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      一種光纖拉絲冷卻系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:9836745閱讀:922來源:國知局
      一種光纖拉絲冷卻系統(tǒng)的制作方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001 ]本發(fā)明涉及一種光纖拉絲冷卻系統(tǒng)。
      【背景技術(shù)】
      [0002]光纖拉絲中,裸光纖從拉絲爐內(nèi)出來后其表面溫度仍處于較高的狀態(tài),大概達到1000-1500°C。如此的高溫光纖如果直接進入涂覆系統(tǒng),將會導(dǎo)致涂料粘度大大降低,從而影響涂覆層的附著。通常情況下,涂覆系統(tǒng)距離拉絲爐的出口需要留出十幾米的距離,該區(qū)間內(nèi)設(shè)置利用He氣進行冷卻。使用He的主要原因是,1、惰性氣體中分子量、密度最小,在無外力作用下,自然流動趨勢向上,2、比熱容最小,熱交換效率最高,能夠最大程度的降低光纖表面溫度。然而,He氣的生產(chǎn)成本較高,國內(nèi)使用He氣主要依靠進口,對光纖生產(chǎn)產(chǎn)生了高額的成本費用,不利于長期的生產(chǎn)成本控制。
      [0003]中國專利《一種采用H2的光纖拉絲冷卻管裝置和方法》(申請公布號:CN104496170 A),提出使用H2替代He進行冷卻,雖然能夠降低生產(chǎn)成本,但使用H2所產(chǎn)生的易燃易爆的危險系數(shù)也大大提升。
      [0004]現(xiàn)有技術(shù)中也有采用低廉的N2作為冷卻氣體,但是其冷卻效果較差。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005]本發(fā)明的目的是提供一種冷卻效果好,且冷卻介質(zhì)低廉的冷卻系統(tǒng)。
      [0006]為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種光纖拉絲冷卻系統(tǒng),用于對光纖進行冷卻處理,其特征在于,包括至少兩個沿著所述光纖的長度方向設(shè)置、且之間設(shè)有間隙的冷卻裝置,所述冷卻裝置為設(shè)有冷卻腔的空心管狀結(jié)構(gòu),所述光纖穿過所述冷卻裝置的冷卻腔,并位于所述冷卻腔的軸線上;
      [0007]-位于所述冷卻裝置的殼體的內(nèi)壁和外壁之間、且封閉的第一內(nèi)腔,所述第一內(nèi)腔的截面為環(huán)形,且沿所述冷卻裝置的長度方向設(shè)置;
      [0008]-位于所述冷卻裝置的外壁上,且與所述第一內(nèi)腔連通的進液孔和出液孔,所述進液孔與液體輸入設(shè)備連通;
      [0009]-位于所述冷卻裝置的外壁上,且穿過所述冷卻裝置內(nèi)壁的進氣孔和出氣孔,所述進氣孔與氣體輸入設(shè)備連通,所說氣體輸入設(shè)備輸入的氣體為氮氣。
      [0010]作為本發(fā)明的進一步改進,所述冷卻裝置設(shè)有三個,且自上而下依次設(shè)置。
      [0011]作為本發(fā)明的進一步改進,所述出液孔均設(shè)置有第一溫度探測器,所述液體輸入設(shè)備與所述進液孔之間設(shè)有能夠調(diào)節(jié)液體輸入流量的液體流量計。
      [0012]作為本發(fā)明的進一步改進,所述冷卻裝置殼體的內(nèi)壁還設(shè)有第二溫度探測器,所述氣體輸入設(shè)備與所述進氣孔之間設(shè)有能夠調(diào)節(jié)氣體輸入流量的氣體流量計。
      [0013]作為本發(fā)明的進一步改進,所述液體輸入設(shè)備向所述進液孔中輸入的液體為水。
      [0014]作為本發(fā)明的進一步改進,三個所述冷卻裝置中,其氣體流量計控制的氮氣流量按照所述冷卻裝置的設(shè)置順序,自上而下依次為5-10L/min、10-30L/min、10-30L/min。
      [0015]作為本發(fā)明的進一步改進,三個所述第二溫度探測器內(nèi)設(shè)有的標準溫度,該標準溫度的值按照所述冷卻裝置的設(shè)置順序,自上而下依次為40-60°C、25-35°C、15-20°C,當所述第二溫度探測器所探測到的溫度大于上述標準溫度時,控制所述氣體流量計和/或所述液體流量計提高流量。
