[发明专利]一种自增压型的光纤载氢系统及其光纤载氢方法

说明书

本发明提供一种自增压型的光纤载氢系统及其光纤载氢方法，包括供给组件、过渡组件和存储组件，供给组件包括氢气瓶和供给阀门，供给阀门连接在氢气瓶的输出端上，过渡组件包括过渡室、过渡温控装置和过渡阀门，过渡室的输入端与供给阀门连接，过渡阀门与过渡室的输出端连接，过渡温控装置用于对过渡室加热或制冷，存储组件包括光纤存储室、存储温控装置和第一存储阀门，光纤存储室用于放置光纤，光纤存储室的输入端与过渡阀门连接，第一存储阀门与光纤存储室的输出端连接，存储温控装置用于对光纤存储室加热或制冷。通过温度的控制以实现气体的自增压气体的注入，可大大提高载氢速度和时间，且操作简单，安全可靠，有效提高生产效率。

技术领域

本发明涉及光学器件领域，尤其涉及一种自增压型的光纤载氢系统及其光纤载氢方法。

背景技术

光纤载氢系统是一个对光纤进行预处理的密封装置，将光纤放置于该密封的装置中，对装置内部充满高纯度高压力的氢气，并将该装置储存一段时间，在期间氢气分子在高压下进入光纤纤芯，从而使得光纤具备光敏感性，该载氢系统主要应用于光纤刻写前的预处理，氢气的气压为主要技术参数，压力不足的气体将无法完成载氢处理。

现有的载氢系统一般采用氢气增压泵将氢气注入至光纤存储装置，由于氢气属于易燃易爆气体，对其处理则需要尤其注意安全，增压设备不仅复杂且危险性较高，且设备成本也较高。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种成本较低、操作简易且安全可靠的自增压型的光纤载氢系统。

本发明的第二目的是提供一种上述光纤载氢系统的光纤载氢方法。

为了实现本发明第一目的，本发明提供一种自增压型的光纤载氢系统，包括供给组件、过渡组件和存储组件，供给组件包括氢气瓶和供给阀门，供给阀门连接在氢气瓶的输出端上，过渡组件包括过渡室、过渡温控装置和过渡阀门，过渡室的输入端与供给阀门连接，过渡阀门与过渡室的输出端连接，过渡温控装置用于对过渡室加热或制冷，存储组件包括光纤存储室、存储温控装置和第一存储阀门，光纤存储室用于放置光纤，光纤存储室的输入端与过渡阀门连接，第一存储阀门与光纤存储室的输出端连接，存储温控装置用于对光纤存储室加热或制冷。

由上述方案可见，通过过渡温控装置对过渡室加热或制冷，继而形成与氢气瓶的温度差，根据自增压原理，提高温度可提升气体压强，故可使过渡室的温度低于氢气瓶的温度，便可形成氢气瓶压强高于过渡室的压强，通过打开供给阀门继而实现对过渡室注入氢气，再通过渡温控装置或存储温控装置使过渡室的温度大于或等于光纤存储室的温度，通过打开过渡阀门继而实现对光纤存储室注入氢气，再者，通过存储温控装置使光纤存储室升高温度，继而实现光纤存储室的升压，由上可见，通过温度以及温度差的控制，以实现气体的自增压和气体的注入，通过温差的控制可实现较高的气压差，可大大提高载氢速度，同时提升温度后光纤存储室可持续保持高压，从而缩短光纤载氢的时间，提高生产效率，且利用自增压的方式，在气瓶气压较低时也能保证注入载氢腔的气体足够高，可节约成本，能够最大化增加气瓶使用寿命，同时本案系统操作简单，安全可靠，适用于工业大批量生产。

更进一步的方案是，存储组件还包括第二存储阀门，第二存储阀门连接在过渡阀门和光纤存储室的输入端之间。

由上可见，通过在光纤存储室的输入端和输出端分别设置有存储阀门，继而氢气注入至存储组件后，可将存储组件拆卸分离并单独存储，通过光纤存储室提供持续的高温和高压，过渡组件后续地可接入其他存储组件继续进行光纤载氢处理。

更进一步的方案是，存储组件还包括存储气压表和存储安全阀，存储气压表和存储安全阀分别与光纤存储室的输出端连接。

更进一步的方案是，过渡组件还包括过渡气压表和过渡安全阀，过渡气压表和过渡安全阀分别与过渡室的输出端连接。

更进一步的方案是，供给组件还包括供给气压表和供给安全阀，供给气压表和供给安全阀分别与氢气瓶的输出端连接。