專(zhuān)利名稱(chēng)：基于ptc特性阻隔層的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)線纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于PTC特性阻隔層的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，在一對(duì)探測(cè)導(dǎo)體之間設(shè)置正溫度系數(shù)的PTC特性阻隔層，當(dāng)某一段探測(cè)線纜受熱時(shí)，PTC特性阻隔層的阻值增大，引起探測(cè)導(dǎo)體之間的電阻變化，根據(jù)其電阻值變化的大小或變化速率的大小進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警。
背景技術(shù)：
中國(guó)專(zhuān)利ZL03242897.9公開(kāi)了一種傳感電纜及其由這種傳感電纜組成的感溫探測(cè)器，其傳感電纜由金屬絲、浸有負(fù)溫度系數(shù)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(duì)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(hù)套。該感溫探測(cè)器包括接口單元、傳感電纜、以及終端單元。該火災(zāi)探測(cè)器屬于常用的含有NTC物質(zhì)層模擬量線型感溫探測(cè)器，在其中的兩個(gè)探測(cè)導(dǎo)體之間的阻值變化及阻值變化速率與NTC物質(zhì)層受熱的長(zhǎng)度、受熱溫度、NTC物質(zhì)層所處的環(huán)境溫度和探測(cè)線纜的整個(gè)長(zhǎng)度等四大因素有關(guān)；我們希望兩個(gè)極之間的阻值變化只和發(fā)生火災(zāi)時(shí)NTC特性物質(zhì)層的受熱溫度和受熱長(zhǎng)度兩個(gè)因素有關(guān)，和其他因素?zé)o關(guān)或關(guān)系較小。對(duì)此，現(xiàn)有技術(shù)中的NTC物質(zhì)層模擬量線型感溫探測(cè)器是無(wú)法消除的，這樣就會(huì)對(duì)探測(cè)器的可靠性和靈敏度有影響。并且，上述專(zhuān)利的結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)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(zāi)探測(cè)線纜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)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(zāi)探測(cè)線纜，在一對(duì)探測(cè)導(dǎo)體之間設(shè)置正溫度系數(shù)的PTC特性阻隔層，當(dāng)某一段探測(cè)線纜受熱時(shí)，其中的PTC特性阻隔層的阻值增大，引起探測(cè)導(dǎo)體之間的電阻變化，根據(jù)其電阻值變化(或由阻值變化引起的其它電參數(shù)的變化)的大小或變化速率的大小生成報(bào)警信號(hào)或作為火災(zāi)報(bào)警的補(bǔ)充條件。
本發(fā)明的目的是由下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種基于PTC特性阻隔層的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，其要點(diǎn)在于有兩條大長(zhǎng)度采集火災(zāi)信號(hào)的探測(cè)導(dǎo)體，所述的兩條探測(cè)導(dǎo)體之間設(shè)置PTC特性阻隔層，該P(yáng)TC特性阻隔層的長(zhǎng)度與探測(cè)導(dǎo)體的長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)，所述的兩條探測(cè)導(dǎo)體以并行的方式安裝在一起。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明采用的PTC特性阻隔層具有可逆性，當(dāng)探測(cè)器完成報(bào)警后，隨著警情的解除，環(huán)境溫度的自然恢復(fù)，所述阻隔層能夠恢復(fù)其初始狀態(tài)的阻值，所以，該探測(cè)線纜報(bào)警后可以重復(fù)使用。
2、本發(fā)明可以提高探測(cè)線纜的可靠性和使用長(zhǎng)度。
3、本發(fā)明既可以作為單一性能的探測(cè)線纜使用，也可與其它類(lèi)型的探測(cè)線纜復(fù)合在一起，形成雙判據(jù)復(fù)合型探測(cè)線纜。