光纤固化炉氧气浓度控制方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了光纤固化炉氧气浓度控制方法及装置，其中装置包括第一氮气管，与上接头连通；第二氮气管，与下接头连通；第三氮气管和抽气管，分别设置在两个接头上；三个流量计，分别设置在对应的氮气管上；风速测量仪，用于测量抽气管内气体的流速；氧气浓度测量仪，用于测量抽气管内氧气的浓度；控制器，与三个流量计、抽风机、风速测量仪和氧气浓度测量仪电连接，用于根据氧气浓度测量仪和风速测量仪反馈的信号，控制各流量计和抽风机工作。本申请能够自动检测氧气浓度，并能够根据氧气浓度控制各流量计和抽风机工作，从而使石英管内的氧气浓度位于设定范围。

Method and device for controlling oxygen concentration of optical fiber curing furnace

The invention discloses a fiber curing furnace oxygen concentration control method and device, wherein the device comprises a first nitrogen pipe is communicated with the upper joint; second nitrogen pipe, connected with the lower joint; third nitrogen pipe and exhaust pipe, are respectively arranged on the two connectors; three meter, respectively arranged in the corresponding nitrogen pipe; the wind speed measuring instrument for measuring pump tracheal gas flow rate; oxygen concentration measuring instrument for measuring the concentration of oxygen in the exhaust pipe; and a three controller, flow meter, exhaust fan, wind speed measuring instrument and oxygen concentration measuring instrument used in electrical connection, according to the feedback signal of the oxygen concentration measuring instrument and meter wind speed control. The work of the flowmeter and exhaust fan. The utility model can automatically detect the oxygen concentration, and can control the flow meters and exhaust fans according to the oxygen concentration, so that the oxygen concentration in the quartz tube is in the setting range.

【技术实现步骤摘要】
光纤固化炉氧气浓度控制方法及装置
本专利技术涉及光纤生产设备，具体涉及光纤固化炉氧气浓度控制方法及装置。
技术介绍
光纤结构主要包括纤芯、包层、一次涂层和二次涂层，生产过程中在进行涂层的包覆后还需要通过UV固化炉来对其进行固化。固化强度的大小直接影响光纤的各项性能，如果固化过低则会出现斜纹、阴影、发粘、发彩等外观异常现象，影响光纤的正常使用，造成损失；反之，如果出现固化过高则会造成光纤发黄，剥离力太大，光缆着色掉色等异常。UV固化炉的氧气浓度是影响固化强度的主要因素之一，涂覆使用的涂料在固化的同时会有一定的挥发烟雾进而污染石英管，氧气能够抑制挥发烟雾的产生，氧气浓度的大小直接决定了固化的好坏，但氧气浓度并不是越高越好。现有光纤生产中，都是在准备阶段定期对氧气浓度进行测试，然后再进行生产，无法进行实时监控，而且氧气浓度只能选择一个定值，无法进行多范围的调节。
