CN101479580A - 在扁平玻璃退火炉中测量带的温度的设备，以及操作退火炉的方法 - Google Patents

Abstract

用于在扁平玻璃退火炉中连续测量玻璃带(G)的表面温度的设备，其包括：两个分别安置在玻璃带(G)的两侧并且相面对安置的子组件(D1，D2)；每个子组件(D1，D2)与玻璃带的表面齐平；以及一等温空间通过一光的和热的隔绝体(3，4)围绕每个玻璃带的温度测量机件(TC，TC2)来实现。

Description

在扁平玻璃退火炉中测量带的温度的设备，以及操作退火炉的方法

技术领域

[01]本发明涉及能够在扁平玻璃退火炉(étenderie)中测量玻璃带的表面的温度的设备。

背景技术

[02]扁平玻璃退火炉是一装配有加热和冷却部件的风道炉(fourtunnel)，该加热和冷却部件使得玻璃带经受一控制的退火和冷却的热循环。该扁平玻璃退火炉由通常由A0、A、B、C、D、E和F表示的连续的区域构成，区域A0位于带的入口侧。在退火炉的区域A0、A、B和C中，玻璃冷却的控制通过用冷却构件——通常称为交换器，或加热元件——辐射加热来获得，而在区域D、E和F中，冷却通过鼓气的对流来实现。为了更好地控制玻璃的冷却，区域A0至D由隔绝壁来封闭。在使用浮选方法的生产线情况下，退火炉安置在用于锡槽的下方，而在轧制玻璃的生产线下的情况下，退火炉安置在熔炉和调湿炉(four de conditionnement)的下方。

[03]扁平玻璃带的退火和冷却循环的第一关键阶段位于退火炉区域中，在该退火炉区域中，玻璃处于粘弹性状态。冷却在玻璃带的表面和核心产生热梯度和应力梯度。为了限制常驻应力产生并且允许该常驻应力的释放，冷却的开始以减少的速率进行，以允许玻璃退火。非常高的常驻应力水平在玻璃的以后处理——诸如切割操作——中产生多个问题。一旦围绕过渡温度的该退火结束，冷却循环的第二管件阶段开始，其中目的在于快速地冷却玻璃，以便限制退火炉的长度。由于玻璃现在呈固态，在该冷却过程中热梯度产生所谓的临时应力。玻璃带的宽度上或厚度上的多余的临时应力造成玻璃破碎。因此精细地控制纵向的、横向的热型线和玻璃带的厚度上的热型线是重要的。

[04]用于保证良好地控制玻璃的热循环所需的温度测量精度将如下：

[05]-在退火炉的退火区域中绝对值为±5℃，

[06]-在快速冷却区域中绝对值为±10℃，

[07]-对于在带的宽度上的型线(任何区域)相对值为±3℃，

[08]-对于带的上表面和下表面(任何区域)的温度相对值为±3℃。

[09]安装在现有技术的退火炉上的温度测量装置实践中产生更大的误差。此外，通常可使用的测量部件不能够测量关键点的温度，该关键点是玻璃的边缘，也称为边。同样地，带的上表面和下表面上的同一点中的温度测量通常是不可使用的。现有技术的退火炉中的温度测量装置更详细地描述如下：

[10]通过热电偶完成的温度测量

[11]上热电偶通常植入拱顶()并且悬挂在带之上。下热电偶固定在支撑带的轧辊之间的杆上。这些安置在刚性管中的热电偶是可调节的，但经常距离玻璃保持数厘米。

[12]热电偶的位置经常位于用于辐射冷却的封闭区域(A、B、C)的末端。热电偶不安置在对流区域(D和F)中，因为在这些对流区域中会产生测量干扰。

[13]五个热电偶通常沿着带的宽度置入上表面中，而三个热电偶沿着带的宽度置入下表面中。这些热电偶距离带数厘米安置，该热电偶接收由带所散发的辐射，但通过交换器冷却。因此，不能够正确地测量玻璃带的温度。

[14]通过固定的光学高温计实现的温度测量

[15]这些高温计沿着退火炉的长度在多个点植入拱顶，并且对准带的上表面。

[16]通常，在区域的末端仅仅置入一个高温计。有时沿着带的宽度安装三个高温计，这给出一横向温度型线的指示值。这些高温计的数量的增加由于其昂贵的成本而被遏制。

[17]这些高温计的发射率不是一直被利用者控制的，这导致测量误差。

[18]通过可携式高温计实现的温度测量

[19]在敞开的截面中，典型地在区域D的末端和区域E和F中，带的上表面的温度测量可以用可由操作者携带的高温计实现，该操作者必需在使用高温计时进行训练。由于带的宽度上的测量位置不是精确的、根据高温计和带之间距离改变测量场地的尺寸、以及瞄准角度不是恒定的，这些测量极不精确并且只给出非常随机的趋势。

