૧ પરિચય
ફાઈબર ઓપ્ટિક કેબલ્સને રેખાંશિક સીલ કરવાની ખાતરી કરવા અને પાણી અને ભેજને કેબલ અથવા જંકશન બોક્સમાં પ્રવેશતા અટકાવવા અને ધાતુ અને ફાઈબરને કાટ લાગતા અટકાવવા માટે, જેના પરિણામે હાઇડ્રોજન નુકસાન, ફાઇબર તૂટવા અને ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેશન કામગીરીમાં તીવ્ર ઘટાડો થાય છે, નીચેની પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે પાણી અને ભેજને રોકવા માટે કરવામાં આવે છે:
૧) કેબલની અંદરના ભાગમાં થિક્સોટ્રોપિક ગ્રીસ ભરવું, જેમાં પાણી-જીવડાં (હાઇડ્રોફોબિક) પ્રકાર, પાણીનો સોજો પ્રકાર અને ગરમીના વિસ્તરણ પ્રકાર વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. આ પ્રકારની સામગ્રી તેલયુક્ત સામગ્રી છે, જે મોટી માત્રામાં ભરાય છે, ઊંચી કિંમત ધરાવે છે, પર્યાવરણને પ્રદૂષિત કરવામાં સરળ છે, સાફ કરવામાં મુશ્કેલ છે (ખાસ કરીને કેબલને દ્રાવક સાથે સાફ કરવા માટે), અને કેબલનું સ્વ-વજન ખૂબ ભારે છે.
2) ગરમ ઓગળેલા એડહેસિવ વોટર બેરિયર રિંગના ઉપયોગ વચ્ચે આંતરિક અને બાહ્ય આવરણમાં, આ પદ્ધતિ બિનકાર્યક્ષમ, જટિલ પ્રક્રિયા છે, જે ફક્ત થોડા ઉત્પાદકો જ પ્રાપ્ત કરી શકે છે. 3) પાણી-અવરોધિત સામગ્રી (પાણી-શોષક વિસ્તરણ પાવડર, પાણી-અવરોધિત ટેપ, વગેરે) ના શુષ્ક વિસ્તરણનો ઉપયોગ. આ પદ્ધતિ માટે ઉચ્ચ તકનીક, સામગ્રીનો વપરાશ, ઊંચી કિંમત, કેબલનું સ્વ-વજન પણ ખૂબ ભારે છે. તાજેતરના વર્ષોમાં, "ડ્રાય કોર" માળખું ઓપ્ટિકલ કેબલમાં રજૂ કરવામાં આવ્યું છે, અને વિદેશમાં સારી રીતે લાગુ કરવામાં આવ્યું છે, ખાસ કરીને મોટી સંખ્યામાં ઓપ્ટિકલ કેબલના ભારે સ્વ-વજન અને જટિલ સ્પ્લિસિંગ પ્રક્રિયાની સમસ્યાને ઉકેલવામાં તેના અજોડ ફાયદા છે. આ "ડ્રાય કોર" કેબલમાં વપરાતી પાણી-અવરોધિત સામગ્રી પાણી-અવરોધિત યાર્ન છે. પાણી-અવરોધિત યાર્ન ઝડપથી પાણીને શોષી શકે છે અને જેલ બનાવવા માટે ફૂલી શકે છે, કેબલની પાણી ચેનલની જગ્યાને અવરોધિત કરે છે, આમ પાણી અવરોધિત કરવાનો હેતુ પ્રાપ્ત થાય છે. વધુમાં, પાણી-અવરોધક યાર્નમાં કોઈ તેલયુક્ત પદાર્થો હોતા નથી અને વાઇપ્સ, સોલવન્ટ્સ અને ક્લીનર્સની જરૂર વગર સ્પ્લિસ તૈયાર કરવા માટે જરૂરી સમય નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકાય છે. સરળ પ્રક્રિયા, અનુકૂળ બાંધકામ, વિશ્વસનીય કામગીરી અને ઓછી કિંમતના પાણી-અવરોધક સામગ્રી મેળવવા માટે, અમે એક નવા પ્રકારનું ઓપ્ટિકલ કેબલ વોટર-અવરોધક યાર્ન-વોટર-અવરોધક સ્વેલેબલ યાર્ન વિકસાવ્યું છે.
