蒸汽输送装置及其蒸发器制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种蒸发器，用于将高纯液体转换为蒸汽，包括压力容器，压力容器的外壁上设置有加热器，压力容器的底部设置有排渣口，压力容器的顶部设置有蒸汽排出口和容器入口，容器入口为一个向压力容器内注入高纯液体的原料进料口，高纯液体注入压力容器中，通过加热器将高纯液体加热至高纯液体的沸点以上，高纯液体被蒸发为蒸汽状态，并以一定的饱和蒸汽压经蒸汽排出口排出，通过蒸汽质量流量计实现对蒸汽流量的精确的控制，实现了高纯液体的安全、精确的输送，从而解决蒸汽输送装置对温度控制精度需求高、易液化的问题。本实用新型专利技术还提供了一种蒸汽输送装置，其上设置有具有上述蒸发器结构的第一蒸发器和第二蒸发器。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光纤制造
，更具体地说，涉及一种蒸汽输送装置及其蒸发器。
技术介绍
人们在制造光纤时先要制作出光纤预制棒，常用的制作工艺是气相沉积法。气相沉积法的基本工作原理是首先将起掺杂作用的高纯度金属卤化物和氧气在一定条件下发生反应，形成一些氧化物微粒，这些氧化物微粒会沉积在母棒外表面或者石英玻璃管的内壁，并通过控制掺杂剂浓度，精确的控制各层玻璃的折射率分布而得到的高纯石英玻璃棒。 这些高纯度金属卤化物一般为易挥发性液体，需进行汽化才能实现流量及掺杂浓度的精确控制。特别的，对于要求蒸汽绝对不能出现液化的生产中，液体原料蒸汽流量的精确控制是这些工艺首先应考虑的重要问题，也是生产出高品质产品的关键之一。液体原料蒸汽流量的输送方法有三种，第一种方法为鼓泡法，即将某一参与反应的工艺气体或某一惰性气体通入液体原料中，由该气体将需要精确控制流量的液体蒸发，使用质量流量控制器(MFC，MASS FLOW CONTROLLER的简称)控制载流气体的质量流量，借助鼓泡的方法将液体从容器中带出，并输送至反应腔内。第二种方法为液体蒸汽控制器和鼓泡瓶共用的方法，这种方法是对第一种方法的改进，精确控制盛放易挥发液体的容器温度，并保持恒温，使用质量流量控制器(MFC)控制载流气体的质量流量，借助鼓泡的方法将液体从容器中带出，并通过液体蒸汽控制器测量混合气体(即载流气体和液体蒸汽)中液体蒸汽的质量流量，反馈至前端载流气体的MFC，并调节控制载流气体的质量流量，直至载流气体携带出的蒸汽质量流量达到设定值。相比于第一种方法，第二种方法中，液体质量流量可计量，工艺参数容易定量确定，但同时，两种方法均存在液体质量流量的大小仍受气泡大小和温度的影响，其波动仍会造成最终产品品质的下降。第三种方法为直接蒸发和鼓泡瓶共用的方法，可以将液体原料直接加热至沸点之上，通过质量流量控制器(MFC)测量并控制蒸汽(气态)质量流量。这种方法将低沸点液体选用直接蒸发，较高沸点的液体则采用第一种或第二种方法来实现原料的输送，温度对流量控制的敏感性小，容器内液体温度稳定控制相对容易，液面高低对流量控制的几乎没有影响。然而由于过高的温度会造成电子仪器，如MFC、气动阀等无法正常、长期的工作。目前使用的蒸发器为不锈钢压力容器，容器顶部设置有贯通至蒸发器内部的原料进料口、伸入至容器底部的进气管和蒸汽排出口，通过本蒸发器均能够实现通过上述的三种方法完成高纯液体原料的蒸汽的制作，不可避免的，由此蒸发器获得的高纯液体原料的蒸汽都容易造成最终产品品质的下降。因此，如何提供一种蒸发器，以实现高纯液体原料的蒸汽的精确控制，从而解决蒸汽输送装置对温度控制精度需求高的问题，是目前本领域技术人员亟待解决的问题
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种蒸汽输送装置及其蒸发器，以实现高纯液体原料的蒸汽的精确控制，从而解决蒸汽输送装置对温度控制精度需求高的问题。为了达到上述目的，本技术提供如下技术方案一种蒸发器，用于将高纯液体转换为蒸汽，包括压力容器，所述压力容器的外壁上设置有加热器，所述压力容器的底部设置有排渣口，所述压力容器的顶部设置有蒸汽排出口，所述压力容器的顶部还设置有容器入口，所述容器入口为一个向压力容器内注入高纯液体的原料进料口。优选的，上述蒸发器中，所述压力容器的顶部还设置有用于测量所述压力容器内 蒸汽压力的压力传感器。 优选的，上述蒸发器中，所述蒸发器上的蒸汽MFC和气动阀分别为高温蒸汽MFC和高温气动阀。一种蒸汽输送装置，包括第一蒸发器、第二蒸发器、工艺气体流通管道、第一蒸汽流通管道、第二蒸汽流通管道、第一功能区、第二功能区和第三功能区，所述第一蒸汽流通管道的输出端和所述第二蒸汽流通管道的输出端与所述工艺气体流通管道的输出端相连通，所述第一蒸发器和第二蒸发器为如上任意一项所述的蒸发器。