CN102234172A - 一种超白压延玻璃窑炉 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种超白压延玻璃窑炉，包括依序连通的熔窑、主流道、横流道及多个分支流道，其特征在于：所述主流道为圆筒形、方筒形、长方筒形或喇叭筒形通道，各流道转角处均设有过渡面。本发明通过将主流道通道截面进行改进，且同时在各流道转角处均设有过渡面。这样，既可实现一窑多线功能，同时可减缓或降低流经主流道玻璃熔液由于进入其其它流道时其通道面积的突然改变而带来速度、流量的迅速变化，且可避免转角处玻璃液产生长时间的涡流和冲刷，从而可降低或避免玻璃液从熔窑出口端至分支流道溢流口产生的横向温差，提高产品品质及质量的稳定性。

Description

一种超白压延玻璃窑炉

技术领域

本发明涉及超白压延玻璃制造技术领域，更具体地说，是涉及一种超白压延玻璃窑炉。

背景技术

超白压延玻璃是一种以含铁量低来实现高透过率的压延玻璃，它是一种高品质、多功能的新型高档玻璃品种，透光率可达91.5％以上，具有晶莹剔透、高档典雅的特性，主要应用于高档建筑的内外装修、太阳能电池组件、高档园艺建筑、高档玻璃家具制品等行业。超白压延玻璃同时具备优质浮法玻璃所具有的一切可加工性能，具有优越的物理、机械及光学性能，可像其它优质浮法玻璃一样进行各种深加工。无与伦比的优越质量和产品性能使超白玻璃拥有广阔的应用空间和光明的市场前景。

超白玻璃目前最主要用途之一就是用作太阳能光伏组件，由于其具有独特的高透光率，超白玻璃作为太阳能光热、光电转换系统的基片，大大提高了光电转换效率，为太阳能技术的发展提供了更为广阔的发展空间。

随着低碳时代的到来，国家大力的推进可再生能源中的太阳能光伏组件，由此市场需求量逐渐增高。目前的超白压延玻璃生产窑炉生产线是在以往生产普通装饰用的一窑一线或一窑一两线上生产，故存在窑炉的产能小、能源消耗大等问题，同时产出的玻璃产品含铁量高、透过率低、厚薄不均、严重影响太阳能光伏组件产品质量。

中国专利局公开了一种生产超白玻璃或太阳能电池压花玻璃的多线熔窑，其包括熔窑熔和卡脖，并在卡脖的出口端连接一条横通路，再在横通路上分别连接二至六条支通路，每个支通路的端部分别设置一个溢流口，溢流口后分别连接压延机。这种结构虽然可利用一座玻璃熔窑匹配带动多条生产线同时生产，提高玻璃熔窑的熔化能力，但由于熔窑至溢流口具有较长的距离，其卡脖位于窑炉的出口端，且为一截面积大大小于窑炉出口的狭直通道，流经此处的玻璃熔液由于其通道面积的突然变窄而会带来速度、流量的巨大变化，且于90°转角处会产生涡流，由于玻璃液具有一定的粘度，这将导致进入支通路的玻璃熔液流动速度和温度的变化，从而带来溢流口玻璃液流动速度和温度的变化，同时，熔窑至溢流口具有较长的距离，玻璃液须经“长途跋涉”才能到达溢流口，也导致了溢流口产生的横向温差，由于对超白玻璃加工要求非常高，这种温差将直接影响玻璃液的后续压延加工及产品的质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种超白压延玻璃窑炉，既可实现一窑多线功能，同时可确保经过窑炉出口端主流道、横流道和分支流道横向温差的要求。

本发明是这样实现的，一种超白压延玻璃窑炉，包括依序连通的熔窑、主流道、横流道及多个分支流道，所述主流道为圆筒形、方筒形、长方筒形或喇叭筒形通道，各流道转角处均设有过渡面。

