管道測溫用fbg溫度傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種管道測溫用FBG溫度傳感器，包括熱傳導基座及FBG溫度傳感器，所述熱傳導基座整體為與管道相貼合的弧形結構，且熱傳導基座上開設有通長的圓弧形的凹槽，所述FBG溫度傳感器設置于凹槽內。所述管道測溫用FBG溫度傳感器結構簡單，易于實現，FBG溫度傳感器設置于熱傳導基座的凹槽內，熱傳導基座整體為與管道相貼合的弧形結構，從而使得FBG溫度傳感器有效貼合于管道壁，使溫度快速傳導到達FBG溫度傳感器，測量精度高，且熱傳導基座由合金工具鋼材料制成，導熱效率高，從而有效減少測量誤差。
【專利說明】管道測溫用FBG溫度傳感器
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種FBG溫度傳感器，尤其涉及一種管道測溫用FBG溫度傳感器。【背景技術】
[0002]1978年，加拿大通信研究中心的K.0.Hill等人發現了摻鍺光纖的光敏特性并制作出世界上第一根光纖光柵，隨著后來光柵技術的進步和低溫高壓載氫敏化處理技術的發現，使光纖光柵的批量生產成為可能，光纖光柵開始走向實用化，廣泛應用于光纖通信和光纖傳感領域。目前光纖光柵已經廣泛應用于應變、溫度、壓力等眾多物理參量的靜態及動態測量，在傳感領域發揮了重要的作用。光纖光柵溫度傳感器作為其中的一種，已被廣泛應用；然而，目前，在管道測溫中，采用FBG溫度傳感器測量溫度時，由于其不能很好的和管道相貼合，導致溫度傳導效率低，從而易影響測量精度，且FBG溫度傳感器在管道測溫中，較難安裝，給使用者帶來諸多不便。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于針對上述問題，提供一種管道測溫用FBG溫度傳感器，以解決現有FBG溫度傳感器不能很好的貼合管道，溫度傳導效率低，影響測量精度的問題。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現:
[0005]一種管道測溫用FBG溫度傳感器，包括熱傳導基座及FBG溫度傳感器，所述熱傳導基座整體為與管道相貼合的弧形結構，且熱傳導基座上開設有通長的圓弧形的凹槽，所述FBG溫度傳感器設置于凹槽內。
[0006]進一步的，所述FBG溫度傳感器包括溫度光纖光柵及其兩端的尾纖，所述溫度光纖光柵設置于封裝不銹鋼管內，且溫度光纖光柵為具有聚酰亞胺涂覆層的光纖光柵，所述封裝不銹鋼管由中間的圓柱部分和左右兩端的半圓柱部分構成，中間的圓柱部分的兩端口處設置有玻璃焊料，封裝不銹鋼管中間的圓柱部分的兩端口與尾纖焊接連接，所述尾纖設置于松套管內，所述松套管設置于封裝不銹鋼管的半圓柱部分的槽內，并頂到玻璃焊料處，所述封裝不銹鋼管的外部套設有熱縮管，且所述熱縮管外部套設有不銹鋼管，所述不銹鋼管的兩端套入有鎧裝光纜，所述鎧裝光纜頂住熱縮管。
[0007]進一步的，所述熱傳導基座上開有安裝孔。
[0008]進一步的，所述熱傳導基座上連接有弧形結構的焊接腳。
[0009]優選的，所述熱傳導基座由合金工具鋼材料制成。
[0010]本實用新型的有益效果為，所述管道測溫用FBG溫度傳感器結構簡單，易于實現，FBG溫度傳感器設置于熱傳導基座的凹槽內，熱傳導基座整體為與管道相貼合的弧形結構，從而使得FBG溫度傳感器有效貼合于管道壁，使溫度快速傳導到達FBG溫度傳感器，測量精度高；且熱傳導基座由合金工具鋼材料制成，導熱效率高，從而有效減少測量誤差；此外，FBG溫度傳感器采用無膠化封裝，不受材料長期應力和應變的影響，溫度光纖光柵完全密閉，不受外界環境濕度影響，且溫度光纖光柵為具有聚酰亞胺涂覆層的光纖光柵，溫度穩定性好，線性度好，可長期工作于350°C以內的高溫環境中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型管道測溫用FBG溫度傳感器的結構示意圖；
[0012]圖2是圖1所示的管道測溫用FBG溫度傳感器在A-A處的剖視示意圖；
[0013]圖3為采用本實用新型的管道測溫用FBG溫度傳感器的升溫過程曲線圖；
[0014]圖4為采用本實用新型的管道測溫用FBG溫度傳感器的降溫過程曲線圖。
