專(zhuān)利名稱(chēng):堤壩滲流通道檢測(cè)用快速地層溫度測(cè)量傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于堤壩滲流通道檢測(cè)的快速地層溫度測(cè)量傳感器。
技術(shù)背景滲漏是水庫(kù)大壩和江河堤防安全運(yùn)行的隱患,準(zhǔn)確檢測(cè)并定位滲流通道部位, 為大壩和堤防除險(xiǎn)加固工程提供依據(jù)是非常重要的?,F(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)和實(shí)測(cè)結(jié)果表明,堤壩滲漏、管涌等地質(zhì)災(zāi)害有關(guān)的地下水是具有 沿某些特定的構(gòu)造薄弱部位集中流動(dòng)的傾向,即以"水路"或"流脈"的形式存 在。在地層中,如果下層地層里有流動(dòng)水流存在,該水流會(huì)與上層地層進(jìn)行熱交 換,從而影響上層地層的溫度。通過(guò)測(cè)量堤壩正常部位和懷疑有滲流通道部位地 表面以下一定深度地層的溫度,并進(jìn)行比較,就能探測(cè)出堤壩內(nèi)是否存在滲流通 道,并確定其部位。試驗(yàn)結(jié)果及理論計(jì)算表明,當(dāng)?shù)虊握2课缓陀袧B流通道部 位地表面以下lm處的溫度差大于等于2.5t:時(shí),便可采用此方法。采用地層溫 度測(cè)量技術(shù)可以檢測(cè)出大壩滲流通道和堤防管涌、散浸等隱患。但是沒(méi)有專(zhuān)用于 該種溫度測(cè)量的傳感器。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的即針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種專(zhuān)用于堤壩滲流通 道檢測(cè)用快速地層溫度測(cè)量傳感器。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種堤壩滲流通道檢測(cè)用快速地層溫度測(cè)量傳感 器,其特征在于該地層溫度測(cè)量傳感器由鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套(1)、連桿 (2)、不銹鋼外殼信號(hào)處理器(3)、不銹鋼手柄(4)、電流信號(hào)輸出電纜(5)、插頭(6)、鉑電阻溫度敏感器件(7〉和鉑電阻連接電纜(11)組成;不銹鋼手柄(4)固定在不銹鋼信號(hào)處理器(3)上,連桿(2)連接鉑電阻溫度敏感器件
護(hù)套(1)和不銹鋼外殼信號(hào)處理器(3);連桿(2)為中空管,鉑電阻連接電纜 (11)穿過(guò)連桿(2)與鉑電阻溫度敏感器件(7)相連,鉑電阻連接電纜(11) 另一端通過(guò)電流信號(hào)輸出電纜(5)和插頭(6)與對(duì)外接收裝置連接。其中,鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套(1)環(huán)繞鉑電阻溫度敏感器件(7)設(shè)置, 由導(dǎo)熱性能較好的黃銅制成,且其與鉑電阻溫度敏感器件(7)接觸部分采用與 鉑電阻溫度敏感器件(7)形狀相同的薄壁圓柱形結(jié)構(gòu)。其中,在鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套(1)與鉑電阻溫度敏感器件(7)之間填 充導(dǎo)熱硅油層(8)。其中,在鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套(1)后部腔內(nèi)填充有環(huán)氧樹(shù)脂層(9)。其中,連桿(2)的材料為環(huán)氧玻璃布。其中,鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套(1)與連桿(2)采用螺旋結(jié)構(gòu)連接。 其中,鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套(1)與連桿(2)的連接的螺旋結(jié)構(gòu)結(jié)合處 填充防水黏合劑(10)。該實(shí)用新型的有益效果是鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套采用與鉑電阻溫度敏感 器件具有相似形狀的薄壁圓柱形結(jié)構(gòu)并由具有較好導(dǎo)熱性的黃銅制成,便于鉑電阻溫度敏感器件與周?chē)貙舆M(jìn)行快速熱交換。在鉑電阻溫度敏感器件與其護(hù)套之 間填充導(dǎo)熱硅油,提高了導(dǎo)熱效率。與鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套連接的連桿采用 環(huán)氧玻璃布管做連桿的優(yōu)點(diǎn)是既可以有效地防止地表溫度對(duì)地層溫度測(cè)量的影 響又具有所需強(qiáng)度。該傳感器整體可以快速、準(zhǔn)確測(cè)量地表以下lm處的地層溫 度,并轉(zhuǎn)換成4 20mA信號(hào)電流送到外接接收裝置。
圖1是應(yīng)用于堤壩滲流通道檢測(cè)的快速地層溫度測(cè)量傳感器外形圖; 圖2是地層溫度測(cè)量部件剖面圖。圖中1.鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套,2.環(huán)氧玻璃布連桿,3.不銹鋼外殼信 號(hào)處理器,4.不銹鋼手柄,5.電流信號(hào)輸出電纜,6.插頭,7.鉑電阻溫度敏 感器件,8.導(dǎo)熱硅油,9.環(huán)氧樹(shù)脂,10.防水黏合劑,11.鉑電阻連接電纜。
具體實(shí)施方式
