CN114096487A - 用于玻璃片材的回火熔炉和用于加热玻璃片材进行回火的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于玻璃片材的回火熔炉，所述回火熔炉具有用于所述玻璃片材(G)的输送器；所述输送器上的第一对流吹风器具，所述第一对流吹风器具通过热空气射流加热所述玻璃片材，所述热空气射流吹至所述玻璃片材的顶部表面上，其中所述第一对流吹风器具包括吹风机，所述吹风机对从所述回火熔炉所抽吸的空气进行加压；空气通道，所述空气通道将空气从所述吹风机引导至吹风外壳(6)，所述吹风外壳(6)在其底部表面中具有第一吹风开口(9)，空气从所述吹风开口(9)作为射流排放朝向所述玻璃片材的顶部和/或底部表面；电气元件(8)，所述电气元件(8)在所述吹风外壳内侧将空气加温；和第二对流吹风器具，所述回火熔炉外部的加压空气以所述第二对流吹风器具可引导至第二吹风喷嘴(11)，空气从所述第二吹风喷嘴(11)作为射流排放朝向所述玻璃片材的所述底部表面；并且所述电气元件形成了矩阵式可单独调整电气元件场；其中所述第一对流吹风器具的所述空气射流在所述玻璃片材(G)上的加热效果布置成可通过调整电流至所述电气元件的馈送而进行调整，并且所述回火熔炉的所述第二对流吹风器具的所述吹风喷嘴(11)以矩阵式方式形成了多个可单独调整吹风区域，在这些吹风区域内从所述第二吹风喷嘴排放的所述射流在所述玻璃片材上的加热效果布置成可通过调整馈送管的吹风压力进行调整。此外，本发明涉及一种用于加热玻璃片材进行回火的方法。

Description

用于玻璃片材的回火熔炉和用于加热玻璃片材进行回火的 方法

技术领域

本发明涉及一种用于加热玻璃片材以使其回火的熔炉。

本发明的目的基本是在于改善回火玻璃片材的质量，以及回火熔炉对玻璃片材均匀加热的性能。

背景技术

在玻璃片材的回火或加热熔炉中，玻璃片材沿旋转陶瓷辊上的一个方向移动或前后移动，并且在回火温度下，它们沿着辊轨道连续地、并排地或作为混合玻璃负荷物移动至熔炉背侧处的回火冷却单元，这是已知且已被使用的。在回火熔炉中，玻璃片材从工厂温度加热至610℃-680℃(取决于玻璃的厚度)的回火温度。熔炉中的温度通常为700℃。通常对于玻璃片材的加热，每一毫米的玻璃厚度需耗用40s，即，例如4mm玻璃厚度耗用160秒。待回火的玻璃片材的厚度通常为1mm至25mm。

在回火熔炉中，热量通过从熔炉的内表面辐射，通过从空气的对流，和通过从输送器和玻璃片材之间的接触点的直接传导被传递至玻璃。在对流中(或者更准确的强制对流)，空气流通过流动机器引导至玻璃片材的表面。

循环空气对流指代吹向玻璃片材的空气，吹风机使空气在熔炉中循环。在加压空气对流中，朝向玻璃的空气吹风通过将加压空气从熔炉外侧引导至熔炉中来执行。在循环空气对流中，吹风压力通常为100Pa至2000Pa，并且在加压空气对流中为0.1巴至5巴。加压空气对流中的吹风开口的直径和数量明显地小于循环空气对流。特别地，由于熔炉中的空气冷却，所以加压空气对流相对于循环空气对流的问题为最终加热阶段的能量损失和低效。由于对流能力不足，以加压空气对流无法实现对最新玻璃片材(涂覆成反射越来越多的热辐射)的顶部和底部表面进行均匀加热，或者需要过长的加热时间。加压空气对流相对于循环空气对流的优点包括极快可调整性和设备的较低价格。

就回火玻璃片材的质量而言，重要的是，玻璃片材在熔炉中均匀地加温。当加热时，玻璃片材的表面相比于中心厚度升温较快，从而在玻璃片材的厚度方向上形成温度曲线。温度曲线应为足够对称的，换句话说，顶部和底部表面应以近似相同速率加温。由于表面层的热膨胀差异，顶部和底部表面的加热速率差异将导致玻璃片材在加热期间瞬间弯曲。所考虑的弯曲会引起质量问题，诸如白雾。无涂层或所谓透明玻璃相当有效地吸收熔炉的热辐射。特别具有挑战性的是，加热的玻璃仅有一个表面(通常，顶部表面)涂覆有涂层，该涂层特别有效地反射热辐射。此类选择性和低辐射涂层通常用于窗口，例如以降低建筑物的能耗。当考虑到实际质量和容量要求时，在无对流的情况下，如果没有透明和涂覆玻璃片材之间的辐射加热差异补偿形成对流，就不可能加热该低发射率涂布玻璃片材。在前述回火熔炉中，通过本发明循环空气对流设备(其具有适当对流能力，并且对流和辐射加热可通过该设备在有限程度上进行良好管理和定位)加热玻璃(该玻璃在其顶部表面上强力地反射辐射)的问题(＝问题1)(该问题由于涂层的反射率和玻璃厚度增加而变得更加明显)因而通过将较强对流引导于玻璃的顶部表面上来解决。接下来将讨论的其余集中问题以本发明加压空气对流来解决。根据本发明的对流组合还优异地有助于加热透明玻璃片材。

