本發(fā)明屬于光纖生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域,更具體地,涉及一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備。
背景技術(shù):
1、稀土摻雜光纖是光纖激光器的重要組成部分,激光器的性能穩(wěn)定性主要由稀土摻雜光纖的產(chǎn)品質(zhì)量決定。對(duì)此,大量學(xué)者開展了針對(duì)稀土摻雜光纖制備工藝的理論研究。
2、目前稀土離子摻雜常用的幾種技術(shù)包括:溶液浸泡技術(shù)、納米沉積技術(shù)、高溫氣相摻雜技術(shù)以及氣溶膠摻雜技術(shù)。而目前制備摻稀土光纖時(shí),稀土離子摻雜方法均為采用單一摻雜技術(shù),其中最為廣泛適用的為高溫氣相摻雜技術(shù)及溶液浸泡技術(shù)。
3、cn202410311357.5公開了一種制備摻稀土光纖的氣相-液相復(fù)合摻雜設(shè)備,包括螯合物輸料管,螯合物輸料管包括套管和多根輸料管,還包括工藝氣容器、烘箱、稀土溶液存儲(chǔ)罐、循環(huán)水冷裝置和原料氣蒸發(fā)罐,工藝氣容器上連接多根第一出氣管和一根第二出氣管,稀土溶液存儲(chǔ)罐內(nèi)伸入一根第二出氣管和一根輸液管,輸液管穿過循環(huán)水冷裝置,以讓循環(huán)水冷裝置對(duì)輸液管進(jìn)行水冷,從而讓輸液管流入襯管內(nèi)的稀土溶液的溫度維持在設(shè)定范圍內(nèi)。該技術(shù)可對(duì)輸入襯管內(nèi)的原料進(jìn)行分類溫控,氣相摻雜原料采用油浴保溫,液相摻雜可采用水冷保冷,防止氣、液相互影響,可在同一車床上實(shí)現(xiàn)原料在襯管內(nèi)壁的摻雜。但是,上述氣相-液相復(fù)合摻雜設(shè)備在生產(chǎn)使用時(shí),由于有一些固體原料在吸水后具有強(qiáng)酸腐蝕性,導(dǎo)致輸料管常被腐蝕造成安全隱患,而且制備的光纖的水峰、衰耗等參數(shù)不穩(wěn)定,使得制備的光纖的質(zhì)量不高或殘次品率高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求,本發(fā)明提供了一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,其混料裝置的特斯拉閥可使原料蒸汽與顆粒在混料裝置腔體內(nèi)反復(fù)碰撞,最終使細(xì)小顆粒能升華為氣體,減少細(xì)小原料顆粒在輸料管道內(nèi)形成的殘料以及在襯管內(nèi)的細(xì)小原料顆粒導(dǎo)致的光纖的水峰、衰耗等參數(shù)的不穩(wěn)定。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,按照本發(fā)明,提供了一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,包括原料氣蒸發(fā)罐、套管以及連接所述原料氣蒸發(fā)罐與套管的輸料管,其特征在于,
3、所述輸料管具有第一輸料段和第二輸料段,所述第一輸料段的一端伸入所述原料氣蒸發(fā)罐內(nèi),以將原料氣蒸發(fā)罐內(nèi)的粉末狀的固體原料升華形成的原料氣導(dǎo)出;
4、所述稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備還包括混料裝置,所述混料裝置包括加熱器和特斯拉閥,并且所述加熱器的內(nèi)部設(shè)置所述特斯拉閥,以用于對(duì)所述特斯拉閥進(jìn)行加熱;
5、所述特斯拉閥的進(jìn)氣口與所述第一輸料段遠(yuǎn)離原料氣蒸發(fā)罐的一端相連接,用于讓原料氣中懸浮的顆粒狀的固體原料在特斯拉閥內(nèi)反復(fù)碰撞來減小固體原料的尺寸,以便特斯拉閥內(nèi)的固體原料在加熱器的加熱下升華為氣體,從而減少進(jìn)入第二輸料段和套管內(nèi)的顆粒狀的固體原料;
6、所述特斯拉閥的出氣口連接所述第二輸料段。
7、優(yōu)選地,所述加熱器360°包圍所述特斯拉閥,以用于對(duì)所述特斯拉閥進(jìn)行均勻加熱,便于特斯拉閥內(nèi)的顆粒狀的固體原料升華。
8、優(yōu)選地,所述原料氣在特斯拉閥內(nèi)的流速為0.1m/s~0.3m/s。
9、優(yōu)選地,所述第一輸料段和第二輸料段均豎直布置且兩者同軸布置。
10、優(yōu)選地,所述原料氣蒸發(fā)罐內(nèi)通入的載氣的溫度與原料蒸發(fā)罐內(nèi)部的溫度相當(dāng),以減小對(duì)原料蒸發(fā)罐內(nèi)溫場的影響。
