CN111533434A - 一种玻璃熔窑流道口喷火加热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种玻璃熔窑流道口喷火加热装置，其包括喷头、第一连接管及第二连接管，喷头包括具有进口端和出口端的壳体及设置在壳体内的喷火组件，进口端和出口端上下相对设置；第一连接管用于向壳体内输送压缩空气，第二连接管用于向壳体内输送天然气，天然气和压缩空气均可通过喷火组件传输至壳体的出口端；喷火组件包括板件组件、定位板及聚火板，板件组件较定位板靠近第一连接管；板件组件包括至少一个板件单元，板件单元包括由上向下依次设置的第一板、第二板与聚焦板。本发明公开的喷火加热装置可源源不断的提供热能，天然气可顺畅均匀经过喷头，天然气和压缩气体充分混合，保证了燃烧充分和均衡性。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃生产系统领域，尤其涉及一种玻璃熔窑流道口喷火加热装置。
背景技术
在现有技术中，玻璃融窑流溢口(玻璃液从玻璃融窑流溢口流向压延机)两侧为开放式，热量流失快，导致流溢口两侧玻璃温度比中心温度低100℃左右。流道口两侧容易产生冷玻璃液导致成型的玻璃表面产生结晶，影响玻璃品质。目前融窑流道两侧虽有保温措施，但是流道口是玻璃液与外界接触的位置，流道口两侧的玻璃液温度明显比流道中心的流失的快。现有技术方案：在流道口两侧增加隔热板来减少热量损失，但一个单纯隔热装置无法从本质上弥补热量损失。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种玻璃熔窑流道口喷火加热装置，以解决玻璃融窑流溢口两侧热量流失快的问题，所述技术方案如下：
本发明提供一种玻璃熔窑流道口喷火加热装置，其包括喷头、与所述喷头连通的第一连接管以及设置在第一连接管内并与所述喷头连通的第二连接管，所述喷头包括具有进口端和出口端的壳体及设置在壳体内的喷火组件，所述进口端和出口端上下相对设置；所述壳体的进口端与第一连接管和第二连接管均连通，其出口端为敞开结构且朝向玻璃熔窑流道口；所述第一连接管用于向壳体内输送压缩空气，所述第二连接管用于向壳体内输送天然气，所述天然气和压缩空气均可为通过喷火组件传输至壳体的出口端；
所述喷火组件包括相对设置的板件组件与聚火板及设在板件组件与聚火板之间的定位板，所述板件组件较定位板靠近第一连接管；所述板件组件包括至少一个板件单元，所述板件单元包括由上向下依次设置的第一板、第二板与聚焦板；
所述第一板上开设有多个第一通气孔，所述第二板上开设有多个第二通气孔，所述聚焦板上开设有多个第三通气孔，所述定位板上开设有多个第四通气孔，所述聚火板上开设有多个第五通气孔；所述第一通气孔、第二通气孔、第三通气孔、第四通气孔与第五通气孔均一一对应设置。
进一步地，所述第一通气孔、第三通气孔和第四通气孔均为倒锥形孔，所述第五通气孔为圆形通孔。
进一步地，所述第一通气孔的斜边夹角范围设置为70°-85°，所述第三通气孔的斜边夹角范围设置为30°-35°，所述第四通气孔的斜边夹角范围设置为10°-20°。
进一步地，所述第二通气孔横截面的一端为倒圆锥形结构，另一端为多边形结构。
进一步地，所述第二通气孔的倒圆锥形结构的斜边夹角范围设置为40°-55°。
进一步地，所述第一通气孔靠近所述第一连接管一侧的内壁部分设置有锥螺纹，所述锥螺纹的牙距范围设置为1.25mm-1.5mm。
进一步地，所述壳体远离所述连接管的一端的横截面积小于所述壳体与所述连接管连接的一端的横截面积。
进一步地，所述第一板、第二板、聚焦板的厚度均相同。
进一步地，所述板件单元设置为多个时，所述板件单元两两接触，或每相邻两个板件单元之间保持间距。
进一步地，所述聚火板与所述壳体远离第一连接管的一端部之间保持预设的间距。
本发明提供的技术方案带来的有益效果如下：
a.本发明设计的玻璃熔窑流道口喷火加热装置，可以源源不断的提供热能，从根本上弥补流道口两侧玻璃液热量损失快的状态，防止冷玻璃液的产生；
b.本发明设计的玻璃熔窑流道口喷火加热装置，不受外部环境温度变化而变化，可以根据外部温度变化随时调整热能的输出，补充热能以弥补快速损失的温度，减少冷玻璃液的产生；
c.通过喷火组件，天然气和压缩空气可以顺畅均匀的经过喷头，天然气和压缩气体充分混合，保证了燃烧的充分和均衡性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的第一视角的爆炸图；
