CN101708946B - 一种对铂金通道电加热的法兰结构 - Google Patents

一种对铂金通道电加热的法兰结构 Download PDF

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Abstract

一种对铂金通道电加热的法兰结构，解决在玻璃基板的制程中提供一种可以对铂金通道进行加热的装置的技术问题，以上法兰结构用于TFT-LCD生产制程中对铂金通道进行电加热，上述的法兰结构中包括具有与铂金通道同心共轴的法兰盘，以及焊接在法兰盘外侧边上的接线引出块，法兰盘借助安装在其内侧边上的翻边结构和配套的焊材与铂金通道连接。本发明的优点是：采用本发明的法兰结构对铂金通道进行电加热时，加热均匀，避免玻璃液产生气泡；温度控制适当，有利于后续的澄清、均化过程的处理；增加水冷系统，以及搭配冷风系统可以有效对温度进行控制，进行提高对铂金通道加热的效率。

Description

一种对铂金通道电加热的法兰结构
技术领域
本发明属于玻璃基板制造领域，涉及到用于TFT-LCD玻璃基板行业以铂金通道本体为负载的直接电加热的法兰结构。
背景技术
在TFT-LCD玻璃基板生产制程中，为了减少玻璃液与耐火物接触而带来的组份非均一性和气体夹杂物的产生，通常使用铂金通道连接熔解池与成型设备。铂金通道是用来实现玻璃液的澄清、均化、搅拌和温度调节的设备。铂金通道的各个区段要求在相应的粘度下实现其特定的功能。粘度的控制是通过铂金通道温度的控制来实施的。
铂金通道的温度控制是通过电加热来实现的。电加热实施方式有间接加热法和直接加热法。直接加热法作为优选的电加热方法，具有热效率高、时滞小和易于控制等优点，成为TFT-LCD玻璃基板行业主流的电加热实现方法。直接加热法是将受控交流电通过安装于铂金通道本体的法兰，施加至需要加热的铂金通道段。
对于法兰的结构设计，需要根据铂金通道的材质以及相应的电阻率，来对法兰的整体结构进行精细设计，包括法兰中的各个结构部件的宽度、厚度、大小以及材质，充分保证通电后法兰的输出功率，进而来保证对铂金通道加热的均匀性以及对温度进行很好的控制。
发明内容
本发明的目的是为了在玻璃基板的制程中提供一种可以对铂金通道进行加热的装置的技术问题，设计了一种对铂金通道电加热的法兰结构，设计时根据铂金通道的材料、材料的电阻率、以及电阻率在铂金通道上的分布，严格控制法兰结构中的各个部件的大小、厚度、宽度以及材料。
本发明实现发明目的采用的技术方案是，一种对铂金通道电加热的法兰结构，以上法兰结构用于TFT-LCD生产制程中对铂金通道进行电加热，上述的法兰结构中包括具有与铂金通道同心共轴的法兰盘，以及焊接在法兰盘外侧边上的接线引出块，法兰盘借助安装在其内侧边上的翻边结构和配套的焊材与铂金通道连接，所述的法兰盘的结构是由用于均流的法兰外圈和用于导流的法兰内圈借助配套的焊材焊接，翻边结构焊接在法兰内圈的内侧边上，在铂金通道与翻边结构的焊接处设置焊接补强层，所述的焊接补强层的宽度是翻边结构宽度的2-4倍，厚度为0.3-0.5mm，所述的法兰结构中还设置有水冷装置，以上水冷装置是借助配套的焊材焊接在法兰外圈与接线引出块外侧边上的、由铜材或镍材制成的冷却管。
本发明的有益效果是：采用本发明的法兰结构对铂金通道进行电加热时，加热均匀，避免玻璃液产生气泡；温度控制适当，有利于后续的澄清、均化过程的处理；增加水冷系统，以及搭配冷风系统可以有效对温度进行控制，进行提高对铂金通道加热的效率。
下面结合附图对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明的法兰结构示意图。
图2是图1的法兰结构的截面图。
附图中，1是铂金通道，2是焊接补强层，3是翻边结构，4是法兰内圈，5是法兰外圈，6是接线引出端，7是冷却管。
具体实施方式
参看图1和图2，一种对铂金通道电加热的法兰结构，以上法兰结构用于TFT-LCD生产制程中对铂金通道1进行电加热，上述的法兰结构中包括具有与铂金通道1同心共轴的法兰盘，以及焊接在法兰盘外侧边上的接线引出块6，法兰盘借助安装在其内侧边上的翻边结构3和配套的焊材与铂金通道1连接，在铂金通道1与翻边结构3的焊接处设置焊接补强层2。
上述的法兰盘的结构是由用于均流的法兰外圈5和用于导流的法兰内圈4借助配套的焊材焊接，翻边结构3焊接在法兰内圈4的内侧边上。
上述的法兰盘的材料是铂、或是钯、或是镍、或是与铂金通道1材料电阻率同一数量级的铂系金属合金。
上述的配套的焊材是铂、或是铂铑合金PtRh10％、或是铂铑合金PtRh20％。
上述的接线引出块6的材料是镍、或是铜、或是铂、或是铂系金属合金。
上述的法兰结构中还设置有水冷装置，以上水冷装置是借助配套的焊材焊接在法兰外圈5与接线引出块6外侧边上的、由铜材或镍材制成的冷却管7。
上述的冷却管7中的冷却液是纯净水、或是软化水。
上述焊接补强层2的宽度是翻边结构3宽度的2-4倍，厚度为0.3-0.5mm。
上述的法兰外圈5和法兰内圈4的宽度与厚度根据对铂金通道1加热所需的强度、以及材质的电阻率按照设计要求进行配比设置。
上述的接线引出块6的厚度根据材质的截面电阻按照设计要求配套设定。
现举出本发明的具体实施例，在实施时，法兰结构中的各个部件都具有严格的控制。其中，法兰内圈4与翻边结构3的厚度，依据法兰上通过电加热回路的数量与各回路电流大小的不同，是铂金通道1壁厚的1.0～2.0倍；翻边结构3的宽度在2～10mm，为确保通道与翻边连接处强度，法兰翻边与通道结合处可使用0.3～0.5mm同材质金属的焊接补强层2；翻边结构3的内径大于铂金通道1外径0.6～1.8mm；由法兰内圈4宽度决定的法兰内圈4外径，是法兰内圈4内径的1.2～1.5倍；法兰外圈5的厚度为法兰内圈4厚度的3～8倍，对于单回路法兰，该宽度在数值上保证法兰在通过直径的剖面上的法兰内、外圈横截面面积至少大于所接铂金通道1横截面积的一半，最佳数值是大于所接铂金通道1横截面积的0.7倍。
在具体实施时，法兰结构可以设置水冷系统，也可以不设置水冷系统。无水冷法兰的接线引出端6由铂或铂系金属合金(如PtRh10％或PtRh20％)组成，当接线引出端6的末端温度较低的部分，可以用钯代替金属材质，接线引出端6的截面积不小于法兰直径处内、外圈法兰截面积之和的2倍；带有水冷系统的接线引出端6是包括由镍或铜材质组成的合金材料，接线引出端6的截面积不小于法兰直径处内、外圈法兰截面积之和的1/2。
上述的冷却管7内径为6～16mm，外径为12～24mm；具有较强的导电与均流作用；冷却管7中通以纯水或软化水作为冷却介质；冷却液入口要求恒温，温度范围符合工艺要求，且在所使用环境不结露；冷却液要求使用不间断电源UPS的热备冷却水泵循环系统，同时在UPS或水泵循环系统发生故障时，能够切换至高位水箱应急供水；同时提供冷却风系统，可在每个法兰回路在手动条件下与冷却水供应回路进行切换。