[20]此外，要调节的高温计上的发射率很少被操作者知道。而且，由于在退火炉的宽度上舷梯的存在，仅仅敞开的截面中的某些部分是可到达的，这限制在退火炉的长度上的测量点的数量。

[21]通过扫描器实现的温度测量

[22]高温测定扫描器植入拱顶，并且通过在所述封闭截面(section)的拱顶中的裂缝在带的整个宽度上瞄射。测量的位置在区域的末端是必须的，因为存在于辐射区域中的热交换管表现为障碍。

[23]从扫描器利用测量不是简单的，由于带的发射率随着测量的角度变化，由于来自拱顶的热反射，以及由于难于识别带边缘的位置。扫描器的改进原理上是可考虑的但扫描器的成本是非常昂贵的。

[24]以上所述的各种测量方法，在它们的测量精度范围内，应该提供类似的结构。事实上，在热电偶测量和高温测量之间观察到发散的数值。

[25]该发散的实施例涉及在退火炉中在带的长度上测量的温度。

[26]在低冷却区中，通过热电偶测量的和高温测量的数值是足够接近的。这通过几乎等温的测量环境解释。当冷却增加时，可能达到100℃的大的测量差别显现出来。热电偶被带加热，但也被冷却装置冷却。在没有高温计或扫描器的退火炉中，通过施加校正因子考虑该测量差别，以校正由热电偶释放的温度并因此估计带的温度变化。然而，该措施是极少满意的，因为该措施不能达到在温度测量上所需的精度。

[27]该发散的第二实施例涉及在退火炉的辐射区域B2中在带的宽度上测量的温度。高温计和热电偶之间的差别在该辐射区域B2大约为20℃。高温计可能指示带从左到右的温度增加，而热电偶趋于指示相反的结构。

[28]通过现有技术的热电偶在退火炉中玻璃带的温度测量不是满意的，所获得的温度被朝向退火炉的壁、冷却器和轧辊的辐射所干扰，并且被对流区域的对流的冷却所干扰。该干扰持续，即便热电偶与玻璃轻微接触。

[29]本发明的目的在于，尤其是解决上述问题，并且能够改进玻璃带的表面温度的测量。

发明内容

[30]本发明包括一种用于在扁平玻璃退火炉中连续测量玻璃带的表面温度的设备，其特征在于：

[31]-所述设备包括一置于玻璃带的两表面之一上的子组件，该子组件与玻璃带的表面齐平，并且从所述子组件处在的带的表面侧产生一热隔绝空间，

[32]-所述设备包括至少一安置在所述热隔绝空间内的温度测量机件，

[33]-并且，所述设备包括一校正热隔绝空间的温度测量误差的部件，该误差由与穿过带的辐射相关的损失造成。

[34]测量误差的校正部件可以由热计算部件构成，该热计算部件考虑与穿过带的辐射相关的损失，以校正热隔绝空间的温度测量误差。

[35]由于玻璃的半透明特性，与所述测量子组件相对的子组件的缺乏产生辐射热损失。所述辐射热损失被考虑，用以通过热计算来校正在绝热空间中实现的温度测量，从而获得带的真实温度。

[36]根据另一布置，测量误差的校正部件可以由一第二部子组件构成，该第二子组件位于与第一子组件相对的带的侧部，该第二子组件与带的表面齐平，并且产生一等温空间。用于在扁平玻璃退火炉中连续测量玻璃带的表面温度的设备的特征在于：

[37]-所述设备包括两个子组件，该两个子组件分别安置在玻璃带的两侧并且相面对安置，该两个子组件与玻璃带的表面齐平，

[38]-所述子组件通过一光的和热的隔绝体在玻璃带的两侧产生一等温空间，

[39]-并且所述设备包括至少一温度测量机件，该温度测量机件安置在至少等温空间之一中，并且被至少所述子组件之一所支撑，另一子组件构成测量误差校正部件。

[40]有利地，制造围绕每个带的温度测量机件的等温空间，以便限制由传导、辐射和对流的热损失。该等温空间可以制成在隔绝层的表面中的中空部的形式，该隔绝层与玻璃带的表面齐平。