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意2、本發(fā)明的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意3、本發(fā)明的實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意4、本發(fā)明的實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意5、本發(fā)明的實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)示意6、本發(fā)明是實(shí)施例六的結(jié)構(gòu)示意7、本發(fā)明是實(shí)施例七的結(jié)構(gòu)示意8、本發(fā)明是實(shí)施例八的結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1(縱向截面圖)，本發(fā)明的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，是模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的重要探測(cè)元件，該探測(cè)線纜有兩條大長(zhǎng)度采集火災(zāi)信號(hào)的探測(cè)導(dǎo)體1和2，所述的兩條探測(cè)導(dǎo)體之間設(shè)置PTC特性阻隔層3，該P(yáng)TC特性阻隔層的長(zhǎng)度與探測(cè)導(dǎo)體的長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)(具體長(zhǎng)度可以參考常規(guī)的絕緣層長(zhǎng)度)，所述的兩條探測(cè)導(dǎo)體以并行的方式安裝在一起。探測(cè)導(dǎo)體的一端設(shè)置有可與電信號(hào)測(cè)量裝置電連接的輸出端子。本發(fā)明中的并行是指兩條探測(cè)導(dǎo)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(dǎo)體，另一條是管形導(dǎo)體的同軸結(jié)構(gòu)。所謂PTC特性阻隔層是指構(gòu)成阻隔層的材料具有正溫度系數(shù)特性。圖1顯示的是本實(shí)施例的一個(gè)縱向截面的結(jié)構(gòu)，在本實(shí)施例中，所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導(dǎo)電物質(zhì)的陶瓷材料，也可以是由導(dǎo)電金屬、半導(dǎo)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(fù)合型導(dǎo)電有機(jī)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(nèi)選取，PTC特性阻隔層的長(zhǎng)度基本與探測(cè)導(dǎo)體等長(zhǎng)。所述的探測(cè)導(dǎo)體的長(zhǎng)度可以在50米～1000米的范圍內(nèi)選取。兩條探測(cè)導(dǎo)體的輸出端子與探測(cè)器的電信號(hào)測(cè)量裝置的輸入端電連接，其連接方式是常規(guī)技術(shù)，在此不進(jìn)行描述。
在本發(fā)明中，所述探測(cè)導(dǎo)體可以是常用金屬導(dǎo)體、金屬線、導(dǎo)電碳纖維線、碳素彈性鋼絲，還可以是半導(dǎo)體、具有半導(dǎo)體性質(zhì)的導(dǎo)電塑料或橡膠絲等。本發(fā)明中的導(dǎo)體及絕緣體為相對(duì)導(dǎo)體及相對(duì)絕緣體，可以用在常溫下絕緣體的電阻率與導(dǎo)體的電阻率之比大于108來(lái)區(qū)分導(dǎo)體與絕緣體。
本發(fā)明工作時(shí)，當(dāng)所述探測(cè)線纜的某一段探測(cè)導(dǎo)體受熱時(shí)，隨著溫度的升高，探測(cè)導(dǎo)體之間某一段中的PTC特性阻隔層的電阻增大，導(dǎo)致探測(cè)導(dǎo)體之間的總電阻上升，根據(jù)總電阻上升的大小或上升速率的大小報(bào)告火警或作為火災(zāi)報(bào)警的補(bǔ)充條件。
參見(jiàn)圖2(附圖僅顯示探測(cè)線纜的橫截面，探測(cè)線纜的縱向外觀圖省略)，本發(fā)明實(shí)施例二的感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，該探測(cè)線纜有兩條大長(zhǎng)度采集火災(zāi)信號(hào)的探測(cè)導(dǎo)體4和6，所述的兩條探測(cè)導(dǎo)體之間設(shè)置PTC特性阻隔層5，所述兩條探測(cè)導(dǎo)體等距并列設(shè)置。所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導(dǎo)電物質(zhì)的陶瓷材料，也可以是復(fù)合型導(dǎo)電有機(jī)高分子材料；其厚度可以在0.01～10毫米的范圍內(nèi)選取。探測(cè)導(dǎo)體的長(zhǎng)度可以在50米～200米的范圍內(nèi)選取。
參見(jiàn)圖3(附圖僅顯示探測(cè)線纜的橫截面，探測(cè)線纜的縱向外觀圖省略)，本發(fā)明實(shí)施例三的感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，該探測(cè)線纜有兩條大長(zhǎng)度采集火災(zāi)信號(hào)的探測(cè)導(dǎo)體7和8，所述的兩條探測(cè)導(dǎo)體之間設(shè)置PTC特性阻隔層10，所述兩條探測(cè)導(dǎo)體等距并列設(shè)置，該探測(cè)導(dǎo)體外設(shè)置有塑料護(hù)套9。該塑料護(hù)套將兩條探測(cè)導(dǎo)體及PTC特性阻隔層包覆成一個(gè)整體構(gòu)成一條探測(cè)線纜，通過(guò)該塑料護(hù)套將探測(cè)導(dǎo)體與外界絕緣。在本實(shí)施例中，所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導(dǎo)電物質(zhì)的陶瓷材料，也可以是復(fù)合型導(dǎo)電有機(jī)高分子材料，其厚度可以在0.01～10毫米的范圍內(nèi)選取。探測(cè)導(dǎo)體的長(zhǎng)度可以在50米～200米的范圍內(nèi)選取。
