Способ испытания стойкости оптического кабеля действию замерзающей воды в защитном полимерном трубопроводе

Изобретение относится к технике волоконно-оптической связи и может быть использовано для испытания стойкости оптического кабеля (ОК), предназначенного для прокладки в защитном полимерном трубопроводе (ЗПТ), к действию замерзающей воды в ЗПТ. Отличительная особенность заявленного способа испытаний стойкости ОК действию замерзающей воды заключается в том, что для испытаний дополнительно используют демпфирующую полимерную трубку, проложенную в стальной трубе вместе с ЗПТ с образцом OK. ЗПТ и стальная труба заполнены дистиллированной водой. При этом испытаниям подвергается образец ОК в заполненном водой ЗПТ, а нагрузка на ЗПТ при замерзании воды в стальной регулируется за счет изменения избыточного давления в демпфирующей полимерной трубке. Технический результат - возможность моделирования нагрузки на ОК в промерзающем грунте в условиях, близких к условиям прокладки ОК в ЗПТ в различных категориях промерзающего грунта. 1 ил.

 

Способ испытания стойкости оптического кабеля действию замерзающей воды в защитном полимерном трубопроводе

Изобретение относится к технике волоконно-оптической связи и может быть использовано для испытания стойкости оптического кабеля (ОК), предназначенного для прокладки в защитном полимерном трубопроводе (ЗПТ), к действию замерзающей воды в ЗПТ.

Известен способ [1] испытаний стойкости ОК действию замерзающей воды в ЗПТ, заключающийся в том, что образец ОК прокладывают внутри отрезка ЗПТ так, чтобы концы ОК выходили из ЗПТ, ЗПТ по концам герметизируют и заполняют дистиллированной водой, к оптическим волокнам (ОВ) подключают средство измерений и контролируют их затухание, затем образец ОК в заполненной дистиллированной водой ЗПТ помещают в климатическую камеру, температуру в которой опускают ниже минус пяти градусов по Цельсию, выдерживают при этой температуре до полного замерзания воды в ЗПТ, контролируют затухание ОВ и полагают, что образец ОК выдержал испытания, если изменения затухания ОВ не превышает заданного порогового значения. Однако при отсутствии внешней нагрузки на ЗПТ для данного способа невозможно адекватно моделировать условия, при которых на ОК действует замерзающая вода в ЗПТ, проложенном в грунте.

Известен способ [2] испытаний стойкости ОК действию замерзающей воды, заключающейся в том, что образец ОК прокладывают внутри отрезка стальной трубы так, чтобы концы ОК выходили из стальной трубы, стальную трубу по концам герметизируют и заполняют дистиллированной водой, затем образец ОК в заполненной дистиллированной водой стальной трубе помещают в климатическую камеру, через шлюз которой выводят концы образца ОК, к оптическим волокнам (ОВ) подключают средство измерений и контролируют их затухание, температуру в климатической камере изменяют в соответствии с графиком, согласно которому выдерживают образец ОК в заполненной дистиллированной водой стальной трубе при низкой отрицательной температуре до полного замерзания воды в стальной трубе, контролируют затухание ОВ в процессе испытаний и полагают, что образец ОК выдержал испытания, если изменения затухания ОВ не превышает заданного порогового значения. Данный способ не предусматривает испытаний ОК действию замерзающей воды в ЗПТ. При этом данный способ не позволяет регулировать нагрузку, создаваемую при замерзании воды в стальной трубе. Как показали исследования [3, 4], нагрузки при замерзании воды в стальной или асбоцементной трубе диаметром 100 мм достигают 60-84 МПа и более. Вместе с тем, известно, что даже в самых тяжелых условиях вечной мерзлоты нагрузка при промерзании грунта на глубине до 2 м не превышает 5,6 МПа [5]. Таким образом, нагрузки создаваемые в стальной трубе при замерзании воды значительно превышают удельные нагрузки при замерзании воды в грунтах, что при отсутствии возможности регулирования давления замерзающей воды в стальной трубе не позволяет адекватно моделировать нагрузки в промерзающем грунте.

