CN208087490U - 一种用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统及加热容器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统及加热容器，涉及光纤预制棒制造技术领域。加热容器的进料口设有第一闭合器，净化系统包括：前室，其顶部设有入口，底部设有出口，入口和出口之间具有容纳玻璃微粒沉积体的内腔；出口与第一闭合器密封连接，入口处设有用于关闭或打开入口的闭合器组件，玻璃微粒沉积体的延长棒穿过闭合器组件，且闭合器组件与延长棒的接触面形成密封连接；换气装置，其与内腔连通并用于更换内腔中的气体，换气装置向内腔供给的气体与加热容器加热过程使用的气体相同。本实用新型确保玻璃微粒沉积体表面无杂质，降低透明玻璃体的光损耗，提高品质，而且避免大气直接进入加热容器中，提高产品质量稳定性。

Description

一种用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统及加热容器

技术领域

本实用新型涉及光纤预制棒制造技术领域，具体是涉及一种用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统及加热容器。

背景技术

通过光纤预制棒制造方法的VAD法(Vapor-phase Axial Deposition，气相轴向沉积法)在反应容器内形成玻璃微粒沉积体后，需要将玻璃微粒沉积体转移到加热容器内加热，使得玻璃微粒沉积体透明玻璃化。目前，在反应容器和加热容器之间，玻璃微粒沉积体暴露在大气之中，大气中的固体和气体杂质附着在玻璃微粒沉积体上并被带入加热容器内。而加热容器上仅设有闭合器，当闭合器打开时，玻璃微粒沉积体进入加热容器内进行加热，同时，大气也进入加热容器，导致大气中的杂质混入加热容器内。由此可见，上述过程容易造成杂质混入玻璃微粒沉积体及随后形成的透明玻璃体中，导致透明玻璃体的光损耗增加，品质下降。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统及加热容器，不但确保玻璃微粒沉积体表面无杂质，从而降低透明玻璃体的光损耗，提高品质，而且能避免大气直接进入到加热容器中，提高产品质量稳定性。

本实用新型提供一种用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统，用于在玻璃微粒沉积体进入加热容器前对玻璃微粒沉积体进行净化，加热容器的进料口设有第一闭合器，所述净化系统包括：

前室，其顶部设有入口，底部设有出口，所述入口和出口之间具有容纳玻璃微粒沉积体的内腔；所述出口与所述第一闭合器密封连接，所述入口处设有用于关闭或打开所述入口的闭合器组件，所述玻璃微粒沉积体的延长棒穿过所述闭合器组件，且所述闭合器组件与所述延长棒的接触面形成密封连接；

换气装置，其与所述内腔连通并用于更换所述内腔中的气体，所述换气装置向所述内腔供给的气体与所述加热容器加热过程使用的气体相同。

在上述技术方案的基础上，所述换气装置包括气体供给装置和真空泵；

所述内腔腔壁上设有进气口和抽气口，所述进气口通过管路连通所述气体供给装置，所述抽气口通过管路连通所述真空泵。

在上述技术方案的基础上，所述进气口靠近所述出口，所述抽气口靠近所述入口。

在上述技术方案的基础上，所述内腔腔壁上还设有压力检测装置。

在上述技术方案的基础上，所述净化系统还包括控制所述闭合器组件的控制装置。

在上述技术方案的基础上，所述控制装置还用于连接并控制所述第一闭合器。

在上述技术方案的基础上，所述第一闭合器包括两个第一半体，两个所述第一半体间隔设置并可相对移动，所述控制装置调节两个所述第一半体的相对位置，所述相对位置为关闭位置和打开位置；

当两个所述第一半体处于关闭位置时，两个所述第一半体封闭所述进料口，当两个所述第一半体处于打开位置时，两个所述第一半体之间的间距大于玻璃微粒沉积体的外径。

在上述技术方案的基础上，所述闭合器组件包括上下叠放的第二闭合器和第三闭合器，所述第三闭合器与所述第一闭合器的结构相同；所述第二闭合器包括两个第二半体，两个所述第二半体的中心均设有半圆孔，半圆孔周边设有密封件，两个所述第二半体间隔设置并可相对移动，所述控制装置调节两个所述第二半体的相对位置，所述相对位置为第一位置和第二位置；

当两个所述第二半体处于第一位置时，两个所述第二半体之间的间距大于玻璃微粒沉积体的外径，当两个所述第二半体处于第二位置时，两个所述第二半体的半圆孔对接形成贯穿孔，所述密封件与所述延长棒的接触面形成密封连接。

在上述技术方案的基础上，所述换气装置所供给的气体与所述加热容器加热过程使用的气体均为高纯度惰性气体。

本发明实施例还提供一种用于生产低衰减光纤预制棒的加热容器，所述加热容器的进料口上设有上述的净化系统。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

(1)玻璃微粒沉积体在进入加热容器前先经过净化系统，前室是密封式结构，利用加热容器所使用的高纯度气体预先清除玻璃微粒沉积体表面附着的固体和气体杂质，不但确保玻璃微粒沉积体表面无杂质，从而降低透明玻璃体的光损耗，提高品质，而且能避免大气直接进入到加热容器中，提高产品质量稳定性。

