一种基于动态变化的双鳞片式自调温电缆制造技术

本发明专利技术公开了一种基于动态变化的双鳞片式自调温电缆，属于电缆技术领域，可以实现通过仿照变温动物，根据外界温度环境的变化，通过表面的保温鳞片层进行自主动作，正常状态下开放部分区域与外界连通，并通过预设的内叠温控环对电缆内部的热量进行聚集然后进行换热，可以将电缆使用过程中产生的热量散发出去，同时可以对雨水进行收集用来辅助散热，并避免雨水进入到电缆内部进行侵蚀，一旦感知到低温时触发保温鳞片层的形变动作，在电缆表面形成严密的全封闭鳞片层，隔断外界环境的冷量入侵，同时利用正常状态下收集到的空气进行自发热反应，提高对电缆的保温效果，可以实现利用自调温方式来延长电缆的使用年限。

【技术实现步骤摘要】
一种基于动态变化的双鳞片式自调温电缆
本专利技术涉及电缆
，更具体地说，涉及一种基于动态变化的双鳞片式自调温电缆。
技术介绍
电缆是一种电能或信号传输装置，通常是由几根或几组导线组成，其具有不同的定义。定义1：由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护层制成，将电力或信息从一处传输到另一处的导线。定义2：通常是由几根或几组导线(每组至少两根)绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层。电缆具有内通电，外绝缘的特征。电缆使用期限的长短,取决于电缆的质量和电缆安装的环境，而最大的环境影响因素莫过于温度，只有在合适的工作温度范围内，电缆方可发挥其性能，而温度过高或者过低都会严重影响电缆的使用寿命，目前电缆自身无法针对外界温度环境进行自主调整，因此在面对极端温度时，电缆很容易造成损坏，包括高温烧毁或者低温冻裂等现象。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种基于动态变化的双鳞片式自调温电缆，它可以实现通过仿照变温动物，根据外界温度环境的变化，通过表面的保温鳞片层进行自主动作，正常状态下开放部分区域与外界连通，并通过预设的内叠温控环对电缆内部的热量进行聚集然后进行换热，可以将电缆使用过程中产生的热量散发出去，同时可以对雨水进行收集用来辅助散热，并避免雨水进入到电缆内部进行侵蚀，一旦感知到低温时触发保温鳞片层的形变动作，在电缆表面形成严密的全封闭鳞片层，隔断外界环境的冷量入侵，同时利用正常状态下收集到的空气进行自发热反应，提高对电缆的保温效果，可以实现利用自调温方式来延长电缆的使用年限。2.技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。一种基于动态变化的双鳞片式自调温电缆，包括电缆芯体，所述电缆芯体外端包裹有电缆护套，所述电缆护套外表面覆盖有保温鳞片层，所述保温鳞片层包括多片交错分布的外覆保温鳞片和内垫保温鳞片，且外覆保温鳞片位于多片相邻的内垫保温鳞片上侧，所述外覆保温鳞片与电缆芯体之间连接有冷变拉杆，所述内垫保温鳞片与电缆芯体之间连接有冷变推杆，所述外覆保温鳞片与内垫保温鳞片之间具有环形的重叠区域，所述重叠区域内连接有环形的内叠温控环，所述内叠温控环包括一对重合镶嵌于重叠区域内的控水封边侧环，且控水封边侧环的面积大于重叠区域的面积，一对所述控水封边侧环之间连接有换热内网，且换热内网镶嵌于电缆护套表面。进一步的，所述换热内网上的节点处均连接有双态温控散点球，所述双态温控散点球上连接有分散导热杆，且分散导热杆延伸至电缆护套内侧，利用双态温控散点球聚集来分散导热杆从电缆护套中吸收的热量，并在外覆保温鳞片和内垫保温鳞片重叠区域展开时将热量散发至外界，实现高效换热。