CN111710462B - 一种热倒伏型低老化速度的电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热倒伏型低老化速度的电缆，属于电缆领域，一种热倒伏型低老化速度的电缆，在低温时，对向隔热片在外保护层内形成一圈独立的隔热层，可以有效避免外部的低温向线芯层内部传导，同时自倒伏杆不与贴壁隔热层表面接触，有效降低本电缆内外热量的交换，进而有效保证本电缆低温下不易被冻伤，高温时，对向隔热片在受热被撑开，双头内嵌导热杆能够连通护套层和贴壁隔热层，使得本电缆产生的热量可以由内向外的连续性散发，同时自倒伏杆倒伏并贴附在贴壁隔热层表面，有效提高本电缆的散热性，使本电缆在不同的使用温度下，可自动调节自身的散热和隔热的性能，进而显著降低老化速度，延长使用寿命，降低安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及电缆领域，更具体地说，涉及一种热倒伏型低老化速度的电缆。
背景技术
电缆通常是由几根或几组导线组成，电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆、矿用电缆、铝合金电缆等等。它们都是由单股或多股导线和绝缘层组成，用来连接电路、电器等。
电缆外通常设置有护套，使用电缆保护套管保护电缆可以达到如下优势：1、良好的耐腐蚀，使用寿命长，可在潮湿盐碱地带使用。2、阻燃、耐热性好，可在130度高温下长期使用而不变形，遇火不燃烧。3、强度高、刚度高。用在行车道下直埋无需加混凝土保护层，能辊快电缆工程建设进度。4、电缆保护套管无论是管材还是管件都具有一定柔性，能抵御外界重压和基础沉降所引起的破坏。5、具有良好的抗外界信号干扰性能。6、内壁光滑，不刮伤电缆。
对于一些室外使用的电缆，为了适应温度变化较大的使用环境，现有技术中开发出许多不同的电缆，例如抗冻电缆、阻燃电缆等，但是缺乏在不同使用环境下，能够自动调节散热性的电缆，导致在长时间使用后，电缆不断的经过高温和低温的交替环境，老化速度加快，使用寿命会降低，导致在临近使用期限时，存在较大的安全隐患。
发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种热倒伏型低老化速度的电缆，它在低温时，对向隔热片在外保护层内形成一圈独立的隔热层，可以有效避免外部的低温向线芯层内部传导，同时自倒伏杆不与贴壁隔热层表面接触，有效降低本电缆内外热量的交换，进而有效保证本电缆低温下不易被冻伤，高温时，对向隔热片在受热被撑开，双头内嵌导热杆能够连通护套层和贴壁隔热层，使得本电缆产生的热量可以由内向外的连续性散发，同时自倒伏杆倒伏并贴附在贴壁隔热层表面，有效提高本电缆的散热性，使本电缆在不同的使用温度下，可自动调节自身的散热和隔热的性能，进而显著降低老化速度，延长使用寿命，降低安全隐患。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种热倒伏型低老化速度的电缆，包括线芯层，所述线芯层外端包裹有护套层，所述护套层外端包裹有外保护层，所述外保护层外表面包裹有贴壁隔热层，所述外保护层内部镶嵌有多个均匀分布的外连块，所述外连块其中一端与护套层外表面固定连接，所述护套层外表面开凿有多个与外连块相对应的球槽，所述球槽内部放置有导热球，所述导热球外端固定连接有自倒伏杆，所述自倒伏杆依次贯穿外连块、外保护层和贴壁隔热层并延伸至贴壁隔热层外，每相邻两个所述外连块之间均固定连接有对向隔热片，在低温时，对向隔热片在外保护层内形成一圈独立的隔热层，可以有效避免外部的低温向线芯层内部传导，同时自倒伏杆不与贴壁隔热层表面接触，有效降低本电缆内外热量的交换，进而有效保证本电缆低温下不易被冻伤，高温时，对向隔热片在受热被撑开，双头内嵌导热杆能够连通护套层和贴壁隔热层，使得本电缆产生的热量可以由内向外的连续性散发，同时自倒伏杆倒伏并贴附在贴壁隔热层表面，有效提高本电缆的散热性，使本电缆在不同的使用温度下，可自动调节自身的散热和隔热的性能，使本电缆在不断的经过高温和低温的交替的使用环境时，相较于现有技术，显著降低老化速度，延长使用寿命，降低安全隐患。
