一种电缆内部甲烷气体检测装置

技术领域

本发明涉及电缆内部甲烷气体检测领域，尤其是涉及一种电缆内部甲烷气体检测装置。

背景技术

在制造绝缘电缆过程中，DCP受热分解产生的分解物一部分通过绝缘表面逸出与交联管中的氮气混合在一起，由于分解物中有甲烷等分子的缘故，在交联反应时会产生一种剌激气味，在氮气排放口曾测到甲烷，由于这些分解的存在，当交联管的冷却段不够长，或加热温度高，线速快，而导致冷却不够时，XLPE绝缘中的DCP分解物，如水蒸汽在常压下会迅速膨胀而产生气体。根据理想气体方程式计算可以知道：当电缆绝缘在交联管中所受的压力为10bar大气压，那么，电缆绝缘出下密封后的压力为1bar大气压，电缆中的气体体积将扩大10倍左右。在实际生产中，刚刚交联好的绝缘线芯需要放一段时间才能流入下一道工序。第一，绝缘层厚所产生的DCP分解物相对要多；第二、绝缘层越厚，分解物挥发速度就越慢。如果残留在交联聚乙烯绝缘中的甲烷没有挥发出来以前，就包上金属铝护套，就会使分解物很难从绝缘表面挥发出来，而只能通过线芯中的缝隙慢慢挥发出来。由于大部分电缆从出厂到敷设都经过较长一段时间，而且大多数都堆放在露天，如果正好碰到高温天气，随着温度上升，分解物的挥发速度大大加快，这时大量的甲烷都通过缝隙迅速向电缆头子两端扩散。因此，在生产过程中，需要对残留在交联聚乙烯绝缘中甲烷气体引起高度重视。

目前现有对于甲烷气体的检测装置只存用于泄露在固定空间气体的监测，甲烷对人基本无毒，但浓度过高时，使空气中氧含量明显降低，使人窒息。当空气中甲烷达25％-30％时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共济失调。若不及时远离，可致窒息死亡。皮肤接触液化的甲烷，可致冻伤，并且甲烷是易燃易爆的气体，当电缆内部存在甲烷气体时，焊接，连续拖拽弯折产生的高温高压极易引起甲烷气体的燃烧爆炸，因为在封闭的电缆内部，外界的检测装置很难检测到内部的气体，所以存在很大的隐患。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能可靠测量电缆内部甲烷气体的电缆内部甲烷气体检测装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种电缆内部甲烷气体检测装置，用于检测电缆线内的甲烷气体，所述装置包括具有甲烷检测功能的气敏传感器、主电路板、显示屏和支撑整个装置的壳体，所述主电路板分别连接所述气敏传感器和显示屏，所述壳体设有插座，该插座的外侧连接有电缆固定管，该电缆固定管为管状结构，沿内表面同一横截面周向设有橡胶，并形成有固定孔，至少有一个所述固定孔位于所述电缆固定管远离所述插座的一端，所述电缆线经过所述固定孔接入所述插座，并正对所述气敏传感器。

进一步地，所述电缆固定管与所述插座可拆卸连接。

进一步地，所述电缆固定管与所述插座通过螺纹连接，所述插座的外侧设有外螺纹，所述电缆固定板的内侧设有内螺纹，所述外螺纹与所述内螺纹相配合。

进一步地，所述固定孔的数量为多个。

进一步地，所述电缆固定管中所有固定孔对应的橡胶的宽度总和不少于所述电缆固定管长度的三分之一，所述橡胶的宽度为橡胶沿电缆固定管长度方向的宽度。

进一步地，所述固定孔为花状。

进一步地，所述固定孔包括位于中央的圆形通孔和分布在该圆形通孔四周的多个花瓣状通孔，所述多个花瓣状通孔的外圆周直径大于所述电缆线的外圆周直径。

进一步地，所述电缆内部甲烷气体检测装置还包括蜂鸣器，该蜂鸣器连接所述主电路板。

进一步地，所述电缆内部甲烷气体检测装置还包括报警灯，该报警灯连接所述主电路板。

进一步地，所述气敏传感器的数量为多个，每个所述气敏传感器均连接所述主电路板。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明通过设置具有甲烷检测功能的气敏传感器，能够同时对外界甲烷气体泄漏和电缆内部甲烷气体进行报警；考虑到装置插入电缆线后电缆线的弯折会导致与插座的连通受阻，电缆线内的气体可能无法畅通，影响甲烷检测结果的准确性，本发明通过在插座外侧连接电缆固定管，管内通过橡胶形成固定孔对电缆线进行固定，防止弯折，由此解决了上述问题，提高了甲烷检测结果的准确性。