图2是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的第二视角的爆炸图；
图3是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的第三视角的立体图；
图4是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的侧视图；
图5是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的第一板的立体图；
图6是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的第一板的俯视图；
图7是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的第一板的侧视图；
图8是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的第二板的立体图；
图9是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的第二板的侧视图；
图10是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的第二板上的第二通气孔的立体图；
图11是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的第二板上的第二通气孔的俯视图；
图12是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的聚焦板的立体图；
图13是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的聚焦板的图12的放大图；
图14是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的聚焦板的侧视图；
图15是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的定位板的立体图；
图16是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的定位板的侧视图；
图17是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的聚火板的立体图；
图18是本发明实施例提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置的聚火板的侧视图。
其中，附图标记包括：1-第一连接管，2-第一板，21-第一通气孔，22-锥螺纹，3-第二板，31-第二通气孔，4-聚焦板，41-第三通气孔，5-定位板，51-第四通气孔，6-聚火板，61-第五通气孔，7-壳体，8-第二连接管。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本发明的一个实施例中，提供了一种玻璃熔窑流道口喷火加热装置，具体结构参见图1至图4，其包括喷头以及与所述喷头连通的第一连接管1、设置在第一连接管1内并与所述喷头连通的第二连接管8，所述喷头包括具有进口端和出口端的壳体7及设置在壳体7内的喷火组件，所述进口端和出口端上下相对设置；所述壳体7的进口端与第一连接管1和第二连接管8均连通，其出口端为敞开结构且朝向玻璃熔窑流道口；所述第一连接管1用于向壳体7内输送压缩空气，所述第二连接管8用于向壳体7内输送天然气，所述天然气和压缩空气通过喷火组件传输至壳体7的出口端。
所述喷火组件的具体结构如下：所述喷火组件包括相对设置的板件组件与聚火板6及设在板件组件与聚火板6之间的定位板5，所述板件组件较定位板5靠近第一连接管1，聚火板6靠近壳体7的出口端；所述板件组件包括至少一个板件单元，所述板件单元包括由上向下依次设置的第一板2、第二板3与聚焦板4，所述第一板2靠近壳体的进口端，所述聚焦板4靠近壳体的出口端，所述第二板3设置在第一板2和聚焦板4之间。