进一步的，所述对向隔热片位于外保护层内，且其外端不与护套层和贴壁隔热层接触，使得在低温情况下，对向隔热片在外保护层内起到隔热层的效果，从而有效避免外部的低温向线芯层内部传导，进而有效保护本电缆在低温下不易被破坏。
进一步的，所述对向隔热片包括两个内部填充有氮气的胀气隔热层，两个所述胀气隔热层之间连接有多个均匀分布的双头内嵌导热杆。
进一步的，所述双头内嵌导热杆的两端分别贯穿两个胀气隔热层，且双头内嵌导热杆两个端部分别与两个胀气隔热层相互远离的外表面相平齐，在高温情况下，胀气隔热层内氮气受热膨胀，使得两个胀气隔热层不断胀大，并分别与贴壁隔热层内壁以及护套层外表面相接触，在温度继续升高过程中，两个胀气隔热层会分别对贴壁隔热层和护套层产生挤压力，使得胀气隔热层与贴壁隔热层和护套层的接触面积逐渐增大，从而使得双头内嵌导热杆对于温度的从内向外的引导散发效果更好。
进一步的，所述双头内嵌导热杆端部包裹有导热触点，两个所述导热触点相互远离的一侧端面均为平面结构，有效增大双头内嵌导热杆与护套层和贴壁隔热层的接触面积，进而显著提高双头内嵌导热杆向外散热的效率，从而有效保护本电缆在高温情况下不易受损。
进一步的，所述双头内嵌导热杆包括外隔离杆以及套设在外隔离杆内部的内传热杆，所述外隔离杆为弹性隔热材料制成，所述内传热杆为弹性导热材料制成，有效保证在对向隔热片在受热撑开时，内部的内传热杆与护套层和贴壁隔热层接触时，能够连通电缆产生的热量由内向外的连续性散发，进而显著提高本电缆的散热性，从而有效保证本电缆的耐高温性，进而有效保证电力的安全正常传输，降低安全隐患。
进一步的，所述自倒伏杆为空心结构，且自倒伏杆内部填充有水柱，所述自倒伏杆远离导热球的端部外端还固定连接有多个均匀分布的刚性导热丝，在高温情况下，水柱呈现液态，使得自倒伏杆整体呈现柔态，从而不能竖立，会倒伏并贴附在贴壁隔热层表面，此时刚性导热丝可以快速将双头内嵌导热杆传导而聚集在贴壁隔热层表面的热量向外界传导，有效提高在高温情况下本电缆的散热性，在低温情况下，水柱凝固呈现动态，此时自倒伏杆保持直立状态，不与贴壁隔热层表面接触，从而可以有效降低本电缆内外热量的交换，进而有效保证本电缆低温下不易被冻伤，同时有效保证本电缆低温下一定的自身温度，降低电力传输效率受到低温的影响。
进一步的，所述自倒伏杆为柔性导热材料制成，所述刚性导热丝为硬性导热材料制成。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本方案在低温时，对向隔热片在外保护层内形成一圈独立的隔热层，可以有效避免外部的低温向线芯层内部传导，同时自倒伏杆不与贴壁隔热层表面接触，有效降低本电缆内外热量的交换，进而有效保证本电缆低温下不易被冻伤，高温时，对向隔热片在受热被撑开，双头内嵌导热杆能够连通护套层和贴壁隔热层，使得本电缆产生的热量可以由内向外的连续性散发，同时自倒伏杆倒伏并贴附在贴壁隔热层表面，有效提高本电缆的散热性，使本电缆在不断的经过高温和低温的交替的使用环境时，相较于现有技术，显著降低老化速度，延长使用寿命，降低安全隐患。
（2）对向隔热片位于外保护层内，且其外端不与护套层和贴壁隔热层接触，使得在低温情况下，对向隔热片在外保护层内起到隔热层的效果，从而有效避免外部的低温向线芯层内部传导，进而有效保护本电缆在低温下不易被破坏。
（3）对向隔热片包括两个内部填充有氮气的胀气隔热层，两个胀气隔热层之间连接有多个均匀分布的双头内嵌导热杆。
（4）双头内嵌导热杆的两端分别贯穿两个胀气隔热层，且双头内嵌导热杆两个端部分别与两个胀气隔热层相互远离的外表面相平齐，在高温情况下，胀气隔热层内氮气受热膨胀，使得两个胀气隔热层不断胀大，并分别与贴壁隔热层内壁以及护套层外表面相接触，在温度继续升高过程中，两个胀气隔热层会分别对贴壁隔热层和护套层产生挤压力，使得胀气隔热层与贴壁隔热层和护套层的接触面积逐渐增大，从而使得双头内嵌导热杆对于温度的从内向外的引导散发效果更好。
