1 Оршил
Сүүлийн арван жилд харилцаа холбооны технологийн хурдацтай хөгжил дэвшилтэй холбогдуулан шилэн кабелийн хэрэглээний хүрээ өргөжиж байна. Шилэн кабелийн хүрээлэн буй орчны шаардлага нэмэгдэхийн хэрээр шилэн кабелийн материалын чанарт тавигдах шаардлага ч мөн адил нэмэгдэж байна. Шилэн кабелийн ус хаах тууз нь шилэн кабелийн салбарт хэрэглэгддэг түгээмэл ус хаах материал бөгөөд шилэн кабелийн битүүмжлэл, ус үл нэвтрэх, чийг, буфер хамгаалалтын үүргийг өргөнөөр хүлээн зөвшөөрсөн бөгөөд шилэн кабелийн хөгжлөөр түүний төрөл зүйл, гүйцэтгэлийг тасралтгүй сайжруулж, сайжруулж байна. Сүүлийн жилүүдэд оптик кабельд "хуурай цөм" бүтцийг нэвтрүүлсэн. Энэ төрлийн кабелийн усны хаалт материал нь ихэвчлэн кабелийн цөм рүү уртаашаа ус нэвтрэхээс сэргийлдэг тууз, утас эсвэл бүрээсний хослол юм. Хуурай цөмт шилэн кабелийн хэрэглээ нэмэгдэж байгаатай холбогдуулан хуурай цөмт шилэн кабелийн материалууд нь уламжлалт вазелин дээр суурилсан кабелийн дүүргэлтийн нэгдлүүдийг хурдан сольж байна. Хуурай цөмт материал нь усыг хурдан шингээж, гидрогель үүсгэдэг полимер ашигладаг бөгөөд энэ нь кабелийн ус нэвтрэх сувгуудыг хавдаж, дүүргэдэг. Үүнээс гадна, хуурай гол материал нь наалдамхай тос агуулаагүй тул кабелийг залгахад бэлтгэхэд алчуур, уусгагч эсвэл цэвэрлэгч шаардлагагүй бөгөөд кабелийг залгах хугацаа ихээхэн багасдаг. Кабелийн хөнгөн жин болон гадна талын арматурын утас болон бүрхүүлийн хоорондох сайн наалдац нь буурдаггүй тул түгээмэл сонголт болдог.
2 Кабель болон усны эсэргүүцлийн механизмд усны нөлөө
Ус хаах янз бүрийн арга хэмжээ авах ёстой гол шалтгаан нь кабель руу орж буй ус нь устөрөгч болон O₂H- ион болж задарч, улмаар оптик шилэн кабелийн дамжуулалтын алдагдлыг нэмэгдүүлж, шилэн кабелийн гүйцэтгэлийг бууруулж, кабелийн ашиглалтын хугацааг богиносгодог. Хамгийн түгээмэл ус хаах арга хэмжээ бол газрын тосны зуурмагаар дүүргэх, ус хаах тууз нэмэх явдал бөгөөд эдгээрийг кабелийн цөм болон бүрхүүлийн хоорондох зайг дүүргэж, ус, чийг босоо чиглэлд тархахаас сэргийлж, улмаар ус хаахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Синтетик давирхайг шилэн кабелийн тусгаарлагч болгон их хэмжээгээр ашиглах үед (юуны өмнө кабельд) эдгээр тусгаарлагч материалууд нь ус нэвтрэхээс хамгаалагдаагүй байдаг. Тусгаарлагч материалд "усны мод" үүсэх нь дамжуулалтын гүйцэтгэлд нөлөөлөх гол шалтгаан юм. Усны мод нь тусгаарлагч материалд нөлөөлөх механизмыг ихэвчлэн дараах байдлаар тайлбарладаг: хүчтэй цахилгаан орон (давирхайн химийн шинж чанар нь хурдасгасан электронуудын маш сул цэнэг алдалтаар өөрчлөгддөг гэсэн өөр нэг таамаглал байдаг)-аас шалтгаалан усны молекулууд шилэн кабелийн бүрхүүлийн материалд байгаа янз бүрийн тооны микро нүх сүвээр нэвтэрдэг. Усны молекулууд нь кабелийн бүрхүүлийн материалд байгаа янз бүрийн тооны микро нүх сүвээр нэвтэрч, "усны мод" үүсгэж, аажмаар их хэмжээний ус хуримтлуулж, кабелийн уртааш чиглэлд тархаж, кабелийн гүйцэтгэлд нөлөөлдөг. Олон жилийн турш олон улсын судалгаа, туршилт хийсний дараа 1980-аад оны дунд үед усны модыг үйлдвэрлэх хамгийн сайн аргыг арилгах арга замыг олохын тулд, өөрөөр хэлбэл кабелийг шахахаас өмнө ус шингээх давхаргад ороож, усны хаалтыг тэлж, усны модны ургалтыг удаашруулж, уртааш тархалтын дотор кабель дахь усыг хааж, уртааш тархалтыг зогсоосон; үүний зэрэгцээ гадны гэмтэл, усны нэвчилтээс болж усны хаалт нь кабелийн уртааш тархалтыг биш харин усыг хурдан хааж чаддаг.
