CN109890770B - 用于光纤拉制系统的吹扫装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光纤生产系统，其包含慢冷装置和设置在该慢冷装置上方的吹扫装置。吹扫装置包含限定入口的管。光纤延伸通过慢冷装置和吹扫装置。吹扫装置构造成通过入口并对着光纤喷射吹扫气体。

Description

用于光纤拉制系统的吹扫装置

本申请根据35 U.S.C.§119要求2016年10月21日提交的美国临时申请系列第62/411,084号的优先权，其内容作为本申请的基础并且通过参考完整地结合于此。

公开领域

本公开总体涉及光纤拉制系统，更具体地涉及减少光纤拉制系统中光纤断裂的系统。

背景

石墨因其高操作温度而广泛用于光纤拉制炉。在炉子热区，与炉壁的反应造成腐蚀，并形成饱和的SiC和SiO蒸气。该饱和蒸气随着它在炉子内往下移动并远离热区而冷却，导致SiC沉积在炉壁上。此外，SiO沉淀出来并形成SiO颗粒。这些颗粒通常团聚成更大的颗粒，这些更大的颗粒最终可能摆脱拉制炉壁，重新进入气流并接触光纤。大的石墨和SiO颗粒附着到光纤上并在其表面产生缺陷时，可能造成光纤破裂。在拉制过程中嵌入光纤的较小石墨微粒可能因拉制引发的点缺陷而造成不可接受的产品损失。

除了在拉制炉中造成缺陷外，由于光纤运动的动量扩散，微粒可能被传输到拉制炉外并进入慢冷装置。因为慢冷处理装置(SCD)的直径较小，这些颗粒非常靠近光纤，可能造成额外的点缺陷和光纤破裂，因为光纤仍然较热因而容易受伤。此外，设备和工艺的变化可能促使流入SCD的微粒的数量增加，增大了破裂的可能性。

公开概述

根据本公开的至少一个方面，光纤生产系统包含慢冷装置和置于该慢冷装置之上的吹扫装置。吹扫装置包含限定入口的管。光纤延伸通过慢冷装置和吹扫装置。吹扫装置构造成通过入口对着光纤喷射吹扫气体。

根据本公开的另一方面，光纤生产系统包含慢冷装置。吹扫装置置于该慢冷装置之上并包含限定通道和入口的管，光纤穿过该通道拉制。吹扫装置构造成通过入口将吹扫气体喷射到通道中并对着光纤喷射，使得该吹扫气体中断沿着光纤存在的气体边界层。

根据本公开的另一方面，形成光纤的方法包括以下步骤：提供设置于慢冷处理装置之上的管和喷嘴组件，所述管限定入口；加热光纤预制件；由该预制件拉制光纤；使光纤通过管和喷嘴组件；通过入口向光纤喷射吹扫气体。

通过参考以下说明、权利要求书和附图，本领域技术人员将会进一步理解和领会本公开的上述及其他特征、优点和目的。

附图简述

在附图中：

图1是说明根据一个实施方式具有慢冷装置的光纤生产系统的示意图；

图2A是根据一个实施方式从图1中IIA段截取的慢冷装置上部区域的增强横截面图；

图2B是根据一个实施方式从图2A中IIB段截取的部分的增强图；

图3A是示意性光纤生产系统的计算流体动力学模拟图；

图3B是图3A中IIIB段的放大图；

图3C是描述流入慢冷处理装置的颗粒百分数随吹扫气体流速改变的图；

图4A是针对40SLPM的吹扫气体体积流速和20^°入口角度描述光纤上的静态压力随入口高度改变的图；

图4B是针对40SLPM的吹扫气体体积流速和20^°入口角度描述流入慢冷处理装置的颗粒百分数随入口高度改变的图；

图5A是示意性光纤生产系统的计算流体动力学模拟图；

图5B是示意性光纤生产系统的计算流体动力学模拟图；以及

图6是说明慢冷处理装置中光纤温度变化随光纤位置改变的图。

详述

在以下详细描述中将给出本发明的其他特征和优点，这些特征和优点对本领域的技术人员而言，根据所作描述就容易看出，或者通过如以下详细描述、权利要求书以及附图所述实施本发明而被认识。

