CN107709253A - 玻璃制造设备和方法 - Google Patents
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Abstract
一种制造玻璃的方法,所述方法包括步骤(I):通过向熔料的自由表面施加大于或小于大气压的压力来使输送设备内的熔料的自由表面偏流至工作液位。在一些实施方式中,所施加的压力具有大于0kPa且小于或等于3.5kPa的绝对值。在另一种实施方式中,一种玻璃制造设备包括与输送设备的内体积流体相连的压力源。所述压力源配置成向位于输送设备内体积内的自由表面施加大于或小于大气压的压力,以使熔料的自由表面偏流至工作液位。
Description
本申请依据35U.S.C.§119要求于2015年4月29日提交的序列号为62/154385的美国临时申请的优先权,本申请以其内容为基础,并通过参考将其全文纳入本文。
背景
已知向玻璃制造设备提供一定量的熔料,所述熔料包含位于玻璃制造设备的熔料处理工位内的自由表面。所述自由表面的液位可基于各种条件来确定,例如熔料的体积流速、熔料的组成以及大气压。
发明概述
下文对本公开进行了简单的小结以提供对于详述中所描述的一些示例性的方面的基本理解。
本公开总体上涉及玻璃制造设备以及方法,更具体而言,涉及包含输送容器的玻璃制造设备、以及在使熔料处理工位内的熔料的自由表面偏流至工作液位的同时制造玻璃的方法。
根据第一种实施方式,一种制造玻璃的方法,所述方法包括步骤(I):通过向熔料的自由表面施加大于或小于大气压的压力来使输送设备内的熔料的自由表面偏流至工作液位。所述方法还包括步骤(II):在使所述自由表面偏流至所述工作液位的同时,将熔料从所述输送设备输送至成形容器。
在一种实施方式中,步骤(I)包括向自由表面施加大于大气压的压力,以使工作液位低于自由表面在大气压下会到达的参比液位。
在另一种实施方式中,步骤(I)包括向自由表面施加小于大气压的压力,以使工作液位高于自由表面在大气压下会到达的参比液位。
在另一种实施方式中,步骤(I)包括将工作液位保持在预定工作液位范围内。
在另一种实施方式中,所述方法还包括测量输送设备内的熔料自由表面的实际液位的步骤,且步骤(I)包括对施加于熔料自由表面的压力进行调节,以使熔料的自由表面从实际液位偏流至工作液位。
在另一种实施方式中,所述方法还包括改变熔料组成的步骤,所述步骤改变自由表面在大气压下会到达的参比液位,且步骤(I)包括对施加于熔料自由表面的压力进行调节,以补偿熔料组成的改变。
在另一种实施方式中,所述方法还包括改变熔料通过输送设备的体积流速的步骤,所述步骤改变自由表面在大气压下会到达的参比液位,且步骤(I)包括对施加于熔料自由表面的压力进行调节,以补偿熔料体积流速的改变。
在另一种实施方式中,所施加的压力具有大于0kPa且小于或等于3.5kPa的绝对值。
根据第二种实施方式,一种制造玻璃的方法包括步骤(I):通过向上游熔料工位内的熔料的自由表面施加大于或小于大气压的压力来使熔料的自由表面偏流至工作液位,所施加的压力与大气压相差大于0kPa且小于或等于3.5kPa的绝对值。所述方法随后包括步骤(II):在使自由表面偏流至工作液位的同时,将熔料从上游熔料处理工位输送至下游熔料处理工位。
在一种实施方式中,步骤(I)包括向自由表面施加大于大气压的压力,以使工作液位低于自由表面在大气压下会到达的参比液位。
在第二种实施方式的另一种实施方式中,步骤(I)包括向自由表面施加小于大气压的压力,以使工作液位高于自由表面在大气压下会到达的参比液位。
在另一种实施方式中,步骤(I)包括将工作液位保持在预定工作液位范围内。
在另一种实施方式中,所述方法还包括测量输送设备内的熔料自由表面的实际液位的步骤,且步骤(I)包括对施加于熔料自由表面的压力进行调节,以使熔料的自由表面从实际液位偏流至工作液位。
在另一种实施方式中,所述方法还包括改变熔料组成的步骤,所述步骤改变自由表面在大气压下会到达的参比液位,且步骤(I)包括对施加于熔料自由表面的压力进行调节,以补偿熔料组成的改变。
在另一种实施方式中,所述方法还包括改变熔料通过输送设备的体积流速的步骤,所述步骤改变自由表面在大气压下会到达的参比液位,且步骤(I)包括对施加于熔料自由表面的压力进行调节,以补偿熔料体积流速的改变。
在另一种实施方式中,上游熔料处理工位选自下组:澄清容器、混合容器以及输送设备。
根据第三种实施方式,一种玻璃制造设备包含成形容器和输送设备,所述成形容器配置成由熔料形成玻璃,所述输送设备包含配置成将熔料从上游熔料处理工位输送至成形容器的内体积,且熔料包含位于输送设备内体积内的自由表面。所述玻璃制造设备还包括与输送设备的内体积流体相连的压力源。所述压力源配置成向位于输送设备内体积内的自由表面施加大于或小于大气压的压力,以使熔料的自由表面偏流至工作液位。
