CN102659302A - 一种基板玻璃生产过程中成型设备的温度控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基板玻璃生产过程中成型设备的温度控制方法。设置用于改变玻璃液流向及分布的溢流装置；设置用于承载溢流装置的壳体；设置用于溢流装置壳体降温的降温装置。通过对对成型设备壳体的中部及上部区域增加冷却系统，调整成型过程中溢流装置的上下温度差、溢流装置的中部及上部温度，达到提高溢流装置寿命及提高液晶基板玻璃成型质量的目的。

Description

一种基板玻璃生产过程中成型设备的温度控制方法

技术领域：

本发明专利属于平板玻璃制造领域，属于成型设备中马弗炉的一种温度场方式。

背景技术：

流下拉法(熔融下拉法)是玻璃制备技术中生产玻璃板的一种方法。与其它工艺相比，例如，浮法和狭缝牵拉工艺，溢流下拉法生产出具有优异平整度和光滑度表面的玻璃板，且不需使用二次成形工艺(研磨、抛光等)。

在一种示例性的熔融下拉工艺中，玻璃熔体供应给形成在耐火材料溢流装置中的槽。熔融玻璃在溢流装置两边的槽的顶部溢出以形成两块半片玻璃板，玻璃板向下流动并随后沿着溢流装置的外表面向下流动。两块板在溢流装置的底部或根部汇合，在那里它们熔合在一起形成单块玻璃板。随后单块玻璃板供应给拉引设备。通过由拉制设备将板牵拉离开根部的速率和控制玻璃的温度(粘度)来控制玻璃板的厚度、应力、表面平整度等相关参数。在下拉工艺中，最终玻璃板的外面的、面向外的表面将不会与溢流装置的外表面接触。更确切地，这些表面只能接触大气环境。形成最终玻璃板的两块半片玻璃板的内表面确实接触溢流装置，这些内表面在溢流装置的根部熔合，随后埋入最终玻璃板的主体内，并获得外表面性能优异的最终玻璃板。

熔融状态的玻璃粘度随温度不同而不同，在玻璃宽度方向上，要保证温度分布均匀，否则粘度不同会造成宽度方向的玻璃厚度不均，拉引时造成张力不同，从而产生局部应力不同，造成整个玻璃板应力不良。

现在玻璃板制作趋于大型化，在宽度方向可达到2000mm以上，这就要保证宽度方向的温度均匀并且可调，成型设备的整个温度场控制就十分重要。

溢流下拉法的缺点在于，控制形成玻璃板厚度、应力、表面平整度等相关参数的手段有限。

溢流下拉法的缺点还在于，由于成型设备内为高温环境，由于成型装置本身材料的原因及玻璃板成型的要求，成型装置上部及下部的温差必须控制在一定的范围内。

溢流下拉法的缺点还在于，由于空气加热后上升，造成对溢流装置底部加热时，同时导致溢流装置上部的温度同步上升，而这种上升对于成型区域的温度场具有不良影响。

溢流下拉法的缺点还在于，由于空气加热后上升，造成对溢流装置底部加热时，同时导致溢流装置上部的温度同步上升，所时间变化后，早成溢流装置的上部与下部温差过大，造成溢流装置的热膨胀内应力过大，会严重影响溢流装置的寿命。

发明内容：

基板玻璃在成型的过程中，需要均衡的温度场。此温度场的要求为：随着玻璃液的向下溢流，温度逐步下降，保证玻璃液在成型体底部融合时处于一个合格的温度，但是在溢流下降的过程中，温度会过快的下降，造成玻璃液在成型体底部融合过程中的分布不均，进而无法保证成型完毕后的玻璃般的厚度，所以在玻璃液的下降过程中需要对玻璃液进行加热保证玻璃液温度不会过快降低，但是由于空气受热上升的原因，即使在马弗炉的底部加热，仍然会造成马弗炉的顶部温度高于底部，即使将马弗炉上部的加热器功率降低，也很难做到马弗炉上、下部的温度一致，而降低马弗炉上部的加热器功率，会造成马弗炉上部的温度不均匀，现有的方法为降低上部的保温层厚度，但是这样的调整幅度小，不够灵敏，时间延迟明显，并且温度过低时，必须人为添加保温毯及加热器功率调整，造成温度调整过于繁琐，并且会造成能源浪费。

本发明提供了一种基板玻璃成产过程中的方法，设置用于改变玻璃液流向及分布的溢流装置；设置用于承载溢流装置的壳体；设置用于溢流装置壳体降温的降温装置。

所述溢流装置用于溢流下拉法或称熔融下拉法，其作用是改变玻璃液流向及合格分布。

壳体用于作为承载溢流装置。

壳体用于创建合格的温度场，保证溢流装置的寿命。

壳体用于创建合格的温度场，保证玻璃液在向下溢流的过程中，处于合格的粘度。

降温装置用于壳体降温，保证壳体的机械强度。

所述方法用于溢流装置壳体降温及为溢流装置创建合格的温度场。

所述方法用于溢流下拉法或熔融下拉法生产平板玻璃的过程中。

本发明的重点在于降低溢流装置上部的温度，保证溢流装置的温度场及溢流装置的寿命。其方法为在壳体上部及侧上部添加冷却系统。即在壳体的上部或侧上部或上部及侧上部同时添加冷却系统，同时结合溢流装置的温度场及外部壳体冷媒进入口及流出口的温度、流量等参数，对其进行自动或手工调整，保证溢流装置的合格的温度场及溢流装置壳体的温度、强度等参数。

附图说明：

图1为马弗炉的结构示意图；

图2为本发明的溢流装置侧视图；

图3为本发明的溢流装置主视图。

其中：1为水冷盘管；2为马弗炉。

具体实施方式

实施例：

参照附图1-3，在溢流装置的壳体的顶部加装水冷盘管，在水冷盘管的入水口及出水口添加温度传感器及流量传感器，根据溢流装置顶部的温度，及时调整，保证溢流装置的上下部温度差出在合格的的范围内。同时也保证溢流装置顶部的温度在高于底部的同时，保证溢流装置处在合格的温度场，保证玻璃液的成型温度场为上部高，下部低，同时保持合理的温度梯度。

需要说明的是：实施例中所述为溢流装置壳体冷却系统的一种形式。溢流装置壳体的冷却装置不局限于水冷，可以使用液冷或风冷或其他的冷却介质，冷却系统可以添加在溢流装置壳体的上部、侧部或侧上部或这三部分的任意结合使用。只要其冷却系统的作用时：保证溢流装置的温度场及保证溢流装置壳体的强度。就在本专利的保护范围内。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种基板玻璃生产过程中成型设备的温度控制方法，其特征在于：设置用于改变玻璃液流向及分布的溢流装置；设置用于承载溢流装置的壳体；设置用于溢流装置壳体降温的降温装置。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述溢流装置用于溢流下拉法或称熔融下拉法，其作用是改变玻璃液流向及合格分布。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：壳体用于作为承载溢流装置。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：壳体用于创建合格的温度场，保证溢流装置的寿命。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：壳体用于创建合格的温度场，保证玻璃液在向下溢流的过程中，处于合格的粘度。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：降温装置用于壳体降温，保证壳体的机械强度。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述方法用于溢流装置壳体降温及为溢流装置创建合格的温度场。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述方法用于溢流下拉法或熔融下拉法生产平板玻璃的过程中。

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