技术实现思路
本专利技术针对上述问题，克服不足，提出了光纤固化炉氧气浓度控制方法及装置。解决了现有技术不能实时对氧气浓度进行监控以及不能多范围调节氧气浓度的问题。本专利技术采取的技术方案如下：一种光纤固化炉氧气浓度控制方法，包括：在光纤固化炉的上接头上连接第一氮气管，向第一氮气管通入氮气，并使第一氮气管通入的氮气从上接头的上端排出；在光纤固化炉的下接头上连接第二氮气管，向第二氮气管通入氮气，并使第二氮气管通入的氮气从下接头的下端排出；在光纤固化炉的其中一个接头上连接第三氮气管，在另一个接头上连接抽气管，向第三氮气管通入氮气，并使第三氮气管通入的氮气从石英管的一端流动至另一端，最终通过抽气管排出石英管；测量抽气管内的气体流速以及氧气含量，根据氧气含量调节抽气速度或相应氮气管的进氮流量。石英管内的氧气来源是空气(含氧气)，光纤由上至下穿过石英管，会有少量空气被光纤带进石英管，且主要从上接头进入为主，因为抽气管的存在，下接头也会有一部分空气(含氧气)被抽进来。第一氮气管的作用是减缓上部的空气进入石英管，第二氮气管的作用是减缓下部的空气进入石英管，第三氮气管的作用是排出石英管内的烟雾，同时控制石英管内部的氧气浓度，抽气管的作用是抽离石英管内的气体(包括烟雾)，且因为抽气管的存在，能够方便的对抽离的气体流速以及含氧量进行测量；本申请的控制方法能够实时检测氧气含量，并可以根据监控结果调节抽气速度或相应氮气管的进氮流量，从而使氧气含量处在合适范围内。实际运用时，可以根据不同拉丝速度情况，设置不同的氧气浓度范围，本控制方法，适用性强。可选的，所述第三氮气管与光纤固化炉的上接头连接，所述抽气管与光纤固化炉的下接头连接。因为光纤是由上向下运动，因此从外部进入的空气也主要以上接口为主，将第三氮气管与上接头连接，使得第三氮气管输入的氮气由上往下流动，这样能更好的排出石英管内的烟雾，同时控制石英管内部的氧气浓度。可选的，当抽气管内测得的氧气浓度小于设定范围的下限值时，增加抽气管的抽气速度或者降低至少一个氮气管的进氮流量。增加抽气管的抽气速度，能够增加从石英管外部进入石英管内的空气量，从而提高氧气浓度；降低第一氮气管、第二氮气管或第三氮气管的进氮流量能够增加进入石英管的空气，从而增加氧气浓度。可选的，当抽气管内测得的氧气浓度大于设定范围的上限值时，降低抽气管的抽气速度或者增加至少一个氮气管的进氮流量。降低抽气管的抽气速度，能够降低从石英管外部进入石英管内的空气量，从而降低氧气浓度；提高第一氮气管、第二氮气管或第三氮气管的进氮流量能够降低进入石英管的空气，从而降低氧气浓度。可选的，各氮气管均通过流量计控制进氮流量，抽气管通过抽风机抽取石英管内的气体。一种光纤固化炉氧气浓度控制装置，所述光纤固化炉包括供光纤通过的石英管，石英管的两端分别设置有接头，其中，设置在石英管上端的为上接头，设置在石英管下端的为下接头，氧气浓度控制装置包括：第一氮气管，与所述上接头连通，用于向上接头通入氮气，且第一氮气管通入的氮气从上接头的上端排出；第二氮气管，与所述下接头连通，用于向下接头通入氮气，且第二氮气管通入的氮气从下接头的下端排出；第三氮气管和抽气管，分别设置在两个接头上，所述第三氮气管用于从一端向石英管的另一端输送氮气，所述抽气管上安装有抽风机，抽气管用于将石英管中的气体抽出；三个流量计，分别设置在对应的氮气管上，用于控制进氮流量；风速测量仪，用于测量抽气管内气体的流速；氧气浓度测量仪，用于测量抽气管内氧气的浓度；控制器，与三个流量计、抽风机、风速测量仪和氧气浓度测量仪电连接，用于根据氧气浓度测量仪和风速测量仪反馈的信号，控制各流量计和抽风机工作。实际运用时可以根据对应氮气管在接头处不同的出气口方向，实现向上或向下输送氮气。第一氮气管的作用是减缓上部的空气进入石英管，第二氮气管的作用是减缓下部的空气进入石英管，第三氮气管的作用是排出石英管内的烟雾，同时控制石英管内部的氧气浓度，抽气管的作用是抽离石英管内的气体(包括烟雾)，且因为抽气管的存在，能够方便风速测量仪和氧气浓度测量仪对抽离的气体流速以及含氧量进行测量。本申请的控制装置通过控制抽风机的功率来控制抽气速度，通过流量计控制进氮流量。当增加抽气管的抽气速度，能够增加从石英管外部进入石英管内的空气量，从而提高氧气浓度，反之，则能够降低氧气浓度；当降低第一氮气管、第二氮气管或第三氮气管的进氮流量时，能够增加进入石英管的空气，从而提高氧气含量，反之，则能够增加氧气浓度。