进一步的，所述双态温控散点球包括一体连接的外导热半球和内导热半球，所述内导热半球与分散导热杆连接，所述外导热半球内开设有多个均匀分布的集气腔，所述外导热半球对应集气腔的内外两端分别设有封闭的冷开缝和热开缝，所述集气腔内对应冷开缝和热开缝的区域分别连接有的耗气推杆和补气推杆，通过补气推杆和耗气推杆对温度的反馈动作，可以实现在相应状态下冷开缝和热开缝的展开，热开缝展开时重叠区域也处于展开状态，此时外导热半球与外界连通，热开缝的展开可以在集气腔内收集到空气，而冷开缝展开时此时电缆护套处于全封闭状态，集气腔内的空气通过冷开缝进入到内部，并与多孔导热陶瓷片上的自发热材料接触反应，利用氧化反应产生的热量对电缆护套进行加热保温。进一步的，所述补气推杆采用遇热膨胀的硬性材料制成，所述耗气推杆采用遇冷膨胀的硬性材料制成，补气推杆和耗气推杆不仅起到基础定形的作用，同时可以根据电缆护套内温度作出反馈动作，控制冷开缝和热开缝的展开和闭合。进一步的，所述外导热半球采用柔性导热材料制成，所述内导热半球采用硬性导热材料制成。进一步的，所述内导热半球内壁上连接有多孔导热陶瓷片，所述多孔导热陶瓷片上吸附有粉末状的自发热材料，且分散导热杆贯穿内导热半球与多孔导热陶瓷片连接，多孔导热陶瓷片一方面可以实现基本的导热作用，另一方面其多孔隙特点可以容纳足够多的自发热材料，并且可以避免堆积提高分散性，有效提高与空气的接触面积，从而提高氧化放热效果，并且可以直接通过多孔导热陶瓷片将热量传递至分散导热杆，然后对电缆护套进行全面均匀的加热保温，减少在空气中的损失。进一步的，所述外导热半球上镶嵌连接有多根均匀分布的导热碳纤维束，且导热碳纤维束延伸至外导热半球的外侧，导热碳纤维束一方面可以辅助外导热半球提高与外界环境的换热效果，另一方面在重叠区域的展开状态下时，一旦存在下雨现象，雨水在内凹的内垫保温鳞片上聚集并开始蔓延，蔓延至控水封边侧环处时被其膨胀所阻挡，但是导热碳纤维束仍可伸展出外界进行散热，同时可以引导少量雨水至外导热半球上，在保证电缆使用安全的前提下利用该部分雨水来辅助散热，从而抵消控水封边侧环膨胀闭合时对散热效果的降低。进一步的，所述外覆保温鳞片和内垫保温鳞片均采用弹性保温材料制成，且外覆保温鳞片和内垫保温鳞片的初始形状均为曲面结构，所述外覆保温鳞片和内垫保温鳞片分别为外凸和内凹，特殊的曲面结构既可以保证电缆芯体的抗折性和抗弯性，同时在展开状态下时内叠温控环不是直接暴露于外界环境中的，在不影响散热性的同时避免雨水直接通过内叠温控环进入到电缆护套内，充分保护电缆芯体免受雨水侵蚀。进一步的，所述冷变拉杆采用遇冷收缩性材料制成，所述冷变推杆采用遇冷膨胀性材料制成，所述电缆护套采用导热材料制成。进一步的，所述控水封边侧环采用遇水膨胀的弹性材料制成，所述换热内网采用弹性导热材料制成，且初始形状向电缆护套一侧弯曲，控水封边侧环和换热内网均可以利用弹性形变能力实现反复的调温动作。3.有益效果相比于现有技术，本专利技术的优点在于：(1)本方案可以实现通过仿照变温动物，根据外界温度环境的变化，通过表面的保温鳞片层进行自主动作，正常状态下开放部分区域与外界连通，并通过预设的内叠温控环对电缆内部的热量进行聚集然后进行换热，可以将电缆使用过程中产生的热量散发出去，同时可以对雨水进行收集用来辅助散热，并避免雨水进入到电缆内部进行侵蚀，一旦感知到低温时触发保温鳞片层的形变动作，在电缆表面形成严密的全封闭鳞片层，隔断外界环境的冷量入侵，同时利用正常状态下收集到的空气进行自发热反应，提高对电缆的保温效果，可以实现利用自调温方式来延长电缆的使用年限。