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防玻璃渗漏装置及玻璃熔窑的制作方法

专利查询2022-5-22  79

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1.本实用新型涉及玻璃生产技术领域,特别是涉及一种防玻璃渗漏装置及玻璃熔窑。


背景技术:

2.在玻璃生产的过程中,通常采用玻璃窑进行玻璃的生产。在玻璃生产中,为了提高玻璃熔窑的熔化能力,加强玻璃液对流,改善玻璃质量,降低玻璃熔窑综合能耗,玻璃生产企业一般都会采用鼓泡器和电助熔技术,尤其是在超薄电子及高铝玻璃等高端超白玻璃领域。
3.在采用鼓泡器和电助熔技术时,通常将鼓泡孔砖、电助熔电极砖放置于玻璃熔窑的池底。众所周知,超白玻璃的铁含量小于0.015%,铁含量非常低,导致其透热性能非常好。因此,其玻璃熔窑的池底温度较普通玻璃高60-100℃。而池底玻璃液温度高,玻璃液粘度更低,其渗透能力也更强。玻璃液在池底的鼓泡孔砖、电助熔电极砖处渗漏的风险更大。
4.此外,由于鼓泡器的强制对流及电助熔加热作用,使得玻璃液在具有鼓泡孔砖、电助熔电极砖的区域的冲涮侵蚀,使得该区域较池底其他区域侵蚀更为严重。
5.因此,目前亟需一种可以有效防止玻璃液由具有鼓泡孔砖、电助熔电极砖的区域泄露的防玻璃渗漏装置。


技术实现要素:

6.基于此,有必要针对玻璃熔窑的具有鼓泡孔砖、电助熔电极砖的区域易发生玻璃渗漏的问题,提供一种防玻璃渗漏装置及玻璃熔窑。
7.一种防玻璃渗漏装置,设置于玻璃熔窑的池底的下方,所述玻璃熔窑的池底设有鼓泡孔砖或电助熔电极砖,包括:
8.本体,设置有容纳槽,所述容纳槽用于盛装冷却介质,所述冷却介质用于对由所述玻璃熔窑掉落至所述容纳槽的玻璃液进行冷却;
9.风冷组件,设置在所述本体上,所述风冷组件用于经所述容纳槽的槽口朝鼓泡孔砖或电助熔电极砖吹送冷却风。
10.在其中一个实施例中,所述风冷组件包括进风管与出风管,所述进风管设置在所述本体侧壁,所述出风管设置在所述容纳槽的槽口处,所述出风管内的出风通道与所述容纳槽连通。
11.在其中一个实施例中,所述出风管在沿远离所述本体的方向上,所述出风管的管径逐渐增大。
12.在其中一个实施例中,所述出风管管壁在其纵向截面上与所述出风管的中心线的夹角为40
°‑
60
°

13.在其中一个实施例中,所述出风管的出风端的直径为400mm-500mm;所述出风管的进风端的直径为200mm-300mm。
14.在其中一个实施例中,所述进风管倾斜设置,且所述进风管沿出风管的出风方向逐渐靠近所述本体。
15.在其中一个实施例中,所述进风管相对所述本体倾斜角度为30
°‑
60
°