(2)电缆固定管与插座可拆卸连接便于携带，且拆除电缆固定管后可实现对外界甲烷气体的检测与报警。

(3)电缆固定管内可设置多个橡胶构成的固定孔，实现对电缆线的多点均衡固定；电缆固定管内橡胶的宽度总和不少于电缆固定管长度的三分之一，确保对电缆线稳定可靠的固定。

(4)气敏传感器可设置为两个，其中一个气敏传感器可以作为另一个的备用气敏传感器使用，其中任何一个气敏传感器损坏都不影响设备正常工作。

(5)本发明设置有数字显示器、蜂鸣器和报警灯，便于对有害气体数据分析处理和对有害气体数据显示以及声光报警。

(6)本发明的功能完备、基础构件之间采用传统的电路连接方案，性能可靠，、维护维修方便、经济合理，可以满足施工安全生产、遇险报警的需要，是施工全、生产必不可少的遇险报警设备。

附图说明

图1为本发明电缆内部甲烷气体检测装置的结构示意图，图中虚线部分为透视区域；

图2为本发明电缆固定管中由橡胶形成的固定孔的结构示意图；

图3为本发明电缆内部甲烷气体检测装置的部分示意图；

图4为本发明电缆内部甲烷气体检测装置的内部电路示意图；

图中，1、气敏传感器，2、主电路板，3、显示屏，4、蜂鸣器，5、报警灯，6、壳体，7、插座，8、电缆固定管，9、固定孔，10、橡胶。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

如图1和图4所示，本实施例提供一种电缆内部甲烷气体检测装置，用于检测电缆线内的甲烷气体，装置包括具有甲烷检测功能的气敏传感器1、主电路板2、显示屏3和支撑整个装置的壳体6，主电路板2分别连接气敏传感器1和显示屏3，壳体6设有插座7，该插座7的外侧连接有电缆固定管8，该电缆固定管8为管状结构，沿内表面同一横截面周向设有橡胶10，并形成有固定孔9，至少有一个固定孔9位于电缆固定管8远离插座7的一端，电缆线经过固定孔9接入插座7，并正对气敏传感器1。本实施例中显示屏3采用OLED显示屏，插座7用于固定电缆线的头部，现有技术中有很多实现方式，本发明不赘述。

如图1和图3所示，作为一种优选的实施方式，电缆固定管8与插座7可拆卸连接，该可拆卸连接可以为卡扣连接、磁吸连接或螺纹连接。

本实施例中，电缆固定管8与插座7通过螺纹连接，插座7的外侧设有外螺纹，电缆固定板的内侧设有内螺纹，外螺纹与内螺纹相配合。

作为一种优选的实施方式，固定孔9的数量为多个。

电缆固定管8中所有固定孔9对应的橡胶10的宽度总和不少于电缆固定管8长度的三分之一，橡胶10的宽度为橡胶10沿电缆固定管8长度方向的宽度。

如图2所示，作为一种优选的实施方式，，固定孔9为花状。

固定孔9包括位于中央的圆形通孔和分布在该圆形通孔四周的多个花瓣状通孔，多个花瓣状通孔的外圆周直径大于电缆线的外圆周直径。

作为一种优选的实施方式，电缆内部甲烷气体检测装置还包括蜂鸣器4，该蜂鸣器4连接主电路板2。

作为一种优选的实施方式，电缆内部甲烷气体检测装置还包括报警灯5，该报警灯5连接主电路板2。

作为一种优选的实施方式，气敏传感器1的数量为多个，每个气敏传感器1均连接主电路板2。本实施例中气敏传感器1设有两个，一个气敏传感器损坏还有另一个气敏传感器作为备用。两个气敏传感器1分别安装在壳体的下部两侧。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。