3 Кабелийн усны хаалтын тойм
3.1 Шилэн кабелийн усны хаалтын ангилал
Оптик кабелийн усны хаалтыг ангилах олон арга байдаг бөгөөд тэдгээрийг бүтэц, чанар, зузаанаар нь ангилж болно. Ерөнхийдөө тэдгээрийг бүтцээр нь ангилж болно: хоёр талт давхарласан ус хаалт, нэг талт бүрсэн ус хаалт, нийлмэл хальсан ус хаалт. Усны хаалтын усны хаалтын үүрэг нь голчлон ус шингээх өндөр материал (усны хаалт гэж нэрлэдэг)-тай холбоотой бөгөөд усны хаалт устай тулгарсны дараа хурдан хавдаж, их хэмжээний гель үүсгэдэг (усны хаалт нь өөрөөсөө хэдэн зуун дахин их ус шингээж чаддаг), улмаар усны модны ургалтыг зогсоож, усны нэвчилт, тархалтыг зогсоодог. Эдгээрт байгалийн болон химийн аргаар өөрчлөгдсөн полисахаридууд багтдаг.
Эдгээр байгалийн буюу хагас байгалийн ус хаагч нь сайн шинж чанартай боловч хоёр ноцтой сул талтай:
1) тэдгээр нь биологийн задралд ордог ба 2) тэдгээр нь маш шатамхай. Энэ нь тэдгээрийг шилэн кабелийн материалд ашиглах магадлал багатай болгодог. Усны эсэргүүцэл дэх өөр нэг төрлийн синтетик материалыг полиакрилатаар төлөөлүүлдэг бөгөөд эдгээр нь дараах шаардлагыг хангасан тул оптик кабелийн усны эсэргүүцэл болгон ашиглаж болно: 1) хуурай үед тэдгээр нь оптик кабель үйлдвэрлэх явцад үүссэн стрессийг эсэргүүцэж чаддаг;
2) хуурай үед тэдгээр нь кабелийн ашиглалтын хугацаанд нөлөөлөхгүйгээр оптик кабелийн ашиглалтын нөхцөлийг (өрөөний температураас 90 °C хүртэлх дулааны мөчлөг) тэсвэрлэх чадвартай бөгөөд мөн богино хугацаанд өндөр температурыг тэсвэрлэх чадвартай;
3) Ус ороход тэд хурдан хавдаж, тэлэлтийн хурдтай гель үүсгэж болно.
4) Өндөр температурт ч гэсэн өндөр зуурамтгай гель үүсгэдэг бөгөөд гельний зуурамтгай чанар удаан хугацаанд тогтвортой байдаг.
