專利名稱:基于ptc特性阻隔層的模擬量線型感溫火災探測線纜的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種基于PTC特性阻隔層的模擬量線型感溫火災探測線纜,在一對探測導體之間設置正溫度系數的PTC特性阻隔層,當某一段探測線纜受熱時,PTC特性阻隔層的阻值增大,引起探測導體之間的電阻變化,根據其電阻值變化的大小或變化速率的大小進行火災報警。
背景技術:
中國專利ZL03242897.9公開了一種傳感電纜及其由這種傳感電纜組成的感溫探測器,其傳感電纜由金屬絲、浸有負溫度系數特殊絕緣材料的玻璃纖維帶、聚四氟乙烯薄膜組成,在所述的配對的兩根金屬絲外分別包敷的玻璃纖維帶、所述的包敷有玻璃纖維帶的金屬絲兩兩絞合或平行放置,在玻璃纖維帶外包敷有聚四氟乙烯薄膜,在所述的聚四氟乙烯薄膜外至少包敷有一層護套。該感溫探測器包括接口單元、傳感電纜、以及終端單元。該火災探測器屬于常用的含有NTC物質層模擬量線型感溫探測器,在其中的兩個探測導體之間的阻值變化及阻值變化速率與NTC物質層受熱的長度、受熱溫度、NTC物質層所處的環境溫度和探測線纜的整個長度等四大因素有關;我們希望兩個極之間的阻值變化只和發生火災時NTC特性物質層的受熱溫度和受熱長度兩個因素有關,和其他因素無關或關系較小。對此,現有技術中的NTC物質層模擬量線型感溫探測器是無法消除的,這樣就會對探測器的可靠性和靈敏度有影響。并且,上述專利的結構過于復雜,成本較高。為此,需要提出一種基于PTC特性阻隔層的模擬量線型感溫火災探測線纜。
發明內容
本發明的目的在于提供一種基于PTC特性阻隔層的模擬量線型感溫火災探測線纜,在一對探測導體之間設置正溫度系數的PTC特性阻隔層,當某一段探測線纜受熱時,其中的PTC特性阻隔層的阻值增大,引起探測導體之間的電阻變化,根據其電阻值變化(或由阻值變化引起的其它電參數的變化)的大小或變化速率的大小生成報警信號或作為火災報警的補充條件。
本發明的目的是由下述技術方案實現的一種基于PTC特性阻隔層的模擬量線型感溫火災探測線纜,其要點在于有兩條大長度采集火災信號的探測導體,所述的兩條探測導體之間設置PTC特性阻隔層,該PTC特性阻隔層的長度與探測導體的長度相對應,所述的兩條探測導體以并行的方式安裝在一起。
本發明與已有技術相比具有如下優點1、本發明采用的PTC特性阻隔層具有可逆性,當探測器完成報警后,隨著警情的解除,環境溫度的自然恢復,所述阻隔層能夠恢復其初始狀態的阻值,所以,該探測線纜報警后可以重復使用。
2、本發明可以提高探測線纜的可靠性和使用長度。
3、本發明既可以作為單一性能的探測線纜使用,也可與其它類型的探測線纜復合在一起,形成雙判據復合型探測線纜。
以下結合附圖及實施例對本發明作進一步說明。
圖1、本發明的結構示意2、本發明的實施例二的結構示意3、本發明的實施例三的結構示意4、本發明的實施例四的結構示意5、本發明的實施例五的結構示意6、本發明是實施例六的結構示意7、本發明是實施例七的結構示意8、本發明是實施例八的結構示意圖具體實施方式
參見圖1(縱向截面圖),本發明的模擬量線型感溫火災探測線纜,是模擬量線型感溫火災探測器的重要探測元件,該探測線纜有兩條大長度采集火災信號的探測導體1和2,所述的兩條探測導體之間設置PTC特性阻隔層3,該PTC特性阻隔層的長度與探測導體的長度相對應(具體長度可以參考常規的絕緣層長度),所述的兩條探測導體以并行的方式安裝在一起。探測導體的一端設置有可與電信號測量裝置電連接的輸出端子。本發明中的并行是指兩條探測導體,或互相平行,或互相纏繞(一條纏繞另一條或螺旋式絞合纏繞),或一條是線形導體,另一條是管形導體的同軸結構。所謂PTC特性阻隔層是指構成阻隔層的材料具有正溫度系數特性。圖1顯示的是本實施例的一個縱向截面的結構,在本實施例中,所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導電物質的陶瓷材料,也可以是由導電金屬、半導體金屬氧化物或碳黑摻混在低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯材料中形成的復合型導電有機高分子材料;也可以是具有PTC特性的金屬Pt、Cu或Ni(鉑、銅或鎳),所述PTC特性阻隔層的厚度可以在0.01~10毫米的范圍內選取,PTC特性阻隔層的長度基本與探測導體等長。所述的探測導體的長度可以在50米~1000米的范圍內選取。兩條探測導體的輸出端子與探測器的電信號測量裝置的輸入端電連接,其連接方式是常規技術,在此不進行描述。