[41]优选地，分别安置在玻璃带的两侧的所述两个子组件相对于玻璃带是基本对称的，以便不会在玻璃带的两表面之间产生温度差异。

[42]有利地，所述设备包括多个温度测量机件，该温度测量机件布置在沿着平行于玻璃带的宽度的方向上的多个点处，以便测定在玻璃带的宽度上的温度型线。

[43]至少温度测量机件之一布置在玻璃带的每个表面上，从而所述测量可以在玻璃带的两个表面上、在沿着平行于玻璃带的宽度的方向上的一个或多个点处完成，以便测定玻璃带的两个表面之间的温度差别的型线。

[44]优选地，位于平行于玻璃带的宽度的方向上的测量点之间的距离，沿着玻璃带的边缘比在中心区域中减小更多，从而在边上比在玻璃带的中心布置更多的测量点。

[45]温度测量机件例如可以是一热电偶或一热敏电阻。

[46]温度测量机件安置在玻璃带的表面附近，没有与玻璃带的表面接触。有利地，温度测量机件安置在距离玻璃带表面至少一厘米处，而不与玻璃带表面接触。

[47]与玻璃带的表面齐平的光的和热的隔绝体可以用具有低摩擦系数的柔性材料制成。有利地，光的和热的隔绝体由一层矿物棉或一层玻璃棉构成。

[48]本发明的设备包括多个用于抵抗由玻璃带的破碎造成的毁坏的机械保护机件。这些保护机件可以相对于退火炉固定。所述保护机件——如在退火炉中使用的用于限制对流的屏蔽——也可以可移动的。

[49]本发明的设备也包括多个机件，该机件能够限制在玻璃带和温度测量机件之间空气对流。

[50]本发明还涉及一种扁平玻璃退火炉，其特征在于，所述退火炉装配有至少一如前所述的玻璃带的温度测量设备。

[51]本发明也涉及一种操作扁平玻璃退火炉的方法，其特征在于，通过一种设备连续进行玻璃带的表面温度的测量，

[52]-所述设备包括一安置在玻璃带的两表面之一上的子组件，该子组件与玻璃带的表面齐平，并且从所述子组件处在的玻璃带的表面侧产生热隔绝空间，

[53]-所述设备包括至少一安置在所述热隔绝空间内的温度测量机件，

[54]-并且，所述设备包括一校正热隔绝空间的温度测量误差的部件，该误差由与穿过玻璃带的辐射相关的损失造成，

[55]该温度测量用于通过一控制回路(boucle de régulation)自动调节退火炉的运行参数。

[56]测量误差校正部件可以由热计算部件构成，该热计算部件考虑与穿过玻璃带的辐射相关的损失，以校正热隔绝空间的温度测量误差。

[57]根据另一布置，测量误差校正部件可以由一第二子组件构成，该第二子组件位于与第一子组件相对的玻璃带的侧部，该第二子组件与玻璃带的表面齐平，并且产生一等温空间。操作扁平玻璃退火炉的方法的特征在于，通过一种设备连续进行玻璃带的表面温度的测量，所述设备包括两个子组件，该两个子组件分别安置在玻璃带的两侧并且相面对安置，该两个子组件的每一个与玻璃带的表面齐平，所述子组件具有通过一光的和热的隔绝体围绕每个玻璃带的温度测量机件实现的等温空间，所述温度测量用于通过一控制回路自动调节退火炉的运行参数。

[58]根据本发明的方法，有利地，设置退火炉的控制系统与温度测量装备的结合，用以允许快速调节退火炉的运行参数，从而总的应力水平保持低于一预先确定值，从而能够避免玻璃破碎或垂直于玻璃带的平面的玻璃带变形；并且从而常驻应力水平保持低于一预先确定值，从而使得玻璃能够经受随后的处理。

