光纤加工用氘气循环系统的制作方法

本实用新型涉及气体能源利用领域，特别涉及光纤加工用氘气循环系统。

背景技术：

光纤在拉制过程中，会产生一些无序的si-o自由基团，极易和h生成si-oh，si-oh易使光纤老化。因此各种全波光纤拉完丝后都要经过氘气处理，才能够经受得住长时间的含氢环境的侵蚀。氘气处理光纤是光纤制造的最后工序，其作用机理是使氘与si-o自由基反应形成si-od，si-od可以起到阻止氢取代氘的位置的作用，使光纤得以经受住长时间的含氢环境的侵蚀。由此可知，氘气处理的目的是消除光纤存在的化学键缺陷提高光纤的抗氢损能力。

氘气处理通常是氮气中含3％氘，现有光纤的氘气处理中，在氘气处理完成后，直接将气体排出，造成氘气的浪费，而氘气价格昂贵，造成成本浪费。因此急需一种氘气循环系统。

技术实现要素：

为克服上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种光纤加工用氘气循环系统，实现氘气的重复利用。

为了达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：光纤加工用氘气循环系统，包括若干氘化罐，所述氘化罐通过进气管道与外置氘气罐和氮气罐相通，所述进气管道上设置有控制其开关的第一球阀，所述氘化罐上连通有排出去其内空气的排气管，其特征在于：所述氘化罐通过回收气管与废气缓冲罐进气口相通，所述回收气管上设置有抽取氘化罐中气体的第一真空泵，所述废气缓冲罐存放氘化罐中反应后的气体，所述废气缓冲罐出气口通过管道连通废气处理装置，所述废气处理装置将处理后的气体存放在产品气罐中，所述产品气罐通过回供气管与氘化罐相通，所述产品气罐上设置有调节组件，所述调节组件调节产品气罐内的气体含量，所述产品气罐内的气体合格时，在设置在回其第二真空泵作用下沿回供气管导入所述氘化罐。

本实用新型的有益效果是，使用后的氘气回收气管存放在废气缓冲罐中，废气缓冲罐中的气体通过废气处理装置净化，将净化后的气体存放在产品气罐中，产品气罐上设置的调节组件确保产品气罐中传送回氘化罐内的气体为合格气体，实现了光纤加工过程中，氘气的循环使用，节约成本。

优选地，所述废气处理装置包括空压机、冷却器、吸附式干燥机和净化机，所述空压机压缩废气缓冲罐中的气体，所述冷却机对由空压机来的热压缩空气进行冷却处理，再通过管道导入所述吸附式干燥机，所述吸附式干燥机对管道导入的气体进行干燥，通过管道导入所述净化机。气体依次经过冷却器、吸附式干燥机和净化机，处理效果好。

优选地，所述吸附式干燥机包括吸附桶a、吸附桶b及两者之间的切换管道，所述空压机出口通过切换管道与吸附桶a、吸附桶b的上气口相并联，所述净化机进气口通过切换管道与吸附桶a、吸附桶b的下气口相并联，所述吸附桶a和吸附桶b在切换管道切换下，两者中的一个用于吸收气体中的水分从而为所述净化机提供干燥气体，另一个用于接收再生气流使水分与吸附材质脱附。吸附式干燥机实现气体的无损脱水，利用率高。

优选地，所述切换管道包括两个气动阀串联而成的气动阀组a、气动阀组b、气动阀组c和气动阀组d,所述气动阀组a和气动阀组b并联设置在吸附桶a和吸附桶b的上气口，所述气动阀组a与冷却器出气口相通，所述气动阀组b与净化机进气口相通，所述气动阀组c和气动阀组d并联设置在吸附桶a和吸附桶b的下气口，所述气动阀组c上设置有出气口，所述气动阀组d与净化机进气口相通。

优选地，所述吸附桶a和吸附桶b中的吸附材质为活性氧化铝或分子筛。干燥效果好。

优选地，所述净化机包括壳体，所述壳体上设置有与吸附式干燥机相通的进气口和与产品气罐相通的出气口，所述壳体底部设置有活性炭底板，所述活性炭底板上垂直插接有若干活性炭隔板，所述活性炭隔板上设有若干通孔，所述通孔均匀的分布在活性炭隔板上。净化效率高。

优选地，所述回供气管内设置有加热盘管，所述加热盘管对回供气管导入氘气罐内气体进行加热。提高氘化罐中光纤的加工效率。

优选地，所述调节组件包括质量流量控制器，所述质量流量控制器检测产品气罐内的气体含量，所述产品气罐的进气口还通过管道连通有外置的氘气罐和氮气罐，所述管道上设置有电磁阀。实现产品气罐中气体氘含量的管控和调节，确保产品气管中的气体氘含量维持在3％。

优选地，所述氘化罐与排气管、回收气管和回供气管的连接处均设置有电磁阀，电磁阀实现对排气管、回收气管和回供气管的开关控制。

优选地，所述氘化罐和缓冲罐上设置有检测压力的压力传感器，所述压力传感器与第一真空泵通信连接。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例中废气处理装置结构示意图；

