CN115010345A - 玻璃窑炉鼓泡监测系统 - Google Patents

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CN115010345A CN202210552502.XA CN202210552502A CN115010345A CN 115010345 A CN115010345 A CN 115010345A CN 202210552502 A CN202210552502 A CN 202210552502A CN 115010345 A CN115010345 A CN 115010345A
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曹国荣
王海军
沈培军
方长应
俞力锋
杨惠杰
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Jushi Group Co Ltd
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    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
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Abstract

本发明提供了一种玻璃窑炉鼓泡监测系统，其包括：窑炉，用于熔制并容纳熔融状态的玻璃液；鼓泡管，鼓泡管的第一管口从窑炉的底部伸入窑炉内的玻璃液中，鼓泡管用于通入气体；信号发射器，信号发射器的发射部设置在窑炉内的顶部并用于发射出光信号；信号接收器，信号接收器的接收部设置在窑炉内的底部并与信号发射器的发射部相对设置，以接收信号发射器的发射部发射出的光信号；信号转换器，信号转换器与信号接收器通讯连接并用于将接收到的光信号转换成电流信号，以得出鼓泡泡径和鼓泡泡频。本申请的玻璃窑炉鼓泡监测系统解决了现有技术中人工监测窑炉内玻璃液中的鼓泡泡径和鼓泡泡频的准确性较差的问题。

Description

玻璃窑炉鼓泡监测系统
技术领域
本发明涉及玻璃熔制技术领域，具体而言，涉及一种玻璃窑炉鼓泡监测系统。
背景技术
玻璃液的澄清与均化是玻璃窑炉、浮法玻璃窑炉和瓶罐玻璃窑炉等无机非金属材料行业领域玻璃液熔制过程中的重要阶段，是排出存在于玻璃液中的气泡，并在玻璃液热运动及其相互扩散下使玻璃液在熔化质量和化学成分上达到一定均匀性的过程。气泡和玻璃液的不均匀纹理是最常见的玻璃缺陷，它直接影响着制品的成型、外观感、光学性质、强度和透明度等。
在玻璃液熔制过程中的硅酸盐形成和玻璃形成阶段，玻璃原料的各组分发生复杂的物理变化和化学变化，在高温熔融时大量的CO2、H2O、SO2、CO等气体物质剧烈释放并逸出。受玻璃成分、原料种类、窑炉性质及压力和熔制温度的影响，这其中大部分气体从玻璃液熔体中释放出来扩散到窑炉空间中，剩余部分溶解在玻璃液中或重新结合形成化合物，还仍有部分以微气泡形式存在于玻璃液中。
为此，玻璃液的熔制过程中，生产上采用经济安全、简单易操作的鼓泡技术，通过在窑炉热点附近的位置，在窑炉池底部安装鼓泡器，将净化处理后的气体鼓入高温熔融的玻璃液，在鼓入气泡上升的过程中，剧烈搅动玻璃液并迅速吸收玻璃熔体内的微气泡，使物理溶解在玻璃液中的气体降低、使以化学形式重新结合形成化合物的气体得以消耗消除。同时，在玻璃液上下各层形成环形对流，加快热交换和热传递，使得玻璃液的均化和扩散更加充分。
在玻璃窑炉内，鼓入气泡吸收熔体微气泡后不断增大并上升到玻璃液面时破裂，大量分散的鼓入气泡在泡沫层和玻璃黏度的作用下，在玻璃液面上形成一个明显的、具有一定形状的泡粒；当一定量的鼓泡气鼓入时，鼓泡的泡径和泡频是一定的，因此从泡粒的泡径和泡频可以直观地对比和观察窑炉内玻璃液的熔制情况。
综上，在玻璃液熔制过程中，鼓泡工艺的控制和调整对玻璃液的澄清与均化、玻璃液质量达标、促进玻璃液熔制与节能起着关键的作用。鼓泡在实际的生产中，受鼓泡压力变化、炉内温度波动、原料变化调整、鼓泡装置变化和泡沫层移动等的影响，泡的溢出频次和泡径的范围变化也随之变动。鼓泡溢出频次越稳定，泡径的变化越稳定，越有利于玻璃液质量，越有利于窑炉内熔制的稳定。
虽然调整鼓泡泡径和泡频已有不同的鼓泡调节装置或玻璃窑炉鼓泡系统，但尚无准确监测玻璃鼓泡的泡径和泡频的技术。目前对于泡径泡频的监测，主要依靠人工进行，做法是在窑炉前后墙上设置工业电视和窑炉侧胸墙上设置观察孔，依靠工业电视画面观察或通过观火镜人工观察，这种观察很难准确的得知鼓泡泡径的具体大小和泡频的次数，同时人为观察与调节时的偏差与波动大，不利于精细化生产控制。