在回火熔炉中，玻璃片材的侧部和端部边缘倾向于相比于玻璃片材的中心区域加热略快且更多，因为辐射于其上的熔炉表面经受负荷，并且因此在加热周期期间冷却较少。此外，由于前述负荷差异，从辊传导通过辊和玻璃的接触点至玻璃的热流在侧部边缘上为较大的，并且特别地在前端部处大于玻璃的中心区域。有时，待回火的玻璃片材的表面仅部分地刷漆，或低辐射涂层从边缘区域移除。通常，以不同于前述方式的表面为回火熔炉中玻璃片材的顶部表面。由于这些原因，玻璃片材的表面区域的不均匀加热导致了玻璃片材的表面区域的回火温度的变化，从而引起回火玻璃的质量问题，诸如各向异性和断裂图案的不均匀性增加。为解决该问题(＝问题2)，玻璃片材的边缘区域需要的加热要不同于玻璃片材的其余区域。现有技术解决方案不能充分用于同时解决问题1和2。

在参考公开文件EP2368855A2的回火熔炉中，通过吹风机在熔炉中循环的空气流动穿过喷嘴外壳中的电气元件，并且在作为射流从射流开口排放朝向玻璃之前加温。空气射流的加热效果取决于射流的温度，该温度取决于馈送至元件的电流。喷嘴外壳中的电气元件将热量辐射至喷嘴平台，该喷嘴平台将热量辐射至玻璃片材。这意味着熔炉的辐射加热可通过相同电气元件调整。

在参考公开文件FI120734B的回火熔炉中，玻璃片材通过上下对流鼓风和通过上下辐射加热进行加热。回火熔炉具有连续且平行的多个喷嘴管。利用喷嘴管，由压缩机在熔炉外侧所加压的空气作为疾风吹于玻璃片材的表面上，并且每个喷嘴管的吹风压力可通过熔炉外侧的阀来具体地调整喷嘴管。调整是基于玻璃片材的负荷形状信息，该信息通过该参考公开文件所描述的计算机视觉解决方案来获得。该参考公开文件所描述的对流吹风矩阵由16个单独调整区域组成，其吹风压力可通过横向和纵向调整阀进行调整。

发明内容

为解决现有技术问题，本发明涉及一种用于玻璃片材的回火熔炉，该回火熔炉具有：用于玻璃片材的输送器；该输送器上的第一对流吹风器具，该第一对流吹风器具将热空气射流吹至玻璃片材的顶部表面上加热玻璃片材，其中第一对流吹风器具包括吹风机，该吹风机对从回火熔炉所抽吸的空气进行加压；空气通道，该空气通道将空气从吹风机引导至吹风外壳，该吹风外壳在其底部表面中具有第一吹风开口，空气从该吹风开口作为射流排放朝向顶部表面；电气元件，该电气元件在吹风通道内侧加热空气；以及第二对流吹风器具，回火熔炉外侧的加压空气通过该第二对流吹风器具可引导至第二吹风喷嘴，空气从该第二吹风喷嘴作为射流排放朝向玻璃片材的底部表面；并且第一对流吹风器具的电气元件形成了矩阵式可单独调整电气元件场；由此空气射流在玻璃片材上的加热效果布置成可通过调整电流至电气元件的馈送而被调整，并且回火熔炉的第二对流吹风器具的吹风喷嘴以矩阵式方式形成了可单独调整吹风区域，在吹风区域内侧从第二吹风喷嘴排放的射流在玻璃片材上的加热效果布置成可通过调整馈送管的吹风压力而被调整。

本发明额外地涉及一种用于加热玻璃片材进行回火的方法，在该方法中，该玻璃片材在回火熔炉的辊轨道上运行，其中玻璃片材从顶侧和底侧进行加热，并且玻璃片材的顶部表面由第一对流吹风装置的热空气射流进行加热；该热空气射流通过以下步骤形成：从回火熔炉的内侧抽吸空气并且将热空气加压，以吹风外壳内侧的电气元件加热该热空气，将空气作为射流吹动朝向玻璃片材的顶部表面，并且通过第二对流吹风器具吹动从回火熔炉外侧所获取的加压空气；其中通过调整电流至电气元件的馈送，对从第一对流吹风器具的吹风外壳排放朝向玻璃片材的空气射流在玻璃片材顶部表面上的加热效果进行调整，并且通过调整空气流至吹风喷嘴的馈送，对从回火熔炉的第二对流吹风装置的吹风喷嘴(11)所排放的空气射流在玻璃片材的底部表面上的加热效果进行调整，并且加热效果在玻璃片材的前端部和后端部和/或侧边缘处的调整相比于在玻璃片材的中心区域的调整为较弱的，该玻璃片材在回火熔炉中移动。

本发明回火熔炉在玻璃负荷上方表现出强力循环空气对流，该强力循环空气对流以矩阵式方式为可调整的，以执行玻璃片材的均匀加热，该玻璃片材在其顶部表面上强烈地反射辐射；并且在玻璃负荷下方表现出密集加压空气对流，该密集加压空气对流以矩阵式方式为可调整的，以改善加热的集中性。此类组合同时解决了加热玻璃(该玻璃在其顶部表面上强烈地反射辐射)的问题(＝问题1)和过度加热玻璃的边缘区域(或其它偏离区域)的问题(＝问题2)。熔炉的此类对流能力使其有可能甚至更均匀地、更可控地加热玻璃片材，这改善了成品回火玻璃的质量。

