CN207302698U - 一种海洋探测用可调式漂浮光电混合缆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适于海洋探测用的可调式漂浮光电混合缆，其由内向外依次为缆芯、阻水包带、内护套、物理发泡护层、外护套，所述缆芯包括光缆单元和电源线单元，所述光缆单元中心直放，所述电源线单元围绕光缆单元绞合成缆，所述缆芯隙间及缆芯外设置有阻水芳纶纱；所述光缆单元的光纤是由多根弯曲损耗不敏感单模涂覆光纤构成，所述光纤间填充有光纤油膏，所述光纤外采用不锈钢金属松套管铠装，所述松套管外挤包有挤包层；所述电源线单元的电源线采用二类绞合导体构成，所述导体外具有绝缘层。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光电混合缆，具体是一种海洋探测用可调式漂浮光电混合缆。
背景技术
随着生产力的发展和对海洋研究的深入化，自20世纪七十年代以来，海洋科学已发展到了开始对海洋的开发利用阶段，人类现在正在利用海洋这一巨大资源宝库。对海洋的开发自然少不了电缆的使用，电能输送、信号传输都需要用电缆或者光缆来完成。
在电缆的使用过程中，电缆或者光缆在敷设时需要经过水域，由于其比重大于l，因此在敷设时电缆或者光缆均被沉入水底。然而水底的地形复杂、环境恶劣，不仅会导致电缆或者光缆容易出现故障、难以维修，而目会增加电缆或者光缆的敷设长度。在存不影响航道的情况之下，人们需要一种可以漂浮在水面上的电缆或者光缆，能够允分满足用户的功能需求，如专利文献CN206098038U公开的可漂浮光电混合缆。
另外，为探测不同海域地质地貌、水文气象条件、海底能源分布的海洋探测仪器传输光信号和提供电力供应用电缆也需要采用漂浮方式。
实用新型内容
本实用新型的目的是一种适于海洋探测用的可调式漂浮光电混合缆。
为了达到上述技术目的，本实用新型的技术方案是：
一种海洋探测用可调式漂浮光电混合缆，其由内向外依次为缆芯、阻水包带、内护套、物理发泡护层、外护套。
所述缆芯包括光缆单元和电源线单元，所述光缆单元中心直放，所述电源线单元围绕光缆单元绞合成缆，所述光缆单元外，电源线单元之间设置有填充条，所述缆芯隙间及缆芯外设置有阻水芳纶纱。
所述光缆单元的光纤为6根，光纤是由多根弯曲损耗不敏感单模涂覆光纤构成，所述光纤间填充有光纤油膏，所述光纤外采用不锈钢金属松套管铠装，所述松套管外挤包有挤包层，所述松套管外挤包层材料为低密度聚乙烯。
所述电源线单元的电源线采用二类绞合导体构成，所述导体外具有绝缘层。所述电源线单元的导体间放置有阻水纱。
作为优选，所述内护套材料为低密度聚乙烯。所述物理发泡护层的发泡气体采用高纯氮气，发泡材料为低密度聚乙烯、成核剂和高密度聚乙烯，发泡层采用低密度聚乙烯和成核剂形成，外皮采用高密度聚乙烯。所述外护套材料为黑色线性低密度聚乙烯。
本实用新型光缆单元中光纤采用G.657.A2属于弯曲损耗不敏感光纤，该光纤具有良好的耐弯曲性能、传输速率高、传输衰减小等特性，同时，该光纤可以和G.652系列光纤兼容，可以有效拓宽光纤的使用范围；松套管中采用专用的光纤油膏填充，该油膏不会对光纤的传输性能造成影响，同时该油膏具有良好的阻水性能，可以有效的防止水分浸入对光纤的衰减等性能造成影响；光缆单元采用金属不锈钢松套管，该松套管具有良好的耐腐蚀性能、密封性好、抗张强度高、抗侧压能力强等特点，可以为光纤在深海中工作提供良好的机械保护作用；光缆单元内衬层采用低密度聚乙烯材料，该材料采用挤压工艺挤出，可以紧密的包裹在松套管上，避免水分的浸入，该材料也具有良好的机械性能和抗侧压性能，同时由于该材料密度小，可以有效的减轻漂浮光电缆的自重。
电源线导体采用二类退火裸铜绞合导体，采用1+6正规方式绞合，导体间隙填充阻水纱，绞合后导体可以起到很好的阻水作用，避免海水沿着导体间隙纵向延伸。绝缘材料为交联聚乙烯(XLPE)，采用挤压方式挤包在导体表面，可以使材料包裹的更加紧密。同时，该材料分子内部相互交联，具有更好的耐电树枝和水树枝老化性能，使用寿命更长。绝缘线芯识别采用红、蓝颜色加数字形式进行区分，便于接续时将不同颜色不同编码的线芯分别对应不同颜色的光纤进行供电。
缆芯采用1+7绞合成缆，缆芯间隙及外围紧密填充阻水芳纶纱，并绕包阻水包带。阻水芳纶纱不仅重量轻，杨氏模量高，也具有阻水作用，该结构可以保证整个缆芯具有很好的阻水效果，满足缆芯整截面在海水中使用的防水要求；同时，采用阻水芳纶纱作为加强件，混合缆弯曲性能更好，抗外力能力更强，可用于复杂的海洋地貌敷设及抵抗复杂海洋外力的作用。
内护套采用挤压方式挤出，材料选用低密度聚乙烯。该挤出方式可以使内护套紧密的包裹在缆芯上，低密度聚乙烯也具有良好的阻水性能，可以有效的防止水分渗入；同时，内护套材料密度较小，也有利于减轻漂浮光电缆的自重，便于在一定海洋深度中悬浮使用。
