1 Panimula
Upang matiyak ang paayon na pagbubuklod ng mga fiber optic cable at upang maiwasan ang tubig at kahalumigmigan na makapasok sa cable o junction box at ma-corrode ang metal at fiber, na magreresulta sa pinsala ng hydrogen, pagkabasag ng fiber at matinding pagbaba sa performance ng electrical insulation, ang mga sumusunod na pamamaraan ay karaniwang ginagamit upang maiwasan ang tubig at kahalumigmigan:
1) Pinupunan ang loob ng kable ng thixotropic grease, kabilang ang water-repellent (hydrophobic) type, water swelling type at heat expansion type at iba pa. Ang ganitong uri ng materyal ay mga materyales na mamantika, maraming laman, mahal, madaling madumihan ang kapaligiran, mahirap linisin (lalo na sa cable splicing na nililinis gamit ang solvent), at masyadong mabigat ang self-weight ng kable.
2) Sa panloob at panlabas na kaluban sa pagitan ng paggamit ng hot melt adhesive water barrier ring, ang pamamaraang ito ay hindi episyente, masalimuot ang proseso, iilang tagagawa lamang ang makakagawa. 3) Ang paggamit ng dry expansion ng mga materyales na humaharang sa tubig (water-absorbing expansion powder, water-blocking tape, atbp.). Ang pamamaraang ito ay nangangailangan ng mataas na teknolohiya, pagkonsumo ng materyal, mataas na gastos, at ang self-weight ng cable ay masyadong mabigat. Sa mga nakaraang taon, ang istrukturang "dry core" ay ipinakilala sa optical cable, at mahusay na inilapat sa ibang bansa, lalo na sa paglutas ng problema ng mabigat na self-weight at kumplikadong proseso ng splicing ng malaking bilang ng core ng optical cable ay may walang kapantay na mga bentahe. Ang materyal na humaharang sa tubig na ginamit sa "dry core" cable na ito ay water-blocking yarn. Ang water-blocking yarn ay mabilis na sumipsip ng tubig at namamaga upang bumuo ng isang gel, na humaharang sa espasyo ng daluyan ng tubig ng cable, kaya nakakamit ang layunin ng water blocking. Bilang karagdagan, ang water-blocking yarn ay walang naglalaman ng mga mamantika na sangkap at ang oras na kinakailangan upang ihanda ang splice ay maaaring mabawasan nang malaki nang hindi nangangailangan ng mga wipes, solvents at cleaners. Upang makakuha ng simpleng proseso, maginhawang konstruksyon, maaasahang pagganap, at mababang halaga ng mga materyales na humaharang sa tubig, bumuo kami ng isang bagong uri ng sinulid na namamaga at nakaharang sa tubig na gawa sa optical cable.
2 Prinsipyo ng pagharang ng tubig at mga katangian ng sinulid na humaharang ng tubig
Ang tungkulin ng water-blocking yarn na humaharang sa tubig ay ang paggamit ng pangunahing katawan ng mga hibla ng water-blocking yarn upang bumuo ng malaking volume ng gel (ang pagsipsip ng tubig ay maaaring umabot sa dose-dosenang beses ng sarili nitong volume, tulad ng sa unang minuto ng tubig ay maaaring mabilis na lumawak mula sa humigit-kumulang 0.5mm hanggang humigit-kumulang 5.0mm ang diyametro), at ang kapasidad ng gel na mapanatili ang tubig ay medyo malakas, maaaring epektibong mapigilan ang paglaki ng water tree, kaya pinipigilan ang tubig na patuloy na tumagos at kumalat, upang makamit ang layunin ng water resistance. Dahil ang fiber optic cable ay dapat makatiis sa iba't ibang kondisyon sa kapaligiran sa panahon ng paggawa, pagsubok, transportasyon, pag-iimbak at paggamit, ang water-blocking yarn ay dapat magkaroon ng mga sumusunod na katangian upang magamit sa fiber optic cable:
1) Malinis ang anyo, pare-parehong kapal at malambot ang tekstura;
2) Isang tiyak na lakas mekanikal upang matugunan ang mga kinakailangan sa tensyon kapag binubuo ang kable;
3) mabilis na pamamaga, mahusay na kemikal na katatagan at mataas na lakas para sa pagsipsip ng tubig at pagbuo ng gel;
4) Magandang katatagan ng kemikal, walang mga kinakaing unti-unting sangkap, lumalaban sa bakterya at amag;
5) Mahusay na thermal stability, mahusay na resistensya sa panahon, madaling ibagay sa iba't ibang kasunod na pagproseso at produksyon at iba't ibang kapaligiran ng paggamit;
6) Magandang pagkakatugma sa iba pang mga materyales ng fiber optic cable.
