本實用新型涉及海洋信號傳輸電纜領(lǐng)域,具體的說是一種海水防霉菌無源信號傳輸電纜。
背景技術(shù):
隨著科技的進(jìn)步,人們可探索的海洋深度在不斷增加,對在海水中使用的特殊電纜的要求也在進(jìn)一步提高,由于海水的自然環(huán)境比較惡劣,一般的微信號線是無法在海水中使用的,復(fù)雜的海水成分尤其是霉菌,使芯線的絕緣電阻慢慢下降,導(dǎo)致微弱的電信號被分流,從而使被測信號幅度減少或消失檢測不到,由于霉菌造成的絕緣電阻下降的問題,線纜不能常期穩(wěn)定的工作于海水中,從而造成傳感器報廢的現(xiàn)象。
中國專利CN201320010830.3公開的一種耐海水型控制電纜,包括三根導(dǎo)體,三根導(dǎo)體外分別擠塑成型有乙丙橡膠絕緣層構(gòu)成絕緣線芯,絕緣線芯成品字形平行縱放構(gòu)成纜芯,纜芯外設(shè)有阻水帶繞包構(gòu)成的繞包層,繞包層厚度不小于1.2mm,繞包層的繞包搭蓋率不小于40%,繞包層外依次設(shè)有氯丁橡膠內(nèi)護(hù)套層、鍍錫銅絲編織構(gòu)成的屏蔽層、聚氯乙烯外護(hù)套層,聚氯乙烯外護(hù)套層外設(shè)有防腐涂層,防腐涂層的厚度不小于0.85mm。本實用新型雖提高了電纜對環(huán)境的適應(yīng)能力,保障電力、通訊傳輸?shù)姆€(wěn)定,但無法實現(xiàn)無源信號的檢測。
中國專利CN201520359009.1公開了一種海洋用超耐腐蝕橡套軟電纜,屬于電纜技術(shù)領(lǐng)域,導(dǎo)體外包裹有包帶層,三根導(dǎo)體相切安裝,三根導(dǎo)體相切面之間形成通風(fēng)孔,導(dǎo)體外均勻設(shè)置有三條鋼絲繩,導(dǎo)體和鋼絲繩外設(shè)置有填充層,填充層外端設(shè)置有內(nèi)護(hù)套,內(nèi)護(hù)套外包裹有外護(hù)套。在內(nèi)護(hù)套的鎧裝層中增加鎧裝熱電偶,鎧裝熱電阻,鎧裝加熱器解決了電纜溫度檢測、信號傳輸、電纜加熱的問題;內(nèi)護(hù)套上設(shè)有鍍錫銅絲金屬屏蔽層,具有良好的屏蔽性能和抗干擾性能,極大的提高了電纜的屏蔽性能,具有優(yōu)良抗外電磁場干擾及不產(chǎn)生對外干擾,但該線纜防水防霉菌性能不好,防海水、防酸堿、防鹽類侵蝕的性能差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是為了解決海水中無法傳輸微信號,霉菌、各類鹽、其他溶解物造成的絕緣電阻下降,造成線材及傳感器報廢的不足,提供一種在海水中傳輸由傳感器檢測到海洋中輕微物理變化而產(chǎn)生的微小電流信號,長時間耐海水腐蝕、耐海洋生物腐蝕的海水防霉菌無源信號傳輸電纜。
為了解決上述問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
一種海水防霉菌無源信號傳輸電纜,包括:
多芯信號電纜,由多根導(dǎo)體組成,它們大致平行并同向延伸且以一定絞向圍繞排流引線絞合;
以及防水防霉菌的外護(hù)層;
和防海水、耐酸堿、耐低溫的內(nèi)護(hù)層;
內(nèi)護(hù)層設(shè)置在外護(hù)層內(nèi)部,雙層共擠壓包附在多芯信號電纜的外圍。
以下是本實用新型對上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化:
多根導(dǎo)體在圓周方向均勻排布并相鄰貼合。
進(jìn)一步優(yōu)化:該傳輸電纜的工作電壓為300V。
進(jìn)一步優(yōu)化:多芯信號電纜外圍與內(nèi)護(hù)層之間纏繞有屏蔽電磁雜波的屏蔽層。
進(jìn)一步優(yōu)化:所述屏蔽層為錫箔繞包,可以隔斷海洋中來自不同方向的電磁雜波。
進(jìn)一步優(yōu)化:多芯信號電纜的中心設(shè)置有抗拉力填充物,所述抗拉力填充物為凱夫拉絲,具有耐熱性、耐腐蝕性,提高線纜抗拉強度至40公斤或根據(jù)要求提升至更大拉力強度。
進(jìn)一步優(yōu)化:所述外護(hù)層為高分子防水防霉菌的TPV材料制成,為高分子防水防霉菌混合材料護(hù)層;所述內(nèi)護(hù)層為防海水、耐酸堿、耐低溫的TPU材料制成,所述TPU的工作溫度為-50℃至80℃,確保電纜可以在寒冷水域工作。
進(jìn)一步優(yōu)化:所述導(dǎo)體為0.3平方毫米的鍍錫絕緣銅絲,4芯0.3平方毫米的鍍錫絕緣銅絲圍繞著0.3平方毫米排流引線,以一定的絞向絞合,所述排流引線為0.3平方毫米鍍錫裸線,引走干擾信號。
所述每根導(dǎo)體的外圍均設(shè)置有由高分子防水材料PE制成的絕緣層。
