[发明专利]超高温电磁超声传感器及其获取方法

权利要求书

1.一种超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述超高温电磁超声传感器包括：

壳体(10)；

传感器组件(200)，设置在所述壳体(10)的内部；

隔热结构(60)，设置在所述壳体(10)的内部并位于所述壳体(10)与所述传感 器组件(200)之间；

其中，所述超高温电磁超声传感器指的是能够检测温度小于等于750℃的待检设备的 电磁超声传感器。

2.根据权利要求1所述的超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述隔热结构(60)包括 隔热套筒(61)，所述隔热套筒(61)具有底壁(611)和与所述底壁(611)连接的侧壁 (612)，所述底壁(611)与所述侧壁(612)形成用于安装所述传感器组件(200)的安 装槽(613)。

3.根据权利要求2所述的超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述传感器组件(200)包 括磁铁及线圈组件(20)和信号接头(30)，所述安装槽(613)为阶梯槽，所述安装槽 (613)具有沿槽深方向依次连通且槽面积依次减小的第一槽段(6131)和第二槽段 (6132)，所述信号接头(30)通过接头安装座(70)安装在所述第一槽段(6131)内， 所述磁铁及线圈组件(20)安装在所述第二槽段(6132)内。

4.根据权利要求2所述的超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述隔热结构(60)还包 括设置在所述隔热套筒(61)的外侧并与所述隔热套筒(61)连接的环形凸缘(62)， 所述环形凸缘(62)位于所述隔热套筒(61)的与所述底壁(611)相对的一端，所述隔 热结构(60)通过所述环形凸缘(62)与所述壳体(10)连接。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述壳体(10) 包括端盖(11)和与所述端盖(11)连接的容纳腔(12)，通过所述端盖(11)将所述隔 热结构(60)压紧在所述容纳腔(12)内。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述隔热结 构(60)还包括设置在所述壳体(10)的内壁面和所述传感器组件(200)的外周之间的 空气隔层(63)。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的超高温电磁超声传感器，其特征在于，所述壳体(10) 包括端盖(11)，所述超高温电磁超声传感器还包括：

延长杆(80)；

握持手柄(40)，所述延长杆(80)的第一端与所述端盖(11)连接，所述延长杆 (80)的第二端与所述握持手柄(40)连接。

8.一种超高温电磁超声传感器的获取方法，其特征在于，所述获取方法用于获得权利要求1 至7中任一项所述的超高温电磁超声传感器，所述获取方法包括以下步骤：

选取隔热材料；

利用超高温电磁超声传感器允许的提离高度获取隔热结构(60)；

根据能量守恒定律和傅里叶定律，建立隔热结构(60)的热传导模型，模拟传热过 程以验证隔热结构(60)的可行性；

验证隔热结构(60)的隔热性能；

其中，所述提离高度指的是所述超高温电磁超声传感器的线圈的朝向待测设备的一 侧与所述待测设备的被检表面之间的距离。

9.根据权利要求8所述的获取方法，其特征在于，在利用超高温电磁超声传感器允许的提 离高度获取隔热结构(60)的步骤中，所述获取方法还包括以下步骤：所述隔热结构的 厚度小于或者等于所述提离高度。

10.根据权利要求8所述的获取方法，其特征在于，所述隔热结构(60)的所述热传导模型 需要满足下述的导热微分方程：

ρc∂t∂τ=λ∂2t∂τ2;]]>

其中，t代表温度，τ代表传热时间，ρ为隔热材料的密度，c为隔热材料的比热容， λ为隔热材料的导热系数；

所述导热微分方程需要满足的初始条件为：

t(x,y,z,0)＝t₀；

所述导热微分方程需要满足的边界条件为：

x=0,t=Tx=δ,-λ[∂t∂x]=h(tw-tf);]]>

其中，δ是所述热传导模型在x方向上的厚度，t_w，t_f分别是界面温度和环境温度， 所述x方向指的是所述提离高度的方向，所述界面温度指的是所述隔热结构(60)的朝 向所述电磁超声传感器的线圈的一侧的侧面的温度。