发泡护层采用物理发泡工艺，发泡层由低密度聚乙烯材料和少量成核剂按照适当比例掺合而成，混合料中充入高纯氮气，构成闭孔结构泡沫聚乙烯发泡层，可以有效的防止海水的渗入，外皮采用高密度聚乙烯材料，对发泡层结构具有良好的机械保护作用。漂浮光电缆对该挤出工艺的要求较高，不但要求发泡层泡孔为互不连通的闭孔结构、泡孔细密均匀，而且挤出外观必须圆整，外径正负波动不超过1mm。同时，发泡护层对硬度、密度都有很严格的要求，对于硬度的高要求是为了后续安装“飞鸟”(一种在整根漂浮光电缆上间隔适当距离安装的配重，可以根据不同海域，不同海层，适当调整“飞鸟”的重量，以控制漂浮光电缆的漂浮状态)使用；对于发泡护层密度的高要求是通过调整发泡度来实现的，使漂浮光电缆自重控制在一定的范围之内。
漂浮光电缆外护套采用黑色线性低密度聚乙烯护套料，该料具有密度小、抗紫外线能力强、耐老化、抗张强度高等特性，同时具有防水和一定的耐海水腐蚀的作用。不仅可以保护漂浮光电缆避免一定的机械损伤，还可以保证其在海上作业时具有较长的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1所示，本实用新型的海洋探测用可调式漂浮光电混合缆是将铠装光单元与阻水导体电源线单元绞合成缆，然后在缆芯外挤包一层控制缆芯漂浮状态的闭孔结构物理发泡漂浮层，发泡层外挤包一层线性低密度耐老化、耐腐蚀外护套。其为探测不同海域地质地貌、水文气象条件、海底能源分布的海洋探测仪器传输光信号和提供电力供应用线缆的理想之选。具体地：
本实用新型的海洋探测用可调式漂浮光电混合缆，其由内向外依次为缆芯、阻水包带9、内护套10、物理发泡护层11、外护套12。
缆芯：缆芯采用光缆单元、电源线单元、填充条1、阻水芳纶加强芯(即阻水芳纶纱8)及阻水包带9构成。光单元缆芯中心直放，六根电源线单元交替放置和一根填充条1围绕光缆单元绞合成缆，缆芯隙间及缆芯外放置适当数量的阻水芳纶纱8，缆芯外绕包阻水包带9。
光缆单元：光缆单元光纤是由6根G.657.A2弯曲损耗不敏感单模涂覆光纤4构成，光纤4间填充专用的光纤油膏5，光纤4外采用不锈钢金属松套管6铠装，松套管6外(即挤包层7)采用挤压方式挤包低密度聚乙烯(LDPE)或其它合适的挤包材料。
电源线单元：电源线采用10mm2二类绞合导体2构成，导体2间放置阻水纱，导体2绞合后经交联聚乙烯(XLPE)绝缘(形成绝缘层3)挤出，形成电源线单元。电源线颜色为红、蓝，电源线表面喷印数字加以区分，便于安装时对应不同颜色的光纤。
内护套10：缆芯外采用挤压方式挤包一层内护套10，挤包材料为低密度聚乙烯(LDPE)，也可以是其它合适的挤包材料。
物理发泡护层11：内护套10外均匀的挤包一层物理发泡护层11，发泡气体采用高纯氮气，发泡材料为低密度聚乙烯、成核剂和高密度聚乙烯。发泡护层11采用泡—皮结构，即发泡层采用低密度聚乙烯和成核剂，外皮采用高密度聚乙烯。
外护套12：外护套12采用挤压方式的工艺，挤包一层黑色线性低密度聚乙烯护套料(LLDPE)，也可以挤包其它合适的护套材料。
上述实施例不以任何方式限制本实用新型，凡是采用等同替换或等效变换的方式获得的技术方案均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种海洋探测用可调式漂浮光电混合缆，其特征在于由内向外依次为缆芯、阻水包带、内护套、物理发泡护层、外护套，所述缆芯包括光缆单元和电源线单元，所述光缆单元中心直放，所述电源线单元围绕光缆单元绞合成缆，所述缆芯隙间及缆芯外设置有阻水芳纶纱；所述光缆单元的光纤是由多根弯曲损耗不敏感单模涂覆光纤构成，所述光纤间填充有光纤油膏，所述光纤外采用不锈钢金属松套管铠装，所述松套管外挤包有挤包层；所述电源线单元的电源线采用二类绞合导体构成，所述导体外具有绝缘层。
2.根据权利要求1所述的一种海洋探测用可调式漂浮光电混合缆，其特征在于：所述内护套材料为低密度聚乙烯。
3.根据权利要求1所述的一种海洋探测用可调式漂浮光电混合缆，其特征在于：所述物理发泡护层的发泡气体采用高纯氮气，发泡材料为低密度聚乙烯、成核剂和高密度聚乙烯，发泡层采用低密度聚乙烯和成核剂形成，外皮采用高密度聚乙烯。
4.根据权利要求1所述的一种海洋探测用可调式漂浮光电混合缆，其特征在于：所述外护套材料为黑色线性低密度聚乙烯。
5.根据权利要求1所述的一种海洋探测用可调式漂浮光电混合缆，其特征在于：所述光缆单元的光纤为6根。
6.根据权利要求1所述的一种海洋探测用可调式漂浮光电混合缆，其特征在于：所述松套管外挤包层材料为低密度聚乙烯。
7.根据权利要求1所述的一种海洋探测用可调式漂浮光电混合缆，其特征在于：所述电源线单元的导体间放置有阻水纱。
8.根据权利要求7所述的一种海洋探测用可调式漂浮光电混合缆，其特征在于：所述光缆单元外，电源线单元之间设置有填充条。
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