所述第一连接管1用于向壳体7内输送压缩空气，所述第二连接管8用于向壳体7内输送天然气，出口端的天然气通过点火机构点燃形成火焰，点火机构可为专用打火机，所述天然气和压缩空气均可依次穿过第一板2、第二板3、聚焦板4和定位板5，并从所述聚火板6喷出至玻璃熔窑流道口，通过点燃天然气以加热玻璃熔窑流溢口处的玻璃液，进而弥补玻璃熔窑流溢口处的玻璃液损失的热量，防止冷玻璃液的产生；另外第一连接管与天然气管道连接，可源源不断地通过第一连接管向壳体内输入天然气，以保证可以源源不断的提供热能。压缩空气(0.4-0.5MPA)包括氧气，使得天然气燃烧充分。在使用本发明提供的玻璃熔窑流道口喷火加热装置时，先向壳体内通入天然气，点燃天然气后再通入压缩空气，通过调节压缩空气流量大小实现聚火板处形成的火焰的焰距长短可调。根据流量不同，流量大，喷出的天然气就呈喷射状，火焰的长度变长，流量变大了喷出的天然气的量变多，输出的热量变多。
所述第一板2的具体结构如下：参见图5至图8，所述第一板2上开设有多个第一通气孔21，所述第一通气孔21为倒锥形孔(倒圆锥形孔)，所述第一通气孔21的斜边夹角范围设置为70°-85°，优选为75°。所述第一通气孔21靠近所述第一连接管1一侧的内壁部分设置有锥螺纹22，即所述锥螺纹22的轴向长度小于第一通气孔21的轴向长度；所述锥螺纹22的牙距范围设置为1.25mm-1.5mm，优选为1.25mm。通过第一板2的锥螺纹将压缩压缩空气旋转，并包裹缠绕在天然气四周，形成一层薄薄的风衣，使得天然气与压缩空气充分接触，进而燃烧充分，提供更高的热量，且节约能源；并可最大长度收敛气体，防止气体分散。
所述第二板3的具体结构如下：参见图9至图11，所述第二板3上开设有多个第二通气孔31，所述第二通气孔31为异形结构，所述第二通气孔为上宽下窄结构，所述第二通气孔的左端部为倒圆锥形(即是弧形结构)，右端部为多边形结构，倒圆锥形结构的斜边夹角范围设置为40°-55°，优选为45°，具体地，所述第二通气孔31的一端为倒圆锥形结构的一半，，另一端为多边形结构，优选为六边形的一部分，即为三边结构，多边形结构的一个面与垂直面的夹角为40-55°，优选为45°，这种结构喷出的火焰芯更直；六边形的三个面可以增加压力，防止外部横向风干扰，并防止焰心偏移。若第二通气孔31为圆形通气孔，火焰会分散，不利于聚热。
所述聚焦板4的具体结构如下：参见图12至图14，所述聚焦板4上开设有多个第三通气孔41，所述第三通气孔为倒锥形孔(倒圆锥形孔)，所述第三通气孔41的斜边夹角范围设置为30°-35°，所述聚焦板4用于聚中天然气，使得最终形成的焰心聚中。
所述第一板2上的第一通气孔21的斜边夹角、所述第二板3上的第二通气孔31的斜边夹角、所述聚焦板4上的第三通气孔41的斜边夹角依次减小，是为了让气体以接近于直线形吹出，吹出气体周围无其它气流干扰；使得气体聚集，利于气体输送。
所述板件单元设置为多个时，每相邻两个板件单元之间保持间距；所述第一板2、第二板3与聚焦板4两两接触，优选接触，使得气体快速平稳通过，吹出气体周围无其它气流干扰；通过板件单元叠加层数不同，使气体快速平稳通过。所述第一板2、第二板3、聚焦板4的厚度优选相同，则第一通气孔21、第二通气孔31、第三通气孔41的高度均相同。
所述定位板5的具体结构如下：参见图15和图16，所述定位板5上开设有多个第四通气孔51，所述第四通气孔51为倒锥形孔(倒圆锥形)，所述第四通气孔51的斜边夹角范围设置为10-20°，优选为15°，使天然气的喷射处于最佳状态，斜边夹角参见图16中a所指。所述定位板5用于聚中焰心。
所述第四通气孔51的斜边夹角较所述聚焦板4上的第三通气孔41的斜边夹角增大，所述第四通气孔51接近于圆柱孔，利于再次收敛气体。
所述定位板5的厚度比第一板2、第二板3、聚焦板4和聚火板6的厚度大，还起到定位及稳固作用。
所述聚火板6的具体结构如下：所述聚火板6上开设有多个第五通气孔61，多个所述第五通气孔61均为从上向下直径相同的圆形通孔，易形成一条直线形火焰(出火焰心成一字排开)，利于聚热。
在本发明的实施例中，所述壳体远离所述连接管1的一端的面积小于所述壳体与所述连接管1连接的一端的面积，如壳体外观形成倒八字结构，即上宽下窄，使得热量聚中，保留热量，且温度更高。所述第一板2、第二板3、聚焦板4、定位板5以及聚火板6均由耐高温的金属材质制成，如钢。
根据实际需求，所述第一板2和第二板3之间可接触也可保持间距，所述第二板3和聚焦板4之间可接触也可保持间距，所述定位板5和聚火板6之间可接触也可保持间距。所述聚火板6与所述壳体远离第一连接管1的一端部之间保持预设的间距，利于聚中焰心，并保存能量。
