CN111952004A - 一种低温自热型的电缆防冻保护套 - Google Patents

一种低温自热型的电缆防冻保护套 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低温自热型的电缆防冻保护套，属于电缆保护套技术领域，一种低温自热型的电缆防冻保护套，包括电缆和保护套机构，保护套机构套设在电缆的外侧，保护套机构包括吸水层、触发层、发热层、保温层、绝缘层，触发层包括双层空心状的第一弹性套，第一弹性套的内部填充有第一填充剂，第一填充剂内侧壁的内部填充有多个呈环形均匀分布的球形气囊，触发层外侧固定连接有发热层，发热层包括双层空心状的第二弹性套，第二弹性套的内部填充有第二填充剂。可以实现当温度较低时，能够自发的进行产热并将热量传递至电缆表面，提高电缆表面温度，防止电缆受冻开裂损伤，对电缆的保护更加的全面，提高了电缆的使用寿命。

Description

一种低温自热型的电缆防冻保护套
技术领域
本发明涉及电缆保护套技术领域，更具体地说，涉及一种低温自热型的电缆防冻保护套。
背景技术
电力电缆是用于传输和分配电能的电缆，电力电缆常用于城市地下电网、发电站引出线路、工矿企业内部供电及过江海水下输电线。在电力线路中，电缆所占比重正逐渐增加。电力电缆是在电力系统的主干线路中用以传输和分配大功率电能的电缆产品，包括1-500KV以及以上各种电压等级，各种绝缘的电力电缆。电缆是输送能源、传递信息所不可缺少的基础器材，从在社会信息化、电气化快速发展的今天，电线电缆已成为经济建设中最重要的基础产品之一，电线电缆行业又是配套行业，产品必须满足国民经济各主行业对电线电缆性能的要求，国民经济决定多数行业都与电线电缆相关，其产业地位是十分重要的。
为防止电缆受损，电缆的外表面通常会设置一个电缆的保护套，但是现有技术中的电缆保护套，通常仅具有绝缘、防水、防腐蚀等功能，而当温度较低时，无法为电缆提供一个保温加热的功能，电缆长期处于低温环境下，容易受冻开裂损伤，导致电缆的使用寿命降低。
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低温自热型的电缆防冻保护套，它可以实现当温度较低时，能够自发的进行产热并将热量传递至电缆表面，提高电缆表面温度，防止电缆受冻开裂损伤，对电缆的保护更加的全面，提高了电缆的使用寿命。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种低温自热型的电缆防冻保护套，包括电缆和保护套机构，所述保护套机构套设在电缆的外侧，所述保护套机构包括吸水层、触发层、发热层、保温层、绝缘层，所述触发层包括双层空心状的第一弹性套，所述第一弹性套的内部填充有第一填充剂，所述第一填充剂内侧壁的内部填充有多个呈环形均匀分布的球形气囊，所述触发层外侧固定连接有发热层，所述发热层包括双层空心状的第二弹性套，所述第二弹性套的内部填充有第二填充剂，所述第二弹性套内侧壁上固定连接有多个呈环形均匀分布的导热棒，所述导热棒的一端贯穿第二弹性套的侧壁并延伸至第二填充剂内，所述导热棒的另一端贯穿触发层、吸水层并延伸至与电缆的外表面相贴，所述发热层的外侧固定连接有保温层，所述保温层的外侧固定连接有绝缘层，所述触发层的内侧固定连接有吸水层，所述吸水层的内侧壁与电缆的外表面相贴，所述吸水层包括吸水套，所述吸水套的内部固定连接有环形管，所述环形管的内外两侧均开设有多个呈环形均匀分布的通孔，所述通孔的内壁上固定连接有隔膜，所述环形管的底端连通有排水管。
进一步的，所述第一弹性套、第二弹性套的材质均为天然橡胶，天然橡胶材质的第一弹性套、第二弹性套的柔韧性较好，从而可承受使用过程中，第一填充剂、第二填充剂的膨胀及收缩所产生的体积的变化，且第一弹性套、第二弹性套的两端均设置为封口状，可防止第一填充剂、第二填充剂洒落。
进一步的，所述第一填充剂为硫化镍粉末，硫化镍材质的第一填充剂具有热缩冷胀的特殊性能，在低温条件下，电缆受冷会进行一定的收缩，而第一填充剂则会发生膨胀，从而在电缆收缩后，可使保护套机构紧贴电缆，提高对电缆的保护效果。