此外，高温作为玻璃窑炉最基本、最普遍的特点，长期的、多频次的人工观测，作业人员会遭受到高温热辐射，并有灼烫危险。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种玻璃窑炉鼓泡监测系统，以解决现有技术中人工监测窑炉内玻璃液中的鼓泡泡径和鼓泡泡频的准确性较差的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种玻璃窑炉鼓泡监测系统，其包括：窑炉，用于熔制并容纳熔融状态的玻璃液；鼓泡管，鼓泡管的第一管口从窑炉的底部伸入窑炉内的玻璃液中，鼓泡管用于通入气体；信号发射器，信号发射器的发射部设置在窑炉内的顶部并用于发射出光信号；信号接收器，信号接收器的接收部设置在窑炉内的底部并与信号发射器的发射部相对设置，以接收信号发射器的发射部发射出的光信号；信号转换器，信号转换器与信号接收器通讯连接并用于将接收到的光信号转换成电流信号，以得出鼓泡泡径和鼓泡泡频。
进一步地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括：计算部件，计算部件与信号转换器通讯连接，计算部件用于接收信号转换器转换的电流信号，并根据接收的电流信号得出鼓泡泡径；控制部件，控制部件与计算部件通讯连接，以接收计算部件得出的鼓泡泡径，并将得出的鼓泡泡径与目标泡径进行比较。
进一步地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括：控制部件，用于接收得出的鼓泡泡径并将得出的鼓泡泡径与目标泡径进行比较；报警器，报警器与控制部件通讯连接，以当得出的鼓泡泡径异常且经过设定时间段的调整后，得出的鼓泡泡径继续异常时，报警器发出报警信号。
进一步地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括：分支管路，分支管路的第一管口与鼓泡管的第二管口连通；调节阀，调节阀设置在分支管路上。
进一步地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括：第一截止阀，第一截止阀设置在分支管路上；和/或流量计，流量计设置在分支管路上；和/或压力表，压力表设置在分支管路上；和/或第一旁通管路，分支管路包括中间管段，调节阀设置在中间管段上，第一旁通管路与中间管段并联设置。
进一步地，鼓泡管和分支管路均为多个，多个鼓泡管和多个分支管路一一对应地设置。
进一步地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括：第二总管段，分支管路的第二管口与第二总管段的管腔连通；排放管和排放阀，排放管的一个管口与第二总管段的管腔连通，以通过排放管排出第二总管段内的杂质和水分；沿第二总管段内的气体流动方向，分支管路位于排放管的上游；排放阀设置在排放管上。
进一步地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括：第二总管段，分支管路的第二管口与第二总管段的管腔连通；第一总管段，第一总管段的一个管口与第二总管段的一个管口连通；两个压力变送器，两个压力变送器分别设置在第一总管段上入口端和出口端。
进一步地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括：调压阀，调压阀设置在第一总管段上并位于两个压力变送器之间的管段上；和/或过滤器，过滤器设置在第一总管段上并位于两个压力变送器之间的管段上。
进一步地，两个压力变送器之间的管段包括：第三管段，过滤器设置在第三管段上；玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括第二旁通管路，第二旁通管路与第三管段并联设置；和/或第四管段，调压阀设置在第四管段上；玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括第三旁通管路，第三旁通管路与第四管段并联设置。
应用本发明的技术方案，玻璃窑炉鼓泡监测系统包括窑炉、鼓泡管、信号发射器、信号接收器以及信号转换器，窑炉用于熔制并容纳熔融状态的玻璃液；鼓泡管的第一管口从窑炉的底部伸入窑炉内的玻璃液中，鼓泡管用于通入气体；信号发射器的发射部设置在窑炉内的顶部并用于发射出光信号；信号接收器的接收部设置在窑炉内的底部并与信号发射器的发射部相对设置，以接收信号发射器的发射部发射出的光信号；信号转换器与信号接收器通讯连接并用于将接收到的光信号转换成电流信号，以得出鼓泡泡径和鼓泡泡频。
