JP2021517545A - ファイバ線引き炉の気体再生方法および装置 - Google Patents
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Abstract
Description
C+O2→CO2 (1)
C+CO2→2CO (2)
更に、または、その代わりに、(例えば、光ファイバプリフォーム38からの)シリカ粒子が、炭素系材料を、式(3)の反応に基づいて酸化させうる:
C+SiO2→SiC+2CO (3)
マッフル42での酸素、二酸化ケイ素、および、酸素含有気体とのこれらの反応は、マッフル42を、特に光ファイバ46の高い線引き温度で消耗させうる。
ファイバ線引き炉において、
そこから光ファイバを引き出すガラス源を収容し加熱するように構成された被加熱部分と、
第1の端部および第2の端部を有する下方延伸マッフルと、
前記下方延伸マッフルの前記第2の端部に連結されて、気体を該下方延伸マッフルへと流入させるように構成された気体スクリーンと、
前記下方延伸マッフルに連結された再生シリンダと
を含み、
前記再生シリンダは、
再生室を画定し、複数の再生口が接線方向に連結された外側筐体と、
前記外側筐体内に配置された内側筐体と
を含むものであるファイバ線引き炉。
前記再生シリンダは、前記下方延伸マッフルの前記第1の端部と前記被加熱部分の間に配置されたものである、実施形態1に記載のファイバ線引き炉。
前記再生シリンダの前記外側筐体は、前記被加熱部分に連結された第1の端部、および、前記下方延伸マッフルの前記第1の端部に連結された第2の端部を画定し、
更に、前記複数の再生口は、前記外側筐体の前記第1の端部より、該外側筐体の前記第2の端部に近いものである、実施形態2に記載のファイバ線引き炉。
前記内側筐体は、突縁状投入部を含むものである、実施形態1から3のいずれか1つに記載のファイバ線引き炉。
前記内側筐体は、下方延伸マッフルと同軸である、実施形態1から3のいずれか1つに記載のファイバ線引き炉。
前記下方延伸マッフルの内径は、前記内側筐体の内径と略同じである、実施形態5に記載のファイバ線引き炉。
前記下方延伸マッフルの前記第2の端部から前記第1の端部に向かって延伸し、該下方延伸マッフルと略同軸のアダプタ管を
更に含む、実施形態1に記載のファイバ線引き炉。
前記アダプタ管は、下方延伸マッフル出口から延伸するものである、実施形態7に記載のファイバ線引き炉。
前記複数の再生口は、前記再生室内で気体渦を生成するように構成されたものである、実施形態1から8のいずれか1つに記載のファイバ線引き炉。
ファイバ線引き炉において、
そこから光ファイバを引き出すガラス源を収容し加熱するように構成された被加熱部分と、
前記被加熱部分の第1の端部に連結されて、第1の気体を該被加熱部分へと通過させるように構成された上側気体スクリーンと、
前記被加熱部分の第2の端部に連結された再生シリンダであって、
再生室を画定する外側筐体であって、前記外側筐体の外面に対して略接線方向に向けられて該外側筐体に連結された複数の再生口を含む該外側筐体と、
前記外側筐体内に配置されて、突縁状投入部を画定する内側筐体とを含む前記再生シリンダと、
前記再生シリンダに連結された第1の端部を有する下方延伸マッフルと、
前記下方延伸マッフルの第2の端部に連結されて、第2の気体を該下方延伸マッフルへと通過させるように構成された下側気体スクリーンと
を含むファイバ線引き炉。
前記複数の再生口は、前記再生室内で前記第1の気体の渦を生成するように構成されたものである、実施形態10に記載のファイバ線引き炉。
前記複数の再生口は、前記再生室から前記第1の気体の一部を除去するように構成されたものである、実施形態10に記載のファイバ線引き炉。
前記下側気体スクリーンは、前記第2の気体を、前記第1の気体の前記一部の除去に関連する圧力低下を略回復させるように構成された速度で通過させるように構成されたものである、実施形態12に記載のファイバ線引き炉。
前記下方延伸マッフルの前記第2の端部から前記第1の端部に向かって延伸し、該下方延伸マッフルと略同軸のアダプタ管を
更に含む、実施形態10に記載のファイバ線引き炉。
光ファイバ製造方法において、
第1の気体を光ファイバ線引き炉へと流入させる工程と、
前記第1の気体を、そこから光ファイバを引き出すガラス源を収容し加熱するように構成された被加熱部分を通って通過させる工程と、
前記第1の気体を再生シリンダへと通過させる工程と、
前記第1の気体の一部を、前記再生シリンダで前記第1の気体の渦が生成されるように、該再生シリンダに連結された少なくとも1つの再生口を通して除去する工程と、
第2の気体を、気体スクリーンから、前記第1の気体の前記一部の除去に関連する圧力低下を略回復させるように構成された速度で流す工程と
を含む方法。
前記第1の気体の前記一部を除去する工程は、
前記第1の気体と前記第2の気体の混合物を、前記少なくとも1つの再生口を通って、該第1および第2の気体の合成流量の約80%から約95%の速度で除去する工程を更に含み、前記気体の混合物中の該第1の気体の体積分率は約80%以上である、実施形態15に記載の方法。
前記第1の気体の一部を、前記再生シリンダから下方延伸マッフルへと通過させる工程を、
更に含む、実施形態15または16に記載の方法。
前記第1の気体の前記一部を除去する工程は、
前記第1の気体の前記一部を、前記渦の回転軸が前記再生シリンダの軸と平行になるように除去する工程を、
更に含むものである、実施形態15から17のいずれか1つに記載の方法。
前記第1の気体を前記光ファイバ線引き炉へと流入させる工程は、
