DE10201719A1 - Lichtwellenleiterkabel für eine Installation desselben in einer Gasleitung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lichtwellenleiterkabel für eine Installation desselben in einer Gasleitung. DOLLAR A Das erfindungsgemäße Lichtwellenleiterkabel verfügt über einen Kabelmantel, mindestens ein in den Kabelmantel integriertes Zugentlastungselement und mindestens zwei Gruppen von Lichtwellenleitern. Die Gruppen sind von jeweils einer Hülle umgeben, und wobei jede Hülle aus einem als Wasserstoffpermeationssperre wirkenden Material gebildet ist.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Lichtwellenleiterkabel für eine Installation desselben in einer Gasleitung.
• Lichtwellenleiterkabel, die auch als Glasfaserkabel bezeichnet werden, werden zur optischen Nachrichtenübertragung eingesetzt. Es ist z. B. bekannt, derartige Lichtwellenleiterkabel im Erdreich, in Abwasserkanälen oder als sogenannte Luftkabel an Überlandleitungen zu verlegen. Bei all diesen Verlegearten für Lichtwellenleiterkabel ist eine Abschirmung der Lichtwellenleiter gegenüber Wasserstoff nicht erforderlich, da die in diesen Umgebungen vorhandene Wasserstoffkonzentration zu gering ist, um die Dämpfung der Lichtwellenleiter zu erhöhen und damit die Übertragung des Lichtwellenleiterkabels negativ zu beeinflussen.
• Bei der Suche nach neuen Verlegemöglichkeiten für Lichtwellenleiterkabel bietet sich auch die Verlegung derselben in Gasleitungen an. Da jedoch in Gasleitungen der Wasserstoffanteil sehr hoch ist, können für eine derartige Installationsmethode die aus dem Stand der Technik bekannten Lichtwellenleiterkabel nicht eingesetzt werden. Vielmehr würden dann, wenn die aus dem Stand der Technik bekannten Lichtwellenleiterkabel in Gasleitungen installiert werden, infolge des in der Gasleitung herrschenden hohen Gasdrucks sowie der hohen Wasserstoffkonzentration die Übertragungseigenschaften des Lichtwellenleiterkabels negativ beeinflusst werden.
• Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde, ein Lichtwellenleiterkabel für eine Installation desselben in einer Gasleitung zu schaffen.
• Dieses Problem wird durch ein Lichtwellenleiterkabel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
• Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
• Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Lichtwellenleiterkabel im Querschnitt,
• Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Gasleitung mit einem innerhalb der Gasleitung installiertem Lichtwellenleiterkabel, und
• Fig. 3 die Anordnung der Fig. 2 in Draufsicht.
• Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Lichtwellenleiterkabel 10, welches zur Installation desselben in Gasleitungen geeignet ist, im Querschnitt. Gemäß Fig. 1 verfügt das Lichtwellenleiterkabel 10 über zwei Gruppen 11, 12 von Lichtwellenleitern 13, wobei jede Gruppe 11, 12 der Lichtwellenleiter 13 von einer Hülle 14 umgeben ist. Gemäß Fig. 1 ist zwischen den beiden Hüllen 14 ein Zugentlastungselement 15 angeordnet. Die Hüllen 14 bzw. Gruppen 11, 12 von Lichtwellenleitern 13 und das Zugentlastungselement 15 sind dabei in einer Ebene 16 angeordnet, wobei diese Ebene eine bevorzugte Biegeebene des Lichtwellenleiterkabels 10 bildet. Wie Fig. 1 weiter entnommen werden kann, werden die Hüllen 14 für die Lichtwellenleiter 13 und das Zugentlastungselement 15 von einem äußeren Kabelmantel 17 umschlossen. In einem seitlichen Bereich des Kabelmantels 17 sind in denselben Reißfäden 18 integriert, wobei die Reißfäden 18 ebenfalls in der Ebene 16 angeordnet sind.
• Mithilfe der Reißfäden 18 lässt sich der Kabelmantel 17 leicht auftrennen und somit die von den Hüllen 14 umgebenen Gruppen 11, 12 der Lichtwellenleiter 13 freilegen.
• An dieser Stelle sei angemerkt, dass auch mehr als zwei Hüllen 14 mit entsprechenden Gruppen von Lichtwellenleitern 13 in dem erfindungsgemäßen Lichtwellenleiterkabel 10 angeordnet sein können. Zwischen jeweils zwei in der Ebene 16 angeordneten Hüllen 14 ist dann vorzugsweise jeweils ein Zugentlastungselement 15 positioniert.
• Um das erfindungsgemäße Lichtwellenleiterkabel 10 gegenüber in einer Gasleitung herrschenden hohen Wasserstoffanteilen sowie hohen Gasdrücken unempfindlich zu machen, sind die Hüllen 14, welche die Lichtwellenleiter 13 umschließen, aus einem als Wasserstoffpermeationssperre wirkenden Material gebildet. Hierzu sind die Hüllen 14 aus einem metallischen Material gebildet, dessen Gitterstruktur kleiner ist als die Größe von Wasserstoffmolekülen. Hierdurch ist sichergestellt, dass Wasserstoffmoleküle die Hülle 14 nicht durchdringen bzw. passieren können. Insbesondere eignen sich Kupfer oder Stahl als Werkstoffe, um die Hüllen 14 als Wasserstoffpermeationssperren auszugestalten.
• Bei der Fertigung des erfindungsgemäßen Lichtwellenleiterkabels 10 werden Bänder aus Kupfer oder Stahl rund geformt und in Längsrichtung gasdicht verschweißt. Fig. 1 zeigt stark schematisiert gasdicht ausgebildete Schweißnähte 19. Diese Schweißung erfolgt kontinuierlich und stellt sicher, dass auch an dieser Nahtstelle kein Wasserstoff in Richtung auf den Lichtwellenleiter 13 gelangen kann. Die Schweißnaht 19 wird vorzugsweise in der neutralen Biegezone des Lichtwellenleiterkabels 10 eingebracht. Als Schweißverfahren kommt vorzugsweise Lichtbogenschweißen zum Einsatz. Es ist aber auch möglich, die aneinanderliegenden Kanten durch Druckeinwirkung miteinander zu verschweißen, wobei dieses Fügeverfahren sich besonders bei der Verwendung von Kupfer als Material für die Hüllen 14 eignet.
