[发明专利]一种光纤拉丝炉工艺气体进气控制系统及应用

权利要求书

1.一种光纤拉丝炉工艺气体进气控制系统，其特征在于：

包括拉丝炉及拉丝炉进料端安装的水冷及进气控制装置；所述水冷及进气控制装置包括水冷座以及水冷座下端的进气分流导流结构；

所述进气分流导流结构包括布置在水冷座下端的内导气筒和外导气筒，外导气筒套装在内导气筒外侧，且二者同轴布置，在内导气筒外壁与外导气筒内壁间形成导气通道；

所述内导气筒下缘高于外导气筒下缘；所述外导气筒上以外导气筒轴线为中心均布设有数个进气口，各进气口通过进气导管同时连接供气管路，所述供气管路上连接有进气控制单元；

所述进气控制单元包括分别与供气管路连通的第一进气管和第二进气管，第一进气管、第二进气管上均安装有气体质量流量控制器，且此两气体质量流量控制器同时连接主控制器，所述主控制器与拉丝塔主牵引连接，同步获取拉丝速度及进气流量数据。

2.根据权利要求1所述的一种光纤拉丝炉工艺气体进气控制系统，其特征在于：所述水冷座设有中空的循环水腔，并在水冷座上设有进水口和出水口，进水口和出水口均与循环水腔连通。

3.根据权利要求2所述的一种光纤拉丝炉工艺气体进气控制系统，其特征在于：所述进水口和出水口对称布置在水冷座两侧。

4.根据权利要求1所述的一种光纤拉丝炉工艺气体进气控制系统，其特征在于：所述进气口以所述外导气筒的轴线为中心均布设有4-12个。

5.根据权利要求1所述的一种光纤拉丝炉工艺气体进气控制系统，其特征在于：所述主控制器包括可编程控制器PLC。

6.根据权利要求1所述的一种光纤拉丝炉工艺气体进气控制系统，其特征在于：所述水冷座下端对应导气通道的部分为平面结构。

7.根据权利要求1所述的一种光纤拉丝炉工艺气体进气控制系统，其特征在于：各所述进气口均布置在对应内导气筒中部以上位置。

8.一种应用权利要求1所述控制系统的光纤拉丝炉工艺气体进气控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

先给定一个拉丝速度，并给定一组初使工艺气体配方；

观察光纤包层直径数据曲线，并以此为依据调整工艺气体配方，使光纤包层直径波动达到最小范围时，测得进气控制系统内氦气含量占比，得到该拉丝速度所匹配的工艺气体配方；

提升拉丝速度，继续调整上述工艺气体配方，使氦气含量达到最佳占比，此时光纤包层直径波动再次达到最小范围，进而得到提升拉丝速度后，该拉丝速度所匹配的工艺气体配方；

以此类推，得出不同拉丝速度下，达到最佳氦气含量的工艺气体流量配方，并记录下各个配方数据；

根据上述得到的多组配方数据拟合一个拉丝速度与工艺气体流量配方的方程，编入主控制器，以应用于通用工况；或者，将各组配方数据分别编入主控制器，使得特定拉丝速度下，直接调用该拉丝速度时所匹配的工艺气体配方，以应用于常见的几种特定工况。

9.根据权利要求8所述的工艺气体进气控制方法，其特征在于：工艺气体配方包括氩气流量及氦气流量。