一种光能传输专用光缆制造技术

技术编号:4219446 阅读:454 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种光能传输专用光缆,包括光纤体和设置在所述光纤体外的光缆PE扩套,所述光缆PE扩套由外向内依次设置有互相紧密包裹的簧状加强件、阻水套、绝热套以及反射套,且所述光缆PE扩套与簧状加强件紧密包裹。本发明专利技术结构设计合理且传输效率高,并能很好实现室内照明和取暖以及加热等效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光缆
,具体涉及一种用于远距离传输太阳光或其它热能光的光能传输专用光缆
技术介绍
目前,对于太阳光的传输主要是通过光导管或光导纤维来输送,这两种传输工具在使用中分别存在以下缺点一、光导管是将太阳集光器收集的光线传送到室内需要采光的地方,由于其管道直径较大,在使用时必须对建筑物进行开孔洞,施工比较复杂,且要对建筑物造成大的破坏;另一个方面光导管一般传输距离比较短,不能进行长距离传输;同时,由于导光管一般采用硬制材料加工而成,弯曲只能是直线转向,使得大规模应用和推广带来不便。二、光导纤维是一种结合太阳跟踪、透镜聚焦等一系列技术,且利用全反射原理制作的光学元件,在焦点处大幅提升太阳光亮度,将光线引到需要采光的地方。其由石英、玻璃或特制塑料制成的柔软细丝,直径约为若干微米到120微米。其传光原理是折射率较高的内层材料层与折射率较低的外层材料层之间具有很好的光学接触,且形成良好的光学界面。当光线从一端以适当的角度射入光纤内时,将在内外两层之间发生多次全反射现象,进而使光线传播到另一端。采用这种光导纤维,光纤柔软且可以弯曲,一般情况光纤弯曲半径在5 10cm时,弯曲造成的损耗可以忽略。但是当弯曲到一定程度时,光纤虽然可以导光,但光的传输途径会改变,则由传输模转换为辐射模,使一部分光能渗透到包层中或穿过包层成为辐射模向外泄漏,导致能量损耗。 通过实验证明,聚焦太阳光或其它热能光源的耦合效率与光纤的直径和数值孔径有直接的关系,光纤直径越大或数值孔径越大,耦合效率就越高。目前市场上的光缆都是为通信而设计的,其光通量小,同时由于光能传输和激光信号传输有所不同,通信光缆传输的是冷激光信号,而光能传输是光和热的传输,如果在光能传输中使用通信光缆则大大降低了光能传输的实际效果,其聚焦最高耦合效率仅为10%。目前,虽然将日光聚焦于光缆中的应用相当广泛,但是有关光能传输专用光缆的研究却并不多见。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种结构设计合理、传输效率高,且实现室内照明和取暖以及加热的一种光能传输专用光缆。 为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案是一种光能传输专用光缆,其特征在于包括光纤体和设置在所述光纤体外的光缆PE扩套,所述光缆PE扩套由外向内依次设置有互相紧密包裹的簧状加强件、阻水套、绝热套以及反射套,且所述光缆PE扩套与簧状加强件紧密包裹。 所述反射套与光纤体紧密包裹。所述光纤体由紧密相连且表面覆盖透明耐热涂层的光纤芯组成。 所述光纤芯的数量为20-300芯。 所述光纤芯采用石英和玻璃制作而成。 所述透明耐热涂层指的是用PET材料加工成的薄膜涂层。 所述簧状加强件指的是用钢丝制成的耐拉、耐压的簧状套件。 本专利技术与现有技术相比具有以下优点本专利技术结构设计合理且材料选择恰当,通过石英和玻璃制成数根紧密相连的光纤芯,并在每根光纤芯的表面覆盖透明耐热图层,同时采用簧状加强件对光纤体进行保护,使得本专利技术传输效率高,能很好实现室内照明和取暖以及加热等效果。 下面通过附图和实施例,对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明 图1为本专利技术的结构示意 图2为图1的A-A剖视 图3为图1的B-B剖视图。 附图标记说明 1-光缆PE扩套;2-簧状加强件;3-阻水套; 4-绝热套; 5-反射套; 6-光纤芯。具体实施例方式如图1和图3,本专利技术一种光能传输专用光缆,包括光纤体和设置在所述光纤体外的光缆PE扩套l,所述光缆PE扩套1由外向内依次设置有互相紧密包裹的簧状加强件2、阻水套3、绝热套4以及反射套5,且所述光缆PE扩套1与簧状加强件2紧密包裹。