CN1941014A - 基于ptc特性阻隔层的模拟量线型感温火灾探测线缆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于PTC特性阻隔层的模拟量线型感温火灾探测线缆，其特征在于：有两条大长度采集火灾信号的探测导体，所述的两条探测导体之间设置PTC特性阻隔层，该PTC特性阻隔层的长度与探测导体的长度相对应，所述的两条探测导体以并行的方式安装在一起。本发明具有可逆性，当探测器完成报警后，随着警情的解除，环境温度的自然恢复，所述阻隔层能够恢复其初始状态的阻值，所以报警后可以重复使用；本发明可以提高探测器的可靠性和使用长度。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于PTC特性阻隔层的模拟量线型感温火灾探测线缆，在一对探测导体之间设置正温度系数的PTC特性阻隔层，当某一段探测线缆受热时，PTC特性阻隔层的阻值增大，引起探测导体之间的电阻变化，根据其电阻值变化的大小或变化速率的大小进行火灾报警。
背景技术
中国专利ZL03242897.9公开了一种传感电缆及其由这种传感电缆组成的感温探测器，其传感电缆由金属丝、浸有负温度系数特殊绝缘材料的玻璃纤维带、聚四氟乙烯薄膜组成，在所述的配对的两根金属丝外分别包敷的玻璃纤维带、所述的包敷有玻璃纤维带的金属丝两两绞合或平行放置，在玻璃纤维带外包敷有聚四氟乙烯薄膜，在所述的聚四氟乙烯薄膜外至少包敷有一层护套。该感温探测器包括接口单元、传感电缆、以及终端单元。该火灾探测器属于常用的含有NTC物质层模拟量线型感温探测器，在其中的两个探测导体之间的阻值变化及阻值变化速率与NTC物质层受热的长度、受热温度、NTC物质层所处的环境温度和探测线缆的整个长度等四大因素有关；我们希望两个极之间的阻值变化只和发生火灾时NTC特性物质层的受热温度和受热长度两个因素有关，和其他因素无关或关系较小。对此，现有技术中的NTC物质层模拟量线型感温探测器是无法消除的，这样就会对探测器的可靠性和灵敏度有影响。并且，上述专利的结构过于复杂，成本较高。为此，需要提出一种基于PTC特性阻隔层的模拟量线型感温火灾探测线缆。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于PTC特性阻隔层的模拟量线型感温火灾探测线缆，在一对探测导体之间设置正温度系数的PTC特性阻隔层，当某一段探测线缆受热时，其中的PTC特性阻隔层的阻值增大，引起探测导体之间的电阻变化，根据其电阻值变化(或由阻值变化引起的其它电参数的变化)的大小或变化速率的大小生成报警信号或作为火灾报警的补充条件。
本发明的目的是由下述技术方案实现的：一种基于PTC特性阻隔层的模拟量线型感温火灾探测线缆，其要点在于：有两条大长度采集火灾信号的探测导体，所述的两条探测导体之间设置PTC特性阻隔层，该PTC特性阻隔层的长度与探测导体的长度相对应，所述的两条探测导体以并行的方式安装在一起。
本发明与已有技术相比具有如下优点：
1、本发明采用的PTC特性阻隔层具有可逆性，当探测器完成报警后，随着警情的解除，环境温度的自然恢复，所述阻隔层能够恢复其初始状态的阻值，所以，该探测线缆报警后可以重复使用。
2、本发明可以提高探测线缆的可靠性和使用长度。
3、本发明既可以作为单一性能的探测线缆使用，也可与其它类型的探测线缆复合在一起，形成双判据复合型探测线缆。
附图说明
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
图1、本发明的结构示意图
图2、本发明的实施例二的结构示意图
图3、本发明的实施例三的结构示意图
图4、本发明的实施例四的结构示意图
图5、本发明的实施例五的结构示意图
图6、本发明是实施例六的结构示意图
图7、本发明是实施例七的结构示意图
图8、本发明是实施例八的结构示意图
具体实施方式