（5）双头内嵌导热杆端部包裹有导热触点，两个导热触点相互远离的一侧端面均为平面结构，有效增大双头内嵌导热杆与护套层和贴壁隔热层的接触面积，进而显著提高双头内嵌导热杆向外散热的效率，从而有效保护本电缆在高温情况下不易受损。
（6）双头内嵌导热杆包括外隔离杆以及套设在外隔离杆内部的内传热杆，外隔离杆为弹性隔热材料制成，内传热杆为弹性导热材料制成，有效保证在对向隔热片在受热撑开时，内部的内传热杆与护套层和贴壁隔热层接触时，能够连通电缆产生的热量由内向外的连续性散发，进而显著提高本电缆的散热性，从而有效保证本电缆的耐高温性，进而有效保证电力的安全正常传输，降低安全隐患。
（7）自倒伏杆为空心结构，且自倒伏杆内部填充有水柱，自倒伏杆远离导热球的端部外端还固定连接有多个均匀分布的刚性导热丝，在高温情况下，水柱呈现液态，使得自倒伏杆整体呈现柔态，从而不能竖立，会倒伏并贴附在贴壁隔热层表面，此时刚性导热丝可以快速将双头内嵌导热杆传导而聚集在贴壁隔热层表面的热量向外界传导，有效提高在高温情况下本电缆的散热性，在低温情况下，水柱凝固呈现动态，此时自倒伏杆保持直立状态，不与贴壁隔热层表面接触，从而可以有效降低本电缆内外热量的交换，进而有效保证本电缆低温下不易被冻伤，同时有效保证本电缆低温下一定的自身温度，降低电力传输效率受到低温的影响。
（8）自倒伏杆为柔性导热材料制成，刚性导热丝为硬性导热材料制成。
附图说明
图1为本发明的截面的结构示意图；
图2为图1中A处的结构示意图；
图3为本发明的自倒伏杆的结构示意图；
图4为本发明的对向隔热片的结构示意图；
图5为本发明的对向隔热片受热被撑开时的结构示意图；
图6为本发明的双头内嵌导热杆的结构示意图。
图中标号说明：
1线芯层、2护套层、3外保护层、4贴壁隔热层、5外连块、6球槽、7导热球、8自倒伏杆、81水柱、82刚性导热丝、9胀气隔热层、10双头内嵌导热杆、11导热触点、101外隔离杆、102内传热杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-2，一种热倒伏型低老化速度的电缆，包括线芯层1，线芯层1外端包裹有护套层2，护套层2外端包裹有外保护层3，外保护层3外表面包裹有贴壁隔热层4，外保护层3内部镶嵌有多个均匀分布的外连块5，外连块5其中一端与护套层2外表面固定连接，护套层2外表面开凿有多个与外连块5相对应的球槽6，球槽6内部放置有导热球7，导热球7外端固定连接有自倒伏杆8，自倒伏杆8依次贯穿外连块5、外保护层3和贴壁隔热层4并延伸至贴壁隔热层4外，每相邻两个外连块5之间均固定连接有对向隔热片，对向隔热片位于外保护层3内，且其外端不与护套层2和贴壁隔热层4接触，使得在低温情况下，对向隔热片在外保护层3内起到隔热层的效果，从而有效避免外部的低温向线芯层1内部传导，进而有效保护本电缆在低温下不易被破坏。
请参阅图3，自倒伏杆8为空心结构，且自倒伏杆8内部填充有水柱81，自倒伏杆8远离导热球7的端部外端还固定连接有多个均匀分布的刚性导热丝82，自倒伏杆8为柔性导热材料制成，刚性导热丝82为硬性导热材料制成，在高温情况下，水柱81呈现液态，使得自倒伏杆8整体呈现柔态，从而不能竖立，会倒伏并贴附在贴壁隔热层4表面，此时刚性导热丝82可以快速将双头内嵌导热杆10传导而聚集在贴壁隔热层4表面的热量向外界传导，有效提高在高温情况下本电缆的散热性，在低温情况下，水柱81凝固呈现动态，此时自倒伏杆8保持直立状态，不与贴壁隔热层4表面接触，从而可以有效降低本电缆内外热量的交换，进而有效保证本电缆低温下不易被冻伤，同时有效保证本电缆低温下一定的自身温度，降低电力传输效率受到低温的影响。
