MX2013005121A - Dispositivo mejorado de enfriamiento de fibra optica. - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un dispositivo (1, 1', 1") para enfriar fibra óptica (13), incluyendo dos porciones (20, 29), cada una de las porciones (20, 29) incluye al menos una superficie receptora (204, 209) en la que se proporciona una mitad del canal (240, 2490), de tal manera que, una vez que las dos porciones (20, 29) se colocan en contacto en la superficie receptora (204, 294) de la misma, las dos porciones (20, 29) forman un canal principal que atraviesa para acomodar el pasaje de la fibra óptica (13), caracterizado porque cada una de las porciones (20, 29) es un bloque de un material conductor de calor y porque al menos una (20) de las porciones incluye un canal secundario cilíndrico (209), que está en conexión fluida con una pluralidad de aberturas (2046) distribuidas a lo largo de la mitad del canal (2040) de dicha porción (20), para formar una cámara de distribución de fluido de transferencia de calor para la pluralidad de aberturas (2046).

Description

DISPOSITIVO MEJORADO DE ENFRIAMIENTO DE FIBRA ÓPTICA MEMORIA DESCRIPTIVA La invención se refiere a dispositivos para fabricar fibras ópticas. Más particularmente, la invención se refiere a dispositivos para de enfriamiento de fibra óptica utilizados en un método para fabricar dicha fibra óptica.

Con referencia a las figuras 1A-1 B (tomada del documento US 5,418,881) un método conocido para hacer fibra óptica en la técnica anterior comprende un horno 12 en el que se calienta vidrio, de preferencia como una preforma (barra de vidrio). Generalmente el horno se localiza a cierta altura, de preferencia arriba de una torre T que tiene una altura de generalmente 20 a 35 metros.

El horno 12 comprende una abertura de salida 120 que se localiza en la parte inferior del horno orientada hacia la parte inferior de la torre. De esta abertura 120 emerge una caña de vidrio parcialmente fundido 13 (es decir, cuya reología permite colarlo desde esta abertura). Esta caña después forma la propiamente llamada fibra óptica.

Debajo del horno 12 hay una zona de enfriamiento 142 a través de la cual se enfría la fibra óptica. Preferiblemente, la zona de enfriamiento 142 más particularmente comprende un dispositivo de enfriamiento 14 a través del cual se enfría la fibra óptica 13. Dicho dispositivo se describe más detalladamente en el resto del mismo.

Una vez que está fría la fibra óptica 13, ésta sigue avanzando hacia abajo a estaciones de procesamiento adicional 15, 16, 17, 18 para operaciones tales como por ejemplo forrado. Finalmente, la fibra óptica 13 generalmente se enrolla para el transporte y el uso subsecuente de la fibra.

Con referencia a la figura 1 B, un dispositivo de enfriamiento conocido en la técnica comprende una unidad de enfriamiento hermética 140 en donde la fibra óptica 13 que sale del horno se hace circular para enfriamiento. Un líquido de enfriamiento se inyecta en la unidad. Este líquido preferiblemente es helio frío para enfriar la fibra sin causar deterioro del mismo (contrario a la inyección de agua que deterioraría la fibra).

El helio se inyecta por medio de una entrada 144 localizada en la parte superior de la unidad de enfriamiento es decir, cerca de la entrada para la fibra 13 en la unidad de enfriamiento 140. El helio se pone en contacto con la fibra 13 para enfriar el mismo y deja la unidad activada por la fibra 13.

Sin embargo, se han matizado los comentarios contra este dispositivo de enfriamiento en cuanto a que la temperatura del helio aumenta rápidamente cuando está en contacto con la fibra (cuya temperatura al dejar el horno puede alcanzar 1000°C), como resultado el enfriamiento de la fibra 13 únicamente es efectiva sobre una porción de la unidad de enfriamiento 140.

