CN113024104B - 一种拉丝炉气体回收装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及本发明涉及一种光纤拉丝炉气体回收装置，包括一个集气筒、一个导流环、四片稳流环，材质均为铝合金。集气筒外壁靠底部处开有对称的两个小孔，下口开有小孔，上口端面开有环形凹槽，集气筒下口小孔上设有导流环，导流环和集气筒外壁中间设有四片导流环。导流环呈上小下大的弧形结构，导流环相互对称交错，拉丝炉废气从拉丝炉中出来经过气体回收装置时，由于负压沿着导流环进入稳流环区域，经过两层稳流环后通过集气筒外壁两个小孔被抽走。本发明创造提供的光纤拉丝炉气体回收装置，提高了气体回收效率，稳定了气体回收装置内气流，降低了生产成本，提升了光纤质量。

Description

一种拉丝炉气体回收装置

技术领域

本申请属于光纤生产技术领域，尤其是涉及一种拉丝炉气体回收装置。

背景技术

在光纤生产领域，光纤是由融化光纤预制棒获得，光纤预制棒在一定高温条件下融化形成丝，加热预制棒需要通过加热炉内石墨件，形成炉内高温，预制棒和石墨件之间的空间内会持续通入一定量的惰性气体—氩气和氦气，惰性气体稳定性较高，不会和石墨以及石英在高温下产生反应，另外由于石墨高温条件下的易氧化性，通常持续性的通入保护气体可以防止石墨和空气接触导致氧化，其中氦气还具有非常好的导热能力，可以使石墨件的热量顺利的传输到预制棒上，形成合适的温场，使预制棒更快的融化。

通常通入光纤拉丝炉的气体会排出拉丝炉，造成浪费，而且氦气作为稀缺资源，其价格非常高昂，如果不对稀有气体进行有效回收利用，将增加生产成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为解决现有技术中光纤拉丝炉稀有气体难于回收的问题，从而提供一种拉丝炉气体回收装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种拉丝炉气体回收装置，包括集气筒、导流环、内层稳流环、外层稳流环；所述导流环、内层稳流环、外层稳流环设置在所述集气筒内，所述导流环位于所述集气筒的中心；

所述集气筒侧壁下沿开有出气孔，所述集气筒的底部具有通孔，侧壁上沿端面开有用于嵌入密封圈的环形凹槽，所述导流环呈上小下大的弧形结构，置于所述集气筒底部内壁，与所述集气筒底部的通孔对齐；所述内层稳流环、外层稳流环连接于所述集气筒底部内壁，分布在所述集气筒侧壁和导流环之间的空间内，所述内层稳流环设置在所述导流环的外围，所述外层稳流环设置在所述内层稳流环的外围；所述内层稳流环的侧壁具有内层缺口，所述外层稳流环的侧壁具有外层缺口，所述外层缺口与所述导流环的连线不通过所述内层缺口，所述内层缺口与所述出气孔的连线不通过所述外层缺口。

优选地，本发明的拉丝炉气体回收装置，所述内层缺口、外层缺口、出气孔的数量均为两个。

优选地，本发明的拉丝炉气体回收装置，两个所述内层缺口之间、两个所述外层缺口之间、两个所述出气孔之间关于所述导流环中心成180°间隔设置。

优选地，本发明的拉丝炉气体回收装置，所述内层缺口与所述外层缺口之间关于所述导流环中心成90°错位分布。

优选地，本发明的拉丝炉气体回收装置，所述出气孔与所述外层缺口之间关于所述导流环中心成90°错位分布。

优选地，本发明的拉丝炉气体回收装置，所述导流环与所述集气筒底部的通孔同内径、同心设置。

优选地，本发明的拉丝炉气体回收装置，所述出气孔下沿接近所述集气筒侧壁底部设置。

优选地，本发明的拉丝炉气体回收装置，所述内层缺口贯穿所述内层稳流环的底部到底部，所述外层缺口贯穿所述外层稳流环的底部到底部。

优选地，本发明的拉丝炉气体回收装置，所述内层稳流环内壁到所述导流环外壁的距离、所述外层稳流环内壁到所述内层稳流环外壁的距离、所述集气筒内壁到所述外层稳流环外壁的距离相等。