具体实施过程中，在玻璃液的熔制过程中，投入窑炉内的玻璃原料经过复杂的物理化学反应后，会在玻璃液的表面上形成一层很薄的气液分散体系的泡沫，即在玻璃液的表面上形成泡沫层；鼓泡管内的气体通入玻璃液，以在玻璃液中生成气泡，该气泡在上升过程中不断吸收玻璃液中的小气泡以形成较大的气泡，较大的气泡被排出到玻璃液的表面并透过泡沫层，以在玻璃液的表面形成具有球形表面的泡粒；信号发射器发射的光信号照射到泡粒的球形表面并在泡粒的球形表面发生球面反射，未被反射的光信号透过玻璃液被信号接收器接收；信号接收器与信号转换器通讯连接，信号转换器用于接收信号接收器传输的光信号，并将接收到的光信号转换成电流信号，以得出鼓泡泡径和鼓泡泡频。可见，本申请的玻璃窑炉鼓泡监测系统能够对鼓泡泡径和鼓泡泡频进行比较准确地监测，解决了现有技术中人工监测窑炉内玻璃液中的鼓泡泡径和鼓泡泡频的准确性较差的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的玻璃窑炉鼓泡监测系统的结构示意图；
图2示出了图1中的玻璃窑炉鼓泡监测系统的窑炉内的结构示意图；
图3示出了图1中的玻璃窑炉鼓泡监测系统的A处放大图；
图4示出了图1中的玻璃窑炉鼓泡监测系统的B处放大图；
图5示出了根据本发明的玻璃窑炉鼓泡监测系统的控制部件、信号发射器、信号接收器、信号转换器、计算部件以及报警器的连接示意图；
图6示出了根据本发明的泡粒的球形表面发生球面反射的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、窑炉；11、鼓泡管；20、分支管路；201、第一管段；202、中间管段；203、第二管段；21、调节阀；22、第一截止阀；23、流量计；24、压力表；25、第一旁通管路；251、第二截止阀；26、第二总管段；27、排放管；271、排放阀；28、第一总管段；281、压力变送器；282、调压阀；283、过滤器；284、第三管段；285、第四管段；286、第二旁通管路；2861、第一球阀；287、第三旁通管路；2871、第二球阀；288、第三球阀；289、第四球阀；41、控制部件；42、信号发射器；43、信号接收器；44、信号转换器；45、计算部件；46、报警器；200、泡沫层；210、泡粒。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
本发明提供了一种玻璃窑炉鼓泡监测系统，请参考图1至图6，玻璃窑炉鼓泡监测系统包括窑炉10、鼓泡管11、信号发射器42、信号接收器43以及信号转换器44，窑炉10用于熔制并容纳熔融状态的玻璃液；鼓泡管11的第一管口从窑炉10的底部伸入窑炉10内的玻璃液中，鼓泡管11用于通入气体；信号发射器42的发射部设置在窑炉10内的顶部并用于发射出光信号；信号接收器43的接收部设置在窑炉10内的底部并与信号发射器42的发射部相对设置，以接收信号发射器42的发射部发射出的光信号；信号转换器44与信号接收器43通讯连接并用于将接收到的光信号转换成电流信号，以得出鼓泡泡径和鼓泡泡频。
具体实施过程中，在玻璃液的熔制过程中，投入窑炉10内的玻璃原料经过复杂的物理化学反应后，会在玻璃液的表面上形成一层很薄的气液分散体系的泡沫，即在玻璃液的表面上形成泡沫层200；鼓泡管11内的气体通入玻璃液，以在玻璃液中生成气泡，该气泡在上升过程中不断吸收玻璃液中的小气泡以形成较大的气泡，较大的气泡被排出到玻璃液的表面并透过泡沫层200，以在玻璃液的表面形成具有球形表面的泡粒210；信号发射器42发射的光信号照射到泡粒210的球形表面并在泡粒210的球形表面发生球面反射，未被反射的光信号透过玻璃液被信号接收器43接收；信号接收器43与信号转换器44通讯连接，信号转换器44用于接收信号接收器43传输的光信号，并将接收到的光信号转换成电流信号，以得出鼓泡泡径和鼓泡泡频。可见，本申请的玻璃窑炉鼓泡监测系统能够对鼓泡泡径和鼓泡泡频进行比较准确地监测，解决了现有技术中人工监测窑炉内玻璃液中的鼓泡泡径和鼓泡泡频的准确性较差的问题。
需要说明的是，鼓泡泡径是指玻璃液表面的泡粒210的直径，鼓泡泡频是指通过鼓泡管11产生气泡的频率。
需要说明的是，分散体系是指一种物质或者几种物质高度分散到另一种物质中所形成的体系。比如常见的泡沫，就是气体在液体中的分散体系，气体成为许多气泡被连续相的液体给分隔开来。上述提到的“气液分散体系”是指玻璃原料经过复杂反应后，大量的气体物质释放逸出，在玻璃液面处形成的一层像肥皂泡沫一样的泡沫，即为泡沫层200。
可选地，信号转换器44用于将接收到的光信号转换成4mA-20mA的电流信号。
具体地，信号发射器42为激光发射器，即信号发射器42发射出的光信号为激光；因激光光源是连续性发射的，单色性好，方向性强；未被反射的激光能否被吸收主要取决于激光能量以及玻璃液对指定波长激光的吸收率；因此，选择恰当的激光源，就不会发生信号接收器43接收不到或者接收信号不准确的情况，且即使激光在玻璃液中只能被微弱的吸收，在实际应用中也可以通过补偿系数进行修正。另外，当信号发射器42的激光强度一定时，信号发射器42发出的信号强度一定。