      [0016]本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明的冷卻裝置采用了氮氣作為冷卻氣體,并與冷卻液體協(xié)同作用,以提高冷卻效果,同時,設(shè)置第一溫度探測器和第二溫度探測器,實施監(jiān)控冷卻溫度,并且根據(jù)該溫度調(diào)節(jié)冷卻液和氮氣的流量,進一步提高冷卻效果,另外,設(shè)置至少兩個該冷卻裝置,對其分段進行冷卻,便于對冷卻過程和結(jié)果的控制。
      【附圖說明】
      [0017]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0018]其中:2-光纖;4-冷卻裝置;6-第一內(nèi)腔;8-進液孔;10-出液孔;12_進氣孔;14-出氣孔。
      【具體實施方式】
      [0019]下面對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的描述。
      [0020]如圖1所示,本發(fā)明包括至少兩個沿著所述光纖2的長度方向設(shè)置、且之間設(shè)有間隙的冷卻裝置4,所述冷卻裝置4為設(shè)有冷卻腔的空心管狀結(jié)構(gòu),所述光纖2穿過所述冷卻裝置4的冷卻腔,并位于所述冷卻腔的軸線上;
      [0021]-位于所述冷卻裝置4的殼體的內(nèi)壁和外壁之間、且封閉的第一內(nèi)腔6,所述第一內(nèi)腔6的截面為環(huán)形,且沿所述冷卻裝置4的長度方向設(shè)置;
      [0022]-位于所述冷卻裝置4的外壁上,且與所述第一內(nèi)腔6連通的進液孔8和出液孔10,所述進液孔8與液體輸入設(shè)備連通;
      [0023]-位于所述冷卻裝置4的外壁上,且穿過所述冷卻裝置4內(nèi)壁的進氣孔12和出氣孔14,所述進氣孔12與氣體輸入設(shè)備連通,所說氣體輸入設(shè)備輸入的氣體為氮氣。
      [0024]作為本發(fā)明的進一步改進,所述冷卻裝置4設(shè)有三個,且自上而下依次設(shè)置。
      [0025]作為本發(fā)明的進一步改進,所述出液孔10均設(shè)置有第一溫度探測器,所述液體輸入設(shè)備與所述進液孔8之間設(shè)有能夠調(diào)節(jié)液體輸入流量的液體流量計。
      [0026]作為本發(fā)明的進一步改進,所述冷卻裝置4殼體的內(nèi)壁還設(shè)有第二溫度探測器,所述氣體輸入設(shè)備與所述進氣孔12之間設(shè)有能夠調(diào)節(jié)氣體輸入流量的氣體流量計。
      [0027]作為本發(fā)明的進一步改進,所述液體輸入設(shè)備向所述進液孔8中輸入的液體為水。
      [0028]作為本發(fā)明的進一步改進,三個所述冷卻裝置4中,其氣體流量計控制的氮氣流量按照所述冷卻裝置4的設(shè)置順序,自上而下依次為5-10L/min、10-30L/min、10-30L/min。
      [0029]作為本發(fā)明的進一步改進,三個所述第二溫度探測器內(nèi)設(shè)有的標準溫度,該標準溫度的值按照所述冷卻裝置4的設(shè)置順序,自上而下依次為40-60°C、25-35°C、15-20°C,當所述第二溫度探測器所探測到的溫度大于上述標準溫度時,控制所述氣體流量計和/或所述液體流量計提高流量。
      [0030]本發(fā)明的具體原理如下:
      [0031 ] (I)光纖2依次穿過三個冷卻裝置4的冷卻腔;
      [0032](2)氣體輸入設(shè)備通過進氣孔12向冷卻腔中輸入氮氣,并且通過氣體流量計控制流量,其流量按照所述冷卻裝置4的設(shè)置順序,自上而下依次為5-101711^11、10-30171^11、10-30L/min,冷卻裝置4的外壁設(shè)置有出氣孔14,排出熱交換后的氮氣;
      [0033](3)液體輸入設(shè)備通過進液孔8向第一內(nèi)腔6中輸入液體冷卻水,并通過在冷卻裝置4的外壁設(shè)置的出水口,排出熱交換后的水;
      [0034](4)設(shè)置第一溫度探測器,當其探測到出水孔排出的液體水的水溫低于設(shè)定值時,控制液體流量計提高通過流量;
      [0035](5)設(shè)置第二溫度探測器,當所述第二溫度探測器所探測到的溫度大于上述標準溫度時,控制所述氣體流量計和/或所述液體流量計提高流量
      [0036]以上實施例僅為本發(fā)明其中的一種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
      【主權(quán)項】