在一种实施方式中,压力源配置成向自由表面施加大于大气压的压力,以使工作液位低于自由表面在大气压下会到达的参比液位。
在另一种实施方式中,压力源配置成向自由表面施加小于大气压的压力,以使工作液位高于自由表面在大气压下会到达的参比液位。
在另一种实施方式中,所述设备还包含控制器,所述控制器配置成操控压力源,以将工作液位保持在预定工作液位范围内。
在另一种实施方式中,设备还包含配置成测量熔料自由表面的实际液位的测量装置。所述控制器配置成响应测得的自由表面实际液位来操控压力源,以使熔料的自由表面从实际液位偏流至在预定工作液位范围内的工位液位。
应当理解的是,前面的一般性描述和以下的详细描述都描述了本公开的实施方式且都旨在提供用于理解所描述且所要求保护的实施方式的性质和特性的总体评述或框架。包括的附图提供了对实施方式的进一步的理解,附图结合于本说明书中并构成说明书的一部分。附图例示了本发明的各种实施方式,并与描述一起用来解释其原理和操作。
附图的简要说明
参照附图进行阅读能够进一步理解本发明的这些方面、特征和优点以及其他的方面、特征和优点,其中:
图1示意性地图示了根据本公开的一种实施方式的一种玻璃制造设备;
图2是图1的玻璃制造设备沿着线2-2的剖面透视图;以及
图3图示了大气压下位于一种液位下的熔料处理工位内的熔料的自由表面;
图4图示了大气压下位于另一种液位下的熔料处理工位内的熔料的自由表面;
图5图示了熔料处理工位内的熔料的自由表面,其中,通过向熔料的自由表面施加小于大气压的压力来使所述自由表面偏流至工作液位;
图6图示了大气压下位于一种液位下的熔料处理工位内的熔料的自由表面;
图7图示了大气压下位于另一种液位下的熔料处理工位内的熔料的自由表面;以及
图8图示了熔料处理工位内的熔料的自由表面,其中,通过向熔料的自由表面施加大于大气压的压力来使所述自由表面偏流至工作液位。
发明详述
下文中将参照附图更完整地描述各设备和方法,附图中给出了本公开的实施方式。只要有可能,在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或类似的部分。但是,本公开能够以多种不同的形式实施,从而不应被理解成限于本文提出的实施方式。
可使用本公开的各种玻璃制造设备和方法来生产玻璃制品(例如容器、带材等)。在一种具体的实施方式中,玻璃制造设备和方法可用于生产包含玻璃带的玻璃制品,所述玻璃带可进一步加工成一种或更多种玻璃板。例如,玻璃制造设备可配置成利用下拉、上拉、浮法、熔合、辊轧、狭缝拉制或其它玻璃成形技术来形成玻璃带。
可随后对利用任意这些工艺制造的玻璃带进行分割,以提供适用于进一步加工成所需显示器应用的板状玻璃。玻璃板可广泛应用于显示器应用中,例如液晶显示器(LCD)、电泳显示器(EPD)、有机发光二极管显示器(OLED)、等离子体显示板(PDP)等。
图1示意性地图示了配置成拉制玻璃带103的玻璃制造设备的一种实施方式101。尽管可在其它实施方式中提供配置用于上拉、浮法、辊轧、狭缝拉制等的其它玻璃制造设备,但出于举例目的,玻璃制造设备101例示为熔合下拉设备。而且,如上所述,本公开的实施方式不限于生成玻璃带。事实上,本公开中所述的概念可广泛用于玻璃制造设备中,以生产多种玻璃制品。
如图所示,玻璃制造设备101可包含配置成用于从储料仓109接收批料107的熔融容器105。批料107可通过用电动机113驱动的批料输送装置111来引入。电动机113可将所需量的批料107引入熔融容器105中,如箭头117所示。熔融容器105可随后将批料107融化成一定量的熔料121。
玻璃制造设备101还可包含澄清容器127,例如澄清管,所述澄清容器127位于熔融容器105的下游,并且通过第一连接管129的方式与熔融容器105相连。混合容器131(例如搅拌室)也可位于澄清容器127的下游,输送设备133可位于混合容器131的下游。如图所示,第二连接管135可将澄清容器127连接至混合容器131,第三连接管137可将混合容器131连接至输送设备133。如进一步所示,一种任选的输送管139可定位成将熔料121从输送设备133的输送容器161输送至熔合拉制机140。如下文更详细所述,熔合拉制机140可配置成将熔料121拉制成玻璃带103。在图示的实施方式中,熔合拉制机140可包含配有入口141的成形容器143,所述入口141配置成例如通过输送管139接收直接或间接来自于输送容器161的熔料。如果配有输送管139,则其可配置成接收来自输送容器161的熔料,而成形容器143的入口141可配置成接收来自输送管139的熔料。