[0015]圖中:
[0016]1、熱傳導基座；2、不銹鋼管；3、熱縮管；4、焊接腳；5、松套管；6、鎧裝光纜；7、玻璃焊料；8、溫度光纖光柵；9、封裝不銹鋼管；10、尾纖；11、安裝孔。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本實用新型的技術方案。
[0018]請參照圖1及圖2所示，于本實施例中，一種管道測溫用FBG溫度傳感器，包括熱傳導基座I及FBG溫度傳感器，所述熱傳導基座I由合金工具鋼材料制成，其整體為與管道相貼合的弧形結構，且熱傳導基座I上開設有通長的圓弧形的凹槽，凹槽深度為2mm，熱傳導基座長度為70mm，寬度為50mm，所述FBG溫度傳感器設置于凹槽內，所述熱傳導基座I的四個角上設置有弧形結構的焊接腳4，焊接腳長度為15mm，寬度為10mm，且熱傳導基座I上開設置有安裝孔11，所述FBG溫度傳感器包括溫度光纖光柵8及其兩端的尾纖10，所述溫度光纖光柵8設置于封裝不銹鋼管9內，且溫度光纖光柵8為具有聚酰亞胺涂覆層的光纖光柵，所述封裝不銹鋼管9由中間的圓柱部分和左右兩端的半圓柱部分構成，封裝不銹鋼管9的內徑為Imm,外徑為2.2mm,長度為70mm,中間的圓柱部分為30mm,左右兩端的半圓柱部分均為20mm，且其切割深度為0.7?0.9mm，中間的圓柱部分的兩端口處設置有玻璃焊料7，封裝不銹鋼管9中間的圓柱部分的兩端口與尾纖10焊接連接，所述尾纖10設置于松套管5內，所述松套管5設置于封裝不銹鋼管9的半圓柱部分的槽內，并頂到玻璃焊料7處，所述封裝不銹鋼管9的外部套設有熱縮管3，且所述熱縮管3外部套設有不銹鋼管2，所述不銹鋼管2的兩端套入有鎧裝光纜6，所述鎧裝光纜6頂住熱縮管3。
[0019]請參照圖3及圖4所示，圖3為采用本實用新型的管道測溫用FBG溫度傳感器的升溫過程曲線圖；圖4為采用本實用新型的管道測溫用FBG溫度傳感器的降溫過程曲線圖；圖中橫坐標表示溫度，單位為攝氏度，縱坐標表示溫度光纖光柵的中心波長，單位為納米，從兩圖中可以看出，本實用新型管道測溫用FBG溫度傳感器具有非常好的線性度和靈敏度。
[0020]以上實施例只是闡述了本實用新型的基本原理和特性，本實用新型不受上述實施例限制，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還有各種變化和改變，這些變化和改變都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種管道測溫用FBG溫度傳感器，其特征在于:包括熱傳導基座及FBG溫度傳感器，所述熱傳導基座整體為與管道相貼合的弧形結構，且熱傳導基座上開設有通長的圓弧形的凹槽，所述FBG溫度傳感器設置于凹槽內。
2.根據權利要求1所述的管道測溫用FBG溫度傳感器，其特征在于:所述FBG溫度傳感器包括溫度光纖光柵及其兩端的尾纖，所述溫度光纖光柵設置于封裝不銹鋼管內，且溫度光纖光柵為具有聚酰亞胺涂覆層的光纖光柵，所述封裝不銹鋼管由中間的圓柱部分和左右兩端的半圓柱部分構成，中間的圓柱部分的兩端口處設置有玻璃焊料，封裝不銹鋼管中間的圓柱部分的兩端口與尾纖焊接連接，所述尾纖設置于松套管內，所述松套管設置于封裝不銹鋼管的半圓柱部分的槽內，并頂到玻璃焊料處，所述封裝不銹鋼管的外部套設有熱縮管，且所述熱縮管外部套設有不銹鋼管，所述不銹鋼管的兩端套入有鎧裝光纜，所述鎧裝光纜頂住熱縮管。
3.根據權利要求1所述的管道測溫用FBG溫度傳感器，其特征在于:所述熱傳導基座上開有安裝孔。
4.根據權利要求1所述的管道測溫用FBG溫度傳感器，其特征在于:所述熱傳導基座上連接有弧形結構的焊接腳。
5.根據權利要求1或3或4所述的管道測溫用FBG溫度傳感器，其特征在于:所述熱傳導基座由合金工具鋼材料制成。
【文檔編號】G01K1/16GK203396512SQ201320480843
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年8月7日 優先權日:2013年8月7日
【發明者】牛文謙, 龔元, 吳宇, 饒云江, 吳慧娟 申請人:無錫成電光纖傳感科技有限公司