如本文所用，当用于两个或更多个项目的清单时，术语“和/或”表示可以单独采用所列项目中的任意一个，或者采用所列项目中的两个或更多个的组合。例如，若将组合物描述为包含组分A,B和/或C，则该组合物可包含单独的A、单独的B、单独的C；A与B的组合；A与C的组合；B与C的组合；或者A,B与C的组合。

在本文件中，关系术语，如第一和第二、顶部和底部等，仅用于区分一个实体或动作与另一个实体或动作，不一定实际要求或暗示这样的实体或动作之间的这种关系或顺序。

参考图1，该图示意性显示了根据一个实施方式的光纤生产系统10。该系统10包含炉子14，它可被加热到约2000℃的温度。玻璃光纤预制件18被置于炉子14中，由该玻璃光纤预制件拉制光纤，得到裸光纤22。预制件18可由适合制造光纤的任何玻璃或材料制成，并且可掺杂。一旦由预制件18拉制出裸光纤22，裸光纤22即可在慢冷处理装置26(“SCD”)中冷却，根据一个实施方式，该慢冷处理装置在本文中显示和描述为处理管。根据一个实施方式，慢冷管或处理装置26显示为与炉子14的出口存在一段距离。不过应当理解，根据其他实施方式，处理装置26也可与炉子14耦接或以其他方式与之连接。

根据多个实施方式，慢冷处理装置26是位于拉制炉14下游的装置，裸光纤22在该装置中的冷却速率慢于光纤22在25℃和1标准大气压(atm)的压力下的冷却速率。如图2所示，可在处理装置26上方设置如本文所显示和描述的包含管32的吹扫装置30。处理装置26可设置为靠近炉子14的输出端口或出口，使得裸光纤22在例如约1600℃与2100℃之间的温度下进入处理装置26。裸光纤22优选以大于500℃的温度离开处理装置26。裸光纤22优选在慢冷处理装置26中处理一定时间，与未在处理装置26中处理的相同设计的光纤相比，该时间足以造成衰减下降。例如，对于纤芯中氧化锗少于0.5重量％的光纤22(以及同样对于纤芯不含氧化锗的光纤22)，光纤22优选在满足以下条件的时间段内在处理装置中处理(缓慢冷却)：光纤温度在1200℃与1800℃之间，优选光纤温度在1200℃与1700℃之间，甚至更优选光纤温度在1300℃与1600℃之间。对于纤芯中氧化锗多于0.5重量％的光纤22的示例，光纤22优选在满足以下条件的时间段内在处理装置中处理(缓慢冷却)：光纤温度在900℃与1600℃之间，优选光纤温度在1000℃与1500℃之间，甚至更优选光纤温度在1000℃与1400℃之间。这些温度范围能够在添加一定量的热量的同时在处理装置26中实现，然而，因为处理装置26采用低于大气压的压力，该热量少于处理装置在等于或大于大气压力下所添加的热量。光纤22在处理装置26中的平均冷却速率定义为：光纤22进入处理装置26时的光纤表面温度(光纤进去表面温度)减去光纤22离开处理装置26时的光纤表面温度(光纤出去表面温度)再除以光纤22在处理装置26中的总停留时间。处理装置26可构造为在裸光纤22穿过炉子14到达出口38的过程中冷却裸光纤22。

此外，气体入口42显示为提供惰性气体，在图1中显示为G1，作为炉子14的输入物。根据一个实施方式，气体G1可包括氩气，用来减少到达炉子14的环境空气的量。根据另一个实施方式，惰性气体G1可包括氮气。可以理解，在炉子14和处理装置26的不同位置可以采用不止一个气体入口42。