进一步的，所述球形气囊内填充有填充气体，所述填充气体为空气，低温时，第一填充剂的膨胀会挤压球形气囊，使球形气囊内的空气受到压缩会发热使温度上升，进而使保护套机构自发性的产热，提高电缆表面温度，防止电缆受冻开裂损伤，提高电缆的使用寿命。
进一步的，所述第二填充剂为颗粒状的聚丙烯，聚丙烯为热塑性树脂，受到挤压会发热，第一填充剂的膨胀同时会挤压第二填充剂，使第二填充剂发热，进而进一步的自发性产热，防止电缆受冻开裂损伤，提高了电缆的使用寿命，且第二填充剂内添加有增塑剂，增塑剂的添加，可使第二填充剂更加柔软。
进一步的，所述导热棒与电缆相贴的一端设置为与电缆相匹配的圆弧状，导热棒的设置，可很好的将第二填充剂自发产生的热量传递至电缆表面，进而加快电缆表面温度升高的速率。
进一步的，所述导热棒的数量与球形气囊的数量相等，每两个所述球形气囊之间均设置有一个导热棒，且导热棒与两侧的球形气囊相贴，使得导热棒可将球形气囊内填充气体受到压缩产生的热量，快速传递至电缆表面，进而进一步的加快电缆表面温度升高的速率。
进一步的，所述保温层的材质为橡塑保温材料，所述绝缘层的材质为聚氯乙烯，保温层、绝缘层的设置，可分别提供一个保温、绝缘的效果，提高对电缆的保护效果。
进一步的，所述吸水套的材质为脱脂棉，所述隔膜为单向透水膜，且隔膜的透水方向为由吸水套外向吸水套内通透。
进一步的，所述排水管贯穿吸水层、触发层、发热层、保温层、绝缘层并延伸至绝缘层的外部，且排水管的两端均设置为开口状，保护套机构产生的热量传递至电缆表面时，容易使电缆表面凝结产生水珠，通过吸水套、环形管、通孔、隔膜、排水管的设置，吸水套可对电缆表面凝结的水珠进行吸收，随着温度的升高，电缆膨胀复原，会挤压吸水套，使吸水套内吸收的水分经通孔进入环形管，然后经排水管排出，进而防止水珠对电缆造成损伤。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案通过当温度较低时，能够自发的进行产热并将热量传递至电缆表面，提高电缆表面温度，防止电缆受冻开裂损伤，对电缆的保护更加的全面，提高了电缆的使用寿命。
(2)第一弹性套、第二弹性套的材质均为天然橡胶，天然橡胶材质的第一弹性套、第二弹性套的柔韧性较好，从而可承受使用过程中，第一填充剂、第二填充剂的膨胀及收缩所产生的体积的变化，且第一弹性套、第二弹性套的两端均设置为封口状，可防止第一填充剂、第二填充剂洒落。
(3)第一填充剂为硫化镍粉末，硫化镍材质的第一填充剂具有热缩冷胀的特殊性能，在低温条件下，电缆受冷会进行一定的收缩，而第一填充剂则会发生膨胀，从而在电缆收缩后，可使保护套机构紧贴电缆，提高对电缆的保护效果。
(4)球形气囊内填充有填充气体，填充气体为空气，低温时，第一填充剂的膨胀会挤压球形气囊，使球形气囊内的空气受到压缩会发热使温度上升，进而使保护套机构自发性的产热，提高电缆表面温度，防止电缆受冻开裂损伤，提高电缆的使用寿命。
(5)第二填充剂为颗粒状的聚丙烯，聚丙烯为热塑性树脂，受到挤压会发热，第一填充剂的膨胀同时会挤压第二填充剂，使第二填充剂发热，进而进一步的自发性产热，防止电缆受冻开裂损伤，提高了电缆的使用寿命，且第二填充剂内添加有增塑剂，增塑剂的添加，可使第二填充剂更加柔软。
(6)导热棒的设置，可很好的将第二填充剂自发产生的热量传递至电缆表面，进而加快电缆表面温度升高的速率。
(7)导热棒的数量与球形气囊的数量相等，每两个球形气囊之间均设置有一个导热棒，且导热棒与两侧的球形气囊相贴，使得导热棒可将球形气囊内填充气体受到压缩产生的热量，快速传递至电缆表面，进而进一步的加快电缆表面温度升高的速率。
(8)保温层、绝缘层的设置，可分别提供一个保温、绝缘的效果，提高对电缆的保护效果。
(9)保护套机构产生的热量传递至电缆表面时，容易使电缆表面凝结产生水珠，通过吸水套、环形管、通孔、隔膜、排水管的设置，吸水套可对电缆表面凝结的水珠进行吸收，随着温度的升高，电缆膨胀复原，会挤压吸水套，使吸水套内吸收的水分经通孔进入环形管，然后经排水管排出，进而防止水珠对电缆造成损伤。
附图说明
图1为本发明的正视结构示意图；
图2为本发明吸水层的层状结构示意图；