3 Sinulid na hindi tinatablan ng tubig sa aplikasyon ng optical fiber cable
3.1 Ang paggamit ng mga sinulid na hindi tinatablan ng tubig sa mga optical fiber cable
Ang mga tagagawa ng fiber optic cable ay maaaring gumamit ng iba't ibang istruktura ng cable sa proseso ng produksyon upang matugunan ang mga pangangailangan ng mga gumagamit ayon sa kanilang aktwal na sitwasyon at mga kinakailangan ng mga gumagamit:
1) Paayon na pagharang ng tubig sa panlabas na kaluban gamit ang mga sinulid na humaharang sa tubig
Sa wrinkled steel tape armouring, ang panlabas na kaluban ay dapat na paayon na hindi tinatablan ng tubig upang maiwasan ang pagpasok ng kahalumigmigan at halumigmig sa kable o sa kahon ng konektor. Upang makamit ang paayon na water barrier ng panlabas na kaluban, dalawang sinulid na water barrier ang ginagamit, ang isa ay inilalagay parallel sa panloob na kaluban ng kable, at ang isa naman ay ibinabalot sa paligid ng cable core sa isang tiyak na pitch (8 hanggang 15 cm), na natatakpan ng wrinkled steel tape at PE (polyethylene), upang ang sinulid na water barrier ay hatiin ang puwang sa pagitan ng cable core at steel tape sa isang maliit na saradong kompartimento. Ang sinulid na water barrier ay mamamaga at bubuo ng gel sa loob ng maikling panahon, na pumipigil sa tubig na pumasok sa kable at nililimitahan ang tubig sa ilang maliliit na kompartimento malapit sa fault point, sa gayon ay nakakamit ang layunin ng paayon na water barrier, tulad ng ipinapakita sa Figure 1.
Pigura 1: Karaniwang paggamit ng sinulid na humaharang sa tubig sa optical cable
2) Paayon na pagharang ng tubig sa core ng kable gamit ang mga sinulid na humaharang sa tubigMaaaring gamitin sa core ng cable ang dalawang bahagi ng sinulid na humaharang sa tubig, ang isa ay nasa core ng cable ng reinforced steel wire, gamit ang dalawang sinulid na humaharang sa tubig, karaniwang isang sinulid na humaharang sa tubig at reinforced steel wire na nakalagay nang magkapareho, ang isa pang sinulid na humaharang sa tubig ay nakabalot sa wire sa mas malaking pitch, mayroon ding dalawang sinulid na humaharang sa tubig at reinforced steel wire na nakalagay nang magkapareho, ang paggamit ng sinulid na humaharang sa tubig na may malakas na kapasidad sa pagpapalawak upang harangan ang tubig; pangalawa ay sa maluwag na ibabaw ng casing, bago pisilin ang panloob na kaluban, ang sinulid na humaharang sa tubig bilang pangtali na sinulid, ang dalawang sinulid na humaharang sa tubig ay nakalagay sa mas maliit na pitch (1 ~ 2cm) sa kabaligtaran na direksyon sa paligid, na bumubuo ng isang siksik at maliit na lalagyan ng pagharang, upang maiwasan ang pagpasok ng tubig, na gawa sa istrakturang "dry cable core".