在图1所示的实施方式中，由预制件18拉制的裸光纤22穿过炉子14的底部出来，穿过处理装置26从出口38出来，在充分冷却后进入涂覆单元60。在涂覆单元60，在裸光纤22的外表面施涂一次保护涂层。离开涂覆单元60后，具有保护层的光纤22可通过生产系统10中的各个加工工位，如牵引机或辊64，到光纤储存卷轴38上。在将光纤22从整个系统中拉过并最终卷绕到储存卷轴38上的过程中，可利用辊64之一在光纤22上提供必要的张力。

下面参考图2A，喷嘴组件76设置在慢冷处理装置26上方。喷嘴组件76包括喷嘴主体76A和喷嘴管76B。喷嘴通道76C由喷嘴组件76通过喷嘴主体76A和喷嘴管76B限定。吹扫装置30设置在慢冷处理装置26上方。吹扫装置30包含管32和上部件96。管32包含上管34和下管80。下管80设置在喷嘴组件76上，并绕着喷嘴管76B延伸。上管34设置在下管80的顶部。喷嘴组件76与慢冷处理装置26和吹扫装置30流体连接。上管34和下管80协同限定出入口歧管84、入口88和管通道92。根据一个实施方式，管通道92的长度可以是其内径的五倍。如图2B所示，入口88使入口歧管84与管通道92流体耦接。管通道92包含由下管80限定的第一部分92A和由上管34限定的第二部分92B。上部件96设置在上管34上方。上部件96同时限定笔直部分96A和渐缩部分96B，其中渐缩部分96B位于笔直部分96A上方。间隙100限定在吹扫装置30的上管34与笔直部分96A之间。部件通道96C由上部件96通过笔直部分96A和渐缩部分96B限定。光纤切割器104位于上部件96上方。光纤切割器104可构造成在光纤生产系统10的运行序列结束时(例如当预制件18(图1)耗尽时)切割光纤22。如图所示，光纤22向下延伸通过光纤切割器104、上部件96、上管34、下管80、喷嘴组件76并进入慢冷处理装置26。管通道92内或其他位置可包含激光测微计或其他装置，其构造成测量光纤22的直径或其他性质(例如温度、形状、位置等)。

根据多个实施方式，喷嘴组件76的尺寸和构造可经设计，以减少慢冷处理装置26内存在的处理气体流入管通道92。在操作中，被加热的处理气体可能倾向于朝着上管34上浮，使得慢冷处理装置26起着类似于烟囱的作用。因此，可对喷嘴组件76的喷嘴通道76C的尺寸进行设计，使其直径小于慢冷处理装置26的直径，从而减少逸入上管34中的处理气体的量。

如上文所解释，上部件96同时包含笔直部分96A和渐缩部分96B。笔直部分96A和渐缩部分96B由上部件96的笔直外表面和渐缩外表面限定。对应于笔直部分96A和渐缩部分96B，同时延伸穿过笔直部分96A和渐缩部分96B的部件通道96C可类似地为笔直的和渐缩的。换句话说，笔直部分96A和渐缩部分96B可分别为内部笔直和渐缩。根据多个实施方式，上部件96的笔直部分96A的内径可小于管通道92的内径。笔直部分96A和部件通道96C的内径可在约7mm与约12mm之间。管通道29可具有在约6mm与约12mm之间的内径。间隙100可用作摄像窗口或窥视孔，在生产过程中用于观察光纤22。此外，如下文将更详细解释，间隙100可用于吹扫来自上管34和总体而言来自光纤生产系统10的喷射气体和炉子颗粒。在所示实施方式中，上部件96的笔直部分96A短于渐缩部分96B。在其他实施方式中，笔直部分96A可长于渐缩部分96B。笔直部分96A和渐缩部分96B的相对长度会影响吹扫的喷射气体和颗粒的方向和轨迹。

