本發(fā)明涉及一種高效散熱的承壓電纜，屬于電力傳輸領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

電纜在生產(chǎn)生活中具有廣泛的應(yīng)用，電纜通常是由幾根或幾組導(dǎo)線絞合而成的類似繩索的電纜，每組導(dǎo)線之間相互絕緣，并常圍繞著一根中心扭成，整個(gè)外面包有高度絕緣的覆蓋層。多架設(shè)在空中或裝在地下、水底，用于電訊或電力輸送；現(xiàn)有的電纜，特別是電流通量大，電壓高的電纜長時(shí)間發(fā)熱量較大，容易使電纜結(jié)構(gòu)和包材疲勞，影響材料性質(zhì)，損壞電纜結(jié)構(gòu)，而且容易引發(fā)危險(xiǎn)，產(chǎn)生不可預(yù)料的后果，而且電纜的電阻率隨溫度升高而加大，會(huì)浪費(fèi)電能，并且電纜的導(dǎo)熱部分采用銅芯，銅較軟，在擠壓、運(yùn)輸?shù)冗^程中容易產(chǎn)生微小的變形，影響輸電效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種高效散熱的承壓電纜。該高效散熱的承壓電纜可以根據(jù)電纜的發(fā)熱情況自發(fā)自動(dòng)的變化相應(yīng)的散熱面積，從而有效保障電纜溫度的穩(wěn)定性，防止電纜溫度過高引發(fā)各種損害和危險(xiǎn)，減少電能的浪費(fèi)，并且能夠捕獲外界風(fēng)，更高效的利用外界風(fēng)對(duì)電纜進(jìn)行散熱；此外，該電纜還有良好的抗壓性能。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種高效散熱的承壓電纜，包括電纜本體和套設(shè)在電纜本體外的形狀記憶導(dǎo)熱片；所述形狀記憶導(dǎo)熱片沿電纜長度方向延伸且靜力狀態(tài)下徑向截面為螺旋形；所述形狀記憶導(dǎo)熱片由第一導(dǎo)熱層、第二導(dǎo)熱層以及由第一導(dǎo)熱層和第二導(dǎo)熱層圍合成的密封空腔構(gòu)成；所述第一導(dǎo)熱層形成形狀記憶導(dǎo)熱片螺旋形的外層，所述第二導(dǎo)熱層形成形狀記憶導(dǎo)熱片螺旋形的內(nèi)層；所述第二導(dǎo)熱層的熱膨脹率大于第一導(dǎo)熱層的熱膨脹率，使形狀記憶導(dǎo)熱片受熱展開；所述電纜本體包括多根電線、套設(shè)在多根電線外的第一絕緣層以及套設(shè)在第一絕緣層外的導(dǎo)熱層；所述形狀記憶導(dǎo)熱片一側(cè)連接在導(dǎo)熱層上，另一側(cè)螺旋狀卷曲在導(dǎo)熱層外；所述形狀記憶導(dǎo)熱片在靠近與導(dǎo)熱層連接處的位置沿電纜長度方向設(shè)置有多個(gè)連通外界的通風(fēng)管；所述電線包括線芯和包裹在線芯外的第二絕緣層；所述第一絕緣層與多根電線之間的間隙以及多根電線相互之間的間隙填充有導(dǎo)熱材料。

其中，所述通風(fēng)管由內(nèi)到外沿形狀記憶導(dǎo)熱片的螺旋方向傾斜彎曲。

其中，多根電線成環(huán)形分布。

其中，所述電纜中心位置設(shè)置有多角形空腔；所述多角形空腔的角數(shù)與電線的根數(shù)相同；多角形空腔的每個(gè)角均朝向兩相鄰的電線之間的位置。

本發(fā)明具有如下有益效果：

1、本發(fā)明一種高效散熱的承壓電纜可以根據(jù)電纜的發(fā)熱情況自發(fā)自動(dòng)的變化相應(yīng)的散熱面積，從而有效保障電纜溫度的穩(wěn)定性，防止電纜溫度過高引發(fā)各種損害和危險(xiǎn)，減少電能的浪費(fèi)，繞導(dǎo)熱層螺旋形的設(shè)計(jì)能夠捕獲外界風(fēng)，更高效的利用外界風(fēng)對(duì)電纜進(jìn)行散熱；此外，該電纜還有良好的抗壓性能。