通过控制器能够自动检测氧气浓度，并能够根据氧气浓度控制各流量计和抽风机工作，从而使石英管内的氧气浓度位于设定范围(根据不同拉丝速度，可以设置不同的范围)，从而能够有效提高光纤固化效果。可选的，所述第三氮气管与上接头连接，所述抽气管与下接头连接。因为光纤是由上向下运动，因此从外部进入的空气也主要以上接口为主，将第三氮气管与上接头连接，使得第三氮气管输入的氮气由上往下流动，这样能更好的排出石英管内的烟雾，同时控制石英管内部的氧气浓度。可选的，所述上接头上具有两个连接管，两个连接管分别与第一氮气管和第三氮气管密封连接，且与第一氮气管连接的连接管位于上侧；所述下接头上具有一个连接管，该连接管与第二氮气管密封连接。可选的，第一氮气管、第二氮气管和第三氮气管均与供氮管路连通。本专利技术的有益效果是：第一氮气管的作用是减缓上部的空气进入石英管，第二氮气管的作用是减缓下部的空气进入石英管，第三氮气管的作用是排出石英管内的烟雾，同时控制石英管内部的氧气浓度，抽气管的作用是抽离石英管内的气体(包括烟雾)，且因为抽气管的存在，能够方便的对抽离的气体流速以及含氧量进行测量；本申请的控制方法能够实时检测氧气含量，并可以根据监控结果调节抽气速度或相应氮气管的进氮流量，从而使氧气含量处在合适范围内。附图说明：图1是本专利技术光纤固化炉氧气浓度控制装置运用到光纤生产设备上的示意图。图中各附图标记为：1、光纤预制棒；2、拉丝炉；3、退火管；4、光纤；5、冷却管；6、涂覆系统；7、光纤固化炉；8、控制器；9、上接头；10、石英管；11、下接头；12、牵引装置；13、连接管；14、第一氮气管；15、第三氮气管；16、流量计；17、抽风机；18、第二氮气管；19、抽气管；20、氧气浓度测量仪；21、风速测量仪。具体实施方式：下面结合各本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤固化炉氧气浓度控制方法，其特征在于，包括：在光纤固化炉的上接头上连接第一氮气管，向第一氮气管通入氮气，并使第一氮气管通入的氮气从上接头的上端排出；在光纤固化炉的下接头上连接第二氮气管，向第二氮气管通入氮气，并使第二氮气管通入的氮气从下接头的下端排出；在光纤固化炉的其中一个接头上连接第三氮气管，在另一个接头上连接抽气管，向第三氮气管通入氮气，并使第三氮气管通入的氮气从石英管的一端流动至另一端，最终通过抽气管排出石英管；测量抽气管内的气体流速以及氧气含量，根据氧气含量调节抽气速度或相应氮气管的进氮流量。

【技术特征摘要】
1.一种光纤固化炉氧气浓度控制方法，其特征在于，包括：在光纤固化炉的上接头上连接第一氮气管，向第一氮气管通入氮气，并使第一氮气管通入的氮气从上接头的上端排出；在光纤固化炉的下接头上连接第二氮气管，向第二氮气管通入氮气，并使第二氮气管通入的氮气从下接头的下端排出；在光纤固化炉的其中一个接头上连接第三氮气管，在另一个接头上连接抽气管，向第三氮气管通入氮气，并使第三氮气管通入的氮气从石英管的一端流动至另一端，最终通过抽气管排出石英管；测量抽气管内的气体流速以及氧气含量，根据氧气含量调节抽气速度或相应氮气管的进氮流量。2.如权利要求1所述的光纤固化炉氧气浓度控制方法，其特征在于，所述第三氮气管与光纤固化炉的上接头连接，所述抽气管与光纤固化炉的下接头连接。3.如权利要求2所述的光纤固化炉氧气浓度控制方法，其特征在于，当抽气管内测得的氧气浓度小于设定范围的下限值时，增加抽气管的抽气速度或者降低至少一个氮气管的进氮流量。4.如权利要求2所述的光纤固化炉氧气浓度控制方法，其特征在于，当抽气管内测得的氧气浓度大于设定范围的上限值时，降低抽气管的抽气速度或者增加至少一个氮气管的进氮流量。5.如权利要求1所述的光纤固化炉氧气浓度控制方法，其特征在于，各氮气管均通过流量计控制进氮流量，抽气管通过抽风机抽取石英管内的气体。6.一种光纤固化炉氧气浓度控制装置，所述光纤固化炉包括供光纤通过的石英管，石英...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡涛涛，陆健红，傅志君，郭建良，乐成军，周杭明，
申请(专利权)人：杭州富通通信技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33