參見(jiàn)圖4(附圖僅顯示探測(cè)線纜的橫截面，探測(cè)線纜的縱向外觀圖省略)，本發(fā)明實(shí)施例四的感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，該探測(cè)線纜有兩條大長(zhǎng)度采集火災(zāi)信號(hào)的探測(cè)導(dǎo)體，所述兩條探測(cè)導(dǎo)體中的一條是線形導(dǎo)體11，另一條是管形導(dǎo)體12，所述管形導(dǎo)體套裝在所述線形導(dǎo)體上，兩條探測(cè)導(dǎo)體之間設(shè)置(填充)PTC特性阻隔層13，構(gòu)成一條同軸結(jié)構(gòu)的探測(cè)線纜。在本實(shí)施例中，所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導(dǎo)電物質(zhì)的陶瓷材料，也可以是復(fù)合型導(dǎo)電有機(jī)高分子材料，其厚度可以在0.01～10毫米的范圍內(nèi)選取。探測(cè)導(dǎo)體的長(zhǎng)度可以在50米～200米的范圍內(nèi)選取。
參見(jiàn)圖5(附圖僅顯示探測(cè)線纜的橫截面，探測(cè)線纜的縱向外觀圖省略)，本發(fā)明實(shí)施例五的感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，該探測(cè)線纜有兩條大長(zhǎng)度采集火災(zāi)信號(hào)的探測(cè)導(dǎo)體，所述兩條探測(cè)導(dǎo)體中的一條是線形導(dǎo)體14，另一條是管形導(dǎo)體15，所述管形導(dǎo)體套裝在所述線形導(dǎo)體上，兩條探測(cè)導(dǎo)體之間設(shè)置(填充)PTC特性阻隔層16，該管形導(dǎo)體外面設(shè)置有塑料護(hù)套17，構(gòu)成一條同軸結(jié)構(gòu)的探測(cè)線纜，通過(guò)該塑料護(hù)套將探測(cè)導(dǎo)體與外界絕緣。在本實(shí)施例中，所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導(dǎo)電物質(zhì)的陶瓷材料，也可以是復(fù)合型導(dǎo)電有機(jī)高分子材料，其厚度可以在0.01～10毫米的范圍內(nèi)選取。探測(cè)導(dǎo)體的長(zhǎng)度可以在50米～200米的范圍內(nèi)選取。
參見(jiàn)圖6，該圖顯示的是本發(fā)明實(shí)施例六的感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，該探測(cè)線纜有兩條大長(zhǎng)度采集火災(zāi)信號(hào)的探測(cè)導(dǎo)體，所述兩條探測(cè)導(dǎo)體18、19以相互纏繞方式安裝在一起，其中至少一條探測(cè)導(dǎo)體19上設(shè)置有PTC特性阻隔層20，探測(cè)導(dǎo)體18上沒(méi)有設(shè)置PTC特性阻隔層。兩條探測(cè)導(dǎo)體的輸出端與電信號(hào)測(cè)量裝置21的輸入端電連接，其連接方式是常規(guī)技術(shù)，在此不進(jìn)行描述。兩條探測(cè)導(dǎo)體的另一端串接一個(gè)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(cè)探測(cè)線纜的短路和斷路故障，屬于常規(guī)技術(shù)。在本實(shí)施例中，所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導(dǎo)電物質(zhì)的陶瓷材料，也可以是復(fù)合型導(dǎo)電有機(jī)高分子材料，其厚度可以在0.01～10毫米的范圍內(nèi)選取。探測(cè)導(dǎo)體的長(zhǎng)度可以在50米～200米的范圍內(nèi)選取。
參見(jiàn)圖7，該圖顯示的是本發(fā)明實(shí)施例七的感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，該探測(cè)線纜有兩條大長(zhǎng)度采集火災(zāi)信號(hào)的探測(cè)導(dǎo)體，所述兩條探測(cè)導(dǎo)體22、23以相互纏繞方式安裝在一起，其中至少一條探測(cè)導(dǎo)體23上設(shè)置有PTC特性阻隔層24，探測(cè)導(dǎo)體22上沒(méi)有設(shè)置PTC特性阻隔層，兩條探測(cè)導(dǎo)體外設(shè)置有塑料或橡膠護(hù)套25，兩條探測(cè)導(dǎo)體的輸出端與電信號(hào)測(cè)量裝置26的輸入端電連接，兩條探測(cè)導(dǎo)體的另一端串接一個(gè)終端電阻R。該終端電阻R的阻值在100Ω～500MΩ之間選取。在本實(shí)施例中，所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導(dǎo)電物質(zhì)的陶瓷材料，也可以是復(fù)合型導(dǎo)電有機(jī)高分子材料，其厚度可以在0.01～10毫米的范圍內(nèi)選取。
