[发明专利]一种原位无源温度测量方法

说明书

本发明公开了一种原位无源温度测量方法，包括：制备多组感温元件；对所述多组感温元件的相变温度进行标定；将所述多组感温元件固定在待测目标表面；根据所述多组感温元件的相变情况判断所述待测目标的温度；该方法能解决高温度、狭小、密闭空间温度测量的问题，同时兼具结构安装简单、抗震性强、成本较低、可原位测量等优势。

技术领域

本发明涉及温度测量技术领域，尤其涉及一种原位无源温度测量方法。

背景技术

金属冶炼、石油化工、航天航空等工程应用领域往往需要2500℃左右的超高温温度测量，对工业过程进行监控、管理，以及设计、制造。实际工程应用中常常需要在狭小密闭环境下进行温度测量，目前现有的接触式测温方法面临测温上限受材料自身熔点限制、狭小空间无引线条件、安装判读复杂、无法原位测量等问题；非接触式测温方法面临密闭空间难以提供足够视窗、光学仪器抗热振能力弱等问题。

发明内容

本发明提供了一种原位无源温度测量方法，以解决现有技术中存在的狭小密闭环境下进行温度测量困难的问题。

一种原位无源温度测量方法，包括：

制备多组感温元件；

对所述多组感温元件的相变温度进行标定；

将所述多组感温元件固定在待测目标表面；

根据所述多组感温元件的相变情况判断所述待测目标的温度。

进一步地，制备多组感温元件，包括：

将多组理论相变温度接近待测目标的预测温度的感温材料加工成丝状，形成所述多组感温元件。

进一步地，各组感温材料的理论相变温度呈阶梯分布。

进一步地，部分感温材料的理论相变温度高于所述待测目标的预测温度，部分感温材料的理论相变温度低于所述待测目标的预测温度。

进一步地，所述感温材料为难熔金属或合金。

进一步地，对感温元件的相变温度进行标定，包括：

将待标定的感温元件放置于加热装置中，在初始温度下对感温元件加热预设时长，所述初始温度低于所述感温元件的理论熔点；

感温元件加热预设时长之后进行冷却，检测所述感温元件是否发生熔化；

如果未发生熔化，则将初始温度升高预设步长后对所述感温元件加热预设时长；

在每一次感温元件未发生熔化时将当前的温度升高预设步长后对感温元件加热预设时长，直到所述感温元件发生熔化；

确定所述感温元件的相变温度为发生熔化的当前温度和上一次未发生熔化的温度之间。

进一步地，所述多组感温元件通过焊接、胶粘、预埋或者螺钉固定在待测目标表面。

进一步地，判断感温元件是否发生相变，包括：

感温元件出现熔球、熔痕、弯曲变形、不规则的微熔和不规则的全熔之一，则确定感温元件发生相变。

进一步地，所述待测目标的温度通过以下公式进行确定：

t₁t₂t₃…t₀…t_n-2t_n-1t_n＜＜t；

其中，t为待测目标的外框架结构的相变温度，t₁、t₂、t₃…t_n分别为n组感温元件对应的相变温度，t₀为待测目标的温度。