在本發明中,所述探測導體可以是常用金屬導體、金屬線、導電碳纖維線、碳素彈性鋼絲,還可以是半導體、具有半導體性質的導電塑料或橡膠絲等。本發明中的導體及絕緣體為相對導體及相對絕緣體,可以用在常溫下絕緣體的電阻率與導體的電阻率之比大于108來區分導體與絕緣體。
本發明工作時,當所述探測線纜的某一段探測導體受熱時,隨著溫度的升高,探測導體之間某一段中的PTC特性阻隔層的電阻增大,導致探測導體之間的總電阻上升,根據總電阻上升的大小或上升速率的大小報告火警或作為火災報警的補充條件。
參見圖2(附圖僅顯示探測線纜的橫截面,探測線纜的縱向外觀圖省略),本發明實施例二的感溫火災探測線纜,該探測線纜有兩條大長度采集火災信號的探測導體4和6,所述的兩條探測導體之間設置PTC特性阻隔層5,所述兩條探測導體等距并列設置。所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導電物質的陶瓷材料,也可以是復合型導電有機高分子材料;其厚度可以在0.01~10毫米的范圍內選取。探測導體的長度可以在50米~200米的范圍內選取。
參見圖3(附圖僅顯示探測線纜的橫截面,探測線纜的縱向外觀圖省略),本發明實施例三的感溫火災探測線纜,該探測線纜有兩條大長度采集火災信號的探測導體7和8,所述的兩條探測導體之間設置PTC特性阻隔層10,所述兩條探測導體等距并列設置,該探測導體外設置有塑料護套9。該塑料護套將兩條探測導體及PTC特性阻隔層包覆成一個整體構成一條探測線纜,通過該塑料護套將探測導體與外界絕緣。在本實施例中,所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導電物質的陶瓷材料,也可以是復合型導電有機高分子材料,其厚度可以在0.01~10毫米的范圍內選取。探測導體的長度可以在50米~200米的范圍內選取。
參見圖4(附圖僅顯示探測線纜的橫截面,探測線纜的縱向外觀圖省略),本發明實施例四的感溫火災探測線纜,該探測線纜有兩條大長度采集火災信號的探測導體,所述兩條探測導體中的一條是線形導體11,另一條是管形導體12,所述管形導體套裝在所述線形導體上,兩條探測導體之間設置(填充)PTC特性阻隔層13,構成一條同軸結構的探測線纜。在本實施例中,所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導電物質的陶瓷材料,也可以是復合型導電有機高分子材料,其厚度可以在0.01~10毫米的范圍內選取。探測導體的長度可以在50米~200米的范圍內選取。
參見圖5(附圖僅顯示探測線纜的橫截面,探測線纜的縱向外觀圖省略),本發明實施例五的感溫火災探測線纜,該探測線纜有兩條大長度采集火災信號的探測導體,所述兩條探測導體中的一條是線形導體14,另一條是管形導體15,所述管形導體套裝在所述線形導體上,兩條探測導體之間設置(填充)PTC特性阻隔層16,該管形導體外面設置有塑料護套17,構成一條同軸結構的探測線纜,通過該塑料護套將探測導體與外界絕緣。在本實施例中,所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導電物質的陶瓷材料,也可以是復合型導電有機高分子材料,其厚度可以在0.01~10毫米的范圍內選取。探測導體的長度可以在50米~200米的范圍內選取。
參見圖6,該圖顯示的是本發明實施例六的感溫火災探測線纜,該探測線纜有兩條大長度采集火災信號的探測導體,所述兩條探測導體18、19以相互纏繞方式安裝在一起,其中至少一條探測導體19上設置有PTC特性阻隔層20,探測導體18上沒有設置PTC特性阻隔層。兩條探測導體的輸出端與電信號測量裝置21的輸入端電連接,其連接方式是常規技術,在此不進行描述。兩條探測導體的另一端串接一個終端電阻R。該終端電阻R的阻值在100Ω~500MΩ之間選取,用于檢測探測線纜的短路和斷路故障,屬于常規技術。在本實施例中,所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導電物質的陶瓷材料,也可以是復合型導電有機高分子材料,其厚度可以在0.01~10毫米的范圍內選取。探測導體的長度可以在50米~200米的范圍內選取。