具体地，信号接收器43为光敏接收器。
具体地，信号接收器43的主体嵌设在窑炉10的底部，即信号接收器43的主体嵌设在窑炉10的底部砖块上。
在本实施例中，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括计算部件45，计算部件45与信号转换器44通讯连接，计算部件45用于接收信号转换器44转换的电流信号，并根据接收的电流信号得出鼓泡泡径。
需要说明的是，当鼓泡泡径为最小泡径时，即当鼓泡泡径为0时，信号接收器43接收到的信号最强，信号转换器44转换的相应的电流信号最强，最强的电流信号Imax＝20mA；当鼓泡泡径为最大泡径时，信号接收器43接收到的信号最小，信号转换器44转换的相应的电流信号最小，最小的电流信号Imin＝4mA。
具体地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括控制部件41，控制部件41与计算部件45通讯连接，以接收计算部件45得出的鼓泡泡径，并将得出的鼓泡泡径与目标泡径进行比较。
在本实施例中，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括报警器46，报警器46与控制部件41通讯连接，以当得出的鼓泡泡径异常且经过设定时间段的调整后，得出的鼓泡泡径继续异常时，报警器46发出报警信号，以提醒工作人员进行现场检查。
需要说明的是，鼓泡泡径异常指的是鼓泡泡径达不到所需的目标泡径。
具体地，控制部件41为激光控制器，计算部件45为工业计算机。
在本实施例中，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括分支管路20，分支管路20的一个管口与鼓泡管11的第二管口连通，以使分支管路20内的气体进入鼓泡管11内，即通过分支管路20向鼓泡管11内通入气体。
具体地，分支管路20的一个管口与鼓泡管11的第二管口对接连通。
具体地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括调节阀21，调节阀21设置在分支管路20上，以通过调节阀21来调节分支管路20内的气体流量，进而对流经鼓泡管11的气体流量进行调节，从而对鼓泡管11产生的气泡的泡径进行调节。
具体实施过程中，当得出的鼓泡泡径变小时，控制调节阀21的开度增大，进而使得分支管路20内的气体流量增大，从而使得鼓泡管11产生的气泡的泡径增大；当得出的鼓泡泡径变大时，控制调节阀21的开度减小，从而使得鼓泡管11产生的气泡的泡径变小。
具体地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括第一截止阀22，第一截止阀22设置在分支管路20上，以通过第一截止阀22来控制分支管路20的通断状态。
具体地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括流量计23，流量计23设置在分支管路20上，以测量分支管路20内的气体流量。
具体地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括压力表24，压力表24设置在分支管路20上，以测量分支管路20内的气体压力。进一步地，沿分支管路20内的气体流动方向，第一截止阀22、流量计23、调节阀21以及压力表24依次设置。
具体地，分支管路20包括中间管段202，调节阀21设置在中间管段202上，第一旁通管路25与中间管段202并联设置。进一步地，第一旁通管路25上设置有第二截止阀251，以控制第一旁通管路25的通断；当调节阀21出现故障时，可以使第一旁通管路25连通。
进一步地，分支管路20还包括第一管段201和第二管段203，沿分支管路20内的气体流动方向，第一管段201、中间管段202和第二管段203依次连接；第一旁通管路25与中间管段202并联设置，且第一旁通管路25与第一管段201连接并与第二管段203连接；第一截止阀22和流量计23均设置在第一管段201上，压力表24设置在第二管段203上。
在本实施例中，鼓泡管11和分支管路20均为多个，多个鼓泡管11和多个分支管路20一一对应地设置，以使各个分支管路20的一个管口与相应的鼓泡管11的第二管口连通。
具体地，各个分支管路20上均设置有第一截止阀22、流量计23、调节阀21以及压力表24。
