蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)，包括一內(nèi)含冷卻液的電纜和一電纜冷卻裝置，所述電纜冷卻裝置包括一具有一冷凝部件的蒸發(fā)罐，所述電纜的一端通過(guò)一蒸發(fā)連接管與所述蒸發(fā)罐連通，所述蒸發(fā)罐再通過(guò)一回流管與所述電纜的另一端連通。通過(guò)本實(shí)用新型的運(yùn)用，可以有效幫助電纜散熱，從而增加電纜的耐用性以及提高電纜的有效載流量。
【專利說(shuō)明】蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市規(guī)模擴(kuò)大，大容量的供電干線需求日益增加。由于導(dǎo)電能力的大小決定于下列三個(gè)要素:L導(dǎo)電體的電阻大小。2.絕緣材料允許的工作溫度高低。3.電纜自身散熱能力的強(qiáng)弱。
[0003]電纜導(dǎo)體的阻抗既取決于材質(zhì)是鋁還是銅，亦取決于電纜是多芯還是單芯，以及敷設(shè)方式。絕緣材料允許的工作溫度高，當(dāng)然電纜的載流量也會(huì)隨之增大，但是導(dǎo)體的電阻亦會(huì)隨溫度的增加而增大(ο.004 Ω/rc),導(dǎo)體引起的線路損耗,對(duì)于大容量電纜而言,尤為可觀(aw=i2*ar)。電纜自身散熱的能力，既決定于絕緣材質(zhì)的熱阻系數(shù)，也取決于電纜向外散熱的表面積大小，更取決于敷設(shè)環(huán)境的優(yōu)劣。多根多層密集敷設(shè)，以及穿墻、穿管、直埋沙土的高熱阻場(chǎng)合，將使電纜的有效載流量所存無(wú)幾。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)電纜不容易散熱，容易過(guò)熱，電阻變大的缺陷，提供一種蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題:
[0006]—種蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)，包括一內(nèi)含冷卻液的電纜和一電纜冷卻裝置，其特點(diǎn)在于，所述電纜冷卻裝置包括一具有一冷凝部件的蒸發(fā)罐，所述電纜的一端通過(guò)一蒸發(fā)連接管與所述蒸發(fā)罐連通，所述蒸發(fā)罐再通過(guò)一回流管與所述電纜的另一端連通。所述冷卻液吸收所述電纜的熱量之后蒸發(fā)，進(jìn)入所述蒸發(fā)罐中，在冷凝部件里冷卻成為液體，并回流至所述電纜內(nèi)。
[0007]較佳地，所述電纜包括若干芯體、一護(hù)套管和一設(shè)置于所述芯體和所述護(hù)套管之間的金屬連鎖層，所述若干芯體之間充有所述冷卻液，其中，每一所述芯體均包括一導(dǎo)體、一包設(shè)在所述導(dǎo)體外側(cè)的絕緣層、以及一包設(shè)在所述絕緣層外側(cè)的導(dǎo)熱隔離層。金屬連鎖層是電纜結(jié)構(gòu)中鎧裝方式的一種，猶如電工器材中的蛇皮螺旋管，由鋼帶卷制而成，可承受外力、真空作用下的支撐。導(dǎo)熱隔離層一般采用金屬材料，可以避免絕緣層受到浸泡，并將導(dǎo)體的熱量傳遞到所述冷卻液中，也可以作為地線。所述導(dǎo)管承擔(dān)常規(guī)的防護(hù)作用外，還構(gòu)成冷卻液流通的空間。
[0008]較佳地，所述絕緣層的材料為聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯，所述導(dǎo)熱隔離層的材料為鋁。鋁材耐腐蝕，且導(dǎo)熱快，是導(dǎo)熱的理想材料。
[0009]較佳地，所述護(hù)套管從內(nèi)至外包括一內(nèi)護(hù)層、一金屬縱包層以及一外護(hù)層。金屬縱包層一般為一層縱包鋁塑復(fù)合簿膜，縱向熱封，達(dá)到密閉，同時(shí)不透氣。
[0010]較佳地，所述內(nèi)護(hù)層和所述外護(hù)層的材料為塑料，所述金屬縱包層的材料為鋁塑復(fù)合膜。鋁塑復(fù)合膜為現(xiàn)有常用材料，具有柔韌性好，防潮、屏蔽、抗靜電等優(yōu)點(diǎn)。[0011]較佳地，所述電纜還包括一蒸發(fā)封套和一回流封套，其中，所述蒸發(fā)封套的一端插設(shè)于所述護(hù)套管內(nèi)，另一端包設(shè)在各所述芯體和所述蒸發(fā)連接管外側(cè)；所述回流封套的一端插設(shè)于所述護(hù)套管內(nèi)，另一端包設(shè)在各所述芯體和所述回流管外側(cè)。通過(guò)所述蒸發(fā)封套和所述回流封套可以方便的實(shí)現(xiàn)連接。
[0012]較佳地，所述電纜冷卻裝置還包括一真空泵組，所述真空泵組與所述蒸發(fā)罐連通。液體的沸點(diǎn)和氣壓有關(guān)，氣壓越小，沸點(diǎn)越低。通過(guò)所述真空泵組可以減小氣壓，使得冷卻液的沸點(diǎn)降低，從而更容易蒸發(fā)。