Algunas veces se utiliza agua para enfriar la unidad de enfriamiento real 140. No obstante, los comentarios aquí son que el agua puede derramarse de la unidad de enfriamiento.

Por lo tanto, un objetivo de la invención para proporcionar un dispositivo de enfriamiento, en particular para fibras ópticas, con las que es posible obtener un aumento sustancial en el intercambio de calor entre la fibra que va a través del dispositivo y el líquido de enfriamiento utilizado.

Otro objetivo de la invención es proporcionar un dispositivo de enfriamiento, en particular para fibras ópticas con las cuales es posible alcanzar ahorros máximos en el uso del helio. El helio es efectivamente un gas costoso y se busca hacer el máximo uso del mismo por su efecto de enfriamiento en fibras ópticas.

Un objetivo adicional de la invención es proporcionar un dispositivo de enfriamiento que evita cualquier problema de derrame de agua.

Para esta finalidad, la invención se refiere a un dispositivo de enfriamiento para fibras ópticas que comprenden un canal principal que atraviesa previsto para permitir que pase una fibra óptica, caracterizado porque el canal principal comprende una pluralidad de aberturas distribuida a lo largo del canal principal, el dispositivo además comprende una cámara de distribución para un fluido de intercambio de calor en conexión fluida con la pluralidad de aberturas.

Preferiblemente, el dispositivo de enfriamiento de fibra óptica comprende dos porciones, cada una de las porciones incluye al menos una superficie receptora en la que una mitad del canal está dispuesta en sus superficies receptoras, las dos porciones forman un canal que atraviesa principal para acomodar el pasaje de la fibra óptica, caracterizado porque cada una de las porciones es un bloque de material conductor de calor y porque al menos una de las porciones comprende un canal secundario cilindrico en conexión fluida con una pluralidad de aberturas distribuidas a lo largo de la mitad del canal de esta porción para formar una cámara de distribución de intercambio de calor para la pluralidad de aberturas.

Ventajosamente, pero opcionalmente, la invención comprende por lo menos una de las siguientes características: - el dispositivo comprende un canal secundario que forma dicha cámara de distribución, el canal secundario está conectado al canal principal por medio de una pluralidad de pasajes, cada uno conectado a una abertura del canal principal; - la relación entre el diámetro del canal secundario y el diámetro de la pluralidad de aberturas se elige para que el canal secundario forme una cámara de distribución que permite que el fluido de intercambio de calor se inyecte en paralelo en todas las aberturas; - la relación entre el diámetro del canal secundario y el diámetro de la pluralidad de aberturas es entre 3 y 300. - el dispositivo comprende una entrada para el fluido de intercambio de calor en conexión fluida con el canal secundario; - el dispositivo se hace en material conductor de calor preferiblemente que comprende aluminio; - el dispositivo además comprende un conducto de enfriamiento del dispositivo; - las aberturas están separadas por una distancia que varía de 5 mm a 200 mm; - el dispositivo comprende al menos un sello que permite el sellado hermético del perímetro del canal principal; - el canal principal está revestido con una capa de absorción de radiación; - el bloque que forma la otra de las porciones también comprende un canal secundario y conductos de enfriamiento que son simétricos en relación con el plano de contacto de las superficies receptoras.

La invención también se refiere a una torre para fabricar fibra óptica, caracterizada porque comprende al menos un dispositivo de enfriamiento de la invención.

La invención también se refiere a una fabricación de un dispositivo de enfriamiento de acuerdo con la invención, caracterizada por que comprende los siguientes pasos: a) proporcionar un primer bloque de material conductor de calor, el primer bloque comprende al menos una superficie receptora; b) formar una mitad del canal principal en la superficie plana del primer bloque; c) formar un canal secundario, preferiblemente cilindrico en el primer bloque; d) formar una pluralidad de pasajes entre el canal secundario y la mitad del canal principal del primer bloque; e) formar ai menos una entrada para el canal secundario; f) proporcionar un segundo bloque y llevar a cabo al menos el paso b) en el primer bloque; g) poner en contacto los dos bloques por medio de su superficie receptora para que las dos mitades del canal formen un canal principal de los dos bloques ensamblados.

