[實(shí)用新型]玻璃熔化裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520476872.5
• 申請日: 2015-06-30
• 公開（公告）號(hào): CN204958701U
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳筱麗;郭富強(qiáng);王震林;鄧宇;潘再勇;粟勇;李文龍;易平;王朝暉;詹夢思
• 申請（專利權(quán)）人: 成都光明光電股份有限公司
• 主分類號(hào): C03B5/06
• 分類號(hào): C03B5/06
• 代理公司: 成都希盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51226
• 代理人: 蒲敏

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于玻璃生產(chǎn)的熔化裝置，特別是涉及一種玻璃配合物粉料熔化成玻璃液的過程中所使用的熔化裝置的保護(hù)、玻璃液流速度場的優(yōu)化及獲取穩(wěn)定均勻玻璃物化性能的改進(jìn)技術(shù)。

背景技術(shù)

眾所周知，玻璃熔煉工序具有以下5個(gè)基本過程：1)配合料在加熱過程中相互之間發(fā)生一系列的物理化學(xué)反應(yīng)形成硅酸鹽或是類似的化合物的低溫共熔物；2)溫度持續(xù)升高時(shí)，共熔物的黏度降低，內(nèi)部逐漸形成均勻透明玻璃液，此時(shí)玻璃液中還有大量氣泡；3)初熔的玻璃液在溫度繼續(xù)升高后，玻璃內(nèi)部氣體排除，玻璃液澄清；4)將澄清好的玻璃液逐步降低溫度，一方面可以通過降溫將尚未排除的小氣泡重新溶解吸收到玻璃液中，另一方面通過攪拌等方法，使玻璃液內(nèi)部溫度和組成達(dá)到最大均勻化；5)將冷卻到一定溫度的玻璃液通過料道輸送到成型裝置進(jìn)行成型。

在玻璃熔煉過程中，從配合料到初熔玻璃液的階段是玻璃熔煉中最重要、最復(fù)雜的階段，在這一階段配合料每個(gè)部分停留時(shí)間或反應(yīng)時(shí)間的不同，都極易引起玻璃組分偏差、玻璃內(nèi)氣體量不一致、甚至是含有未熔物形成的結(jié)石，并將會(huì)導(dǎo)致玻璃品質(zhì)下降，因此在玻璃熔化過程中需要根據(jù)玻璃牌號(hào)、出料量、品質(zhì)要求等因素來綜合考慮玻璃熔化裝置的選擇。在浮法玻璃熔化中，普遍選擇長方形火焰窯；在玻璃纖維生產(chǎn)中，多選擇全電熔窯；而在光學(xué)玻璃生產(chǎn)中一般會(huì)選擇特別設(shè)計(jì)的小型連續(xù)池爐作為熔化裝置。采用小噸位窯爐(出料量每天不足一噸)生產(chǎn)特殊的光學(xué)玻璃時(shí)，特別注重降低玻璃內(nèi)在的氣泡、條紋、結(jié)石等缺陷對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，常見的做法是采用貴金屬材料，如鉑、銠及其合金，來直接制作玻璃熔化裝置，而不采用耐火材料制作熔化裝置。

目前，在采用貴金屬制作小型熔化裝置時(shí)一般會(huì)采用單層堝體結(jié)構(gòu)，外加耐火材料，并在耐火材料內(nèi)加裝加熱裝置，該結(jié)構(gòu)具有節(jié)約貴金屬，降低生產(chǎn)成本投入等優(yōu)點(diǎn)，但是由于其結(jié)構(gòu)過于簡單，具有以下兩方面的缺點(diǎn)：一方面，粉料在裝置中熔化形成玻璃液時(shí)，在裝置內(nèi)的停留時(shí)間分布較差，往往會(huì)帶來一些玻璃熔化質(zhì)量問題，如玻璃熔化不充分形成結(jié)石、條紋等缺陷；另一方面，當(dāng)粉料內(nèi)含有強(qiáng)還原性成分時(shí)，被還原的單質(zhì)容易使貴金屬結(jié)構(gòu)遭到破損，或是原料沖擊堝底，造成堝底損傷，影響使用壽命。

CN204079751U公開了一種內(nèi)堝成凹球面的雙層堝體設(shè)計(jì)，以此來改善玻璃氣泡質(zhì)量和提高玻璃氣泡質(zhì)量穩(wěn)定性，防止加入的玻璃原料對外堝體的沖擊，但是該裝置并未解決加工工藝、高溫堝體蠕變等問題導(dǎo)致的內(nèi)堝與外堝之間出現(xiàn)的間隙問題，產(chǎn)生變形，使用壽命受到影響，進(jìn)一步破壞該內(nèi)堝體底孔對玻璃液的導(dǎo)流作用，降低玻璃熔化質(zhì)量。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能將玻璃配合物粉料熔化成優(yōu)質(zhì)玻璃液的熔化裝置。

本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：玻璃熔化裝置，包括外堝、鼓泡管、出料管和加熱裝置，所述鼓泡管插入到外堝內(nèi)，還包括凸曲面體結(jié)構(gòu)的內(nèi)堝，所述內(nèi)堝設(shè)置在外堝內(nèi)的底部，在所述內(nèi)堝的凸曲面上設(shè)置有若干通孔。

所述內(nèi)堝設(shè)置在外堝底面中心位置上，且內(nèi)堝與外堝具有共同中心線。

所述內(nèi)堝為球形狀、橢球形狀、拋物面形狀、非球面形狀，優(yōu)選為球形狀。

所述通孔的直徑不大于內(nèi)堝與外堝相交的交線周長的0.25。

所述通孔的數(shù)量為3-25個(gè)，且優(yōu)選大小相等均勻分布。

所述內(nèi)堝在外堝底部所占面積為外堝底部面積的0.3-0.9，優(yōu)選為0.5-0.8。

所述出料管設(shè)置在外堝底部，其起始端位于內(nèi)堝底部。

所述出料管水力直徑為內(nèi)堝在外堝中最高高度的0.1-0.5。

所述外堝為底部倒圓角的圓柱形，倒角直徑為外堝的截面直徑的0.1-0.6。

所述外堝外包裹有耐火材料內(nèi)層，在耐火材料內(nèi)層外還設(shè)置有耐火材料外層，且在耐火材料外層和耐火材料內(nèi)層之間間隔有空腔，所述加熱裝置設(shè)置在所述空腔中。

本實(shí)用新型的有益效果是：通過對外堝、內(nèi)堝、鼓泡管、出料管等裝置結(jié)構(gòu)上的改變，使本實(shí)用新型的玻璃熔化裝置可以改善玻璃液的流動(dòng)路徑，優(yōu)化整體流動(dòng)停留時(shí)間，有效減少玻璃液在內(nèi)堝周圍的流動(dòng)緩慢區(qū)域，改善玻璃液在熔化裝置的停留時(shí)間集中度，改善玻璃組分均勻性，從而使玻璃產(chǎn)品的折射率、阿貝數(shù)等物化性能更均勻、穩(wěn)定；通過鼓泡管的數(shù)量及其鼓泡氣體的有效控制，可降低原料直接沖擊底部鉑金結(jié)構(gòu)和腐蝕鉑金結(jié)構(gòu)的可能性，將外堝內(nèi)的玻璃液分為鼓泡管圍成的內(nèi)側(cè)區(qū)域和外側(cè)區(qū)域，從而可以有效降低粉料接觸外堝壁面的機(jī)會(huì)，延長熔化裝置的使用壽命。

附圖說明