如上文所指出，一般来讲，循环空气对流相比于加压空气对流为更有效的。增强加压空气对流受限于熔炉中的空气冷却和增加的能耗以及加压空气的消耗。循环空气对流不具有此类限制。本发明循环空气对流的主要优点为其相对于加压空气对流的效率，从而允许反射辐射的玻璃能够快速且均匀加热。此外，当热量特别地根据局部负荷自动传递至调整区域(即，传递至玻璃的热量)时，本发明循环空气对流的充分密集单独矩阵式可调整性有助于前述的主要加热成功。这也防止了无玻璃的熔炉区域加热超过设定值，其中熔炉接收后续玻璃片材或良好平衡的玻璃负荷。根据本发明的循环空气对流也可用于横向加热仿形，该横向横向加热仿形可通过将玻璃片材的侧部边缘上的电气元件设定成其设定值低于侧部边缘之间的电气元件的设定值来实现。然而，仅当玻璃负荷的玻璃片材为大致相同尺寸并且放置于连续大致直行中(即，其侧部边缘在玻璃的移动方向上大致处于相同线上)时，仿形可以上文所描述的方式来实现。此外，后续玻璃负荷的仿形需求可为不同的，或可处于熔炉的另一位置；并且在玻璃负荷移动至熔炉中之前，熔炉在无额外延迟周期的情况下没有时间在温度方面进行平衡。在此类情况下，先前玻璃负荷的仿形还部分地影响新玻璃负荷，但影响区域为错误的。

通过瞬间改变电气元件场(其加热循环空气对流的吹风空气)的设定值，不可能的是防止玻璃片材的前端部和后端部相对于其余长度的玻璃过度加热，因为电气元件的电流调整仅示出了带有延迟的加热，该延迟远远长于玻璃在熔炉中的移动速率而无法将额外对流加热集中于前述其余玻璃长度上。

加压空气对流的整体益处在于其极快可调整性，这也是本发明所充分地利用的优点。通过根据本发明的加压空气对流，不同对流可集中于在熔炉中移动的玻璃的底部表面的不同点，即，对流可集中于玻璃的中心区域上并且使端部和侧部边缘保持无对流。这样，玻璃片材的侧部边缘的过度加热可减少(出于前述原因，这通过循环空气对流为不可能的)，或至少为非常有限的(诸如利用本发明循环空气对流)。根据载具标准，为防止太大的纵向玻璃碎片的形成(这在破碎回火安全玻璃中为禁止的)，甚至有利的是相对于玻璃边缘而过度加热玻璃的中心区域，这还可以本发明对流来成功地实现。玻璃片材的表面区域内的局部集中对流也可受影响，以防止玻璃片材在其加热时弯曲。

本发明的前述目的(作为现有技术问题的解决者)根据本发明通过组合循环空气对流(其处于玻璃片材上方并且以矩阵式方式可调整以执行玻璃片材的均匀加热)与加压空气对流(其处于玻璃片材下方并且以矩阵式方式可调整以改善加热的集中)来实现。

在本专利申请中，以矩阵式方式可调整的对流吹风系统指代的是这样的对流吹风器具，其在回火熔炉的纵向和横向两个方向上划分成可单独调整子区域。可单独调整矩阵的子区域有利地为短而窄的，这改善了矩阵式可调整性并且得到本发明所旨在的优点。重要事实在于，在熔炉中移动的玻璃的加热可在玻璃的纵向和横向两个方向上进行管理，即，对流可以矩阵式方式集中于玻璃的表面区域内。调整区域的小尺寸主要地受限于根据调整区域的数量而上升的成本。有利地，某种集中在0.5m宽和长的玻璃片材上实现，并且至少令人满意的对流集中在1m宽和长的玻璃片材上实现。玻璃片材在由熔炉中的装置所加热的玻璃的移动方向上的长度通常为0.25m至6m，并且宽度为0.1m至3.3m。熔炉的加热区域的宽度通常为1.2m至3.5m，并且长度为4m至10m。加载一次玻璃可具有多至数十个玻璃片材，取决于它们的尺寸。

本发明的优选实施例公开于从属权利要求中。

附图说明

在下文中，本发明参考附图来更详细地描述，其中：

图1根据一个优选实施例示出了本发明装置的侧视图(方向z)；

图2为根据图1的装置的端视图(方向x)；以及

图3从下方(如方向y上所见)示出了根据图1所示实施例的玻璃片材上方的吹风外壳；

图4示出了根据图1所示实施例的玻璃片材下方的吹风喷嘴的顶视图(如方向y上所见)；

图5为根据本发明的装置的示意图；

图6A至图6B示出了吹风喷嘴的另选结构，该吹风喷嘴用以使其在熔炉的横向方向上产生的对流均匀化。

具体实施方式

图1和图2示出了根据本发明用以加热玻璃片材进行回火的装置。该装置包括回火熔炉，该回火熔炉以参考标记1来标注。回火熔炉1具有纵向方向和横向方向，并且玻璃片材从负荷台移动于其中。在回火熔炉1中，输送器2已布置，输送器2例如为辊轨道，玻璃片材G可在熔炉的纵向方向上承载于该辊轨道的顶部上。在所谓连续回火熔炉中，玻璃片材仅一次移动通过熔炉，并且在所谓摆动回火熔炉中，玻璃片材来回移动，直至加热时间结束。在图1、图3和图4中，箭头MD指示玻璃在摆动熔炉内侧的移动方向。玻璃片材在回火熔炉中的移动速率通常为50mm/s至200mm/s。在摆动熔炉中，在方向改变的时刻的速率为0，从该速率加速至前述值。玻璃片材从回火熔炉传递至回火器中，其中玻璃片材以空气射流来强烈地冷却。传递速率通常为200mm/s至600mm/s。

