流体泄漏电气检测电缆制造技术

一用在管路之类的设备中的对流体泄漏进行电气检测的系统中的抗腐蚀线缆包括一中央导电体，在中央导电体外围有许多接收泄漏流体的空间的环状垫装置以及一在该垫四周与由许多导电线构成的中央导电体同心的环状垫层。上述线有一抗腐蚀材料包裹层。一非绝缘线可设置在垫层中以与非绝缘中央导电体一起去检测导电流体，由此允许一利用该线缆的泄漏检测系统去区分导电流体和非导电泄漏流体。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新的和改进的抗腐蚀线缆，特别涉及一种新的和改进的流体电气测定线缆。这种线缆在流体泄漏抑制系统以及象诸如绝对清洁室、计算机房以及其它活络地板上的应用和直接相邻于埋设的管路和箱体埋设的线缆应用中很有益。由于流体与线缆接触改变其电气特性，因此不仅可确定泄漏的存在而且可确定泄漏的近似位置。美国专利3，600，674公开了一种利用一时间分离传输线来确定埋设管路泄漏的方法。美国专利3，909，712公开了一种测量电话通讯和类似网络中高欧姆线缆故障的电活装置。美国专利3，981，181公开了一种测量流体泄漏的方法以及一种用来测量流体泄漏的电缆，该电缆的特征阻抗被用在检测流体泄漏并定位的脉冲反射方法中。美国专利4，797，621公开了一种利用时间区域反射测试和取样技术的泄漏检测器和定位器，本专利技术提供的电线缆特别适用于该专利所公开的泄漏检测器中。本专利技术的一个目的是提供一种新的和改进的抗腐蚀线缆，特别是指一种新的和改进的用于一些系统中的流体电气检测，在这些系中，通过该线缆的阻抗特征的改变可确定流体泄漏的存在以及流体泄漏的位置。在授予安德森等的专利4，797，621所公开的泄漏检测系统中所使用的电缆所碰到的一个普遍问题是检测线缆的腐蚀，从而使其性能受影响，这是因为在线缆的邻近地方存在水、酸、碱、溶剂及其它环境污染物。本专利技术的一个目的是提供一种新的、改进的适用流体泄漏电气检测的线缆，该线缆可很好地防止水、酸、碱、溶剂及其它侵入流体的腐蚀。本专利技术的还有一个目的是提供一新的和改进的流体泄漏电气检测线缆，它的特征是前面所描述的高抗腐蚀且另外还有一抗腐蚀包裹材料，该材料对100℃直至300℃左右的高温仍有很好的抗软化能力。而且，本专利技术的另一个目的是提供一种新的改进的流体泄漏电气检测线缆，它有改进的抗腐蚀特征且是柔性的，高耐摩损性能以及在外表面有一低的摩擦系数从而容易将线缆拉进或拖进一遏制导管或其它紧凑空间中。而本专利技术的又一目的是提供一新的和改进的具有一在多孔的绝缘垫层外围覆盖一层导电的、编织的外壳层，其中，该编织的外壳层的线由一高抗腐蚀材料包裹，而且线缆在泄漏测定和定位系统中的阻抗特征和用途并不由于在一导电编织外层存在一抗腐蚀性包裹材料而产生不利的影响。本专利技术再有一个目的是提供一具有所述的利用一抗腐蚀包裹材料特征的新的、改进的线缆。它有一低表面摩擦系数以及一高的耐摩损性，但仍具有柔软性而不脆。本专利技术还有一个目的是提供一能区别非导电性流体例如碳氢化合物的泄漏和导电性流体象水的泄漏的泄漏检测线缆。本专利技术另外还有一目的是提共一在导电外层和一非绝缘中央导体中有一与绝缘线交织在一起的非绝缘线，从而达到区分导电和非导电流体泄漏的目的的线缆。本专利技术的前述和其它目的及其优点特别是用在流体电气测定系统及其类似的系统中的一新的改进的抗腐蚀电缆上体现出来。该线缆包括一由一电气上绝缘的材料构成的环状垫层包围的中央导电体或导电芯，上述环状垫层沿中央导电芯外围延伸而附着，且有许多空间以便用来接收邻近区域的泄漏流体。一环状导电的垫层设置在绝缘环状垫层的外围，它与中央导体是同轴心关系。该层由许多直径相对小的柔性导电线构成，这些导电线是单个或成组围绕着电气绝缘垫层编织或另行一起缠绕的。这些线由抗腐蚀材料包裹，这些材料能很好地抵抗可能存在的水、酸、碱、溶剂或其它污染物的有害作用。使用的抗腐蚀材料是柔软的、耐磨损的，有一低的表面摩损系数，而不脆，即使在100℃到300℃的高温下不会明显软化。