如图所示,熔融容器105、澄清容器127、混合容器131、输送设备133和成形容器143都是熔料处理工位的实施方式,这些熔料处理工位可沿着玻璃制造设备101串联定位。
熔融容器105和成形容器143的特征通常由耐火材料制成,例如耐火陶瓷(例如陶瓷砖、陶瓷整体成形体等)。玻璃制造设备101还可包含通常由铂或含铂金属(例如铂-铑、铂-铱及其组合)制成的部件,但是这些部件还可包含诸如以下的难熔金属:例如钼、钯、铼、钽、钛、钨、钌、锇、锆以及它们的合金和/或二氧化锆。含铂部件可包括第一连接管129、澄清容器127(例如澄清管)、第二连接管135、混合容器131(例如搅拌室)、第三连接管137、入口141以及成形容器143的特征中的一种或更多种。部分输送设备133还可包含含铂部件,例如输送设备133的输送容器161、输送管139和/或立管163。
图2是图1的玻璃制造设备101的沿着线2-2的剖面透视图。如图所示,成形容器143可包含配置成接收来自入口141的熔料121的槽200。成形容器143还包含成形楔201,所述成形楔201包含一对在成形楔211的相反端部之间延伸且向下倾斜的会聚表面部分203、205。这对向下倾斜的会聚表面部分203、205沿着拉制方向207会聚,以形成根部209。拉制平面211延伸通过根部209,其中,可沿着拉制平面211在拉制方向207上对玻璃带103进行拉制。如图所示,拉制平面211可在根部209处对开,虽然拉制平面211也可沿着相对于根部209的其他取向延伸。
参考图2,在一种实施方式中,熔料121可从入口141流入成形容器143的槽200内。熔料121可随后从槽200溢流,并且同时流过相应的堰202a、202b,向下流过相应的堰202a、202b的外表面204a、204b。各股熔料流随后沿着成形堰201的向下倾斜的会聚表面部分203、205流动,从而被从成形容器143的根部209拉出,熔料流在此处会聚并熔合成玻璃带103。可随后沿着拉制方向207在拉制平面211上将玻璃带103从根部209拉出。
如图2所示,从根部209拉出的玻璃带103可具有第一主表面213和第二主表面215。如图所示,第一主表面213和第二主表面215面朝相反的方向,且具有可小于或等于约1mm的厚度217,例如约50μm~约750μm、例如约100μm~约700μm、例如约200μm~约600μm、例如约300μm~约500μm、以及它们之间的所有子范围。除了上述范围和子范围以外,在另一些实施方式中,厚度217可大于1mm,例如约1mm~约3mm、以及它们之间的所有子范围。
在一些实施方式中,用于熔合拉制玻璃带的玻璃制造设备101还可包含至少一个拉边辊组件149a、149b。图示的各拉边辊组件149a、149b可包含一对拉边辊221,所述拉边辊221配置成提供玻璃带103的相应相反边缘部分223a、223b以适当精整。在另一些实施方式中,玻璃制造设备101还可包含第一和第二牵引辊组件151a、151b。图示的各牵引辊组件151a、151b可包含一对牵引辊153,所述牵引辊153配置成帮助沿着拉制平面211的拉制方向207牵引玻璃带103。
玻璃制造设备101还可包含压力源,所述压力源与玻璃制造设备的一个或更多个熔料处理工位(例如澄清容器127、混合容器131和输送设备133)的内体积流体相连。如果配有压力源,则其可配置成向位于熔料处理工位内体积内的熔料自由表面施加可大于或小于大气压的压力,以使熔料的自由表面偏流至工作液位。在整个应用中,大气压可被理解为熔料处理工位相对于海平面的液位处的大气压力。例如,当熔料处理工位被定位于海平面时,大气压可包括一个大气压(即,101.325kPa)。在另一些实施方式中,如果熔料处理工位被定位于低于海平面的高度处时,大气压可大于一个大气压。类似地,在另一些实施方式中,如果熔料处理工位被定位于高于海平面时,大气压可小于一个大气压。
在一些实施方式中,玻璃制造设备101的一部分或全部可被定位于储存容器内,所述储存容器设计成控制可能对玻璃制造过程产生负面影响的条件。例如,玻璃制造设备101的一部分或全部可被定位于充满惰性气体(例如氮气)的储存容器内,以减少或消除玻璃制造设备的铂或其它部件与氧气的接触,否则,氧气可氧化部分玻璃制造设备。在这些实施方式中,可对储存容器进行加压,以防止富氧空气泄漏入储存容器内。在这些实施方式中,大气压可被理解为储存区域内气体的绝对压力(即,表压加上熔料处理工位相对于海平面的高度处的大气压力之和)。