16.在其中一个实施例中,还包括以下至少一个方案:
17.所述风冷组件包括调节阀,所述调节阀用于调节风量;
18.所述本体包括侧壁与底板,所述底板形成所述容纳槽的槽底,所述侧壁围设形成所述容纳槽的槽壁;所述底板可相对于所述侧壁开合,当所述底板相对所述侧壁打开时,所述容纳槽中冷却玻璃液所产生的玻璃渣脱离所述本体;
19.所述冷却介质为冷却液,所述本体设置有进液管,所述进液管用于向所述容纳槽注入冷却液。
20.一种玻璃熔窑,包括具有鼓泡孔砖或电助熔电极砖的池底,包括上述的防玻璃渗漏装置,所述防玻璃渗漏装置间隔设置于所述鼓泡孔砖或电助熔电极砖的下方。
21.在其中一个实施例中,所述风冷组件的出风端与所述鼓泡孔砖或电助熔电极砖底面之间的距离为1m-1.5m。
22.上述玻璃熔窑及防玻璃渗漏装置,可以通过风冷组件对鼓泡孔砖或电助熔电极砖的底面进行冷却,使得其温度下降,以降低鼓泡孔砖或电助熔电极砖表面的玻璃液的温度,减少玻璃液渗透鼓泡孔砖或电助熔电极砖的孔空隙的情况。此外,若发生鼓泡孔砖或电助熔电极砖的孔空隙处渗透高温玻璃液的紧急情况,高温玻璃液可以进入容纳槽中,避免了玻璃液直接滴落至玻璃熔窑池底下方空间的设备处,减少损失。
附图说明
23.图1为本实用新型的一实施例提供的一种玻璃熔窑的防玻璃渗漏装置在工作时的结构示意图。
24.图2为本实用新型的一实施例提供的一种防玻璃渗漏装置的剖面图(底板相对于侧壁打开)。
25.附图标记:
26.100、本体;110、容纳槽;120、侧壁;130、底板;140、排渣口;150、开关;200、风冷组件;210、进风管;220、出风管;221、出风通道;222、出风端;223、进风端;230、调节阀;300、进液管;310、调液阀;400、玻璃熔窑;410、池底;420、鼓泡孔砖或电助熔电极砖;430、鼓泡器或电极棒;440、孔洞。
具体实施方式
27.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
28.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
29.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
30.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
32.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
33.如图1所示,本技术的一实施例提供了一种玻璃熔窑400,其具有池底410。池底410设置有鼓泡孔砖或电助熔电极砖420,以提高玻璃熔窑400的熔化能力。鼓泡孔砖或电助熔电极砖420的中部开设有孔洞440,孔洞440用于容纳鼓泡器或电极棒430。孔洞440的内壁与鼓泡器或电磁棒430具有间隙,也就是说,鼓泡器或电极棒430间隙配合在孔洞440中,以便于更换鼓泡器或电极棒430。鼓泡孔砖或电助熔电极砖420的下方间隔设置有防玻璃渗漏装置。防玻璃渗漏装置可以对鼓泡孔砖或电助熔电极砖420的底部进行冷却,同时也可以盛接掉落玻璃液。这里需要说明的是:前述“掉落玻璃液”包括由前述孔洞440处渗透的玻璃液,也包括由鼓泡孔砖或电助熔电极砖420的其他部分所渗漏的高温玻璃液。
34.在进行玻璃制作过程中,高温玻璃液易从鼓泡孔砖或电助熔电极砖420处泄露至玻璃熔窑400的池底410下方的空间内。而防玻璃渗漏装置对鼓泡孔砖或电助熔电极砖420的底部进行冷却,一方面可以使得对孔洞440进行整体均匀降温冷却。另一方面还能明显降低玻璃熔窑400池底410下方空间的温度,能有效防止高温玻璃液从孔洞440处泄漏。此外,若在特殊情况下高温玻璃液渗透并下落至池底410的下方空间,防玻璃渗漏装置可以盛接高温玻璃液,以防止高温玻璃液对玻璃熔窑400的池底410的下方空间内的设备损坏。
35.如图1与图2所示,本技术的一实施例提供了一种防玻璃渗漏装置,其包括本体100以及设置在本体100上的风冷组件200。
36.其中,本体100设置有容纳槽110,容纳槽110可以盛装冷却介质,冷却介质可以对由玻璃熔窑400掉落至容纳槽110的高温玻璃液进行冷却。风冷组件200用于经容纳槽110的槽口朝鼓泡孔砖或电助熔电极砖420吹送冷却风,以对鼓泡孔砖或电助熔电极砖420进行冷却。前述容纳槽110的槽口,指的是容纳槽110的槽底所相对的开口。
37.这里需要说明的是,上述冷却介质可以选用冷却液或固体冷却物,冷却液可以选用冷却水,也可以选用其他的冷却液体。固体冷却介质可以选用砂石、砂土等物质。在一些实施例中,在采用冷却水时,冷却介质的厚度为500mm或近似500mm,以对高温玻璃液进行冷却。冷却介质的厚度也可以根据实际情况进行冷却介质厚度的调整。