下面结合附图及详细的说明书将会进一步更好地明白本专利技术，其中附图说明图1是表示根据本专利技术的特征的抗腐蚀线缆的组成部分的剖开的示意图;图1a是图1中沿1a-1a线的放大的局部剖面图;图2是根据本专利技术的特征而构造的抗腐蚀线缆的另一个实施例的剖开的示意图;图2a是图2中沿2a-2a线的放大的局部剖面图;图3是根据本专利技术的特征而构造的抗腐蚀线缆的又一个实施例剖开的示意图;图3a是图3沿3a-3a线的放大的局部剖面图;图4是根据本专利技术的特征而构造的抗腐蚀线缆的还有一个实施例的剖开的视图;图5是根据本专利技术的特征而构造的抗腐蚀线缆的再一个实施例的剖开的视图;图6是根据本专利技术的特征而建立的抗腐蚀线缆的又一个实施例的剖开的视图;以及图7和图8表示用于区别导电和非导电流体的另外的不绝缘导体的类似于图2和图3的剖开的视图。现在参照图1且特别是图1a，它们描述了一个根据本专利技术的特征而构造的新的和改进的抗腐蚀线缆，它用序号10表示。线缆10是一共轴的、TFH型线缆，它特别适合用于碳氢化合物，并且它包括一中央导电芯12(通常尺寸为10号线规到16号线规)，该导电芯12包括许多螺旋盘绕的单个导电线或绳14，它通常由导电性好的金属例如铜、铝和或合金构成。绳14的尺寸范围一般为24号线规到34号线规，并且一般是柔软的。中央导电体12由一环状的、就地挤出(extruded-in-place)的包裹层或覆盖层16包围，而层16是不导电的、电气上绝缘的，它由树脂的塑料例如聚酰亚胺(Polyamide-imide)、一种氟乙基丙烯树脂(FEP)或一聚四氟乙烯(PTFE)树脂构成，PTFE树脂是用来处理高温流体，对于低温流体，可采用不太昂贵的树脂。层16最好在中央导电芯12上就地挤出，并且通常该挤出层16厚度范围在0.003″与0.005″之间。内绝缘外套或外层16由一环状的、同轴多孔的垫层18包围，该垫层18是通过在层16上挤出一层具有许多细微的液体浸透小孔或空隙的PTFE材料或通过在层16上螺旋或盘旋地缠绕由象扩张的PTFE材料构成的柔软的薄层来构成的。当层18上的这些孔或空隙由流体泄漏填充或浸入时，这种流体的存在改变了线缆10的电气特征(即，阻抗)，结果，沿着线缆长度方向的泄漏流体的存在和泄漏的位置能被确定。组成层18的扩张的PTFE挤出层或带的厚度在0.050″到0.060″之间。当使用带时，相邻的螺旋状盘旋部分的边有少量重叠并加热烧结在一起以便在相邻的盘旋部分环状层18提供一连续的螺旋连结。多孔层18是在根据本专利技术的特征构成的一编织的、导电的金属外层20内垫层20是由许多尺寸相当小(例如30号线规-36号线规)的柔软线或绳22制成。该绳带22是由单个或两个、三个、四个、五个或更多成组缠绕或编织包在多孔层18周围。导电金属带22(图1a)是以一螺旋形式围绕中央导体12编织来构成同心的、环状的、导电的外层，从而很好地防止腐蚀。根据本专利技术，外层导电层20的导体或带22由低电阻的、柔软的、导电金属例如铝、铜、镍包裹的铜和/或它们的合金构成，并且该线被由一层薄的抗腐蚀材料24(图1a，2a和3a)单个的或两个，三个，四个或更多组来包裹。加到编织外层20的金属带或线22的包裹材料24厚度范围为0.001″到0.005″，并且该包裹过程最好是在一浸渍池中用一上胶模完成以使该包裹层达到理想的厚度。对一些其它类型的聚合物包裹层，挤压方法可以采用。合适的抗腐蚀包裹材料包括聚酰亚胺树脂、PTFE树脂、含氟聚合树脂，乙基氯氟乙烯聚合物(ethylenechlo-rotrifluoro-ethylenecopolymers)，聚酰胺-亚胺树脂和其它有更特定的抗腐蚀特征的树脂，从而防止金属带或线22由于水、酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流体泄漏电气检测线缆，其特征在于它包括一中央电导体；一由电气上绝缘的材料构成且围绕上述中央导电体并有许多用于接收泄漏流体的空间的环状垫装置；以及一以与上述中央导体同心关系围绕上述垫装置的环状垫层；由许多导电的线构成的上述垫层，上述线被一抗腐蚀材料包裹。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：道格拉斯S贝利，
申请(专利权)人：珀玛管道股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]