Сущностью предполагаемого изобретения является расширение области применения.

Эта сущность достигается тем, что согласно способу испытаний стойкости ОК действию замерзающей воды, заключающемуся в том, что образец ОК прокладывают внутри отрезка стальной трубы так, чтобы концы ОК выходили из стальной трубы, стальную трубу по концам герметизируют и заполняют дистиллированной водой, затем образец ОК в заполненной дистиллированной водой стальной трубе помещают в климатическую камеру, через шлюз которой выводят концы образца ОК, к оптическим волокнам (ОВ) подключают средство измерений и контролируют их затухание, температуру в климатической камере изменяют в соответствии с графиком, согласно которому выдерживают образец ОК в заполненной дистиллированной водой стальной трубе при низкой отрицательной температуре до полного замерзания воды в стальной трубе, контролируют затухание ОВ в процессе испытаний и полагают, что образец ОК выдержал испытания, если изменения затухания ОВ не превышает заданного порогового значения, при этом образец ОК предварительно прокладывают в ЗПТ так, чтобы концы ОК выходили из ЗПТ, концы ЗПТ герметизируют и ЗПТ заполняют дистиллированной водой, образец ОК в заполненном водой ЗПТ прокладывают внутри отрезка стальной трубы так, чтобы концы ОК выходили из стальной трубы, внутри стальной трубы рядом с ЗПТ укладывают демпфирующую полимерную трубку, первый конец которой герметизируют, а второй выводят из стальной трубы, стальную трубу по концам герметизируют и заполняют дистиллированной водой, образец ОК в заполненных дистиллированной водой ЗПТ и стальной трубе помещают в климатическую камеру, через шлюз которой выводят концы образца ОК и второй конец демпфирующей полимерной трубки, в демпфирующей полимерной трубке создают избыточное давление, температуру в климатической камере изменяют в соответствии с графиком, согласно которому выдерживают образец ОК в заполненных дистиллированной водой ЗПТ и стальной трубе при низкой отрицательной температуре до полного замерзания воды в стальной трубе и ЗПТ, при этом диаметр демпфирующей полимерной трубки и создаваемое в ней избыточное давление выбирают так, чтобы нагрузка на ЗПТ при замерзании воды в стальной трубе снижалась до заданного значения.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства для реализации заявляемого способа.

Устройство содержит образец OK 1, проложенный в отрезке ЗПТ 2, демпфирующую полимерную трубку 3, проложенную в стальной трубе 4 вместе с ЗПТ 2 с образцом OK 1, концы ЗПТ 2 и стальной трубы 4 герметизированы, ЗПТ 2 и стальная труба 4 заполнены дистиллированной водой 5, при этом образец ОК в заполненных дистиллированной водой 5 ЗПТ 2 и стальной трубе 4 помещен в климатическую камеру 6, концы образца OK 1 выходят из ЗПТ 2 и стальной трубы 4 и выведены через шлюз 7 климатической камеры 6, ОВ 8 образца OK 1 подключены к средству измерений 9, первый конец демпфирующей полимерной трубки 3 герметизирован, а второй ее конец выведен через шлюз 7 климатической камеры 6 и подключен к компрессору 10.

Способ осуществляется следующим образом.

С помощью компрессора 10 в демпфирующей полимерной трубке 3 создают избыточное давление. Изменяя температуру в климатической камере 6 и выдерживая образец OK 1 в ЗПТ 2 и стальной трубе 4, заполненных дистиллированной водой, при низкой отрицательной температуре обеспечивают полное промерзание дистиллированной воды 5 в ЗПТ 2 и стальной трубе 4. При замерзании дистиллированная вода 5 в стальной трубе 4 создает нагрузку на ЗПТ, а дистиллированная вода 5 в ЗПТ 3 создает нагрузку на OK 1 и стенки ЗПТ 2. При этом демпфирующая полимерная трубка 3 снижает нагрузку на ЗПТ. Снижение нагрузки до заданных значений, соответствующих нагрузкам в замерзающем грунте, обеспечивают за счет выбора диаметра демпфирующей полимерной трубки 3 и создаваемого в ней избыточного давления. Контролируя с помощью средства измерений 9 изменения затухания ОВ 8 образца OK 1, оценивают способность образца ОК 1 выдерживать действие замерзающей воды в ЗПТ 2.

