Оптоволоконный термокабель

В настоящее время остановки систем управления сложными технологическими процессами, вызванная перегревами и возгораниями, наносят колоссальные убытки экономике предприятий и
приводят к значительной потере времени на восстановление. Для предотвращения подобных ситуаций, возникновение очагов пожара и локальных перегревов необходимо определять на ранней стадии и в
кратчайшие сроки.

Именно поэтому линейные тепловые извещатели компании Protectowire являются основной системой обнаружения многих промышленных предприятий.

Компания Protectowire занимает лидирующие позиции в области линейной технологии обнаружения повышений температуры. Тысячи подобных систем установлены по всему миру.

Новый продукт FiberSystem 8000 использует самые передовые технологии в области оптико-волоконного метода измерения температуры. Система включает в себя уникальные компоненты и показывает результаты недостижимые для других способов контроля температуры.

Принцип работы

FiberSystem 8000 осуществляет измерение температуры посредством оптоволокна, функционирующего как
линейный пожарный извещатель. Температура регистрируется на протяжении всего оптического кабеля и представляет собой непрерывный профиль значений. Это гарантирует высокую точность определения разницы температур на больших расстояниях и поверхностях в кратчайшие временные интервалы. В этом извещателе используется эффект Рамана - комбинационный принцип измерения температуры вдоль оптического волокна, изготовленного из кварцевого стекла. Кварцевое стекло состоит из диоксида кремния в виде аморфной твердой структуры. Тепловое воздействие вызывает колебания решетки в твердом веществе. Когда свет падает на термически возбужденные молекулярные осцилляции, происходит взаимодействие между легкими частицами (фотонами) и электронами молекул. При этом в оптическом волокне происходит рассеяние света, известное как Рамановское рассеяние. В отличие от падающего света, этот рассеянный свет претерпевает спектральный сдвиг на величину, эквивалентную резонансной частоте колебаний решетки. Свет рассеивается в обратном направлении вдоль оптического волокна и содержит три различных спектральных компоненты:

• Рэлеевское рассеяние с длиной волны используемого лазерного источника излучения:
• составляющая Стокса с большей длиной волны;
• составляющая Анти-Стокса с длиной волны меньше, чем рассеяние Рэлея.

Амплитуда Анти-Стоксовской спектральной составляющей зависит от температуры, в то время как  спектральная составляющая Стокса практически не зависит от температуры. Локальная температура в каждой точке оптического волокна определяется из соотношения уровня спектральных составляющих Анти-Стокса и Стокса.

Использование полупроводникового лазерного интерферометра Рамана позволяет контролировать изменения температуры на один - два градуса по Цельсию в минуту вдоль оптоволокна длиной до 10 км с дискретом 1 м минимум. Формирование выборки отсчетов через 10 нс позволяет формировать практически непрерывный профиль распределения температуры вдоль линейного извещателя.

 Оптоволокно не содержит электронику и поэтому электромагнитные помехи любого уровня не оказывают  никакого влияния на результаты измерения. Оптоволоконый термокабель устойчив к высокой влажности, загрязнению окружающей среды и выхлопным газам, которые содержат большое количество агрессивных
коррозионно активных химических веществ

Отличительные особенности оптических термокабелей серии PFS:

• два типа оптокабеля для различных условий эксплуатации;
• надежная защита от электромагнитного излучения;
• возможность работы в тяжелых эксплуатационных условиях;
• не требует обслуживания;
• огнестойкая защитная оболочка;

Серия продуктов PFS состоит из двух различных типов оптического термокабеля. Каждый из двух типов кабеля обладает уникальной структурой, позволяющей применение извещателей при различных условиях монтажа, эксплуатации и окружающей среды. 

PFS-504-FR - оптический кабель типа FR имеет защитный корд из нержавеющей стали, в котором проходят два отдельных кварцевых волокна диаметром 0,25 мм с нанесенной цветовой маркировкой. Корд заполнен водонепроницаемым, теплопроводным составом для защиты волокна от влаги. Корд из нержавеющей стали обеспечивает защиту при воздействии высоких температур и усиливает механическую прочность кабеля. Снаружи кабель покрыт огнестойкой оболочкой из термопласта, которая не содержит галогенов и не наносит вреда экологии. Данный тип оптического термокабеля идеально подходит для использования при различных температурах окружающей среды в тяжелых условиях эксплуатации.

PFS-604-MF - главной особенностью кабеля типа MF является отсутствие металла. Данный тип кабеля предназначен для использования в зонах, подверженных воздействию электромагнитных излучений, таких как тоннели, трассы кабелей высокого напряжения, трансформаторные подстанции, электрогенераторы и так далее. В отличие от оптокабеля серии FR, корд из нержавеющей стали заменен на оплетку из арамидного волокна (кевлара) с трубкой из полиамида. Использование этих материалов полностью исключает влияние электромагнитных помех и электрических разрядов. Внешняя оболочка также состоит из огнестойкого термопласта, как и вся серия продуктов PFS. Данный тип оптического термокабеля является многоцелевым и одинаково хорошо подходит для промышленного и коммерческого применения. Внешний диаметр оптического термокабеля составляет 4 мм.

Характеристики термокабеля серии PFS