Усны зэвүүн бодисын нийлэгжилтийг уламжлалт химийн аргууд - урвуу фазын арга (тосон дахь ус полимержих хөндлөн холбоосын арга), өөрийн хөндлөн холбоос полимержих арга - дискний арга, цацраг туяаны арга - "кобальт 60" γ-цацрагийн арга гэж өргөн хүрээнд хувааж болно. Хөндлөн холбоосын арга нь "кобальт 60" γ-цацрагийн аргад суурилдаг. Өөр өөр синтезийн аргууд нь полимержих болон хөндлөн холбоосын өөр өөр түвшинтэй тул ус хаах туузанд шаардлагатай ус хаах бодист маш хатуу шаардлага тавьдаг. Дээрх дөрвөн шаардлагыг хангасан полиакрилатууд маш цөөхөн байдаг бөгөөд практик туршлагаас харахад ус хаах бодисууд (ус шингээгч давирхай)-ийг хөндлөн холбоос натрийн полиакрилатын нэг хэсгийн түүхий эд болгон ашиглаж болохгүй бөгөөд хурдан бөгөөд өндөр ус шингээлтийн үржвэрийн зорилгод хүрэхийн тулд олон полимер хөндлөн холбоосын аргад (өөрөөр хэлбэл хөндлөн холбоос натрийн полиакрилатын хольцын янз бүрийн хэсэг) ашиглах ёстой. Үндсэн шаардлага нь: ус шингээлтийн үржвэр нь ойролцоогоор 400 дахин хүрч, ус шингээлтийн хурд нь эхний минутанд усны эсэргүүцэл шингэсэн усны 75%-ийг шингээж авах боломжтой; ус тэсвэртэй хатаах дулааны тогтвортой байдлын шаардлага: 90°C урт хугацааны температурын эсэргүүцэл, 160°C хамгийн их ажлын температур, 230°C агшин зуурын температурын эсэргүүцэл (цахилгаан дохиотой фотоэлектрик нийлмэл кабельд онцгой ач холбогдолтой); гель үүссэний дараа ус шингээх тогтвортой байдлын шаардлага: хэд хэдэн дулааны мөчлөгийн дараа (20°C ~ 95°C) Ус шингээлтийн дараа гель тогтвортой байхын тулд: өндөр зуурамтгай чанар бүхий гель ба хэд хэдэн дулааны мөчлөгийн дараа гель бат бэх (20°C-95°C) шаардлагатай. Гель тогтвортой байдал нь синтезийн арга болон үйлдвэрлэгчийн ашигласан материалаас хамааран харилцан адилгүй байдаг. Үүний зэрэгцээ, тэлэлтийн хурд хурдан биш байх тусам сайн байдаг. Зарим бүтээгдэхүүн нэг талын хурдыг эрэлхийлдэг тул нэмэлт бодис хэрэглэх нь гидрогелийн тогтвортой байдалд сөргөөр нөлөөлж, ус хадгалах чадварыг бууруулдаг боловч усны эсэргүүцлийн үр нөлөөг бий болгодоггүй.
3. Ус хаах туузны 3 шинж чанар. Кабель нь үйлдвэрлэх, турших, тээвэрлэх, хадгалах, ашиглах үйл явцын хувьд хүрээлэн буй орчны сорилтыг тэсвэрлэх чадвартай тул оптик кабелийг ашиглах үүднээс авч үзвэл кабель ус хаах туузны шаардлага дараах байдалтай байна.
1) Гадаад төрх байдал нь шилэн кабелийн тархалттай, нийлмэл материал нь ялзралгүй, нунтаггүй, тодорхой механик бат бөх чанартай бөгөөд кабелийн хэрэгцээнд тохиромжтой;
2) жигд, давтагдах боломжтой, тогтвортой чанартай, кабелийн үүсэх явцад ялзрал үүсэхгүй, үйлдвэрлэхгүй
3) өндөр тэлэлтийн даралт, хурдан тэлэлтийн хурд, сайн гель тогтвортой байдал;
4) Дулааны тогтвортой байдал сайтай, дараагийн янз бүрийн боловсруулалтад тохиромжтой;
5) химийн өндөр тогтвортой байдал, идэмхий бүрэлдэхүүн хэсэг агуулаагүй, бактери болон хөгцний элэгдэлд тэсвэртэй;
6) Оптик кабель, исэлдэлтийн эсэргүүцэл гэх мэт бусад материалуудтай сайн нийцдэг.
