專利名稱:用于煤礦井下溫度監(jiān)測的感溫光纜的制作方法
技術領域:
本實用 新型涉及測溫技術領域,特別涉及一種用于煤礦井下危險區(qū)域的溫度監(jiān)測 的感溫光纜。
背景技術:
煤礦井下安全形勢依然嚴峻,在傳統(tǒng)的威脅基礎上,隨著大型設備及自動化系統(tǒng) 在煤礦井下的推廣應用,其帶來的火災危險也在加大,并引起了相關安全部門的高度重視。 傳統(tǒng)的溫度傳感系統(tǒng),采用單點式的溫度傳感器,監(jiān)測區(qū)域小,系統(tǒng)成本高,不能滿足現(xiàn)場 應用需求。分布式光纖測溫技術(以下簡稱DTS),是國內外近年發(fā)展起來的一種用于實時監(jiān) 控溫度場的新技術。它集光、機、電、計算機、弱信號檢測為一體的,可廣泛的應用于火災報 警、過程監(jiān)控、氣體液體的泄漏監(jiān)測以及故障診斷等方面。一條數公里乃至數十公里長的光 纖裝置(該裝置既是傳輸媒體,又是傳感媒體)鋪設在待測空間,可連續(xù)測量、準確定位整條 光纖所處空間的溫度,并可通過光纖上的溫度的變化,檢測出光纖所處環(huán)境的溫度變化。此 夕卜,光纖傳感器具有很多優(yōu)異的性能如絕緣性能好、抗射頻和電磁干擾能力強;徑細、質 軟、重量輕;靈敏、精確、適應性強;耐水、耐高溫和強電磁場、耐電離輻射,耐腐蝕;防燃,防 爆,能在有害環(huán)境中安全運行等。本單位已成功地研制出一種礦用帶式輸送機火災預警監(jiān)測系統(tǒng),該系統(tǒng)采用分布 式光纖進行溫度監(jiān)測,并且創(chuàng)造性地提出了緊貼傳導式的光纖設置理念,從而溫度監(jiān)測更 為準確可靠,同時能夠實現(xiàn)整個運輸巷的分布式連續(xù)監(jiān)測,克服了現(xiàn)有帶式輸送機監(jiān)測技 術在使用時誤報率高、覆蓋范圍小、連續(xù)性不強的缺陷。但是目前還沒有一種與該系統(tǒng)在參 數性能上完全符合要求的光纖裝置。
發(fā)明內容有鑒于此,本實用新型的目的是提供一種用于煤礦井下溫度監(jiān)測的感溫光纜,具 有抗拉能力強、抗側壓強度高和防火性能好等優(yōu)點,適合于井下惡劣條件下的使用,能夠滿 足礦用帶式輸送機火災預警監(jiān)測系統(tǒng)的配合要求。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的。本實用新型的用于煤礦井下溫度監(jiān)測的感溫光纜,包括至少一根光纖,所述光纖 上由內到外依次包裹有套塑層、光纖松套管、非金屬加強層和阻燃外護套。進一步,所述光纖采用G651 (Ala)型多模光纖;進一步,所述套塑層采用PE材料;進一步,所述光纖松套管采用不銹鋼絲絞式鎧裝;進一步,所述非金屬加強層采用芳綸紗;進一步,所述阻燃外護套采用PVC材料;進一步,所述光纖的數量為兩根;[0014]進一步,所述套塑層的厚度為0.25 0. 35mm,所述光纖松套管選用厚度為 0. 3^0. 5mm,寬度為廣1. 2mm的不銹鋼絲繞成直徑為2 3mm的絞式鎧裝,所述非金屬加強層 的厚度為0. Γ0. 2mm,所述阻燃外護套的厚度為0.壙2mm ;進一步,所述套塑層的厚度為0. 3mm,所述光纖松套管選用厚度為0. 4mm,寬度為 Imm的不銹鋼絲繞成直徑2. Imm的絞式鎧裝,所述非金屬加強層的厚度為0. 2mm,所述阻燃 外護套的厚度為1. 2mm。本實用新型的有益效果是 1.分布式光纖測溫系統(tǒng)中,感溫光纜既要實現(xiàn)將溫度信號加載到光信號上的傳感 功能,又是信號光的傳輸介質,對系統(tǒng)性能的有重要的影響,本實用新型為低損耗、大容量 的通信光纜,是一種能與礦用帶式輸送機火災預警監(jiān)測系統(tǒng)完美配合的優(yōu)良傳輸介質;2.本實用新型為保證光纜在煤礦井下惡劣條件下的正常使用,選擇了不銹鋼絲絞 式鎧裝型式和芳綸紗加固,增強了光纜抗拉和抗側壓強度。3.本實用新型還設計了適當厚度PVC阻燃外護套,既提高了光纜本身的防火安全 等級,增加了光纜的抗拉和抗側壓強度,又保證了光纜一定的彎曲半徑,使之適用于對較小 部件的溫度監(jiān)測。本實用新型的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡 述,并且在某種程度上,基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的,或 者可以從本實用新型的實踐中得到教導。本實用新型的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說 明書和權利要求書來實現(xiàn)和獲得。
