CN213865968U - 一种光纤氘气处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种光纤氘气处理装置，包括至少一个处理箱组件、氘气组件、氮气组件及抽真空组件，处理箱组件包括处理箱，处理箱的内部空心；氘气组件包括氘气储存器、氘气连通管、第一流量计及第一阀门，氘气连通管的两端分别与氘气储存器和处理箱相连通，第一流量计和第一阀门均设置于氘气连通管；氮气组件包括氮气储存器、氮气连通管、第二流量计及第二阀门，氮气连通管两端分别与氮气储存器和处理箱相连通，第二流量计和第二阀门均设置于氮气连通管；抽真空组件包括真空泵、抽气管及第三阀门，抽气管的一端与真空泵的进气端相连通、另一端与处理箱相连通，第三阀门设置于抽气管。本实用新型相对直接购买混合气成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及光纤处理装置领域，尤其涉及一种光纤氘气处理装置。
背景技术
目前在对光纤进行处理时，将待处理的光纤内置于处理箱，然后将从气体厂家购买指定浓度的氘气、氮气混合气通过气体管道输送到处理箱，对光纤进行处理。
这种直接购买指定浓度的氘气、氮气混合气成本相对于通过氘气、氮气进行混合得到混合气体的成本高很多，导致光纤处理成本高。
实用新型内容
有鉴于此，有必要提供一种光纤氘气处理装置，解决现有技术中直接购买浓度的氘气、氮气混合气成本相对较高的技术问题。
为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案提供一种光纤氘气处理装置，包括：
至少一个处理箱组件，所述处理箱组件包括处理箱，所述处理箱的内部空心；
氘气组件，包括氘气储存器、氘气连通管、第一流量计及第一阀门，所述氘气连通管的两端分别与所述氘气储存器和所述处理箱相连通，所述第一流量计和所述第一阀门均设置于所述氘气连通管；
氮气组件，包括氮气储存器、氮气连通管、第二流量计及第二阀门，所述氮气连通管两端分别与所述氮气储存器和所述处理箱相连通，所述第二流量计和所述第二阀门均设置于所述氮气连通管；
抽真空组件，包括真空泵、抽气管及第三阀门，所述抽气管的一端与所述真空泵的进气端相连通、另一端与所述处理箱相连通，所述第三阀门设置于所述抽气管。
进一步的，所述氘气组件还包括第一压力调节阀和第一压力表，所述第一压力调节阀、第一压力表、第一流量计及第一阀门沿所述氘气连通管内的气体流动方向依次设置于所述氘气连通管，所述第一压力表用于检测并显示所述氘气连通管内的气压。
进一步的，所述氮气组件还包括第二压力调节阀和第二压力表，所述第二压力调节阀、第二压力表、第二流量计及第二阀门沿所述氮气连通管内的气体流动方向依次设置于所述氮气连通管，所述第二压力表用于检测并显示所述氮气连通管内的气压。
进一步的，所述光纤氘气处理装置还包括空气组件，所述空气组件包括空气管路和第四阀门，所述空气管路与所述处理箱相连通，所述第四阀门设置于所述空气管路。
进一步的，所述光纤氘气处理装置还包括取样组件，所述取样组件包括氘气浓度分析仪、取样进气管道及第五阀门，所述取样进气管道一端与所述处理箱相连通、另一端与所述氘气浓度分析仪的进气端相连通，所述第五阀门设置于所述取样进气管道。
进一步的，所述取样组件还包括取样出气管道、针阀及第三流量计，所述取样出气管道的一端与所述氘气浓度分析仪的出气端相连通，所述针阀和第三流量计沿所述取样出气管道内的气体流动方向依次设置于所述取样出气管道。
进一步的，所述光纤氘气处理装置还包括用于检测所述处理箱内气体压力的压力传感器。
进一步的，所述第一流量计和第二流量计均为质量流量控制器。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：将光纤内置于处理箱，开启第三阀门，启动真空泵，通过真空泵将处理箱内抽至真空并保压一段时间，可以检测处理箱是否漏气，开启第二阀门，将氮气通入处理箱，一段时间后，关闭第二阀门，启动真空泵将处理箱再次抽至真空，然后关闭第三阀门，开启第一阀门和第二阀门，通过第一流量计和第二流量计将定量的氘气和氮气通入处理箱，对光纤进行处理，相对直接购买混合好的气体成本低，且可根据需要调节氘气的浓度。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。
