CN112037983A - 一种电缆阻水方法及其节能阻水电缆 - Google Patents

一种电缆阻水方法及其节能阻水电缆 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电缆阻水方法及其节能阻水电缆，包括设置阻水剂以吸水膨胀，并阻止水进一步径向深入；设置挤压层，在水进入时由于压力而压紧，阻止纵向渗入；设置多个吸水管进行吸水；设置绝缘层以隔绝水流；设置屏蔽层以隔绝电磁干扰。在电缆破裂后，抗冲击层内侧设置由阻水粉和阻水纱组成的阻水剂以吸水膨胀堵住缺口；水渗入挤压层时，使挤压层向两边被压缩，从而压紧防腐层和抗冲击层，使得水难以纵向渗透，吸水管吸收渗入的水，而不会进一步向内渗透，最后通过绝缘层对导线芯进行保护，从而可以形成多种保护以提高电缆的阻水性能，使得电缆更加不容易损坏。

Description

一种电缆阻水方法及其节能阻水电缆
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种电缆阻水方法及其节能阻水电缆。
背景技术
二十一世纪是海洋的世纪，海洋装备和海军装备有较大的发展，水下电缆是海洋装备和海军装备必不可少的组成部分。目前，水下电缆发展速度跟不上海洋装备和海军装备的步伐，寿命和可靠性不满足使用要求。因此，提高水下电缆寿命和可靠性势在必行。
水下电缆分为两种，分别是横向水密电缆和纵向水密电缆。横向水密电缆只能保持电缆径向水密，一旦径向水密被破坏，水将在水压作用下沿电缆轴向扩散，使整根电缆失效，因此只能用于对可靠性和安全性不高的地方；纵向水密电缆不仅要保持横向水密，而且在径向水密破坏后，限制水沿轴向扩散的速度。现有的电缆阻水性能不够使得在进水后还是容易损坏，不能满足深海复杂条件的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电缆阻水方法及其节能阻水电缆，旨在解决现有的电缆阻水性能不够使得在进水后还是容易损坏的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种电缆阻水方法，包括设置阻水剂以吸水膨胀，并阻止水进一步径向深入；设置挤压层，在水进入时由于压力而压紧，阻止纵向渗入；设置多个吸水管进行吸水；设置绝缘层以隔绝水流；设置屏蔽层以隔绝电磁干扰。
其中，所述设置阻水剂以吸水膨胀，并阻止水进一步径向深入之前，还包括设置抗冲击层以吸收振动和冲击。
其中，所述设置抗冲击层以吸收振动和冲击之前，还包括设置防腐层以减少海水对电缆表面的腐蚀。
其中，所述设置挤压层，在水进入时由于压力而压紧，阻止纵向渗入的具体步骤是：高压水渗入挤压层内；高压水压缩液压层，以对抗冲击层和防腐层进行挤压；阻止高压水从防腐层和冲击层处纵向泄露；
第二方面，本发明还提供一种节能阻水电缆，包括：
导线芯、屏蔽层、绝缘层、阻水层、吸水管和挤压层，所述屏蔽层与所述导线芯固定连接，并位于所述导线芯的外侧，所述绝缘层与所述屏蔽层固定连接，并位于所述屏蔽层的外侧，所述吸水管的数量有多个，多个所述吸水管与所述绝缘层固定连接，并位于所述绝缘层的外侧，所述挤压层与所述吸水管固定连接，并位于所述吸水管的外侧，所述阻水层与所述挤压层固定连接，并位于所述挤压层的外侧。
其中，所述阻水层包括阻水层本体和抗冲击层，所述抗冲击层与所述阻水层本体固定连接，并位于所述阻水层本体的外侧。
其中，所述阻水层还包括防腐层，所述防腐层与所述抗冲击层固定连接，并位于所述抗冲击层的外侧。
本发明的一种电缆阻水方法及其节能阻水电缆，，通过在电缆的表面设置防腐层以减少海水对电缆的腐蚀，通过设置抗冲击层以吸收大部分电缆和其他物质的冲击而保护电缆不会损坏，从而减少破裂漏水的可能性；在电缆破裂后，抗冲击层内侧设置由阻水粉和阻水纱组成的阻水剂以吸水膨胀堵住缺口，从而可以使膨胀物堵住缺口而阻止水进一步进入；在少量的水突破膨胀物的堵截之后，进入挤压层，使挤压层向两边被压缩，从而压紧防腐层和抗冲击层，使得水难以纵向渗透，少量的水突破挤压层后会被吸水管吸收，而不会进一步向内渗透，最后通过绝缘层对导线芯进行保护，从而可以形成多种保护以提高电缆的阻水性能，使得电缆更加不容易损坏，从而解决现有的电缆阻水性能不够使得在进水后还是容易损坏的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的一种电缆阻水方法的流程图；
