专利名称：线型火灾探测器的线型温度感知元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种线型火灾探测器的线型温度感知元件，更具体地，涉及 一种含导热材料的线型火灾探测器的线型温度感知元件，用于提高线型火灾 探测器的响应速度。
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背景技术：
在现有技术中，常用的线型火灾探测器是一种用途广泛的线型火灾探测 器，其中的线型温度感知元件，如线型感温火灾探测线缆等，可包括探测导 体，含温度敏感材料的温度敏感层，以及还可包括密封护套。主要特点是火 灾发生时的温度对线型温度感知元件的温度敏感材料影响，使线型温度感知
15 元件的电参数产生变化而进行报警。而对火灾的响应时间要求是衡量线型火 灾探测器的一个重要指标。火灾时的温度即热量都必须通过线型温度感知元 件的密封护套或温度敏感材料才能影响线型火灾探测器的电参数变化。但 是，这样测得的电参数的大小及变化率并不能完全迅速地反映温度感知元件 受热部分的温度的大小和温度变化率的大小，会受密封护套、温度敏感材料
20 等物质层的影响延迟火灾报警。线型温度感知元件现有技术中的密封护套大
都是PVC、 PE、 PP、 HDPE等为主要成分的塑料或橡胶，其热导率很低， 导热性最好的HDPE其热导率仅为0.44W/(m.K);温度敏感材料大都是PE、 NTC、 PTC等为主的高分子材料，其热导率也很低。可见，现有技术中的密 封护套、温度敏感材料的热导率很低，对温度的响应时间会产生大的延迟。 25因此，需要提出一种能提高线型火灾探测器响应时间的方法。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种线型火灾探测器的线型温度感知元件，它 包含导热类填充材料，用来提高线型感温探测器的线型温度感知元件的温度 30 敏感层的热导率，进而提高了火灾时线型温度感知元件对温度的快速响应时 间，从而縮短了探测器的报警响应时间。
本发明提供一种线型温度感知元件，包括至少两条并行设置的探测导 体，和温度敏感层，其特征在于，所述线型温度感知元件进一步包括导热材
料，均匀分布在所述温度敏感层中，所述温度敏感层与所述至少两条探测导 体并行，隔开所述至少两条探测导体。
在本发明的线型温度感知元件中，所述导热材料至少为晶须、纤维、粉 末状中的一种。
5 本发明的线型温度感知元件进一步包括护套，包覆在所述至少两条探测
导体和所述温度敏感层外。所述护套包含导热材料，所述导热材料至少为晶 须、纤维、粉末状中的一种，均匀分布在所述护套中。
本发明提供一种线型温度感知元件，包括并行设置的至少两条探测导 体，温度敏感层，和护套，其特征在于，所述线型温度感知元件进一步包括 10 导热材料，均匀分布在所述护套中，所述温度敏感层与所述至少两条探测导 体并行，隔开所述至少两条探测导体，所述护套设置在所述至少两条探测导 体和所述温度敏感层外。
本发明的线型温度感知元件包括导热类填充材料，添加在线型火灾探测 器的线型温度感知元件的温度敏感层和/或护套中，导热材料提高了温度敏 15 感层和/或护套的导热率，因此，与现有技术相比，本发明提高了线型火灾 探测器的响应速度，进而縮短了火灾的报警时间。
附图简要说明
图1、 2示出根据本发明一个实施方案的线型火灾探测器的线型温度感
20 知元件的示意图3， 4示出根据本发明另一实施方案的线型温度感知元件的示意图； 图5， 6示出根据本发明另一实施方案的线型温度感知元件的示意图； 图7， 8示出根据本发明另一实施方案的线型温度感知元件的示意图； 图9， IO示出根据本发明另一实施方案线型温度感知元件的示意图；和
25 图11， 12示出根据本发明另一实施方案的线型温度感知元件的示意图。
具体实施例方式