下面参考图2B，下管80绕着喷嘴管76B设置。如上文所解释，入口歧管84通过入口88与管通道92流体耦接。入口歧管84以环形方式绕着管通道92延伸。入口歧管84构造成接收吹扫气体，该吹扫气体将要经入口88通入管通道92并对着光纤22。入口歧管84可产生吹扫气体层流。入口歧管84的环形形状使吹扫气体能够基本上均匀地分散到入口88。如图所示，入口88由下管80与上管34之间的界面限定。因此，入口88充分地围绕管通道92的外周延伸。可以理解，入口88可以是连续或不连续结构。例如，入口88可包含围绕管通道92的外周的多个孔、狭缝或其组合。入口88所具有的高度在约0.1mm至约10.0mm之间，或者约0.25mm至约3.0mm之间，或者约0.5mm至约2.5mm之间。根据多个实施方式，入口88可相对于光纤生产系统10的X-Y水平面成角度。根据多个实施方式，入口88相对于光纤生产系统10的X-Y水平面的角度在约0°与约40°之间，约10°至约35°。在一个具体示例中，入口88的角度可为约20°。在一些实施方式中，入口88向上成角。通过使入口88向上成角，吹扫气体朝向并对着光纤22喷射的方向总体上与光纤22的拉制方向(光纤拉制方向在Z方向上向下)相反。可以理解，入口88的角度可随围绕管通道92的外周的位置而变化。入口88可以约0.1标准升/分钟(SLPM)与约80SLPM之间或者约10SLPM与约40SLPM之间的体积流速喷射吹扫气体。可以理解，可以改变入口88的高度和供给入口88的吹扫气体的体积流速，以在光纤22上实现所需的静态气体压力。静态气体压力通过撞击在光纤22上的吹扫气体产生。根据多个实施方式，自入口88喷射的吹扫气体接触光纤并剥离靠近光纤22的气体边界层。如上文和下文所更详细解释，靠近光纤22的气体边界层可能包含来自炉子14的微粒。入口88喷射的吹扫气体从光纤22剥离边界层和微粒，并通过间隙100驱逐边界层气体和微粒，或者驱逐到上部96的渐缩部分96B上方的周围环境中。换句话说，吹扫装置30构造成通过入口88将吹扫气体喷射到通道92中并对着光纤22喷射，使得该吹扫气体中断沿着光纤22存在的气体边界层。根据多个实施方式，吹扫气体的喷射充分中断沿着光纤22存在的气体边界层，导致存在于边界层中的颗粒流入慢冷处理装置26的数量减少。

喷嘴通道76C与管通道92流体耦接。喷嘴通道76C在靠近管通道92的部分可以渐缩，使喷嘴通道76C比管通道92具有更小的内径。在入口88成角度的实施方式中，气体朝上或沿Z方向喷射通过管通道92可导致管通道92的第一部分92A内产生低压。所述低压和慢冷处理装置26的工艺气体的高温可导致慢冷处理装置26内的工艺气体上浮流动(图2A)，移动到管通道92中。因此，喷嘴通道76C的内径小于管通道92的内径的实施方式可有利地减小“烟囱”效应，或者减少来自慢冷处理装置26的经过处理的气体上浮流入管通道92。

下面参考图2A和2B，在操作中，随着光纤22通过光纤生产系统10拉制，炉子14的一部分气氛炉气作为边界层在光纤22外侧随之移动。如上文所解释，炉子14中产生的SiO颗粒可存在于边界层中。光纤22从炉子14向下运动进入上管34，可将边界层和颗粒拉入慢冷处理装置26。在慢冷处理装置26中，光纤22的表面上存在的颗粒可能造成在光纤22上形成应力集中点和薄弱点。因此，如上文所解释，入口88构造成将吹扫气体喷射到管通道92中和光纤22上。经入口88喷射的吹扫气体可具有足够的体积和压力，使得跟随光纤22的边界层以及任何附带的颗粒被吹离光纤22，朝着上管34的上部移动，被从光纤生产系统10中清除。例如，炉气氛及其附带的颗粒可经间隙100从光纤生产系统10中吹扫出来，从上部件96的渐缩部分96B的顶部吹扫出来，或二者组合。