图2是本发明的设置阻水剂以吸水膨胀，并阻止水进一步径向深入的流程图；
图3是本发明的设置挤压层，在水进入时由于压力而压紧，阻止纵向渗入的流程图；
图4是本发明的设置多个吸水管进行吸水的流程图；
图5是本发明的一种节能阻水电缆的结构图。
1-导线芯、2-屏蔽层、3-绝缘层、4-吸水管、5-挤压层、6-阻水层、61-阻水层本体、62-抗冲击层、63-防腐层。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1，本发明提供一种电缆阻水方法，包括：
S101设置防腐层以减少海水对电缆表面的腐蚀；
海水中含有3.5％左右的盐，其中大部分是氯化钠，还有少量的氯化镁、硫酸钾、碳酸钙等。大洋海水呈微碱性，pH值接近8。使得常规材料在海水中极易被腐蚀，因此采用KN22耐海水氯离子腐蚀材料以抵抗海水的腐蚀，使得电缆不容易被腐蚀，从而可以增加使用寿命
S102设置抗冲击层以吸收振动和冲击；
抗冲击层主要由弹性材料组成，比如弹性橡胶或者其他高分子材料等，使得电缆在受到外部的冲击而和其他物质发生碰撞时可以局部的反弹从而可以避免电缆在发生撞击时就直接损坏而进水，使得电缆更不容易在受到冲击时损坏，从而可以间接增强防水能力。
S103设置阻水剂以吸水膨胀，并阻止水进一步径向深入；
请参阅图2，具体步骤是：
S201在电缆外侧包裹阻水粉和阻水纱的混合物；
阻水粉主要是高分子吸水性树脂粉，具有极强的吸水性能，并且在吸水后受到压力使水也难以渗出，从而可以吸水膨胀堵住缺口；阻水纱主要由工业涤纶长丝、高分子膨胀吸水树酯和粘合剂制成，是利用阻水纱纤维主体遇水时，可以迅速膨胀形成体积很大的胶状物，一般吸水量可以到达自身体积的数十倍，并且保水能力强，能有效阻止水树的增长。
S202水渗入阻水粉和阻水纱中使阻水粉和阻水纱形成膨胀物；
电缆受到外力使防腐蚀层和抗冲击层破裂，从而使水渗入阻水粉和阻水纱中，使得阻水粉和阻水纱形成膨胀物。
S203膨胀物堵住缺口阻止水进一步渗入。
膨胀物相互挤压形成较大的压力涌向缺口，使得可以在水压和膨胀物平衡时堵住缺口，从而可以阻止水进一步地渗入，从而可以保护电缆。
S104设置挤压层，在水进入时由于压力而压紧，阻止纵向渗入；
请参阅图3，具体步骤是：
S301高压水渗入挤压层内；
在水经过阻水剂和阻水纱后依旧有可能有少部分水进入电缆时，
S302高压水压缩液压层，以对抗冲击层和防腐层进行挤压；
由于挤压层主要由有弹性的高分子材料组成，较高的压力会成形对挤压层的挤压，从而使挤压层向两边压缩，从而可以形成对抗冲击层和防腐层的挤压。
S303阻止高压水从防腐层和冲击层处纵向泄露；
水流的压强在各个方向上是相等的，从而使得水流没有足够的力量推开防腐层和冲击层，从而使得水流无法从抗冲击层和防腐层的纵向渗出，从而可以加强纵向防水能力。
S105设置多个吸水管进行吸水；
请参阅图4，具体步骤是：
S401高压水接触吸水管；
在挤压层的内侧设置吸水管，吸水管每隔一定的间隙就要一个通孔，使得水流在通过挤压层之后会通过通孔接触到吸水管中的吸水材料。
S402高压水进入吸水管并沿着吸水管进行渗透；
水进入吸水管后会沿着吸水管中充满的吸水材料渗透，
S403外层隔离套阻止渗水向吸水管外渗透。
在吸水管的外侧设置了隔离套，使得水从会进一步向内渗入进入导线芯，从而可以进一步地加强对导线芯的保护。
S106设置绝缘层以隔绝水流；
在吸水管的内侧设置主要由聚录乙烯支撑的绝缘层，使得水流在通过吸水管之后也不会接触导线芯，从而保护导线芯不会短路。
S107设置屏蔽层以隔绝电磁干扰。
在导线芯的外侧设置屏蔽层可以防止电磁干扰，从而使得电子信号可以正常的进行传输。
