專利名稱：一種二芯結(jié)構(gòu)的開關(guān)量、模擬量復(fù)合式線型感溫探測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種二芯結(jié)構(gòu)的開關(guān)量、模擬量復(fù)合式線型感溫探測器技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種纜式線型感溫報警裝置， 一種二芯結(jié)構(gòu)的開關(guān)量、模擬 量復(fù)合式線型感溫探測器。技術(shù)背景現(xiàn)有技術(shù)中的線型感溫火災(zāi)探測器是一種用途不廣泛的火災(zāi)探測器，目前使用的線型感溫探測器由一開關(guān)量線型感溫火災(zāi)探測器和一模擬量線型 感溫火災(zāi)探測器構(gòu)成四芯結(jié)構(gòu)感溫探測器，參見圖1。在兩根導(dǎo)體11外分別 包覆NTC塑料層9，兩根導(dǎo)體絞合在一起，另外兩根彈性導(dǎo)體12外分別包覆 可熔性塑料層10絞合在一起。外有外護套14，電阻信號測量裝置13的信號 輸入端與所述導(dǎo)體相連接，用于測量所述兩根導(dǎo)體之間和兩根彈性導(dǎo)體之間 的電阻及短路情況。當(dāng)探測器電纜受熱時，其溫度隨之上升，首先兩導(dǎo)體間 的NTC塑料層ll的電阻下降，當(dāng)其阻值下降到一設(shè)定值時，電阻信號測量裝 置將產(chǎn)生并輸出第一次火警信號；然后，當(dāng)溫度達到較高程度時，可融性塑 料層發(fā)生軟化或融化，在彈性導(dǎo)體的彈力作用下，兩根導(dǎo)體相互接觸，即發(fā) 生短路電阻信號，測量裝置將產(chǎn)生并輸出第二次火警信號。該探測器的優(yōu)點 是能輸出兩次火警信號。該探測器的缺點是模擬量信號設(shè)置的報警溫度 與使用長度和環(huán)境溫度有關(guān)，不能正確的判斷火災(zāi)報警溫度，使該探測器報 警溫度的準(zhǔn)確性較低。 發(fā)明內(nèi)容本新型的目的是提供一種二芯結(jié)構(gòu)的開關(guān)量、模擬量復(fù)合式線型感溫探 測器，實現(xiàn)開關(guān)量定溫報警、模擬量感溫多級報警的功能。一種二芯結(jié)構(gòu)的開關(guān)量、模擬量復(fù)合式線型感溫探測器，由感溫電纜兩 端分別與微機調(diào)制器8和終端電阻R1、 R2、 R3連接成閉路信號采集電路，其 特征在于感溫電纜的結(jié)構(gòu)兩根彈性金屬導(dǎo)體1，其中一根外包覆導(dǎo)電材料 層5和/或包覆維卡軟化點為4(TC 18(TC的絕緣層2,再包覆公共極鋁塑復(fù) 合帶或銅塑復(fù)合帶或金屬箔或?qū)щ姴牧蠈?，另一根彈性金屬導(dǎo)體1包覆半 導(dǎo)體層3，再包覆維卡軟化點為4(TC 18(TC的絕緣層2;兩根由不相同包覆 層的線芯絞合在一起，其絞合節(jié)距在20mm 200mm之間優(yōu)選，或再順放或絞 合、纏繞一根或一根以上的公共極安裝導(dǎo)線7，然后一起擠塑外護套層6。鋁塑復(fù)合帶或銅塑復(fù)合帶、金屬箔或?qū)щ姴牧蠈幼鳛楣矘O。微機調(diào)制器監(jiān)測 兩根彈性金屬導(dǎo)體之間產(chǎn)生的阻值變化量，在微機調(diào)制器內(nèi)存中設(shè)置絕緣材 料層和半導(dǎo)體材料層的報警信號啟動阻值量，由高至低呈線性變化或非線性 變化的阻值區(qū)域內(nèi)設(shè)定多個溫度等級報警值，實現(xiàn)模擬量定溫報警信號輸出， 并利用兩根彈性導(dǎo)體之間的短路，實現(xiàn)開關(guān)量定溫報警信號輸出。本新型是一種二芯結(jié)構(gòu)的開關(guān)量、模擬量復(fù)合式線型感溫探測器的突出 優(yōu)點是因為所設(shè)計的電纜結(jié)構(gòu)才能實現(xiàn)開關(guān)量信號輸出報警與模擬量信號 輸出報警完美的結(jié)合在一條細(xì)小的電纜中，并且由于開關(guān)量和模擬量兩種報 警信號輸出，使線型感溫探測器具有更高的安全性和可靠性。