ヘリウムを含む前記第1の気体を前記光ファイバ線引き炉へと流入させる工程を、
更に含むものである、実施形態15から18のいずれか1つに記載の方法。
前記第2の気体を、前記気体スクリーンから流す工程は、
前記光ファイバに対して不活性の気体を含む前記第2の気体を、前記気体スクリーンから流す工程を、
更に含むものである、実施形態15から19のいずれか1つに記載の方法。
14 上側気体スクリーン
22 被加熱部分
26 再生シリンダ
30 下方延伸マッフル
34 下側気体スクリーン
42 マッフル
50 加熱部
60 外側筐体
68 再生口
72 内側筐体
76 上側フランジ
80 下側フランジ
88 流体チャネル
Claims (15)
- ファイバ線引き炉において、
そこから光ファイバを引き出すガラス源を収容し加熱するように構成された被加熱部分と、
第1の端部および第2の端部を有する下方延伸マッフルと、
前記下方延伸マッフルの前記第2の端部に連結されて、気体を該下方延伸マッフルへと流入させるように構成された気体スクリーンと、
前記下方延伸マッフルに連結された再生シリンダと
を含み、
前記再生シリンダは、
再生室を画定し、複数の再生口が接線方向に連結された外側筐体と、
前記外側筐体内に配置された内側筐体と
を含むものであるファイバ線引き炉。 - 前記再生シリンダは、前記下方延伸マッフルの前記第1の端部と前記被加熱部分の間に配置されたものである、請求項1に記載のファイバ線引き炉。
- 前記再生シリンダの前記外側筐体は、前記被加熱部分に連結された第1の端部、および、前記下方延伸マッフルの前記第1の端部に連結された第2の端部を画定し、
更に、前記複数の再生口は、前記外側筐体の前記第1の端部より、該外側筐体の前記第2の端部に近いものである、請求項2に記載のファイバ線引き炉。 - 前記内側筐体は、下方延伸マッフルと同軸であり、
前記下方延伸マッフルの内径は、前記内側筐体の内径と略同じである、請求項1から3のいずれか1項に記載のファイバ線引き炉。 - 前記下方延伸マッフルの前記第2の端部から前記第1の端部に向かって延伸し、該下方延伸マッフルと略同軸のアダプタ管を
更に含む、請求項1から4のいずれか1項に記載のファイバ線引き炉。 - 前記複数の再生口は、前記再生室内で気体渦を生成するように構成されたものである、請求項1から5のいずれか1項に記載のファイバ線引き炉。
- ファイバ線引き炉において、
そこから光ファイバを引き出すガラス源を収容し加熱するように構成された被加熱部分と、
前記被加熱部分の第1の端部に連結されて、第1の気体を該被加熱部分へと通過させるように構成された上側気体スクリーンと、
前記被加熱部分の第2の端部に連結された再生シリンダであって、
再生室を画定する外側筐体であって、前記外側筐体の外面に対して略接線方向に向けられて該外側筐体に連結された複数の再生口を含む該外側筐体と、
前記外側筐体内に配置されて、突縁状投入部を画定する内側筐体とを含む前記再生シリンダと、
前記再生シリンダに連結された第1の端部を有する下方延伸マッフルと、
前記下方延伸マッフルの第2の端部に連結されて、第2の気体を該下方延伸マッフルへと通過させるように構成された下側気体スクリーンと
を含むファイバ線引き炉。 - 前記複数の再生口は、前記再生室内で前記第1の気体の渦を生成するように構成されたものである、請求項7に記載のファイバ線引き炉。
- 前記複数の再生口は、前記再生室から前記第1の気体の一部を除去するように構成されたものである、請求項7に記載のファイバ線引き炉。
- 前記下側気体スクリーンは、前記第2の気体を、前記第1の気体の前記一部の除去に関連する圧力低下を略回復させるように構成された速度で通過させるように構成されたものである、請求項9に記載のファイバ線引き炉。
- 光ファイバ製造方法において、
第1の気体を光ファイバ線引き炉へと流入させる工程と、
前記第1の気体を、そこから光ファイバを引き出すガラス源を収容し加熱するように構成された被加熱部分を通って通過させる工程と、
前記第1の気体を再生シリンダへと通過させる工程と、
前記第1の気体の一部を、前記再生シリンダで前記第1の気体の渦が生成されるように、該再生シリンダに連結された少なくとも1つの再生口を通して除去する工程と、
第2の気体を、気体スクリーンから、前記第1の気体の前記一部の除去に関連する圧力低下を略回復させるように構成された速度で流す工程と
を含む方法。 - 前記第1の気体の前記一部を除去する工程は、
前記第1の気体と前記第2の気体の混合物を、前記少なくとも1つの再生口を通って、第1および第2の気体の合成流量の約80%から約95%の速度で除去する工程を更に含み、前記気体の混合物中の該第1の気体の体積分率は約80%以上である、請求項11に記載の方法。 - 前記第1の気体の一部を、前記再生シリンダから下方延伸マッフルへと通過させる工程を、
更に含む、請求項11または12に記載の方法。 - 前記第1の気体の前記一部を除去する工程は、
前記第1の気体の前記一部を、前記渦の回転軸が前記再生シリンダの軸と平行になるように除去する工程を、
更に含むものである、請求項11から13のいずれか1項に記載の方法。 - 前記第1の気体を前記光ファイバ線引き炉へと流入させる工程は、ヘリウムを含む前記第1の気体を前記光ファイバ線引き炉へと流入させる工程を、
更に含むものであり、
前記第2の気体を、前記気体スクリーンから流す工程は、前記光ファイバに対して不活性の気体を含む前記第2の気体を、前記気体スクリーンから流す工程を、
更に含むものである、請求項11から14のいずれか1項に記載の方法。
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