在整个应用中,施加大于大气压的压力意味着施加比大气压PA大表压P表的绝对压力P绝对,以使P绝对=PA+P表。另外,在整个应用中,施加小于大气压的压力意味着施加比大气压PA小表压P表的绝对压力P绝对,以使P绝对=PA-P表。
在整个应用中,熔料自由表面的工作液位可表示利用成形容器143形成高品质玻璃时自由表面所处的液位。高品质玻璃包含成品品质玻璃,其中,期望该玻璃能够生产品质可接受的玻璃,例如品质尽可能高的玻璃,其基本上不含会影响玻璃光学性能的瑕疵。在一些实施方式中,工作液位是从熔料处理工位下游生产高品质玻璃时熔料处理工位内的熔料的液位。例如,熔料可通过熔料处理工位,同时,该熔料包含工作液位处的自由表面。可利用成形容器最终将该熔料加工成高品质玻璃。尽管不受任何具体实施方式所限,仅在一种实施方式中,熔料可通过输送设备133,同时,该熔料的自由表面保持在工作液位。可随后利用成形容器143将该熔料拉制成玻璃带,其中,玻璃带包含基本上不含会影响玻璃光学性能的瑕疵的高品质玻璃带。在一些实施方式中,可将熔料的自由表面保持在工作液位数小时、数天、数周或更长时间,同时,从成形容器143中持续拉制高品质玻璃带。
如上所述,可使压力源与玻璃制造设备的一个或更多个熔料处理工位(例如澄清容器127、混合容器131和输送设备133)的内体积流体相连。例如,如图1示意性所示,可任选地通过压力管线173a、173b使压力源171与澄清容器127流体相连。任选地,可提供可被控制器177操控的流体歧管175,以利用压力源171向澄清容器127提供所需水平的压力。在一些实施方式中,压力源可包含惰性气体(例如氮气等)源,以减轻或防止玻璃制造设备的铂或铂合金材料的氧化。压力源可包含利用压缩机加压的压力容器,尽管可在另一些实施方式中提供一个或更多个泵或其它压力源。
如进一步所示,可任选地通过压力管线173a、173c使压力源171与混合容器131流体相连。任选地,可提供可被控制器177操控的流体歧管175,以利用压力源171向混合容器131提供所需水平的压力。如进一步所示,可任选地通过压力管线173a、173d使压力源171与输送设备133流体相连。任选地,可提供可被控制器177操控的流体歧管175,以利用压力源171向输送设备133提供所需水平的压力。
虽然图1中显示了单一压力源171,但另一些实施方式可包含多个压力源。例如,可提供正压力源和负压力源。在另一些实施方式中,熔料处理工位(例如澄清容器127、混合容器131和输送设备133)中的每一个都可包含相应独立的压力源171。另外,在一些实施方式中,可设置压力管线,使其与熔料处理工位直接相连,而不具有所示的流体歧管。
在所示实施方式中,澄清容器127包含内体积179,所述内体积179配置成将熔料121从上游的熔料处理工位(例如所示的熔融容器105)输送至被下游成形容器143接收,同时,熔料121包含位于澄清容器127内体积179内的自由表面181。如进一步所示,混合容器131包含内体积183,所述内体积183配置成将熔料121从上游的熔料处理工位(例如所示的澄清容器127)输送至被下游成形容器143接收,同时,熔料121包含位于混合容器131内体积183内的自由表面185。如进一步所示,输送设备133包含内体积187,所述内体积187配置成将熔料121从上游的熔料处理工位(例如所示的混合容器131)输送至成形容器143,同时,熔料121包含位于输送设备133内体积183内的自由表面189。在一种实施方式中,如图所示,输送设备133通过将熔料121从输送设备133的输送管139输送至成形容器143的入口141,来将熔料121直接输送至成形容器143。如图所示,输送设备133的自由表面189被定位于立管163内,尽管在另一些实施方式中,自由表面可被定位于输送容器161内。
如上所述,可设置压力源171,使其与熔料处理工位(例如澄清容器127、混合容器131、输送设备133)的内体积179、183、187流体相连。压力源171可配置成向熔料处理工位(例如澄清容器127、混合容器131、输送设备133)的内体积179、183、187内的自由表面181、185、189施加可大于或小于大气压的压力,以使熔料的自由表面偏流至工作液位。
在一种具体的实施方式中,压力源171可配置成向自由表面施加可大于大气压的压力,以使工作液位低于自由表面在大气压下会到达的参比液位。在另一种实施方式中,附加地或替代地,压力源171可配置成向自由表面施加可小于大气压的压力,以使工作液位高于自由表面在大气压下会到达的参比液位。