盡管感溫電纜 內(nèi)增加了鋁塑復(fù)合帶、銅塑復(fù)合帶、金屬箔或?qū)щ姴牧习矊尤阅鼙３蛛娎| 截面較小，而對導(dǎo)體包覆導(dǎo)熱系數(shù)高的金屬材質(zhì)層，使感溫電纜內(nèi)外結(jié)構(gòu)同 時受熱，并將熱量迅速傳導(dǎo)達到所設(shè)定的報警溫度值，對火災(zāi)響應(yīng)時間比己 有技術(shù)至少提前5秒以上報警，為早期火災(zāi)預(yù)報贏得時間。定溫報警溫度可設(shè)定為60。C、 70°C、 85°C、 105°C、 138°C、 180。C六個溫 度等級中的一種報警溫度；模擬量感溫報警可在6(TC-138"C之間任意設(shè)置報 警溫度，適用較寬的溫度范圍。產(chǎn)品質(zhì)量可靠性高，成本低，感溫報警靈敏 度高，不受使用長度限制，能滿足GB16280-2005《線型感溫探測器》及補充 條款的性能要求。

圖1是傳統(tǒng)四芯結(jié)構(gòu)的開關(guān)量/模擬量復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測器示意圖； 圖2、圖4、圖6、圖8是二芯結(jié)構(gòu)的開關(guān)量、模擬量復(fù)合式線型感溫探測器例l-例4剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3、圖5、圖7、圖9是例1-例4結(jié)構(gòu)示意圖；具體實施方式
一種二芯結(jié)構(gòu)的開關(guān)量、模擬量復(fù)合式線型感溫探測器，由感溫電纜兩 端分別與微機調(diào)制器和終端電阻R1、 R2、 R3連接形成閉路信號采集電路，其 特征在于感溫電纜的結(jié)構(gòu)，例1見圖2、圖3:它采用的是兩根彈性金屬導(dǎo)體 l，其中一根彈性金屬導(dǎo)體1包覆維卡軟化點為4(TC 18(TC的絕緣材料層2， 再包覆鋁塑復(fù)合帶或銅塑復(fù)合帶、金屬箔或?qū)щ姴牧蠈?，另一根彈性金屬 導(dǎo)體1包覆半導(dǎo)體層3,再包覆維卡軟化點為4(TC 180。C的絕緣材料層2。 兩根有不同包覆層的線芯絞合在一起，其絞合節(jié)距在20mm 200mm之間優(yōu)選， 然后一起擠塑外護套層6。終端電阻R1、 R2和終端電阻R3同時存在r連接方式兩根彈性金屬導(dǎo)體1間連接R1、 R2，再將R3連接在鋁塑復(fù)合帶或銅塑復(fù)合帶、金屬箔或?qū)щ?材料層4與R1、 R2間。當(dāng)終端電阻只有R1和R2時，將R3用導(dǎo)線替代。同 樣，當(dāng)終端電阻只有R3時，R1和R2用導(dǎo)線替代即可。半導(dǎo)體層3由所述NTC特性或CTR特性高分子聚合物材料中至少一種制成。例2見圖4和圖5，其特征在于上述感溫電纜的結(jié)構(gòu)還可以是其中一 根彈性金屬導(dǎo)體1外包覆導(dǎo)電層5,然后包覆維卡軟化點為4(TC 18(TC的絕 緣材料層2，再包覆公共極鋁塑復(fù)合帶或銅塑復(fù)合帶、金屬箔或?qū)щ姴牧蠈?。例3見圖6和圖7，其特征在于感溫電纜的結(jié)構(gòu)還可以是兩根有不同 包覆層的線芯絞合在一起，其絞合節(jié)距在20mm 200mm之間優(yōu)選，再順放或 絞合、纏繞一根或一根以上的公共極安裝導(dǎo)線7，最后一起擠塑外護套層6。例4見圖8和圖9，其特征在于將上述技術(shù)特點組合在一起的感溫電纜 結(jié)構(gòu)采用兩根彈性金屬導(dǎo)體l，其中一根外包覆導(dǎo)電材料層5，然后包覆維 卡軟化點為4(TC 18(TC的絕緣材料層2，再包覆鋁塑復(fù)合帶或銅塑復(fù)合帶、 金屬箔或?qū)щ姴牧蠈?，另一根彈性金屬導(dǎo)體1外包覆半導(dǎo)體層3、包覆維卡 軟化點為4(TC 180'C的絕緣材料層2。兩根由不同包覆層的線芯絞合在一 起，其絞合節(jié)距在20mm 200mm之間優(yōu)選，再順放或絞合、纏繞一根或一根 以上的公共極安裝導(dǎo)線7，然后一起擠塑外護套層6。當(dāng)感溫電纜在允許使用最高環(huán)境溫度以下時，彈性金屬導(dǎo)體1與鋁塑復(fù) 合帶或銅塑復(fù)合帶、金屬箔或?qū)щ姴牧蠈?之間的阻值始終處于高阻狀態(tài)下， 微機調(diào)制器8檢測不到兩根彈性金屬導(dǎo)體1與鋁塑復(fù)合帶或銅塑復(fù)合帶、金 屬箔或?qū)щ姴牧蠈?