(2)换热内网上的节点处均连接有双态温控散点球，双态温控散点球上连接有分散导热杆，且分散导热杆延伸至电缆护套内侧，利用双态温控散点球聚集来分散导热杆从电缆护套中吸收的热量，并在外覆保温鳞片和内垫保温鳞片重叠区域展开时将热量散发至外界，实现高效换热。(3)双态温控散点球包括一体连接的外导热半球和内导热半球，内导热半球与分散导热杆连接，外导热半球内开设有多个均匀分布的集气腔，外导热半球对应集气腔的内外两端分别设有封闭的冷开缝和热开缝，集气腔内对应冷开缝和热开缝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于动态变化的双鳞片式自调温电缆，包括电缆芯体(1)，其特征在于：所述电缆芯体(1)外端包裹有电缆护套(2)，所述电缆护套(2)外表面覆盖有保温鳞片层(3)，所述保温鳞片层(3)包括多片交错分布的外覆保温鳞片(31)和内垫保温鳞片(32)，且外覆保温鳞片(31)位于多片相邻的内垫保温鳞片(32)上侧，所述外覆保温鳞片(31)与电缆芯体(1)之间连接有冷变拉杆(33)，所述内垫保温鳞片(32)与电缆芯体(1)之间连接有冷变推杆(34)，所述外覆保温鳞片(31)与内垫保温鳞片(32)之间具有环形的重叠区域，所述重叠区域内连接有环形的内叠温控环(4)，所述内叠温控环(4)包括一对重合镶嵌于重叠区域内的控水封边侧环(41)，且控水封边侧环(41)的面积大于重叠区域的面积，一对所述控水封边侧环(41)之间连接有换热内网(42)，且换热内网(42)镶嵌于电缆护套(2)表面。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于动态变化的双鳞片式自调温电缆，包括电缆芯体(1)，其特征在于：所述电缆芯体(1)外端包裹有电缆护套(2)，所述电缆护套(2)外表面覆盖有保温鳞片层(3)，所述保温鳞片层(3)包括多片交错分布的外覆保温鳞片(31)和内垫保温鳞片(32)，且外覆保温鳞片(31)位于多片相邻的内垫保温鳞片(32)上侧，所述外覆保温鳞片(31)与电缆芯体(1)之间连接有冷变拉杆(33)，所述内垫保温鳞片(32)与电缆芯体(1)之间连接有冷变推杆(34)，所述外覆保温鳞片(31)与内垫保温鳞片(32)之间具有环形的重叠区域，所述重叠区域内连接有环形的内叠温控环(4)，所述内叠温控环(4)包括一对重合镶嵌于重叠区域内的控水封边侧环(41)，且控水封边侧环(41)的面积大于重叠区域的面积，一对所述控水封边侧环(41)之间连接有换热内网(42)，且换热内网(42)镶嵌于电缆护套(2)表面。


2.根据权利要求1所述的一种基于动态变化的双鳞片式自调温电缆，其特征在于：所述换热内网(42)上的节点处均连接有双态温控散点球(5)，所述双态温控散点球(5)上连接有分散导热杆(43)，且分散导热杆(43)延伸至电缆护套(2)内侧。


3.根据权利要求2所述的一种基于动态变化的双鳞片式自调温电缆，其特征在于：所述双态温控散点球(5)包括一体连接的外导热半球(51)和内导热半球(52)，所述内导热半球(52)与分散导热杆(43)连接，所述外导热半球(51)内开设有多个均匀分布的集气腔(6)，所述外导热半球(51)对应集气腔(6)的内外两端分别设有封闭的冷开缝和热开缝，所述集气腔(6)内对应冷开缝和热开缝的区域分别连接有的耗气推杆(8)和补气推杆(7)。


4.根据权利要求3所述的一种基于动态变化的双鳞片...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷学锋，
申请(专利权)人：殷学锋，
类型：发明
国别省市：吉林;22