[59]温度测量可以根据玻璃带的宽度进行，并且可以用于沿着玻璃带的宽度调节加热分布和/或沿着玻璃带的宽度调节冷却分布。

[60]退火炉的运行的数学模型可以被建立和被用于根据进行的测量定义要施用于退火炉的最佳规程，以便获得所希望的温度水平和应力水平。

附图说明

[61]除了以上所释的布置之外，本发明包括一定量的以下将更详细地解释的其它布置，该布置是参考附图所描述的实施例，但是所述实施例不是限制性的。在这些附图中：

[62]图1是示出本发明的在退火炉中连续测量玻璃带的表面温度的设备的原理的示意性纵向垂直剖面图。

[63]图2是图1的设备的一实施例的示意性纵向垂直剖面图。

[64]图3是玻璃带的厚度中的温度型线的曲线图，该温度表示在纵坐标上，而厚度表示在横坐标上。

[65]图4和5是示出表示在纵坐标上的光学厚度的曲线图，该光学厚度是表示在横坐标上的波的长度的函数。

[66]图6是具有两条曲线的曲线图，一条关于表示在具有左边刻度的纵坐标上的光学厚度，而另一条关于表示在具有右边刻度的纵坐标上的黑体发射，该黑体发射是表示在横坐标上波的长度的函数。

[67]最后，图7是本发明的热电偶的置入的示意性俯视图。

具体实施方式

[68]以下将描述本发明的制造的测量设备的一实例。

[69]参考附图1和2，可以看到热电偶TC，该热电偶TC优选地装有护套并且具有小的直径，该直径通常等于或小于2mm。热电耦TC的测量点被保持在等温空间的一点处，并且有利地保持直接靠近玻璃的表面，但同时避免在玻璃和热电偶TC之间的任何接触。由“直接靠近”表示热电偶的测量点位于离该玻璃带较短的距离处，例如大约2mm。

[70]热电偶TC和玻璃G之间接触的缺乏能够避免由于摩擦的热量而加热热电偶TC，该摩擦的热量导致由于测量的温度过高的误差。

[71]为了用热电偶TC正确地测量玻璃带的温度，玻璃带G和热电偶TC之间的热平衡是必要的。为了避免热电偶TC的热损失，围绕热电偶借助于一具有低摩擦系数的柔性隔绝层3产生一等温空间2，该柔性隔绝层3与玻璃带G的表面齐平。由“具有低摩擦系数的隔绝层”表示可以触及行进的玻璃而不会毁坏测量装置或玻璃表面的隔绝层。热电偶TC因此被隔离，避免热量朝向外部损失。

[72]作为柔性隔绝层的实例，可以列举矿物棉或玻璃棉，所述矿物棉或玻璃棉是两种适用于所述测量装置的简单的且成本较低的隔热材料，能够抵抗超过退火炉中的温度的温度。柔性隔绝层的使用还能够避免玻璃带G的表面和测量装置之间的空气流出，因此消除由于温度测量机件TC的对流而产生的冷却。该装置的第一部分能够接近玻璃的真实温度。

[73]根据本发明产生的设备考虑玻璃的半透明的特性。当在玻璃表面上产生一接近黑体的等温空间时，由于在玻璃透明的波谱窗(fenétrespectrale)内的辐射，穿过玻璃带从该等温空间也损失一部分热量。通过将辐射反射回由玻璃和热电偶产生的空间中，玻璃带G的相对表面的补充隔热材料4能够存储热量。热电偶TC因此达到非常接近玻璃温度的温度。

[74]本发明的设备的特征因此在于，围绕用于测量玻璃的温度的机件TC的等温空间2通过限制传导的、辐射的和对流的热损失来获得。

[75]有利地，使用一柔性隔绝层，例如一层矿物棉或玻璃棉，补充隔热材料4以与隔热材料3相同的方式实现。

[76]在玻璃带的两表面上的双隔热也具有另一优点。该双隔热允许将热电偶安置在玻璃带的两表面的每个上，即已经提及的热电偶TC，和布置在另一等温空间5中的热电偶TC2，该等温空间5在隔热材料4中呈中空部的形式，以便直接靠近与对应于第一热电偶TC的表面相对的玻璃带的表面。因此获得关于由冷却的不平衡造成的两表面的可能的温度差别，这在退火炉中对于调节高和低的冷却率是非常有用的。

[77]以下是由根据本发明产生的装置所产生的测量的改进实施例，该装置植入退火炉的区域C的出口，该退火炉对于宽度为4m厚度为4mm并且走带速度为10m/min的玻璃带具有600吨/天的生产能力。

[78]玻璃带的厚度中的理论温度型线被假定为是在图3中所示的型线。所述型线示出在冷却时玻璃片的温度不是均匀的，由于表面比核心更冷。这对于相对厚的玻璃——例如厚度超过8mm的玻璃——是特别真实的。对于较薄的玻璃，玻璃中的温度梯度在冷却过程中保持有限的。