По сравнению с прототипом в предлагаемом способе испытаниям подвергается образец ОК в заполненном водой ЗПТ, а нагрузка на ЗПТ при замерзании воды в стальной регулируется за счет изменения избыточного давления в демпфирующей полимерной трубке. Это позволяет моделировать условия, близкие к условиям прокладки ОК в ЗПТ в различных категориях промерзающего грунта. Таким образом, предлагаемый способ расширяет область применения по сравнению с прототипом.

ЛИТЕРАТУРА

1. Калягин A.M. Исследование линии оптического кабеля, проложенного в защитной пластмассовой трубе в многолетнемерзлых грунтах // Электросвязь, 2006, №12. - с.11-15.

2. ЕIА/TIА-455-98А-1990. FOTP-98. Fiber optic cable external freezing test.

3. Ляхович И.Ф., Рак С.М., Поляков С.Т. Защита кабелей от повреждений замерзающей водой // Вестник связи, 1985, N 9, с.30-31.

4. Зотов Г.А. Эксплуатация скважин в неустойчивых коллекторах // М.: Недра, 1987. - 173 с.

5. Киселев М.Ф. Предупреждение деформации грунтов от морозного пучения // Л.: Стройиздат, 1985. - 130 с.

Способ испытаний стойкости оптического кабеля (ОК) действию замерзающей воды, заключающийся в том, что образец ОК прокладывают внутри отрезка стальной трубы так, чтобы концы ОК выходили из стальной трубы, стальную трубу по концам герметизируют и заполняют дистиллированной водой, затем образец ОК в заполненной дистиллированной водой стальной трубе помещают в климатическую камеру, через шлюз которой выводят концы образца ОК, к оптическим волокнам (ОВ) подключают средство измерений и контролируют их затухание, температуру в климатической камере изменяют в соответствии с графиком, согласно которому выдерживают образец ОК в заполненной дистиллированной водой стальной трубе при низкой отрицательной температуре до полного замерзания воды в стальной трубе, контролируют затухание ОВ в процессе испытаний и полагают, что образец ОК выдержал испытания, если изменения затухания ОВ не превышают заданного порогового значения, отличающийся тем, что образец ОК предварительно прокладывают в защитном полимерном трубопроводе (ЗПТ) так, чтобы концы ОК выходили из ЗПТ, концы ЗПТ герметизируют и ЗПТ заполняют дистиллированной водой, образец ОК в заполненном водой ЗПТ прокладывают внутри отрезка стальной трубы так, чтобы концы ОК выходили из стальной трубы, внутри стальной трубы рядом с ЗПТ укладывают демпфирующую полимерную трубку, первый конец которой герметизируют, а второй выводят из стальной трубы, стальную трубу по концам герметизируют и заполняют дистиллированной водой, образец ОК в заполненных дистиллированной водой ЗПТ и стальной трубе помещают в климатическую камеру, через шлюз которой выводят концы образца ОК и второй конец демпфирующей полимерной трубки, в демпфирующей полимерной трубке создают избыточное давление, температуру в климатической камере изменяют в соответствии с графиком, согласно которому выдерживают образец ОК в заполненных дистиллированной водой ЗПТ и стальной трубе при низкой отрицательной температуре до полного замерзания воды в стальной трубе и ЗПТ, при этом диаметр демпфирующей полимерной трубки и создаваемое в ней избыточное давление выбирают так, чтобы нагрузка на ЗПТ при замерзании воды в стальной трубе снижалась до заданного значения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к волоконно-оптическому терминалу распределительной сети. Обеспечены волоконно-оптический терминал (10) распределительной сети и способ разворачивания волоконного распределительного кабеля.
Данное изобретение относится к области телекоммуникаций, кабельного телевидения, систем слежения и других систем промышленной кабельной передачи, оптическое волокно широко используется для передачи аудио- и видеообразов и данных, а именно к муфте оптоволоконного кабеля, применяемой для выполнения бокового ответвления от главного кабеля.