优选地，所述主流道为圆筒形、方筒形、长方筒形时，分设有两条或两条以上通道，对称设置于熔窑出口端。

优选地，所述主流道为喇叭形通道时，其主流道入口端截面与熔窑出口端截面相等，出口端截面积与横流道截面积相等。

或者，所述主流道为喇叭形通道时，所述主流道入口端截面与熔窑出口端截面相等，所述主流道出口端截面积大于或小于主流道入口端截面积。

进一步地，所述主流道出口端至各分支流道出口端距离相等。

进一步地，所述熔窑或/和主流道或/和分支流道两侧位置设置有可调节成型玻璃液温度与阻挡浮杂渣或不熔物的深层水包。

进一步地，所述熔窑上设有多个平行排列的蓄热室，所述蓄热室通过小炉与熔窑连通。

更进一步地，所述各蓄热室与熔窑连通的小炉侧壁上设有可提供天然气燃烧或重油燃烧和天然气混合燃烧的加热枪。

本发明结构设计中，所述主流道、横流道、各分支流道及各分支流道溢流口处还设置有自动测温控制与加热装置。

本发明结构设计中，所述横流道与分支流道池壁还包覆有保温材料，其为粘土砖、岩棉、镜面不锈钢板或金属板材中两种或两种以上的材料，包覆安装在外池壁。。

本发明通过将主流道通道截面进行改进，且同时在各流道转角处均设有过渡面。这样，既可实现一窑多线功能，同时可减缓或降低流经主流道玻璃熔液由于进入其其它流道时其通道面积的突然改变而带来速度、流量的变化，且可避免转角处玻璃液产生长时间的涡流和冲刷，从而可降低或避免玻璃液从熔窑出口端至分支流道溢流口产生的横向温差，提高产品品质及质量的稳定性。

本发明节能、产能高，可降低能源消耗的成本。

附图说明

图1是本发明实施例一的结构示意图；

图2是本发明实施例二的结构示意图；

图3A是本发明实施例三的结构一示意图；

图3B是本发明实施例三的结构二示意图；

图3C是本发明实施例三的结构三示意图；

图4是本发明实施例四的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参照图1-图4，本发明实施例提供了一种超白压延玻璃窑炉，包括依序连通的熔窑2、主流道3、横流道4及多个分支流道5，各分支流道5出口端为溢流口，分别连接压延成型装置，于所述熔窑2入口端还设有加料系统1。所述主流道3为方筒形、长方筒形或喇叭筒形通道，且各流道转角处均设有过渡面。

本发明通过将主流道通道截面进行改进，同时在各流道转角处均设有过渡面6。这样，既可实现超白压延玻璃加工一窑多线功能，同时可减缓或降低流经主流道玻璃熔液由于进入其它流道时其通道面积的突然改变而带来速度、流量的突然变化，且可避免转角处玻璃液产生涡流，以降低或避免玻璃液从熔窑出口端至分支流道溢流口产生的横向温差，进而保证了各分支线玻璃液进入后续压延工序温度的恒定，从而实现了本发明目的。

下面结合本发明附图所提供的实施例做进一步详述。

实施例一：

参见图1，本发明实施例一包括依次连接的熔窑2、主流道3、横流道4及四个分支流道51、52、53、54，即玻璃液通过主流道3进入横流道4然后分为四个分支流道，玻璃液在流动的过程通过两个90°的转角流动后再进入各分支流道中。当然，所述分支流道5方向可以是如图1所示的全部为纵向方向，也可选择性的将首条与末条分支流道由横方向延伸，各分支流道5出口端皆设有溢流口55。

本实施例一所述主流道3为圆筒形、方筒形或长方筒形通道，所述主流道3或各分支流道5在90°转角处均设有过渡面6，所述过渡面6可为斜面或弧面且所述熔窑2出口端至分支流道5出口端距离相等，即所有玻璃液通过主流道3流到溢流口55的流动距离相等。这样，既可减缓或降低流经主流道玻璃熔液由于进入其它流道时其通道面积的突然改变而带来速度、流量的迅速变化，且可避免转角处玻璃液产生涡流，同时还可保证从熔窑2出来玻璃液流至各分支流道5出口端溢流口具有相同的距离，从而避免各溢流口横向温差的产生。

进一步地，本实施例于所述主流道3后端两侧位置设置有调温用深层水包31。具体结构设计中，在熔窑2后端的主流道3可设计为长6mm、宽3.8m的长方形通道，可在主流道3前端1m的两侧位置设置深层水包31，水包长度在1.9m左右，可利用深层水包31来调整玻璃液温度，目的在于控制玻璃液的成型温度。