38.具体的,在一些实施例中,本体100包括底板130以及侧壁120。侧壁120围设形成容纳槽110的槽壁,侧壁120的端面形成容纳槽110的槽口,底板130形成容纳槽110的槽底。其中,侧壁120可以围设形成圆柱形、棱柱形、圆台形或者其他的形状。在一些实施例中,侧壁120围设成圆柱形,圆柱形的直径可以选用200mm-300mm,比如可以为200mm、220mm、240mm、250mm、260mm、280mm和300mm等。侧壁120与底板130的材质均可以选用不锈钢材质,这里需要注意的是,由于底板130可能会与高温玻璃液碰触,因此,在底板130材质选择中,可以优选耐热不锈钢材质。底板130与侧壁120可以为可拆卸连接,也可以为固定连接。
39.在一些实施例中,底板130与侧壁120为可拆卸连接,且底板130的一侧与侧壁120的底部转动连接,比如二者可以铰接。底板130与侧壁120的抵触处可以安装有耐高温密封件。对应的,主体设置有开关150。开关150可以启闭底板130,以便于排渣。
40.当开关150位于打开位置时,如图2所示,底板130可以沿转动连接处转动,以相对侧壁120打开。此时容纳槽110底部具有开口,该开口作为排渣口140。经风冷组件200或冷却介质冷却获得的玻璃渣可以随底板130的打开掉落出本体100,以便于后续处理。
41.当开关150位于闭合位置时,如图1所示,底板130相对于侧壁120关闭。比如,开关150可以与底板130远离容纳槽110槽口的一侧抵触,以使底板130相对侧壁120关闭。又比如,开关150可以与底板130远离容纳槽110槽口的一侧锁定,使得底板130与侧壁120固定连接。开关150与底板130也可以选取其他的可拆卸连接方式,以满足开关150启闭底板130。
42.在其他一些实施例中,容纳槽110可以与侧壁120固定连接,连接方式可以为焊接或一体成型等。容纳槽110的底部设置有排渣口140。在一些实施方式中,侧壁120的靠近底板130处开设有前述排渣出口。排渣出口处设置有排渣开关,排渣开关可以打开或闭合排渣出口。当排渣开关打开排渣出口时,排渣出口排出经风冷组件200或冷却介质冷却获得的玻璃渣。
43.如图1与图2所示,当冷却介质选用冷却液比如冷却水时,主体设置有进液管300,进液管300可以向容纳槽110中注入冷却液。在一些实施例中,主体的侧壁120开设有进液口。进液口处安装有进液管300。进液口处与底板130之间的距离,可以高于所需冷却液的高度,以便于进液管300输送冷却液时,减少阻力。进液管300与主体的侧壁120密封连接。
44.进液管300的数量为一个及以上。若采用多个进液管300,则需在侧壁120上开设对应个数的进液口即可。在一些实施例中,进液管300的轴向与容纳槽110槽底至开口的方向垂直,也可以具有一定的夹角,仅需顺利将冷却液输入至容纳槽110内即可,在此不做限定。
45.进液管300设置有调液阀310。调液阀310可以启闭进液管300的进液通道。此外,在一些实施例中,调液阀310也可以对进液管300注入容纳槽110的冷却液进行流速控制。调液
阀310可以保持容纳槽110槽底积累一定体积的冷却液,也可以在容纳槽110积累所需体积冷却液的情况下减小或停止加入冷却液,以减少冷却液的浪费。
46.当冷却介质选用固体冷却物比如砂土时,可以由容纳槽110的槽口处投入砂土,使得砂土铺设在容纳槽110的槽底。也可以增设进砂管,使得砂土输送至容纳槽110内。
47.如图1与图2所示,风冷组件200包括进风管210与出风管220。其中,进风管210用于输送冷却风至主体内,出风管220用于排出冷却风,使得冷却风对鼓泡孔砖或电助熔电极砖420的底部降温。
48.本体100的侧壁120开设有进风口,进风口处安装有前述进风管210。在一些实施例中,进风管210倾斜设置,且进风管210沿其进风方向逐渐靠近本体100。在其中一些实施例中,进风管210相对所述本体100倾斜角度为30
°‑
60
°
,比如可以为30
°
、36
°
、45
°
或60
°
等。
49.这里需要说明的是,前述“进风管210相对本体100倾斜角度”指的是进风管210的轴线所在的直线,与本体100底板130至容纳槽110开口处的方向所在的直线,二者之间的夹角角度。
50.进风管210设置有调节阀230,调节阀230可以调节风量,以根据玻璃熔窑400内不同的情况进行调整风量,以满足不同的情况。比如,当玻璃熔窑400温度较低时,可以采用稍小的风量对鼓泡孔砖或电助熔电极砖420的底部进行降温;当玻璃熔窑400温度较高时,可以采用稍大的风量对鼓泡孔砖或电助熔电极砖420的底部进行降温。调节阀230可以选用风量调节阀。此外,在进行调节风量的过程中,也可以通过观察池底400是否发红,若较红则可以适当增大风量,若较暗则可以适当减少风量。
51.进风管210的数量为至少一个。在一实施例中,进风管210的数量可以为两个。在该实施例中,进风管210设置在本体100的相背离的两侧,以使得输入至出风管220的风较为均匀。
52.出风管220与本体100的侧壁120连接,以使得出风管220远离本体100的一侧开口作为容纳槽110的槽口。出风管220与本体100的侧壁120可以为一体成型,也可以为焊接,也可以为其他的连接方式。出风管220与本体100的侧壁120密封连接。出风管220内的出风通道221与容纳槽110连通。此外,出风管220的出风方向与底板130至容纳槽110槽口的方向一致。在一些实施例中,出风管220的轴线与主体中心线重合。