૨ પાણી અવરોધક સિદ્ધાંત અને પાણી અવરોધક યાર્નની લાક્ષણિકતાઓ
પાણી-અવરોધક યાર્નનું પાણી-અવરોધક કાર્ય એ છે કે પાણી-અવરોધક યાર્ન તંતુઓના મુખ્ય ભાગનો ઉપયોગ કરીને મોટી માત્રામાં જેલ બનાવવામાં આવે છે (પાણીનું શોષણ તેના પોતાના જથ્થાના ડઝન ગણા સુધી પહોંચી શકે છે, જેમ કે પ્રથમ મિનિટમાં પાણી ઝડપથી 0.5 મીમીથી લગભગ 5.0 મીમી વ્યાસ સુધી વિસ્તૃત થઈ શકે છે), અને જેલની પાણી જાળવી રાખવાની ક્ષમતા ખૂબ મજબૂત છે, જે પાણીના ઝાડના વિકાસને અસરકારક રીતે અટકાવી શકે છે, આમ પાણીને સતત ઘૂસતા અને ફેલાતા અટકાવે છે, જેથી પાણી પ્રતિકારનો હેતુ પ્રાપ્ત થાય. ફાઇબર ઓપ્ટિક કેબલ ઉત્પાદન, પરીક્ષણ, પરિવહન, સંગ્રહ અને ઉપયોગ દરમિયાન વિવિધ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓનો સામનો કરે છે, તેથી ફાઇબર ઓપ્ટિક કેબલમાં ઉપયોગમાં લેવા માટે પાણી-અવરોધક યાર્નમાં નીચેની લાક્ષણિકતાઓ હોવી આવશ્યક છે:
૧) સ્વચ્છ દેખાવ, એકસમાન જાડાઈ અને નરમ પોત;
2) કેબલ બનાવતી વખતે તાણની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે ચોક્કસ યાંત્રિક તાકાત;
૩) ઝડપી સોજો, સારી રાસાયણિક સ્થિરતા અને પાણી શોષણ અને જેલ રચના માટે ઉચ્ચ શક્તિ;
૪) સારી રાસાયણિક સ્થિરતા, કોઈ કાટ લાગતા ઘટકો નથી, બેક્ટેરિયા અને મોલ્ડ સામે પ્રતિરોધક;
૫) સારી થર્મલ સ્થિરતા, સારી હવામાન પ્રતિકાર, વિવિધ અનુગામી પ્રક્રિયા અને ઉત્પાદન અને વિવિધ ઉપયોગ વાતાવરણમાં અનુકૂલનશીલ;
૬) ફાઇબર ઓપ્ટિક કેબલની અન્ય સામગ્રી સાથે સારી સુસંગતતા.
૩ ઓપ્ટિકલ ફાઇબર કેબલના ઉપયોગમાં પાણી-પ્રતિરોધક યાર્ન
૩.૧ ઓપ્ટિકલ ફાઇબર કેબલ્સમાં પાણી-પ્રતિરોધક યાર્નનો ઉપયોગ
ફાઇબર ઓપ્ટિક કેબલ ઉત્પાદકો તેમની વાસ્તવિક પરિસ્થિતિ અને વપરાશકર્તાઓની જરૂરિયાતો અનુસાર વપરાશકર્તાઓની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં વિવિધ કેબલ માળખાં અપનાવી શકે છે:
૧) પાણી-અવરોધક યાર્ન વડે બાહ્ય આવરણનું રેખાંશિક પાણી અવરોધક
કરચલીવાળા સ્ટીલ ટેપ આર્મિંગમાં, બાહ્ય આવરણ રેખાંશિક રીતે વોટરપ્રૂફ હોવું જોઈએ જેથી ભેજ અને ભેજ કેબલ અથવા કનેક્ટર બોક્સમાં પ્રવેશતા અટકાવી શકાય. બાહ્ય આવરણના રેખાંશિક પાણી અવરોધ પ્રાપ્ત કરવા માટે, બે પાણી અવરોધ યાર્નનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેમાંથી એક આંતરિક આવરણ કેબલ કોરની સમાંતર મૂકવામાં આવે છે, અને બીજો ચોક્કસ પિચ (8 થી 15 સે.મી.) પર કેબલ કોરની આસપાસ વીંટળાયેલો હોય છે, જે કરચલીવાળા સ્ટીલ ટેપ અને PE (પોલિઇથિલિન) થી ઢંકાયેલો હોય છે, જેથી પાણી અવરોધ યાર્ન કેબલ કોર અને સ્ટીલ ટેપ વચ્ચેના અંતરને નાના બંધ કમ્પાર્ટમેન્ટમાં વિભાજીત કરે. પાણી અવરોધ યાર્ન ફૂલી જશે અને થોડા સમયમાં જેલ બનશે, પાણીને કેબલમાં પ્રવેશતા અટકાવશે અને ફોલ્ટ પોઇન્ટની નજીકના થોડા નાના કમ્પાર્ટમેન્ટમાં પાણીને મર્યાદિત કરશે, આમ રેખાંશિક પાણી અવરોધનો હેતુ પ્રાપ્ત થશે, જેમ કે આકૃતિ 1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે.

