[发明专利]用于测量材料内部温度的敏感元件及基于该敏感元件的温度传感器

摘要

用于测量材料内部温度的敏感元件及基于该敏感元件的温度传感器，涉及温度传感器，为了解决现有的传感器会影响温度场，从而降低测量精度的问题。敏感元件包括热敏电阻和热隐身层；热敏电阻外均匀覆盖一层不对自身以外的温度场产生影响的热隐身层。温度传感器包括敏感元件、测量处理电路和电源；敏感元件的输出端与测量处理电路的测量信号输入端相连，测量处理电路用于输出温度值，电源用于为测量处理电路供电。本发明适用于测量材料内部的温度。

主权项

1.用于测量材料内部温度的敏感元件，其特征在于，包括热敏电阻(1)和热隐身层(2)；热敏电阻(1)外均匀覆盖一层不对自身以外的温度场产生影响的热隐身层(2)；热敏电阻(1)为圆柱状，半径为r处的热隐身层(2)的热传导参数σ′_C取值为：各向异性的待测材料(6)的热传导系数σ_C为：σ_C＝diag(σ_r,σ_θ,σ_z)，σ_r、σ_θ和σ_z分别为热传导系数的极径方向、极角方向和Z轴方向的分量；R₁同时为热敏电阻(1)的半径及热隐身层(2)的内径，R₂为热隐身层(2)的外径；热敏电阻(1)为球状，半径为r处的热隐身层(2)的热传导参数σ′_C取值为：各向异性的待测材料(6)的热传导系数σ_C为：σ_C＝diag(σ_r,σ_θ,σ_z)，σ_r、σ_θ和σ_z分别为热传导系数的极径方向、极角方向和Z轴方向的分量；R₁同时为热敏电阻(1)的半径及热隐身层(2)的内径，R₂为热隐身层(2)的外径；热敏电阻(1)为圆柱状，热隐身层(2)的热传导参数σ′_I为：其中，k₀为热隐身层(2)的径向热传导系数，R₁同时为热敏电阻(1)的半径及热隐身层(2)的内径，R₂为热隐身层(2)的外径；各向同性的待测材料(6)的热传导系数k满足如下条件：