11、優(yōu)選地,所述加熱器為電加熱器,所述加熱器的功率為200w~300w。
12、優(yōu)選地,所述特斯拉閥的內(nèi)部溫度高于所述原料蒸發(fā)罐的內(nèi)部溫度。
13、優(yōu)選地,所述輸料管置于烘箱內(nèi),以便烘箱對(duì)輸料管進(jìn)行加熱從而讓烘箱內(nèi)的輸料管的溫度高于原料蒸發(fā)罐的內(nèi)部溫度。
14、優(yōu)選地,所述特斯拉閥為管道結(jié)構(gòu),并具有直線主管和與連接在直線主管側(cè)壁的分支管,所述直線主管、第一輸料段和第二輸料段同軸布置。
15、優(yōu)選地,所述分支管有多根,以用于讓顆粒狀的固體原料充分碰撞從而減小固體原料的尺寸。
16、總體而言,通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠取得下列有益效果:
17、1)本發(fā)明的一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,采用特斯拉閥,讓原料氣中顆粒狀的細(xì)小固體原料在特斯拉閥內(nèi)反復(fù)碰撞從而尺寸得以減小,并輔以特斯拉閥外部的加熱器同時(shí)對(duì)特斯拉閥內(nèi)的固體原料進(jìn)行加熱,從而使得特斯拉閥內(nèi)的固體原料能夠快速升華為氣體,從而可減小原料氣中存在的懸浮的顆粒狀的細(xì)小固體原料,使得固體原料不易附在輸料管和套管的內(nèi)壁形成殘垢,極大地消除了一些具備強(qiáng)吸水性且在吸水后生成強(qiáng)酸的殘垢留在輸料管、套管上腐蝕輸料管及閥門的隱患,以及消除了顆粒狀的固體原料從套管進(jìn)入用于燒制光纖的襯管而導(dǎo)致的光纖水峰、衰耗等參數(shù)的不穩(wěn)定的隱患,從而提高了光纖生產(chǎn)的穩(wěn)定性和安全性。
18、2)本發(fā)明的一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,特斯拉閥外部有獨(dú)立的加熱器對(duì)特斯拉閥進(jìn)行均勻加熱,使得特斯拉閥的周向各個(gè)方向的固體原料都能被加熱到,防止有的地方的固體原料未被加熱而在輸料管上從而可進(jìn)一步提升特斯拉閥內(nèi)的固體原料的升華效率。
1.一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,包括原料氣蒸發(fā)罐、套管以及連接所述原料氣蒸發(fā)罐與套管的輸料管,其特征在于,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,所述加熱器360°包圍所述特斯拉閥,以用于對(duì)所述特斯拉閥進(jìn)行均勻加熱,便于特斯拉閥內(nèi)的顆粒狀的固體原料升華。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,所述原料氣在特斯拉閥內(nèi)的流速為0.1m/s~0.3m/s。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,所述第一輸料段和第二輸料段均豎直布置且兩者同軸布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,所述原料氣蒸發(fā)罐內(nèi)通入的載氣的溫度與原料蒸發(fā)罐內(nèi)部的溫度相當(dāng),以減小對(duì)原料蒸發(fā)罐內(nèi)溫場的影響。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,所述加熱器為電加熱器,所述加熱器的功率為200w~300w。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,所述特斯拉閥的內(nèi)部溫度高于所述原料蒸發(fā)罐的內(nèi)部溫度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,所述輸料管置于烘箱內(nèi),以便烘箱對(duì)輸料管進(jìn)行加熱從而讓烘箱內(nèi)的輸料管的溫度高于原料蒸發(fā)罐的內(nèi)部溫度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,所述特斯拉閥為管道結(jié)構(gòu),并具有直線主管和與連接在直線主管側(cè)壁的分支管,所述直線主管、第一輸料段和第二輸料段同軸布置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種稀土螯合物蒸發(fā)設(shè)備,其特征在于,所述分支管有多根,以用于讓顆粒狀的固體原料充分碰撞從而減小固體原料的尺寸。