参见图1(纵向截面图)，本发明的模拟量线型感温火灾探测线缆，是模拟量线型感温火灾探测器的重要探测元件，该探测线缆有两条大长度采集火灾信号的探测导体1和2，所述的两条探测导体之间设置PTC特性阻隔层3，该PTC特性阻隔层的长度与探测导体的长度相对应(具体长度可以参考常规的绝缘层长度)，所述的两条探测导体以并行的方式安装在一起。探测导体的一端设置有可与电信号测量装置电连接的输出端子。本发明中的并行是指：两条探测导体，或互相平行，或互相缠绕(一条缠绕另一条或螺旋式绞合缠绕)，或一条是线形导体，另一条是管形导体的同轴结构。所谓PTC特性阻隔层是指构成阻隔层的材料具有正温度系数特性。图1显示的是本实施例的一个纵向截面的结构，在本实施例中，所述的PTC特性阻隔层可以是以BaTiO3为主要导电物质的陶瓷材料，也可以是由导电金属、半导体金属氧化物或碳黑掺混在低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯材料中形成的复合型导电有机高分子材料；也可以是具有PTC特性的金属Pt、Cu或Ni(铂、铜或镍)，所述PTC特性阻隔层的厚度可以在0.01～10毫米的范围内选取，PTC特性阻隔层的长度基本与探测导体等长。所述的探测导体的长度可以在50米～1000米的范围内选取。两条探测导体的输出端子与探测器的电信号测量装置的输入端电连接，其连接方式是常规技术，在此不进行描述。
在本发明中，所述探测导体可以是常用金属导体、金属线、导电碳纤维线、碳素弹性钢丝，还可以是半导体、具有半导体性质的导电塑料或橡胶丝等。本发明中的导体及绝缘体为相对导体及相对绝缘体，可以用在常温下绝缘体的电阻率与导体的电阻率之比大于108来区分导体与绝缘体。
本发明工作时，当所述探测线缆的某一段探测导体受热时，随着温度的升高，探测导体之间某一段中的PTC特性阻隔层的电阻增大，导致探测导体之间的总电阻上升，根据总电阻上升的大小或上升速率的大小报告火警或作为火灾报警的补充条件。
参见图2(附图仅显示探测线缆的横截面，探测线缆的纵向外观图省略)，本发明实施例二的感温火灾探测线缆，该探测线缆有两条大长度采集火灾信号的探测导体4和6，所述的两条探测导体之间设置PTC特性阻隔层5，所述两条探测导体等距并列设置。所述的PTC特性阻隔层可以是以BaTiO3为主要导电物质的陶瓷材料，也可以是复合型导电有机高分子材料；其厚度可以在0.01～10毫米的范围内选取。探测导体的长度可以在50米～200米的范围内选取。
参见图3(附图仅显示探测线缆的横截面，探测线缆的纵向外观图省略)，本发明实施例三的感温火灾探测线缆，该探测线缆有两条大长度采集火灾信号的探测导体7和8，所述的两条探测导体之间设置PTC特性阻隔层10，所述两条探测导体等距并列设置，该探测导体外设置有塑料护套9。该塑料护套将两条探测导体及PTC特性阻隔层包覆成一个整体构成一条探测线缆，通过该塑料护套将探测导体与外界绝缘。在本实施例中，所述的PTC特性阻隔层可以是以BaTiO3为主要导电物质的陶瓷材料，也可以是复合型导电有机高分子材料，其厚度可以在0.01～10毫米的范围内选取。探测导体的长度可以在50米～200米的范围内选取。
参见图4(附图仅显示探测线缆的横截面，探测线缆的纵向外观图省略)，本发明实施例四的感温火灾探测线缆，该探测线缆有两条大长度采集火灾信号的探测导体，所述两条探测导体中的一条是线形导体11，另一条是管形导体12，所述管形导体套装在所述线形导体上，两条探测导体之间设置(填充)PTC特性阻隔层13，构成一条同轴结构的探测线缆。在本实施例中，所述的PTC特性阻隔层可以是以BaTiO3为主要导电物质的陶瓷材料，也可以是复合型导电有机高分子材料，其厚度可以在0.01～10毫米的范围内选取。探测导体的长度可以在50米～200米的范围内选取。
参见图5(附图仅显示探测线缆的横截面，探测线缆的纵向外观图省略)，本发明实施例五的感温火灾探测线缆，该探测线缆有两条大长度采集火灾信号的探测导体，所述两条探测导体中的一条是线形导体14，另一条是管形导体15，所述管形导体套装在所述线形导体上，两条探测导体之间设置(填充)PTC特性阻隔层16，该管形导体外面设置有塑料护套17，构成一条同轴结构的探测线缆，通过该塑料护套将探测导体与外界绝缘。在本实施例中，所述的PTC特性阻隔层可以是以BaTiO3为主要导电物质的陶瓷材料，也可以是复合型导电有机高分子材料，其厚度可以在0.01～10毫米的范围内选取。探测导体的长度可以在50米～200米的范围内选取。