本发明的有益效果是：通过导流、稳流的结构，提高了拉丝炉废气收集的效率，同时保证了抽气过程中光纤的稳定性，降低了生产过程中的工艺气体成本，提高了光纤质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步说明。

图1是本申请实施例的拉丝炉气体回收装置结构示意图。

图中的附图标记为：

1 集气筒

2 光纤通道

3 导流环

4 内层稳流环

5 出气孔

6 环形凹槽

7 外层稳流环

8 光纤

41 内层缺口

71 外层缺口。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请的技术方案。

实施例

本实施例提供一种拉丝炉气体回收装置，如图1所示，包括集气筒1、导流环3、内层稳流环4、外层稳流环7；所述导流环3、内层稳流环4、外层稳流环7设置在所述集气筒1内，所述导流环3位于所述集气筒1的中心；

所述集气筒1侧壁下沿开有出气孔5，所述集气筒1的底部具有通孔，侧壁上沿端面开有用于嵌入密封圈的环形凹槽6，所述导流环3呈上小下大的弧形结构，置于所述集气筒1底部内壁，与所述集气筒1底部的通孔对齐；所述内层稳流环4、外层稳流环7连接于所述集气筒1底部内壁，分布在所述集气筒1侧壁和导流环3之间的空间内，所述内层稳流环4设置在所述导流环3的外围，所述外层稳流环7设置在所述内层稳流环4的外围；所述内层稳流环4的侧壁具有内层缺口41，所述外层稳流环7的侧壁具有外层缺口71，所述外层缺口71与所述导流环3的连线不通过所述内层缺口41，所述内层缺口41与所述出气孔5的连线不通过所述外层缺口71。

具体的，所述集气筒1无上部盖板，其外壁上端面开有环形凹槽，用于放置橡胶密封圈对接拉丝炉延伸管所述集气筒底部设有下盖，中间开有通孔，为光纤通道2。所述导流环3，内壁竖直，外壁呈弧线，底部和集气筒1底部相接，与集气筒1下部开孔同内径同心，其内壁和集气筒1下部开孔组成光纤通道2，外壁弧线可以对拉丝炉排下的废气进行导流进入稳流环。内层稳流环4、外层稳流环7，均置于集气筒下盖上，两片板块为一组，每组两片呈环状对称分布，两片把那块间存在相互对称的两个间隙(内层缺口41、外层缺口71)，为废气流动通道，两组间有一定距离，同心不同径，过气通道交错90°分布。

本实施例的光纤拉丝炉回收装置，安装时，在集气筒1顶部环形凹槽6内放入密封圈，顶住拉丝炉延伸管底部，通过夹子固定，在出气孔5处插入两根气管，相连后外接气泵即可。

在正常生产时，工艺气体通入拉丝炉上口石墨件内，形成正压，气流随着光纤8向下流动，打开外接气泵，气泵开始工作，形成负压，通过拉丝炉延伸管后进入该气体回收装置的集气筒内，气流经过导流环3，大部分分流至稳流环，经过内层缺口41、外层缺口71交错的稳流环分流稳定后，通过出气孔5被气泵抽走，最后混合废气被收集起来，统一经过净化、深冷工艺分离稀有气体，达到回收效果。能够将排出去的废气回收并净化分离后得到纯净的氦气和氩气，再重新利用，这样可以大大减少生产工艺气体成本。

本实施例的光纤拉丝炉回收装置，主要作用为以下几点：

1.通过在拉丝炉下口添加一个集气筒的方式收集拉丝炉废气；

2.在拉丝炉下口和集气筒之间增加密封圈，增加收集效率；

3.在收集筒内增加导流环，外壁弧形结构更加有利于将废气引导至收集筒内，减少逃逸气体比例；

4.增加稳流环，通过两组对称交错设计的缺口，提升集气筒内气体均匀性，稳定气流，避免因外部抽气导致光纤不稳定。

优选地，本实施例的拉丝炉气体回收装置，如图1所示，所述内层缺口41、外层缺口71、出气孔5的数量均为两个。两个所述内层缺口41之间、两个所述外层缺口71之间、两个所述出气孔5之间关于所述导流环3中心成180°间隔设置。所述内层缺口41与所述外层缺口71之间关于所述导流环3中心成90°错位分布。所述出气孔5与所述外层缺口71之间关于所述导流环3中心成90°错位分布。该结构分布有利于对气体充分稳流。

