[发明专利]一种伴热电缆及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种伴热电缆，其特征在于，所述伴热电缆包括导体，所述导体外周依次层叠包裹有半导电层、绝缘层、金属护套与外护套；

所述外护套外接测温单元。

2.根据权利要求1所述的伴热电缆，其特征在于，所述导体的材质包括金属或合金；

优选地，所述合金包括铝合金；进一步优选地，所述合金包括稀土高铁铝合金；

优选地，所述导体为实心导体；

优选地，所述导体的横截面积为10-70mm²。

3.根据权利要求1或2所述的伴热电缆，其特征在于，所述半导电层包括半导电尼龙带；

优选地，所述半导电层为单层半导电层；

优选地，所述半导电层的厚度为0.05-0.5mm；

优选地，所述半导电层的搭盖率为5％-10％；

优选地，所述绝缘层的材质为绝缘材料，所述绝缘材料包括硅橡胶；

优选地，所述绝缘层的厚度为1.0-10.5mm。

4.根据权利要求1-3任一项所述的伴热电缆，其特征在于，所述金属护套为皱纹金属护套，所述皱纹金属护套包括皱纹铝护套；

优选地，所述皱纹铝护套的轧纹深度为2.0-2.5mm；

优选地，所述皱纹铝护套的轧纹间距为10-20mm；

优选地，所述皱纹铝护套外表面设置有石墨烯镀层优选地，所述石墨烯镀层的厚度为0.01-0.1mm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的伴热电缆，其特征在于，所述外护套的材质包括热塑性材料，所述热塑性材料包括热塑性聚乙烯；

优选地，所述外护套的厚度为1.0-2.0mm；

优选地，所述外护套通过连接筋外接所述测温单元；

优选地，所述连接筋的材质包括热塑性聚乙烯；

优选地，所述连接筋的宽度为1-10mm；

优选地，所述连接筋的厚度为0.5-1.5mm；

优选地，所述测温单元包括热电偶补偿导线与外热塑性聚乙烯层；

优选地，所述热电偶补偿导线的截面为圆角矩形；

优选地，所述外热塑性聚乙烯层的厚度为0.1-0.5mm；

优选地，所述护套、连接筋与测温单元为一体式结构。

6.一种权利要求1-5任一项所述的伴热电缆的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

(1)对导体原料依次进行连铸连轧、挤压成型及退火，得到导体；

(2)步骤(1)所得导体上覆盖半导电层；

(3)步骤(2)所得半导电层上覆盖经过热风烘道硫化工艺处理的绝缘材料，得到绝缘层；

(4)步骤(3)所得绝缘层表面覆盖金属带，得到金属护套；

(5)通过挤出成型连接热电偶补偿导线与步骤(4)所得金属护套，得到外护套、连接筋与测温单元。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述导体原料包括铝、铁、硅及稀土金属；

优选地，以导体原料的总质量分数为100wt％计，所述铝的质量分数为99.19wt％-99.33wt％；

优选地，以导体原料的总质量分数为100wt％计，所述铁的质量分数为0.5wt％-0.6wt％；

优选地，以导体原料的总质量分数为100wt％计，所述硅的质量分数为0.05wt％-0.07wt％；

优选地，以导体原料的总质量分数为100wt％计，所述稀土金属的质量分数为0.12wt％-0.14wt％；

优选地，步骤(1)所述连铸连轧得到铝合金杆，所述铝合金杆的外径为12-15mm；

优选地，步骤(1)所述挤压成型由挤铝机进行，所述挤铝机的机头温度为430-470℃；

优选地，步骤(1)所述退火包括依次进行的升温、保温与冷却；

优选地，所述升温的速率为6-20℃/min，所述升温的终点温度为保温的温度；

优选地，所述保温的温度为390-410℃，保温时间为1-5h；

优选地，所述冷却为自然冷却至室温。