[0013]較佳地，所述蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)還包括一可編程邏輯控制器和至少一傳感器，所述傳感器設(shè)置于所述蒸發(fā)罐內(nèi)，且與所述可編程邏輯控制器電連接。通過(guò)所述可編程邏輯控制器，可以檢測(cè)所述蒸發(fā)罐內(nèi)的氣壓或者溫度，從而根據(jù)情況打開所述真空泵組。
[0014]較佳地，所述冷凝部件為若干金屬管。通過(guò)所述金屬管，可以將熱量傳遞到外界。
[0015]較佳地，所述冷卻液為水。
[0016]本實(shí)用新型中，上述優(yōu)選條件在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上可任意組合，即得本實(shí)用新型的各較佳實(shí)施例。
[0017]本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于:通過(guò)本實(shí)用新型的運(yùn)用，可以有效幫助電纜散熱，從而增加電纜的耐用性以及提高電纜的有效載流量。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的電纜結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面舉出較佳實(shí)施例，并結(jié)合附圖來(lái)更清楚完整地說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0021]如圖1和2所示，本實(shí)施例的蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)包括電纜1、蒸發(fā)罐2、真空泵組3、壓力表4、蒸發(fā)連接管5、回流管6、蒸發(fā)封套7、回流封套8和冷卻液9。
[0022]電纜I的一端通過(guò)蒸發(fā)連接管5與蒸發(fā)罐2連通，蒸發(fā)罐2再通過(guò)回流管6與電纜I的另一端連通。蒸發(fā)連接管5與蒸發(fā)罐2之間通過(guò)蒸發(fā)封套7密封，回流管6與蒸發(fā)罐2之間通過(guò)回流封套8密封。冷卻液9設(shè)置在電纜I中，吸收電纜I的熱量之后蒸發(fā)，進(jìn)入蒸發(fā)罐2中，在金屬管21里冷卻成為液體，并回流至電纜I內(nèi)。
[0023]如圖2所示，電纜I從內(nèi)至外包括三個(gè)芯體、一護(hù)套管和一設(shè)置于所述芯體和所述護(hù)套管之間的金屬連鎖層12，所述若干芯體之間充有冷卻液9。金屬連鎖層12是電纜結(jié)構(gòu)中鎧裝方式的一種，猶如電工器材中的蛇皮螺旋管，由鋼帶卷制而成，可承受外力。所述導(dǎo)管承擔(dān)常規(guī)的防護(hù)作用外，還構(gòu)成冷卻液流通的空間。
[0024]每一所述芯體均包括一導(dǎo)體111、一包設(shè)在導(dǎo)體111外側(cè)的絕緣層112、以及一包設(shè)在絕緣層112外側(cè)的導(dǎo)熱隔離層113。真空作用下的支撐。本實(shí)施例的絕緣層112的材料為聚乙烯材料，導(dǎo)熱隔離層113采用鋁管，可以避免絕緣層112受到浸泡，并將導(dǎo)體111的熱量傳遞到冷卻液9中，也可以作為地線。
[0025]所述護(hù)套管從內(nèi)至外包括一內(nèi)護(hù)層131、一金屬縱包層132以及一外護(hù)層133。內(nèi)護(hù)層131采用聚乙烯材料，外護(hù)層133采用聚氯乙烯材料。金屬縱包層132為一層縱包鋁塑復(fù)合簿膜，縱向熱封，達(dá)到密閉，同時(shí)不透氣
[0026]如圖1所示，蒸發(fā)封套7的一端插設(shè)于護(hù)套管內(nèi)，另一端包設(shè)在各所述芯體和蒸發(fā)連接管5外側(cè)；回流封套8的一端插設(shè)于護(hù)套管內(nèi)，另一端包設(shè)在各所述芯體和回流管6外偵U。通過(guò)蒸發(fā)封套7和回流封套8可以方便的實(shí)現(xiàn)連接。
[0027]真空泵組3與蒸發(fā)罐2連通，用于抽出蒸發(fā)罐2內(nèi)的氣體。本實(shí)施例中蒸發(fā)罐內(nèi)氣壓抽成0.5-0.6巴(負(fù)壓)。液體的沸點(diǎn)和氣壓有關(guān)，氣壓越小，沸點(diǎn)越低。通過(guò)真空泵組3可以減小氣壓，使得冷卻液的沸點(diǎn)降低，從而更容易蒸發(fā)。
[0028]本實(shí)施例還包括一可編程邏輯控制器和至少一傳感器(未在圖中顯示)，所述傳感器設(shè)置于蒸發(fā)罐2內(nèi)，且與所述可編程邏輯控制器電連接。通過(guò)所述可編程邏輯控制器，可以檢測(cè)所述蒸發(fā)罐內(nèi)的氣壓或者溫度，從而根據(jù)情況打開真空泵組3。