4 Оптик кабелийн усны хаалтын гүйцэтгэлийн стандартууд
Олон тооны судалгааны үр дүнгээс харахад чанар муутай усны эсэргүүцэл нь кабелийн дамжуулалтын гүйцэтгэлийн урт хугацааны тогтвортой байдалд ихээхэн хор хөнөөл учруулна. Энэхүү хор хөнөөлийг шилэн кабелийн үйлдвэрлэлийн процесс болон үйлдвэрийн үзлэгт олоход хэцүү боловч ашигласны дараа кабель тавих явцад аажмаар гарч ирнэ. Тиймээс бүх талуудын хүлээн зөвшөөрч болох үнэлгээний үндэслэлийг олохын тулд цогц, үнэн зөв туршилтын стандартыг цаг тухайд нь боловсруулах нь яаралтай ажил болж байна. Зохиогчийн ус хаах бүсийн талаар хийсэн өргөн хүрээтэй судалгаа, судалгаа, туршилтууд нь ус хаах бүсийн техникийн стандартыг боловсруулахад хангалттай техникийн үндэс суурийг тавьсан. Усны хаалтын утгын гүйцэтгэлийн параметрүүдийг дараах байдлаар тодорхойлно уу.
1) усны зогсоолын оптик кабелийн стандартын шаардлага (голчлон оптик кабелийн стандартын оптик кабелийн материалын шаардлага);
2) усны хаалт үйлдвэрлэх, ашиглах туршлага болон холбогдох туршилтын тайлан;
3) ус хаах туузны шинж чанар нь шилэн кабелийн гүйцэтгэлд хэрхэн нөлөөлж байгаа талаарх судалгааны үр дүн.
4. 1 Гадаад төрх
Усны хамгаалалтын туузны гадаад төрх байдал нь жигд тархсан ширхэгтэй байх ёстой; гадаргуу нь тэгш, үрчлээ, нулимсгүй, урагдалгүй байх ёстой; туузны өргөний дагуу хагарал байх ёсгүй; нийлмэл материал нь гажуудалгүй байх ёстой; туузыг нягт ороосон байх ёстой бөгөөд гараар барьдаг туузны ирмэг нь "сүрэл малгай хэлбэртэй" байх ёсгүй.
4.2 Усны зогсоолын механик бат бөх чанар
Усны хаалтны суналтын бат бэх нь полиэстр нэхмэл бус туузыг үйлдвэрлэх аргаас хамаардаг бөгөөд ижил тоон нөхцөлд вискозын арга нь халуун цувисан аргаар үйлдвэрлэхээс илүү сайн бөгөөд суналтын бат бэх нь зузаан нь бас нимгэн байдаг. Усны хаалтны туузны суналтын бат бэх нь кабелийг ороох эсвэл ороох аргаас хамаарч өөр өөр байдаг.
Энэ нь ус хаах хоёр бүсийн гол үзүүлэлт бөгөөд туршилтын аргыг төхөөрөмж, шингэн болон туршилтын журамтай нэгтгэх ёстой. Ус хаах туузны гол ус хаах материал нь хэсэгчлэн хөндлөн холбогдсон натрийн полиакрилат болон түүний уламжлалууд бөгөөд усны чанарын шаардлагын найрлага, шинж чанарт мэдрэмтгий байдаг тул ус хаах туузны хавагнах өндрийн стандартыг нэгтгэхийн тулд ионгүйжүүлсэн усыг давамгайлах ёстой (нэрмэл усыг арбитрт ашигладаг), учир нь ионгүйжүүлсэн усанд анионик болон катионы бүрэлдэхүүн хэсэг байдаггүй бөгөөд энэ нь үндсэндээ цэвэр ус юм. Хэрэв цэвэр усанд шингээлтийн үржүүлэгч нь нэрлэсэн утгын 100% байвал янз бүрийн усны чанарт ус шингээлтийн давирхайн шингээлтийн үржүүлэгч нь маш их ялгаатай байдаг; цоргоны усанд энэ нь 40% -аас 60% (байршил бүрийн усны чанараас хамаарна); далайн усанд энэ нь 12%; газар доорх ус эсвэл ус зайлуулах хоолойн ус нь илүү төвөгтэй тул шингээлтийн хувийг тодорхойлоход хэцүү бөгөөд түүний утга маш бага байх болно. Кабелийн усны хаалтын нөлөө болон ашиглалтын хугацааг хангахын тулд 10 мм-ээс дээш хавдах өндөртэй усны хаалтын тууз ашиглах нь хамгийн сайн арга юм.