任选地,可配有控制器177,所述控制器177可配置成(例如“程序化成”“编码成”“设计成”和/或“制成”)操控压力源171,以将工作液位保持在预定工作液位范围内。例如,控制器177可通过通信线路193a、193b、193c的方式从测量相应一个熔料处理工位中自由表面181、185、189的实际液位的测量装置191a、191b、191c接收信号。控制器177可配置成响应测得的自由表面实际液位来操控压力源171,以使熔料的自由表面从实际液位偏流至在预定工作液位范围内的工位液位。
下面,参考图3~8中所示的输送装置133对制造玻璃的方法进行描述,应当理解的是,在另一些实施方式中,这些方法可用于其它熔料处理工位(例如澄清容器127、混合容器131等)。图3~8包括压力计301,可任选地提供压力计301以指示输送设备133内体积187内自由表面189上方的气体303的压力。
图3示意性地显示了输送设备133内的熔料121的处于工作液位下的自由表面189,示意性的液位计305将该工作液位指示为“0”。处理条件的改变可导致工作液位的相应改变。在一种实施方式中,在生产流程的末尾,熔料的组成可改变。这种组成的改变可导致熔料密度、粘度或其它性质的改变,而这些改变会导致自由表面189的工作液位的相应改变。例如,熔料组成的改变可导致熔料粘度的上升,这可导致自由表面189的工作液位的下降,图4中液位计305示意性地指示为“-1”。从而,图4中以“-1”指示的液位可图示出基于熔料组成改变而导致的自由表面在大气压下能够到达的参比液位的改变。
在另一种实施方式中,熔料通过输送设备的体积流速可导致自由表面189的工作液位发生相应改变。例如,降低体积流速可导致自由表面189的工作液位降低,图4中液位计305示意性地指示为“-1”。因此,图4中指示为“-1”的液位还可表示通过改变熔料通过输送设备的体积流速而导致的自由表面能够到达的参比液位的变化。
本公开的实施方式可包括如图4所示的那样使输送设备内的熔料的自由表面189偏流至图5中液位计305指示为“0”的工作液位。可通过向熔料的自由表面施加小于大气压的负压来实现偏流,所述负压与大气压相差大于0kPa至小于或等于3.5kPa,虽然在另一些实施方式中,也可使用小于大气压且与大气压相差大于3.5kPa的压力。例如,比大气压小3.5kPa的压力可将自由表面189的工作液位从图4中所示的液位提高至图5中所示的液位。因此,可调节施加于熔料自由表面的压力,以补偿熔料组成或体积流量的改变。事实上,如图5所示,所述方法可包括向自由表面189施加小于大气压(例如比大气压小不超过3.5kPa)的压力,以使(图5中所示的)工作液位高于自由表面在大气压(图4中压力计301指示为“0”的压力)下会到达的参比液位(例如图4中指示为“-1”的液位)。
在另一种实施方式中,改变熔料的组成可导致熔料粘度的降低,这会导致自由表面189的工作液面从图6中液位计示意性所示的“0”上升至图7中液位计305示意性指示的液位“+1”。从而,图7中以“+1”指示的液位可图示出基于熔料组成改变而导致的自由表面在大气压下能够到达的参比液位的改变。
在另一种实施方式中,增加体积流速可导致自由表面189的工作液面从图6中液位计示意性所示的“0”上升至图7中液位计305示意性指示的液位“+1”。因此,图7中指示为“+1”的液位还可表示通过改变熔料通过输送设备的体积流速而导致的自由表面能够到达的参比液位的变化。
本公开的实施方式可包括如图7所示的那样使输送设备内的熔料的自由表面189偏流至图8中液位计305指示为“0”的工作液位的步骤。可通过向熔料的自由表面施加大于大气压的正压来实现偏流,所述正压与大气压相差大于0kPa至小于或等于3.5kPa,虽然在另一些实施方式中,也可使用大于大气压且与大气压相差大于3.5kPa的所施加压力。例如,比大气压大3.5kPa的压力可将自由表面189的工作液位从图7中所示的液位降低至图8中所示的液位。因此,可调节施加于熔料自由表面的压力,以补偿熔料组成或体积流量的改变。事实上,如图8所示,所述方法可包括向自由表面189施加大于大气压(例如比大气压大不超过3.5kPa)的压力,以使(图8中所示的)工作液位低于自由表面在大气压(图7中压力计301指示为“0”的压力)下会到达的参比液位(例如图7中指示为“+1”的液位)。
