CN103342448B - 用于熔制玻璃纤维样品的设备及熔制玻璃纤维样品的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于熔制玻璃纤维样品的设备及熔制玻璃纤维样品的方法，解决了马弗炉熔制玻璃纤维样品需要预热、耗时长的问题。用于熔制玻璃纤维样品的设备包括单元窑，所述单元窑包括窑炉、加热装置和用于排出所述窑炉内烟气的通道，所述通道包括通道壁，所述通道壁具有通道壁开口，所述通道壁开口连通所述通道内部与所述通道外部。本发明用于同时生产玻璃纤维及熔制玻璃纤维样品。

Description

用于熔制玻璃纤维样品的设备及熔制玻璃纤维样品的方法
技术领域
本发明涉及用于熔制玻璃纤维样品的设备及熔制玻璃纤维样品的方法。
背景技术
现用的玻璃纤维样品熔制方法包括额定温度1600℃的马弗炉、刚玉坩埚、玻璃纤维原料，将玻璃纤维原料置于刚玉坩埚内，然后放入马弗炉内，升温到1400℃或其他要求的温度，保持一段时间即可完成玻璃纤维样品熔制。这种玻璃纤维玻璃样品熔制方法，从常温升到1400℃，通常需要12小时以上的时间，耗费时间长，且玻璃纤维样品是置于空气中或配制气氛中熔化，与实际窑炉内的烟气气氛不一样。
发明内容
为了解决马弗炉熔制玻璃纤维样品需要预热、耗时长的问题，本发明提供一种用于在生产玻璃纤维的同时熔制玻璃纤维样品的设备及熔制玻璃纤维样品的方法。
本发明的技术方案如下：
用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，包括单元窑，所述单元窑包括窑炉、加热装置和用于排出所述窑炉内烟气的通道，所述通道包括通道壁，所述通道壁具有通道壁开口，所述通道壁开口连通所述通道内部与所述通道外部，待熔制的玻璃纤维样品通过所述通道壁开口进入所述通道内部。
优选的所述单元窑还包括用于抽排所述通道内烟气的抽风装置。
优选的还包括用于容纳玻璃纤维样品的容器和用于调整所述容器位置的活动支架，所述活动支架位于所述通道内，所述容器被设置在所述活动支架上。
优选的还包括用于测量所述容器温度的测温装置。
所述容器优选为刚玉坩埚，所述测温装置优选为红外线测温仪。
所述活动支架优选为耐火砖。
优选的所述通道包括水平段通道，所述通道壁开口位于所述水平段通道上，所述活动支架位于所述水平段通道内。
所述通道壁优选的具有用于封闭所述通道壁开口的门。
采用上述用于熔制玻璃纤维样品的设备熔制玻璃纤维样品的方法，其特征在于，所述单元窑还包括用于抽排所述通道内烟气的抽风装置，所述方法包括以下步骤：
1)加热所述窑炉，所述抽风装置抽排所述通道内烟气，使所述通道内形成负压；
2)从所述通道壁开口送入容纳玻璃纤维样品的容器；
3)用测温装置测量所述容器的温度；
4)根据所述测温装置的测量结果和所述通道内温度分布规律调整所述容器至具有目标温度的位置进行熔制，所述目标温度的范围在1390℃至1410℃之间。
优选的所述通道包括水平段通道，所述通道壁开口位于所述水平段通道上，所述活动支架位于所述水平段通道内，所述活动支架为耐火砖，所述容器放置在所述耐火砖上，所述步骤4)还包括：通过移动所述耐火砖调整所述容器的水平位置，通过叠放耐火砖调整所述容器在通道内的高度。
本发明的技术效果如下：
本发明取代了马弗炉，节约了马弗炉从常温升到样品要求熔制温度(大约1400℃)的时间，并将玻璃纤维样品置于真实的烟气环境中，实现熔制更节能、更快速、更真实。
单元窑在生产玻璃纤维的同时可以在所述单元窑的通道内熔制玻璃纤维样品。
所述容纳玻璃纤维样品的容器放置在所述耐火砖上，所述耐火砖起到隔离所述容器与所述通道壁的作用，防止所述容器通过所述通道壁向外散热。
所述通道包括水平段通道，所述通道壁开口位于所述水平段通道上，所述活动支架位于所述水平段通道内。所述活动支架可以放在水平段通道的底面上。
附图说明
图1为水平段通道横截面示意图。
图2为活动支架及水平段通道横截面示意图。
附图标记列示如下：
1-通道，2-通道壁，3-通道壁开口，4-容纳玻璃纤维样品的容器，5-活动支架。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
用于熔制玻璃纤维样品的设备，包括单元窑，所述单元窑包括窑炉、加热装置和用于排出所述窑炉内烟气的通道1，所述通道1包括通道壁2，所述通道壁2具有通道壁开口3，所述通道壁开口3连通所述通道1内部与所述通道1外部。
实施例2：