3.2 Pagpili ng mga sinulid na hindi tinatablan ng tubig
Upang makamit ang mahusay na resistensya sa tubig at kasiya-siyang mekanikal na pagganap sa proseso ng paggawa ng fiber optic cable, dapat tandaan ang mga sumusunod na aspeto kapag pumipili ng sinulid na resistensya sa tubig:
1) Ang kapal ng sinulid na humaharang sa tubig
Upang matiyak na ang paglawak ng sinulid na humaharang sa tubig ay makakapunan ng puwang sa cross-section ng kable, ang pagpili ng kapal ng sinulid na humaharang sa tubig ay mahalaga, siyempre, ito ay may kaugnayan sa laki ng istruktura ng kable at sa bilis ng paglawak ng sinulid na humaharang sa tubig. Sa istruktura ng kable, dapat bawasan ang pagkakaroon ng mga puwang, tulad ng paggamit ng mataas na bilis ng paglawak ng sinulid na humaharang sa tubig, kung gayon ang diyametro ng sinulid na humaharang sa tubig ay maaaring mabawasan sa pinakamaliit, upang makakuha ka ng maaasahang pagganap ng pagharang sa tubig, ngunit makakatipid din ng mga gastos.
2) Bilis ng pamamaga at lakas ng gel ng mga sinulid na humaharang sa tubig
Isinasagawa ang IEC794-1-F5B water penetration test sa buong cross-section ng fiber optic cable. 1 metro ng water column ang idinagdag sa 3 metrong sample ng fiber optic cable, at 24 oras na walang tagas ang maituturing na kwalipikado. Kung ang swelling rate ng water-blocking yarn ay hindi makasabay sa swelling rate ng tubig, posible na ang tubig ay dumaan na sa sample sa loob ng ilang minuto pagkatapos simulan ang pagsubok at ang water-blocking yarn ay hindi pa ganap na namamaga, bagama't pagkatapos ng ilang panahon, ang water-blocking yarn ay ganap na mamaga at haharangan ang tubig, ngunit ito rin ay isang pagkabigo. Kung mas mabilis ang expansion rate at hindi sapat ang lakas ng gel, hindi ito sapat upang labanan ang pressure na nalilikha ng 1 metrong water column, at mabibigo rin ang water blocking.
3) Lambot ng sinulid na humaharang sa tubig
Dahil ang lambot ng sinulid na humaharang sa tubig ay nakakaapekto sa mga mekanikal na katangian ng kable, lalo na ang lateral pressure, impact resistance, atbp., mas kitang-kita ang epekto, kaya dapat subukang gumamit ng mas malambot na sinulid na humaharang sa tubig.
4) Ang lakas ng tensile, pagpahaba at haba ng sinulid na humaharang sa tubig
Sa paggawa ng bawat haba ng cable tray, ang sinulid na pantakip sa tubig ay dapat na tuluy-tuloy at walang patid, na nangangailangan ng sinulid na pantakip sa tubig na dapat mayroong tiyak na lakas ng tensile at haba, upang matiyak na ang sinulid na pantakip sa tubig ay hindi mahila habang nasa proseso ng produksyon, ang kable sa kaso ng pag-unat, pagbaluktot, o pag-ikot ng sinulid na pantakip sa tubig ay hindi masisira. Ang haba ng sinulid na pantakip sa tubig ay pangunahing nakasalalay sa haba ng cable tray, upang mabawasan ang bilang ng beses na pinapalitan ang sinulid sa patuloy na produksyon, mas mabuti kung mas mahaba ang sinulid na pantakip sa tubig.
5) Dapat neutral ang kaasiman at kaalkalian ng sinulid na humaharang sa tubig, kung hindi ay magre-react ang sinulid na humaharang sa tubig sa materyal ng kable at magbubunga ng hydrogen.