[79]图3示出对于厚度为4mm的玻璃和给定的冷却速率在玻璃带的核心(即在半厚度)和表面之间5℃的差异。由表面温度相对于该厚度中的平均温度的测量所产生的误差小于2.5℃。对于小厚度的标准玻璃，考虑目的精度，表面温度的测量足够代表玻璃带的平均温度。对于厚玻璃情况是不同的。然而，就关于冷却率的信息而言，核心的温度和平均温度可以是确定的。在玻璃带的表面和退火炉的壁之间交换的辐射，对于具有0.85的发射率和170℃的退火炉的壁温度为380℃的玻璃带，在每个表面上是7kW/m²。通过产生用于温度测量的、具有纤维隔绝层的等温空间，热损失被限制到0.24kW/m²，该纤维隔绝层的热导率为0.06W/m.K、厚度为50mm。

[80]考虑玻璃带和隔绝层之间的辐射的交换、假定隔绝层的发射率e＝0.9、玻璃带和隔绝层之间5mm的气层的传导和穿过隔绝层的传导，对于温度为380℃的玻璃带，系统计算给出热表面上的隔绝层的温度为375.9℃。热电偶的温度将位于这两个数值之间，由此相对于玻璃带的温度测量误差小于4℃。

[81]现将考虑玻璃的光学特性。

[82]标准玻璃对于2.7μm之上的波长(即2.7×10^-3mm)是不透明的，而对于2.7μm之下的波长是透明的，无论是对于标准厚度或对于厚玻璃。图4和5示出对于15mm和4mm厚的浮动(float)玻璃的光谱。

[83]图4和5示出直到2.7μm玻璃是透明的，在该波长之上所述玻璃变得不透明。

[84]局部植入在玻璃带的仅仅一个表面上的装置，将能够在玻璃带的一侧上产生一作为一黑体的等温空间，该黑体具有在该黑体内捕获的相应辐射的波谱分布。但是，由于玻璃的光学特性，该辐射的一部分将穿过玻璃的厚度而消失。

[85]图6示出对于4mm厚的玻璃的光谱(曲线L1)和380℃的黑体的光谱(曲线L2)。

[86]0和2.7μm之间的黑体的曲线L2的积分表示0.36kW/m²的辐射流。要注意的是，对于退火炉中更上游所测量的温度，例如对于600℃的玻璃带，该辐射流也将更大，因为黑体的曲线的偏移。

[87]考虑前述计算中补充的损失，一直对于380℃的玻璃带的温度，给出热表面上的隔绝层的温度为369.6℃。等温空间中的温度差别现在显示为10.4℃。该误差大于退火炉所要求的精度。

[88]因此必须消除由穿过玻璃带的辐射产生的热损失。

[89]为此，本发明制造的设备包括类似于第一等温空间的第二等温空间5，该第一等温空间能够手动消除在玻璃的光学窗中的热损失。

[90]用于消除由穿过玻璃带的辐射产生的热损失的影响的另一方法，是借助于热计算部件，校正温度测量误差。这需要关于玻璃的光学特性的补充信息，并且需要沿着与玻璃带的相对表面的方向交换的辐射流。

[91]现将参考图1和2更准确地描述本发明制造的测量设备的实例。

[92]通过使用以下部件来实现所述设备：两个直径为1mm的装有保护壳的热电偶TC、TC2，该热电偶能够测量玻璃带G的两表面的温度；玻璃棉或矿物棉作为隔绝层；以及一固定系统6、7。要注意的是等温空间中的温度的测量可以通过热电偶来实现，或也可以通过热敏电阻或其它温度测量机件来实现。

[93]等温空间2、5仅仅在图1中示出，但是类似的空间可以设置在图2的装置中，尽管在图2中没有示出。

[94]如在图2中所示，玻璃棉3在沿着玻璃带的走带方向的大约10cm的长度上与玻璃带齐平。在玻璃带的每个表面上，呈例如50mm的层的形式的玻璃棉的厚度M产生一等温空间，并且避免玻璃带和玻璃棉之间的空气的对流。热电偶TC稍微定位在覆盖区域的中间的下游，在该覆盖区域处减轻可能的空气渗入。优选地，热电偶TC的定向是水平的，平行于玻璃的表面。以这种方式，任何通过热电偶TC套件和热电偶TC的线的寄生的热传导在测量的场所被消除。热电偶TC的套件优选地引入到上游侧。以这种方式，避免将尖端锚定在玻璃的表面上的任何危险。