优选地，本实施例的拉丝炉气体回收装置，所述导流环3与所述集气筒1底部的通孔同内径、同心设置。

优选地，本实施例的拉丝炉气体回收装置，所述出气孔5下沿接近所述集气筒1侧壁底部设置。该结构能够便于气体传输。

优选地，本实施例的拉丝炉气体回收装置，所述内层缺口41贯穿所述内层稳流环4的底部到底部，所述外层缺口71贯穿所述外层稳流环7的底部到底部。该结构能够增加气体的流量。

优选地，本实施例的拉丝炉气体回收装置，所述内层稳流环4内壁到所述导流环3外壁的距离、所述外层稳流环7内壁到所述内层稳流环4外壁的距离、所述集气筒1内壁到所述外层稳流环7外壁的距离相等。该结构便于气体流过的空间宽度差异较小，便于气体传输。

以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种拉丝炉气体回收装置，其特征在于，包括集气筒（1）、导流环（3）、内层稳流环（4）、外层稳流环（7）；所述导流环（3）、内层稳流环（4）、外层稳流环（7）设置在所述集气筒（1）内，所述导流环（3）位于所述集气筒（1）的中心；

所述集气筒（1）侧壁下沿开有出气孔（5），所述集气筒（1）的底部具有通孔，侧壁上沿端面开有用于嵌入密封圈的环形凹槽（6），所述导流环（3）呈上小下大的弧形结构，置于所述集气筒（1）底部内壁，与所述集气筒（1）底部的通孔对齐；所述内层稳流环（4）、外层稳流环（7）连接于所述集气筒（1）底部内壁，分布在所述集气筒（1）侧壁和导流环（3）之间的空间内，所述内层稳流环（4）设置在所述导流环（3）的外围，所述外层稳流环（7）设置在所述内层稳流环（4）的外围；所述内层稳流环（4）的侧壁具有内层缺口（41），所述外层稳流环（7）的侧壁具有外层缺口（71），所述外层缺口（71）与所述导流环（3）的连线不通过所述内层缺口（41），所述内层缺口（41）与所述出气孔（5）的连线不通过所述外层缺口（71）；

所述内层缺口（41）、外层缺口（71）、出气孔（5）的数量均为两个；

所述导流环（3）与所述集气筒（1）底部的通孔同内径、同心设置。

2.根据权利要求1所述的拉丝炉气体回收装置，其特征在于，两个所述内层缺口（41）之间、两个所述外层缺口（71）之间、两个所述出气孔（5）之间关于所述导流环（3）中心成180°间隔设置。

3.根据权利要求2所述的拉丝炉气体回收装置，其特征在于，所述内层缺口（41）与所述外层缺口（71）之间关于所述导流环（3）中心成90°错位分布。

4.根据权利要求3所述的拉丝炉气体回收装置，其特征在于，所述出气孔（5）与所述外层缺口（71）之间关于所述导流环（3）中心成90°错位分布。

5.根据权利要求1-4任一项所述的拉丝炉气体回收装置，其特征在于，所述出气孔（5）下沿接近所述集气筒（1）侧壁底部设置。

6.根据权利要求1-4任一项所述的拉丝炉气体回收装置，其特征在于，所述内层缺口（41）贯穿所述内层稳流环（4）的底部到底部，所述外层缺口（71）贯穿所述外层稳流环（7）的底部到底部。

7.根据权利要求1-4任一项所述的拉丝炉气体回收装置，其特征在于，所述内层稳流环（4）内壁到所述导流环（3）外壁的距离、所述外层稳流环（7）内壁到所述内层稳流环（4）外壁的距离、所述集气筒（1）内壁到所述外层稳流环（7）外壁的距离相等。

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