Индукционная печь для вытяжки оптического волокна

 

Изобретение относится к стекольной промышленности и может быть использовано для вытяжки оптического волокна, предназначенного для изготовления световодов в линиях оптической связи, из тугоплавких материалов, например из кварцевого стекла . Целью изобретения является повышение надежности и срока службы нагревателя. Индукционная печь содержит цилиндрический металлический корпус 1, внутри которого закреплен индуктор 2. Внутри индуктора установлен нагреватель 5 в виде трубки из тугоплавкого окисла, например из диоксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия. В предстартовом положении внутри нагревателя 5 установлен внутренний цилиндрический стартовый разогреватель 6 из графита, Снаружи нагревателя концентрично с ним установлен вторичный виток индуктора, выполненный в виде цилиндра со сквозной щелью по образующей витка. Между вторичным витком и индуктором помещен наружный пакет зернистой изоляции. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л С Vbra

СОКЗЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИС ГИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s С 03 В 37/029

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10 (21) 4676450/33 (22) 06.02,89 (46) 30.06.91. Бюл, N. 24 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт токов высокой частоты им. В.П. Вологдина (72) А.И.Ратникова, Н.Л.Мирский, П,Р,Смекалов, Б,З.Питиримов и Е,Б.Данилов (53) 666. 1.031(088.8)

56) Выбор основных направлений по проектированию технологического оборудования для вытяжки оптического волокна и производства SZ скрутки оптических кабелей связи ВНИИКП, Отчет о НИР, Инв.

N 02850085059, Nã 01.85.0036.636. M., 1985, с. 8-11. (54) ИНДУКЦИОННАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ВЫТЯЖКИ ОПТИЧЕСКОГО ВОЛОКНА (57) Изобретение относится к стекольной промыщленности и может быть использовано для вытяжки оптического волокна, предБЫ l 659368 А1 назначенного для изготовления световодов в линиях оптической связи, из тугоплавких материалов, например из кварцевого стехла. Целью изобретения является повышение надежности и срока службы нагревателя. Индукционная печь содержит цилиндрическии металлический корпус 1, внутри которого закреплен индуктор 2, Внутри индуктора установлен нагреватель

5 в виде трубки из тугоплавкого окисла, например из диоксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия. В предстартовом положении внутри нагревателя 5 установлен внутренний цилиндрический стартовый разогреватель 6 из графита. Снаружи нагревателя концентрично с ним установлен вторичный виток индуктора. выполненный B виде цилиндра со сквозной щелью по образующей витка, Между вторичным витком и индуктором помещен наружный пакет зернистой изоляции.

2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1659368

Изобретение относится к стекольной промышленности и может быть использовано для вытяжки оптического волокна, предназначенного для изготовления световодов в линиях оптической связи из тугоплавкого материала, например из кварцевого стекла.

Цель изобретения -повышение надежности и срока службы нагревателя, сокращение времени разогрева за счет уменьшения перепада температур между внутренней и наружной поверхностями.

На фиг. 1 представлена индукционная печь cd стартовым нагревателем, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, с заготовкой; на фиг. 3 — направление тока в витке старто вого нагревателя; на фиг. 4 — футляр сменного пакета теплоизоляции.

Устройство содержит цилиндрический металлический экранный корпус 1, внутри которого закреплен индуктор 2, связанный с источником тока (на чертеже). Внутри индуктора 2 между двумя тепдо- и электроизоляционными трубками 3 и 4 концентрично с ним установлен нагреватель 5 в виде трубки из высокоогнеупорного материала, злектропроводного в нагретом до определенной температуры состоянии, например из диоксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия. В предстартовом положении внутри нагревателя 5, установлен внутренний цилиндрический стартовый нагреватель 6 из электропроводного высокотемпературостойкого материала, например графитового стержня, в прозрачном футляре 7, Снаружи нагревателя 5 концентрично с ним установлен виток 8 индуктора, выполненный иэ тугоплавкого электропроводного материала, например графита, в виде трубки со сквозной щелью 9 по всей длине трубки, Виток 8 установлен с возможностью вертикального перемещения и удаления из корпуса 1 и ориентирован так, что щель 9 совпадает с трубкой 10, необходимой для измерения температуры нагревателя фотопирометром(не показан) через отверстие 11 в корпусе 1. Между. витком 8 и индуктором

