【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电缆领域，具体讲是一种海底输氢电缆。
技术介绍
1、随时电缆生产技术的不断进步，将海底电缆与海底输氢管道相结合的技术也越来越成熟；但现有技术中，将海底电缆与海底输氢管道相结合的结构的主要目的都是为了减少敷设工程，提高敷设效率，在结合性输氢电缆的设计中，更多的设计都是为了尽量降低两者之间的相互影响，以保证输氢电缆的结构牢固性与稳定性，从而降低了输氢管道在输氢过程中对于电缆电传输的有利性特点和电缆电传输过程中对于输氢管道输氢的有利性特点，并没有将输氢电缆的功能性最大化。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种可以提高电缆电传输过程中对于输氢过程的有利性的利用率，并且可以提高输氢管道输氢过程中对于电传输的有利性的利用率的一种海底输氢电缆。
2、本专利技术解决上述问题所采用的技术方案为：一种海底输氢电缆，包括多根电单元芯线和一根管道单元芯线，多根所述电单元芯线沿着管道单元芯线的周向均匀阵列，所述管道单元芯线包括多段基管和多段变径管，多段所述变径管沿着管道单元芯线均匀阵列设置，所述变径管的两端分别与两段基管相连，且所述变径管的两端的管径与本体管的管径相等，所述变径管的中部的管径小于变径管两端的管径，所述变径管与电单元芯线之间填充有导热材料，所述变径管的中部设有转动叶轮，所述转动叶轮在管道单元芯线的输氢气流和电单元芯线的热能作用下进行旋转并沿着输氢气流方向进一步提供输氢气流。
3、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：首先，在氢气输送到
4、作为本专利技术的一种改进，所述转动叶轮包括呈圆环形状的连接架，所述连接架与变径管同轴设置，且所述连接架与变径管的内壁通过连接杆固定连接，所述连接架上转动连接在转动环，所述转动环靠近外圈的一侧设有多片驱动叶片，所述转动环靠近内圈的一侧设有多片从动叶片，所述驱动叶片在管道单元芯线的输氢气流和电单元芯线的热能作用下进行旋转，所述从动叶片用于进一步提供输氢气流以提高输氢气流的流速，通过所述改进，实现转动叶轮的安装与运行。
5、作为本专利技术的一种改进，所述驱动叶片与管道单元芯线的轴线平行设置，所述驱动叶片包括一个弧长较小的短弧面和一个弧长较大的长弧面，所述短弧面与长弧面的两端相重合，所述短弧面的突起部与长弧面的突起部均靠近氢气的输送源头端，在氢气输送过程中，所述驱动叶片从短弧面向长弧面方向转动，通过所述改进，利用伯努利原理，在氢气通过驱动叶片时，从短弧面一侧和长弧面一侧分别向驱动叶片的另一端输送，短弧面一侧的输送速度慢，长弧面一侧的输送速度快，从而长弧面一侧的气压会小于短弧面一侧的气压，使驱动叶片从短弧面一侧向长弧面一侧进行转动，从而实现转动叶轮的转动，而短弧面的突起部与长弧面的突起部均靠近氢气的输送源头端的设计可以使氢气向驱动叶片方向输送时，氢气流动更稳定，避免形成气流涡旋，驱动叶片的驱动原理设计与飞机的机翼原理相同，但其数量、目的均不同，并且飞机是主动迎风起飞，而驱动叶片是被动受风旋转，而温度的提升，可以提升气体的流动速率，从而提高氢气驱动驱动叶片的转动速率。
6、作为本专利技术的一种改进，所述从动叶片与管道单元芯线的轴线呈倾斜设置，且所述从动叶片靠近氢气的输送源一端呈外凸状，所述从动叶片靠近氢气的输送目的端呈内凹状，通过所述改进，外凸状的一端台以使氢气减少受到从动叶片的影响，向前输送，而内凹状的一端可以带动更多的氢气进行转动，更好地实现对氢气输送的集束性。
7、作为本专利技术的一种改进，所述转动叶轮的轴线处设有供原氢气流通的空心流道，所述空心流道的半径大于转动叶轮的径宽，通过所述改进，轴线处的氢气本身就是氢气输送过程中最稳定的一束区域，不需要进行再次集束，更重要的是在输氢过程中，需要保证输氢过程的稳定性，虽然通过转动叶轮的设计，可以使氢气的流动具备更好的集束性，但是氢气的输送会带有旋转的特性，若在没有基管的约束下，旋转的特性可以便氢气输送的稳定性更佳，但在已有基管的约束下，旋转的特性反而成为不稳定的约束条件，而通过轴线上的原氢气输送引流，吸收从转动叶轮上流动的氢气，可以减弱旋转的特性，并将其转化成推动原氢气输送的动力，即各个从动叶片形成的旋转气流的径向力相互抵消，而轴向力汇聚到直流气流中，从而可以提高整体的氢气输送功率，而空心流道的半径大于转动叶轮的径宽的设计是因为旋转气流与直流气流本身就是相互影响的，若旋转气流过大，直流气流反而会被旋转气流引导，故而需要保证直流气流大于旋转气流，在旋转气流脱离转动叶轮后，快速在直流气流的作用下，加入到直流气流中。