Claims (7)

1.一种对铂金通道电加热的法兰结构，以上法兰结构用于TFT-LCD生产制程中对铂金通道(1)进行电加热，其特征在于：所述的法兰结构中包括具有与铂金通道(1)同心共轴的法兰盘，以及焊接在法兰盘外侧边上的接线引出块(6)，法兰盘借助安装在其内侧边上的翻边结构(3)和配套的焊材与铂金通道(1)连接，所述的法兰盘的结构是由用于均流的法兰外圈(5)和用于导流的法兰内圈(4)借助配套的焊材焊接，翻边结构(3)焊接在法兰内圈(4)的内侧边上，在铂金通道(1)与翻边结构(3)的焊接处设置焊接补强层(2)，所述的焊接补强层(2)的宽度是翻边结构(3)宽度的2-4倍，厚度为0.3-0.5mm，所述的法兰结构中还设置有水冷装置，以上水冷装置是借助配套的焊材焊接在法兰外圈(5)与接线引出块(6)外侧边上的、由铜材或镍材制成的冷却管(7)。
2.根据权利要求1所述的一种对铂金通道电加热的法兰结构，其特征在于：所述的法兰盘的材料是铂、或是钯、或是镍、或是与铂金通道(1)材料电阻率同一数量级的铂系金属合金。
3.根据权利要求1所述的一种对铂金通道电加热的法兰结构，其特征在于：所述的配套的焊材是铂、或是铂铑合金PtRh10％、或是铂铑合金PtRh20％。
4.根据权利要求1所述的一种对铂金通道电加热的法兰结构，其特征在于：所述的接线引出块(6)的材料是镍、或是铜、或是铂、或是铂系金属合金。
5.根据权利要求1所述的一种对铂金通道电加热的法兰结构，其特征在于：所述的冷却管(7)中的冷却液是纯净水、或是软化水。
6.根据权利要求1所述的一种对铂金通道电加热的法兰结构，其特征在于：所述的法兰外圈(5)和法兰内圈(4)的宽度与厚度根据对铂金通道(1)加热所需的强度、以及材质的电阻率按照设计要求进行配比设置。
7.根据权利要求1所述的一种对铂金通道电加热的法兰结构，其特征在于：所述的接线引出块(6)的厚度根据材质的截面电阻按照设计要求配套设定。
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