[发明专利]一种温度传感光缆

说明书

本申请涉及一种温度传感光缆，其包括外护套、感温光单元和发热电单元；感温光单元设于所述外护套内；发热电单元设于所述外护套内，所述发热电单元包括导电层、绝缘护层和至少两根导体，所述导体间隔布置，并穿设于所述导电层内，所述导电层位于所述绝缘护层内；以及，所述外护套和所述绝缘护层上均具有用于渗透水通过的开孔，所述导电层采用正温度系数导电高分子材料制作而成。本申请可以解决相关技术中无法自限温、探测灵敏度不足的问题。

技术领域

本申请涉及光纤传感技术领域，特别涉及一种温度传感光缆。

背景技术

对于大坝渗透探测以及各种管路如水管、蒸汽管路由的渗透探测，一直是行业内的难题。

相关技术中的温度探测技术是用温度传感光缆，其工作原理为：温度传感光缆中加热铜丝给光纤套管加热，使得光纤套管的温度高于被测物。一旦出现渗漏，基于热传导，渗透水流带走光缆的外护套、铠装层的热量，从而带走光纤套管的热量，进而使光纤套管温度下降，如果加热铜丝的热量无法迅速补充到光纤套管上，或者加热铜丝的热量低于渗透水流带走的热量，则光纤套管温度迅速降低，系统报警。

然而，上述温度传感光缆存在如下几个问题：

其一、温度控制有缺陷，产品无法做到自限温。温度传感光缆采用加热铜丝，通电后加热铜丝发热，温度上升，只要有电压和电流，加热铜丝便会持续加热，导致光纤套管的温度无法控制，过高的温度会损伤光纤，即使线路中增加温度控制器，光纤的温度也不稳定，波动很大，监测系统探测的温度曲线持续波动，容易造成系统误报警或者不报警。

其二、探测强度和范围不足。必须有大量泄漏水流，并且水流直接浇在传感光缆上，水流才能带走光缆本身的热量，光纤的温度才能降低，小的渗透水流或者周围渗水，难以带走光缆自身的热量，光纤温度不下降，监测系统无法探测到。

其三、探测灵敏度不足。温度传感光缆受到加热铜丝的功率、光缆结构、水流的流量和速度以及周围环境的影响，例如光缆结构紧凑，加热铜丝与光纤套管近距离接触，光缆外层用铠装层加外护套保护，当渗透水流浇在光缆外护套上时，一方面，通过铠装层和外护套所能带走的光缆的热量有限，另一方面，随着光缆温度的下降，加热铜丝的加热功率提高，通过热量的持续传递，使得光纤的温度不会下降到监测系统设定的报警温度，故此时可能会出现系统不会报警的情况，从而使得感温探测失去意义。

发明内容

本申请实施例提供一种温度传感光缆，以解决相关技术中无法自限温、探测灵敏度不足的问题。

本申请实施例提供了一种温度传感光缆，其包括：

外护套；

感温光单元，其设于所述外护套内；

发热电单元，其设于所述外护套内，所述发热电单元包括导电层、绝缘护层和至少两根导体，所述导体间隔布置，并穿设于所述导电层内，所述导电层位于所述绝缘护层内；以及，

所述外护套和所述绝缘护层上均具有用于渗透水通过的开孔，所述导电层采用正温度系数导电高分子材料制作而成。

一些实施例中，所述导电层采用遇水导电失效的复合型导电高分子材料制作而成。

一些实施例中，所述导电层位于相邻的两根导体之间的部分开设有若干开槽，所述开槽沿所述导体的长度方向依次布置。

一些实施例中，所述感温光单元包括沿径向由内而外依次布置的感温光纤、光纤护套和内护层。

一些实施例中，所述感温光纤采用多模光纤或光栅光纤；和/或，

所述光纤护套采用尼龙弹性体、热塑性聚酯弹性体、热塑性聚氨酯弹性体、聚对苯二甲酸丁二醇酯、阻燃聚乙烯或耐高温低烟无卤阻燃聚烯烃制作而成；和/或，