Ventajosamente, pero opcionalmente, el método comprende al menos uno de los siguientes pasos: - formar los pasos b) a e) en el segundo bloque; - perforar (706) dos conductos de enfriamiento (201 a, 210b) en el primer bloque (E) y/o en el segundo bloque (?').

Ventajosamente, el canal secundario se barrena en el bloque, lo que hace posible tener una superficie interior suave que promueve la configuración de un flujo de turbulencia.

Adicionalmente de manera ventajosa, el método también comprende un paso de anodizacion negra para formar una capa de absorción de radiación.

Otras características, objetivos y ventajas de la presente invención serán evidentes al leer la siguiente descripción detallada de un ejemplo no limitante que se proporciona con referencia a las figuras anexas, en las cuales: - La figura 1A es una ilustración esquemática de una torre para fabricar fibra óptica de acuerdo con la técnica antecedente; - La figura 1B es una ilustración esquemática de un dispositivo de enfriamiento de fibra óptica conocido en la técnica antecedente; - Las figuras 2A y 2B son proyecciones caballeras de un dispositivo de enfriamiento de fibra óptica de acuerdo con una modalidad de la presente invención; - La figura 2C es una sección transversal de un sello de un dispositivo de enfriamiento de fibra óptica de acuerdo con una modalidad de la invención; - La figura 3 ilustra una parte de un dispositivo de enfriamiento de fibra óptica de acuerdo con una modalidad de la presente invención; - La figura 4 es una proyección caballera de una sección transversal a lo largo del plano IV-IV de parte de un dispositivo de enfriamiento de fibra óptica de acuerdo con una modalidad de la presente invención; - Las figuras 5A y 5B son ilustraciones esquemáticas de un dispositivo de enfriamiento de fibra óptica de acuerdo con una modalidad de la presente invención, en posición abierta y cerrada respectivamente; - La figura 6 es una ilustración esquemática de una torre para fabricar fibra óptica de acuerdo con una modalidad de la presente invención; - La figura 7 es una gráfica funcional de un método para fabricar un dispositivo de enfriamiento de fibra óptica de acuerdo con una modalidad de la presente invención.

Con referencia a las figuras 2A y 2B, un dispositivo de enfriamiento 2, en particular para fibra óptica, de acuerdo con una modalidad particular de la presente invención comprende un elemento receptor de fibra compuesto de dos porciones 20 y 29, globalmente simétrico en relación con un plano y orientado uno a otro.

Una mitad de porción 20, de acuerdo con la presente modalidad, se forma a partir de un bloque E de material conductor de calor, preferiblemente aluminio 7075 (conocido bajo los nombres comerciales "Zicral", "Ergal" y "Fortal Constructal").

Este bloque E preferiblemente es de forma paralelepípeda rectangular que tiene un eje principal A. El blque E comprende cuatro superficies longitudinales a lo largo del eje A: 201 , 202, 203 y 204 delimitadas por dos superficies 205 y 206 que son perpendiculares al eje A. La longitud del bloque E (a lo largo del eje A) preferiblemente es, pero no está limitado a éste, entre 2600 y 3000 mm.

La superficie 204 está más particularmente prevista para recibir la fibra óptica. En este respecto, la superficie 204 comprende una ranura principal 2040 en la forma de un semicilindro de sección transversal circular. Esta mitad del canal principal 2040 está localizada paralela al eje principal A y preferiblemente en medio de la superficie 204 del bloque E.