在本实施例中,光纤体由紧密相连且表面覆盖透明耐热涂层的光纤芯6组成,其中,透明耐热涂层指的是用PET材料加工成的薄膜涂层,用以保护光纤芯表面,且光纤芯6采用石英和玻璃加工制作而成。如图2所示,反射套5紧密包裹着由光纤芯6组成的光纤体,且光纤芯6的数量为20-300芯,反射套5起防止光能散失和固定光纤芯6的作用;另一方面,为了防止热能散失和加强保护多条光纤芯6构成的导光体,绝热套4紧密包裹反射套5,同时,阻水套3紧密包裹着绝热套4,起到防止光纤芯6进水的作用。 为了防止光纤芯6在使用中被过度弯曲和拉伸,在光缆PE扩套1和阻水套3之间设置了簧状加强件2,且簧状加强件2指的是用钢丝制成的耐拉、耐压的簧状套件,同时,光缆PE扩套1紧密包裹簧状加强件2、阻水套3、绝热套4、反射套5以及光纤芯6,起到加强和保护中心部件的作用,进一部保护和加固了导光光缆,使得光能传输专用光缆具有很好的传输效率,可用于目前城市建设中有很多死角的地方,如高楼大厦的低层、地下室、车库和交通运输的隧道等,解决了这些地方终年无日光照射而产生潮湿霉气的问题。 综上,本专利技术在设计结构时考虑到光能传输专用光缆与通信光缆不同,即光能传输专用光缆的传输距离一般是1公里范围内,且光能传输专用光缆无须考虑光纤和光信号的干扰,因此将光缆中的每根光纤芯进行透明耐热包皮处理;同时考虑到光能传输专用光缆传输的是经透镜等耦合器件汇聚的太阳光或其它光线,这些汇聚的光线一般具有高强、高热的特点,增加了具有抗弯曲、拉伸的簧状加强件2以及具有绝热功能的绝热套层。本专利技术还利用全反射原理和光缆的低能量损耗传输的特性,将太阳光或其它可见光聚焦于光缆中,由光缆引导传输到远处用于室内照明、取暖或加热,进而大大提高了太阳光或其它可见光的应用范围。 以上所述,仅是本专利技术的较佳实施例,并非对本专利技术作任何限制,凡是根据本专利技术技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换,均仍属于本专利技术技术方案的保护范围内。权利要求一种光能传输专用光缆,其特征在于包括光纤体和设置在所述光纤体外的光缆PE扩套(1),所述光缆PE扩套(1)由外向内依次设置有互相紧密包裹的簧状加强件(2)、阻水套(3)、绝热套(4)以及反射套(5),且所述光缆PE扩套(1)与簧状加强件(2)紧密包裹。2. 按照权利要求1所述的一种光能传输专用光缆,其特征在于所述反射套(5)与光纤体紧密包裹。3. 按照权利要求1或2所述的一种光能传输专用光缆,其特征在于所述光纤体由紧密相连且表面覆盖透明耐热涂层的光纤芯(6)组成。4. 按照权利要求3所述的一种光能传输专用光缆,其特征在于所述光纤芯(6)的数量为20-300芯。5. 按照权利要求3所述的一种光能传输专用光缆,其特征在于所述光纤芯(6)采用石英和玻璃制作而成。6. 按照权利要求3所述的一种光能传输专用光缆,其特征在于所述透明耐热涂层指的用PET材料加工成的薄膜涂层。7. 按照权利要求1所述的一种光能传输专用光缆,其特征在于所述簧状加强件(2)指的是用钢丝制成的耐拉、耐压的簧状套件。全文摘要本专利技术公开了一种光能传输专用光缆,包括光纤体和设置在所述光纤体外的光缆PE扩套,所述光缆PE扩套由外向内依次设置有互相紧密包裹的簧状加强件、阻水套、绝热套以及反射套,且所述光缆PE扩套与簧状加强件紧密包裹。本专利技术结构设计合理且传输效率高,并能很好实现室内照明和取暖以及加热等效果。文档编号G02B6/44GK101697029SQ20091021840公开日2010年4月21日 申请日期2009年10本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种光能传输专用光缆,其特征在于:包括光纤体和设置在所述光纤体外的光缆PE扩套(1),所述光缆PE扩套(1)由外向内依次设置有互相紧密包裹的簧状加强件(2)、阻水套(3)、绝热套(4)以及反射套(5),且所述光缆PE扩套(1)与簧状加强件(2)紧密包裹。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王学锋
申请(专利权)人:西安戴森电子技术有限公司
类型:发明
国别省市:87[中国|西安]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1