參見(jiàn)圖8，該圖顯示的是本發(fā)明實(shí)施例八的感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，本實(shí)施例與實(shí)施例五基本相同。在本實(shí)施例中，兩條探測(cè)導(dǎo)體中的一條是線形導(dǎo)體27，另一條是管形導(dǎo)體28，管形導(dǎo)體體套裝在線形導(dǎo)體上，兩條探測(cè)導(dǎo)體之間設(shè)置PTC特性阻隔層29，管形導(dǎo)體外面設(shè)置有塑料護(hù)套30，構(gòu)成一條同軸結(jié)構(gòu)的探測(cè)線纜。兩條探測(cè)導(dǎo)體的輸出端與電信號(hào)測(cè)量裝置31的輸入端電連接，兩條探測(cè)導(dǎo)體的另一端串接一個(gè)終端電阻R，用于檢測(cè)探測(cè)線纜的短路和斷路故障。在本實(shí)施例中，所述的PTC特性阻隔層可以是以BaTiO3為主要導(dǎo)電物質(zhì)的陶瓷材料，也可以是復(fù)合型導(dǎo)電有機(jī)高分子材料。
權(quán)利要求
1.一種基于PTC特性阻隔層的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，其特征在于有兩條大長(zhǎng)度采集火災(zāi)信號(hào)的探測(cè)導(dǎo)體，所述的兩條探測(cè)導(dǎo)體之間設(shè)置PTC特性阻隔層，該P(yáng)TC特性阻隔層的長(zhǎng)度與探測(cè)導(dǎo)體的長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)，所述的兩條探測(cè)導(dǎo)體以并行的方式安裝在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，其特征在于所述兩條探測(cè)導(dǎo)體等距并列設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，其特征在于所述兩條探測(cè)導(dǎo)體等距并列設(shè)置，該探測(cè)導(dǎo)體外設(shè)置有塑料護(hù)套。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，其特征在于所述兩條探測(cè)導(dǎo)體中的一條是線形導(dǎo)體，另一條是管形導(dǎo)體，所述管形導(dǎo)體套裝在所述線形導(dǎo)體上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，其特征在于所述兩條探測(cè)導(dǎo)體中的一條是線形導(dǎo)體，另一條是管形導(dǎo)體，所述管形導(dǎo)體套裝在所述線形導(dǎo)體上，所述管形導(dǎo)體外面設(shè)置有塑料護(hù)套。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，其特征在于所述兩條探測(cè)導(dǎo)體以相互纏繞方式安裝在一起，其中至少一條探測(cè)導(dǎo)體上設(shè)置有PTC特性阻隔層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，其特征在于所述兩條探測(cè)導(dǎo)體以相互纏繞方式安裝在一起，其中至少一條探測(cè)導(dǎo)體上設(shè)置有PTC特性阻隔層，該探測(cè)導(dǎo)體外設(shè)置有塑料護(hù)套。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7所述的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)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(dǎo)電物質(zhì)的陶瓷材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7所述的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，其特征在于所述的PTC特性阻隔層是由導(dǎo)電金屬、半導(dǎo)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(fù)合型導(dǎo)電有機(jī)高分子材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于PTC特性阻隔層的模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)線纜，其特征在于有兩條大長(zhǎng)度采集火災(zāi)信號(hào)的探測(cè)導(dǎo)體，所述的兩條探測(cè)導(dǎo)體之間設(shè)置PTC特性阻隔層，該P(yáng)TC特性阻隔層的長(zhǎng)度與探測(cè)導(dǎo)體的長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)，所述的兩條探測(cè)導(dǎo)體以并行的方式安裝在一起。本發(fā)明具有可逆性，當(dāng)探測(cè)器完成報(bào)警后，隨著警情的解除，環(huán)境溫度的自然恢復(fù)，所述阻隔層能夠恢復(fù)其初始狀態(tài)的阻值，所以報(bào)警后可以重復(fù)使用；本發(fā)明可以提高探測(cè)器的可靠性和使用長(zhǎng)度。
文檔編號(hào)G01K7/00GK1941014SQ20051010581
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2005年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月29日
發(fā)明者張衛(wèi)社, 李剛進(jìn) 申請(qǐng)人:張衛(wèi)社, 李剛進(jìn)