La porción 29 que comprende un bloque E' es simétrica con el bloque E en relación con un plano paralelo a la superficie 204 para que las superficies receptoras de fibra (204 de la porción 20 y 294 de la porción 29) sean opuestas una a otra. La superficie receptora 294 también comprende una mitad del canal principal longitudinal 2940, simétrica con la mitad del canal 2040b para que el contacto con las dos superficies receptoras 205 y 294 permita definir un pasaje en la forma de un canal principal cilindrico C de sección transversal circular paralela al eje A y colocada en el centro del dispositivo de enfriamiento 2, el pasaje está formado por las dos mitades del canal principal 2040 y 2940. Este canal principal está previsto para la circulación de la fibra óptica para que puede enfriarse ahí. Por consiguiente, el diámetro del canal principal debe ser más grande que el diámetro de la fibra óptica, preferiblemente de 5 mm a 20 mm (comparado con un diámetro de 125 µ?? para una fibra óptica).

La superficie receptora de fibra 204 también comprende dos ranuras longitudinales secundarias 2042 y 2044 en cada lado de la mitad del canal principal 2040 y paralelas al mismo. Estas ranuras secundarias 2042 y 2044, similares a sus opuestos simétricos en la superficie receptora 294 están previstas para recibir sellos 207a y 207b para que una vez que las superficies receptoras 204 y 294 estén en contacto, se forme un cierre hermético entre la periferia del canal principal C y el exterior del dispositivo de enfriamiento en las superficies 201 , 202 y 203 (y su coincidencia simétrica en la mitad de porción 29). Evidentemente, ya que el canal principal es un canal que atraviesa, este cierre hermético no afecta las superficies 205 y 206 (y su coincidencia simétrica de la mitad de porción 29) ya que la entrada y salida del canal principal C están localizadas en estas superficies.

Con referencia a la figura 2C, el sello 207a (justo igual al sello 207b) comprende una parte cilindrica 2070 de sección transversal circular que tiene una protuberancia longitudinal 2072 cuyo eje principal es paralelo al eje principal de la parte cilindrica 2070 y se extiende perpendicular a la superficie exterior de la parte cilindrica 2070. Esta protuberancia 2072 preferiblemente está en la forma de una placa rectangular de la cual uno de los lados largos está en contacto con la parte cilindrica 2070 y comprende una pluralidad de aletas 2073 en las dos superficies opuestas de la protuberancia 2072.

Con referencia nuevamente a las figuras 2A y 2B, el sello 207a se inserta en su protuberancia 2072 en la ranura secundaria 2042 de la anchura (preferiblemente 3.8 mm) y cuya profundidad (preferiblemente 8 mm) es mayor que la altura de la protuberancia 2072 (preferiblemente 6 mm). Las aletas 2073 de la protuberancia 2072 en contacto con las paredes de la ranura secundaria 2042 permiten que el sello 207a se mantenga en posición en la ranura 2042. La ranura secundaria 2942 de la superficie receptora 294 de la mitad de porción 29, opuesta a la ranura 2042, preferiblemente es más superficial que la ranura correspondiente 2042 pero con anchura más grande. La ranura 2942 tiene la forma de la ranura secundaria 2044 en la superficie 204 de la mitad de porción 20. Por lo tanto, la parte cilindrica 2070 del sello 207a que se proyecta más allá de la ranura 2042 se comprime en la ranura 2942 cuando las superficies 204 y 294 están colocadas en contacto. Al estar comprimida la parte cilindrica 2070 del sello 207a tiende a seguir la forma del contorno de la ranura 2942 con lo cual forma un sello hermético contra el exterior como se explicó previamente. Preferiblemente, las ranuras secundarias 2044 y 2944 (que pertenecen respectivamente a las superficies receptoras 204 y 294 y que yacen orientadas una a otra) son la coincidencia inversa de las ranuras 2042 y 2942 para que el sello 207b se inserte en la ranura 2944 en su parte que sobresale 2072 y su parte cilindrica 2070 está comprimida contra la ranura secundaria 2044 de la superficie receptora 204. La simetría entre los bloques E y E' relativa al plano de contacto entre las superficies receptoras 204 y 294 por lo tanto no afectan la forma de las ranuras secundarias orientadas una a otra.