之間的阻值變化，當(dāng)感溫電纜受熱時，且超過兩根彈性 金屬導(dǎo)體1之間絕緣材料層2的維卡軟化點時，彈性金屬導(dǎo)體1在彈力作用 下，其中一根彈性金屬導(dǎo)體1與鋁塑復(fù)合帶或銅塑復(fù)合帶、金屬箔或?qū)щ姴?料層4發(fā)生短路，另一根彈性金屬導(dǎo)體1的半導(dǎo)體包覆層3與鋁塑復(fù)合帶或 銅塑復(fù)合帶、金屬箔或?qū)щ姴牧蠈?發(fā)生短路，通過微機調(diào)制器8輸出開關(guān) 量和模擬量報警信號。NTC(負(fù)溫度系數(shù))特性高分子聚合物材料包覆層和CTR(臨界值負(fù)溫度系 數(shù))特性高分子聚合物材料包覆層的厚度在0. 01 2. Omm之間選擇。溫度升高，電阻率會隨之下降，在25。C 15(TC之間(下降2 8個數(shù)量級)。選擇絕緣材料的性能是:維卡軟化點為4(TC 180。C,體積電阻率在10'" 1018Q ，cm的所有塑料、橡膠材料。PTC (正溫度系數(shù))特性高分子聚合物材料當(dāng)溫度升高，電阻率會在一特 定溫度范圍內(nèi)突變上升，在25" 15(TC之間(升高2 6個數(shù)量級)。 鋁塑復(fù)合帶或銅塑復(fù)合帶或金屬箔的厚度可以在0.01 1.0mm之間選用。彈性金屬導(dǎo)體1和公共極安裝導(dǎo)體7線型截面規(guī)格在OO. 2 3. Omm之間 選用。擠塑護套層的厚度在0. 1 2. Omm之間選擇。
權(quán)利要求1. 一種二芯結(jié)構(gòu)的開關(guān)量、模擬量復(fù)合式線型感溫探測器，由感溫電纜兩端分別與微機調(diào)制器(8)和終端電阻R1、R2、R3連接成閉路信號采集電路，其特征在于感溫電纜的結(jié)構(gòu)兩根彈性金屬導(dǎo)體(1)，其中一根外包覆導(dǎo)電材料層(5)和/或包覆維卡軟化點為40℃～180℃的絕緣層(2)，再包覆公共極鋁塑復(fù)合帶或銅塑復(fù)合帶或金屬箔或?qū)щ姴牧蠈?4)，另一根彈性金屬導(dǎo)體(1)包覆半導(dǎo)體層(3)，再包覆維卡軟化點為40℃～180℃的絕緣層(2)；兩根由不相同包覆層的線芯絞合在一起，其絞合節(jié)距在20mm～200mm之間優(yōu)選，或再順放或絞合、纏繞一根或一根以上的公共極安裝導(dǎo)線(7)，然后一起擠塑外護套層(6)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二芯結(jié)構(gòu)的開關(guān)量、模擬量復(fù)合式線型感溫探 測器，其特征在于終端電阻(R1)、 (R2)、 (R3)電阻值在50Q 50MQ優(yōu)選；終 端電阻(R1)、 (R2)和終端電阻(R3)可同時存在，或只有(3)，或只有(R1)和 (R2)。
專利摘要一種二芯結(jié)構(gòu)的開關(guān)量、模擬量復(fù)合式線型感溫探測器，由感溫電纜兩端分別與微機調(diào)制器(8)和終端電阻R1、R2、R3連接成閉路信號采集電路，其特征在于感溫電纜的結(jié)構(gòu)兩根彈性金屬導(dǎo)體(1)，其中一根外包覆導(dǎo)電材料層(5)和/或包覆維卡軟化點為40℃～180℃的絕緣層(2)，再包覆公共極鋁塑復(fù)合帶或銅塑復(fù)合帶或金屬箔或?qū)щ姴牧蠈?4)，另一根彈性金屬導(dǎo)體(1)包覆半導(dǎo)體層(3)，再包覆維卡軟化點為40℃～180℃的絕緣層(2)；兩根由不相同包覆層的線芯絞合在一起，其絞合節(jié)距在20mm～200mm之間優(yōu)選，或再順放或絞合、纏繞一根或一根以上的公共極安裝導(dǎo)線(7)，然后一起擠塑外護套層(6)。產(chǎn)品質(zhì)量可靠性高，成本低，感溫報警靈敏度高，不受使用長度限制，能滿足GB16280-2005《線型感溫探測器》及補充條款的性能要求。
文檔編號G01K7/16GK201083553SQ20072001189
公開日2008年7月9日 申請日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月29日
發(fā)明者陳 張 申請人:陳 張