CN104302585B - 用于使熔融玻璃流过的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于使熔融玻璃流过的装置，其适合于安装在玻璃熔化炉上，包括：‑流道(1)，其具有给定直径的出口(2)；和‑用于调整流道的出口处的熔融玻璃的流量的装置，用于调整熔融玻璃的流量的装置包括：‑可移除式板(4)，其包括通孔(40)，通孔的面积小于流道(1)的出口(2)的面积；和‑可移动的关闭器件(3)，其适合于可调整地关闭流道(1)的出口(2)或可移除式板(4)的通孔。本发明容许为各种类型的玻璃使用单个炉，这些玻璃具有非常不同的粘度。

Description

用于使熔融玻璃流过的装置
技术领域
本发明涉及一种用于使熔融玻璃流过的装置，该装置意图用在用于熔化玻璃的炉上。
背景技术
用于熔化玻璃的炉在罐槽底部中可具有孔，该孔意图容许熔融玻璃从炉流向某种设备，例如纤维化装置，其适合于通过内部的离心作用而制造玻璃纤维。
熔融玻璃的粘度依赖于其成分和其熔点。玻璃的粘度越低，其流动得越快。因而，当寻求使用同一炉来熔化可能具有不同粘度的玻璃时就会产生一个问题，即玻璃可能具有非常不同的熔点，并且/或者玻璃可能具有非常不同的成分。
因此需要一种用于使熔融玻璃流过的装置，其容许单个炉用于具有非常不同粘度的各种类型的玻璃。
发明内容
出于这个目的，本发明提供了一种用于使熔融玻璃流过的装置，其适合于安装在玻璃熔化炉上，其包括：
- 流道，其具有给定直径的出口；和
- 用于调整流道的出口处的熔融玻璃的流量的装置，
用于调整熔融玻璃的流量的装置包括：
- 可移除式板，其包括通孔，通孔的面积小于流道的出口的面积；和
- 可移动的关闭器件，其适合于可调整地关闭流道的出口或可移除式板的通孔。
根据另一特性，可移除式板的通孔是椭圆形状的。
根据另一特性，可移除式板的通孔是圆形的。
根据另一特性，可移除式板(4)的通孔是多边形状的。
根据另一特性，可移动的关闭器件能够以旋转或平移方式进行移动。
根据另一特性，用于使熔融玻璃流过的装置还包括用于可移动的关闭器件的止挡，该止挡限定可移动的关闭器件对流道的出口或可移除式板的通孔的最大关闭位置。
根据另一特性，流道的壁和流道的出口均覆盖了由贵金属制成的夹套。
本发明还涉及一种用于熔化玻璃的炉，其装备了例如上述用于使熔融玻璃流过的装置。
根据另一特性，炉是一种电炉，其包括由耐火砖制成的罐槽和至少一个浸入熔融玻璃中的电极。
根据另一特性，当熔融玻璃的粘度小于或等于在没有可移除式板的条件下可使用使熔融玻璃流过的装置的最具粘性的玻璃的粘度的至少20%时，使用可移除式板。
本发明还涉及一种用于制造由矿物材料制成的物品的工艺，包括在上述炉中熔化矿物材料成分，然后通过转换部件，例如纤维化部件将熔融矿物材料转换成矿物材料制成的物品，例如矿物纤维或矿棉。
附图说明
现在将参照附图描述本发明的其它特征和优点，其中：
图1显示了炉的横截面图，其装备了根据本发明的用于使熔融玻璃流过的装置；
图2是图1详细的横截面图，其更精确地显示了根据本发明的用于使熔融玻璃流过的装置；
图3显示了根据本发明的一个示例装置的仰视图，其用于调整使熔融玻璃流过的装置的熔融玻璃的流量；和
图4a和4b显示了夹套5a和5b的透视图，其用于根据本发明的使熔融玻璃流过的装置的流道和流道的出口。
相同的标号在各个图中代表相似或相同的元件。
具体实施方式
遍及本申请，术语“玻璃”应被理解为意味着硅质矿物材料，其具有基本上或甚至完全非晶质结构。
本发明涉及一种用于使熔融玻璃流过的装置，熔融玻璃来自用于熔化玻璃的炉中。该装置包括具有给定直径的出口的流道，以及用于在流道的出口处调整玻璃流量的装置。
用于调整玻璃流量的装置包括可移除式板和可移动的关闭器件，可移除式板包括通孔，通孔的面积小于流道出口的面积，并且可移动的关闭器件适合于可调整地关闭流道的出口或可移除式板的通孔。