Preferiblemente, las superficies 201 , 202 y 203 (y su coincidencia simétrica en la mitad de porción 29) están revestidas con una capa aislante 211. Este aislante evita la condensación en las superficies exteriores del dispositivo que puede generar gotas de agua. Generalmente se desea evitar la generación de estas gotas de agua ya que estas gotas pueden causar deterioro de cualquier equipo en donde pudieran caer o en el caso de contacto con la fibra óptica.

También preferiblemente, las mitades del canal de las superficies receptoras 204 y 294 están revestidas con una capa de absorción de radiación 2041 permitiendo la absorción de la radiación emitida por la fibra al salir del horno, por ejemplo por medio de anodización negra. Al absorber la radiación sin reflejarla en la fibra, se mejora el enfriamiento de la fibra.

El uso de bloques de aluminio para formar el dispositivo es particularmente ventajoso ya que esto permite que se lleve a cabo la anodización de manera sencilla por ejemplo al sumergir estos bloques en baños electrolíticos adecuados.

De acuerdo con una característica de la presente invención, la mitad del canal principal 2040 del dispositivo de enfriamiento comprende una pluralidad de aberturas 2046 distribuida a lo largo de la mitad del canal 2040. El dispositivo de enfriamiento además comprende una entrada 208 para un fluido de intercambio de calor en conexión fluida con la pluralidad de aberturas 2046.

Preferiblemente, las aberturas 2046 están separadas por una distancia que varía de 5 mm a 200 mm. Las aberturas 2046 tienen un diámetro que varía de 0.2 mm a 2 mm. Se hace un suministro particularmente para que las aberturas estén separadas por la misma separación o por el contrario para que la separación entre las aberturas sea variable.

Con referencia a las figura 4 y 5, el bloque E que forma la mitad de porción 20 del dispositivo además comprende un canal secundario 209 paralelo a la mitad del canal principal 2040, las dos conectadas por una pluralidad de pasajes 2092 cada una conectada a una abertura 2046 de la mitad del canal principal 2040. El canal secundario 209 está colocado para que su eje principal salga con el eje principal A del bloque E. El canal secundario 209 es de forma cilindrica con sección transversal circular que tiene un diámetro que varía de 6 mm a 20 mm y es preferiblemente 13 mm. Los pasajes 2092 son preferiblemente perpendiculares al eje A y están localizados en el plano medio de la mitad del canal principal 2040.

El bloque E también comprende al menos una entrada 208 para el fluido de intercambio de calor, la entrada 208 está en conexión fluida con el canal secundario 209 mediante un pasaje 2094 perpendicular al eje A; la entrada 208 por lo tanto, está en conexión fluida con la pluralidad de aberturas 2046. La entrada 208 puede proporcionarse con un elemento de conexión neumática como se ilustra en la figura 2A. Preferiblemente, el bloque E comprende dos entradas 208a y 208b localizadas en los dos extremos del canal secundario 209.

Por lo tanto, el canal secundario 209 forma una cámara de distribución de fluido de intercambio de calor para la pluralidad de aberturas 2046. El hecho de que el fluido se inyecte primero en el canal secundario 209 formando una cámara de distribución significa que es posible para el fluido inyectarse en paralelo en todas las aberturas 2046. Por lo tanto, el fluido entra en contacto con la fibra en la longitud completa del canal principal, que aumenta la superficie de intercambio entre el fluido y la fibra. La relación entre el diámetro del canal secundario 209 y el diámetro de las aberturas 2046 permite la creación del efecto de la cámara de distribución. Esta relación preferiblemente es entre 3 y 100. La conformación relativa del canal y de las aberturas secundarias por lo tanto permite que una cámara de distribución se obtenga con distribución uniforme y continua del helio sobre la fibra óptica y un caudal idéntico en cada abertura secundaria. Además, esto no está influido por el caudal de helio.