用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，包括单元窑，所述单元窑包括窑炉、加热装置和用于排出所述窑炉内烟气的通道1，所述通道1包括通道壁2，所述通道壁2具有通道壁开口3，所述通道壁开口3连通所述通道1内部与所述通道1外部。
所述单元窑还包括用于抽排所述通道1内烟气的抽风装置。
实施例3：
用于熔制玻璃纤维样品的设备，包括单元窑，所述单元窑包括窑炉、加热装置和用于排出所述窑炉内烟气的通道1，所述通道1包括通道壁2，所述通道壁2具有通道壁开口3，所述通道壁开口3连通所述通道1内部与所述通道1外部。
用于熔制玻璃纤维样品的设备，还包括用于容纳玻璃纤维样品的容器4和用于调整所述容器位置的活动支架5，所述活动支架5位于所述通道1内，所述容器被设置在所述活动支架5上。
实施例4：
用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，包括单元窑，所述单元窑包括窑炉、加热装置和用于排出所述窑炉内烟气的通道1，所述通道1包括通道壁2，所述通道壁2具有通道壁开口3，所述通道壁开口3连通所述通道1内部与所述通道1外部。
还包括用于测量所述容器温度的测温装置。
实施例5：
用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，包括单元窑，所述单元窑包括窑炉、加热装置和用于排出所述窑炉内烟气的通道1，所述通道1包括通道壁2，所述通道壁2具有通道壁开口3，所述通道壁开口3连通所述通道1内部与所述通道1外部。
所述容器为刚玉坩埚，所述测温装置为红外线测温仪。
实施例6：
用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，包括单元窑，所述单元窑包括窑炉、加热装置和用于排出所述窑炉内烟气的通道1，所述通道1包括通道壁2，所述通道壁2具有通道壁开口3，所述通道壁开口3连通所述通道1内部与所述通道1外部。
所述活动支架5为耐火砖。
实施例7：
用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，包括单元窑，所述单元窑包括窑炉、加热装置和用于排出所述窑炉内烟气的通道1，所述通道1包括通道壁2，所述通道壁2具有通道壁开口3，所述通道壁开口3连通所述通道1内部与所述通道1外部。
所述通道1包括水平段通道，所述通道壁开口3位于所述水平段通道上，所述活动支架5位于所述水平段通道内。
实施例8：
用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，包括单元窑，所述单元窑包括窑炉、加热装置和用于排出所述窑炉内烟气的通道1，所述通道1包括通道壁2，所述通道壁2具有通道壁开口3，所述通道壁开口3连通所述通道1内部与所述通道1外部。
所述通道壁2具有用于封闭所述通道壁开口3的门。
实施例9：
用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，包括单元窑，所述单元窑包括窑炉、加热装置和用于排出所述窑炉内烟气的通道1，所述通道1包括通道壁2，所述通道壁2具有通道壁开口3，所述通道壁开口3连通所述通道1内部与所述通道1外部。
所述单元窑还包括用于抽排所述通道1内烟气的抽风装置。
采用所述用于熔制玻璃纤维样品的设备熔制玻璃纤维样品的方法，包括以下步骤：
1)加热所述窑炉，所述抽风装置抽排所述通道1内烟气，使所述通道1内形成负压；
2)从所述通道壁开口3送入容纳玻璃纤维样品的容器4；
3)用测温装置测量所述容器的温度；
4)根据所述测温装置的测量结果和所述通道1内温度分布规律调整所述容器至具有目标温度的位置进行熔制，所述目标温度的范围在1390℃至1410℃之间。
实施例10：
用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，包括单元窑，所述单元窑包括窑炉、加热装置和用于排出所述窑炉内烟气的通道1，所述通道1包括通道壁2，所述通道壁2具有通道壁开口3，所述通道壁开口3连通所述通道1内部与所述通道1外部。
所述单元窑还包括用于抽排所述通道1内烟气的抽风装置。
所述通道1包括水平段通道，所述通道壁开口3位于所述水平段通道上，所述活动支架5位于所述水平段通道内，所述活动支架5为耐火砖，所述容器放置在所述耐火砖上。
采用所述用于熔制玻璃纤维样品的设备熔制玻璃纤维样品的方法，包括以下步骤：
1)加热所述窑炉，所述抽风装置抽排所述通道1内烟气，使所述通道1内形成负压；