આકૃતિ 1: ઓપ્ટિકલ કેબલમાં પાણી અવરોધક યાર્નનો લાક્ષણિક ઉપયોગ
૨) પાણી-અવરોધક યાર્ન સાથે કેબલ કોરનું રેખાંશિક પાણી અવરોધકપાણી-અવરોધિત યાર્નના બે ભાગોના કેબલ કોરમાં ઉપયોગ કરી શકાય છે, એક રિઇનફોર્સ્ડ સ્ટીલ વાયરના કેબલ કોરમાં છે, જેમાં બે પાણી-અવરોધિત યાર્નનો ઉપયોગ થાય છે, સામાન્ય રીતે પાણી-અવરોધિત યાર્ન અને પ્રબલિત સ્ટીલ વાયર સમાંતર મૂકવામાં આવે છે, બીજો પાણી-અવરોધિત યાર્ન વાયરની આસપાસ લપેટાયેલા મોટા પિચ પર, બે પાણી-અવરોધિત યાર્ન અને પ્રબલિત સ્ટીલ વાયર પણ સમાંતર મૂકવામાં આવે છે, પાણીને અવરોધવા માટે મજબૂત વિસ્તરણ ક્ષમતાવાળા પાણી-અવરોધિત યાર્નનો ઉપયોગ; બીજું છૂટક કેસીંગ સપાટીમાં છે, આંતરિક આવરણને સ્ક્વિઝ કરતા પહેલા, પાણી-અવરોધિત યાર્નને ટાઈ યાર્ન તરીકે ઉપયોગ કરો, બે પાણી-અવરોધિત યાર્નને નાના પિચ (1 ~ 2 સે.મી.) પર વિરુદ્ધ દિશામાં, એક ગાઢ અને નાનું બ્લોકિંગ બિન બનાવે છે, પાણીના પ્રવેશને રોકવા માટે, "ડ્રાય કેબલ કોર" સ્ટ્રક્ચરથી બનેલું.
૩.૨ પાણી પ્રતિરોધક યાર્નની પસંદગી
ફાઈબર ઓપ્ટિક કેબલની ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં સારી પાણી પ્રતિકારકતા અને સંતોષકારક યાંત્રિક પ્રક્રિયા કામગીરી બંને મેળવવા માટે, પાણી પ્રતિકારક યાર્ન પસંદ કરતી વખતે નીચેના પાસાઓ ધ્યાનમાં લેવા જોઈએ:
૧) પાણી અવરોધક યાર્નની જાડાઈ
પાણી-અવરોધક યાર્નનું વિસ્તરણ કેબલના ક્રોસ-સેક્શનમાં ગેપ ભરી શકે તેની ખાતરી કરવા માટે, પાણી-અવરોધક યાર્નની જાડાઈની પસંદગી મહત્વપૂર્ણ છે, અલબત્ત, આ કેબલના માળખાકીય કદ અને પાણી-અવરોધક યાર્નના વિસ્તરણ દર સાથે સંબંધિત છે. કેબલ સ્ટ્રક્ચરમાં ગાબડાઓનું અસ્તિત્વ ઓછું કરવું જોઈએ, જેમ કે પાણી-અવરોધક યાર્નના ઉચ્ચ વિસ્તરણ દરનો ઉપયોગ, પછી પાણી-અવરોધક યાર્નનો વ્યાસ સૌથી નાનો કરી શકાય છે, જેથી તમે વિશ્વસનીય પાણી-અવરોધક કામગીરી મેળવી શકો, પણ ખર્ચ પણ બચાવી શકો.