优选的，在上述蒸汽输送装置中，所述第一蒸汽流通管道上设置有第一蒸汽MFC，所述第一蒸汽MFC设置于所述第一蒸汽流通管道与所述工艺气体流通管道的连接端之前。优选的，在上述蒸汽输送装置中，所述第二蒸汽流通管道上设置有第二蒸汽MFC，所述第二蒸汽MFC设置于所述第二蒸汽流通管道与所述工艺气体流通管道的连接端之前。优选的，在上述蒸汽输送装置中，所述工艺气体流通管道上设置有换热器，所述换热器设置于所述第一蒸汽流通管道、所述第二蒸汽流通管道与所述工艺气体流通管道的连接端之前。优选的，在上述蒸汽输送装置中，还包括高纯氮气流通管道、普通氮气流通管道、真空吹扫管道和真空发送器，所述真空发送器设置于所述普通氮气流通管道上，所述高纯氮气流通管道和普通氮气流通管道相连通，其连接端通过真空吹扫管道与所述第一蒸发器的原料进口阀和所述第二蒸发器的原料进口阀相连。优选的，在上述蒸汽输送装置中，还包括安全抽风管道，所述安全抽风管道的输入端分别与所述第一功能区、所述第二功能区和所述第三功能区相连，所述安全抽风管道的输出端与与所述蒸汽输送装置的负压抽风系统相连。本技术提供的蒸发器中，包括压力容器，压力容器的外壁上设置有加热器，通过加热器实现对压力容器内的高纯液体进行加热，压力容器的底部设置有排渣口，压力容器的顶部分别设置有原料进料口和蒸汽排出口，高纯液体通过原料进料口注入压力容器之中，经加热器对压力容器内的高纯液体进行加热后,加热温度高于高纯液体的沸点，使低沸点或高沸点的高纯液体均进行汽化，并通过蒸汽排出口排出。高纯液体转换为蒸汽后，蒸汽流量受压力容器内液体的液面高低的影响较小，且便于控制蒸汽的流量，实现了高纯液体蒸汽的稳定排出。本技术通过将高纯液体转换为蒸汽后排出，实现了高纯液体原料的蒸汽的精确控制，从而解决了蒸汽输送装置对温度控制精度需求高的问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本技术提供的蒸发器的结构示意图；图2为本技术提供的蒸汽输送装置的部件连接示意图。上图中I为压力容器、2为加热器、3为容器入口、4为蒸汽排出口、5为旁通阀、6为排渣 口、7为温度传感器、8为压力传感器、9为液位传感器、10为第一蒸发器、11为第二蒸发器、12为换热器、13为压力控制器、14为主工艺管道、15为分支工艺管道、16为第一蒸汽流通管道、161为第二蒸汽流通管道、17为吹扫保护管道、18为真空净化管道、19为安全抽风管道、20为蒸汽泄放管道、21为第一蒸汽MFC、211为第二蒸汽MFC、22为工艺气体MFC、23为真空发送器、24为第一功能区、25为第二功能区、26为第三功能区、27为工艺气体流通管道、28为高纯液体源入口、29为高纯氮气流通管道、30为普通氮气流通管道。具体实施方式本技术公开了一种蒸汽输送装置及其蒸发器，以实现高纯液体原料的蒸汽的精确控制，从而解决蒸汽输送装置对温度控制精度需求高的问题。下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的事实例仅仅是本技术一部分事实例，而不是全部的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蒸发器，用于将高纯液体转换为蒸汽，包括压力容器(I)，所述压力容器(I)的外壁上设置有加热器(2)，所述压力容器(I)的底部设置有排渣口 ￠)，所述压力容器(I)的顶部设置有蒸汽排出口(4)，所述压力容器(I)的顶部还设置有容器入口(3)，其特征在于，所述容器入口(3)为一个向压力容器(I)内注入高纯液体的原料进料口。2.根据权利I所述的蒸发器，其特征在于，所述蒸发器的顶部还设置有用于测量所述压力容器(I)内蒸汽压力的压力传感器(8)。3.根据权利I所述的蒸发器，其特征在于，所述蒸发器上的蒸汽MFC和气动阀分别为高温蒸汽MFC和高温气动阀。4.一种蒸汽输送装置，包括第一蒸发器(10)、第二蒸发器(11)、工艺气体流通管道(27)、第一蒸汽流通管道(16)、第二蒸汽流通管道(161)、第一功能区(24)、第二功能区(25)和第三功能区(26)，所述第一蒸汽流通管道(16)的输出端和所述第二蒸汽流通管道(161)的输出端与所述工艺气体流通管道(27)的输出端相连通，其特征在于，所述第一蒸发器(10)和第二蒸发器(11)为如权利要求1-3任意一项所述的蒸发器。5.根据权利要求4所述的蒸汽输送装置，其特征在于，所述第一蒸汽流通管道(16)上设置有第一蒸汽MFC，所述第一蒸汽M...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈盛云，薛元，徐力，
申请(专利权)人：上海至纯洁净系统科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：