可移除式板和关闭器件均容许熔融玻璃的流动直径减小。可移动的关闭器件另外还容许调整熔融玻璃的流量。可移除式板对于非常低粘度的玻璃是特别有用的。因为熔融玻璃的流动直径被可移除式板减小，所以可移动的关闭器件的调整将更加精确，因为其利用更小的孔来实现。如果可移除式板不存在，那么对于具有非常低粘度的玻璃，需要利用可移动的关闭器件极大地减小熔融玻璃的流动直径，从而使调整变得更加困难。另外，对于非常低粘度的玻璃而言，如果只使用可移动的关闭器件来减小熔融玻璃的流动直径，那么就存在玻璃结晶的风险，因为远离流孔的某些熔融玻璃在关闭器件上可能保持几乎不能移动。类似地，在可移动的关闭器件被冷却的情况下，如果只有可移动的关闭器件用于非常低粘度的玻璃，那么就存在玻璃结晶的风险，因为熔融玻璃与大的被冷却面积发生接触。
可移除式板和关闭器件的组合因而容许用于熔化玻璃的炉适合于大的粘度差异。
图1显示了炉的横截面图，其装备了根据本发明的用于使熔融玻璃流过的装置。
用于使熔融玻璃流过的装置意图安装在例如图1中所示的炉6上，例如如图所示的罐槽底部中。
炉6将在说明书中进一步进行更详细地描述。
图2是图1详细的横截面图，其更精确地显示了根据本发明的用于使熔融玻璃流过的装置。
用于使熔融玻璃流过的装置包括流道1，其适合于安装在用于从炉中供给熔融玻璃的孔上，如图1和图2中所示。优选地，出于制造便利，流道1具有带两个开口端的管状形状。流道1例如由钼或耐热钢制成。当流道1安装在炉的罐槽底部上时，熔融玻璃通过其上端穿透到流道1中，并通过其下端而离开。在熔融玻璃意图通过其而离开的流道1的末端，流道包括出口2，其可具有比流道1的内部直径更小的直径。出口2例如也由钼或耐热钢制成。在出口2处，流道1的直径在例如20至35mm之间。
在其意图与熔融玻璃相接触的壁上，流道1和出口2均优选被贵金属(例如铂或铱)制成的夹套5a、5b所覆盖，以保护流道1免于可能的腐蚀和过早的侵蚀。如图4a和4b中更详细地所示，夹套5a、5b由金属膜制成，金属膜由贵金属制成，并且厚度至少是0.2mm，且优选大约0.5mm的厚度。
用于使熔融玻璃流过的装置还包括用于调整流道的出口处的熔融玻璃的流量的装置。
图3显示了用于调整熔融玻璃的流量的示例装置的仰视图。
用于调整熔融玻璃的流量的装置包括可移动的关闭器件3。这种可移动的关闭器件3能够以较大或较小的程度阻塞流道1的出口2，从而调整从流道1的出口2流出的熔融玻璃的流量。可移动的关闭器件3能够在完全打开位置(图3中的位置(a))和完全关闭位置(图3中的位置(c))之间移动。可移动的关闭器件3可占据在极限位置即“完全打开”位置(a)和“完全关闭”位置(c)之间的任何位置(b)。用于调整熔融玻璃的流量的装置可包括止挡，其限定了可移动的关闭器件的“完全关闭”位置(c)。
可移动的关闭器件3可为例如无孔板，其能够通过例如杆30而围绕旋转轴线35进行旋转移动，如图3中所示。
作为一种变体，可移动的关闭器件3可由能够平移移动的无孔板组成。
作为一种变体，可移动的关闭器件3可由两个能够平移移动的元件组成，它们设置为在两个相反方向上(朝向彼此或者远离彼此)移动。
用于调整熔融玻璃的流量的装置还包括可移除式板4，其包括通孔40，通孔的面积小于流道1的出口2的面积。可移除式板中的通孔40的尺寸容许熔融玻璃的流孔制作为比流道1的出口2小至少30%，优选至少40%和甚至至少50%。
通孔40优选是椭圆形状的。作为一种变体，其可为圆形的或任何其它合适的形状，例如，方形或矩形或任何其它多边形形状。在关闭器件3围绕旋转轴线35的角度运动期间，椭圆形状尤其使得获得的被堵塞面积相对于圆形形状可能更为规则。
可移除式板4可利用例如螺钉而很容易地固定在炉下面，位于流道1的出口2的下面，并且很容易移除。在这个操作期间，炉的出口被关闭，并且可移动的关闭器件3是分离的。可移除式板4因而可在几分钟内进行安装或移除。
可移除式板4优选由贵金属(例如铂)制成，从而承受高温下的玻璃的腐蚀。
