专利名称：用于太阳能聚光光热发电设备的电缆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电缆，尤其是一种用于在太阳能聚光光热发电(CSP)设备中传递信号和/或电力的电缆。
背景技术：
太阳能聚光光热发电设备通过多个聚光反射器(如反射镜)汇聚太阳光，并利用汇聚的太阳光加热气体或液体介质(例如油或水)，然后将介质的热能转换为机械能，最后由机械能转化为电能。在太阳能聚光光热发电设备中，为了调控聚光反射器的反射角度，需要向聚光反射器提供信号和电力，以使聚光反射器能够根据需要而运动，由此调整其姿态。为此，在太阳能聚光光热发电设备的通信/电力分配单元(CPDU)与各聚光反射器之间连接有用于传递信号和电力的电缆。这种电缆通常包括用于传递信号和/或电力的芯部、包围所述芯部的内、外壳套以及设置在所述内、外壳套之间的防护层。现有的防护层为由钢丝或钢条绕内壳套编织而成的网状结构，或由钢带卷绕在内壳套上所形成的包覆结构。防护层为这类结构的电缆的主要缺陷在于，电缆所能达到的最小弯曲半径较大，在IOOmm以上，这会不利地影响安设电缆时的灵活性和可操作性。此外，上述电缆一般安设在环境恶劣(例如沙漠环境)的地面上或地表层中，而在现有防护层的网状结构或卷绕结构中存在网格状空隙或绕圈间的间隙， 这导致防护层的强度和防护性能较差，不能对电缆形成全面且可靠的保护。
实用新型内容鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种弯曲性能好(即最小弯曲半径较小)且能抵抗恶劣环境的侵袭、由此工作可靠性高的电缆，这种电缆尤其适合用于在例如太阳能聚光光热发电设备中传递信号和/或电力。上述目的可由根据本实用新型的电缆来实现，该电缆包括用于传递信号和/或电力的芯部；包围所述芯部的内壳套；包围所述内壳套的外壳套；以及设置在所述内壳套和外壳套之间的防护层，其特征在于，所述防护层构造为柔性套管。根据一种有利构型，所述柔性套管可由多个管段串联接合而成，其中每两个相邻管段能彼此相对转动。优选地，在所述管段的纵截面中所述管段的壁呈S形或C形，且每两个相邻管段通过它们的邻接端部的彼此钩接而相互接合。有利地，所述管段的外径可在20. 5至24. 5mm的范围内，内径可在17至21_的范围内，长度可在5. 35至7. 35mm的范围内。在这种情况下，所述电缆的最小弯曲半径可小于 IOOmm0有利地，所述柔性套管由镀锌钢带制成，并且所述镀锌钢带的厚度可为0.2至
0.8mm，优选为 0. 3mm。[0011]根据另一种有利构型，所述柔性套管还可构造为波纹管。根据本实用新型的电缆由于其特定设计的防护层而能实现较小的(例如，在 IOOmm以下)最小弯曲半径，这可大大提高安设电缆的灵活性和可操作性。此外，所述防护层的设计使得根据本实用新型的电缆能在恶劣环境中可靠地工作，例如，能有效防止动物啮咬，能有效抵抗外部的机械性伤害(如踩踏等)，还能抵抗紫外线(UV)和直接的日晒。本实用新型还提供了一种包括如上所述的电缆的太阳能聚光光热发电设备，其中所述电缆与太阳能聚光光热发电设备中的聚光反射器连接以便向其传递信号和/或电力。
包含在本说明书中并构成本说明书一部分的附图示出本实用新型的示例性实施方式，并与所作说明一起用于解释本实用新型的原理，在附图中图I是根据本实用新型的电缆的一实施例的横剖视图；图2是根据本实用新型的电缆的防护层的一实施例的局部纵剖视图；图3是根据本实用新型的电缆的一实施例的透视图。
具体实施方式
