[其他]具有防護套管或流體冷卻劑夾套的起泡器

無效

• 申請號: 86101656
• 申請日: 1986-03-14
• 公開（公告）號: CN86101656A
• 公開（公告）日: 1986-10-08
• 發明（設計）人: 約翰·弗朗克林·克魯維德;威廉姆·格蘭·黑利亞德;羅伊·馬庫斯·希姆斯
• 申請（專利權）人: PPG工業公司
• 主分類號: C03B5/16
• 分類號: C03B5/16
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 羅英銘,陳季壯

總的來說本發明涉及用于在熱和化學上均化盛在熔化槽或類似物的熔融玻璃起泡器，尤其是帶有防護套管或流體冷卻劑夾套的起泡器，可使由此引起的腐蝕減至最小。

在常用的玻璃熔爐中，是把批量的玻璃原料投入熔化槽中。熔化槽裝有加熱部分，加熱部分使供給的易燃氣體燃料混合物的燃燒火焰穿過熔化槽中原先已熔化的玻璃表面上的玻璃原料層。得到火焰供給熱的玻璃表面與置于槽底的玻璃之間存在著溫度梯度。為了得到最適宜的熔化條件，需要保持玻璃表面與底層的玻璃之間的溫度盡可能接近一致，比如在槽內產生對流并且控制對流使表面和底層的玻璃連續不斷地混合。為此起泡器系統已成功地用在熱和化學上均化玻璃。Soulies的美國專利3，294，509號;Schwenninger的3，853，524號;Atkeson的3，305，340號;Hymowitz的3，219，427號和Rough的3，397，973號指出了一些有代表性的起泡器系統。簡單地講，這些起泡系統使用一系列的起泡管，通常是以各種型式把管安在熔化爐的耐熔底或底面。起泡管把氣體放入熔化的玻璃和制造玻璃的原料。放出的氣體進入爐底上的熔化的玻璃，好象一系列小泡。在爐和玻璃的高溫影響下這些氣泡膨脹并且上升到熔化的玻璃表面，這些氣泡在熔化玻璃表面破裂，一般和燃料的氣體產物一起從爐中排出。隨著這些膨脹氣泡的上升運動，產生熔化的玻璃與未熔化的批量原料的攪動和攪拌。這種攪動使爐底相對較冷的玻璃向熔化的玻璃表面升高與之熱接觸。玻璃體較冷部分的位移引起玻璃體上面較熱部分進入一般較冷較低部分的位移，由此引起玻璃內強烈的對流。這種對流對于表面和底層的連續混合起作用，減小了整個熔化玻璃體的溫度梯度。而且，發泡作用（即熔化玻璃的攪動和攪拌）對在熔化過程中殘留在熔化玻璃中的小氣泡或“種子”的驅除有促進作用。由此改進了玻璃的質量。此外，這種發泡作用使玻璃的化學和熱均勻性更好，能更經濟地利用熔化和精制的熱能，增加了爐熔化能力。

雖然上面所論的起泡系統已獲得了工業上的采納。但在耐火安裝孔里由于氧化作用和堿金屬硫酸鹽的腐蝕使發泡管過早損壞，妨礙了起泡系統的使用。當發泡管不起作用時，且經常發生，就必須在耐熔底上鉆一個新孔來接收或容納一個新的起泡管。這是一個浪費時間、浪費資金、勞動強度大的工序。而且每根管的替換過程會破壞熔化爐起泡系統的操作的連續性，會生產有缺陷的產品或劣等質量的玻璃，這是因為換管前失去了起泡器作用，構成了對熱分布均一和玻璃均勻性的威脅。

從前的技術指出使用用鎳鈀硬焊把鉬管和不銹鋼管聯接構成復合起泡器。惰性氣體，如氮氣，通過起泡器來攪拌、攪動和混合熔化的玻璃。已經測定，在熔化槽耐熔底的洞上的鉬管部分對于氧化作用而損壞和堿-硫酸鹽的腐蝕是非常敏感的。伸進熔化玻璃里的鉬管是抗氧化的和耐多數堿-硫酸鹽腐蝕的，這是因為鉬管部分安在耐熔底的孔中沒有暴露在氧氣中。高級的、耐腐蝕耐高溫的金屬、如鉻鎳鐵合金或其它鎳合金鋼材料也不太能使用，由于在耐熔安裝孔的惡劣氣氛中也相對很快地損壞。耐熔安裝孔上面部分的溫度經常超過2，000°F（1，110℃）。這樣的高溫條件，與耐熔底孔的高氧化性、堿-硫酸鹽氣氛結合，使通過這樣環境的孔插入的復合起泡器的有名的材料很快腐蝕變質。例如，不銹鋼在高于約1，700°F（950℃）氧化，對高溫堿-硫酸鹽腐蝕也是易損壞的。Schwenninger的美國專利3，853，524號提出整體的鉬起泡器管，這種管具有保護性的二硅化物外表面涂層防止鉬管在空氣中受到氧化。然而，較大的孔眼缺陷、應力斷裂、操作損傷、涂層厚度變化、以及安裝不適當造成的彎曲應力都引起在耐熔底里的管子過早出故障，這都是由于二硅化物涂層的抗氧化作用遭到破壞。

因此，當前需要一種能經受得住耐熔固定孔惡劣環境的起泡器，這個起泡要更耐用并且比目前使用的起泡器管子更耐久。

圖的簡單說明：

圖1是部分主視圖，表示按照本發明構成的起泡器組合件，它固定在玻璃制造爐的耐熔底上。

圖2是起泡器管子的主視剖面圖，這個管子適用于本發明的起泡器組合件。

圖3是本發明體現實施的起泡器組合件的主視、截面圖。

圖4是表明本發明另一個實施方案的起泡器組合件的部分主視圖。

圖5是流體冷卻劑套管的主視截面圖，適用于本發明另一種實施的起泡器組合件。