(2)玻璃微粒沉积体在进入加热容器前先经过净化系统，能够在加热前预先去除玻璃微粒沉积体所吸附的部分水分，提高加热过程中的脱水效率，降低生产成本。

(3)进气口靠近出口，抽气口靠近入口，在内腔内产生向上的气流，阻止杂质进入加热容器。

(4)控制装置用于控制第一闭合器和闭合器组件，避免人为操作失误。

附图说明

图1是本实用新型实施例用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统的结构示意图。

图中：

1-玻璃微粒沉积体，11-延长棒，2-加热容器，3-第一闭合器，4- 前室，41-入口，42-出口，43-进气口，44-抽气口，5-闭合器组件， 51-第二闭合器，52-第三闭合器，6-真空泵，7-压力检测装置，8-控制装置。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

参见图1所示，本实用新型实施例提供一种用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统，用于在玻璃微粒沉积体1进入加热容器2前对玻璃微粒沉积体1进行净化，加热容器2的进料口设有第一闭合器3。

净化系统包括前室4和换气装置，前室4设于加热容器2上方，换气装置与内腔连通并用于更换内腔中的气体，换气装置向内腔供给的气体与加热容器2加热过程使用的气体相同。

前室4的顶部设有入口41，其底部设有出口42，入口41和出口 42之间具有容纳玻璃微粒沉积体1的内腔；出口42与第一闭合器3 密封连接，入口41处设有用于关闭或打开入口41的闭合器组件5，玻璃微粒沉积体1的延长棒11穿过闭合器组件5，且闭合器组件5 与延长棒11的接触面形成密封连接。

换气装置包括气体供给装置和真空泵6，内腔腔壁上设有进气口 43和抽气口44，进气口43通过管路连通气体供给装置，具体的，气体供给装置所供给的气体与加热容器2加热过程使用的气体均为高纯度惰性气体，例如氩气或者氦气等。抽气口44通过管路连通真空泵6，内腔腔壁上还设有压力检测装置7，压力检测装置7为压力表。其中，进气口43靠近出口42，抽气口44靠近入口41在内腔内产生向上的气流，阻止杂质进入加热容器2。

净化系统还包括控制第一闭合器3和闭合器组件5的控制装置8，压力检测装置7也与控制装置8相连，实现自动化操作，避免人为操作失误。在其他的实施例中，第一闭合器3可以由独立的控制单元控制。

第一闭合器3包括两个第一半体，两个第一半体间隔设置并可相对移动，控制装置8调节两个第一半体的相对位置，相对位置为关闭位置和打开位置。当两个第一半体处于关闭位置时，两个第一半体封闭进料口，当两个第一半体处于打开位置时，两个第一半体之间的间距大于玻璃微粒沉积体1的外径。

闭合器组件5包括上下叠放的第二闭合器51和第三闭合器52，具体的，第三闭合器52位于第二闭合器51上方，第三闭合器52与第一闭合器3的结构相同，第三闭合器52包括两个第三半体，两个第三半体间隔设置并可相对移动，控制装置8调节两个第三半体的相对位置，相对位置为关闭位置和打开位置。当两个第三半体处于关闭位置时，两个第三半体封闭进料口，当两个第三半体处于打开位置时，两个第三半体之间的间距大于玻璃微粒沉积体1的外径。

第二闭合器51包括两个第二半体，两个第二半体的中心均设有半圆孔，半圆孔周边设有密封件，密封件可以是橡胶密封圈，两个第二半体间隔设置并可相对移动，控制装置8调节两个第二半体的相对位置，相对位置为第一位置和第二位置。

当两个第二半体处于第一位置时，两个第二半体之间的间距大于玻璃微粒沉积体1的外径，当两个第二半体处于第二位置时，两个第二半体的半圆孔对接形成贯穿孔，密封件与延长棒11的接触面形成密封连接。

控制装置8可以采用可编程逻辑控制器，第一闭合器3、第二闭合器51和第三闭合器52分别由气缸驱动，控制装置8分别通过与第一闭合器3、第二闭合器51和第三闭合器52相连的三个气缸，控制第一闭合器3、第二闭合器51和第三闭合器52在不同位置之间进行切换。

玻璃微粒沉积体1在进入加热容器2前先经过净化系统，前室4 是密封式结构，利用加热容器2所使用的高纯度气体预先清除玻璃微粒沉积体1表面附着的固体和气体杂质，不但确保玻璃微粒沉积体1 表面无杂质，从而降低透明玻璃体的光损耗，提高品质，而且能避免大气直接进入到加热容器2中，提高产品质量稳定性。

另外，玻璃微粒沉积体1在进入加热容器2前先经过净化系统，能够在加热前预先去除玻璃微粒沉积体1所吸附的部分水分，提高加热过程中的脱水效率，降低生产成本。

当玻璃微粒沉积体1被转移到加热容器2内加热前，第一闭合器 3和闭合器组件5均关闭，即第一闭合器3的两个第一半体处于关闭位置，第二闭合器51的两个第二半体处于第一位置，第三闭合器52 的两个第三半体处于关闭位置。当需要对玻璃微粒沉积体1进行加热时，本净化系统的工作流程为：

