一种可自动调节散热面积的电缆 |
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| 申请号 | CN201710366103.3 | 申请日 | 2017-05-22 | 公开(公告)号 | CN107068281A | 公开(公告)日 | 2017-08-18 |
| 申请人 | 郑行良; | 发明人 | 郑行良; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种可 自动调节 散热 面积的 电缆 ，包括电缆本体和均匀设置在电缆本体外周上的多个形状记忆导热片；所述形状记忆导热片沿电缆长度方向延伸且静 力 状态下径向截面为螺旋形；所述形状记忆导热片由第一导 热层 、第二导热层以及由第一导热层和第二导热层围合成的密封空腔构成；所述第一导热层形成形状记忆导热片螺旋形的外层，所述第二导热层形成形状记忆导热片螺旋形的内层；所述第二导热层的 热膨胀 率大于第一导热层的热 膨胀率 ，使形状记忆导热片受热展开；该可自动调节散热面积的电缆可以根据电缆的发热情况自发自动的变化相应的散热面积，从而有效保障电缆 温度 的 稳定性 ，防止电缆温度过高引发各种损害和危险，减少 电能 的浪费。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种可自动调节散热面积的电缆，其特征在于：包括电缆本体(1)和均匀设置在电缆本体(1)外周上的多个形状记忆导热片(2)；所述形状记忆导热片(2)沿电缆长度方向延伸且静力状态下径向截面为螺旋形；所述形状记忆导热片(2)由第一导热层(21)、第二导热层(22)以及由第一导热层(21)和第二导热层(22)围合成的密封空腔(23)构成；所述第一导热层(21)形成形状记忆导热片(2)螺旋形的外层，所述第二导热层(22)形成形状记忆导热片(2)螺旋形的内层；所述第二导热层(22)的热膨胀率大于第一导热层(21)的热膨胀率，使形状记忆导热片(2)受热展开；所述电缆本体(1)包括多根电线(11)、套设在多根电线(11)外的第一绝缘层(12)以及套设在第一绝缘层(12)外的导热层(13)；所述形状记忆导热片(2)一侧连接在导热层(13)上，另一侧向外卷曲成螺旋状；所述电线(11)包括线芯(111)和包裹在线芯(111)外的第二绝缘层(112)；所述第一绝缘层(12)与多根电线(11)之间的间隙以及多根电线(11)相互之间的间隙填充有导热材料(14)。 |
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| 说明书全文 | 一种可自动调节散热面积的电缆技术领域背景技术[0002] 电缆在生产生活中具有广泛的应用，电缆通常是由几根或几组导线绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层。多架设在空中或装在地下、水底，用于电讯或电力输送；现有的电缆，特别是电流通量大，电压高的电缆长时间发热量较大，容易使电缆结构和包材疲劳，影响材料性质，损坏电缆结构，而且容易引发危险，产生不可预料的后果，而且电缆的电阻率随温度升高而加大，会浪费电能。 发明内容[0003] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种可自动调节散热面积的电缆。该可自动调节散热面积的电缆可以根据电缆的发热情况自发自动的变化相应的散热面积，从而有效保障电缆温度的稳定性，防止电缆温度过高引发各种损害和危险，减少电能的浪费。 [0004] 本发明的技术方案如下： [0005] 一种可自动调节散热面积的电缆，包括电缆本体和均匀设置在电缆本体外周上的多个形状记忆导热片；所述形状记忆导热片沿电缆长度方向延伸且静力状态下径向截面为螺旋形；所述形状记忆导热片由第一导热层、第二导热层以及由第一导热层和第二导热层围合成的密封空腔构成；所述第一导热层形成形状记忆导热片螺旋形的外层，所述第二导热层形成形状记忆导热片螺旋形的内层；所述第二导热层的热膨胀率大于第一导热层的热膨胀率，使形状记忆导热片受热展开；所述电缆本体包括多根电线、套设在多根电线外的第一绝缘层以及套设在第一绝缘层外的导热层；所述形状记忆导热片一侧连接在导热层上，另一侧向外卷曲成螺旋状；所述电线包括线芯和包裹在线芯外的第二绝缘层；所述第一绝缘层与多根电线之间的间隙以及多根电线相互之间的间隙填充有导热材料。 [0006] 其中，多个形状记忆导热片的卷曲方向相同。 [0007] 其中，所述第一导热层和第二导热层的厚度由与导热层连接的一端向另一端逐渐减小。 [0008] 其中，多根电线成环形分布。 [0010] 其中，所述形状记忆导热片的数量为8个。 [0011] 本发明具有如下有益效果： [0012] 1、本发明一种可自动调节散热面积的电缆可以根据电缆的发热情况自发自动的变化相应的散热面积，从而有效保障电缆温度的稳定性，防止电缆温度过高引发各种损害和危险，减少电能的浪费。 [0013] 2、本发明一种可自动调节散热面积的电缆设置有形状记忆导热片，通过第一导热层和第二导热层不同的热膨胀率实现形状记忆导热片的受热展开，从而增大散热面积，提高空气流通性，提高散热效率。 [0014] 3、本发明一种可自动调节散热面积的电缆的形状记忆导热片内设置有密封空腔，能够利用空气受热膨胀的特性提高形状记忆导热片展开的能力。 [0015] 4、本发明的形状记忆导热片的第一导热层和第二导热层的厚度由与导热层连接的一端向另一端逐渐减小；不仅能够增强形状记忆导热片的结构强度和连接强度，而且能提高形状记忆导热片受热膨胀展开的速度。 [0016] 5、本发明一种可自动调节散热面积的电缆设置有多角形空腔，首先，多角形空腔内的空气可吸收热量；其次，多角形空腔的角数与电线的根数相同，且多角形空腔的角朝向两相邻电线间的位置，如此设置可以优化缓冲电缆的热膨胀，在电缆热膨胀过程中，多角形空腔结构将导热材料分割，由于多角形空腔的根部在这一过程中主要受径向作用力，而角部两边在这一过程中主要受相对的切线方向的横力，因此该结构可以有效的抵消和化解电缆内部热膨胀产生的应力。附图说明 [0017] 图1为本发明形状记忆导热片未展开时的一种可自动调节散热面积的电缆的结构示意图； [0018] 图2为本发明形状记忆导热片展开后的一种可自动调节散热面积的电缆的结构示意图； [0019] 图3为本发明形状的形状记忆导热片的剖视图； [0020] 图4为本发明多角形空腔其中一组平衡力示意图。 [0021] 图中附图标记表示为： [0022] 1-电缆本体、11-电线、111-线芯、112-第二绝缘层、12-第一绝缘层、13-导热层、14-导热材料、2-形状记忆导热片、21-第一导热层、22-第二导热层、23-密封空腔、4-多角形空腔。 具体实施方式[0023] 下面结合附图和具体实施例来对本发明进行详细的说明。 [0024] 如图1至3所示，一种可自动调节散热面积的电缆，包括电缆本体1和均匀设置在电缆本体1外周上的多个形状记忆导热片2；所述形状记忆导热片2沿电缆长度方向延伸且静力状态下径向截面为螺旋形；所述形状记忆导热片2由第一导热层21、第二导热层22以及由第一导热层21和第二导热层22围合成的密封空腔23构成，能够利用空气受热膨胀的特性提高形状记忆导热片2展开的能力和速度；所述第一导热层21形成形状记忆导热片2螺旋形的外层，所述第二导热层22形成形状记忆导热片2螺旋形的内层；所述第二导热层22的热膨胀率大于第一导热层21的热膨胀率，通过第一导热层21和第二导热层22不同的热膨胀率实现形状记忆导热片2的受热变形展开，从而增大散热面积，提高散热效率；所述电缆本体1包括多根电线11、套设在多根电线11外的第一绝缘层12以及套设在第一绝缘层12外的导热层13；所述形状记忆导热片2一侧连接在导热层13上，另一侧向外卷曲成螺旋状；所述电线11包括线芯111和包裹在线芯111外的第二绝缘层112；所述第一绝缘层12与多根电线11之间的间隙以及多根电线11相互之间的间隙填充有导热材料14。 [0025] 进一步的，如图1、2所示，多个形状记忆导热片2的卷曲方向相同。 [0026] 进一步的，如图3所示，所述第一导热层21和第二导热层22的厚度由与导热层13连接的一端向另一端逐渐减小；不仅能够增强形状记忆导热片2的结构强度和连接强度，而且能提高形状记忆导热片2受热膨胀展开的速度。 [0027] 进一步的，如图1、2所示，多根电线11成环形分布。 [0028] 进一步的，如图1至3所示，所述电缆中心位置设置有多角形空腔4；所述多角形空腔4的角数与电线11的根数相同；多角形空腔4的每个角均朝向两相邻的电线11之间的位置；首先，多角形空腔4内的空气可吸收热量；其次，多角形空腔4的角数与电线11的根数相同，且多角形空腔的角朝向两相邻电线11间的位置，如此设置可以优化缓冲电缆的热膨胀，在电缆热膨胀过程中，多角形空腔4结构将导热材料分割，如图4所示，由于多角形空腔4的根部在这一过程中主要受径向作用力，而角部两边在这一过程中主要受相对的切线方向的横力，因此该结构可以有效的抵消和化解电缆内部热膨胀产生的应力。 [0029] 进一步的，所述形状记忆导热片2的数量为8个。 [0030] 本发明的工作原理： |
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