[0029]本實(shí)施例中，冷卻液9采用水。當(dāng)導(dǎo)體111通電發(fā)熱時(shí)，熱量即透過(guò)絕緣層112由導(dǎo)熱隔離層113直接傳導(dǎo)于冷卻液9中，當(dāng)冷卻液溫升至60-70°C時(shí)，由于蒸發(fā)罐2處于
0.5-0.6巴(負(fù)壓)，冷卻液9即呈沸騰氣化狀，沸騰的氣體沖入蒸發(fā)罐2并上升至金屬管21，在環(huán)境空氣溫度低于35°C的條件下，重新凝結(jié)成冷卻液回滴至蒸發(fā)罐2內(nèi)，并由回流管6流至電纜I末端，周而復(fù)始。電纜I產(chǎn)生的熱量直接從金屬管21導(dǎo)出，與傳統(tǒng)的散熱通途大相徑庭。由于冷卻液在真空下氣化，沸騰溫度受制于真空度值的高低和冷卻管冷凝功效的強(qiáng)弱，故電纜傳輸容量的調(diào)控將有大的空間。
[0030]雖然以上描述了本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說(shuō)明，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)，包括一內(nèi)含冷卻液的電纜和一電纜冷卻裝置，其特征在于，所述電纜冷卻裝置包括一具有一冷凝部件的蒸發(fā)罐，所述電纜的一端通過(guò)一蒸發(fā)連接管與所述蒸發(fā)罐連通，所述蒸發(fā)罐再通過(guò)一回流管與所述電纜的另一端連通。
2.如權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述電纜包括若干芯體、一護(hù)套管和一設(shè)置于所述芯體和所述護(hù)套管之間的金屬連鎖層，所述若干芯體之間充有所述冷卻液，其中，每一所述芯體均包括一導(dǎo)體、一包設(shè)在所述導(dǎo)體外側(cè)的絕緣層、以及一包設(shè)在所述絕緣層外側(cè)的導(dǎo)熱隔離層。
3.如權(quán)利要求2所述的蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述絕緣層的材料為聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯，所述導(dǎo)熱隔離層的材料為鋁。
4.如權(quán)利要求2所述的蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述護(hù)套管從內(nèi)至外包括一內(nèi)護(hù)層、一金屬縱包層以及一外護(hù)層。
5.如權(quán)利要求4所述的蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)護(hù)層和所述外護(hù)層的材料為塑料，所述金屬縱包層的材料為鋁塑復(fù)合膜。
6.如權(quán)利要求2所述的蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述電纜還包括一蒸發(fā)封套和一回流封套，其中，所述蒸發(fā)封套的一端插設(shè)于所述護(hù)套管內(nèi)，另一端包設(shè)在各所述芯體和所述蒸發(fā)連接管外側(cè)；所述回流封套的一端插設(shè)于所述護(hù)套管內(nèi)，另一端包設(shè)在各所述芯體和所述回流管外側(cè)。
7.如權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述電纜冷卻裝置還包括一真空泵組，所述真空泵組與所述蒸發(fā)罐連通。
8.如權(quán)利要求7所述的蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)還包括一可編程邏輯控制器和至少一傳感器，所述傳感器設(shè)置于所述蒸發(fā)罐內(nèi)，且與所述可編程邏輯控制器電連接。
9.如權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝部件為若干金屬管。
10.如權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的蒸發(fā)內(nèi)冷式多芯電纜循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻液為水。
【文檔編號(hào)】H01B7/42GK203397752SQ201320401678
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年7月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月5日
【發(fā)明者】張志清, 劉磊, 張逸中 申請(qǐng)人:上海市高橋電纜廠有限公司