El bloque E también comprende conductos 210a y 210b paralelos al eje A y colocados en cada lado del canal secundario 209 para que los ejes principales del canal secundario 209 y los conductos 210a y 210b se contengan dentro de un mismo plano, que comprende el eje principal A y paralelos a la superficie receptora 204. Los conductos 210a y 210b son preferiblemente de la misma forma y diámetro que el canal secundario 209. Incluso si se utiliza vocabulario diferente para distinguir mejor entre ellos el "canal" y el "conducto" se refieren a una realidad técnica similar.

Los conductos 210a y 210b se utilizan como circuito de enfriamiento para el bloque E por medio de un fluido de intercambio de calor que pasa a través de él (por ejemplo, agua fría).

Ventajosamente, los dos conductos se conectan en uno de sus extremos por medio de un elemento de canalización para que la entrada y la salida del fluido de intercambio de calor pueda suceder en la misma superficie del bloque E. Como se ilustra en la figura 2A, los conductos 210a y 210b también se proporcionan con un elemento de conexión.

Preferiblemente, el bloque E' de la media porción 29 comprende un canal secundario y los conductos de enfriamiento que son simétricos en relación con el plano de contacto de las superficies receptoras 204 y 294.

El uso de bloques sólidos para fabricar el dispositivo hace posible limitar las deformaciones debido a varias tensiones en particular tensiones térmicas. Dicha configuración es particularmente ventajosa comparada con los sistemas diseñados a partir de un juego de placas dispuestas juntas para formar los canales de circulación de fluido.

Con referencia a la figura 7, un método para fabricar un dispositivo de enfriamiento de acuerdo con una modalidad de la presente invención comprende los siguientes pasos: a. proveer un bloque E en material conductor de calor, preferiblemente 7075 aluminio, el bloque tiene al menos una superficie plana 204 (paso 701); b. formar una mitad del canal principal 2040 en la superficie plana 204 del bloque E (paso 702) por ejemplo, usando una fresa esférica; c. perforar/barrenar un canal secundario 209 en el bloque E (paso 703): d. perforar/barrenar una pluralidad de pasajes 2092 entre el canal secundario 209 y la mitad del canal 2040 del bloque E (paso 704); e. perforar al menos una entrada 208 para el canal interior 209 (paso 705); f. perforar/barrenar dos conductos de enfriamiento 210a y 210b en el bloque E (paso 706); g. formar ranuras secundarias 2042 y 2044 en cada lado de la mitad del canal 2040 en la superficie 204 (paso 707); h. sellar herméticamente los extremos del canal secundario 209 para formar un circuito de fluido hermético entre la al menos una entrada 208 y las aberturas 2046 (paso 708); i. si es necesario, disponer los elementos de conexión en la entrada 208 y los conductos de enfriamiento 210a y 210b (paso 709); j. disponer una capa de aislamiento en al menos una superficie del bloque E diferente a la superficie receptora 204 que recibe la mitad del canal 2040 (paso 710); k. proveer un segundo bloque E' y llevar a cabo al menos el paso b y preferiblemente todos los pasos b a j en el bloque E' (paso 71 1 ); I. poner en contacto los dos bloques E y E' por medio de su superficie receptora respectiva 204 y 294 para que las dos mitades del canal (respectivamente 2040 y 2940) formen un canal principal de los dos bloques ensamblados E y E' (paso 712).

Los canales, conductos y las aberturas diferentes formadas en bloques sólidos preferiblemente están hechos mediante el barrenado. Con dicha técnica de fabricación, es posible formar canales perfectamente circulares que no tienen disimetría que concentraría las tensiones y podría por lo tanto dañar el dispositivo.

Además, la técnica de perforación permite que se obtenga un canal circular cuya superficie interior tiene menos defectos que un canal formado por extrusión. Para el canal secundario que suministra helio, esta característica promueve la configuración de un sistema turbulento de helio.