图3为本实施例中吸附式干燥机结构示意图；

图4为本实施例中氘化罐结构示意图；

图5为本实施例中净化机结构示意图。

图中：

1-氘化罐，1a-排气管，2-进气管道，21-第一球阀，3-回收气管,3a-第一真空泵,4-废气缓冲罐,5-产品气罐,6-回供气管,6a-第二真空泵,6b-加热盘管,7-空压机，8-冷却器，9-吸附式干燥机，91-吸附桶a，92-吸附桶b，93-气动阀组a，94-气动阀组b，95-气动阀组c，96-气动阀组d，10-净化机，10a-活性炭底板,10b-活性炭隔板，11-质量流量控制器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参见附图1、附图5所示，本实施例中的光纤加工用氘气循环系统，包括若干氘化罐1，氘化罐1通过进气管道2与外置氘气罐和氮气罐相通，进气管道2上设置有控制其开关的第一球阀21。氘化罐1上连通有排出去其内空气的排气管1a，排气管1a上设置有控制其开关的电磁阀。光纤加工时，将需要氘化处理的光纤放入氘化罐1内，先通过排气管1a将氘化罐1中的空气排出，待压力抽到-99kpa，然后打开进气管道2，氘气和氮气按一定比例充入氘化罐1中，确保氘气浓度为2.7-3％，的混合气的压强至3-50kpa，光纤反应。氘化罐1通过回收气管3与废气缓冲罐4进气口相通，回收气管3上设置有抽取氘化罐1中气体的第一真空泵3a，废气缓冲罐4存放氘化罐1中反应后的气体。待光纤氘化结束后，启动第一真空泵3a，将氘化罐1内混合废气通过回收气管3进入废气缓冲罐4。废气缓冲罐4出气口通过管道连通废气处理装置，废气处理装置将处理后的气体存放在产品气罐5中。产品气罐5通过回供气管6与氘化罐1相通，产品气罐5上设置有调节组件，调节组件调节产品气罐5内的气体含量，产品气罐5内的气体氘含量合格时，在设置在回供气管6上的第二真空泵6a作用下，沿回供气管6导入氘化罐1。

参见附图2所示，废气处理装置包括空压机7、冷却器8、吸附式干燥机9和净化机10，空压机7压缩废气缓冲罐4中的气体，空压机7为两级压缩加压。冷却器8对由空压机7来的热压缩空气进行冷却处理，再通过管道导入吸附式干燥机9，冷却器8进行初步干燥，干燥效率高。吸附式干燥机9对管道导入的气体进行干燥，通过管道导入净化机10。气体依次经过冷却器8、吸附式干燥机9和净化机10，处理效果好。

参见附图3所示，吸附式干燥机9包括吸附桶a91、吸附桶b92及两者之间的切换管道，空压机7出口通过切换管道与吸附桶a91、吸附桶b92的上气口相并联，净化机10进气口通过切换管道与吸附桶a91、吸附桶b92的下气口相并联，吸附桶a91和吸附桶b92在切换管道切换下，两者中的一个用于吸收气体中的水分从而为净化机10提供干燥气体，另一个用于接收再生气流使水分与吸附材质脱附。吸附式干燥机9实现气体的无损脱水，利用率高。切换管道包括气动阀组a93、气动阀组b94、气动阀组c95和气动阀组d96,气动阀组a93、气动阀组b94、气动阀组c95和气动阀组d96均由两个气动阀串联而成。气动阀组a93和气动阀组b94并联设置在吸附桶a91和吸附桶b92的上气口，气动阀组a93与冷却器8出气口相通，冷却器8出气口与气动阀组a93的两个气动阀之间相通。气动阀组b94与净化机10进气口相通，净化机10与气动阀组b94的两个气动阀之间相通。气动阀组c95和气动阀组d96并联设置在吸附桶a91和吸附桶b92的下气口，气动阀组c95上设置有出气口，出气口设置在气动阀组c95的两个气动阀之间，气动阀组d96与净化机10进气口相通，净化机10进气口与气动阀组d96的两个气动阀之间相通。吸附桶a91和吸附桶b92中的吸附材质为活性氧化铝或分子筛。干燥效果好。

参见附图4所示，净化机10包括壳体，壳体上设置有与吸附式干燥机9相通的进气口和与产品气罐5相通的出气口，壳体底部设置有活性炭底板10a，活性炭底板10a上垂直插接有若干活性炭隔板10b，活性炭隔板10b上设有若干通孔，通孔均匀的分布在活性炭隔板10b上。净化效率高。

回供气管6内设置有加热盘管6b，所述加热盘管6b对回供气管6导入氘气罐1内气体进行加热。使进入氘化罐1的气体有一定的温度，有利于光纤的氘化。

调节组件包括质量流量控制器11，质量流量控制器11检测产品气罐5内的气体含量，产品气罐5的进气口还通过管道连通有外置的氘气罐和氮气罐，管道上设置有电磁阀。实现产品气罐5中气体氘含量的管控和调节，确保产品气管中的气体氘含量维持在3％。氘化罐1与排气管1a、回收气管3和回供气管6的连接处均设置有电磁阀，电磁阀实现对排气管1a、回收气管3和回供气管6的开关控制。氘化罐1和缓冲罐上设置有检测压力的压力传感器，压力传感器与第一真空泵3a通信连接。

废气缓冲罐4中的气体通过废气处理装置净化，将净化后的气体存放在产品气罐5中，产品气罐5上设置的调节组件确保产品气罐5中传送回氘化罐1内的气体为合格气体，实现了光纤加工过程中，氘气的循环使用，节约成本。

以上实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。