8、作为本专利技术的一种改进，所述管道单元芯线的外层设有用于防止管道单元芯线变形的加强层，所述加强层包括加强钢管和结成网状绕包的支撑丝，所述支撑丝采用氧化铝制成，所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种海底输氢电缆，其特征在于：包括多根电单元芯线(1)和一根管道单元芯线(2)，多根所述电单元芯线(1)沿着管道单元芯线(2)的周向均匀阵列，所述管道单元芯线(2)包括多段基管(2.1)和多段变径管(2.2)，多段所述变径管(2.2)沿着管道单元芯线(2)均匀阵列设置，所述变径管(2.2)的两端分别与两段基管(2.1)相连，且所述变径管(2.2)的两端的管径与本体管的管径相等，所述变径管(2.2)的中部的管径小于变径管(2.2)两端的管径，所述变径管(2.2)与电单元芯线(1)之间填充有导热材料，所述变径管(2.2)的中部设有转动叶轮(3)，所述转动叶轮(3)在管道单元芯线(2)的输氢气流和电单元芯线(1)的热能作用下进行旋转并沿着输氢气流方向进一步提供输氢气流。
2.根据权利要求1所述一种海底输氢电缆，其特征在于：所述转动叶轮(3)包括呈圆环形状的连接架(3.1)，所述连接架(3.1)与变径管(2.2)同轴设置，且所述连接架(3.1)与变径管(2.2)的内壁通过连接杆(3.6)固定连接，所述连接架(3.1)上转动连接在转动环(3.2)，所述转动环(3.2)靠近外
3.根据权利要求2所述一种海底输氢电缆，其特征在于：所述驱动叶片(3.3)与管道单元芯线(2)的轴线平行设置，所述驱动叶片(3.3)包括一个弧长较小的短弧面(3.3.1)和一个弧长较大的长弧面(3.3.2)，所述短弧面(3.3.1)与长弧面(3.3.2)的两端相重合，所述短弧面(3.3.1)的突起部与长弧面(3.3.2)的突起部均靠近氢气的输送源头端，在氢气输送过程中，所述驱动叶片(3.3)从短弧面(3.3.1)向长弧面(3.3.2)方向转动。
4.根据权利要求2所述一种海底输氢电缆，其特征在于：所述从动叶片(3.4)与管道单元芯线(2)的轴线呈倾斜设置，且所述从动叶片(3.4)靠近氢气的输送源呈外凸状，所述从动叶片(3.4)靠近氢气的输送目的端呈内凹状。
5.根据权利要求2所述一种海底输氢电缆，其特征在于：所述转动叶轮(3)的轴线处设有供原氢气流通的空心流道(3.5)，所述空心流道(3.5)的半径大于转动叶轮(3)的径宽。
6.根据权利要求1所述一种海底输氢电缆，其特征在于：所述管道单元芯线(2)的外层设有用于防止管道单元芯线(2)变形的加强层(4)，所述加强层(4)包括加强钢管(4.1)和结成网状绕包的支撑丝(4.2)，所述支撑丝(4.2)采用氧化铝制成，所述支撑丝(4.2)设于基管(2.1)的外层，所述加强钢管(4.1)套接在支撑丝(4.2)的外层。
7.根据权利要求6所述一种海底输氢电缆，其特征在于：所述电单元芯线(1)与加强钢管(4.1)之间填充有导热硅胶(5)，在变径管(2.2)的外层处的所述加强钢管(4.1)上设有灌胶缺口(4.3)，所述灌胶缺口(4.3)用于使导热硅胶(5)覆盖在变径管(2.2)的外层。
...【技术特征摘要】
1.一种海底输氢电缆，其特征在于：包括多根电单元芯线(1)和一根管道单元芯线(2)，多根所述电单元芯线(1)沿着管道单元芯线(2)的周向均匀阵列，所述管道单元芯线(2)包括多段基管(2.1)和多段变径管(2.2)，多段所述变径管(2.2)沿着管道单元芯线(2)均匀阵列设置，所述变径管(2.2)的两端分别与两段基管(2.1)相连，且所述变径管(2.2)的两端的管径与本体管的管径相等，所述变径管(2.2)的中部的管径小于变径管(2.2)两端的管径，所述变径管(2.2)与电单元芯线(1)之间填充有导热材料，所述变径管(2.2)的中部设有转动叶轮(3)，所述转动叶轮(3)在管道单元芯线(2)的输氢气流和电单元芯线(1)的热能作用下进行旋转并沿着输氢气流方向进一步提供输氢气流。
2.根据权利要求1所述一种海底输氢电缆，其特征在于：所述转动叶轮(3)包括呈圆环形状的连接架(3.1)，所述连接架(3.1)与变径管(2.2)同轴设置，且所述连接架(3.1)与变径管(2.2)的内壁通过连接杆(3.6)固定连接，所述连接架(3.1)上转动连接在转动环(3.2)，所述转动环(3.2)靠近外圈的一侧设有多片驱动叶片(3.3)，所述转动环(3.2)靠近内圈的一侧设有多片从动叶片(3.4)，所述驱动叶片(3.3)在管道单元芯线(2)的输氢气流和电单元芯线(1)的热能作用下进行旋转，所述从动叶片(3.4)用于进一步提供输氢气流以提高输氢气流的流速。
3.根据权利要求2所述一种海底输氢电缆，其特征在于：所述驱动叶片(3.3)与管道单元芯线(2)的轴线平行设置，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘凤伟，潘矗直，袁艳艳，陈磊，赵远涛，赵春丽，周莹，周吉瑞，陈仁栋，
申请(专利权)人：宁波东方电缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。