具体地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括第二总管段26，分支管路20的第二管口与第二总管段26的管腔连通，以使第二总管段26内的气体进入分支管路20内。当分支管路20为多个时，多个分支管路20的第二管口均与第二总管段26的管腔连通，以使第二总管段26内的气体分别进入多个分支管路20内。
具体地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括排放管27和排放阀271，排放管27的一个管口与第二总管段26的管腔连通，以通过排放管27排出第二总管段26内的杂质和水分；沿第二总管段26内的气体流动方向，分支管路20位于排放管27的上游；当分支管路20为多个时，沿第二总管段26内的气体流动方向，多个分支管路20均位于排放管27的上游；排放阀271设置在排放管27上，以控制排放管27的通断状态。
具体实施过程中，可以定期打开排放阀271，以定期对第二总管段26内的杂质和水分进行排出。
在本实施例中，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括第一总管段28，第一总管段28的一个管口与第二总管段26的一个管口连通，以使第一总管段28内的气体流经第二总管段26，再进入一个分支管路20内或分别进入多个分支管路20内。
具体地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括两个压力变送器281，两个压力变送器281分别设置在第一总管段28上的入口端和出口端，以分别测量进入第一总管段28内的气体压力和经过第一总管段28后的气体压力，进而得出第一总管段28内的气体压力变化。通过设置两个压力变送器281以便于对第一总管段28内的气体进行调压和稳压，进而减小第一总管段28内气体输入的波动，并保证第一总管段28内气体压力的稳定性。
具体地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括调压阀282，调压阀282设置在第一总管段28上并位于两个压力变送器281之间的管段上，以对第一总管段28内的气体压力进行调节。
具体地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括过滤器283，过滤器283设置在第一总管段28上并位于两个压力变送器281之间的管段上，以对进入第一总管段28内的气体进行过滤处理。可选地，沿第一总管段28内气体的流动方向，过滤器283位于调压阀282的上游。
具体地，过滤器283为精密油分过滤器。
可选地，过滤器283为多个，多个过滤器283均设置在第一总管段28上并均位于两个压力变送器281之间的管段上；多个过滤器283中的至少两个过滤器283的过滤等级不同，以保证良好的过滤效果和过滤效率。
具体地，两个压力变送器281之间的管段包括第三管段284和第四管段285，过滤器283设置在第三管段284上；当过滤器283为多个时，多个过滤器283均设置在第三管段284上；调压阀282设置在第四管段285上；沿第一总管段28内气体的流动方向，第三管段284和第四管段285依次连接。
具体地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括第二旁通管路286，第二旁通管路286与第三管段284并联设置，以在对过滤器283进行检修时使气体经过第二旁通管路286流通。进一步地，第二旁通管路286上设置有第一球阀2861，以控制第二旁通管路286的通断。
具体地，玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括第三旁通管路287，第三旁通管路287与第四管段285并联设置，以在对调压阀282进行检修时使气体经过第三旁通管路287流通。进一步地，第三旁通管路287上设置有第二球阀2871，以控制第三旁通管路287的通断。
具体地，第一总管段28上还设置有第三球阀288，过滤器283的两侧均设置有第三球阀288，以控制两个第三球阀288之间的管段的通断。当过滤器283为多个时，各个过滤器283的两侧均设置有第三球阀288。
具体地，第一总管段28上还设置有第四球阀289，调压阀282的两侧均设置有第四球阀289，以控制两个第四球阀289之间的管段的通断。
在本实施例中，调节阀21与控制部件41通讯连接，以使控制部件41获取调节阀21的开度信息并控制调节阀21的打开开度，即对调节阀21的打开开度进行控制调节。这样，可以使本申请的玻璃窑炉鼓泡监测系统具备自动调节的功能，即当得出的鼓泡泡径异常时，控制部件41可以自动控制调节阀21的打开开度以对调节阀21的打开开度进行自动调节；当经过设定时间段的调整后，得出的鼓泡泡径继续异常时，则报警器46发出报警信号，以提醒工作人员进行现场检查。