如附圖1和附圖2所示,插入lm深地層的鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套1與地 層緊密接觸。鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套l由具有較好導(dǎo)熱性的黃銅制成,鉑電阻 溫度敏感器件護(hù)套1與鉑電阻溫度敏感器件7接觸部分采用與鉑電阻溫度敏感器 件7具有相似形狀的薄壁圓柱形結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)既增加了二者的接觸面積,又具 有良好的熱傳導(dǎo)性能。導(dǎo)熱硅油8填充在鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套1與鉑電阻溫 度敏感器件7之間,提高了導(dǎo)熱效率。鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套l、導(dǎo)熱硅油8 和鉑電阻溫度敏感器件7構(gòu)成一個(gè)地層溫度快速測(cè)量部件。鉑電阻溫度敏感器件 7內(nèi)的電阻值隨地層溫度變化而變化。鉑電阻溫度敏感器件7內(nèi)的電阻通過(guò)電纜 11與信號(hào)處理器3連接。環(huán)氧樹(shù)脂9填充在鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套1后部腔 內(nèi),其作用是密封地層溫度快速測(cè)量部件,防止導(dǎo)熱硅油8流失。與鉑電阻溫度 敏感器件護(hù)套1連接的連桿2的材料采用環(huán)氧玻璃布管加工而成。采用環(huán)氧玻璃 布管做連桿的優(yōu)點(diǎn)是既可以有效地防止地表溫度對(duì)地層溫度測(cè)量的影響又具有 所需強(qiáng)度。鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套1與連桿2的連接采用螺旋結(jié)構(gòu),在二者結(jié) 合處填充防水黏合劑IO,既具有防水作用,防止地下水進(jìn)入傳感器內(nèi),又增加 了二者的連接強(qiáng)度?,F(xiàn)場(chǎng)操作時(shí),先用適當(dāng)直徑的鋼釬在地下鉆出lm深度的孔,再將本地層溫 度測(cè)量傳感器插入地下即可。鉬電阻溫度敏感器件和信號(hào)處理器3將溫度信號(hào)轉(zhuǎn) 換成4~20mA信號(hào)電流通過(guò)電纜5和插頭6送到外接接收裝置。不銹鋼手柄4 固定在信號(hào)處理器3上,利用手柄4可以方便操作整個(gè)傳感器。
權(quán)利要求1.一種堤壩滲流通道檢測(cè)用快速地層溫度測(cè)量傳感器,其特征在于該地層溫度測(cè)量傳感器由鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套(1)、連桿(2)、不銹鋼外殼信號(hào)處理器(3)、不銹鋼手柄(4)、電流信號(hào)輸出電纜(5)、插頭(6)、鉑電阻溫度敏感器件(7)和鉑電阻連接電纜(11)組成;不銹鋼手柄(4)固定在不銹鋼信號(hào)處理器(3)上,連桿(2)連接鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套(1)和不銹鋼外殼信號(hào)處理器(3);連桿(2)為中空管,鉑電阻連接電纜(11)穿過(guò)連桿(2)與鉑電阻溫度敏感器件(7)相連,鉑電阻連接電纜(11)另一端通過(guò)電流信號(hào)輸出電纜(5)和插頭(6)與對(duì)外接收裝置連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的堤壩滲流通道檢測(cè)用快速地層溫度測(cè)量傳感器,其特征 在于鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套(1)環(huán)繞鉑電阻溫度敏感器件(7)設(shè)置,由黃 銅制成,且其與鉑電阻溫度敏感器件(7)接觸部分采用與鉑電阻溫度敏感器件(7) 形狀相同的薄壁圓柱形結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的堤壩滲流通道檢測(cè)用快速地層溫度測(cè)量傳感器,其特征 在于在鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套(1)與鉑電阻溫度敏感器件(7)之間填充導(dǎo) 熱硅油層(8)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的堤壩滲流通道檢測(cè)用快速地層溫度測(cè)量傳感 器,其特征在于在鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套(1)后部腔內(nèi)填充有環(huán)氧樹(shù)脂層(9)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的堤壩滲流通道檢測(cè)用快速地層溫度測(cè)量傳感 器,其特征在于連桿(2)的材料為環(huán)氧玻璃布。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的堤壩滲流通道檢測(cè)用快速地層溫度測(cè)量傳感 器,其特征在于鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套(1)與連桿(2)采用螺旋結(jié)構(gòu)連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的堤壩滲流通道檢測(cè)用快速地層溫度測(cè)量傳感器,其特征 在于鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套(1)與連桿(2)的連接的螺旋結(jié)構(gòu)結(jié)合處填充 防水黏合劑(10)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于堤壩滲流通道檢測(cè)的快速地層溫度測(cè)量傳感器,該傳感器由鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套1、環(huán)氧玻璃布連桿2、不銹鋼外殼信號(hào)處理器3、不銹鋼手柄4、電流信號(hào)輸出電纜5、插頭6、鉑電阻溫度敏感器件7、導(dǎo)熱硅油8、環(huán)氧樹(shù)脂9、防水黏合劑10、鉑電阻連接電纜11組成,不銹鋼手柄4固定在信號(hào)處理器3上,連桿2連接鉑電阻溫度敏感器件護(hù)套1和不銹鋼外殼信號(hào)處理器3;連桿2為中空管,鉑電阻連接電纜11穿過(guò)連桿2與鉑電阻溫度敏感器件7相連,鉑電阻連接電纜11另一端通過(guò)電流信號(hào)輸出電纜5和插頭6與對(duì)外接收裝置連接。本實(shí)用新型導(dǎo)熱效率高,可以快速、準(zhǔn)確測(cè)量地表以下1m處的地層溫度,并轉(zhuǎn)換成4~20mA信號(hào)電流送到外接接收裝置。
文檔編號(hào)G01K7/18GK201034740SQ20072014348
公開(kāi)日2008年3月12日 申請(qǐng)日期2007年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月9日
發(fā)明者姚成林, 房純綱, 平 李, 王會(huì)賓, 賈永梅, 英 魯 申請(qǐng)人:中國(guó)水利水電科學(xué)研究院;北京中水科水電科技開(kāi)發(fā)有限公司