Изобретение относится к конструкции и составу волоконно-оптических кабелей и лазерных систем. Предложены система и устройство для передачи энергии лазерного излучения высокой мощности на большие расстояния без значительной потери мощности.

Изобретение относится к держателю, по меньшей мере, для одной кассеты для структурированной укладки и манипулирования световодами или сплайс-соединениями световодов.

Изобретение относится к вставке для оптоволоконной сборки. Вставка предоставляется для направления части оптического кабеля и размещена в корпусе оптоволоконной сборки.

Изобретение относится к муфте для оптоволоконного узла, через который может быть вытащен без повреждений оптоволоконный элемент. Муфта предусмотрена для ответвления части оптического кабеля, содержащего оптоволоконный элемент, установленный в корпусе оптоволоконного узла.

Устройство распределения оптической линии связи предназначено для концевой разделки, распределения и коммутации волокон оптических кабелей связи. Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве распределения для оптической линии связи, содержащем основу, на которой установлен по меньшей мере один базовый блок с модулями распределения оптических сигналов, включающими входные и выходные оптические кабели с адаптерами, средства соединения оптических кабелей и планки сопряжения оптических кабелей с держателями адаптеров, причем по меньшей мере одна панель выполнена с возможность установки на ней различных видов направляющих с модулями распределения оптических сигналов, включающими соответствующие ответные части различных направляющих, будь то направляющие вращения или линейные направляющие.

Корпус // 2530787
Данное изобретение относится к корпусу для оптоволоконной сборки. Устройство включает верхнюю и нижнюю части корпуса, верхнюю и нижнюю прокладки из гелиевого уплотнительного материала.

Изобретение относится к корпусу для оптоволоконной сборки и может быть использовано для компактного хранения оптоволоконных элементов, одновременно предоставляя возможность эффективно сращивать отдельные оптоволоконные элементы.

Изобретение относится к кабельным каналам, которые могут быть использованы в абонентских системах с горизонтальной прокладкой кабеля в многоквартирных домах. Кабельный канал для прокладки одной или более оптоволоконных линий связи имеет цельную конструкцию, содержащую вытянутый корпус, включающий трубчатую часть с образованным внутри нее первым протяженным отверстием, формирующим первый трубопровод и опорную полку, протяженную по длине корпуса и содержащую адгезивную основу на своей монтажной поверхности.

Изобретение относится к лабораторной испытательной технике, а именно к устройству для формирования и испытания образца тонких покрытий в нагрузочных устройствах, например, для испытания тонких керамических теплозащитных покрытий на механическую прочность растяжением.

Изобретение относится к методам определения механических характеристик диэлектрических материалов с учетом условий их применения. Сущность способа заключается в определении предела прочности при растяжении стандартных образцов при высокоинтенсивном индукционном нагреве промежуточного металлического нагревательного элемента, имеющего тепловой контакт с испытываемым образцом.

Изобретение относится к испытаниям механических свойств металлов и сплавов и может быть использовано для оценки критической температуры хрупкости металла элементов нефтегазового оборудования при эксплуатации в сероводородсодержащих средах, вызывающих охрупчивание металла.