本實用新型通過外護(hù)層和內(nèi)護(hù)層的優(yōu)勢互補大大提升了整根電纜各項防海水性能指標(biāo);可以在海水中傳輸毫伏級無源微信號不丟失,可以長時間工作在海水中,不被海水中微生物、霉菌、各種成分侵蝕,簡化電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu),減少內(nèi)部輔助防水成分,節(jié)約成本,增加電纜可靠性,完全可以解決由霉菌造成的絕緣電阻下降的問題,從而保證線纜可以常期穩(wěn)定的工作于海水中,減少了由于線纜的問題造成傳感器報廢的現(xiàn)象。
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
附圖說明
附圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-外護(hù)層;2-內(nèi)護(hù)層;3-導(dǎo)體;4-絕緣層;5-屏蔽層;6-抗拉力填充;7-排流引線。
具體實施方式
實施例,如圖1所示,一種海水防霉菌無源信號傳輸電纜,包括防水防霉菌的外護(hù)層1,外護(hù)層1內(nèi)部設(shè)置有防海水、耐酸堿、耐低溫內(nèi)護(hù)層2,內(nèi)護(hù)層2內(nèi)設(shè)有多芯信號電纜,多芯信號電纜為多個導(dǎo)體3圍繞著排流引線7以一定絞向絞合成的線纜。
多芯信號電纜外圍纏繞有屏蔽電磁雜波的屏蔽層5,多芯信號電纜的中心設(shè)置有抗拉力填充物6,外護(hù)層1和內(nèi)護(hù)層2雙層共擠壓包附在多芯信號電纜的屏蔽層的外圍形成海水防霉菌無源信號傳輸電纜。
所述外護(hù)層1為高分子防水防霉菌的TPV材料制成,為高分子防水防霉菌混合材料護(hù)層。
所述內(nèi)護(hù)層2為防海水、耐酸堿、耐低溫的TPU材料制成,該傳輸電纜的工作電壓為300V。
所述TPU的工作溫度為-50℃至80℃,確保電纜可以在寒冷水域工作。
所述屏蔽層5為錫箔繞包,可以隔斷海洋中來自不同方向的電磁雜波。
所述導(dǎo)體3為0.3平方毫米的鍍錫絕緣銅絲,4芯0.3平方毫米鍍錫絕緣銅絲圍繞著0.3平方毫米排流引線7,以一定的絞向絞合而成線纜。
所述排流引線7為鍍錫裸線,0.3平方毫米鍍錫祼線當(dāng)做拍流線之用,引走干擾信號。
所述導(dǎo)體3上均設(shè)置有由高分子防水材料PE制成的絕緣層4。
所述抗拉力填充物6為凱夫拉絲,具有耐熱性、耐腐蝕性,提高線纜抗拉強度至40公斤或根據(jù)要求提升至更大拉力強度。
本實用新型通過外護(hù)層和內(nèi)護(hù)層的優(yōu)勢互補大大提升了整根電纜各項防海水性能指標(biāo),可以在海水中傳輸毫伏級無源微信號不丟失,可以長時間工作在海水中,不被海水中微生物、霉菌、各種成分侵蝕;
簡化電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu),減少內(nèi)部輔助防水成分,節(jié)約成本,增加電纜可靠性,完全可以解決由霉菌造成的絕緣電阻下降的問題,從而保證線纜可以常期穩(wěn)定的工作于海水中,減少了由于線纜的問題造成傳感器報廢的現(xiàn)象。
以下是電纜內(nèi)護(hù)層性能的檢測報告
1、抗化學(xué)耐老化測試數(shù)據(jù)
將其制成拉伸試驗棒,在80°C下退火15小時,然后進(jìn)行試驗如下:
(1)熱老化試驗:100°C加熱7天
(2)耐酸性:10%鹽酸浸泡在室溫7天,10%硫酸浸泡在室溫7天
(3)耐堿性:10%火堿浸泡在室溫7天
測試結(jié)果:
抗化學(xué)耐老化測試結(jié)果:
海水防霉菌電纜外皮分別在100度熱水中和硫酸、鹽酸、火堿溶液中7天后測試結(jié)果:
1. 具有良好的耐老化性能;
2. 抗拉強度可以保留96%;
3. 硬度、斷裂伸長率、彈性模量等參數(shù)實驗前后保持穩(wěn)定。
4.外皮具有良好的耐酸堿效果,各項機械性能在化學(xué)測試后如,硫酸、鹽酸、火堿環(huán)境下,浸泡測試后,各項數(shù)據(jù)保持穩(wěn)定,詳細(xì)參數(shù)見上表。
2、耐水解測試數(shù)據(jù)
水解環(huán)境 溫度:70℃ 濕度:95%R.H.
電纜外皮在70度熱水中浸泡
1.各項性能在前四周有所提升
2.從第五周開始,略微有所下降,并保持穩(wěn)定。
如果該電纜在正常狀態(tài)下使用,例如淡水、海水中,使用壽命將會成倍增加,各項物理性能將長年保持穩(wěn)定不變。
2014年9月10日至2016年9月10日,在東方海洋煙臺分站,在現(xiàn)場海深100米的條件下,進(jìn)行實際使用連續(xù)工作2年,內(nèi)護(hù)層無滲漏,各項指標(biāo)均工作正常。
海水里有驚人的壓強,深度每增加10m,壓強就要增加1.03×105Pa,此實驗結(jié)果也證實,海水防霉菌無源信號傳輸電纜可以長時間工作在海水中不滲水,不生霉菌。
以上所述僅是對本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改,等同變化與修飾,均屬于本實用新型方案的范圍內(nèi)。