在输送器上方，有利地在通常5cm至20cm(有利地，7cm至13cm)的短距离处，在侧部上布置有吹风外壳6，吹风开口9形成在吹风外壳6下方(在所谓喷嘴平台6a上)，以将加热对流空气吹动朝向输送器，并且特别地吹向在输送器上所输送的玻璃片材G。吹风开口9通常为孔，该孔在板上进行加工并且具有5mm至15mm的直径。为使吹动于玻璃片材G上的对流空气循环，回火熔炉1具有布置于其中的器具3至8。

吹风外壳6包括分隔部分3a(其中空气在熔炉的横向方向上从分部通道5进行吹风)和吹风部分36(其中其具有电气元件8)。在吹风外壳中，分隔部分3a通过穿孔板10连接至吹风部分3b。穿孔板10的目的是使吹风压力差在吹风外壳的各个吹风开口9之间均匀化。吹风开口9处于喷嘴平台6a上，处于吹风外壳6面向玻璃的表面上。分部通道5配备有再循环吹风机4，再循环吹风机4处于熔炉1内侧。再循环吹风机4的驱动电机7布置于熔炉1的外侧上。驱动电机7提供有频率转换器，吹风机的叶轮的旋转速度通过该频率转换器改变，并且因此由吹风机所覆盖的吹风开口的吹风压力可调整。熔炉具有图1所示单元中接连的一者或多者。

在吹风外壳6内侧，电气元件8已布置，其中当空气在电气元件8之间流动，被吹风外壳6所吹动的空气加热，并且因此流动至吹风开口9的空气较热，空气从吹风开口9作为射流排放朝向玻璃片材G。

可单独调整电气元件8中的每一者具有其自有的调整传感器，该调整传感器有利地附接至吹风外壳的底部表面，换句话讲，面向玻璃的表面。传感器还可放置成相比于前述底部表面略微地更靠近于玻璃片材(有利地，大约1mm至30mm)，或以居中方式放置于吹风开口中，即，由一个电气元件覆盖吹风外壳部分的空气射流。调整传感器有利地为热电偶。每个热电偶可设定专用设定值，并且为电气元件设定专用所谓点火时间0。点火时间在一个调整周期期间确定了电气元件的可能最迟接通时间，因此确定了馈送电流的时间段。电气元件的调整周期的有利持续时间为1s至7s。因此，相比于调整周期较短的点火时间可用于限制相对于电气元件的调整周期的持续时间的平均功率。热电偶设定值和点火时间两者可用于调整吹风场中的相邻和连续吹风区域的不同对流和辐射加热。通过利用频率转换器以上文所描述的方式调整吹风压力，等同密集的调整矩阵将需要每个喷嘴外壳的专用吹风机和频率转换器，或一些种类的吹风外壳专用翻板阀，该翻板阀难以实现或精确地工作。

此外，在回火熔炉内侧，吹风喷嘴11已以矩阵式方式布置成将空气吹动通过玻璃片材的底部表面上的辊2之间的间隙。加压空气通过馈送管12引导至吹风喷嘴中。

在图中，x方向为玻璃片材的行进方向，对于玻璃片材而言，z方向为横向水平方向。y方向为竖直方向。

图3和图4根据本发明示出了装置的一个有利实施例。图3示出了如从下方所见的吹风外壳6。在此，每个吹风外壳6处于吹风部分3b处，吹风部分3b分成连续外壳部分，其中6a为一个外壳部分的喷嘴平台，并且这些连续外壳的每一者以相对于玻璃的行进方向x的锐角α进行安装，由此交错结构得以形成，即使外壳部分在玻璃的行进方向上相对于彼此为一致的。前述角度α有利地为2度至10度，更有利地大约3度至5度。外壳部分还可处于无交错的直行中，由此行和吹风外壳6的方向处于相对于玻璃的行进方向x的前述角度。在此类情况下，一个喷嘴平台6a可为整个吹风外壳6的长度，即，一个吹风外壳仅具有一个外壳部分。

在图4中，在辊2之间的间隙中，吹风喷嘴11以矩阵式图案来布置。吹风喷嘴11可为在馈送管12所加工的孔，或固定至馈送管的单独喷嘴。一个吹风喷嘴的流动横截面积有利地为0.5mm²至4mm²。吹风喷嘴11大致处于熔炉的纵向线中和熔炉的横向行中，该行在熔炉的纵向方向(即，x方向)上处于距彼此的距离L2处。距离L2通常为50mm至500mm并且有利地为100mm至300mm。通常，距离L2为1个至4个辊间距(图4中辊间距＝L2)并且有利地为1个至2个辊间距。在图4中，吹风喷嘴布置成使得在熔炉的横向方向的相同线上，仅在辊之间的每隔一个间隙中存在吹风喷嘴11，并且吹风喷嘴之间的距离为L2*2。在图4中，熔炉的纵向方向上的吹风喷嘴线在熔炉的横向方向(即，z方向)上彼此相距的距离为W2。距离W2通常为20mm至250mm并且有利地为30mm至140mm。辊之间的相同间隙中的吹风喷嘴之间的距离(在图3中等于2个W2)有利地为40mm至250mm。上文对于吹风喷嘴的行和线所指代的尺寸还适用于可单独调整吹风喷嘴在熔炉中的定位。

在图3中，吹风喷嘴6处于熔炉的纵向方向上。在此类情况下，在图3中，循环空气对流的可单独调整吹风区域在熔炉的横向方向W1上的宽度有利地与在熔炉的横向方向上的吹风外壳分布(即，吹风外壳和间隙在熔炉的横向方向上的宽度)相同。通常，W1为30mm至300mm并且有利地为60mm至160mm。循环空气对流的可单独调整吹风区域在熔炉的纵向方向上的长度L1通常为200mm至1500mm，并且有利地为300mm至1000mm。有利地并且在图3中，长度L1与外壳部分在熔炉的纵向方向上的长度相同。

