工作原理
光纖測(cè)溫的原理是依據(jù)后向喇曼(Raman)散射效應(yīng)。激光脈沖與光纖分子相互作用, 發(fā)生散射。散射有多種,其中喇曼散射是由于光纖分子的熱振動(dòng),它會(huì)產(chǎn)生一個(gè)比光源波長(zhǎng)長(zhǎng)的光,稱斯托克斯(Stokes)光,和一個(gè)比光源波長(zhǎng)短的光,稱為反斯托克斯(Anti-Stokes)光。反斯托克斯光信號(hào)的強(qiáng)度與溫度有關(guān),斯托克斯光信號(hào)與溫度無(wú)關(guān)。從光波導(dǎo)內(nèi)任何一點(diǎn)的反斯托克斯光信號(hào)和斯托克斯光信號(hào)強(qiáng)度的比例中,可以得到該點(diǎn)的溫度。利用光時(shí)域反射技術(shù)(OTDR)技術(shù)通過(guò)光纖中光波的傳輸速度和背向光回波的時(shí)間對(duì)這些溫度點(diǎn)進(jìn)行定位。利用這一原理可以實(shí)現(xiàn)對(duì)沿光纖溫度場(chǎng)的分布式測(cè)量。
探測(cè)光纜的應(yīng)用
廣泛應(yīng)用在橋梁、大壩、海洋石油平臺(tái)、輸油輸氣管道等大型結(jié)構(gòu)及建筑,以及電力、軍工、消防、礦業(yè)、航空航天等領(lǐng)域大型設(shè)施或設(shè)備的準(zhǔn)分布式精確測(cè)溫。 適用于大空間場(chǎng)所的溫度監(jiān)控和火情監(jiān)測(cè),如地鐵、公路隧道、電纜溝、倉(cāng)庫(kù)等場(chǎng)所。可用于實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控、空間溫度場(chǎng)分布的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、報(bào)警。 地下水、地?zé)峋缓蜏囟鹊谋O(jiān)測(cè);采礦場(chǎng)、廢料(物)處理場(chǎng)溫度和滲漏的監(jiān)測(cè);污水處理廠滲漏的探測(cè);生產(chǎn)過(guò)程的溫度監(jiān)控。
探測(cè)光纜的特點(diǎn)
檢測(cè)點(diǎn)連續(xù),可以全面檢測(cè)被監(jiān)視對(duì)象的各點(diǎn)情況。檢測(cè)范圍大;
不怕干擾,不怕高壓,沒(méi)有擊穿、燒毀等擔(dān)心;
抗射頻和電磁干擾、防燃、防爆、抗腐蝕、耐高壓和強(qiáng)電磁場(chǎng)、耐輻射,能在各種有害的環(huán)境中工作;
安裝非常簡(jiǎn)單,可應(yīng)用的安裝場(chǎng)合多且能長(zhǎng)期使用。
探測(cè)光纜常規(guī)結(jié)構(gòu)類型
1、 普通型
適用溫度范圍-40℃~+85℃,短期可達(dá)到100℃;
抗側(cè)壓性能良好,光纖受到良好保護(hù),不易損壞,抗拉力在1kN以上;
該結(jié)構(gòu)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種電壓等級(jí)的電力電纜溫度監(jiān)測(cè)。
2、 耐高溫型
適用溫度范圍100℃-700℃之間,適用于長(zhǎng)期高溫環(huán)境下的溫度監(jiān)測(cè)。
3、 耐高溫加強(qiáng)型
機(jī)械性能非常優(yōu)越,抗拉力可達(dá)20kN以上,全金屬結(jié)構(gòu),抗側(cè)壓性能優(yōu)良;
耐高溫可達(dá)700℃以上,適合在對(duì)測(cè)溫光纜機(jī)械性能要求高的環(huán)境下對(duì)超高溫度載體進(jìn)行持續(xù)測(cè)溫。
探測(cè)光纜的安裝
管狀被測(cè)溫對(duì)象(如電纜、管道、隧道等):直接把光纖鋪設(shè)在被測(cè)對(duì)象的外表面,并加以固定,有條件的地方,可將光纖嵌入到測(cè)溫對(duì)象的保護(hù)套內(nèi),實(shí)現(xiàn)一體化;
面狀被測(cè)溫對(duì)象(如油罐、鍋爐等):可依照其外部形狀和定位要求把光纖緊貼其表面并加以固定,或?qū)⒐饫w裝入套管直接埋入其結(jié)構(gòu)內(nèi)部;
立體被測(cè)溫對(duì)象(如倉(cāng)庫(kù)、發(fā)電機(jī)定子等):可把測(cè)溫光纖立體地吊裝在倉(cāng)庫(kù)的不同位置,或把光纖嵌入發(fā)電機(jī)定子的線槽內(nèi);
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