本公开的方法还可包括将工作液位保持在预定工作液位范围内的步骤。例如,举例来说,自由表面189的工作液位可保持在图3~8中压力计所指示的-1至+1之间。测量装置191c能够测量输送设备133内的熔料121的自由表面189的实际液位。随后,可调节施加于自由表面189的压力,以使熔料的自由表面从实际液位偏流至工作液位。例如,如果测量装置191c测得自由表面189的实际液位低至图4中所示的“-1”以下,则控制器177可激活流体歧管175,以允许施加来自压力源171的负压,从而将自由表面的液位升至图5中所示的工作液位。另一方面,如果测量装置191c测得自由表面189的实际液位高至图7中所述的“+1”以上,则控制器177可激活流体歧管175,以允许施加来自压力源171的正压,从而将自由表面的液位降至图8中所示的工作液位。
一旦自由表面偏流至工作液位,所述方法还可包括在使自由表面偏流至工作液位的同时将熔料从输送设备输送至成形容器的步骤。
在另一些实施方式中,可提供其它方法,这些方法可包括与上述方法相同或类似的特征。在这些其它实施方式中,所述方法可包括通过向上游熔料处理工位(例如澄清容器127、混合容器131、输送设备133)内的熔料121的自由表面189施加可大于或小于大气压的压力来使该自由表面偏流至工作液位,所施加的压力可与大气压相差大于0kPa且小于或等于3.5kPa的绝对值,尽管在另一些实施方式中,可提供与大气压相差大于3.5kPa的压力。所述方法可随后包括步骤:在使自由表面偏流至工作液位的同时,将熔料从上游熔料处理工位输送至下游熔料处理工位。
向自由表面施加压力以使自由表面具有所需的工作液面可补偿系统中的变化(例如熔料的体积流速、熔料的组成等)而不必重新设计熔料处理工位以适应会由系统改变而导致的不同工作液位。因此,不对整个熔料处理工位进行重新设计以在因系统变化而导致的改变的自由表面液位下运行,而是可对压力进行调节以将自由表面的液位保持在熔料处理工位可适应的液位范围内。在这种实施方式中,可提供能够适应各种系统设计的单一熔料处理工位,因为可调节压力以帮助将自由表面保持在所需液位。
本文所描述的实施方式和功能操作可在数码电子电路、或电脑软件、固件或硬件中实施,或在以上一项或多项的组合中实施,包括本说明书所述的结构和它们的结构等同物。本文所描述的实施方式可以作为一件或多件计算机程序产品来实施,例如编码于由数据处理装置来执行的或用来控制其操作的有形程序载体上的计算机程序指令模块。该有形程序载体可以是计算机可读介质。该计算机可读介质可以是机器可读的存储设备、机器可读的存储基质、记忆设备或以上一项或多项的组合。
如上文示意性所示或所描述,可提供控制器177(参见图1)以执行各种功能中的任一种或它们的组合。虽然显示了单一控制器177,但在另一些实施方式中,可提供多个控制器,术语“控制器”(例如“处理器”)可包括所有用于处理数据的设备、装置和机器,包括例如可编程处理器、计算机或多个处理器或计算机。除了硬件以外,处理器还可包括生成用于待执行的计算机程序的执行环境的编码,例如构成处理器固件的编码、协议栈、数据库管理系统、操作系统或它们中的一个或更多个的组合。
可以将计算机程序(也称为程序、软件、软件应用、脚本或代码)以包括编译或解释性语言、或声明性或程序性语言在内的任何编程语言形式来写入,且可以将其以包括作为独立程序或作为模块、组件、子程序或其它适用于运算环境的单元在内的形式来部署。计算机程序不必相当于文件系统中的文件。程序可储存于装载其它程序或数据的文件的一部分中(例如储存于标记语言文件中的一个或更多个脚本)、服务于待执行的程序的单一文件中、或多个协调文件中(例如,储存一个或更多个模块的文件、子程序或编码的部分)。可以部署在一个计算机上执行的电脑程序、或者部署在多个位于一个地点或分散在多个地点且通过通信网络互联的计算机上执行的电脑程序。
可以通过一个或更多个可包含一个或更多个执行一个或更多个计算机程序的可编程处理器的控制器来运行本文所描述的工艺,以通过对输入数据进行处理并产生输出来发挥作用。本文所描述的处理和逻辑流程以及装置还可以通过例如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(特定用途集成电路)等特殊用途的逻辑电路来运行。
适用于执行计算机程序的处理器包括例如通用和特殊用途的微处理器、以及一个或更多个任何种类的数字计算机的处理器。通常,处理器从只读存储器或随机存取存储器或这两者接收指令和数据。计算机的关键元件是用于执行指令的处理器和一个或更多个用于储存指令和数据的数据存储设备。通常,计算机还包含或者经过有效地连接以从一个或更多个例如磁盘、磁光盘或光盘等的用于存储数据的大容量存储器接收数据和/或将数据传输至这些设备。然而,这些设备对计算机而言不是必须的。另外,可以将计算机嵌入另一种设备中,例如移动电话、个人数字助理(PDA)等。
