[实用新型]一种制备碳涂覆光纤用积碳清除装置

说明书

技术领域

本实用新型属于光纤制备领域，具体涉及一种制备碳涂覆光纤用积碳清除装置。

背景技术

碳密封涂覆光纤是一种具有耐腐蚀、耐疲劳、环境适应性较好的特种光纤，通过在光纤表面涂覆形成致密碳层，能愈合光纤表面的微裂纹，对光纤起到良好的保护作用，可用于高应力环境以及如深海水听器阵列探测、高压高盐油气井井下温度分布探测等恶劣环境。

目前实现光纤表面碳密封涂覆的方法主要有3种：热致化学气相沉积法、等离子化学气相沉积法及激光化学反应法。热致化学气相沉积法主要是在拉丝炉下安装一个涂碳反应腔，光纤预制棒经拉丝炉加热熔融，在重力作用下，被牵引成光纤进入涂碳反应腔，由于此时反应腔内的光纤表面温度较高，以一定比例和流量通入反应腔的碳氢化合物气体，在光纤表面产生化学反应而生成碳，并同时沉积到光纤表面形成致密的碳密封层，此方法的特点在于其充分利用了光纤表面高温，硬件条件要求较低，光纤拉丝速率高，适合批量生产；等离子化学气相沉积法利用等离子放生装置，使光纤及其周围反应气体在等离子作用下，反应阈值大幅降低，实现光纤在常温下进行碳密封涂覆，此方法的特点在于对设备装置要求较高，反应效率较高，可实现常温反应；激光化学反应法主要是通过二氧化碳激光器产生高能激光束，使光纤表面的反应气体在激光作用下产生化学反应，进而在光纤表面形成碳层，此方法的特点在于对设备装置要求较高，反应速度较慢，适合在光纤表面局部碳密封涂覆，可用于已成形的光纤在后期使用时的局部再加工。

在使用热致化学气相沉积法制备碳密封涂覆光纤时，涂碳反应腔内会产生多余碳粉，若不及时清除，积碳容易堆集甚至塌落，影响碳密封涂覆光纤的机械强度、衰减系数及大长度拉制时应力腐蚀敏感性参数(n值)的均匀性，从而降低碳密封涂覆光纤的品质。

因此，有必要提供一种制备碳涂覆光纤用积碳清除装置，解决在使用热致化学气相沉积法制备碳密封涂覆光纤时，涂碳反应腔内产生多余积碳导致碳密封涂覆光纤品质下降的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种制备碳涂覆光纤用积碳清除装置，使得在制备碳密封涂覆光纤时，及时清除涂碳反应腔内产生的多余碳粉，提高制备碳密封涂覆光纤的长度、低损耗拉制及碳密封涂覆光纤应力腐蚀敏感性参数纵向均匀性。

本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种制备碳涂覆光纤用积碳清除装置，其特征在于：在涂碳反应腔6的下半段设有抽风系统，所述涂碳反应腔6底部为涂碳反应腔出口端7，所述抽风系统的抽风口4位于所述涂碳反应腔6的侧面并错开位于所述涂碳反应腔出口端7上方。

进一步的，所述抽风系统包括抽风盒1、抽风机2及抽风管3；所述抽风盒1为环绕所述涂碳反应腔6侧面密封设置的圆盒形结构件；所述抽风盒1内部环状空腔与所述涂碳反应腔6内腔连通，在所述抽风盒1的环状侧壁上对称设置有所述抽风口4，所述抽风口4通过所述抽风管3与所述抽风机2连接。

进一步的，所述抽风盒1的环状侧壁与所述涂碳反应腔出口端7所在平面垂直。

进一步的，所述抽风系统还包括设置在所述抽风管3上的风量调节阀5。

进一步的，所述抽风盒1由两块半圆形盒体组成。

本实用新型对比现有技术有如下的有益效果：

(1)本实用新型的积碳清除装置能及时清除涂碳反应腔内产生的多余碳粉，提高制备碳密封涂覆光纤的长度、低损耗拉制；

(2)本实用新型的积碳清除装置还能增加碳密封涂覆光纤应力腐蚀敏感性参数纵向均匀性，增强光纤强度，提升光纤性能。

附图说明

图1为本实用新型与涂碳反应腔的装配示意图；

图2为本实用新型抽风盒结构示意图；

图3为本实用新型金属铝材质抽风盒沿A-A线剖视图；

图4为本实用新型聚四氟乙烯材质抽风盒沿A-A线剖视图；

图5为本实用新型安装前后对碳密封涂覆光纤衰减系数影响；

图6为本实用新型安装前后对碳密封涂覆光纤应力腐蚀敏感性参数影响。

图中：

1：抽风盒 2：抽风机 3：抽风管 4：抽风口

5：风量调节阀 6：涂碳反应腔 7：涂碳反应腔出口端 11：抽风管接口

12：抽风腔环状侧壁 13：抽风腔圆形上板 14：抽风箍环 15：抽风腔圆形下板

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

优选实施例一：