[發(fā)明專利]一種玻璃窯爐熔化的電極結(jié)構(gòu)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110455372.X
• 申請(qǐng)日: 2011-12-23
• 公開（公告）號(hào): CN102531332A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 彩虹集團(tuán)公司
• 主分類號(hào): C03B5/02
• 分類號(hào): C03B5/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于TFT-LCD玻璃基板的制造領(lǐng)域，涉及到在玻璃窯爐中的配套設(shè)備，特別是用于玻璃窯爐熔化池的加熱的電極結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

在液晶玻璃基板制程中，窯爐溶解池是對(duì)玻璃進(jìn)行熔化的設(shè)備。液晶玻璃屬于硼硅酸鹽玻璃，其原料組分決定，該玻璃液需要更高的熔解溫度。火焰燃燒會(huì)加熱溶解池上部玻璃液的溫度，玻璃液底部由于距離火焰空間較遠(yuǎn)，溫度較低。玻璃液的導(dǎo)熱性和流動(dòng)性較差，使得溶解池池底的玻璃液保持較低的溫度和較長(zhǎng)的滯留時(shí)間。這對(duì)玻璃液的下一步澄清不利，同時(shí)過長(zhǎng)的滯留時(shí)間會(huì)改變?nèi)芙獬氐撞坎Ａб旱慕M分。

玻璃電熔是將電流通過電極引入玻璃液中，通電后兩電極問的玻璃液在交流電的作用下產(chǎn)生焦耳熱，從而達(dá)到熔化和調(diào)溫的目的。玻璃液之所以具有導(dǎo)電性，主要是基于液態(tài)下的玻璃中離子在電場(chǎng)力的驅(qū)動(dòng)下發(fā)生遷移。1902年，沃爾克獲準(zhǔn)了一個(gè)基本專利，其內(nèi)容是利用對(duì)離子態(tài)電流的調(diào)控、借助玻璃配料在混合液態(tài)下離子流產(chǎn)生的熱效應(yīng)熔化玻璃。隨著熔窯設(shè)計(jì)和電極的不斷改進(jìn)和發(fā)展，這種電助熔方法得到廣泛應(yīng)用。

玻璃窯爐的電助熔加熱技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：

1)、大幅度地提高熔化率。熔化率可提高60％，甚至100％。

2)、提高玻璃的熔化質(zhì)量。在任何情況下采用電助熔都能改善玻璃的質(zhì)量。這是因?yàn)榧訌?qiáng)了玻璃液的流動(dòng)使玻璃液的均勻性提高了。

3)、靈活調(diào)節(jié)出料量。采用電助熔加熱的池窯能夠根據(jù)市場(chǎng)需要迅速調(diào)節(jié)池窯的出料量。

4)、電助熔裝置尤其適用于難熔玻璃。TFT-LCD玻璃為高硼硅玻璃，屬于難熔玻璃的一種。布置于池壁的電極通電后，處于熔融狀態(tài)的玻璃液為一導(dǎo)體。根據(jù)電阻的熱效應(yīng)原理，兩電極間的玻璃液就會(huì)發(fā)熱。同時(shí)，由于電極端部的邊緣效應(yīng)，電極端部附近的玻璃液溫度最高，此處溫度甚至可達(dá)1700℃以上。由于比重的差別，在電極附近就形成了玻璃液流，池深方向各層的玻璃都充分參加了這一流動(dòng)，從而消除了高硼硅玻璃分層所帶來的問題。另外，電極端部在玻璃液中的“放熱”現(xiàn)象及由此而產(chǎn)生的玻璃液流提高了底層玻璃液的溫度，加快了石英顆粒的溶解速度，促進(jìn)了玻璃的澄清和均化。

現(xiàn)有的玻璃窯爐的電助熔加熱技術(shù)的電極的連接方式為串聯(lián)連接方式，該連接方式使玻璃液中的電力線分布不均勻，電加熱所占比例小，熔化效果較差等。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種玻璃窯爐熔化電極的結(jié)構(gòu)，通過改變每對(duì)電極的連接方式及電位相位差，通過合理的電加熱回路設(shè)計(jì)，使玻璃液中的電力線均勻分布，同時(shí)增大電加熱所占比例，使之達(dá)到混合熔化的效果。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是：

一種玻璃窯爐熔化池的電極結(jié)構(gòu)，包括玻璃窯爐熔化池，及設(shè)置在玻璃窯爐熔化池上的對(duì)電極，所述每對(duì)電極之間以交錯(cuò)接線方式連接。

所述每對(duì)電極之間以交錯(cuò)接線方式為第一對(duì)電極右邊電極與第二對(duì)電極左邊電極連接，第二對(duì)電極右邊電極與第三對(duì)電極左邊電極連接，第三對(duì)電極右邊電極與第四對(duì)電極左邊電極連接，以此類推，第N-1對(duì)電極右邊電極與第N對(duì)電極左邊電極連接，第N對(duì)電極右邊電極n1與第一對(duì)電極左邊電極連接。

所述每對(duì)電極間電位相位差均為360度。

該電極連接方式以交叉的接線方式連接每對(duì)電極，且每對(duì)電極間電位相位差均為360度。該電極對(duì)傳統(tǒng)直連電極方式進(jìn)行了改造，對(duì)電極連接方式進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化了電力線在玻璃液中的分布，改變了玻璃液在融化爐中的流向，改變了玻璃液在融化爐中的溫度分布。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、第一對(duì)電極右邊電極；2、第一對(duì)電極左邊電極；3、第二對(duì)電極右邊電極；4、第二對(duì)電極左邊電極；5、第三對(duì)電極右邊電極；n₁、第n對(duì)電極右邊電極；n₂、第n對(duì)電極左邊電極。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

如圖1所示，該玻璃窯爐熔化池的電極結(jié)構(gòu)，包括玻璃窯爐熔化池，及設(shè)置在玻璃窯爐熔化池上的對(duì)電極，其中：每對(duì)電極之間以交錯(cuò)接線方式連接。

即每對(duì)電極之間以交錯(cuò)接線方式為第一對(duì)電極右邊電極1與第二對(duì)電極左邊電極4連接，第二對(duì)電極右邊電極3與第三對(duì)電極左邊電極5連接，第三對(duì)電極右邊電極與第四對(duì)電極左邊電極連接，以此類推，第N-1對(duì)電極右邊電極與第N對(duì)電極左邊電極連接，第N對(duì)電極右邊電極n1與第一對(duì)電極左邊電極2連接。

該電極連接方式以交叉的接線方式連接每對(duì)電極，且每對(duì)電極間電位相位差均為360度。該電極對(duì)傳統(tǒng)直連電極方式進(jìn)行了改造，對(duì)電極連接方式進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化了電力線在玻璃液中的分布，改變了玻璃液在融化爐中的流向，改變了玻璃液在融化爐中的溫度分布。