参见图6，该图显示的是本发明实施例六的感温火灾探测线缆，该探测线缆有两条大长度采集火灾信号的探测导体，所述两条探测导体18、19以相互缠绕方式安装在一起，其中至少一条探测导体19上设置有PTC特性阻隔层20，探测导体18上没有设置PTC特性阻隔层。两条探测导体的输出端与电信号测量装置21的输入端电连接，其连接方式是常规技术，在此不进行描述。两条探测导体的另一端串接一个终端电阻R。该终端电阻R的阻值在100Ω～500MΩ之间选取，用于检测探测线缆的短路和断路故障，属于常规技术。在本实施例中，所述的PTC特性阻隔层可以是以BaTiO3为主要导电物质的陶瓷材料，也可以是复合型导电有机高分子材料，其厚度可以在0.01～10毫米的范围内选取。探测导体的长度可以在50米～200米的范围内选取。
参见图7，该图显示的是本发明实施例七的感温火灾探测线缆，该探测线缆有两条大长度采集火灾信号的探测导体，所述两条探测导体22、23以相互缠绕方式安装在一起，其中至少一条探测导体23上设置有PTC特性阻隔层24，探测导体22上没有设置PTC特性阻隔层，两条探测导体外设置有塑料或橡胶护套25，两条探测导体的输出端与电信号测量装置26的输入端电连接，两条探测导体的另一端串接一个终端电阻R。该终端电阻R的阻值在100Ω～500MΩ之间选取。在本实施例中，所述的PTC特性阻隔层可以是以BaTiO3为主要导电物质的陶瓷材料，也可以是复合型导电有机高分子材料，其厚度可以在0.01～10毫米的范围内选取。
参见图8，该图显示的是本发明实施例八的感温火灾探测线缆，本实施例与实施例五基本相同。在本实施例中，两条探测导体中的一条是线形导体27，另一条是管形导体28，管形导体体套装在线形导体上，两条探测导体之间设置PTC特性阻隔层29，管形导体外面设置有塑料护套30，构成一条同轴结构的探测线缆。两条探测导体的输出端与电信号测量装置31的输入端电连接，两条探测导体的另一端串接一个终端电阻R，用于检测探测线缆的短路和断路故障。在本实施例中，所述的PTC特性阻隔层可以是以BaTiO3为主要导电物质的陶瓷材料，也可以是复合型导电有机高分子材料。
Claims (9)
1、一种基于PTC特性阻隔层的模拟量线型感温火灾探测线缆，其特征在于：有两条大长度采集火灾信号的探测导体，所述的两条探测导体之间设置PTC特性阻隔层，该PTC特性阻隔层的长度与探测导体的长度相对应，所述的两条探测导体以并行的方式安装在一起。
2、根据权利要求1所述的模拟量线型感温火灾探测线缆，其特征在于：所述两条探测导体等距并列设置。
3、根据权利要求1所述的模拟量线型感温火灾探测线缆，其特征在于：所述两条探测导体等距并列设置，该探测导体外设置有塑料护套。
4、根据权利要求1所述的模拟量线型感温火灾探测线缆，其特征在于：所述两条探测导体中的一条是线形导体，另一条是管形导体，所述管形导体套装在所述线形导体上。
5、根据权利要求1所述的模拟量线型感温火灾探测线缆，其特征在于：所述两条探测导体中的一条是线形导体，另一条是管形导体，所述管形导体套装在所述线形导体上，所述管形导体外面设置有塑料护套。
6、根据权利要求1所述的模拟量线型感温火灾探测线缆，其特征在于：所述两条探测导体以相互缠绕方式安装在一起，其中至少一条探测导体上设置有PTC特性阻隔层。
7、根据权利要求1所述的模拟量线型感温火灾探测线缆，其特征在于：所述两条探测导体以相互缠绕方式安装在一起，其中至少一条探测导体上设置有PTC特性阻隔层，该探测导体外设置有塑料护套。
8、根据权利要求1、2、3、4、5、6、7所述的模拟量线型感温火灾探测线缆，其特征在于：所述的PTC特性阻隔层可以是以BaTiO3为主要导电物质的陶瓷材料。
9、根据权利要求1、2、3、4、5、6、7所述的模拟量线型感温火灾探测线缆，其特征在于：所述的PTC特性阻隔层是由导电金属、半导体金属氧化物或碳黑掺混在低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯材料中形成的复合型导电有机高分子材料。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN103050171A (zh) * | 2012-12-13 | 2013-04-17 | 山东昆嵛电缆有限公司 | 具有过热保护的三芯电缆 |
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2005
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