本发明的线型火灾探测器的线型温度感知元件，可包括至少两条并行设 置的探测导体，温度敏感层，以及导热材料，线型温度感知元件还可包括护 30 套，导热材料可均匀分布在温度敏感层中和/或护套中，即在温度敏感层和/ 或护套中可添加有导热材料。温度敏感层可包含温度敏感材料，在其中可填 充有导热材料。温度敏感层可设置成与至少两条探测导体并行，隔开至少两 条探测导体，即使至少两条探测导体互相隔开，护套可包覆在探测导体和温
度敏感层外。在本发明中，添加在温度敏感层和/或护套中的导热材料，可 用来提高温度敏感层和/或密封护套的导热率，从而提高了线型火灾探测器 的响应速度。
图1和2示出本发明的线型温度感知元件的一个实施方案。在图1和2
5 所示的实施方案中，本发明的线型温度感知元件包括并行设置的两根探测导 体1和2，和含温度敏感材料的温度敏感层3和4。线型温度感知元件还进 一步包括导热材料5，均匀分布在温度敏感层3和/或4中，图2仅示出了导 热材料5分布在温度敏感层3和4中的情形。这样，在本发明中，导热材料 可以提高含温度敏感材料(如NTC、 PTC)的温度敏感层3和/或4的导热
io 率。在本实施方案中，两根探测导体1和2设置成互相绞在一起，如互相缠 绕，含温度敏感材料和导热材料的温度敏感层3和4分别包覆在两根探测导 体1和探测导体2外。当火灾时，热量会迅速传入(或传过)温度敏感层3 和4，线型温度感知元件会迅速的反应，线型火灾探测器的转换盒(或微机 头)(图中省略)通过测量两根探测导体1和导体2之间的电参数量或变化
15 量来进行火灾报警。
图3和4示出本发明线型温度感知元件的另一个实施方案。图3和4 所示的实施方案是在图1和2所示的实施方案的基础上增加一层密封绝缘护 套，并且导热材料可添加在温度敏感层和/或护套中。如图3和4所示，本 发明的线型温度感知元件包括两根探测导体1和导体2，含温度敏感材料的
20温度敏感层3和4，护套6以及导热材料5，其中，导热材料5可均匀分布 在含温度敏感材料的温度敏感层和/或护套中，即在温度敏感层和/或护套中 可含有导热材料5，护套6包覆在探测导体1和2及其温度敏感层3和4之 夕卜。显然，在导热材料分布在温度敏感层的情况下，如前述实施方案所示， 导热材料可分布在温度敏感层3和/或4中，相关说明可参见上文所述。图4
25仅示出了导热材料5均匀分布在温度敏感层3和4中的情形。这样，在本实 施方案中，由于温度敏感层3、 4和/或护套6中添加有导热材料5，因此， 可以提高温度敏感层3、 4和/或护套6的导热率。当火灾时，热量会迅速传 入(或传过)温度敏感层3、 4和/或护套6，线型温度感知元件会迅速的反 应，线型火灾探测器的转换盒(或微机头)(图中省略)通过测量两根探测
30导体1和和导体2之间的电参数量或变化量报火警。
图5和6示出本发明的线型温度感知元件的另一个实施方案。在图5 和6所示的实施方案中，线型温度感知元件包括两根探测导体7和导体8, 以及包含温度敏感材料和导热材料10的温度敏感层9。其中，探测导体7
和8中至少一个可选用记忆合金丝，也可选用弹性金属丝，温度敏感材料可
选用，如PE、 PVC、橡胶等可融熔高分子材料，导热材料5添加在温度敏 感层中。如图5所示，两根探测导体可设置成互相平行，温度敏感层9可包 覆在两根探测导体1和探测导体2外，并且将它们隔开。显然，温度敏感层
5 9也可分别包覆在两根探测导体1和探测导体2外。这样，由于温度敏感层 9的温度敏感材料中填充有导热材料10，它可以提高温度敏感层9的导热率， 当有火灾时，热量会迅速传入(或传过)温度敏感层，线型温度感知元件会 迅速的反应报火警。
图7和8示出本发明的线型温度感知元件的另一个实施方案。图7和8
10 所示的实施方案是在图5和6所示的实施方案基础上增加一层密封绝缘护 套，并且在温度敏感层和/或护套中可含有导热材料。在本实施方案中，本 发明的线型温度感知元件包括两根探测导体7和导体8，温度敏感层9，导 热材料10和护套11，导热材料10可均匀分布在含温度敏感材料的温度敏 感层9和/或护套11中，即在温度敏感层9和/或护套11中可含有导热材料