图3和图4更详细地示出了图1至图2的对流吹风器具的可单独调整区的尺寸。玻璃表面的一个可单独调整影响区的表面区域为Alb，该表面区域在Z方向上略宽于喷嘴平台6a的宽度。事实就是这样，因为吹风射流影响了玻璃表面上的较宽面积(相比于喷嘴平台的表面区域)，取决于其至玻璃的吹风距离。根据优选实施例，在图4中，第二对流吹风器具在玻璃的表面A2b上的一个可单独调整影响区的表面区域为椭圆形。图案(就其开口而言)对应于吹风喷嘴11，吹风喷嘴11在Z方向上的流动开口相比于在x方向上为略较宽的。该图未示出，对玻璃表面的影响在吹风喷嘴的撞击中心点为最大的，并且当在玻璃表面方向上进一步移动远离吹风喷嘴时快速地减小。事实上，不可能的是明确地确定吹风喷嘴11的影响区域的精确尺寸A2b，因为其取决于吹风距离(即，玻璃片材和吹风喷嘴的开口之间在y方向上的距离)，并且额外地取决于视为有效的对流水平的定义。因此，调整矩阵C1和C2的单元格C1i和C2i的尺寸(即，对流吹风器具的一个可单独调整影响区的表面区域)由覆盖区域A1和A2来确定。覆盖区域A1为熔炉加热区的表面区域，或更具体地为由第一对流吹风器具在熔炉中所覆盖的吹风区域A1tot被区域A1tot内的吹风外壳中的可单独调整电气元件划分成N1个数量)；并且覆盖区域A2为由第二对流吹风器具在熔炉中所覆盖的吹风区域A2tot被区域A2tot内的可单独调整吹风喷嘴划分成N2个数量。在图3中，表面区域A1b大约等于表面区域Al，因为吹风外壳之间的间隙13为狭窄的。由于可单独调整区包括一个喷嘴外壳的一个外壳部分(具有其电气元件)和一个吹风喷嘴11，覆盖区域A1在图3中标记为W1*A1，并且覆盖区域在图4中标记为2W2*L2。有利地，覆盖区域Al为200cm²至1500cm²，并且覆盖区域A2为50cm²至600cm²。除了所追求调整分辨率外，调整矩阵的熔炉专用单元格的数量N1和N2取决于熔炉尺寸。它们通常随着熔炉的尺寸增加而增加。在熔炉中，N1为至少40个并且N2为至少40个。在熔炉中，N1有利地为至少80个并且N2为至少160个。

根据一个优选实施例，在相同横向区域在回火熔炉的横向方向上存在第一对流吹风器具的至少6个可单独调整吹风区域；并且以辊之间的相同间隙在回火熔炉的横向方向上存在第二对流吹风器具的至少8个可单独调整吹风区域，并且以辊之间的两个连续间隙存在至少16个。

根据第二优选实施例，在相同纵向区域在回火熔炉的纵向方向上存在第一对流吹风器具的至少6个可单独调整吹风区域；并且在基本相同纵向线上在回火熔炉的纵向方向上存在第二对流吹风器具的至少12个可单独调整吹风区域。

如图1至图4的优选实施例所描述，第二对流吹风期间包括穿过熔炉的底部的馈送管12，馈送管12适于在底部电气元件8b的间隙之间运行并且终止于第二吹风喷嘴11处。

图5根据本发明的装置的示意图。回火熔炉包括检测器14，检测器14读取关于玻璃片材负荷的信息，检测器14可为例如相机(其拍摄负荷台上的玻璃负荷)或一行密集的电容或光学传感器(其横向于玻璃的移动方向)，玻璃负荷随着其传递至回火熔炉而在这些传感器上方移动。检测器14将其信息(即，用于解决玻璃负荷的形状尺寸所需的信息)发送至控制装置15，控制装置15为例如计算机。回火熔炉还包括装置18，装置18产生用以确定玻璃片材在玻璃熔炉内的位置所需的信息，装置18为例如回火熔炉的输送器的伺服电机，或连接至输送器的致动器的脉冲传感器。