૨) પાણી અવરોધિત યાર્નનો સોજો દર અને જેલ મજબૂતાઈ
IEC794-1-F5B વોટર પેનિટ્રેશન ટેસ્ટ ફાઈબર ઓપ્ટિક કેબલના સંપૂર્ણ ક્રોસ-સેક્શન પર કરવામાં આવે છે. ફાઈબર ઓપ્ટિક કેબલના 3 મીટર નમૂનામાં 1 મીટર વોટર કોલમ ઉમેરવામાં આવે છે, તો લીકેજ વિના 24 કલાક લાયક ગણવામાં આવે છે. જો વોટર-બ્લોકિંગ યાર્નનો સોજો દર પાણીના ઘૂસણખોરીના દર સાથે સુસંગત ન રહે, તો શક્ય છે કે પરીક્ષણ શરૂ થયાની થોડી મિનિટોમાં પાણી નમૂનામાંથી પસાર થઈ ગયું હોય અને વોટર-બ્લોકિંગ યાર્ન હજુ સુધી સંપૂર્ણપણે ફૂલી ગયું ન હોય, જોકે સમય જતાં વોટર-બ્લોકિંગ યાર્ન સંપૂર્ણપણે ફૂલી જશે અને પાણીને અવરોધિત કરશે, પરંતુ આ પણ નિષ્ફળતા છે. જો વિસ્તરણ દર ઝડપી હોય અને જેલની મજબૂતાઈ પૂરતી ન હોય, તો તે 1 મીટર વોટર કોલમ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા દબાણનો પ્રતિકાર કરવા માટે પૂરતું નથી, અને વોટર બ્લોકિંગ પણ નિષ્ફળ જશે.
૩) પાણી અવરોધક યાર્નની નરમાઈ
કેબલના યાંત્રિક ગુણધર્મો પર પાણી-અવરોધક યાર્નની નરમાઈ, ખાસ કરીને બાજુનું દબાણ, અસર પ્રતિકાર, વગેરે, વધુ સ્પષ્ટ અસર ધરાવે છે, તેથી વધુ નરમ પાણી-અવરોધક યાર્નનો ઉપયોગ કરવાનો પ્રયાસ કરવો જોઈએ.
૪) પાણી અવરોધિત યાર્નની તાણ શક્તિ, લંબાઈ અને લંબાઈ
દરેક કેબલ ટ્રે લંબાઈના ઉત્પાદનમાં, પાણી-અવરોધિત યાર્ન સતત અને અવિરત હોવું જોઈએ, જેના માટે પાણી-અવરોધિત યાર્નમાં ચોક્કસ તાણ શક્તિ અને લંબાઈ હોવી જરૂરી છે, જેથી ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન પાણી-અવરોધિત યાર્ન ખેંચાય નહીં તેની ખાતરી કરી શકાય, ખેંચાણ, વાળવું, વળી જતું પાણી-અવરોધિત યાર્નના કિસ્સામાં કેબલને નુકસાન ન થાય. પાણી-અવરોધિત યાર્નની લંબાઈ મુખ્યત્વે કેબલ ટ્રેની લંબાઈ પર આધાર રાખે છે, સતત ઉત્પાદનમાં યાર્ન કેટલી વાર બદલાય છે તે ઘટાડવા માટે, પાણી-અવરોધિત યાર્નની લંબાઈ જેટલી લાંબી હશે તેટલું સારું.
૫) પાણી-અવરોધક યાર્નની એસિડિટી અને ક્ષારતા તટસ્થ હોવી જોઈએ, નહીં તો પાણી-અવરોધક યાર્ન કેબલ સામગ્રી સાથે પ્રતિક્રિયા આપશે અને હાઇડ્રોજનનો અવક્ષેપ કરશે.
