高温光纤光源制造技术

高温光纤光源，其特征是以导光光纤束（１）为光源，导光光纤束（１）设置在敞口金属护套（２）内，在所述金属护套（２）的外围设置有防护套（３），在所述防护套（３）与金属护套（２）之间形成有环状气流通道（４），该环状气流通道（４）的出口位于导光光纤束（１）的出光端，环状气流通道（４）的入口位于防护套（３）的尾部，并设置与外接气源连通的管接头（５）。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种光纤光源，更具体地说是高温环境中的光纤光源。
技术介绍
在冶金等行业中，冷轧薄板、钢管等材料往往需要进行退火处理，其中采用热辐射管等进行加热处理的炉型由于没有明火，炉膛内部可视条件极差，为了能够对炉内工况进行观察，在炉壁上开设窗口，并用石英玻璃封闭窗口，窗口外加聚光灯对炉内进行照明。这种方法存在以下问题1、能源浪费由于在炉体上开了大量的观察及照明孔，而窗口采用的是石英玻璃，窗口处不能设置保温层，造成大量的热能外泻，构成能源浪费2、照明区域有限光源安装在炉体外部，为了减少热能的过量外泻，窗口不能开得过大，在炉壁的阻隔下，大大限制了外部光源对炉内的照明范围。3、光能应用有限一旦石英玻璃内侧被污染，其照明效果则大大降低。4、成本过高这种照明方式往往要在炉体上开出8～10个照明窗口，并配置8～10套照明光源，总能耗达3000～5000瓦，电能消耗较高，且灯具一直在高温环境下使用，容易损坏。加之窗口造成的能源外泻，使得运行成本更高。目前对于光纤光源的应用只能局限在常温环境下。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种照明区域大、热能及电能损耗小、运行成本低、能够在300～1800℃的内炉高温环境中正常工作的高温光纤光源。本技术解决技术问题所采用的技术方案是本技术的结构特点是以导光光纤束为光源，导光光纤束设置在敞口金属护套内，在所述金属护套的外围设置有防护套，在所述防护套与金属护套之间形成有环状气流通道，该环状气流通道的出口位于导光光纤束的出光端，环状气流通道的入口位于防护套的尾部，并设置与外接气源连通的管接头。本技术通过设置防护套，在导光光纤束的外围形成环状气流通道，炉内所需不断补充的氮气或压缩空气在该气流通道中流过，并由前端敞口充入炉膛，从而对导光光束进行强迫制冷，导光光纤束始终处于170℃以下的适温环境中。与已有技术相比，本技术的有益效果体现在1、本技术因为很好地解决了导光光纤束的耐高温问题，使光纤光源应用在炉膛内的1800℃的环境温度中成为可能。2、本技术由于具备很好的耐高温性能，因而可以直接将其出光端置于炉内，相当于把照明灯泡直接放进了炉内，大大扩大了照明范围。3、本技术因金属护套的敞口式结构，使冷却气流对导光光纤束的出光端形成风幕保护，避免了被污染，使得照明效率确有保障。4、本技术只需配置100～170瓦的冷光源，即能达到现有技术中8～10套功耗在3000～5000瓦的外部照明的效果，大大减少了电耗。5、本技术因其直接探入炉膛内部，无需在炉壁上开设窗口，可彻底避免因开设窗口所带来的热能外泻，大大节约了能源。附图说明图1为本技术结构示意图。图2为本技术带有金属护套的导光光纤束结构示意图。图3为本技术在炉壁上的装配示意图。图4为本技术另一实施例结构示意图。具体实施方式实施例1参见图1、图2，以导光光纤束1为光源，导光光纤束1设置在敞口金属护套2内，在金属护套2的外围设置有防护套3，在防护套3与金属护套2之间形成有环状气流通道4，该环状气流通道4的出口位于导光光纤束1的出光端，环状气流通道4的入口位于防护套3的尾部，并设置与外接气源连通的管接头5。