• Gemäß Fig. 1 sind an einer Außenkontur des Kabelmantels 17 Einkerbungen 20 vorgesehen. Hierdurch wird sichergestellt, dass das erfindungsgemäße Lichtwellenleiterkabel 10 mit geringerem Aufwand in eine Gasleitung eingezogen oder eingeblasen werden kann. Das Lichtwellenleiterkabel 10 liegt demnach nicht vollflächig auf einer Gasleitung auf, sondern nur an den Bereichen des Kabelmantels 17, die gegenüber der Einkerbung 20 vorstehen.
• Das erfindungsgemäße Lichtwellenleiterkabel 10 ist wasserstoffdicht und eignet sich demnach besonders für die Installation in Gasleitungen mit hohem Gasdruck und hohem Wasserstoffanteil. Bedingt dadurch, dass mehrere Hüllen 14 mit Lichtwellenleitern 13 vorgesehen sind, lässt sich eine hohe Faserzahl realisieren. Die Fasern sind in Hüllen 14 aus Stahl oder Kupfer angeordnet, wodurch die Lichtwellenleiter 13 gegenüber mechanischen und chemischen Einflüssen geschützt sind. Durch die Verwendung mehrerer Hüllen, auf die die Lichtwellenleiter 13 des Lichtwellenleiterkabels 10 aufgeteilt sind, ist der Zugriff auf einzelne Hüllen 14 und damit einzelne Lichtwellenleiter 13 möglich, ohne die restlichen Hüllen 14 öffnen zu müssen. Bedingt dadurch, dass die Hüllen 14, Zugentlastungselemente 15 und auch Reißfäden 18 auf einer Ebene 16 angeordnet sind, ergibt sich eine bevorzugte Biegeebene 16 und damit ein kleiner Biegeradius des erfindungsgemäßen Lichtwellenleiterkabels 10.
• Fig. 2 und 3 zeigen ausschnittsweise ein in einer Gasleitung 21 installiertes, erfindungsgemäßes Lichtwellenleiterkabel 10, insbesondere das Ein- bzw. Ausführen des erfindungsgemäßen Lichtwellenleiterkabels 10 in bzw. aus der Gasleitung 21. Fig. 2 zeigt die Anordnung zum Einleiten bzw. Ausleiten des Lichtwellenleiterkabels 10 in die Gasleitung 21 im Querschnitt, Fig. 3 zeigt die Anordnung in Draufsicht.
• Gemäß Fig. 2 ist in die Gasleitung 21 in einem Bereich derselben eine Ausnehmung 22 eingebracht, in die ein entsprechend ausgebildetes Halte- und Führungselement 23 für das erfindungsgemäße Lichtwellenleiterkabel 10eingesetzt ist. Das Halte- und Führungselement 23 ist in die Ausnehmung 22 einsetzbar und an der Gasleitung 21 über eine nur schematisiert dargestellte Schraubverbindung 24 befestigbar. Zur Gewährleistung einer gasdichten Verbindung des Halte- und Führungselements 23 an der Gasleitung 21 sind im Bereich der Schraubverbindung 24 Dichtungsmittel 25 vorgesehen.
• Das erfindungsgemäße Lichtwellenleiterkabel 10 wird aus der Gasleitung 21 in einem möglichst flachen Winkel herausgeführt. Hierzu verfügt das Halte- und Führungselement 23 auf der in die Gasleitung 21 hineinragenden Seite über eine Aufwölbung 26. Im Bereich der Aufwölbung 26 wird das Lichtwellenleiterkabel 10 geführt und über als Schrauben ausgebildete Befestigungsmittel 27 am Halte- und Führungselement 23 fixiert. Wie insbesondere Fig. 3 entnommen werden kann, sind hierzu Führungsschienen 28 vorgesehen, die auf dem Lichtwellenleiterkabel 10 aufliegen und die dafür sorgen, dass die über die Befestigungsmittel 27 ausgeübten Kräfte zur Fixierung des Lichtwellenleiterkabels 10 am Halte- und Führungselement 23 gleichmäßig auf das Lichtwellenleiterkabel 10 übertragen werden.
• Zum Ausführen bzw. Einführen der optischen Übertragungselemente in die Gasleitung 21 wird das Lichtwellenleiterkabel 10 im Bereich der Aufwölbung abgemantelt. Dies kann insbesondere Fig. 3 entnommen werden, die zeigt, dass im unmittelbaren Anschluss an die Befestigung des Lichtwellenleiterkabels 10 im Bereich der Aufwölbung 26, die die Lichtwellenleiter 13 aufnehmenden Hüllen 14 sowie das Zugentlastungselement 15 freigelegt sind. Die freigelegten Hüllen 14 sowie das freigelegte Zugentlastungselement 15 erstrecken sich in einen Hohlraum 29, der in einen nach außen gerichteten Fortsatz 30 des Halte- und Führungselements 23 eingebracht ist. Wie insbesondere Fig. 2 entnommen werden kann, werden lediglich die die Lichtwellenleiter 13 aufnehmenden Hüllen 14 komplett nach außen geführt. Das Zugentlastungselement 15 wird hingegen über als Schrauben ausgebildete Befestigungsmittel 31 im Halte- und Führungselement 23 fixiert.
• Auf die oben beschriebene Art und Weise lässt sich besonders einfach das Lichtwellenleiterkabel 10 auf gasdichte Art und Weise in die Gasleitung 21 einführen bzw. aus derselben ausführen. Bezugszeichenliste 10 Lichtwellenleiterkabel
  11 Gruppe
  12 Gruppe
  13 Lichtwellenleiter
  14 Hülle
  15 Zugentlastungselement
  16 Ebene
  17 Kabelmantel
  18 Reißfaden
  19 Schweißnaht
  20 Einkerbung
  21 Gasleitung
  22 Ausnehmung
  23 Halte- und Führungselement
  24 Schraubverbindung
  25 Dichtungsmittel
  26 Aufwölbung
  27 Befestigungsmittel
  28 Führungsschiene
  29 Hohlraum
  30 Fortsatz
  31 Befestigungsmittel
  