૬) પાણી અવરોધક યાર્નની સ્થિરતા
કોષ્ટક 2: પાણી-અવરોધિત યાર્નની પાણી-અવરોધિત રચનાની અન્ય પાણી-અવરોધિત સામગ્રી સાથે સરખામણી
વસ્તુઓની સરખામણી કરો | જેલી ભરણ | ગરમ ઓગળેલા પાણી માટે સ્ટોપર રિંગ | પાણી અવરોધક ટેપ | પાણી અવરોધક યાર્ન |
પાણી પ્રતિકાર | સારું | સારું | સારું | સારું |
પ્રક્રિયાક્ષમતા | સરળ | જટિલ | વધુ જટિલ | સરળ |
યાંત્રિક ગુણધર્મો | લાયકાત ધરાવનાર | લાયકાત ધરાવનાર | લાયકાત ધરાવનાર | લાયકાત ધરાવનાર |
લાંબા ગાળાની વિશ્વસનીયતા | સારું | સારું | સારું | સારું |
આવરણ બંધન બળ | મેળો | સારું | મેળો | સારું |
કનેક્શન જોખમ | હા | No | No | No |
ઓક્સિડેશન અસરો | હા | No | No | No |
દ્રાવક | હા | No | No | No |
ફાઇબર ઓપ્ટિક કેબલનું પ્રતિ યુનિટ લંબાઈનું દળ | ભારે | પ્રકાશ | ભારે | પ્રકાશ |
અનિચ્છનીય સામગ્રીનો પ્રવાહ | શક્ય | No | No | No |
ઉત્પાદનમાં સ્વચ્છતા | ગરીબ | વધુ ગરીબ | સારું | સારું |
સામગ્રીનું સંચાલન | ભારે લોખંડના ડ્રમ્સ | સરળ | સરળ | સરળ |
સાધનોમાં રોકાણ | મોટું | મોટું | મોટું | નાનું |
સામગ્રીનો ખર્ચ | ઉચ્ચ | નીચું | ઉચ્ચ | નીચું |
ઉત્પાદન ખર્ચ | ઉચ્ચ | ઉચ્ચ | ઉચ્ચ | નીચું |
પાણી-અવરોધક યાર્નની સ્થિરતા મુખ્યત્વે ટૂંકા ગાળાની સ્થિરતા અને લાંબા ગાળાની સ્થિરતા દ્વારા માપવામાં આવે છે. ટૂંકા ગાળાની સ્થિરતાને મુખ્યત્વે પાણી અવરોધ યાર્નના પાણી અવરોધ ગુણધર્મો અને અસરના યાંત્રિક ગુણધર્મો પર ટૂંકા ગાળાના તાપમાનમાં વધારો (એક્સટ્રુઝન શીથ પ્રક્રિયા તાપમાન 220 ~ 240 ° સે સુધી) ગણવામાં આવે છે; લાંબા ગાળાની સ્થિરતા, મુખ્યત્વે પાણી અવરોધ યાર્નના વિસ્તરણ દર, વિસ્તરણ દર, જેલ શક્તિ અને સ્થિરતા, તાણ શક્તિ અને અસરના વિસ્તરણને ધ્યાનમાં લેતા, પાણી અવરોધ યાર્ન કેબલના સમગ્ર જીવનમાં (20 ~ 30 વર્ષ) પાણી પ્રતિકારક હોવું જોઈએ. પાણી-અવરોધક ગ્રીસ અને પાણી-અવરોધક ટેપની જેમ, પાણી-અવરોધક યાર્નની જેલ શક્તિ અને સ્થિરતા એક મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતા છે. ઉચ્ચ જેલ શક્તિ અને સારી સ્થિરતા ધરાવતું પાણી-અવરોધક યાર્ન નોંધપાત્ર સમયગાળા માટે સારા પાણી-અવરોધક ગુણધર્મો જાળવી શકે છે. તેનાથી વિપરીત, સંબંધિત જર્મન રાષ્ટ્રીય ધોરણો અનુસાર, હાઇડ્રોલિસિસની સ્થિતિમાં કેટલીક સામગ્રી, જેલ ખૂબ જ મોબાઇલ ઓછા પરમાણુ વજનવાળા સામગ્રીમાં વિઘટિત થશે, અને લાંબા ગાળાના પાણી પ્રતિકારનો હેતુ પ્રાપ્ત કરશે નહીં.
૩.૩ પાણી અવરોધક યાર્નનો ઉપયોગ
પાણી-અવરોધક યાર્ન એક ઉત્તમ ઓપ્ટિકલ કેબલ પાણી-અવરોધક સામગ્રી તરીકે, ઓપ્ટિકલ કેબલના ઉત્પાદનમાં મોટી માત્રામાં ઉપયોગમાં લેવાતા તેલ પેસ્ટ, ગરમ ઓગળેલા એડહેસિવ પાણી-અવરોધક રિંગ અને પાણી-અવરોધક ટેપ વગેરેને બદલી રહ્યું છે, સરખામણી માટે આ પાણી-અવરોધક સામગ્રીની કેટલીક લાક્ષણિકતાઓ પર કોષ્ટક 2.
૪ નિષ્કર્ષ
સારાંશમાં, પાણી-અવરોધક યાર્ન ઓપ્ટિકલ કેબલ માટે યોગ્ય એક ઉત્તમ પાણી-અવરોધક સામગ્રી છે, તેમાં સરળ બાંધકામ, વિશ્વસનીય કામગીરી, ઉચ્ચ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા, ઉપયોગમાં સરળતા જેવી લાક્ષણિકતાઓ છે; અને ઓપ્ટિકલ કેબલ ભરવાની સામગ્રીના ઉપયોગમાં હળવા વજન, વિશ્વસનીય કામગીરી અને ઓછી કિંમતના ફાયદા છે.
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-૧૬-૨૦૨૨