本发明的一种电缆阻水方法，通过在电缆的表面设置防腐层以减少海水对电缆的腐蚀，通过设置抗冲击层以吸收大部分电缆和其他物质的冲击而保护电缆不会损坏，从而减少破裂漏水的可能性；在电缆破裂后，抗冲击层内侧设置由阻水粉和阻水纱组成的阻水剂以吸水膨胀堵住缺口，从而可以使膨胀物堵住缺口而阻止水进一步进入；在少量的水突破膨胀物的堵截之后，进入挤压层，使挤压层向两边被压缩，从而压紧防腐层和抗冲击层，使得水难以纵向渗透，少量的水突破挤压层后会被吸水管吸收，而不会进一步向内渗透，最后通过绝缘层对导线芯进行保护，从而可以形成多种保护以提高电缆的阻水性能，使得电缆更加不容易损坏，从而解决现有的电缆阻水性能不够使得在进水后还是容易损坏的问题。
第二方面，请参阅图5，本发明还提供一种节能阻水电缆，包括：
导线芯1、屏蔽层2、绝缘层3、吸水管4、挤压层5和阻水层6，所述屏蔽层2与所述导线芯1固定连接，并位于所述导线芯1的外侧，所述绝缘层3与所述屏蔽层2固定连接，并位于所述屏蔽层2的外侧，所述吸水管4的数量有多个，多个所述吸水管4与所述绝缘层3固定连接，并位于所述绝缘层3的外侧，所述挤压层5与所述吸水管4固定连接，并位于所述吸水管4的外侧，所述阻水层6与所述挤压层5固定连接，并位于所述挤压层5的外侧。
在本实施方式中，所述导线芯1用于传输电力信号，包裹在所述导线芯1外侧的所述屏蔽层2可以提高所述导线芯1的抗干扰能力，使得信号可以正常地传输，在屏蔽层2外侧的绝缘层3可以避免水流直接进入所述导线芯1引起短路，从而形成最后一层保护导线芯1的隔水层，设置在绝缘层3外侧的多个所述吸水管4可以吸收进入的水分，从而加强阻水能力，在吸水管4外侧的挤压层5，可以在水渗入时向两边压碎挤压层5从而可以形成对外层的挤压，阻止水向纵向渗透，从而可以形成的多种阻水保护，以加强电缆的阻水性能。
进一步的，所述阻水层6包括阻水层本体61和抗冲击层62，所述抗冲击层62与所述阻水层本体61固定连接，并位于所述阻水层本体61的外侧。
在本实施方式中，所述抗冲击层62主要由弹性材料组成，可以吸收外部的冲击，从而减少电缆破损的概率，从而可以提升电缆的防水能力。
进一步的，所述阻水层6还包括防腐层63，所述防腐层63与所述抗冲击层62固定连接，并位于所述抗冲击层62的外侧。
在本实施方式中所述防腐层63设置于电缆的最外层，可以减少海水对电缆的腐蚀，从而可以提升电缆的防水能力。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种电缆阻水方法，其特征在于，包括：
设置阻水剂以吸水膨胀，并阻止水进一步径向深入；
设置挤压层，在水进入时由于压力而压紧，阻止纵向渗入；
设置多个吸水管进行吸水；
设置绝缘层以隔绝水流；
设置屏蔽层以隔绝电磁干扰。
2.如权利要求1所述的一种电缆阻水方法，其特征在于，所述设置阻水剂以吸水膨胀，并阻止水进一步径向深入之前，所述方法还包括：
设置抗冲击层以吸收振动和冲击。
3.如权利要求2所述的一种电缆阻水方法，其特征在于，所述设置抗冲击层以吸收振动和冲击之前，所述方法还包括：
设置防腐层以减少海水对电缆表面的腐蚀。
4.如权利要求1所述的一种电缆阻水方法，其特征在于，所述设置挤压层，在水进入时由于压力而压紧，阻止纵向渗入的具体步骤是：
高压水渗入挤压层内；
高压水压缩液压层，以对抗冲击层和防腐层进行挤压；
阻止高压水从防腐层和冲击层处纵向泄露。
5.一种节能阻水电缆，其特征在于，
包括导线芯、屏蔽层、绝缘层、阻水层、吸水管和挤压层，所述屏蔽层与所述导线芯固定连接，并位于所述导线芯的外侧，所述绝缘层与所述屏蔽层固定连接，并位于所述屏蔽层的外侧，所述吸水管的数量有多个，多个所述吸水管与所述绝缘层固定连接，并位于所述绝缘层的外侧，所述挤压层与所述吸水管固定连接，并位于所述吸水管的外侧，所述阻水层与所述挤压层固定连接，并位于所述挤压层的外侧。
6.如权利要求5所述的一种节能阻水电缆，其特征在于，
所述阻水层包括阻水层本体和抗冲击层，所述抗冲击层与所述阻水层本体固定连接，并位于所述阻水层本体的外侧。
7.如权利要求6所述的一种节能阻水电缆，其特征在于，
所述阻水层还包括防腐层，所述防腐层与所述抗冲击层固定连接，并位于所述抗冲击层的外侧。
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