[95]现将描述在本发明的设备的定义中对玻璃退火方法的关注。

[96]本发明的设备的构思如下，该构思不干扰或极少干扰玻璃的退火方法。具体地，实施如下。

[97]所述设备包括两个子组件D1、D2，该两个子组件分别安置在玻璃带G的两侧，该两个子组件是足够对称的，以便不会在玻璃带的两表面之间产生温度偏移(décalage)。设备的子组件D1、D2沿着玻璃带的走带方向具有最小长度，以获得所希望的热约束(confinement)和光学约束。这些约束限制玻璃表面在通过子组件的过程中冷却。容易理解的是，在玻璃带的表面上的组体的缺乏将导致在所述两表面之间的温度偏移，未装配子组件的表面通常冷却。

[98]因此植入在仅仅一个表面上的设备将导致玻璃带的两表面之间显著的温度差异，因此在玻璃中产生附加应力的危险，该附加应力可能产生玻璃带破碎和玻璃带切割的问题。

[99]根据本发明第一实施例，沿着玻璃带的走带方向的设备的长度限制于所需的长度，用以获得所希望的热约束和光学约束，从而减少干扰玻璃冷却的长度。优选地，装置的长度L小于200mm。隔绝层的厚度是例如50mm。

[100]所述设备应该在退火炉中产生最少可能的干扰。为此，减少设备的尺寸是重要的。事实上，由于通过截面的缩减，尤其是在对流区域中，非常大的尺寸会在退火炉中导致被干扰的对流。因为将构成体积非常大的装置的对于辐射的大障碍，不会干扰通过辐射区域中的辐射在玻璃和退火炉的壁之间的热交换。

[101]为了响应该应力，隔绝层的厚度M根据本发明被限制。由于较大的热损耗，隔绝层大大减小的厚度可能导致在其两表面之间的大的温度梯度。该热损耗比将提高的隔绝层的热导率更大。为了保持玻璃的温度测量的良好精度，本发明的装置避免该损耗，或考虑该损耗以校正所测量的玻璃温度。

[102]根据本发明的第二实施例，通过将加热装置——例如电阻——添加导隔绝层3、4的与玻璃带的表面相对的表面3a、4a上，在隔绝层的厚度上的热损耗被消除，从而在隔绝层3或4的两表面上保持同样的温度。

[103]根据本发明的第三实施例，考虑损耗由通过考虑隔绝层的热导率通过设置在设备中的测量机件TC、TC2在热表面上测量的温度，和通过添加至少一温度测量机件——例如热电偶——在隔绝层的冷表面3a、4a上测量的温度，来计算隔绝层3、4中的热损失而实现。通过设备所测量的玻璃温度然后被校正，用以考虑在隔绝层的厚度中热损失的影响。

[104]根据本发明的第四实施例，考虑损耗通过计算隔绝层中的热损失以及通过基于退火炉的环境温度来估计隔绝层的冷表面3a、4a上热导率而实现，隔绝层中的热损失考虑基于在热表面上测量的温度的热导率，该考虑通过设置在设备中的测量机件TC、TC2来进行。通过设备所测量的温度然后被校正，用以考虑在隔绝层的厚度中热损失的影响。

[105]这些方法，与计算在玻璃带中的温度结合，能够达到接近1℃的精度，这对于通过使用适当的测量机件——如已校准的热电偶——在退火炉中控制冷却是充分满足的。

[106]现将参考图2描述植入在退火炉中的设备的实例。

[107]在玻璃带的下表面上的植入

[108]用于支撑玻璃带的两支撑滚轮R1、R2之间的地方允许沿着玻璃带的宽度用多个热电偶TC2来安装杆7。呈U形的杆7能够将纤维隔热材料4保持就位并且固定热电偶TC2。用于在高度上调节杆7部件(未示出)能够调节所述装置接近玻璃。在轧辊后面的位置保护系统当玻璃带破碎时抵抗玻璃掉落。

[109]在玻璃带的上表面上的植入

[110]上部装置悬挂自杆6，该杆6侧向穿过玻璃带G上的空间。适当长度的柔性层3能够覆盖在较小长度的玻璃带的表面上。该层3由具有下表面的柔韧的组织组成，该柔韧的组织能够固定柔性热电偶TC。有利地，使用薄的玻璃纤维组织，热电偶TC集成到该纤维组织中。在该组织上设置一片厚度M大约为50mm的玻璃纤维隔绝层。