如上文所解释，在多个实施方式中，上部件96的笔直部分96A的内径可小于上管34的内径。笔直部分96A相对于上管34的较小内径可导致大部分炉气氛、颗粒和从入口88喷射的气体被通过间隙100逐出。此外，通过将管通道92的内径设计为大于上部件96的笔直部分96A的内径，可防止周围空气和/或潜在环境颗粒经间隙100进入上部件96或上管34。换句话说，可消除文丘里(Venturi)效应的一个可能的位点，使得吹扫气体经间隙100净流出。因此，周围空气和颗粒不进入光纤保护系统10，不会造成光纤可能破裂的潜在位置。此外，在入口88相对于光纤生产系统10的X-Y平面成角度的实施方式中，吹扫气体向上经过上管34的运动可能导致工艺气体从慢冷处理装置26内上浮流入上管34。经入口88喷射的吹扫气体和从慢冷处理装置26吸入的上浮气流可协同作用，剥离边界层及其颗粒，向上离开慢冷处理装置26，经过上管34，朝向间隙100。吹扫气体和上浮气流的协同作用可导致流入慢冷处理装置26的颗粒显著减少。

本文所公开的光纤生产系统10的应用可实现多个优点。第一，可利用入口88在颗粒进入慢冷处理装置26之前从将其从光纤生产系统10中除去。如上文所解释，从慢冷处理装置26除去颗粒可减少颗粒附着到光纤22上，从而增加每轮生产过程的可用光纤22的产率。第二，通过利用入口88，上部件96和上管34可使颗粒除去效率超过90％。第三，吹扫气体可防止污染物(例如玻璃碎片、颗粒、碎屑)进入慢冷处理装置26。例如，在光纤22的生产过程中，污染物可能进入光纤生产系统10。利用吹扫气体和上浮气流可防止这些污染物进入慢冷处理装置26。第四，利用上部件96的笔直部分96A的较小内径可减少周围空气进入炉子14。减少周围空气进入炉子14的数量可减少炉子14中产生SiO颗粒(即由于炉子14中存在更少的氧)。

实施例

下面参考图3A和3B，它们描绘了光纤生产系统10中气流的计算流体动力学模拟图，其中示意性示出了上部件96、上管34、喷嘴组件76和慢冷处理装置26。在所示模拟图中，经入口88喷射的吹扫气体具有40SLPM的体积流速，入口88相对于光纤生产系统10的X-Y平面具有约20度的角度。可以看出，吹扫气体与慢冷处理装置26的上浮气流协同作用，反作用于光纤22附近存在的边界层。在图3B中的增强视图中可以看到，通过将上部件96的笔直部分96A的内径设计为小于上管34的第一部分92A的内径，周围空气被阻止进入上部件96和上管34。此外，如上文所解释，离开间隙100的吹扫气体可随之携带颗粒，从而将颗粒从光纤生产系统10中清除。

下面参考图3C，可以看出，吹扫气体通过入口88的流速增大导致流入慢冷处理装置26的颗粒减少。例如，只有与光纤22近到约0.1mm的那些颗粒才流入慢冷处理装置26。与光纤表面相距超过约0.1mm的颗粒被阻止进入慢冷处理装置26，并被从光纤生产系统10吹扫出来。

下面参考图4A和4B，所描绘的模拟结果是基于通过入口88的约40SLPM的流速和相对于光纤生产系统10的X-Y平面约20°的角度。可以看出，随着入口88的尺寸增加，光纤22上的静态压力减小，进入慢冷处理装置26的颗粒百分数增加。换句话说，随着吹扫气体速度减小(即由于相同体积的吹扫气体移动通过更大的入口88)，从边界层剥离并通过间隙100和/或上部件96移出光纤生产系统10的颗粒减少。由图4A和4B可明显看出，通过2.54mm高的入口88可以在静态压力与入口88的尺寸之间达到合理平衡，因为进入慢冷处理装置26的颗粒百分数比不存在所述装置时低得多(例如约9％相对于约43％)。