例如，第二对流吹风装置如根据下文描述进行控制。操作者利用键盘25来向控制装置15给出吹风压力和玻璃片材具体吹风区域，从吹风喷嘴11的吹风将集中于该玻璃片材具体吹风区域。如所述及，熔炉的可单独调整吹风喷嘴的吹风压力至少可相对于玻璃片材的位置而改变，使得吹风压力在玻璃片材的中心区域中相比于在熔炉的玻璃较少区域或玻璃片材的边缘区域中为较高的。例如，控制装置15本身也可根据玻璃片材尺寸而选择该信息。调整设置将吹风压力定义为例如3巴，并且将玻璃片材的整个表面区域作为吹风区域，不包括自前后两端的20cm和两侧边缘的15cm。调节阀16将自身调整至吹风压力的设定值，即，将加压空气源21的压力扼流至阀终端17的3巴馈送压力。加压空气源(即，从熔炉外侧馈送加压空气的装置)有利地为加压空气压缩机，其有利递送超压力为6巴至12巴。至熔炉的吹风压力(即，吹风喷嘴上的压力差)有利地为0.5巴至4巴。玻璃负荷移动至熔炉。对于第二对流吹风装置的调整矩阵C2的每个可单独调整单元(即，单元格C2i)，阀终端17具有专用阀。该阀有利地为截止阀，即，仅具有打开和闭合位置的阀。控制装置15通过使用从检测器14和装置18所获得的信息而控制阀终端的阀，使得吹风区域的调整设置尽可能准确地实现。精度受限于单元格C2i的宽度和长度，并且受限于玻璃片材如何相对于单元格定位于熔炉中。精度可通过缩短单元格的前述尺寸来改善。当玻璃片材放置于负荷台上时，通过考虑仿形线(其定位玻璃的侧部边缘)的位置，在玻璃的横向方向上的对流仿形也得以改善。如果不可获得玻璃片材的足够精确计算仿形，那么控制装置可忽略该仿形并且可吹风于整个玻璃上。切断加压空气从无玻璃区域处的吹风喷嘴的吹风。当阀打开时，加压空气沿着馈送管12流动至吹风喷嘴11，该加压空气从吹风喷嘴11排放朝向玻璃片材。每个单元格C2i具有其自身馈送管12。当阀终端的阀为调整阀16的类型时，对于不同吹风区域可设定不同吹风压力。吹风喷嘴的空气排放与吹风压力相关联。因此，截止阀和调整阀两者用于调整从吹风喷嘴所排放的空气的质量流。从空气传递至玻璃片材的局部热量流q为对流热传递系数与空气(T空气)和玻璃片材表面(T玻璃)之间的温度差的乘积，即，q＝h(T空气-T玻璃)。随着质量流增加，撞击玻璃片材的射流的速率增加，该速率添加至热传递系数h。因此，随着对玻璃片材的热传递增加，空气射流在玻璃片材上的加热效果得以增强。因此，从第二对流吹风装置的吹风喷嘴所排放的空气射流在玻璃片材上的加热效果布置成可通过阀来调整空气流至吹风喷嘴的馈送而进行调整。

例如，第一对流吹风装置如根据下文描述进行控制。操作者选择吹风喷嘴9的吹风压力。吹风压力通常在熔炉的每个吹风机单元中设定成相同，并且其可设定成在加热玻璃片材的过程中改变。操作者使用键盘25以输入用于调整矩阵C1的所有可单独调整电气元件(即，单元格C1i)的设定温度和/或点火时间。例如，操作者可将玻璃片材的边缘处的单元格降低至设定值680℃并且将单元格的其余部分保持于设定值700℃，并且将熔炉的开始部分和结束部分处的电气元件的点火时间缩短了50％。玻璃负荷移动至熔炉。每个单元格C1i在电气柜19中具有其自身开关，和电流的馈送线缆23。开关用于切断电流，电气网络22将该电流供应至电气元件。控制装置15根据由温度传感器所测量的温度、温度的设定值以及点火时间而控制电气柜中的开关。存在多个温度传感器线缆24，其连接至一个测量卡20。因为电气元件增加了空气射流的温度(其中前述公式的术语(T空气-T玻璃)增加)，所以第一对流吹风装置的空气射流在玻璃片材的加热效果将增加。单元格C1i的增加设定温度添加至从单元格C1i至玻璃片材的热量流，所以该单元格的电气元件的电流的消耗也增加。因此，设定温度和点火时间两者影响了电流至电气元件的供应。因此，从第一对流吹风装置的吹风喷嘴所排放的空气射流在玻璃片材(特别是调整区域)上的加热效果布置成可通过调整电流至电气元件的馈送而进行调整。

如上文所指出，吹风喷嘴11的流动开口的形状有利地使得，从它们所排放的射流在熔炉的横向方向上相比于玻璃在熔炉内侧的移动方向上为较宽的。在此类情况下，由玻璃表面上的射流所产生的对流在玻璃的横向方向上均匀化。图6A和图6B示出了用于在熔炉的横向方向上使由吹风喷嘴所引起的对流均匀化的其它有利替代方案，该吹风喷嘴处于玻璃片材的底部表面上。在图6A和图6B中，一个馈送管12将空气馈送至吹风喷嘴，该吹风喷嘴具有三个单独流动开口。有利地，一个吹风喷嘴(11)至多覆盖3个单独流动开口(E)，该流动开口(E)吹向不同位置处的玻璃片材，并且在熔炉的横向方向上隔开至少10mm并且不超过50mm(5mm≤Z1≤60mm)，或它们在玻璃片材的底部表面上的集中中心点在熔炉的横向方向上处于至少10mm且至多50mm(5mm≤Z1≤60mm)的不同位置处。

当一个馈送管12在端部处分流至不同吹风喷嘴时，其可将空气馈送至多个吹风喷嘴。然而，第二对流吹风器具的可单独调整吹风区域的吹风开口至多包括2个吹风喷嘴，以对吹风区域进行适当尺寸设定。从第二对流吹风器具的吹风喷嘴所释放的单个射流的力必须为足够的，使得其在玻璃片材上的加热效果为显著的。为保证上述效果，至玻璃的吹风距离必须为足够短的。吹风喷嘴有利地处于距玻璃表面的至多150mm的竖直距离处。有利地，吹风喷嘴处于距玻璃的底部表面的不超过辊2的直径+30mm的竖直距离处。

根据一个有利解决方案，第二对流吹风装置的吹风压力在加热过程中改变，使得撞击移动玻璃片材的中心区域的射流的吹风压力在加热开始时为低的或甚至关闭，因为前述问题1在早期加热阶段为最严重的。此时，第一对流吹风装置的吹风压力的设定值为最高的。第二对流吹风装置的加热效果在玻璃片材的表面区域内的局部集中仅在经过至少10％的加热时间之后开始。因此，为解决上述问题2，第二对流吹风装置至玻璃片材的中心区域上的吹风压力至少倍增。