[111]热电偶的直径是小的，大约1mm，用以保证它们的柔韧性。层3的接触区域8在覆盖的区域被下隔绝层4调节。上层3可以随着玻璃带G的厚度的变化而没有问题，只要用下隔绝层的覆盖保持正确。

[112]在玻璃带的宽度上的热电偶的植入

[113]沿着玻璃带的宽度的温度的最大变化处于边缘附近，尤其是如果在玻璃带G的边缘或边9，10和玻璃带的中心部分11之间存在厚度差异。

[114]为了能够描画边缘的温度型线，需要至少三个热电偶TC，所述边缘对于厚的玻璃带一般宽度为150mm。在这些连续的热电偶TC的两个之间的距离因此大约为3cm(30mm)。由于边缘的位置根据制造的玻璃带的宽度一般变化300mm，在此实例中10个热电偶TC安装在玻璃带的两侧上。数字10对应于300被30除。

[115]因为在中心部分11中的温度变化较小，对于描画温度型线大约6个热电偶TC是足够的。每根杆6、7的热电偶TC的总数量将例如因此是26。

[116]图7示出位于玻璃带的宽度上的热电偶的实例。

[117]温度测量的利用

[118]通过测量装备交付(déliver)的信息可以通过设备的操作者来利用，用以手动地调节退火炉的运行参数。

[119]根据另一实施例，温度测量可以被显示用于退火炉的操作者的信息——例如呈示出在玻璃带的宽度上的温度型线的曲线的形式——从而确认调节在退火炉上实施的加热和冷却。还可能记载这些数值，尤其是用于追踪产品质量的数值。

[120]优选地，由测量装备交付的信息通过一设备控制系统被利用，该设备控制系统用于通过一个或多个控制回路自动调节退火炉的运行参数，尤其是用于沿着玻璃带的走带方向和其垂直方向调整玻璃的加热和冷却。

[121]有利地，控制回路可以通过一玻璃的退火的物理模型来完成，基于在退火炉的一个截面中进行的测量，该物理模型允许计算测量截面的上游和下游中的不同区域的在每个玻璃退火过程中关于玻璃带的加热和冷却的定值。有利地，该物理模型可以利用由测量装备交付的测量温度，以便估计玻璃中的压力水平和定义压力水平在玻璃带的宽度上、在玻璃带的厚度上或在玻璃带的长度上的分布。

Claims (22)

1.用于在扁平玻璃(G)退火炉中连续测量玻璃带(G)的表面温度的设备，

其特征在于：

-所述设备包括置于所述玻璃带的两表面之一上的子组件(D1)，该子组件与所述玻璃带(G)的表面齐平，并且从所述子组件处在的所述带的表面侧产生热隔绝空间，

-所述设备包括安置在所述热隔绝空间内的至少一温度测量机件(TC)，

-并且，所述设备包括热隔绝空间的温度测量误差校正部件，该误差由与穿过所述带的辐射相关的损失造成。

2.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，所述测量误差校正部件可以由热计算部件构成，该热计算部件考虑与穿过所述带的辐射相关的损失，以校正热隔绝空间的温度测量误差。

3.按照权利要求1所述的设备，其特征在于：

-所述设备包括两个子组件(D1，D2)，该两个子组件分别安置在所述玻璃带(G)的两侧并且相面对安置，

-每个子组件(D1，D2)与所述玻璃带的表面齐平，

-一等温空间(2，5)通过一光的和热的隔绝体(3，4)围绕每个玻璃带的温度测量机件(TC，TC2)来实现，

-并且，所述设备包括至少一温度测量机件(TC，TC2)，该温度测量机件安置在所述等温空间(2，5)的至少之一中，并且被所述子组件的至少之一所支撑，另一子组件构成测量误差校正部件。

4.按照权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征在于，围绕带的每个温度测量机件(TC，TC2)的等温空间(2，5)被实施成限制由传导、辐射和对流的热损失。

5.按照权利要求4所述的设备，其特征在于，围绕每个温度测量机件(TC，TC2)的所述等温空间(2，5)按在隔绝层的表面中的中空部的形式实施，该隔绝层与所述玻璃带的表面齐平。

6.按照权利要求3所述的设备，其特征在于，分别安置在所述玻璃带(G)的两侧的所述两个子组件(D1，D2)相对于所述玻璃带基本对称，以便不会在所述带的两表面之间产生温度差异。