2、本發(fā)明一種高效散熱的承壓電纜設(shè)置有形狀記憶導(dǎo)熱片，通過第一導(dǎo)熱層和第二導(dǎo)熱層不同的熱膨脹率實(shí)現(xiàn)形狀記憶導(dǎo)熱片的受熱展開，從而增大散熱面積，提高空氣的流通性，提高散熱效率。

3、本發(fā)明一種高效散熱的承壓電纜的形狀記憶導(dǎo)熱片內(nèi)設(shè)置有密封空腔，能夠利用空氣受熱膨脹的特性提高形狀記憶導(dǎo)熱片展開的能力。

4、本發(fā)明的形狀記憶導(dǎo)熱片設(shè)置有通風(fēng)管，該通風(fēng)管由內(nèi)到外沿形狀記憶導(dǎo)熱片的螺旋方向傾斜彎曲，不僅利于捕獲的風(fēng)通到外界，利于空氣循環(huán)，并且使空氣沿著形狀記憶導(dǎo)熱片的螺旋方向進(jìn)出風(fēng)，減少風(fēng)力損耗，進(jìn)一步利用在螺旋內(nèi)被加熱的空氣受熱膨脹和空氣流動(dòng)產(chǎn)生的壓強(qiáng)差提高整體進(jìn)出風(fēng)速，進(jìn)一步提高散熱效率。

5、本發(fā)明一種高效散熱的承壓電纜設(shè)置有多角形空腔，首先，多角形空腔內(nèi)的空氣可吸收熱量；其次，多角形空腔的角數(shù)與電線的根數(shù)相同，且多角形空腔的角朝向兩相鄰電線間的位置，如此設(shè)置可以優(yōu)化緩沖電纜的熱膨脹，在電纜熱膨脹過程中，多角形空腔結(jié)構(gòu)將導(dǎo)熱材料分割，由于多角形空腔的根部在這一過程中主要受徑向作用力，而角部兩邊在這一過程中主要受相對(duì)的切線方向的橫力，因此該結(jié)構(gòu)可以有效的抵消和化解電纜內(nèi)部熱膨脹產(chǎn)生的應(yīng)力。

附圖說明

圖1為本發(fā)明形狀記憶導(dǎo)熱片未展開時(shí)的一種高效散熱的承壓電纜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明形狀記憶導(dǎo)熱片展開后的一種高效散熱的承壓電纜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明多角形空腔其中一組平衡力示意圖。

圖中附圖標(biāo)記表示為：

1-電纜本體、11-電線、111-線芯、112-第二絕緣層、12-第一絕緣層、13-導(dǎo)熱層、14-導(dǎo)熱材料、2-形狀記憶導(dǎo)熱片、21-第一導(dǎo)熱層、22-第二導(dǎo)熱層、23-密封空腔、24-通風(fēng)管、4-多角形空腔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。

如圖1至3所示，一種高效散熱的承壓電纜，包括電纜本體1和套設(shè)在電纜本體1外的形狀記憶導(dǎo)熱片2；所述形狀記憶導(dǎo)熱片2沿電纜長度方向延伸且靜力狀態(tài)下徑向截面為螺旋形；所述形狀記憶導(dǎo)熱片2由第一導(dǎo)熱層21、第二導(dǎo)熱層22以及由第一導(dǎo)熱層21和第二導(dǎo)熱層22圍合成的密封空腔23構(gòu)成；所述第一導(dǎo)熱層21形成形狀記憶導(dǎo)熱片2螺旋形的外層，所述第二導(dǎo)熱層22形成形狀記憶導(dǎo)熱片2螺旋形的內(nèi)層；所述第二導(dǎo)熱層22的熱膨脹率大于第一導(dǎo)熱層21的熱膨脹率，通過第一導(dǎo)熱層21和第二導(dǎo)熱層22不同的熱膨脹率實(shí)現(xiàn)形狀記憶導(dǎo)熱片2的受熱展開，從而增大散熱面積，提高空氣的流通性，提高散熱效率，而密封空腔23的設(shè)置能夠利用空氣受熱膨脹的特性提高形狀記憶導(dǎo)熱片2展開的能力。