本实用新型提供了一种光纤氘气处理装置，如图1所示，包括至少一个处理箱组件1、氘气组件2、氮气组件3、抽真空组件4及空气组件5，处理箱组件1包括处理箱11，处理箱11的内部空心。
具体的，每一处理箱组件1还包括第一固定管12、第二固定管13、第六阀门14及第七阀门15，第一固定管12、第二固定管13的一端分别与处理箱11相连通，第六阀门14和第七阀门15分别设置于第一固定管12、第二固定管13。
其中，处理箱组件1的数量可以为一个、两个、三个、四个等，具体的，处理箱组件1的数量为三个，三个处理箱组件1间隔设置。
其中，处理箱11可以为各种反应器具，于本实施例中，处理箱11为具有端盖或者箱盖的箱体，但处理箱11的结构和类型不限定于此。
氘气组件2包括氘气储存器21、氘气连通管22、第一流量计23及第一阀门24，氘气连通管22的两端分别与氘气储存器21和处理箱11相连通，第一流量计23和第一阀门24均设置于氘气连通管22。
其中，氘气储存器21可以为供应氘气的管道，可以为储存有氘气的储存钢瓶，于本实施例中，氘气储存器21为储存有氘气的储存钢瓶。
其中，第一阀门24可以为手动阀、气动阀、电磁阀等，于本实施例中，第一阀门24为气动阀。
于本实施例中，氘气组件2还包括第一压力调节阀25和第一压力表26，第一压力调节阀25、第一压力表26、第一流量计23及第一阀门24沿氘气连通管22内的气体流动方向依次设置于氘气连通管22，第一压力表26用于检测并显示氘气连通管22内的气压。
氮气组件3包括氮气储存器31、氮气连通管32、第二流量计33及第二阀门34，氮气连通管32两端分别与氮气储存器31和处理箱11相连通，第二流量计33和第二阀门34均设置于氮气连通管32。
其中，氮气储存器31可以为供应氮气的管道，可以为储存有氮气的储存钢瓶，于本实施例中，氮气储存器31为供应氮气的管道，但氮气储存器21的类型不限定于此。
其中，第一流量计23和第二流量计33可以为差压式流量计、转子流量计、容积流量计、电磁流量计等，本实施例中，第一流量计23和第二流量计33均为质量流量控制器。
其中，第二阀门34可以为手动阀、气动阀、电磁阀等，于本实施例中，第二阀门34为气动阀。
于本实施例中，氮气组件3还包括第二压力调节阀35和第二压力表36，第二压力调节阀35、第二压力表36、第二流量计33及第二阀门34沿氮气连通管32内的气体流动方向依次设置于氮气连通管32，第二压力表36用于检测并显示氮气连通管32内的气压。
抽真空组件4包括真空泵41、抽气管42及第三阀门43，抽气管42的一端与真空泵41的进气端相连通、另一端与处理箱11相连通，第三阀门43设置于抽气管42。
其中，第三阀门43可以为手动阀、气动阀、电磁阀等，于本实施例中，第三阀门43为气动阀。
空气组件5包括空气管路51和第四阀门52，空气管路51与处理箱11相连通，第四阀门52设置于空气管路51。
其中，第四阀门52可以为手动阀、气动阀、电磁阀等，于本实施例中，第四阀门52为气动阀。
于本实用新型中，光纤氘气处理装置还包括取样组件6，取样组件6包括氘气浓度分析仪61、取样进气管道62及第五阀门63，取样进气管道62一端与处理箱11相连通、另一端与氘气浓度分析仪61的进气端相连通，第五阀门63设置于取样进气管道62。
其中，取样进气管道62的一端与三个处理箱组件1中的第二固定管13的另一端均相连通。
其中，第五阀门63可以为手动阀、气动阀、电磁阀等，于本实施例中，第五阀门63为气动阀。
具体的，取样组件6还包括取样出气管道64、针阀65及第三流量计66，取样出气管道64的一端与氘气浓度分析仪61的出气端相连通，针阀65及第三流量计66沿取样出气管道64内的气体流动方向依次设置于取样出气管道64。
通过针阀65、第三流量计66控制取样及标定时的气体压力和流量。
具体的，取样组件6还包括校准管67和球阀68，校准管67的一端与取样进气管道62相连通，球阀68设置于校准管67。
通过设置校准管67和球阀68，氘气浓度分析仪61使用一段时间后，将满量程校准气体经球阀68通入校准管67并经校准管67进入氘气浓度分析仪61，对氘气浓度分析仪61进行满量程校准。
于本实用新型中，光纤氘气处理装置还包括总管道7，总管道7与三个处理箱组件1的第一固定管12的另一端均相连通，氘气连通管22经总管道7与处理箱11相连通，氮气连通管32经总管道7与处理箱11相连通，抽气管42经总管道7与处理箱11相连通，空气管路51经总管道7与处理箱11相连通。