7.按照权利要求1至6中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备包括多个温度测量机件(TC)，所述温度测量机件布置在沿着平行于所述玻璃带的宽度的方向上的多个点处，以便测定在所述带的宽度上的温度型线。

8.按照权利要求3所述的设备，其特征在于，所述设备包括至少一温度测量机件(TC，TC2)，该温度测量机件布置在所述带的每个表面上，从而所述测量可以在所述带的两个表面上、在沿着平行于所述玻璃带的宽度的方向上的一个或多个点处完成，以便测定所述带的两个表面之间的温度差别的型线。

9.按照权利要求7所述的设备，其特征在于，位于平行于所述玻璃带的宽度的方向上的测量点之间的距离，在所述带的边缘(9，10)上比在中心区域(11)中更小，从而在所述边缘(9，10)上比在所述带的中心布置更多的测量点。

10.按照前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述温度测量机件是热电偶(TC，TC2)。

11.按照权利要求1至9中任一项所述的设备，其特征在于，所述温度测量机件是热敏电阻。

12.按照权利要求10或11所述的设备，其特征在于，所述温度测量机件安置在所述玻璃带的表面附近，没有与所述玻璃带的表面接触。

13.按照权利要求12所述的设备，其特征在于，所述温度测量机件安置在距离所述玻璃带表面至少一厘米处，而不与所述玻璃带表面接触。

14.按照前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，与所述玻璃带的表面齐平的所述光的和热的隔绝体用具有低摩擦系数的柔性材料制成。

15.按照权利要求14所述的设备，其特征在于，所述光的和热的隔绝体由一层矿物棉或一层玻璃棉构成。

16.扁平玻璃退火炉，

其特征在于，所述扁平玻璃退火炉装配有至少一按照前述权利要求中任一项所述的玻璃带温度测量设备。

17.操作扁平玻璃退火炉的方法，

其特征在于，通过一种设备实施玻璃带(G)的表面温度的连续测量，

-所述设备包括一安置在所述玻璃带的两表面之一上的子组件(D1)，该子组件与所述玻璃带的表面齐平，并且从所述子组件处在的所述带的表面侧产生一热隔绝空间，

-所述设备包括至少一安置在所述热隔绝空间内的温度测量机件(TC)，

-并且，所述设备包括一校正所述热隔绝空间的温度的测量误差校正部件，该误差由与穿过所述带的辐射相关的损失造成，

该连续的温度测量用于通过一控制回路自动调节所述退火炉的运行参数。

18.按照权利要求17所述的方法，其特征在于，所述测量误差校正部件由热计算部件构成，该热计算部件考虑与穿过所述带的辐射相关的损失，以校正所述热隔绝空间的温度测量误差。

19.按照权利要求17所述的方法，其特征在于，所述测量误差校正部件由一第二子组件(D2)构成，该第二子组件位于所述带的与所述第一子组件相对的侧部，该第二子组件与所述带的表面齐平，并且产生一等温空间；通过一种设备实施所述玻璃带的表面温度的连续测量，所述设备包括两个子组件(D1，D2)，该两个子组件分别安置在所述玻璃带(G)的两侧并且相面对安置，该两个子组件的每一个(D1，D2)与所述玻璃带的表面齐平，所述子组件具有通过一光的和热的隔绝体(3，4)围绕带的每个温度测量机件(TC，TC2)实现的等温空间(2，5)，所述温度测量用于通过一控制回路自动调节退火炉的运行参数。

20.按照权利要求17至19中任一项所述的方法，其特征在于，设置退火炉的控制系统与温度测量装备的结合，用以允许快速调节退火炉的运行参数，从而总的应力水平保持低于一预先确定值，从而能够避免玻璃破碎或垂直于带的平面的带变形；并且，常驻应力水平保持低于一预先确定值，从而使得玻璃能够经受随后的处理。

21.按照权利要求17至20中任一项所述的方法，其特征在于，所述温度测量沿所述玻璃带的宽度进行，并且被用于沿着所述带的宽度调节加热分布和/或沿着所述带的宽度调节冷却分布。

22.按照权利要求17至21中任一项所述的方法，其特征在于，所述退火炉的运行的数学模型被建立，并被用于根据已进行的测量定义要应用于退火炉的最佳规程，以便获得所希望的温度水平和应力水平。

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