如图1所示，本实施例中，在防护套3的外围，设置外层防护套6，以该外层防护套6与防护套3形成外层环状气流通道7，外层环状气流通道7的出口同样位于导光光纤束1的出光端，外层环状气流通道7的入口位于外层防护套6的尾部，并设置与外接气源连通的外管接头8。如图2所示，本实施例中，也可以通过在金属护套2的内部、位于导光光纤束1的前端面上自内向外依次设置透镜组12和宝石护窗13。以使其更能应用在有粉尘冲刷的场合下。参见图3，本技术通过固定支架14固定设置在炉壁15的外部，前端置入炉内，可以是紧靠炉壁15的内侧，在与炉壁15的连接处应保证其密封，可以采用耐火泥密封或将外层防护套6与炉壁15直接焊接密封。管接头5和外管接头8应分别与炉内所需不补充的氮气或压缩空气气源管连接，通气量可由加在气源管上的过滤减压阀或截止阀进行调节。使用时，炉内所需补充的氮气或压缩空气由外接气源分别通过环状气流通道4和外层环状气流通道7充入炉膛内部，同时对导光光纤束实施强迫制冷，导光光纤束始终可保持在170℃以下的适温环境中。本技术可广泛适用于内部无明火或只有暗火的各类退火炉、回火炉及其它高温无亮光环境中的照明，以及在易燃易爆高温环境中的照明。实施例2与实施例1所不同的是，本实施例中，防护套3为环状夹套结构，在夹套的尾部分别设置有入水口9和溢流出水口10，并有位于夹套内的引水管11与入水口9连通，引水管11的出水口伸向夹套的前端。冷却水自入水口9接入，经引水管11直接引入夹套的前端，经过热交换之后在溢流出水口10处溢出。其安装形式同实施例1。权利要求1.高温光纤光源，其特征是以导光光纤束(1)为光源，导光光纤束(1)设置在敞口金属护套(2)内，在所述金属护套(2)的外围设置有防护套(3)，在所述防护套(3)与金属护套(2)之间形成有环状气流通道(4)，该环状气流通道(4)的出口位于导光光纤束(1)的出光端，环状气流通道(4)的入口位于防护套(3)的尾部，并设置与外接气源连通的管接头(5)。2.根据权利要求1所述的高温光纤光源，其特征是在所述的防护套(3)的外围，设置外层防护套(6)，以所述外层防护套(6)与防护套(3)形成外层环状气流通道(7)，外层环状气流通道(7)的出口同样位于导光光纤束(1)的出光端，外层环状气流通道(7)的入口位于外层防护套(6)的尾部，并设置与外接气源连通的外层管接头(8)。3.根据权利要求1所述的高温光纤光源，其特征是所述的防护套(3)为环状夹套，在其夹套尾部分别设置有入水口(9)和溢流出水口(10)，并有位于夹套内的引水管(11)与入水口(9)连通，引水管(11)的出水口伸向夹套的前端。4.根据权利要求1或2或3所述的高温光纤光源，其特征是在所述金属护套内(2)，位于导光光纤束(1)的前端面上自内向外依次设置透镜组(12)和宝石护窗(13)。专利摘要高温光纤光源，其特征是以导光光纤束为光源，导光光纤束设置在敞口金属护套内，在金属护套的外围设置有防护套，在防护套与金属护套之间形成有环状气流通道，该环状气流通道的出口位于导光光纤束的出光端，环状气流通道的入口位于防护套的尾部，并设置与外接气源连通的管接头。炉内所需不断补充的氮气或压缩空气在气流通道中流过，并由前端敞口充入炉膛，从而对导光光束进行强迫制冷，导光光纤束始终处于170℃以下的适温环境中。本技术照明区域大、热能及电能损耗小、运行成本低、能够在300～1800℃的内炉高温环境中正常工作。文档编号F21V8/00GK2646558SQ03277339公开日2004年10月6日 申请日期2003年7月30日 优先权日2003年7月30日专利技术者吴海滨, 陈永年, 郭刘虎 申请人:安徽大学特种电视技术研究中心本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴海滨，陈永年，郭刘虎，
申请(专利权)人：安徽大学特种电视技术研究中心，
类型：实用新型
国别省市：