下面参考图5A和图5B，它们显示了上部件96的笔直部分96A与渐缩部分96B的长度之间的关系的影响。可以看出，相比于上部件96的笔直部分96A的长度比渐缩部分96B更长的实施方式(图5B)，在笔直部分96A短于渐缩部分96B的实施方式中(即图5A)，吹扫气体、剥离的边界层和慢冷处理装置26的上浮气流沿光纤切割器104铺展得更开。换句话说，笔直部分96A引导吹扫气体、边界层和上浮气流。可以看出，吹扫气体与上浮气流协同起作用来剥离边界层。不仅如此，模拟结果显示，若间隙100上方的上部件96的笔直部分96A延伸，则能够实现吹扫气体性能的略微改进。模拟结果显示，边界层被剥离得离上管34更远。这可从图5A与图5B的轨迹线的比较看出。此外，通过将上部件96的笔直部分96A从约9.5mm延长到38mm，还能实现流入慢冷处理装置26的颗粒百分数的略微减少。

下面参考图6，该图描绘了光纤22的温度变化，该变化与光纤22在慢冷处理装置26内的轴向位置有关。y轴的温度差是指光纤22的温度与光纤22离开炉子14时的温度之差。在入口88成角度的实施方式中可以看出，光纤22在慢冷处理装置26中冷却得比入口88未成角度的实施方式更慢。入口88未成角度的实施方式可造成吹扫气体进入慢冷处理装置26，导致冷却速率相对于入口88成角度的实施方式增大。这种实施方式使光纤22冷却得比预定的所需速率更快，这可能是不利的。

本领域技术人员和实施或使用本申请内容的人员会想到本申请内容的变型方式。因此，可以理解，附图所显示和上文所描述的实施方式仅仅用于说明目的，而不是为了限制本公开的范围，本公开的范围由以下权利要求书限定，根据专利法的原则(包括等同原则)来解释。

本领域普通技术人员将会理解，所述内容及其他组成部分的构建不限于任何具体材料。本文所公开的内容的其他示例性实施方式可由广泛的各种材料形成，除非本文中另有描述。

出于本公开的目的，术语“耦接”(以其所有形式：耦接、处于耦接、被耦接等)一般是指两个(电学或机械)部件彼此直接或间接接合。这种接合在本质上可以是静态的或者在本质上可以是可动的。这种接合可用两个(电学或机械)部件和任何附加中间构件实现，所述中间构件彼此之间或与上述两个部件整体形成为单一的统合体。这种接合在本质上可以是永久性的，或者在本质上可以是可拆除或可松解的，除非另有说明。

同样重要的是需要指出，如示例性实施方式所示，本公开的元件的构造和布置只是说明性的。尽管在本公开中仅详细描述了本创新的几个实施方式，本领域技术人员在阅读本公开后容易理解，在不实质性偏离所述主题的新颖教导和优点的情况下，许多变型形式是可能的(例如改变各元件的尺寸、维度、结构、形状和比例，参数的数值，安装的布置，材料的使用，颜色，取向等)。例如，显示为整体形成的元件可由多个部分构建，或者显示为多个部分的元件可整体形成，界面操作可反过来或者以其他方式改变，可以改变系统的结构和/或构件或者连接体或其他元件的长度或宽度，可以改变元件之间调节位置的属性或数量。应当指出，系统的元件和/或组件可由广泛的各种材料中的任何材料构建，所述材料提供足够的强度或耐久性，具有广泛的各种颜色、质地和组合中的任何颜色、质地和组合。因此，所有这些变型都意在包括在本创新的范围之内。在不偏离本创新的精神的情况下，可以对所需的和其他的示例性实施方式的设计、操作条件和布置进行其他替换、变型、改变和省略。

应当理解，任何所述方法或者所述方法中的步骤可以与所公开的其他方法或步骤组合，以形成本公开的范围内的结构。本文所公开的示例性结构和方法用于说明目的，不应理解为限制。

还应理解，在不偏离本公开的构思的情况下，可以对前述结构和方法作出改变和变型，而且应理解，这种构思意在涵盖在以下权利要求中，除非这些权利要求通过语言明确有相反表述。此外，下面所列权利要求结合在本详细描述中并构成其组成部分。

Claims (15)