參見圖7,該圖顯示的是本發明實施例七的感溫火災探測線纜,該探測線纜有兩條大長度采集火災信號的探測導體,所述兩條探測導體22、23以相互纏繞方式安裝在一起,其中至少一條探測導體23上設置有PTC特性阻隔層24,探測導體22上沒有設置PTC特性阻隔層,兩條探測導體外設置有塑料或橡膠護套25,兩條探測導體的輸出端與電信號測量裝置26的輸入端電連接,兩條探測導體的另一端串接一個終端電阻R。該終端電阻R的阻值在100Ω~500MΩ之間選取。在本實施例中,所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導電物質的陶瓷材料,也可以是復合型導電有機高分子材料,其厚度可以在0.01~10毫米的范圍內選取。
參見圖8,該圖顯示的是本發明實施例八的感溫火災探測線纜,本實施例與實施例五基本相同。在本實施例中,兩條探測導體中的一條是線形導體27,另一條是管形導體28,管形導體體套裝在線形導體上,兩條探測導體之間設置PTC特性阻隔層29,管形導體外面設置有塑料護套30,構成一條同軸結構的探測線纜。兩條探測導體的輸出端與電信號測量裝置31的輸入端電連接,兩條探測導體的另一端串接一個終端電阻R,用于檢測探測線纜的短路和斷路故障。在本實施例中,所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導電物質的陶瓷材料,也可以是復合型導電有機高分子材料。
權利要求
1.一種基于PTC特性阻隔層的模擬量線型感溫火災探測線纜,其特征在于有兩條大長度采集火災信號的探測導體,所述的兩條探測導體之間設置PTC特性阻隔層,該PTC特性阻隔層的長度與探測導體的長度相對應,所述的兩條探測導體以并行的方式安裝在一起。
2.根據權利要求1所述的模擬量線型感溫火災探測線纜,其特征在于所述兩條探測導體等距并列設置。
3.根據權利要求1所述的模擬量線型感溫火災探測線纜,其特征在于所述兩條探測導體等距并列設置,該探測導體外設置有塑料護套。
4.根據權利要求1所述的模擬量線型感溫火災探測線纜,其特征在于所述兩條探測導體中的一條是線形導體,另一條是管形導體,所述管形導體套裝在所述線形導體上。
5.根據權利要求1所述的模擬量線型感溫火災探測線纜,其特征在于所述兩條探測導體中的一條是線形導體,另一條是管形導體,所述管形導體套裝在所述線形導體上,所述管形導體外面設置有塑料護套。
6.根據權利要求1所述的模擬量線型感溫火災探測線纜,其特征在于所述兩條探測導體以相互纏繞方式安裝在一起,其中至少一條探測導體上設置有PTC特性阻隔層。
7.根據權利要求1所述的模擬量線型感溫火災探測線纜,其特征在于所述兩條探測導體以相互纏繞方式安裝在一起,其中至少一條探測導體上設置有PTC特性阻隔層,該探測導體外設置有塑料護套。
8.根據權利要求1、2、3、4、5、6、7所述的模擬量線型感溫火災探測線纜,其特征在于所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導電物質的陶瓷材料。
9.根據權利要求1、2、3、4、5、6、7所述的模擬量線型感溫火災探測線纜,其特征在于所述的PTC特性阻隔層是由導電金屬、半導體金屬氧化物或碳黑摻混在低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯材料中形成的復合型導電有機高分子材料。
全文摘要
本發明涉及一種基于PTC特性阻隔層的模擬量線型感溫火災探測線纜,其特征在于有兩條大長度采集火災信號的探測導體,所述的兩條探測導體之間設置PTC特性阻隔層,該PTC特性阻隔層的長度與探測導體的長度相對應,所述的兩條探測導體以并行的方式安裝在一起。本發明具有可逆性,當探測器完成報警后,隨著警情的解除,環境溫度的自然恢復,所述阻隔層能夠恢復其初始狀態的阻值,所以報警后可以重復使用;本發明可以提高探測器的可靠性和使用長度。
文檔編號G01K7/00GK1941014SQ20051010581
公開日2007年4月4日 申請日期2005年9月29日 優先權日2005年9月29日
發明者張衛社, 李剛進 申請人:張衛社, 李剛進