1.控制装置8调节第三闭合器52的两个第三半体从关闭位置切换到打开位置，确认第二闭合器51的两个第二半体切换到第一位置，玻璃微粒沉积体1进入前室4的内腔中。

2.控制装置8调节第二闭合器51的两个第二半体从第一位置切换到第二位置，两个第二半体的半圆孔对接形成贯穿孔，密封件与延长棒11的接触面形成密封连接，使得前室4处于密封状态。

3.换气装置更换内腔中的气体，气体供给装置向内腔中供给高纯度惰性气体，真空泵6向外抽取内腔中的气体，循环多次。

4.控制装置8调节第一闭合器3的两个第一半体从关闭位置切换到打开位置，玻璃微粒沉积体1进入加热容器2进行加热。

5.加热过程结束后，玻璃微粒沉积体1退回到前室4的内腔中，控制装置8调节第一闭合器3的两个第一半体从打开位置切换到关闭位置。

6.控制装置8调节第二闭合器51的两个第二半体从第二位置切换到第一位置，玻璃微粒沉积体1退出前室4。

7.控制装置8调节第三闭合器52的两个第三半体从打开位置切换到关闭位置。

本发明实施例还提供一种用于生产低衰减光纤预制棒的加热容器，加热容器2的进料口上设有上述的净化系统。

本实用新型不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统，用于在玻璃微粒沉积体(1)进入加热容器(2)前对玻璃微粒沉积体(1)进行净化，加热容器(2)的进料口设有第一闭合器(3)，其特征在于，所述净化系统包括：

前室(4)，其顶部设有入口(41)，底部设有出口(42)，所述入口(41)和出口(42)之间具有容纳玻璃微粒沉积体(1)的内腔；所述出口(42)与所述第一闭合器(3)密封连接，所述入口(41)处设有用于关闭或打开所述入口(41)的闭合器组件(5)，所述玻璃微粒沉积体(1)的延长棒(11)穿过所述闭合器组件(5)，且所述闭合器组件(5)与所述延长棒(11)的接触面形成密封连接；

换气装置，其与所述内腔连通并用于更换所述内腔中的气体，所述换气装置向所述内腔供给的气体与所述加热容器(2)加热过程使用的气体相同。

2.如权利要求1所述的用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统，其特征在于：所述换气装置包括气体供给装置和真空泵(6)；

所述内腔腔壁上设有进气口(43)和抽气口(44)，所述进气口(43)通过管路连通所述气体供给装置，所述抽气口(44)通过管路连通所述真空泵(6)。

3.如权利要求2所述的用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统，其特征在于：所述进气口(43)靠近所述出口(42)，所述抽气口(44)靠近所述入口(41)。

4.如权利要求1所述的用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统，其特征在于：所述内腔腔壁上还设有压力检测装置(7)。

5.如权利要求1至4任一项所述的用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统，其特征在于：所述净化系统还包括控制所述闭合器组件(5)的控制装置(8)。

6.如权利要求5所述的用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统，其特征在于：所述控制装置(8)还用于连接并控制所述第一闭合器(3)。

7.如权利要求6所述的用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统，其特征在于：所述第一闭合器(3)包括两个第一半体，两个所述第一半体间隔设置并可相对移动，所述控制装置(8)调节两个所述第一半体的相对位置，所述相对位置为关闭位置和打开位置；

当两个所述第一半体处于关闭位置时，两个所述第一半体封闭所述进料口，当两个所述第一半体处于打开位置时，两个所述第一半体之间的间距大于玻璃微粒沉积体(1)的外径。

8.如权利要求7所述的用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统，其特征在于：所述闭合器组件(5)包括第二闭合器(51)和第三闭合器(52)，所述第三闭合器(52)与所述第一闭合器(3)的结构相同，所述第三闭合器(52)和第二闭合器(51)上下叠放；

所述第二闭合器(51)包括两个第二半体，两个所述第二半体的中心均设有半圆孔，半圆孔周边设有密封件，两个所述第二半体间隔设置并可相对移动，所述控制装置(8)调节两个所述第二半体的相对位置，所述相对位置为第一位置和第二位置；

当两个所述第二半体处于第一位置时，两个所述第二半体之间的间距大于玻璃微粒沉积体(1)的外径，当两个所述第二半体处于第二位置时，两个所述第二半体的半圆孔对接形成贯穿孔，所述密封件与所述延长棒(11)的接触面形成密封连接。

9.如权利要求1所述的用于生产低衰减光纤预制棒的净化系统，其特征在于：所述换气装置所供给的气体与所述加热容器(2)加热过程使用的气体均为高纯度惰性气体。

10.一种用于生产低衰减光纤预制棒的加热容器，其特征在于：所述加热容器(2)的进料口上设有如权利要求1至9任一项所述的净化系统。