Con referencia a las figuras 5A y 5B, el contacto de los bloques E y E' (paso 1) se lleva a cabo de la siguiente manera.

Cada bloque E y E' está dispuesto con su superficie respectiva 204 y 294 orientados entre sí, sobre un brazo de cilindro, respectivamente 3a y 3b, los dos cilindros están dispuestos en un mismo marco 3c de tal manera que cuando los dos cilindros 3a y 3b están en la posición extendida, los dos bloques E y ?' se colocan en contacto, mediante traslación, por medio de su superficie plana respectiva 204 y 294 para que las dos mitades de canal (respectivamente 2040 y 2940) formen un canal principal de los dos bloques ensamblados E y E". En la posición retraída de los cilindros, los dos bloques están separados uno de otro por traslación, las dos superficies receptoras 204 y 294 permanecen paralelas. Las superficies receptoras 204 y 294 son suaves, esto permite la fácil limpieza de su superficie.

Evidentemente, cualquier otro método de contacto puede aplicarse, por ejemplo al girar una superficie receptora relacionada a la otra o por medio de la rotación y traslación combinadas.

Con referencia a la figura 6, se proporciona una torre T para fabricar una fibra óptica 3 que tiene una zona de enfriamiento Z descendente al horno (no se ilustra) desde al cual emerge la fibra óptica, la zona de enfriamiento Z comprende tres dispositivos de enfriamiento por ejemplo como se describe antes, respectivamente 1 , 1', 1", la fibra óptica 13 entonces circula en el canal principal de cada uno de los dispositivos 1 , 1 ', 1 " que se van a enfriar en la misma.

Con referencia nuevamente a la figura 4, cuando la fibra óptica circula en el canal principal en dirección a la flecha F, el helio H (cuya ruta se representa por flechas negras) se inyecta por medio de entradas 208 y se distribuye por medio del canal secundario 209 a todas las aberturas 2049 del canal principal.

Dado que las aberturas 2049 están separadas a lo largo del canal principal, el helio H se coloca inmediatamente en un sistema de turbulencias y entra en contacto térmico con la fibra óptica en varios puntos al mismo tiempo. El sistema de helio de turbulencia, y el hecho de que se inyecta en una pluralidad de aberturas al mismo tiempo, permite que la superficie de intercambio aumente entre el helio frío y la fibra. Por lo tanto, la fibra se enfría más eficientemente que con los dispositivos de la técnica anterior conocidos.

Además, el hecho de que los bloques E y E' están en el material conductor de calor y que el canal principal está sellado herméticamente por los sellos 207a y 207b significa que es posible utilizar helio de manera económica ya que únicamente escapa a través de las aberturas 2049.

La capa de absorción de radiación del canal principal permite que la radiación de la fibra que sale del horno se absorba, en particular si se utiliza la anodización negra. Además, la energía térmica recolectada por el material de los bloques E y E' que forma el dispositivo puede salir por medio de los conductos de enfriamiento dentro de los cuales circula el fluido de intercambio de calor, tal como agua fría.

Los estudios realizados permitieron obtener los siguientes datos: - Temperatura de la fibra óptica 13 que entra a la zona de enfriamiento: 1000°C; - Temperatura de la fibra óptica que sale la zona de enfriamiento: 35-50°C; - Diámetro de la fibra: 125 pm; - Temperatura de toma del agua fría: 15-18°C; - Número de dispositivos en la zona de enfriamiento: 2 a 3; - Longitud de un bloque de un dispositivo de enfriamiento: 2600 m; - Bloque de enfriamiento en 7075 aluminio, anodizado negro.