4.3Цахилгааны шинж чанар
Ерөнхийдөө оптик кабель нь металл утсан дээрх цахилгаан дохионы дамжуулалтыг агуулдаггүй тул хагас дамжуулагч эсэргүүцлийн усны тууз ашиглахыг хориглоно, зөвхөн 33 Ван Чианг гэх мэт: оптик кабель усны эсэргүүцлийн тууз
Цахилгааны нийлмэл кабель нь цахилгаан дохиолол байгаа эсэхээс өмнө кабелийн бүтцийн дагуу тодорхой шаардлагыг гэрээгээр тогтооно.
4.4 Дулааны тогтвортой байдал Ус хаах туузны ихэнх төрөл нь дулааны тогтвортой байдлын шаардлагыг хангаж чаддаг: 90°C урт хугацааны температурын тэсвэрлэлт, 160°C хамгийн их ажлын температур, 230°C агшин зуурын температурын тэсвэрлэлт. Ус хаах туузны гүйцэтгэл нь эдгээр температурт тодорхой хугацааны дараа өөрчлөгдөх ёсгүй.
Гельний бат бэх нь хавдсан материалын хамгийн чухал шинж чанар байх ёстой бол тэлэлтийн хурдыг зөвхөн анхны ус нэвтрэх хугацааг (1 м-ээс бага) хязгаарлахад ашигладаг. Сайн тэлэлтийн материал нь зөв тэлэлтийн хурдтай, өндөр зуурамтгай чанартай байх ёстой. Усны саадтай материал нь өндөр тэлэлтийн хурдтай, бага зуурамтгай чанартай байсан ч усны саадтай шинж чанар муутай байдаг. Үүнийг хэд хэдэн дулааны мөчлөгтэй харьцуулан туршиж болно. Гидролитик нөхцөлд гель нь бага зуурамтгай шингэн болж задарч, чанарыг нь доройтуулдаг. Үүнийг хавдсан нунтаг агуулсан цэвэр усны суспензийг 2 цагийн турш хутгах замаар хийдэг. Дараа нь үүссэн гельийг илүүдэл уснаас ялгаж, 95°C-д 24 цагийн өмнө болон дараа зуурамтгай чанарыг хэмжихийн тулд эргэлдэгч вискозиметрт хийнэ. Гельний тогтвортой байдлын ялгааг харж болно. Үүнийг ихэвчлэн 20°C-аас 95°C-аас 8 цаг, 95°C-аас 20°C-аас 8 цаг мөчлөгөөр хийдэг. Германы холбогдох стандартууд нь 8 цагийн 126 мөчлөг шаарддаг.
4. 5 Тохиромжтой байдал Усны хаалтын нийцтэй байдал нь шилэн кабелийн ашиглалтын хугацаатай холбоотой онцгой чухал шинж чанар бөгөөд тиймээс одоогоор ашиглагдаж буй шилэн кабелийн материалуудтай холбоотойгоор авч үзэх хэрэгтэй. Тохиромжтой байдал илрэхэд удаан хугацаа шаардагддаг тул хурдасгасан хөгшрөлтийн туршилтыг ашиглах шаардлагатай, өөрөөр хэлбэл кабелийн материалын дээжийг арчиж цэвэрлэж, хуурай ус нэвтрүүлдэггүй туузаар ороож, 100°C-д 10 хоногийн турш тогтмол температуртай камерт байлгаж, үүний дараа чанарыг нь жинлэнэ. Туршилтын дараа материалын суналтын бат бэх ба суналт 20%-иас илүү өөрчлөгдөх ёсгүй.
Нийтэлсэн цаг: 2022 оны 7-р сарын 22