于本实用新型中，光纤氘气处理装置还包括用于检测处理箱11内气体压力的压力传感器8。
其中，压力传感器8为气压传感器，气压传感器设置于总管道7，通过开启处理箱组件1中相应的第六阀门14，分别对相对应的处理箱11内的气压进行检测。
光纤氘气处理工艺包括如下步骤：
(1)将待处理光纤内置于处理箱11；
(2)调节第二压力调节阀35，使得第二压力表36达到预设的数值；
(3)调节第一压力调节阀25，使得第一压力表26达到预设的数值；
(4)开启第五阀门63，调节针阀65，控制第三流量计66使得取样流量为预设值；
具体的，第三流量计66取样流量调整至250sccm。
(5)打开第三阀门43，启动真空泵41，将处理箱11抽至真空并保压一段时间，然后通过压力传感器8检测处理箱11的内部压力，检验处理箱11的气密性；
其中，开启真空泵41之前开启第三阀门43，关闭真空泵41后关闭第三阀门43。
(6)打开第二阀门34，当压力传感器8检测到处理箱11达到一定的压力后，关闭第二阀门34，启动真空泵41将处理箱11抽至真空并关闭第三阀门43；
通过打开第二阀门34使得氮气进入处理箱11，将氮气充入处理箱11达到一定压力后，启动真空泵41将处理箱11内部抽成真空，将处理箱11内的空气置换干净。
(7)开启第一阀门24和第二阀门34，通过第一流量计23和第二流量计33控制进入处理箱11的氘气和氮气的比例，使得处理箱11内的气体压力达到预设的工艺处理压力，开始对光纤进行处理；
(8)处理进行预设的时间后，通过氘气浓度分析仪61进行氘气浓度检测，处理的过程中通过压力传感器8进行压力检测，当压力下降并超出工艺允许偏差范围或者氘气浓度超出偏差范围，开启第一阀门24和第二阀门34，通过第一流量计23和第二流量计33控制进入处理箱11的氘气和氮气的补气比例，使得处理箱11内的气体压力维持预设的工艺处理压力；
(9)对光纤处理达到预设的时间后，打开第三阀门43，启动真空泵41，将处理箱11抽至真空；
(10)打开第四阀门52，当压力传感器8检测到的处理箱11内部的气压与环境气压一致时，取出处理箱11内的光纤。
通过打开第四阀门52，由于处理箱11内的气体经空气管路51与外界空气发生连通，能平衡处理箱11内的气压，便于取出处理箱11内的光纤。
于本实施例中，在步骤(7)中，进入处理箱11的氘气和氮气的流量的比例的计算方式为：
设氘气配比流量μ(D)、体积V(D)、压力P(D)，氮气配比流量μ(N)、体积V(N)、压力P(N)，氘气工艺配比浓度X％，第一流量计23满量程流量ν(D)，第二流量计33满量程流量ν(N)，充氘气、氮气混合气时压力处理箱11内的真空压力P0，充氘气、氮气混合气结束时处理箱11内的压力P1；
氘气、氮气配比流量计算公式如下：
处理箱11充氘气、氮气混合气体时，氘气、氮气的配比流量之比等于其充入的体积之比，亦等于其充入的压力之比。
因为混气前处理箱11内部并非绝对真空，所以有残存气体，而且处理箱11容积越大，能承受的真空度越低，抽真空置换时气体残存越多，对气体混合后氘气浓度影响越大，理想状态下步骤(6)中对处理箱11内部抽真空置换时，如果抽真空压力P0到达绝对压力0，则处理箱11内无残存气体，但是受到处理箱11的压力承受能力及真空泵41自身性能的影响，抽真空置换时处理箱11内部不可能达到绝对真空，所以计算氘气、氮气配比流量时要减去残存气体对混气后氘气浓度的影响。按步骤(10)中公式计算出来的氘气、氮气配比流量，向处理箱11内部充入氘气、氮气混合气体，到达工艺处理压力P1后，处理箱11内氘气浓度能精确控制在操作员设定的工艺配比浓度X％。
于本实施例中，光纤氘气处理工艺还包括如下步骤：
当压力传感器8检测到处理箱11内部气压下降时超过工艺允许的消耗范围时，开启第一阀门24和第二阀门34，第一流量计23和第二流量计33按氘气工艺配比浓度X％补充氘气、氮气混合气体，处理箱11补充氘气、氮气混合气体时，按以下公式计算氘气、氮气配比浓度：
氘气、氮气混合完成进入工艺处理阶段，该阶段受光纤产品质量影响，处理箱11内部的氘气可能会产生消耗，通过向处理箱11内补充氘气和氮气能弥补该消耗。
于本实施例中，还包括如下步骤，步骤(11)对一个处理箱11内的光纤进行处理后，开启另外的一个处理箱组件1的第六阀门14和第七阀门15，对下一处理箱组件1内的光纤进行处理。