适合用于储存计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的数据存储器,包括非易失存储器、介质和存储设备,包括例如半导体存储设备,例如EPROM、EEPROM和闪存设备;磁盘,例如内置硬盘或可移动磁盘;磁光盘;以及CD ROM和DVD-ROM光盘。处理器和存储器可以通过特殊用途的逻辑电路来增补或被上述电路所包含。
为了提供与用户的交互,本文所述的实施方式可以在具有例如CRT(阴极射线管)或LCD(液晶显示)显示器等用于向用户显示信息的显示设备、以及供用户向计算机输入信息的键盘和例如鼠标或轨迹球或触摸屏的指向设备的计算机上实施。也可以使用其它种类的设备来提供与用户的交互;例如可通过任何形式来接收用户输入的信息,包括声音输入、语言输入或触摸输入。
可以将本文所描述的实施方式在计算机系统中实施,所述计算机系统包含例如数据服务器等后端组件、或包含例如应用服务器等中间组件、或包含例如具有图形用户界面或供用户与本文所描述的主题的实施方式进行交互的网页浏览器的客户端计算机等前端组件、或者包含该后端、中端或前端组件中的一个或更多个的任意组合。可以通过例如通信网络等数字数据通信的任意形式或介质来使系统组件互连。通信网络的例子包括局域网(“LAN”)和例如因特网等广域网(“WAN”)。
计算机系统可包含客户端和服务器。客户端和服务器一般相距较远且一般通过通信网络进行交互。凭借在各自计算机上运行且互相具有客户端-服务器关联的计算机程序,建立起客户端和服务器之间的关联。
应理解,多个公开的实施方式可涉及与特定实施方式一起描述的特定特性、要素或步骤。还应理解,虽然以涉及某一特定实施方式的形式描述,但特定特征、原理或步骤可以多种未说明的组合或排列方式与替代性实施方式互换或组合。
还应理解的是,本文所用术语“该”、“一个”或“一种”表示“至少一个(一种)”,不应局限为“仅一个(一种)”,除非明确有相反的说明。类似地,“多个(种)”旨在表示“多于一个(种)”。
本文中,范围可以表示为从“约”一个具体值开始和/或至“约”另一个具体值终止。当表述这种范围时,实施方式包括自某一具体值始和/或至另一具体值止。类似地,当使用先行词“约”表示数值为近似值时,应理解,具体数值构成另一方面。还应理解的是,每个范围的端点值在与另一个端点值相结合以及独立于另一个端点值的情况下都是有意义的。
本文所用的术语“几乎”、“基本上”以及它们的变体旨在表示所描述的特征等于或约等于一个数值或描述。
除非另有表述,否则都不旨在将本文所述的任意方法理解为需要使其步骤以具体顺序进行。因此,当方法权利要求实际上没有陈述为其步骤遵循一定的顺序或者其没有在权利要求书或说明书中以任意其他方式具体表示步骤限于具体的顺序,都不旨在暗示该任意特定顺序。
虽然会用过渡语“包含”来公开特定实施方式的各种特征、元素或步骤,但是应理解的是,这暗示了包括可采用过渡语“由……构成”或“基本上由……构成”描述在内的替代实施方式。因此,对于实施方式,包含A+B+C的设备的暗含的替代性实施方式包括设备由A+B+C构成的实施方式和设备基本上由A+B+C构成的实施方式。
对本领域技术人员显而易见的是,可以在不偏离本发明的范围和精神的情况下对本公开进行各种修改和变动。因此,本发明人的意图是本发明覆盖本公开的修改和变动,只要这些修改和变动在所附权利要求书和其等同内容的范围之内。
Claims (21)
1.一种制造玻璃的方法,所述方法包括以下步骤:
(I)使得输送设备内的熔料的自由表面偏流至工作液位,所述偏流是通过向熔料的自由表面施加大于或小于大气压的压力来进行的;以及随后
(II)在使所述自由表面偏流至所述工作液位的同时,将熔料从所述输送设备输送至成形容器。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(I)包括向所述自由表面施加大于大气压的压力,以使所述工作液位低于所述自由表面在大气压下会到达的参比液位。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(I)包括向所述自由表面施加小于大气压的压力,以使所述工作液位高于所述自由表面在大气压下会到达的参比液位。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(I)包括将所述工作液位保持在预定工作液位范围内。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括测量所述输送设备内的熔料的所述自由表面的实际液位的步骤,且步骤(I)包括对施加于所述熔料的所述自由表面的压力进行调节,以使熔料的所述自由表面从所述实际液位偏流至所述工作液位。