当安装可移除式板时，可移动的关闭器件3能够可调整地关闭可移除式板4中的通孔40。
例如当熔融玻璃的粘度低于或等于在没有可移除式板的条件下可使用使熔融玻璃流过的装置的最具粘性的玻璃的粘度的至少20%时，使用可移除式板4。
优选地，可移动的关闭器件3被定位在无孔板的厚度中的冷却系统所冷却。冷却可移动的关闭器件3会提高其寿命。
本发明还涉及一种用于熔化玻璃的炉6，其装备了例如上述用于使熔融玻璃流过的装置。
例如，炉6是一种电炉，其包括由耐火砖制成的罐槽和至少一个浸入熔融玻璃7中的电极。
炉适合用于制造由矿物材料制成的物品，例如玻璃纤维或玻璃绒。
因而，本发明还涉及一种用于制造由矿物材料(玻璃)制成的物品的工艺，包括在根据本发明的炉中熔化矿物材料成分(玻璃)，然后通过转换部件，例如纤维化部件将熔融矿物材料(熔融玻璃)转换成矿物材料制成的物品，例如矿物纤维或矿棉。

Claims (14)

1.一种用于使熔融玻璃流过的装置，其适合于安装在玻璃熔化炉上，包括：
- 流道(1)，其具有给定直径的出口(2)；和
- 用于调整所述流道的出口处的熔融玻璃的流量的装置，
用于调整熔融玻璃的流量的装置包括：
- 可移除式板(4)，其包括通孔(40)，所述通孔的面积小于所述流道(1)的出口(2)的面积；和
- 可移动的关闭器件(3)，其适合于可调整地关闭所述流道(1)的出口(2)或所述可移除式板(4)的通孔(40)，所述可移动的关闭器件(3)为无孔板，并且被冷却系统冷却。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述可移除式板(4)的通孔(40)是椭圆形状的。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述可移除式板(4)的通孔(40)是圆形的。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述可移除式板(4)的通孔(40)是多边形状的。
5.根据权利要求1至4中的任一权利要求所述的装置，其特征在于，所述可移动的关闭器件(3)能够以旋转或平移方式进行移动。
6.根据权利要求1至4中的任一权利要求所述的装置，其特征在于，所述流道(1)由钼制成。
7.根据权利要求1至4中的任一权利要求所述的装置，其特征在于，进一步包括用于所述可移动的关闭器件(3)的止挡，所述止挡限定所述可移动的关闭器件(3)对所述流道(1)的出口(2)或所述可移除式板(4)的通孔(40)的最大关闭位置(c)。
8.根据权利要求1至4中的任一权利要求所述的装置，其特征在于，意图与熔融玻璃相接触的所述流道(1)的壁和所述流道的出口(2)均被贵金属制成的夹套(5a，5b)所覆盖。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述夹套(5a，5b)由铱制成。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述流道(1)由钼制成。
11.一种用于熔化玻璃的炉(6)，其装备了根据权利要求1至9中的任一权利要求所述的装置。
12.根据权利要求11所述的炉(6)，其特征在于，所述炉(6)是一种电炉，其包括由耐火砖制成的罐槽和至少一个浸入熔融玻璃(7)中的电极。
13.一种用于制造由矿物材料制成的物品的工艺，其包括在权利要求10至11中的任一权利要求所述的炉中熔化矿物材料成分，然后通过纤维化部件将熔融矿物材料转换成由矿物纤维或矿棉制成的物品。
14.根据权利要求13所述的工艺，其特征在于，当所述熔融玻璃(7)的粘度小于或等于在没有所述可移除式板的条件下可使用使熔融玻璃流过的所述装置的最具粘性的玻璃的粘度的至少20%时，使用所述可移除式板(4)。
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