為了使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖對本實用 新型作進一步的詳細描述,其中附圖為本實用新型結構示意圖。
具體實施方式
以下將參照附圖,對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。應當理解,優(yōu)選實 施例僅為了說明本實用新型,而不是為了限制本實用新型的保護范圍。如圖所示,本實用新型為包括兩根光纖的光纖結構,光纖1上由內到外依次包裹 有套塑層2、光纖松套管3、非金屬加強層4和阻燃外護套5。其中,光纖1采用G651 (Ala)型多模光纖,套塑層2采用PE材料,光纖松套管3采 用不銹鋼絲絞式鎧裝,非金屬加強層4采用芳綸紗,阻燃外護套5采用PVC材料。本實施例中,光纖的纖芯直徑為50μπι,包層直徑為125μπι。套塑層2的厚度為 0. 3mm,光纖松套管3選用厚度為0. 4mm,寬度為Imm的不銹鋼絲繞成直徑2. Imm的絞式鎧 裝,非金屬加強層4的厚度為0. 2mm,阻燃外護套5的厚度為1. 2mm。當然,上述涉及的纖芯直徑以及套塑層2、光纖松套管3、非金屬加強層4、阻燃外 護套5的參數都是根據實際使用需要進行確定,其數值只要在本實用新型所披露的數值范 圍內即可。最后說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本實 用新型進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本 實用新型的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本技術方案的宗旨和范圍,其均應 涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
權利要求1.用于煤礦井下溫度監(jiān)測的感溫光纜,包括至少一根光纖(1),其特征在于所述光纖 (1)上由內到外依次包裹有套塑層(2)、光纖松套管(3)、非金屬加強層(4)和阻燃外護套 (5)。
2.根據權利要求1所述的用于煤礦井下溫度監(jiān)測的感溫光纜,其特征在于所述光纖 (1)采用G651 (Ala)型多模光纖,光纖的纖芯直徑為50 μ m,包層直徑為125 μ m。
3.根據權利要求2所述的用于煤礦井下溫度監(jiān)測的感溫光纜,其特征在于所述套塑 層(2)采用PE材料。
4.根據權利要求3所述的用于煤礦井下溫度監(jiān)測的感溫光纜,其特征在于所述光纖 松套管(3)采用不銹鋼絲絞式鎧裝。
5.根據權利要求4所述的用于煤礦井下溫度監(jiān)測的感溫光纜,其特征在于所述非金 屬加強層(4)采用芳綸紗。
6.根據權利要求5所述的用于煤礦井下溫度監(jiān)測的感溫光纜,其特征在于所述阻燃 外護套(5)采用PVC材料。
7.根據權利要求6所述的用于煤礦井下溫度監(jiān)測的感溫光纜,其特征在于所述光纖 的數量為兩根。
8.根據權利要求6所述的用于煤礦井下溫度監(jiān)測的感溫光纜,其特征在于所述套塑 層(2)的厚度為0. 2^0. 35mm,所述光纖松套管(3)選用厚度為0. 3^0. 5mm,寬度為廣1. 2mm 的不銹鋼絲繞成直徑為2 3mm的絞式鎧裝,所述非金屬加強層(4)的厚度為0. Γθ. 2mm,所 述阻燃外護套(5)的厚度為0.纊2mm。
9.根據權利要求8所述的用于煤礦井下溫度監(jiān)測的感溫光纜,其特征在于所述套塑 層(2)的厚度為0. 3mm,所述光纖松套管(3)選用厚度為0. 4mm,寬度為Imm的不銹鋼絲繞成 直徑2. Imm的絞式鎧裝,所述非金屬加強層(4)的厚度為0. 2mm,所述阻燃外護套(5)的厚 度為1. 2mmο
專利摘要本實用新型公開了一種用于煤礦井下溫度監(jiān)測的感溫光纜,包括至少一根光纖,所述光纖上由內到外依次包裹有套塑層、光纖松套管、非金屬加強層和阻燃外護套,由于在分布式光纖測溫系統(tǒng)中,感溫光纜既要實現(xiàn)將溫度信號加載到光信號上的傳感功能,又是信號光的傳輸介質,對系統(tǒng)性能有重要的影響,本實用新型為低損耗、大容量的通信光纜,是一種能與礦用帶式輸送機火災預警監(jiān)測系統(tǒng)完美配合的優(yōu)良傳輸介質,同時具有抗拉能力強、抗側壓強度高和防火性能好等優(yōu)點,適合于井下惡劣條件下的使用,能夠滿足礦用帶式輸送機火災預警監(jiān)測系統(tǒng)的配合要求。
文檔編號G02B6/44GK201876588SQ20102065317
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權日2010年12月10日
發(fā)明者于慶, 馮瀟, 張書林, 李軍, 李勇, 樊榮, 王建橋, 莫志剛, 郭清華, 黃強 申請人:煤炭科學研究總院重慶研究院