请参阅图4，对向隔热片包括两个内部填充有氮气的胀气隔热层9，两个胀气隔热层9之间连接有多个均匀分布的双头内嵌导热杆10，双头内嵌导热杆10的两端分别贯穿两个胀气隔热层9，且双头内嵌导热杆10两个端部分别与两个胀气隔热层9相互远离的外表面相平齐，请参阅图5，在高温情况下，胀气隔热层9内氮气受热膨胀，使得两个胀气隔热层9不断胀大，并分别与贴壁隔热层4内壁以及护套层2外表面相接触，在温度继续升高过程中，两个胀气隔热层9会分别对贴壁隔热层4和护套层2产生挤压力，使得胀气隔热层9与贴壁隔热层4和护套层2的接触面积逐渐增大，从而使得双头内嵌导热杆10对于温度的从内向外的引导散发效果更好。
请参阅图6，双头内嵌导热杆10端部包裹有导热触点11，两个导热触点11相互远离的一侧端面均为平面结构，有效增大双头内嵌导热杆10与护套层2和贴壁隔热层4的接触面积，进而显著提高双头内嵌导热杆10向外散热的效率，从而有效保护本电缆在高温情况下不易受损，双头内嵌导热杆10包括外隔离杆101以及套设在外隔离杆101内部的内传热杆102，外隔离杆101为弹性隔热材料制成，内传热杆102为弹性导热材料制成，有效保证在对向隔热片在受热撑开时，内部的内传热杆102与护套层2和贴壁隔热层4接触时，能够连通电缆产生的热量由内向外的连续性散发，进而显著提高本电缆的散热性，从而有效保证本电缆的耐高温性，进而有效保证电力的安全正常传输，降低安全隐患。
在低温时，对向隔热片在外保护层3内形成一圈独立的隔热层，可以有效避免外部的低温向线芯层1内部传导，同时自倒伏杆8不与贴壁隔热层4表面接触，有效降低本电缆内外热量的交换，进而有效保证本电缆低温下不易被冻伤，高温时，对向隔热片在受热被撑开，双头内嵌导热杆10能够连通护套层2和贴壁隔热层4，使得本电缆产生的热量可以由内向外的连续性散发，同时自倒伏杆8倒伏并贴附在贴壁隔热层4表面，有效提高本电缆的散热性，使本电缆在不断的经过高温和低温的交替的使用环境时，相较于现有技术，显著降低老化速度，延长使用寿命，降低安全隐患。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (3)
1.一种热倒伏型低老化速度的电缆，包括线芯层（1），所述线芯层（1）外端包裹有护套层（2），其特征在于：所述护套层（2）外端包裹有外保护层（3），所述外保护层（3）外表面包裹有贴壁隔热层（4），所述外保护层（3）内部镶嵌有多个均匀分布的外连块（5），所述外连块（5）其中一端与护套层（2）外表面固定连接，所述护套层（2）外表面开凿有多个与外连块（5）相对应的球槽（6），所述球槽（6）内部放置有导热球（7），所述导热球（7）外端固定连接有自倒伏杆（8），所述自倒伏杆（8）依次贯穿外连块（5）、外保护层（3）和贴壁隔热层（4）并延伸至贴壁隔热层（4）外，每相邻两个所述外连块（5）之间均固定连接有对向隔热片；所述对向隔热片位于外保护层（3）内，且其外端不与护套层（2）和贴壁隔热层（4）接触；所述对向隔热片包括两个内部填充有氮气的胀气隔热层（9），两个所述胀气隔热层（9）之间连接有多个均匀分布的双头内嵌导热杆（10）；所述双头内嵌导热杆（10）的两端分别贯穿两个胀气隔热层（9），且双头内嵌导热杆（10）两个端部分别与两个胀气隔热层（9）相互远离的外表面相平齐；所述自倒伏杆（8）为空心结构，且自倒伏杆（8）内部填充有水柱（81），所述自倒伏杆（8）远离导热球（7）的端部外端还固定连接有多个均匀分布的刚性导热丝（82）；所述自倒伏杆（8）为柔性导热材料制成，所述刚性导热丝（82）为硬性导热材料制成。
2.根据权利要求1所述的一种热倒伏型低老化速度的电缆，其特征在于：所述双头内嵌导热杆（10）端部包裹有导热触点（11），两个所述导热触点（11）相互远离的一侧端面均为平面结构。
3.根据权利要求2所述的一种热倒伏型低老化速度的电缆，其特征在于：所述双头内嵌导热杆（10）包括外隔离杆（101）以及套设在外隔离杆（101）内部的内传热杆（102），所述外隔离杆（101）为弹性隔热材料制成，所述内传热杆（102）为弹性导热材料制成。
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