      1.一種光纖拉絲冷卻系統(tǒng),用于對光纖(2)進行冷卻處理,其特征在于,包括至少兩個沿著所述光纖(2)的長度方向設(shè)置、且之間設(shè)有間隙的冷卻裝置(4),所述冷卻裝置(4)為設(shè)有冷卻腔的空心管狀結(jié)構(gòu),所述光纖(2)穿過所述冷卻裝置(4)的冷卻腔,并位于所述冷卻腔的軸線上; -位于所述冷卻裝置(4)的殼體的內(nèi)壁和外壁之間、且封閉的第一內(nèi)腔(6),所述第一內(nèi)腔(6)的截面為環(huán)形,且沿所述冷卻裝置(4)的長度方向設(shè)置; -位于所述冷卻裝置(4)的外壁上,且與所述第一內(nèi)腔連通的進液孔(8)和出液孔(10),所述進液孔(8)與液體輸入設(shè)備連通; -位于所述冷卻裝置(4)的外壁上,且穿過所述冷卻裝置(4)內(nèi)壁的進氣孔(12)和出氣孔(14),所述進氣孔(12)與氣體輸入設(shè)備連通,所說氣體輸入設(shè)備輸入的氣體為氮氣。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖拉絲冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述冷卻裝置(4)設(shè)有三個,且自上而下依次設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光纖拉絲冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述出液孔(10)均設(shè)置有第一溫度探測器,所述液體輸入設(shè)備與所述進液孔(8)之間設(shè)有能夠調(diào)節(jié)液體輸入流量的液體流量計。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種光纖拉絲冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述冷卻裝置(4)殼體的內(nèi)壁還設(shè)有第二溫度探測器,所述氣體輸入設(shè)備與所述進氣孔(12)之間設(shè)有能夠調(diào)節(jié)氣體輸入流量的氣體流量計。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種光纖拉絲冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述液體輸入設(shè)備向所述進液孔(8)中輸入的液體為水。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種光纖拉絲冷卻系統(tǒng),其特征在于,三個所述冷卻裝置(4)中,其氣體流量計控制的氮氣流量按照所述冷卻裝置(4)的設(shè)置順序,自上而下依次為5-10L/min、10_30L/min、10_30L/min。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種光纖拉絲冷卻系統(tǒng),其特征在于,三個所述第二溫度探測器內(nèi)設(shè)有的標準溫度,該標準溫度的值按照所述冷卻裝置(4)的設(shè)置順序,自上而下依次為40-60°C、25-35°C ,15-20°C,當所述第二溫度探測器所探測到的溫度大于上述標準溫度時,控制所述氣體流量計和/或所述液體流量計提高流量。
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光纖拉絲冷卻系統(tǒng),用于對光纖(2)進行冷卻處理,其特征在于,包括至少兩個沿著所述光纖(2)的長度方向設(shè)置、且之間設(shè)有間隙的冷卻裝置(4),所述光纖(2)穿過所述冷卻裝置(4)的冷卻腔;位于所述冷卻裝置(4)的殼體的內(nèi)壁和外壁之間、且封閉的第一內(nèi)腔(6);位于所述冷卻裝置(4)的外壁上,且與所述第一內(nèi)腔連通的進液孔(8)和出液孔(10),所述進液孔(8)與液體輸入設(shè)備連通;位于所述冷卻裝置(4)的外壁上,且穿過所述冷卻裝置(4)內(nèi)壁的進氣孔(12)和出氣孔(14),所述進氣孔(12)與氣體輸入設(shè)備連通,所說氣體輸入設(shè)備輸入的氣體為氮氣。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問題,在采用價格低廉的氮氣的同時,能夠達到較好的冷卻效果。
      【IPC分類】C03B37/02
      【公開號】CN105601099
      【申請?zhí)枴緾N201610179521
      【發(fā)明人】姜建新, 于振興, 陳衛(wèi)東, 朱春國, 祝陸, 王新罡
      【申請人】威海威信光纖科技有限公司
      【公開日】2016年5月25日
      【申請日】2016年3月25日
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