Claims (6)

1. Lichtwellenleiterkabel für eine Installation desselben in einer Gasleitung, mit einem Kabelmantel (17), mit mindestens einem in den Kabelmantel (17) integrierten Zugentlastungselement (15) und mit mindestens zwei Gruppen (11, 12) von Lichtwellenleitern (13), wobei jede Gruppe (11, 12) von jeweils einer Hülle (14) umgeben ist, und wobei die Hüllen (14) aus einem als Wasserstoffpermeationssperre wirkenden Material gebildet sind.

2. Lichtwellenleiterkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hüllen (14), welche die Gruppen (11, 12) der Lichtwellenleiter (13) umgeben, und das oder jedes Zugentlastungselement (15) in einer Ebene (16) ausgeordnet sind, wobei die Ebene (16) eine bevorzugte Biegeebene des Lichtwellenleiterkabels bildet.

3. Lichtwellenleiterkabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kabelmantel (17) zwei von jeweils einer Hülle (14) umgebene Gruppen (11, 12) von Lichtwellenleitern (13) angeordnet sind, wobei zwischen den beiden Hüllen (14) ein Zugentlastungselement (15) angeordnet ist.

4. Lichtwellenleiterkabel nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hüllen (14) als sich in Längsrichtung des Lichtwellenleiterkabels (10) verlaufende Röhrchen ausgebildet sind, wobei die Hüllen (14) aus einem metallischem Material gebildet sind, dessen Gitterstruktur kleiner ist als Wasserstoffmoleküle.

5. Lichtwellenleiterkabel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hüllen (14) aus einem in Längsrichtung gasdicht verschweißten Röhren gebildet sind.

6. Lichtwellenleiterkabel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hüllen (14) aus Kupfer oder Stahl gebildet sind.