图I的剖视图示出了根据本实用新型的电缆I的一实施例的断面结构。电缆I包括用于传递信号和电力的芯部2、包围芯部2的内壳套3、包围内壳套3的外壳套4和设置在内、夕卜壳套之间的防护层5。芯部2可包括用于传递信号的第一组成部分和用于传递电力的第二组成部分。如图I所示，第一组成部分可例如包括带有绝缘层的导线2al、填料2a2、地线2a3和包覆层 2a4，第二组成部分可例如包括带有绝缘层的导线2bl、可选的填料2b2和包覆层2b4，其中填料2b2可遍布包覆层2b4的内部空间，并且第二组成部分包围第一组成部分。可选地，芯部2还可包括设置在第二组成部分中而与传递电力相关的带有绝缘层的地线2c。芯部2中所采用的上述导线和地线可例如为镀锡铜丝，绝缘层和/或填料可例如由聚乙烯(PE)材料制成，第一组成部分的包覆层2a4可例如为铝/聚对苯二甲酸乙二醇酯(A1/PET)带，其中 Al面向内侧，而第二组成部分的包覆层2b4可例如为PET带。上述的导线、填料、地线、包覆层等的尺寸、数量和在芯部2中的位置可根据应用场合和具体需要适当地设定。另外，芯部2也可构造成只传递信号和电力中的一者，此时只需相应地包含上述第一和第二组成部分之一。内壳套3和/或外壳套4可例如由聚氯乙烯(PVC)材料构成，其中外壳套4可尤其用能抵抗紫外线的PVC材料制成。防护层5设置在内壳套3和外壳套4之间，对电缆I起到结构支承和防护的作用。 根据本实用新型，防护层5被设计成柔性套管。与现有技术中的由钢丝编织而成的网状结构或由钢带卷绕而成的包覆结构相比，柔性套管具有优良的弯曲性能，能实现更小的最小弯曲半径，从而提高安设电缆的灵活性和可操作性。此外，柔性套管几乎呈完全封闭的结构，消除了防护层中的空隙或间隙，由此强度更高，在外壳套破损的情况下也不易于被动物咬破或咬断，还能有效承受住外部的机械性伤害(如踩踏等)，以及全面地抵抗紫外线和直接的日晒。所述柔性套管可例如由镀锌钢带制成，这在保证强度的基础上还能有效防止套管材料被快速氧化而受损，从而进一步提高套管的使用寿命和工作可靠性。当然，也可采用其它适当的金属材料来制造所述柔性套管。根据本实用新型的一个实施例，所述柔性套管由多个管段串联接合而成，其中每两个相邻管段能彼此相对转动。由于套管被分割成多个可相对转动的管段，更有利于使电缆获得良好的柔性，从而实现较小的最小弯曲半径而不会在弯曲时发生破裂或断裂。图2以局部纵剖视图示出了根据一种有利构型的其中4个管段tl、t2、t3和t4。 如图2所示，在所述管段的纵截面中所述管段的壁呈S形，且每两个相邻管段通过它们的邻接端部的彼此钩接而相互接合，即，管段tl与t2、管段t2与t3以及管段t3与t4各自的两个邻接端部(呈钩状)相互钩接和卡合在一起，由此多个管段相互接合而形成柔性套管。 这种有利构型的柔性套管的各个管段能在接合处产生相对的滑移和转动，从而获得优良的柔性及弯曲性能，尤其能实现较小的最小弯曲半径。对于这种构型，例如，S形管段的外径为20. 5mm至24. 5mm,优选为22. 5mm ；内径为17_至21mm,优选为19_ ;长度为5. 35mm至
7.35mm,优选为6. 35mm,在这种情况下电缆的最小弯曲半径可达到IOOmm以下。当然,上述尺寸不是限制性的，根据不同的应用场合和/或具体需求，通过适当地设定管段的各个尺寸，也能满足其它的最小弯曲半径要求。另外，这种有利构型的柔性套管也呈大致完全封闭的结构，因此同样能获得全面、可靠的防护效果。此外，上述各个管段也可由镀锌钢带制成。 有利地，镀锌钢带的厚度为0. 2至0. 8mm，例如可为0. 3mm ;当然，根据应用场合和需求的不同也可选择其它的厚度。