1.一种光纤生产系统，所述光纤生产系统包含：

拉制炉；

位于拉制炉下游的慢冷装置；

设置在慢冷装置上方的吹扫装置，所述吹扫装置包含限定入口的管和上部件，其中所述管包含上管和下管，所述入口由下管与上管之间的界面限定，上管设置在下管的顶部，其中上部件设置在上管上方，上部件同时限定笔直部分和渐缩部分，其中渐缩部分位于笔直部分上方并且在光纤拉制方向上渐缩，其中上部件的笔直部分的内径小于上管的内径；以及

延伸通过慢冷装置和吹扫装置的光纤，其中吹扫装置构造成通过入口并在与光纤拉制方向相反的方向上对着光纤喷射吹扫气体，使得炉气氛及其附带的颗粒经上部件的渐缩部分的顶部从光纤生产系统中吹扫到上部件的渐缩部分上方的周围环境中。

2.根据权利要求1的系统，其中吹扫气体的喷射充分中断沿着光纤存在的气体边界层，导致存在于边界层中的颗粒流入慢冷装置的数量减少。

3.根据权利要求2的系统，其中吹扫气体通过入口的流速在10SLPM与40SLPM之间。

4.根据权利要求1的系统，其中入口相对于光纤生产系统的X-Y平面具有大于0°且小于40°的角度。

5.根据权利要求1的系统，其中入口具有0.1mm与10.0mm之间的高度。

6.根据权利要求1的系统，其中在吹扫装置的上管与笔直部分之间限定间隙。

7.一种光纤生产系统，所述光纤生产系统包含：

慢冷装置；

设置在慢冷装置上方的吹扫装置，所述吹扫装置包含：

限定管通道和入口的管，光纤通过该管通道拉制，其中所述管包含上管和下管，上管设置在下管的顶部，吹扫装置构造成通过入口并对着光纤将吹扫气体喷射到管通道中，使得吹扫气体中断沿着光纤存在的气体边界层，设置在慢冷装置上方的喷嘴组件，其中喷嘴组件包括喷嘴主体和喷嘴管，喷嘴组件通过喷嘴主体和喷嘴管限定喷嘴通道，

其中喷嘴组件与慢冷装置和吹扫装置流体连接，下管设置在喷嘴组件上，并绕着喷嘴管延伸，

其中对喷嘴组件的喷嘴通道的尺寸进行设计，使其直径小于慢冷装置的直径，

其中喷嘴通道比管通道具有更小的内径。

8.根据权利要求7的系统，其中吹扫气体的喷射充分中断沿着光纤存在的气体边界层，导致存在于边界层中的颗粒流入慢冷装置的数量减少。

9.根据权利要求8的系统，其中入口具有0.1mm与10.0mm之间的高度。

10.根据权利要求8的系统，其中喷嘴通道在靠近吹扫装置的管的管通道的部分渐缩，使喷嘴通道比管通道具有更小的内径。

11.一种形成光纤的方法，所述方法包括：

提供设置在慢冷处理装置上方的管和喷嘴组件，该管限定入口和从其中拉制光纤的管通道；

加热光纤预制件；

由该预制件拉制光纤；

使光纤通过管和喷嘴组件；以及

通过入口朝着光纤喷射吹扫气体，

其中所述管包含上管和下管，上管设置在下管的顶部，其中喷嘴组件包括喷嘴主体和喷嘴管，喷嘴组件通过喷嘴主体和喷嘴管限定喷嘴通道，其中喷嘴组件与慢冷处理装置和吹扫装置流体连接，下管设置在喷嘴组件上，并绕着喷嘴管延伸，其中对喷嘴组件的喷嘴通道的尺寸进行设计，使其直径小于慢冷处理装置的直径，其中喷嘴通道比管通道具有更小的内径。

12.根据权利要求11的方法，所述方法还包括以下步骤：

将慢冷处理装置内的吹扫气体吸入管中。

13.根据权利要求11的方法，其中吹扫气体通过入口的流速在10SLPM与40SLPM之间。

14.根据权利要求11的方法，其中喷嘴通道在靠近吹扫装置的管的管通道的部分渐缩，使喷嘴通道比管通道具有更小的内径。

15.根据权利要求11的方法，其中所述入口由下管与上管之间的界面限定。

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