图3为本发明图2中A处的放大图；
图4为本发明触发层的层状结构示意图；
图5为本发明球形气囊内的剖视图；
图6为本发明发热层的层状结构示意图；
图7为本发明第一弹性套内的剖视图。
图中标号说明：
001、吸水层；101、吸水套；102、环形管；103、通孔；104、隔膜；105、排水管；002、触发层；201、第一弹性套；202、第一填充剂；203、球形气囊；204、填充气体；003、发热层；301、第二弹性套；302、第二填充剂；303、导热棒；004、保温层；005、绝缘层。
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1-7，一种低温自热型的电缆防冻保护套，包括电缆和保护套机构，保护套机构套设在电缆的外侧，保护套机构包括吸水层001、触发层002、发热层003、保温层004、绝缘层005，触发层002包括双层空心状的第一弹性套201，第一弹性套201的内部填充有第一填充剂202，第一填充剂202为硫化镍粉末，硫化镍材质的第一填充剂202具有热缩冷胀的特殊性能，在低温条件下，电缆受冷会进行一定的收缩，而第一填充剂202则会发生膨胀，从而在电缆收缩后，可使保护套机构紧贴电缆，提高对电缆的保护效果，第一填充剂202内侧壁的内部填充有多个呈环形均匀分布的球形气囊203，球形气囊203内填充有填充气体204，填充气体204为空气，低温时，第一填充剂202的膨胀会挤压球形气囊203，使球形气囊203内的空气受到压缩会发热使温度上升，进而使保护套机构自发性的产热，提高电缆表面温度，防止电缆受冻开裂损伤，提高电缆的使用寿命，触发层002外侧固定连接有发热层003，发热层003包括双层空心状的第二弹性套301，第二弹性套301的内部填充有第二填充剂302，第一弹性套201、第二弹性套301的材质均为天然橡胶，天然橡胶材质的第一弹性套201、第二弹性套301的柔韧性较好，从而可承受使用过程中，第一填充剂202、第二填充剂302的膨胀及收缩所产生的体积的变化，且第一弹性套201、第二弹性套301的两端均设置为封口状，可防止第一填充剂202、第二填充剂302洒落，第二填充剂302为颗粒状的聚丙烯，聚丙烯为热塑性树脂，受到挤压会发热，第一填充剂202的膨胀同时会挤压第二填充剂302，使第二填充剂302发热，进而进一步的自发性产热，防止电缆受冻开裂损伤，提高了电缆的使用寿命，且第二填充剂302内添加有增塑剂，增塑剂的添加，可使第二填充剂302更加柔软，第二弹性套301内侧壁上固定连接有多个呈环形均匀分布的导热棒303，导热棒303的一端贯穿第二弹性套301的侧壁并延伸至第二填充剂302内，导热棒303的另一端贯穿触发层002、吸水层001并延伸至与电缆的外表面相贴，导热棒303与电缆相贴的一端设置为与电缆相匹配的圆弧状，导热棒303的设置，可很好的将第二填充剂302自发产生的热量传递至电缆表面，进而加快电缆表面温度升高的速率，导热棒303的数量与球形气囊203的数量相等，每两个球形气囊203之间均设置有一个导热棒303，且导热棒303与两侧的球形气囊203相贴，使得导热棒303可将球形气囊203内填充气体204受到压缩产生的热量，快速传递至电缆表面，进而进一步的加快电缆表面温度升高的速率，发热层003的外侧固定连接有保温层004，保温层004的外侧固定连接有绝缘层005，保温层004的材质为橡塑保温材料，绝缘层005的材质为聚氯乙烯，保温层004、绝缘层005的设置，可分别提供一个保温、绝缘的效果，提高对电缆的保护效果，触发层002的内侧固定连接有吸水层001，吸水层001的内侧壁与电缆的外表面相贴，吸水层001包括吸水套101，吸水套101的内部固定连接有环形管102，环形管102的内外两侧均开设有多个呈环形均匀分布的通孔103，通孔103的内壁上固定连接有隔膜104，环形管102的底端连通有排水管105，吸水套101的材质为脱脂棉，隔膜104为单向透水膜，且隔膜104的透水方向为由吸水套101外向吸水套101内通透，排水管105贯穿吸水层001、触发层002、发热层003、保温层004、绝缘层005并延伸至绝缘层005的外部，且排水管105的两端均设置为开口状，保护套机构产生的热量传递至电缆表面时，容易使电缆表面凝结产生水珠，通过吸水套101、环形管102、通孔103、隔膜104、排水管105的设置，吸水套101可对电缆表面凝结的水珠进行吸收，随着温度的升高，电缆膨胀复原，会挤压吸水套101，使吸水套101内吸收的水分经通孔103进入环形管102，然后经排水管105排出，进而防止水珠对电缆造成损伤。