在图2中还示出了包围防护层5的外壳套4，这里外壳套4与防护层5紧密结合，可抑制各管段之间的过大的相对平移运动。图3示出了根据本实用新型的电缆的外观。尽管上述管段的壁在纵截面中呈S形，但是也可将其设计为C形。此时，所述柔性套管由多个C形管段串联接合而成，其中每两个相邻的管段安置成开口取向相反，但仍通过它们的邻接端部彼此钩接而相互接合(其构型相当于将图2所示的各个S形管段的中部断开成两个彼此钩接的端部)。应当指出，各管段之间的相互接合不限于上述的钩接，而是也可采用例如铰接等其它适当的接合方式。根据本实用新型的另一个实施例，所述柔性套管也可设计成波纹管。与现有技术的防护层结构相比，波纹管的弯曲性能更好，同时具有完全封闭的结构，既能实现较小的弯曲半径，也能为电缆提供全面、可靠的保护。波纹管的材料可为金属，例如镀锌钢。由于具有上述的弯曲性能好、能抵抗恶劣环境的侵袭及由此工作可靠性高的优点，根据本实用新型的电缆尤其适合用于在太阳能聚光光热发电设备中(安设在环境恶劣的地面上或地表层中)传递信号和/或电力。但是，根据本实用新型的电缆显然也可应用于需要传递信号和/或电力且要求电缆的弯曲半径小且不易受损的其它领域。对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可对上文所公开的实施例作出各种修改和变型。根据本说明书和本文所公开的对本实用新型的实践，本实用新型的其它实施例对于本领域技术人员而言是显而易见的。本说明书及其公开的实施方式应被认为只是示例性的，本实用新型的真正范围由所附权利要求及其等同物来限定。
权利要求1.一种电缆a)，该电缆包括用于传递信号和/或电力的芯部⑵；包围所述芯部的内壳套(3);包围所述内壳套的外壳套(4);以及设置在所述内壳套和外壳套之间的防护层(5)，其特征在于，所述防护层构造为柔性套管。
2.根据权利要求I所述的电缆，其特征在于，所述柔性套管由多个管段(tl，t2，t3，t4) 串联接合而成，其中每两个相邻管段能彼此相对转动。
3.根据权利要求2所述的电缆，其特征在于，在所述管段的纵截面中所述管段的壁呈S 形或C形，且每两个相邻管段通过它们的邻接端部的彼此钩接而相互接合。
4.根据权利要求3所述的电缆，其特征在于，所述管段的外径在20.5至24. 5mm的范围内，内径在17至21mm的范围内，长度在5. 35至I. 35mm的范围内。
5.根据权利要求4所述的电缆，其特征在于，所述电缆(I)的最小弯曲半径小于 IOOmm0
6.根据权利要求I至5中任一项所述的电缆，其特征在于，所述柔性套管由镀锌钢带制成。
7.根据权利要求6所述的电缆，其特征在于，所述镀锌钢带的厚度在0.2至0. 8mm的范围内。
8.根据权利要求I所述的电缆，其特征在于，所述柔性套管构造为波纹管。
9.一种包括根据权利要求I至8中任一项所述的电缆(I)的太阳能聚光光热发电设备，其中所述电缆与太阳能聚光光热发电设备中的聚光反射器连接以便向其传递信号和/ 或电力。
专利摘要本实用新型涉及一种尤其用于太阳能聚光光热发电设备的电缆(1)，该电缆包括用于传递信号和/或电力的芯部(2)；包围所述芯部的内壳套(3)；包围所述内壳套的外壳套(4)；以及设置在所述内壳套和外壳套之间的防护层(5)，其特征在于，所述防护层构造为柔性套管。本实用新型还提供了一种包括所述电缆(1)的太阳能聚光光热发电设备。
文档编号H01B7/04GK202352373SQ201120441739
公开日2012年7月25日 申请日期2011年11月9日 优先权日2011年11月9日
发明者徐海龙, 李汨, 林雄文 申请人:耐克森公司