鋯管法蘭、彈性密封圈、端頭壓板、不銹鋼外殼、標準氣管、參比氣管、上夾板、中夾板、下夾板、接線盒、過濾器等,其特征在于氧化鋯管(9)的頭部內(nèi)外側(cè)分別涂以鉑金電極,分別作為電化學電池的負極(27)和正極(28),用細短鉑金絲作為電極引線(30);鋯管法蘭(6)通過彈性密封圈(7)與端頭(5)密封;在鋯管法蘭(6)外側(cè),蓋板(4)通過六角螺釘(29)將鋯管法蘭(6)壓緊;氧化鋯管9處在一個由石英管(10)和電熱絲(11)組成的小電爐(42)內(nèi);石英管(10)通過隔板(13)和信號圈(8)固定;信號圈(8)通過高溫粘接劑(26)固定在端頭(5)內(nèi);氧化鋯管頭部放有一個熱電偶(25),其外面套以熱偶瓷管(14);電極引線(30)與長鉑盒金絲信號線(32)用小陶瓷接線柱元件(31)固定連接,并用小瓷珠(33)和高溫粘接劑(43)絕緣,長鉑金絲信號線(32)穿以導(dǎo)節(jié)短瓷珠(36)后,再套以細不銹鋼管(22);(22)與端頭(5)接觸處用亞弧焊密封;檢測器中的信號線不銹鋼管(22)、熱偶瓷管(14)、電熱絲(11)的護管(35)及標準氣管(3)用上夾板(15)、中夾板(34)和下夾板(16)固定;標準氣管前端用支架(2)固定;支架(2)用六角螺釘固定在壓板(4)上;檢測器主體結(jié)構(gòu)套在一個不銹鋼外殼(12)內(nèi);在檢測器前端裝有過濾器(1);尾部裝有安裝法蘭(18)和接線盒(19);(19)之上裝有接頭(23)和氣咀(24)、氧量熱偶接線柱(21)和電爐電熱絲接線柱(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的氧量檢測器,其特征在于所述的小陶瓷接線柱元件的上下蓋片(37)和(38)是陶瓷蓋片;上下金屬蓋片(39)、(40)為不銹鋼蓋片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的氧量檢測器,其特征在于電極引線(30)和長鉑金絲信號線(32)在端頭(5)的部份穿以小瓷珠(33),并涂以高溫粘接劑(43)。
專利摘要一種新型直插式智能氧化鋯氧量檢測器,可以測量室溫~800℃煙氣氧量。包括氧化鋯電化學電池、熱偶、小電爐、不銹鋼外殼、過濾器等。當煙氣溫度低于650℃時,小電爐開始工作;否則停止工作。本檢測器兼有自熱式和他熱式的優(yōu)點。結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,測量準確迅速,氧量信號穩(wěn)定。氧化鋯管、熱偶信號線便于調(diào)換,適于工業(yè)上推廣應(yīng)用。
文檔編號G01N27/26GK2151463SQ9322507
公開日1993年12月29日 申請日期1993年1月18日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月18日
發(fā)明者楊芝洲, 屠錦彪, 孔壽山, 王大千 申請人:中國科學院上海硅酸鹽研究所