本发明设计的玻璃熔窑流道口喷火加热装置，若在压缩空气同流量天然气同流量的条件下，喷火组件可以使天然气和压缩气体充分混合，天然气燃烧充分，燃烧充分产生的热量就越多。另外喷火组件使火焰呈喷射状态，产生的热能集中，其他的喷火装置产生的火焰是团状，热能比较分散。
本发明设计的玻璃熔窑流道口喷火加热装置通过设置所述喷火组件，天然气可以顺畅均匀的经过喷头，天然气和压缩空气完全混合，使其充分燃烧，且让混合气体燃烧后以喷射的状态发出，产生的热能集中；喷火加热装置可以源源不断的提供热能，从根本上弥补流道口两侧玻璃液热量损失快的状态，防止冷玻璃液的产生；喷火加热装置不受外部环境温度变化而变化，可以根据外部温度变化随时调整热能的输出，外部环境温度降低需要加大天然气的输出量来增加热能，第二连接管上有一个调节天然气流量的阀门，通过调整阀门的大小来控制天然气的输出量，输出量变大天然气燃烧旺盛，热量增大，反之外部环境温度升高则减少天然气的输出量。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种玻璃熔窑流道口喷火加热装置，其特征在于，包括喷头、与所述喷头连通的第一连接管(1)以及设置在第一连接管(1)内并与所述喷头连通的第二连接管(8)，所述喷头包括具有进口端和出口端的壳体(7)及设置在壳体(7)内的喷火组件，所述进口端和出口端上下相对设置；所述壳体(7)的进口端与第一连接管(1)和第二连接管(8)均连通，其出口端为敞开结构且朝向玻璃熔窑流道口；所述第一连接管(1)用于向壳体(7)内输送压缩空气，所述第二连接管(8)用于向壳体(7)内输送天然气，所述天然气和压缩空气均可为通过喷火组件传输至壳体的出口端；
所述喷火组件包括相对设置的板件组件与聚火板(6)及设在板件组件与聚火板(6)之间的定位板(5)，所述板件组件较定位板(5)靠近第一连接管(1)；所述板件组件包括至少一个板件单元，所述板件单元包括由上向下依次设置的第一板(2)、第二板(3)与聚焦板(4)；
所述第一板(2)上开设有多个第一通气孔(21)，所述第二板(3)上开设有多个第二通气孔(31)，所述聚焦板(4)上开设有多个第三通气孔(41)，所述定位板(5)上开设有多个第四通气孔(51)，所述聚火板(6)上开设有多个第五通气孔(61)；所述第一通气孔(21)、第二通气孔(31)、第三通气孔(41)、第四通气孔(51)与第五通气孔(61)均一一对应设置。
2.根据权利要求1所述的玻璃熔窑流道口喷火加热装置，其特征在于，所述第一通气孔(21)、第三通气孔(41)和第四通气孔(51)均为倒锥形孔，所述第五通气孔(61)为圆形通孔。
3.根据权利要求2所述的玻璃熔窑流道口喷火加热装置，其特征在于，所述第一通气孔(21)的斜边夹角范围设置为70°-85°，所述第三通气孔(41)的斜边夹角范围设置为30°-35°，所述第四通气孔(51)的斜边夹角范围设置为10°-20°。
4.根据权利要求1所述的玻璃熔窑流道口喷火加热装置，其特征在于，所述第二通气孔(31)横截面的一端为倒圆锥形结构，另一端为多边形结构。
5.根据权利要求4所述的玻璃熔窑流道口喷火加热装置，其特征在于，所述第二通气孔(31)的倒圆锥形结构的斜边夹角范围设置为40°-55°。
6.根据权利要求1所述的玻璃熔窑流道口喷火加热装置，其特征在于，所述第一通气孔(21)靠近所述第一连接管(1)一侧的内壁部分设置有锥螺纹(22)，所述锥螺纹(22)的牙距范围设置为1.25mm-1.5mm。
7.根据权利要求1所述的玻璃熔窑流道口喷火加热装置，其特征在于，所述壳体远离所述连接管(1)的一端的横截面积小于所述壳体与所述连接管(1)连接的一端的横截面积。
8.根据权利要求1所述的玻璃熔窑流道口喷火加热装置，其特征在于，所述第一板(2)、第二板(3)、聚焦板(4)的厚度均相同。
9.根据权利要求1所述的玻璃熔窑流道口喷火加热装置，其特征在于，所述板件单元设置为多个时，所述板件单元两两接触，或每相邻两个板件单元之间保持间距。
10.根据权利要求1所述的玻璃熔窑流道口喷火加热装置，其特征在于，所述聚火板(6)与所述壳体(7)远离第一连接管(1)的一端部之间保持预设的间距。
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