根据本发明的一个实施例的解决方案特征在于玻璃片材上方的循环空气对流(以矩阵式方式可调整的)和加压空气对流(以矩阵式方式可调整的，所谓第三对流吹风装置)两者；并且在玻璃片材下方，存在以矩阵式方式可调整的加压空气对流。当本发明的加压空气对流也作用于玻璃的顶部表面上时，此类组合改善了加热在玻璃片材的表面区域内的集中。另一方面，将加压空气对流管添加于玻璃片材上和循环空气对流之间为困难的，并且增加了成本。上文对于第二对流吹风装置所描述的特征还适用于第三对流吹风装置，但其定位受限于第一对流吹风装置的吹风外壳，而非辊。有利地，熔炉外侧的空气以馈送管馈送至第三吹风装置的吹风喷嘴，该馈送管贯穿回火熔炉的顶篷并且适于在吹风外壳之间的间隙中运行，使得吹风喷嘴处于吹风外壳之间的间隙中或相比于第一对流吹风器具的吹风开口更靠近于玻璃片材。有利地，至玻璃的吹风距离不超过150mm。

上文所描述的本发明不限于所公开实施例，而是其可在由权利要求书所限定的范围内以多种方式来改变。例如，吹风外壳可为纵向的、横向的，或处于相对于这些方向的任何偏斜角度。在熔炉中循环或吹动至其中的气体也可为空气之外的气体。其还可为空气和另一种气体的混合物。将空气馈送至吹风外壳的通道可不同于所描述的，并且其可具有不同数量的吹风机。

Claims (18)

1.一种用于玻璃片材的回火熔炉，所述回火熔炉具有：

用于所述玻璃片材的输送器；

检测器，所述检测器提供用以确定玻璃负荷的形状尺寸所需的信息；

信息产生装置，其生成用以确定所述玻璃片材在所述回火熔炉内侧的瞬时位置所需的信息；

第一对流吹风器具，所述第一对流吹风器具通过热空气射流加热所述玻璃片材，其中所述第一对流吹风器具包括吹风机，所述吹风机对从所述回火熔炉所抽吸的空气进行加压；

空气通道，所述空气通道将空气从所述吹风机引导至吹风外壳(6)，所述吹风外壳(6)在其面向所述玻璃片材的表面中具有吹风开口(9)，空气从所述吹风开口(9)作为射流排放朝向所述玻璃片材的顶部表面；

电气元件(8)，所述电气元件(8)在所述吹风外壳内侧将空气加温；

第二对流吹风器具；

控制装置，所述控制装置用于基于所述玻璃负荷的所述形状尺寸和所述玻璃片材的位置而控制所述第二对流吹风器具的阀，所述回火熔炉外侧的第二对流吹风器具加压空气可通过所述控制装置引导至吹风喷嘴(11)，空气从所述吹风喷嘴(11)作为射流排放朝向所述玻璃片材的底部表面；

其特征在于，所述第一对流吹风装置的所述电气元件和吹风外壳在所述回火熔炉的纵向和横向方向上形成了多个可单独调整吹风区域，其中所述空气射流在所述玻璃片材上的加热效果布置成可通过调整电流至所述电气元件的馈送而进行调整，所述回火熔炉中存在至少40个所述可单独调整吹风区域(N1)；并且所述回火熔炉的所述第二对流吹风器具的所述吹风喷嘴(11)在所述回火熔炉的纵向和横向上形成了多个可单独调整吹风区域，其中从所述吹风喷嘴(11)所排放的所述射流在所述玻璃片材上的加热效果布置成可通过调整空气流至所述吹风喷嘴的馈送而进行调整，所述回火熔炉中存在至少40个所述可单独调整吹风区域(N2)。

2.根据权利要求1所述的回火熔炉，其特征在于，所述第一对流吹风器具的所述可单独调整吹风区域在所述玻璃片材的移动方向上具有小于1500mm的间距(L1)，并且在横向于所述玻璃片材的所述移动方向的方向上具有至多300mm的间距(W1)，并且所述第二对流吹风器具的所述可单独调整吹风区域在所述玻璃片材的移动方向上具有至多500mm的间距(L2)，并且在横向于所述玻璃片材的所述移动方向的方向上具有至多250mm的间距(W2)。

3.根据权利要求1所述的回火熔炉，其特征在于，所述第一对流吹风器具的所述可单独调整吹风区域在所述玻璃片材的移动方向上具有小于1100mm的间距(L1)，并且在横向于所述玻璃片材的所述移动方向的方向上具有至多160mm的间距(W1)，并且所述第二对流吹风器具的所述可单独调整吹风区域在所述玻璃片材的移动方向上具有至多300mm的间距(L2)，并且在横向于所述玻璃片材的所述移动方向的方向上具有至多140mm的间距(W2)。

4.根据权利要求1所述的回火熔炉，其特征在于，沿所述回火熔炉的所述横向方向在相同横向区域中存在所述第一对流吹风器具的至少6个可单独调整吹风区域；并且在辊之间沿所述回火熔炉的所述横向方向以相同间隙存在所述第二对流吹风器具的至少8个可单独调整吹风区域，并且辊之间的两个连续间隙存在至少16个。

5.根据权利要求1所述的回火熔炉，其特征在于，沿所述回火熔炉的所述纵向方向在相同纵向区域中存在所述第一对流吹风器具的至少6个可单独调整吹风区域；并且在所述回火熔炉的所述纵向方向上沿大体相同的纵向线存在所述第二对流吹风器具的至少12个可单独调整吹风区域。

6.根据权利要求1所述的回火熔炉，其特征在于，所述回火熔炉中存在所述第一对流吹风器具的至少80个可单独调整吹风区域(N1)；并且所述回火熔炉中存在所述第二对流吹风器具的至少160个可单独调整吹风区域。