2)从所述通道壁开口3送入容纳玻璃纤维样品的容器4；
3)用测温装置测量所述容器的温度；
4)通过移动所述耐火砖调整所述容器的水平位置，例如可以用铁棍从所述通道壁开口3伸入所述通道1抵触所述耐火砖以移动所述耐火砖，通过叠放耐火砖调整所述容器在通道1内的高度，根据所述测温装置的测量结果和所述通道1内温度分布规律调整所述容器至具有目标温度的位置进行熔制，所述目标温度的范围在1390℃至1410℃之间，例如可以是1392℃、1394℃、1396℃、1398℃、1400℃、1402℃、1404℃、1406℃、1408℃、1410℃。所述通道1内的温度分布是靠近烟气入口端的温度较高，靠近烟气出口端的温度较低，在所述通道1横截面上靠近所述通道1横截面中心温度较高，靠近通道壁2的温度较低。
应当指出，以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面地理解本发明创造，但不以任何方式限制本发明创造。因此，尽管本说明书参照附图和实施例对本发明创造已进行了详细的说明，但是，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本发明创造进行修改或者等同替换，总之，一切不脱离本发明创造的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明创造专利的保护范围当中。

Claims (10)

1.用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，包括单元窑，所述单元窑包括窑炉、加热装置和用于排出所述窑炉内烟气的通道，所述通道包括通道壁，所述通道壁具有通道壁开口，所述通道壁开口连通所述通道内部与所述通道外部，在所述单元窑的窑炉内生产玻璃纤维，待熔制的玻璃纤维样品通过所述通道壁开口进入所述通道内部并在所述通道内熔制。
2.根据权利要求1的所述用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，所述单元窑还包括用于抽排所述通道内烟气的抽风装置。
3.根据权利要求1的所述用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，还包括用于容纳玻璃纤维样品的容器和用于调整所述容器位置的活动支架，所述活动支架位于所述通道内，所述容器被设置在所述活动支架上。
4.根据权利要求3的所述用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，还包括用于测量所述容器温度的测温装置。
5.根据权利要求4的所述用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，所述容器为刚玉坩埚，所述测温装置为红外线测温仪。
6.根据权利要求3的所述用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，所述活动支架为耐火砖。
7.根据权利要求3的所述用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，所述通道包括水平段通道，所述通道壁开口位于所述水平段通道上，所述活动支架位于所述水平段通道内。
8.根据权利要求1的所述用于熔制玻璃纤维样品的设备，其特征在于，所述通道壁具有用于封闭所述通道壁开口的门。
9.采用权利要求3-7之一的所述用于熔制玻璃纤维样品的设备熔制玻璃纤维样品的方法，其特征在于，所述单元窑还包括用于抽排所述通道内烟气的抽风装置，所述方法包括以下步骤：
1)加热所述窑炉，在所述单元窑的窑炉内生产玻璃纤维，所述抽风装置抽排所述通道内烟气，使所述通道内形成负压；
2)从所述通道壁开口送入容纳玻璃纤维样品的容器；
3)用测温装置测量所述容器的温度；
4)根据所述测温装置的测量结果和所述通道内温度分布规律调整所述容器至具有目标温度的位置进行熔制，所述目标温度的范围在1390℃至1410℃之间。
10.根据权利要求9的所述熔制玻璃纤维样品的方法，其特征在于，所述通道包括水平段通道，所述通道壁开口位于所述水平段通道上，所述活动支架位于所述水平段通道内，所述活动支架为耐火砖，所述容器放置在所述耐火砖上，所述步骤4)还包括：通过移动所述耐火砖调整所述容器的水平位置，通过叠放耐火砖调整所述容器在通道内的高度。
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