53.出风管220具有进风端223与出风端222,出风管220的进风端223与本体100的侧壁120连接。二者连接方式可以为焊接或一体成型等连接方式,也可以为其他的连接方式。出风管220的出风端222为自由端。在安装过程中,出风管220的出风端222端部与鼓泡孔砖或电助熔电极砖420底面之间具有间隙,该间隙的宽度可以为1m-1.5m,比如可以为1m、1.2m、1.3m、1.4m、1.5m。此外,出风管220的中心线可以与鼓泡器或电极棒430所在中心线重合。
54.在一些实施例中,出风管220在沿远离本体100的方向上,出风管220的管径逐渐增大。也就是说,且出风管220沿其进风端223至出风端222的方向,其管径逐渐增大。在一些实施方式中,出风管220的管壁与出风管220的轴线之间的夹角可以为40
°‑
60
°
,比如可以为40
°
、45
°
、50
°
、55
°
或60
°
等。在其中一些实施例中,出风管220可以为类圆台状,在一些其他的实施例中,出风管也可以是类棱台状,在另一些实施例中,出风管220也可以是棱台与圆台的组合形状。仅需满足“出风管220在沿远离本体100的方向上,出风管220的管径逐渐增大”即可。
55.上述设置可以使得出风管220形成类似喇叭状,该设置方式具有至少以下优点:
56.首先,出风管220的管径逐渐增大,可以使得冷却风吹拂在鼓泡孔砖或电助熔电极砖420底面的冷却面积较大,鼓泡孔砖或电助熔电极砖420可以较为均匀地、大面积进行冷却。
57.其次,出风管220的出风端222的开口较大,当冷却风进入出风管220后,其流速可以适当降低,有效减少由于流速过快导致出风管220中部的风量过大,导致出风管220中部吹拂处的温度骤低,有效减少由于鼓泡孔砖或电助熔电极砖420局部过冷、导致其炸裂的情况。
58.再次,出风管220的出风端222的开口较大,其可以承接鼓泡孔砖或电助熔电极砖420底面任何部分处渗透的高温玻璃液,此外,落至出风管220内管壁的高温玻璃液可以沿出风管220的内管壁流动至容纳槽110中,以便于对容纳槽110槽底盛接的冷却介质其进行冷却。
59.这里需要注意的是,由于出风管220的管壁可能会与高温玻璃液接触,因此,在选用出风管220材料时,可以选择耐高温不锈钢材料。
60.出风管220的进风端223的端口大小,可以与容纳槽110的槽口大小相同,以便于二者在安装过程中更加方便。在一些实施例中,出风管220的进风端223的端口直径为200mm-300mm,比如可以为200mm、225mm、250mm、280mm或300mm等。出风管220的出风端222的端口直径为400mm-500mm,比如可以为400mm、425mm、450mm、475mm或500mm等。出风管220的进风端223至出风端222之间的距离,可以根据实际需求进行调整。
61.图1中的箭头表示冷却风的移动方向,结合图1,在防玻璃渗透装置工作时,冷却风由进风管210输送,在此过程中,通过调节阀230的调节,可以使得冷却风达到合适的流速及流量。冷却风由进风管210进入容纳槽110内,冷却风沿容纳槽110的槽底至槽口的方向,移动至出风管220的进风端223。随后,冷却风由出风通道221移动至出风端222,并排离出风管220。冷却风吹向出风管220的出风端222所对的鼓泡孔砖或电助熔电极砖420的底部,以对其进行降温。
62.通过上述降温过程,可以对鼓泡孔砖或电助熔电极砖420整体以及池底410的下方的空间进行降温,减缓高温玻璃液对池底410的侵蚀,有效减少漏玻璃液风险。在风冷组件对池底410降温过程中,不会产生局部过冷的情况,有效减少由于池底410及鼓泡孔砖或电助熔电极砖420处局部过冷导致的砖材炸裂、引起新的安全问题的情况发生。
63.此外,若高温玻璃液有渗透泄露发生,则高温玻璃液可以沿出风管220的内管壁流动至容纳槽110中,并在容纳槽110槽底的冷却介质的冷却作用下,形成固体低温玻璃渣。在需要对固体低温玻璃渣进行清理时,可以打开开关150,使得底板130相对于侧壁120打开,使得玻璃渣从排渣口140掉落排出。防玻璃渗透装置可以在紧急情况下接住掉落的高温玻璃液,有效高温玻璃液损坏窑底设备。而排渣口140排出的玻璃渣,可以通过其他的盛接设备,运出玻璃熔窑400并进行后续处理。
64.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
65.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,
但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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