Изобретение относится к средствам испытаний образцов при сложном нагружении и может быть использовано совместно со стендами для исследования энергообмена при деформировании и разрушении твердых тел.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытания образцов материалов на прочность. Сущность: установка содержит основание (1), на котором установлены захваты (2, 3) для образца (4), нагружатель (5), связанный с захватами (2, 3), приспособление для нагрева в виде теплопроводного кольца (6) для закрепления на поверхности образца (4), фрикционный элемент (7), предназначенный для взаимодействия с наружной поверхностью кольца (6), приспособление для поджатия фрикционного элемента (7) к кольцу (6) с упругим элементом (8) и регулятором (9) деформации упругого элемента (8), приспособление для перемещения фрикционного элемента (7) относительно кольца (6) с платформой (10) и приводом (11) вращения с валом (12).

Изобретение относится к средствам испытаний образцов материалов при сложном нагружении и может быть использовано совместно со стендами для исследования энергообмена при деформировании и разрушении твердых тел.

Изобретение относится к механическим и теплофизическим испытаниям и может быть использовано в процессе испытаний токопроводящих материалов. Заявлена установка для механических и теплофизических испытаний образца из токопроводящего материала при импульсном нагреве, содержащая рабочую вакуумную камеру с токоподводами, цанговыми зажимами для крепления образца, регистрирующую аппаратуру, нагружающий элемент, динамометр.

Изобретение относится к средствам испытаний образцов материалов при сложном нагружении и может быть использовано совместно со стендами для исследования энергообмена при деформировании и разрушении твердых тел.

Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано для проведения механических испытаний материала, в частности испытаний на растяжение и ползучесть образцов в канале ядерного реактора.

Группа изобретений относится к испытательной технике и может быть использована для динамических испытаний режущей проволоки на разрыв. Согласно изобретению, способ динамических испытаний режущей проволоки включает ее растяжение в испытательной установке, при этом растяжение проводят путем протягивания проволоки через зону температурного нагрева с заданными значениями температуры и усилия натяжения.

Изобретение относится к способам определения термомеханических характеристик полимерных композиционных материалов, конкретно к способам определения температуры стеклования Tc, температуры α-перехода Tα температуры начала перехода из стеклообразного состояния в высокоэластичное Tнп и теплостойкости. Сущность: образец в виде стержня постоянного сечения с шарнирно закрепленными концами подвергают продольному изгибу до заданной величины прогиба/напряжения, производят нагрев образца при постоянном прогибе с регистрацией изменения осевой силы, и температуры нагрева. Для построения термомеханической кривой и определения температуры начала перехода Tнп, температуры стеклования Tс и температуры α-перехода Tα продольное нагружение образца осуществляют до величины прогиба/напряжения, исключающих его разрушение в исследуемом диапазоне температур, соответствующих 0,05-0,1 от разрушающего прогиба/напряжения образца, а для определения теплостойкости продольное нагружение осуществляют до величины прогиба/напряжения, обеспечивающих гарантированное разрушение образца в исследуемом интервале температур, преимущественно 0,1-0,5 от разрушающего прогиба/напряжения, при этом теплостойкость образца определяют как температуру, при которой происходит его разрушение. Технический результат: обеспечение высокой достоверности получаемых результатов, а также возможность определения комплексной характеристики полимерного композиционного материала - его теплостойкости. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к технике волоконно-оптической связи и может быть использовано для испытания стойкости оптического кабеля, предназначенного для прокладки в защитном полимерном трубопроводе, к действию замерзающей воды в ЗПТ. Отличительная особенность заявленного способа испытаний стойкости ОК действию замерзающей воды заключается в том, что для испытаний дополнительно используют демпфирующую полимерную трубку, проложенную в стальной трубе вместе с ЗПТ с образцом OK. ЗПТ и стальная труба заполнены дистиллированной водой. При этом испытаниям подвергается образец ОК в заполненном водой ЗПТ, а нагрузка на ЗПТ при замерзании воды в стальной регулируется за счет изменения избыточного давления в демпфирующей полимерной трубке. Технический результат - возможность моделирования нагрузки на ОК в промерзающем грунте в условиях, близких к условиям прокладки ОК в ЗПТ в различных категориях промерзающего грунта. 1 ил.

Наверх