7.根据权利要求1所述的回火熔炉，其特征在于，除了所述第一和第二对流吹风器具，所述回火熔炉中还存在位于所述玻璃片材上方的第三对流吹风器具，所述回火熔炉外部的加压空气可通过所述第三对流吹风器具而引导至所述第三吹风器具的吹风喷嘴，所述第三对流吹风器具在所述回火熔炉的所述纵向和横向方向上形成了多个可单独调整吹风区域，其中从所述吹风喷嘴所排放的所述空气射流在所述玻璃片材上的所述加热效果布置成可通过调整空气流至所述吹风喷嘴的馈送而进行调整，并且所述回火熔炉具有至少40个所述可单独调整吹风区域。

8.根据权利要求7所述的回火熔炉，其特征在于，空气通过馈送管馈送至所述第三吹风器具的所述吹风喷嘴，所述馈送管贯穿所述回火熔炉的顶篷并且适于在所述吹风外壳(6)之间的所述间隙中运行，使得所述吹风喷嘴处于所述吹风外壳(6)之间的所述间隙中或相比于所述第一对流吹风器具的所述吹风开口(9)更靠近于所述玻璃片材。

9.根据权利要求1所述的回火熔炉，其特征在于，所述第一对流吹风器具的一个可单独调整吹风区域覆盖所述回火熔炉的加热表面区域(A1)，所述加热表面区域(A1)至多为1500cm²，并且所述第二对流吹风器具的一个可单独调整吹风区域覆盖所述回火熔炉的加热表面区域(A2)，所述加热表面区域(A2)至多为600cm²。

10.根据权利要求1所述的回火熔炉，其特征在于，所述第二对流吹风器具的所述馈送管(12)适于贯穿所述回火熔炉的底部至所述回火熔炉中并且在底部电气元件的所述间隙之间运行，使得所述吹风喷嘴将空气从所述辊之间的间隙吹动朝向所述玻璃片材的底部表面，其中竖直吹风距离不超过150mm。

11.根据权利要求1所述的回火熔炉，其特征在于，所述吹风外壳的吹风部分(3b)以相对于玻璃的行进方向成锐角地进行安装，所述角度为2度至10度。

12.根据权利要求1所述的回火熔炉，其特征在于，所述吹风喷嘴(11)的所述形状使得它们排放的所述射流在所述回火熔炉的所述横向方向上的宽度大于所述玻璃片材在所述熔炉内的所述行进方向上为较宽的。

13.根据权利要求1所述的回火熔炉，其特征在于，所述第二对流吹风器具的一个吹风区域(11)覆盖至多3个单独流动开口(E)，所述3个单独吹风开口在所述玻璃的所述底部表面上的集中中心点处于所述熔炉的所述横向方向上的不同位置处，隔开至少5mm并且至多60mm。

14.根据权利要求1所述的回火熔炉，其特征在于，所述第二对流吹风器具的所述吹风喷嘴(11)在所述熔炉的所述横向方向上从辊之间的连续间隙吹至所述玻璃片材的所述底部表面上的不同位置，其隔开至少10mm。

15.根据权利要求1所述的回火熔炉，其特征在于，所述第二对流吹风器具的一个可单独调整吹风区域的所述吹风开口至多包括2个吹风喷嘴(11)。

16.一种用于加热玻璃片材进行回火的方法，所述方法包括：

所述玻璃片材在回火熔炉的辊轨道上运行，其中所述玻璃片材从顶侧和底侧进行加热，并且所述玻璃片材的顶部表面通过第一对流吹风装置的热空气射流进行加热；

所述热空气射流通过以下步骤来形成：

从所述回火熔炉的内侧抽吸空气并且将所述热空气加压，以吹风外壳(6)内侧的电气元件(8)加热所述热空气，将所述空气作为射流吹动朝向所述玻璃片材的所述顶部表面，并且通过第二对流吹风器具将从所述回火熔炉所获取的加压空气吹至所述玻璃片材的所述底部表面上；

其特征在于，通过调整电流至所述电气元件的馈送，对从所述第一对流吹风器具的所述吹风外壳排放朝向所述玻璃片材的所述空气射流在所述玻璃片材的所述顶部表面上的加热效果进行调整，并且

通过调整空气流至所述吹风喷嘴的馈送，对从所述回火熔炉的所述第二对流吹风装置的所述吹风喷嘴(11)所排放的所述空气射流在所述玻璃片材的所述底部表面上的加热效果进行调整，并且

所述加热效果在所述玻璃片材的前端部和后端部和/或侧边缘处的调整相比于在所述玻璃片材的中心区域的调整为较弱的，所述玻璃片材在所述回火熔炉中移动。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，作用于所述玻璃片材的所述中心区域上的所述第二对流吹风装置的所述吹风喷嘴的所述吹风压力在加热阶段期间显著地上升，相比于早期加热阶段的所述吹风压力至少倍增，并且所述第一对流吹风装置的所述吹风压力在所述早期加热阶段处于其最高值。

18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，通过第三对流吹风装置将从所述回火熔炉的外侧所获取的加压空气吹至所述玻璃片材的所述顶部表面上，通过调整空气流至所述吹风喷嘴的馈送，对从所述第三对流吹风装置的所述吹风喷嘴排放于所述玻璃片材的所述顶部表面上的所述空气射流的加热效果进行调整，并且所述加热效果在所述玻璃片材的所述前端部和后端部和/或侧边缘处的调整相比于在所述玻璃片材的所述中心区域的调整为较弱的，所述玻璃片材在所述回火熔炉中移动。

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