所述電纜本體1包括多根電線11、套設(shè)在多根電線11外的第一絕緣層12以及套設(shè)在第一絕緣層12外的導(dǎo)熱層13；所述形狀記憶導(dǎo)熱片2一側(cè)連接在導(dǎo)熱層13上，另一側(cè)螺旋狀卷曲在導(dǎo)熱層13外；所述形狀記憶導(dǎo)熱片2在靠近與導(dǎo)熱層13連接處的位置沿電纜長度方向設(shè)置有多個(gè)連通外界的通風(fēng)管24；所述電線11包括線芯111和包裹在線芯111外的第二絕緣層112；所述第一絕緣層12與多根電線11之間的間隙以及多根電線11相互之間的間隙填充有導(dǎo)熱材料14。

進(jìn)一步的，如圖1、2所示，所述通風(fēng)管24由內(nèi)到外沿形狀記憶導(dǎo)熱片2的螺旋方向傾斜彎曲，不僅利于捕獲的風(fēng)通到外界，利于空氣循環(huán)，并且使空氣沿著形狀記憶導(dǎo)熱片2的螺旋方向進(jìn)出風(fēng)，減少風(fēng)力損耗，進(jìn)一步利用在螺旋內(nèi)被加熱的空氣受熱膨脹和空氣流動(dòng)產(chǎn)生的壓強(qiáng)差提高整體進(jìn)出風(fēng)速，進(jìn)一步提高散熱效率。

進(jìn)一步的，多根電線11成環(huán)形分布。

進(jìn)一步的，如圖1至3所示，所述電纜中心位置設(shè)置有多角形空腔4；所述多角形空腔4的角數(shù)與電線11的根數(shù)相同；多角形空腔4的每個(gè)角均朝向兩相鄰的電線11之間的位置；首先，多角形空腔4內(nèi)的空氣可吸收熱量；其次，多角形空腔4的角數(shù)與電線11的根數(shù)相同，且多角形空腔4的角朝向兩相鄰電線11間的位置，如此設(shè)置可以優(yōu)化緩沖電纜的熱膨脹，在電纜熱膨脹過程中，多角形空腔4結(jié)構(gòu)將導(dǎo)熱材料14分割，由于多角形空腔4的根部在這一過程中主要受徑向作用力，而角部兩邊在這一過程中主要受相對(duì)的切線方向的橫力，因此該結(jié)構(gòu)可以有效的抵消和化解電纜內(nèi)部熱膨脹產(chǎn)生的應(yīng)力。

本發(fā)明的工作原理：

電纜在通電過程中產(chǎn)生熱量，通過導(dǎo)熱材料14和導(dǎo)熱層13傳導(dǎo)至形狀記憶導(dǎo)熱片2，第二導(dǎo)熱層22的熱膨脹率大于第一導(dǎo)熱層21的熱膨脹率，第二導(dǎo)熱層22膨脹較第一導(dǎo)熱層21多，因此，形狀記憶導(dǎo)熱片2展開，增大了與空氣的接觸面積和空氣容腔，提高空氣的流通性，因此提高了散熱效率，在這一過程中，密封空腔23內(nèi)的空氣受熱膨脹，進(jìn)一步促使形狀記憶導(dǎo)熱片2展開；當(dāng)有風(fēng)的時(shí)候，由于形狀記憶導(dǎo)熱片2的螺旋結(jié)構(gòu)，會(huì)使風(fēng)沿螺旋結(jié)構(gòu)流動(dòng)，在這一過程中不斷與形狀記憶導(dǎo)熱片2產(chǎn)生換熱，并通過通風(fēng)管24實(shí)現(xiàn)循環(huán)。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。