本发明所述熔窑2入口端还设有加料系统1。本发明加料系统1包括料斗和混料机，其中料斗采用纯碱与石灰石斗提机，或料斗内壁采用尼龙材质，所述混料机内衬板为高分子聚乙烯板，可大大的降低超白玻璃的含铁量，从而降低了铁含量并提高了透过率，减少积压时间长引起的直接经济损失。同时，混料机内粉料称排空阀设置有气缸震动或击打的装置，可防止粉料结块卡滞，减少长时间积压引起的粉料质量。另外，为了保证混合料含水率在3～7％，所述在混料机水箱设置一个自动溢流口，主要防止水满后影响含水率。在所述加料系统1中的原熔皮带上方，还设置有保护罩来消除混合料受粉尘的污染。

本发明实施例中，所述熔窑2的熔化池底可由两层砖组成，下层采用大粘土砖，上层采用铺面砖，并且上下两层错缝排列，可增加窑底耐玻璃液的浸蚀能力，提高熔窑2使用寿命。

进一步地，所述熔窑2上设有多个平行排列且可与熔窑2连通的蓄热室21。本实施例所述在熔窑2的熔化段长度方向两侧各设置有等均尺寸的6个蓄热室21和小炉23，蓄热室21通过小炉23与熔窑2连通，其目的在于降低熔窑2加热熔化所需的能源消耗以及烟道的排放，从而使得熔窑2内火焰分布均衡，加热稳定，更利于控制熔融玻璃液面的温度。所述蓄热室21的墙体底部采用低气孔粘土砖，中部采用镁铬砖，上部采用高纯镁砖，6个蓄热室21的总长20～24m，总高度在10～15m。同时，每个蓄热室21与熔窑2连通的小炉左右两侧侧墙的高度400～1000mm的位置设有2把可提供重油燃烧或重油燃烧和天然气混合燃烧的加热枪22，通过控制在熔窑2左右各12把加热枪22设置为10～30min换向加热一次，可减少长时间局部加热引起温度过高以及对加热枪22本体造成变形或熔窑2内温度场不均匀。而且，加热枪22可实现油气两用，克服了普通窑炉对重油燃料的依赖性，可降低生产成本。

由于玻璃液通过长而狭窄的通道，容易造成横向温差增大，这对压延的成形和控制厚薄差较为不利，因此设计上应当有足够的措施来保证玻璃液在经过“长途”流动后到达压延成形位置时，横向温差能满足压延生产的要求。因此，本发明实施例在所述主流道3、横流道4、各分支流道5及分支流道溢流口55上设置有可解决横向温差及散热的自动测温控制与加热装置7，以确保在溢流口55处的玻璃液温度1100～1250℃。

更进一步地，本发明实施例所述横流道4与各分支流道5池壁包覆有保温材料，其是将粘土砖、岩棉、镜面不锈钢板或金属板材中两种或两种以上的材料包覆安装在外池壁。通过对横流道4与各分支流道5的池壁进行全面保温，可确保所有分支流道5的玻璃液在流出溢流口时温度差在±20℃范围以内。

这样，本发明可通过均匀的投料并在均匀温度场的条件下在熔窑2中熔化，在选择性的天然气、重油的火焰加热下均匀的从主流道3水包31的下方流过，进入横流道4后朝不同的方向与位置流进各分支流道5，通过溢流口55进入成型装置。

实施例二：

参见图2，本实施例二与实施例一基本结构相同，所不同的是，所述主流道3分设两条通道(也可以设两条以上)，对称设置于熔窑1出口端，与横流道4入口端连通，所述横流道4亦采用两条隔开的流道。这是因为，在超白玻璃生产线设计中，在满足压延操作的的前提下应尽可能使玻璃液流经的流道短一些，也就是说在满足压延机的各项操作的前提下，玻璃液达到成形位置的行程应尽量缩短。本实施例二由于主流道3分设为两条通道，一方面可避免主流道3出口端玻璃液的交集，另一方面可使得熔窑2出口端经主流道3进入横流道4、两分支流道5出口端溢流口距离相对得以缩短，进而减少玻璃液流动的行程，从而进一步减少各溢流口玻璃液横向温差，为后续加工产品质量进一步提供了保障。