Claims (17)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo de enfriamiento (1 , 1 ', 1 ") para fibra óptica (13), que comprende dos porciones (20, 29), cada porción (20, 29) comprende al menos una superficie receptora (204, 294) en la que una mitad del canal (240, 2940) está dispuesta para que una vez que las dos porciones (20, 29) se pongan en contacto en su superficie receptora (204, 294) las dos porciones (20, 29) forman un canal que atraviesa principal previsto para recibir el paso de la fibra óptica (13), en donde cada una de las porciones (20 ,29) es un bloque de material conductor de calor y en donde al menos una (20) de las porciones comprende un canal cilindrico secundario (209) en conexión fluida con una pluralidad de aberturas (2046) distribuidas a lo largo de la mitad del canal (2040) de esta porción (20) para formar una cámara de distribución para el fluido de intercambio de calor distribuido a la pluralidad de aberturas (2046).

2. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el canal secundario (209) está conectado al canal principal por medio de una pluralidad de pasajes (2092), cada uno conectado a una abertura (2046) del canal principal.

3. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la relación entre el diámetro del canal secundario (209) y el diámetro de la pluralidad de aberturas (2046) se elige para que el canal secundano (209) forme una cámara de distribución que permite que el fluido de intercambio de calor se inyecte en paralelo en todas las aberturas (2046).

4. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 2 ó 3, caracterizado además porque la relación entre el diámetro del canal secundario (209) y el diámetro de la pluralidad de aberturas (2046) es entre 3 y 100.

5. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado además porque comprende una entrada (208) para el fluido de intercambio de calor en conexión fluida con el canal secundario (209).

6. El dispositivo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado además porque el material conductor de calor comprende aluminio.

7. El dispositivo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado además porque comprende un conducto de enfriamiento (210a, 210b) del dispositivo.

8. El dispositivo de conformidad con una de la reivindicaciones 1 a 7, caracterizado además porque las aberturas (2046) están separadas por una distancia que varía de 5 mm a 200 mm.

9. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado además porque comprende al menos un sello (207a, 207b) que permite que el perímetro del canal principal se selle herméticamente.

10. El dispositivo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado además porque el canal principal está revestido con una capa de absorción de radiación (2041).

11. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado además porque el bloque que forma la otra (29) de las porciones también comprende un canal secundario y conductos de enfriamiento que son simétricos en relación con el plano de contacto de las superficies receptoras (204, 294).

12. Una torre (T) para fabricar una fibra óptica (13) que comprende al menos un dispositivo de enfriamiento (1 , 1', 1") de una de las reivindicaciones 1 a 11.

13. Un método para fabricar un dispositivo de enfriamiento de una de las reivindicaciones 1 a 11 , que comprende los siguientes pasos: a) proveer (701) un primer bloque E en material conductor de calor, el primer bloque tiene al menos una superficie receptora (204); b) formar (702) una mitad del canal principal (2040) en la superficie plana (204) del primer bloque (E); c) formar (703) un canal secundario cilindrico (209) en el primer bloque (E); d) formar (704) una pluralidad de pasajes (2046, 2092) entre el canal secundario (209) y la mitad del canal principal (2040) del primer bloque (E); e) formar (705) al menos una entrada (208) para el canal secundario (209); f) proveer (711) un segundo bloque (?') y llevar a cabo al menos el paso b en el segundo bloque (E'); g) poner en contacto (712) los dos bloques (E, E') por medio de su superficie receptora (204, 294) para que las dos mitades del canal (2040, 2940) formen un canal principal de los dos bloques ensamblados (E, E').

14. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque los pasos b a e se llevan a cabo en el segundo bloque (E).

15. El método de conformidad con la reivindicación 13 ó 14, caracterizado además porque comprende adicionalmente el siguiente paso: perforar (706) dos conductos de enfriamiento (210a, 210b) en el primer bloque (E) y/o en el segundo bloque (?').

16. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, caracterizado además porque el canal secundario (209) está barrenado en el bloque (E).

17. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16, caracterizado además porque comprende adicionalmente un paso de anodización negra para formar una capa de absorción de radiación (2041).