15 10，护套11可包括包覆在探测导体7和8及其温度敏感层9外。图8仅示 出了在温度敏感层9和护套11中都含有导热材料10的情形。其它内容可参 照有关图7和8的前述说明。导体7和8至少一个可以是记忆合金丝，也可 以是弹性金属丝，温度敏感层的温度敏感材料可选用如PE、 PVC、橡胶等 可融熔高分子材料。由于，在温度敏感层9和/或护套11中添加有导热材料
20 5，这样，可以提高温度敏感层9和/或护套11的导热率。当有火灾时，热 量会迅速传入(或传过)护套、温度敏感层，线型温度感知元件会迅速的反 应，线型温度感知元件会迅速的反应报火警。
图9和10示出本发明线型温度感知元件的一个实施方案。在图9和10 所示的实施方案中，线型温度感知元件包括两根探测导体14和导体13，含
25 温度敏感材料和导热材料16的温度敏感层15，其中，导热材料16可均匀 分布在温度敏感层15中，即在温度敏感层15的温度敏感材料中添加有导热 材料16。在本实施方案中，线型温度感知元件采用同轴结构，含温度敏感 材料和导热材料16的温度敏感层15包覆在探测导体13的外面，探测导体 14编织或绕包在温度敏感材料15之外。由于导热材料16可以提高温度敏
30 感层15的导热率，当有火灾时，热量会迅速传入(或传过)温度敏感材料 15，线型温度感知元件会迅速的响应报警火警。
图11和12示出本发明线型温度感知元件的一个实施方案。图11和12 的实施方案是在图9和10实施方案的基础上增加一层密封护套17,并且在
温度敏感层和/或护套中可含有导热材料。如图11和12所示，线型温度感
知元件包括并行设置的两条探测导体14和导体13,温度敏感层15，导热材 料16，和密封护套17，其中，导热材料16可均匀地分布在温度敏感层15 和/或护套17中，即在温度敏感层15和/或护套17中可添加有导热材料16， 5 图12仅示出在温度敏感层15中分布有导热材料16的情形。线型温度感知 元件采用同轴结构，温度敏感层15包覆在探测导体13外面，探测导体14 编织或绕包在温度敏感层15外，护套17再包覆在探测导体14外。这样， 导热材料可以提高温度敏感层15和/或护套17的导热率。当火灾时，热量 会迅速传入(或传过)护套17、温度敏感层15，线型温度感知元件会迅速 10 的响应报警火警。
在本发明中，线型温度感知元件可以是缆式不可恢复线型火灾感温探测 器中的线型温度感知元件，也可以是缆式可恢复式线型火灾感温探测器中的 线型温度感知元件。
本发明中的导热材料可以选自下面的至少一种金属填充导热材料，无 15机填充导热材料，有机填充导热材料等。
金属填充导热材料可选用如铝、铜、锡、银及铁等金属的粉末和纤维
中的至少一种。
无机填充导热材料可选用如氧化物，氧化铜、氧化镁、氧化铍及氧化 铝等，氮化物，氮化铝、氮化硅及氮化硼等，其它无机物，碳纤维、石墨、 20 炭黑、陶瓷、硫酸钡及硫化铅等中的至少一种。
有机填充导热材料可选用常用的导热聚合物有聚乙炔、聚苯胺及聚噻吩 等导热性能优异的聚合物等中的至少一种。
在本发明中，导热材料可以采用晶须、纤维、粉体等形状中的至少一种， 或可视情形采用其它任何适当的形状，来添加在温度敏感层的温度敏感材料 25 中和/或密封护套中，优选其重量可占温度敏感层的温度敏感材料和/或护套 重量的0.5% 20%。
虽然，以上结合附图和实施方案对本发明进行了说明，但应能理解，本 领域技术人员可在不偏离本发明的实质精神和范围的情况下对本发明进行 变化或改进，而且这些变化和改进都应落入本发明的范围内。例如，虽然上 30 述实施方案中仅示出包括两条探测导体的情况，但是对于本领域技术人员 来，完全可以根据需要采用两条以上的探测导体，如线型温度感知元件可包 括三条探测导体，等等，温度敏感层可与至少两条探测导体并行设置，并且 设置在至少两条探测导体之间，使至少两条探测导体相互隔幵。