另外，为调整玻璃液温度，本实施例于所述熔窑2后端两侧位置设置有调温用深层水包24，也可在主流道3两侧同时设置，还可以在各分支流道5上设置。

实施例三：

参见图3A-图3C，本实施例二亦与实施例一基本结构相同，所不同的是，所述主流道3为连接熔窑2出口端截面大于横流道4入口端截面的反向喇叭形结构。这样，可使熔窑2出口端的玻璃液流向横向通道4时有一个平缓的过渡，避免玻璃熔液由于其通道面积的突然变窄而带来速度、流量的巨大变化，以保持玻璃液在流动过程中温度变化在很小的范围内，从而保证进入后续压延工序的玻璃液温度在要求的范围内。

参见图3A，本实施例结构一之主流道3入口端截面与熔窑2出口端截面相等，其出口端截面积大于其入口端截面积(亦大于熔窑2出口端截面积)，玻璃液通过主流道3进入横流道4后分别进入四个分支流道51、52、53、54，到达溢流口55后进入后续压延工序。

参见图3B、图3C，本实施例结构二、三之主流道3入口端截面与熔窑2出口端截面相等，其出口端截面积大于其入口端截面积(亦大于熔窑2出口端截面积)，玻璃液通过主流道3进入横流道4后分别进入三个分支流道51、52、56，到达溢流口55后进入后续压延工序。所述主流道3出口端至三个分支流道51、52、56出口端之间距离可相等，也可不相等，只要各溢流口55温度差在±20℃范围以内即可，以避免各溢流口55横向温差的产生。

实施例四：

本实施例二亦与实施例一基本结构相同，所不同的是，所述主流道3为连接熔窑2出口端截面大于横流道4入口端截面的正向喇叭形结构。优选地，主流道3入口端截面与熔窑2出口端截面相等，其出口端截面积与横流道4截面积相等。与实施例三相同，这种结构亦可使熔窑2出口端流向横向通道4的玻璃液流动平缓，可避免玻璃熔液由于其通道面积的突然变窄而带来速度、流量的巨大变化，以保持玻璃液在流动过程中温度变化在很小的范围内，同时还可缩短熔窑2出口端玻璃液至分支流道5出口端溢流口距离，进而减少玻璃液流动的行程，以减少各溢流口玻璃液横向温差，保证进入后续压延工序的玻璃液温度在要求的范围内。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种超白压延玻璃窑炉，包括依序连通的熔窑、主流道、横流道及多个分支流道，其特征在于：所述主流道为圆筒形、方筒形、长方筒形或喇叭筒形通道，各流道转角处均设有过渡面。

2.如权利要求1所述的超白压延玻璃窑炉，其特征在于：所述主流道为圆筒形、方筒形、长方筒形时，分设有两条或两条以上通道，对称设置于熔窑出口端。

3.如权利要求1所述的超白压延玻璃窑炉，其特征在于：所述主流道为喇叭形通道时，其主流道入口端截面与熔窑出口端截面相等，出口端截面积与横流道截面积相等。

4.如权利要求1所述的超白压延玻璃窑炉，其特征在于：所述主流道为喇叭形通道时，所述主流道入口端截面与熔窑出口端截面相等，所述主流道出口端截面积大于或小于主流道入口端截面积。

5.如权利要求1-4任一项所述的超白压延玻璃窑炉，其特征在于：所述主流道出口端至各分支流道出口端距离相等。

6.如权利要求1所述的超白压延玻璃窑炉，其特征在于：所述熔窑或/和主流道或/和分支流道两侧位置设置有可调节成型玻璃液温度与阻挡浮杂渣或不熔物的深层水包。

7.如权利要求1所述的超白压延玻璃窑炉，其特征在于：所述熔窑上设有多个平行排列的蓄热室，所述蓄热室通过小炉与熔窑连通。

8.如权利要求7所述的超白压延玻璃窑炉，其特征在于：所述各蓄热室与熔窑连通的小炉侧壁上设有可提供天然气燃烧或重油燃烧和天然气混合燃烧的加热枪。

9.如权利要求1所述的超白压延玻璃窑炉，其特征在于：所述主流道、横流道、各分支流道及各分支流道溢流口处设置有自动测温控制与加热装置。

10.如权利要求1所述的超白压延玻璃窑炉，其特征在于：所述横流道与分支流道池壁包覆有保温材料，其为粘土砖、岩棉、镜面不锈钢板或金属板材中两种或两种以上的材料，包覆安装在外池壁。

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