[發(fā)明專利]光學(xué)玻璃鼓泡器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910272698.1
• 申請日: 2009-11-06
• 公開（公告）號: CN102050561A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜敬陸
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北新華光信息材料股份有限公司
• 主分類號: C03B5/193
• 分類號: C03B5/193
• 代理公司: 襄樊嘉琛知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 42217
• 代理人: 嚴(yán)崇姚

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光學(xué)玻璃熔制裝置技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種適合于熔制光學(xué)玻璃、顏色玻璃等的光學(xué)玻璃鼓泡器，可實現(xiàn)熔化池內(nèi)玻璃液的充分混合、對流及調(diào)節(jié)氣氛，控制玻璃液的氣體比。

背景技術(shù)

光學(xué)玻璃的制造設(shè)備一般都比較小，比較常見的熔爐出料量在0.5噸/天至3噸/天。這種熔爐適合多品種(幾百個牌號)、小批量的光學(xué)玻璃市場需求。由于光學(xué)玻璃對折射率波動、均勻性、氣泡度、條紋度等內(nèi)在指標(biāo)要求很嚴(yán)格，因此產(chǎn)品的良品率比較低。普通光學(xué)玻璃連熔爐都采用瓷鉑連熔生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)，為了提高玻璃的均勻性，往往采用加大熔化池容積以延長玻璃液在熔爐內(nèi)的對流均化時間。這種熔爐通過熱對流來均化玻璃液的方式效率低下，導(dǎo)致更換玻璃牌號時間長，造成良品率低下，更不適合于玻璃牌號的更換。

新型瓷鉑連熔爐往往采用在熔化池鼓泡方式來強化玻璃液對流，達(dá)到玻璃液的均化目的。并通過鼓泡器的氣氛調(diào)節(jié)來調(diào)整玻璃液的氣體比和氧化還原氣氛。通過鼓泡器的作用可以使玻璃的折射率nd波動控制在±10×10^-5范圍之內(nèi)。

民用玻璃對鼓泡器的使用已經(jīng)比較廣泛，其一般用耐高溫的合金、無機非金屬材料等制成，通過脈沖或連續(xù)方式向玻璃液內(nèi)部鼓泡，加快玻璃的熔化。此類鼓泡器往往會帶入雜質(zhì)進(jìn)入玻璃液中，影響光學(xué)玻璃的內(nèi)在質(zhì)量，不適合光學(xué)玻璃的生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是提供一種用于光學(xué)玻璃熔煉的熔化池鼓泡裝置，該裝置可實現(xiàn)熔化池玻璃液強烈對流，可調(diào)節(jié)玻璃液內(nèi)部的氧化還原氣氛，并具有防堵塞作用。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種光學(xué)玻璃鼓泡器，其特征在于：包括鼓泡管和冷卻器；其中，冷卻器為封閉箱體，套裝在鼓泡管管外，下端設(shè)有可與循環(huán)系統(tǒng)連接的進(jìn)水管和出水管；鼓泡管由進(jìn)氣管與出氣管連接而成，出氣管從位于冷卻器的中心的上方伸出，進(jìn)氣管從冷卻器的下方伸出；出氣管的上端設(shè)有出氣口。出氣管一部分伸入熔化池底部玻璃液中，一部分在爐底的耐火材料中。進(jìn)、出水管與進(jìn)氣管置于爐底下部常溫區(qū)域，與軟管相接。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案所述的鼓泡管和冷卻器采用鉑金、鈀金或銠金材料制成。

本發(fā)明由于采用由鉑金、鈀金或銠金進(jìn)、出氣管與鉑金、鈀金或銠金冷卻器構(gòu)成的鼓泡器，出氣管一部分伸入熔化池底部玻璃液中，一部分在爐底的耐火材料中，進(jìn)、出水管與進(jìn)氣管置于爐底下部常溫區(qū)域，與軟管相接，因而鼓泡器可以直接插入熔化池玻璃液中進(jìn)行鼓泡，通過進(jìn)行熔化池底部多支鼓泡器的作用，形成玻璃液在熔化池內(nèi)部有規(guī)律地對流，達(dá)到均化玻璃液的作用。通過上述方法，可以在熔化池內(nèi)直接測定玻璃的折射率，監(jiān)控光學(xué)玻璃的折射率波動情況。而普通熔爐是無法進(jìn)行熔化池折射率測定和監(jiān)控的。同樣，通過熔化池鼓泡器的作用，也加快了原料的熔化效率，將熔化效果由面熔化向體熔化進(jìn)行轉(zhuǎn)變。對于顏色玻璃的熔化，通過底部鼓泡器的作用，可以使玻璃顏色更加均勻一致，提高顏色玻璃的品質(zhì)。通過改變鼓泡器中氣體的成份及比例，即壓縮的氮氣、氧氣、空氣比例，還可以調(diào)節(jié)玻璃液內(nèi)部的氧化還原氣氛，從而控制某些金屬離子的價態(tài)變化，抑制玻璃的顏色變化或控制光學(xué)玻璃的著色度。在發(fā)生玻璃液堵塞鼓泡器時，只需保持壓縮空氣的氣壓或增加氣壓，關(guān)閉冷卻水進(jìn)水閥門，并將進(jìn)水橡膠管遠(yuǎn)端拆下，使冷卻水流出，待出氣管2溫度回升至一定值時，玻璃軟化后可重新導(dǎo)通。本發(fā)明具有可實現(xiàn)熔化池玻璃液強烈對流，調(diào)節(jié)玻璃液內(nèi)部的氧化還原氣氛，并具有防堵塞作用的特點。

本發(fā)明主要用于熔制光學(xué)玻璃及顏色玻璃的熔化池鼓泡，便于均化玻璃液組分及控制玻璃液內(nèi)氣氛。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1所示。光學(xué)玻璃鼓泡器由出氣口1、出氣管2、冷卻器3、出水管4、進(jìn)氣管5和進(jìn)水管6組成。進(jìn)氣管5與出氣管2焊接在一起，形成壓縮空氣的通道。冷卻器3與出氣管2同軸，出氣管2穿過冷卻器3，接縫處焊接。冷卻器3形成封閉的循環(huán)水空間，下端焊接出水管4和進(jìn)水管6。本發(fā)明裝置采用鉑金材料焊接而成。本發(fā)明裝置也可采用鈀金或銠金材料焊接而成。

在砌筑熔化池前，將熔化當(dāng)?shù)状u預(yù)留下鼓泡器的腔孔，大小腔孔必須保證同軸，腔孔直徑稍大于鼓泡器相應(yīng)部位直徑。在熔化池修筑完畢，通電烤爐前將鼓泡器安裝其內(nèi)，并用絕緣材料固定住冷卻器3的底部。用橡膠管連接出水管4至凈化循環(huán)水的回水接頭，再用橡膠管連接進(jìn)水管6至凈化循環(huán)水的出水接頭，檢查水密性。用耐高壓橡膠管連接進(jìn)氣管5至凈化的壓縮空氣接頭，并檢查氣密性。在烤爐前打開冷卻水和壓縮空氣。即完成了本發(fā)明的安裝。

在熔爐生產(chǎn)時，冷卻水保持流通，壓縮空氣保持要求的氣壓。當(dāng)發(fā)生玻璃液堵塞鼓泡器時，保持壓縮空氣的氣壓或增加氣壓，關(guān)閉冷卻水進(jìn)水閥門，并將進(jìn)水橡膠管遠(yuǎn)端拆下，使冷卻水流出。待出氣管2溫度回升至一定值時，玻璃軟化后可重新導(dǎo)通。鼓泡器導(dǎo)通后再接上冷卻水。