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 (10)

1.一种低温自热型的电缆防冻保护套，包括电缆和保护套机构，所述保护套机构套设在电缆的外侧，其特征在于：所述保护套机构包括吸水层(001)、触发层(002)、发热层(003)、保温层(004)、绝缘层(005)，所述触发层(002)包括双层空心状的第一弹性套(201)，所述第一弹性套(201)的内部填充有第一填充剂(202)，所述第一填充剂(202)内侧壁的内部填充有多个呈环形均匀分布的球形气囊(203)，所述触发层(002)外侧固定连接有发热层(003)，所述发热层(003)包括双层空心状的第二弹性套(301)，所述第二弹性套(301)的内部填充有第二填充剂(302)，所述第二弹性套(301)内侧壁上固定连接有多个呈环形均匀分布的导热棒(303)，所述导热棒(303)的一端贯穿第二弹性套(301)的侧壁并延伸至第二填充剂(302)内，所述导热棒(303)的另一端贯穿触发层(002)、吸水层(001)并延伸至与电缆的外表面相贴，所述发热层(003)的外侧固定连接有保温层(004)，所述保温层(004)的外侧固定连接有绝缘层(005)，所述触发层(002)的内侧固定连接有吸水层(001)，所述吸水层(001)的内侧壁与电缆的外表面相贴，所述吸水层(001)包括吸水套(101)，所述吸水套(101)的内部固定连接有环形管(102)，所述环形管(102)的内外两侧均开设有多个呈环形均匀分布的通孔(103)，所述通孔(103)的内壁上固定连接有隔膜(104)，所述环形管(102)的底端连通有排水管(105)。
2.根据权利要求1所述的一种低温自热型的电缆防冻保护套，其特征在于：所述第一弹性套(201)、第二弹性套(301)的材质均为天然橡胶，且第一弹性套(201)、第二弹性套(301)的两端均设置为封口状。
3.根据权利要求1所述的一种低温自热型的电缆防冻保护套，其特征在于：所述第一填充剂(202)为硫化镍粉末。
4.根据权利要求1所述的一种低温自热型的电缆防冻保护套，其特征在于：所述球形气囊(203)内填充有填充气体(204)，所述填充气体(204)为空气。
5.根据权利要求1所述的一种低温自热型的电缆防冻保护套，其特征在于：所述第二填充剂(302)为颗粒状的聚丙烯，且第二填充剂(302)内添加有增塑剂。
6.根据权利要求1所述的一种低温自热型的电缆防冻保护套，其特征在于：所述导热棒(303)与电缆相贴的一端设置为与电缆相匹配的圆弧状。
7.根据权利要求1所述的一种低温自热型的电缆防冻保护套，其特征在于：所述导热棒(303)的数量与球形气囊(203)的数量相等，每两个所述球形气囊(203)之间均设置有一个导热棒(303)，且导热棒(303)与两侧的球形气囊(203)相贴。
8.根据权利要求1所述的一种低温自热型的电缆防冻保护套，其特征在于：所述保温层(004)的材质为橡塑保温材料，所述绝缘层(005)的材质为聚氯乙烯。
9.根据权利要求1所述的一种低温自热型的电缆防冻保护套，其特征在于：所述吸水套(101)的材质为脱脂棉，所述隔膜(104)为单向透水膜，且隔膜(104)的透水方向为由吸水套(101)外向吸水套(101)内通透。
10.根据权利要求1所述的一种低温自热型的电缆防冻保护套，其特征在于：所述排水管(105)贯穿吸水层(001)、触发层(002)、发热层(003)、保温层(004)、绝缘层(005)并延伸至绝缘层(005)的外部，且排水管(105)的两端均设置为开口状。
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