6) Katatagan ng mga sinulid na humaharang sa tubig
Talahanayan 2: Paghahambing ng istrukturang humaharang sa tubig ng mga sinulid na humaharang sa tubig sa iba pang mga materyales na humaharang sa tubig
| Paghambingin ang mga item | Palaman ng halaya | Singsing na pantakip sa mainit na natutunaw na tubig | Tape na humaharang sa tubig | Sinulid na humaharang sa tubig |
| Paglaban sa tubig | Mabuti | Mabuti | Mabuti | Mabuti |
| Kakayahang maproseso | Simple | Komplikado | Mas kumplikado | Simple |
| Mga mekanikal na katangian | Kwalipikado | Kwalipikado | Kwalipikado | Kwalipikado |
| Pangmatagalang pagiging maaasahan | Mabuti | Mabuti | Mabuti | Mabuti |
| Puwersa ng pagdikit ng kaluban | Makatarungan | Mabuti | Makatarungan | Mabuti |
| Panganib sa koneksyon | Oo | No | No | No |
| Mga epekto ng oksihenasyon | Oo | No | No | No |
| Solvent | Oo | No | No | No |
| Mass kada yunit ng haba ng fiber optic cable | Mabigat | Liwanag | Mas mabigat | Liwanag |
| Hindi gustong daloy ng materyal | Posible | No | No | No |
| Kalinisan sa produksyon | Mahina | Mas mahirap | Mabuti | Mabuti |
| Paghawak ng materyal | Mabibigat na tambol na bakal | Simple | Simple | Simple |
| Pamumuhunan sa kagamitan | Malaki | Malaki | Mas malaki | Maliit |
| Gastos ng materyal | Mas mataas | Mababa | Mas mataas | Mas mababa |
| Mga gastos sa produksyon | Mas mataas | Mas mataas | Mas mataas | Mas mababa |
Ang katatagan ng mga sinulid na humaharang sa tubig ay pangunahing sinusukat sa pamamagitan ng panandaliang katatagan at pangmatagalang katatagan. Ang panandaliang katatagan ay pangunahing isinasaalang-alang ang panandaliang pagtaas ng temperatura (temperatura ng proseso ng extrusion sheath hanggang 220 ~ 240 °C) sa mga katangian ng sinulid na may hadlang sa tubig at mga mekanikal na katangian ng impact; ang pangmatagalang katatagan, pangunahing isinasaalang-alang ang pagtanda ng bilis ng paglawak ng sinulid na may hadlang sa tubig, bilis ng paglawak, lakas at katatagan ng gel, lakas ng tensile at pagpahaba ng impact, ang sinulid na may hadlang sa tubig ay dapat na nasa buong buhay ng kable (20 ~ 30 taon) ay Water resistance. Katulad ng water-blocking grease at water-blocking tape, ang lakas at katatagan ng sinulid na may hadlang sa tubig ay isang mahalagang katangian. Ang isang sinulid na may hadlang sa tubig na may mataas na lakas ng gel at mahusay na katatagan ay maaaring mapanatili ang mahusay na mga katangian ng pagharang sa tubig sa loob ng mahabang panahon. Sa kabaligtaran, ayon sa mga kaugnay na pambansang pamantayan ng Aleman, ang ilang mga materyales sa ilalim ng mga kondisyon ng hydrolysis, ang gel ay mabubulok sa isang napaka-mobile na materyal na may mababang molekular na timbang, at hindi makakamit ang layunin ng pangmatagalang resistensya sa tubig.
3.3 Paggamit ng mga sinulid na humaharang sa tubig
Ang sinulid na pantakip sa tubig bilang isang mahusay na materyales na pantakip sa tubig para sa optical cable, ay pinapalitan ang oil paste, hot melt adhesive water-blocking ring at water-blocking tape, atbp. na ginagamit sa malaking dami sa produksyon ng optical cable, Table 2 sa ilan sa mga katangian ng mga materyales na pantakip sa tubig na ito para sa paghahambing.
4 Konklusyon
Sa buod, ang sinulid na pantakip sa tubig ay isang mahusay na materyal na pantakip sa tubig na angkop para sa optical cable, mayroon itong mga katangian ng simpleng konstruksyon, maaasahang pagganap, mataas na kahusayan sa produksyon, at madaling gamitin; at ang paggamit ng materyal na pumupuno sa optical cable ay may mga bentahe ng magaan, maaasahang pagganap, at mababang gastos.
Oras ng pag-post: Hulyo 16, 2022