权利要求
1、一种线型温度感知元件，包括至少两条并行设置的探测导体，和温度敏感层，其特征在于，所述线型温度感知元件进一步包括导热材料，均匀分布在所述温度敏感层中，所述温度敏感层与所述至少两条探测导体并行，隔开所述至少两条探测导体。
2、 根据权利要求1所述的线型温度感知元件，其特征在于，所述导热 材料至少为晶须、纤维、粉末状中的一种。
3、 根据权利要求2所述的线型温度感知元件，进一步包括护套，包覆 在所述至少两条探测导体和所述温度敏感层外。
4、 根据权利要求3所述的线型温度感知元件，其特征在于，所述护套 15包含导热材料，所述导热材料至少为晶须、纤维、粉末状中的一种，均匀分布在所述护套中。
5、 根据权利要求l-4任意一个所述的线型温度感知元件，其特征在于， 所述导热材料至少是下面的一种金属导热材料、无机导热材料、有机导热 材料。
6、 根据权利要求5所述的线型温度感知元件，其特征在于所述金属 导热材料选自铝、铜、铁中的至少一种。
7、根据权利要求5所述的线型温度感知元件，其特征在于所述无机导热材料选自氧化铜、氮化铝、氧化铝、炭黑、石墨、炭纤维中的至少一种。
8、 根据权利要求5所述的线型温度感知元件，其特征在于所述有机 填充导热材料选自聚乙炔、聚苯胺、聚噻吩中的至少一种。
9、 根据权利要求5中所述的线型温度感知元件，其特征在于，所述至 少两条探测导体设置成互相缠绕或互相平行，所述温度敏感层分别包覆或包 覆在所述至少两条探测导体外。
10、 根据权利要求5所述的线型温度感知元件，所述至少两条探测导体同轴地设置，所述温度敏感层设置在所述至少两条探测导体之间。
11、 一种线型温度感知元件，包括并行设置的至少两条探测导体，温度5 敏感层，和护套，其特征在于，所述线型温度感知元件进一步包括导热材料， 均匀分布在所述护套中，所述温度敏感层与所述至少两条探测导体并行，隔 开所述至少两条探测导体，所述护套设置在所述至少两条探测导体和所述温 度敏感层外。
12、根据权利要求11所述的线型温度感知元件，其特征在于，所述导热材料至少为晶须、纤维、粉末状中的一种。
13、 根据权利要求12所述的线型温度感知元件，其特征在于，所述导热材料至少是下面的一种金属导热材料、无机导热材料、有机导热材料。
14、 根据权利要求13所述的线型温度感知元件，其特征在于所述金 属导热材料选自铝、铜、铁中的至少一种，所述无机导热材料选自氧化铜、 氮化铝、氧化铝、炭黑、石墨、炭纤维中的至少一种，和所述有机填充导热 材料选自聚乙炔、聚苯胺、聚噻吩中的至少一种。
15、 根据权利要求13中所述的线型温度感知元件，其特征在于，所述 至少两条探测导体设置成互相缠绕或互相平行，所述温度敏感层分别包覆在 所述至少两条探测导体外。
16、根据权利要求13所述的线型温度感知元件，所述至少两条探测导体同轴地设置，所述温度敏感层设置在所述至少两条探测导体之间。
全文摘要
本发明涉及一种线型温度感知元件，包括并行设置的至少两条探测导体，温度敏感层，及导热材料，其中，导热材料分布在温度敏感层。本发明的线型温度感知元件还可包括护套，导热材料分布在温度敏感层和/或护套中。温度敏感层设置成与至少两条探测导体并行，隔开所述至少两条探测导体，护套设置在至少两条探测导体和温度敏感层之外。在本发明中，由于将导热类填充材料添加在线型感温探测器的线型温度感知元件上的温度敏感层和/或护套中，提高了温度敏感层和/或护套的导热率，所以提高了火灾时线型温度感知元件对温度的快速响应时间，从而缩短了火灾的报警时间。
文档编号G01K7/18GK101131786SQ20061011506
公开日2008年2月27日 申请日期2006年8月23日 优先权日2006年8月23日
发明者张卫社, 李刚进 申请人:张卫社;李刚进