在取出一处理箱11中的光纤时可利用此时间对另外的处理箱11中的光纤进行处理，使得处理箱11可单独使用也可以组合使用；氘气的压力可以根据需要进行调节，使得氘气的压力满足工艺需求；氘气的浓度可以根据需要进行设置，氘气与氮气的比例可控，保证气体混合精度，降低气体采购成本。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种光纤氘气处理装置，其特征在于，包括：
至少一个处理箱组件，所述处理箱组件包括处理箱，所述处理箱的内部空心；
氘气组件，包括氘气储存器、氘气连通管、第一流量计及第一阀门，所述氘气连通管的两端分别与所述氘气储存器和所述处理箱相连通，所述第一流量计和所述第一阀门均设置于所述氘气连通管；
氮气组件，包括氮气储存器、氮气连通管、第二流量计及第二阀门，所述氮气连通管两端分别与所述氮气储存器和所述处理箱相连通，所述第二流量计和所述第二阀门均设置于所述氮气连通管；
抽真空组件，包括真空泵、抽气管及第三阀门，所述抽气管的一端与所述真空泵的进气端相连通、另一端与所述处理箱相连通，所述第三阀门设置于所述抽气管。
2.根据权利要求1所述的光纤氘气处理装置，其特征在于，所述氘气组件还包括第一压力调节阀和第一压力表，所述第一压力调节阀、第一压力表、第一流量计及第一阀门沿所述氘气连通管内的气体流动方向依次设置于所述氘气连通管，所述第一压力表用于检测并显示所述氘气连通管内的气压。
3.根据权利要求1所述的光纤氘气处理装置，其特征在于，所述氮气组件还包括第二压力调节阀和第二压力表，所述第二压力调节阀、第二压力表、第二流量计及第二阀门沿所述氮气连通管内的气体流动方向依次设置于所述氮气连通管，所述第二压力表用于检测并显示所述氮气连通管内的气压。
4.根据权利要求1所述的光纤氘气处理装置，其特征在于，所述光纤氘气处理装置还包括空气组件，所述空气组件包括空气管路和第四阀门，所述空气管路与所述处理箱相连通，所述第四阀门设置于所述空气管路。
5.根据权利要求1所述的光纤氘气处理装置，其特征在于，所述光纤氘气处理装置还包括取样组件，所述取样组件包括氘气浓度分析仪、取样进气管道及第五阀门，所述取样进气管道一端与所述处理箱相连通、另一端与所述氘气浓度分析仪的进气端相连通，所述第五阀门设置于所述取样进气管道。
6.根据权利要求5所述的光纤氘气处理装置，其特征在于，所述取样组件还包括取样出气管道、针阀及第三流量计，所述取样出气管道的一端与所述氘气浓度分析仪的出气端相连通，所述针阀和第三流量计沿所述取样出气管道内的气体流动方向依次设置于所述取样出气管道。
7.根据权利要求1所述的光纤氘气处理装置，其特征在于，所述光纤氘气处理装置还包括用于检测所述处理箱内气体压力的压力传感器。
8.根据权利要求1所述的光纤氘气处理装置，其特征在于，所述第一流量计和第二流量计均为质量流量控制器。
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| CN202022841335.XU CN213865968U (zh) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 一种光纤氘气处理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN213865968U true CN213865968U (zh) | 2021-08-03 |
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Family Applications (1)
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| CN202022841335.XU Active CN213865968U (zh) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 一种光纤氘气处理装置 |
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2020
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