2 помещен наружный пакет 12 зернистой изоляции в виде засыпки 13, ограниченный двумя трубками 14 и 15 и дном 16 корпуса, В положении, когда виток 8 удален из корпуса, на его место вводят дополнительный сменный пакет 17 зернистой изоляции 18, ограниченной футляром 19 из кварцевого стекла, Футляр 19 имеет сквозную щель 20 вдоль оси на половину высоты, которая ориентирована так же, как и щель 9 витка.

Сменный пакет 17 зернистой изоляции уста55 дят иэ нагревателя 5 заготовку 22 и сменный пакет 17 изоляции и замещают соответственно внутренним и наружным стартовым нагревателями. Постепенно снижают напряжение на индукторе 2. Охлаждение осуществляют по программе, обеспечивающей остывание нагревателя 5 без теплоперепадов новлен с возможностьк) вертикального перемещения и взаимной замены с витком 8.

Перед началом работы устройство приводится в предстартовое положение. К ин5 дуктору 2 подводится электроэнергия. В витке 8 индуцируются токи 21. Наличие ще-. ли 9 во втором витке, являющемся наружным стартовым нагревателем, дает доступ магнитному полю индуктора K внут10 реннему стартовому нагревателю 6, в котором также индуцируются токи.

Индукцированные токи нагревают стартовым нагревателем 6 и виток 8 высоких температур и от излучения стартовых

15 нагревателей разогревается нагреватель 5, который при 1200 †13 С становится злектропроводным. Разогрев нагревателя 5 ведется практически без перепада температур между его внутренней и внешней поверхно20 стями. При толщинах стенки нагревателя 34 мм и передаче тепла в толщу стенки с двух сторон, выравнивание температуры по всей толщине происходит быстрее, чем при наличии перепада температур между поверхно25 стями нагревателя 5. Поскольку в диапазоне температур 1000-1200 С материал нагревателя 5 имеет минимальную термостойкость, разогрев его без перепада температур сводит к минимуму возможность растрескива30 ния, что способствует повышению надежности и срока службы нагревателя.

Быстрое выравнивание температуры по толщине стенки нагревателя 5 сокращает время его стартового разогрева. При

35 достижении нагревателем температуры близкой к 1200 С его пооводимость увеличивается до 12,8 Ом м и в нем самом на-1 чинает индуцироваться электрический ток.

После этого стартовый нагреватель 6 и ви4О ток 8 выводятся из индуктора. Наружный стартовый нагреватель — виток 8. замещается сменным пакетом 17 изоляции, а внутренний соответственно — кварцевой заготовкой 22. Нагреватель 5 греется в ин45 дукторе как проводник. Увеличивают напряжение на индукторе l1доводят температуру . нагревателя до заданной выше 2000 С, при которой производят вытяжку из заготовки

22 оптического волокна (на чертеже не пока50 зано).

Вывод устройства из рабочего состояния производят в обратном порядке. Выво1б59368

Формула изобретения

Составитель Т.Буклей

Редактор M.Håäîëóæåíêî Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор О.Кравцова

Заказ 1815 Тираж 314 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

1. Индукционная печь для вытяжки оптического волокна, включающая индуктор с размещенным внутри нагревателем из тугоплавких окислов, окруженным зернистой изоляцией, подвижный стартовый нагреватель, помещенный внутрь нагревателя, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и срока службы нагревателя, сокращения времени разогрева за счет уменьшения перепада температур между внутренней и наружной поверхностями, стартовый нагреватель снабжен цилиндрическим витком из тугоплавкого злектропроводного материала со сквозной щелью по образующей витка, расположенным между

5 нагревателем и изоляцией.

2. Печь по и. 1, отличающаяся тем, что она снабжена -дополнительным сменным п-кетом зернистой изоляции.

3. Печь по пп. 1 и 2, о т л и ч à e u! а я10 с я тем, что она снабжена кварцевой трубкой для наблюдения за температурой нагревателя, введенной в щель витка стартового нагревателя,