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括改变所述熔料的组成的步骤,所述改变所述熔料的组成的步骤改变所述自由表面在大气压下会到达的参比液位,且步骤(I)包括对施加于所述熔料的所述自由表面的压力进行调节,以补偿所述熔料组成的改变。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括改变熔料通过所述输送设备的体积流速的步骤,所述改变熔料通过所述输送设备的体积流速的步骤改变所述自由表面在大气压下会到达的参比液位,且步骤(I)包括对施加于所述熔料的所述自由表面的压力进行调节,以补偿所述熔料体积流速的改变。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所施加的压力具有大于0kPa且小于或等于3.5kPa的绝对值。
9.一种制造玻璃的方法,所述方法包括以下步骤:
(I)使得上游熔料工位内的熔料的自由表面偏流至工作液位,所述偏流至工作液位是通过向熔料的自由表面施加大于或小于大气压的压力来进行的,所施加的压力与大气压相差大于0kPa且小于或等于3.5kPa的绝对值;以及随后
(II)在使所述自由表面偏流至所述工作液位的同时,将熔料从所述上游熔料处理工位输送至下游熔料处理工位。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,步骤(I)包括向所述自由表面施加大于大气压的压力,以使所述工作液位低于所述自由表面在大气压下会到达的参比液位。
11.如权利要求9所述的方法,其特征在于,步骤(I)包括向所述自由表面施加小于大气压的压力,以使所述工作液位高于所述自由表面在大气压下会到达的参比液位。
12.如权利要求9所述的方法,其特征在于,步骤(I)包括将所述工作液位保持在预定工作液位范围内。
13.如权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括测量所述输送设备内的熔料的所述自由表面的实际液位的步骤,且步骤(I)包括对施加于所述熔料的所述自由表面的压力进行调节,以使熔料的所述自由表面从所述实际液位偏流至所述工作液位。
14.如权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括改变所述熔料的组成的步骤,所述改变所述熔料的组成的步骤改变所述自由表面在大气压下会到达的参比液位,且步骤(I)包括对施加于所述熔料的所述自由表面的压力进行调节,以补偿所述熔料组成的改变。
15.如权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括改变熔料通过所述输送设备的体积流速的步骤,所述改变熔料通过所述输送设备的体积流速的步骤改变所述自由表面在大气压下会到达的参比液位,且步骤(I)包括对施加于所述熔料的所述自由表面的压力进行调节,以补偿所述熔料体积流速的改变。
16.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述上游熔料处理工位选自下组:澄清容器、混合容器以及输送设备。
17.一种玻璃制造设备,其包含:
成形容器,所述成形容器配置成由熔料形成玻璃;
输送设备,所述输送设备包含配置成将熔料从上游熔料处理工位输送至所述成形容器的内体积,且所述熔料包含位于所述输送设备的所述内体积内的自由表面;以及
压力源,所述压力源与所述输送设备的所述内体积流体相连,其中,所述压力源配置成向位于所述输送设备的所述内体积内的所述自由表面施加大于或小于大气压的压力,以使所述熔料的所述自由表面偏流至工作液位。
18.如权利要求17所述的设备,其特征在于,所述压力源配置成向所述自由表面施加大于大气压的压力,以使所述工作液位低于所述自由表面在大气压下会到达的参比液位。
19.如权利要求17所述的设备,其特征在于,所述压力源配置成向所述自由表面施加小于大气压的压力,以使所述工作液位高于所述自由表面在大气压下会到达的参比液位。
20.如权利要求17所述的设备,其特征在于,还包含控制器,所述控制器配置成操控所述压力源,以将所述工作液位保持在预定工作液位范围内。
21.如权利要求20所述的设备,其特征在于,还包含测量装置,所述测量装置配置成测量所述熔料的所述自由表面的实际液位,其中,所述控制器配置成响应测得的所述自由表面的实际液位来操控所述压力源,以使所述熔料的所述自由表面从所述实际液位偏流至在所述预定工作液位范围内的工位液位。
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