具体地，流量计23与控制部件41通讯连接，以使控制部件41获取流量计23的测量示数。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
在本发明提供的玻璃窑炉鼓泡监测系统中，玻璃窑炉鼓泡监测系统包括窑炉10、鼓泡管11、信号发射器42、信号接收器43以及信号转换器44，窑炉10用于熔制并容纳熔融状态的玻璃液；鼓泡管11的第一管口从窑炉10的底部伸入窑炉10内的玻璃液中，鼓泡管11用于通入气体；信号发射器42的发射部设置在窑炉10内的顶部并用于发射出光信号；信号接收器43的接收部设置在窑炉10内的底部并与信号发射器42的发射部相对设置，以接收信号发射器42的发射部发射出的光信号；信号转换器44与信号接收器43通讯连接并用于将接收到的光信号转换成电流信号，以得出鼓泡泡径和鼓泡泡频。
具体实施过程中，在玻璃液的熔制过程中，投入窑炉10内的玻璃原料经过复杂的物理化学反应后，会在玻璃液的表面上形成一层很薄的气液分散体系的泡沫，即在玻璃液的表面上形成泡沫层200；鼓泡管11内的气体通入玻璃液，以在玻璃液中生成气泡，该气泡在上升过程中不断吸收玻璃液中的小气泡以形成较大的气泡，较大的气泡被排出到玻璃液的表面并透过泡沫层200，以在玻璃液的表面形成具有球形表面的泡粒210；信号发射器42发射的光信号照射到泡粒210的球形表面并在泡粒210的球形表面发生球面反射，未被反射的光信号透过玻璃液被信号接收器43接收；信号接收器43与信号转换器44通讯连接，信号转换器44用于接收信号接收器43传输的光信号，并将接收到的光信号转换成电流信号，以得出鼓泡泡径和鼓泡泡频。可见，本申请的玻璃窑炉鼓泡监测系统能够对鼓泡泡径和鼓泡泡频进行比较准确地监测，解决了现有技术中人工监测窑炉内玻璃液中的鼓泡泡径和鼓泡泡频的准确性较差的问题。
需要说明的是，本申请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，以便这里描述的本申请的实施方式例如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、系统、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它步骤或单元。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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)

1.一种玻璃窑炉鼓泡监测系统，其特征在于，包括：
窑炉(10)，用于熔制并容纳熔融状态的玻璃液；
鼓泡管(11)，所述鼓泡管(11)的第一管口从所述窑炉(10)的底部伸入所述窑炉(10)内的玻璃液中，所述鼓泡管(11)用于通入气体；
信号发射器(42)，所述信号发射器(42)的发射部设置在所述窑炉(10)内的顶部并用于发射出光信号；
信号接收器(43)，所述信号接收器(43)的接收部设置在所述窑炉(10)内的底部并与所述信号发射器(42)的发射部相对设置，以接收所述信号发射器(42)的发射部发射出的光信号；
信号转换器(44)，所述信号转换器(44)与所述信号接收器(43)通讯连接并用于将接收到的光信号转换成电流信号，以得出鼓泡泡径和鼓泡泡频。
2.根据权利要求1所述的玻璃窑炉鼓泡监测系统，其特征在于，所述玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括：
计算部件(45)，所述计算部件(45)与所述信号转换器(44)通讯连接，所述计算部件(45)用于接收所述信号转换器(44)转换的电流信号，并根据接收的电流信号得出鼓泡泡径；
控制部件(41)，所述控制部件(41)与所述计算部件(45)通讯连接，以接收所述计算部件(45)得出的鼓泡泡径，并将得出的鼓泡泡径与目标泡径进行比较。
3.根据权利要求1所述的玻璃窑炉鼓泡监测系统，其特征在于，所述玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括：
控制部件(41)，用于接收得出的鼓泡泡径并将得出的鼓泡泡径与目标泡径进行比较；
报警器(46)，所述报警器(46)与所述控制部件(41)通讯连接，以当得出的所述鼓泡泡径异常且经过设定时间段的调整后，得出的所述鼓泡泡径继续异常时，所述报警器(46)发出报警信号。
4.根据权利要求1所述的玻璃窑炉鼓泡监测系统，其特征在于，所述玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括分支管路(20)和设置在所述分支管路(20)上的调节阀(21)，所述分支管路(20)的第一管口与所述鼓泡管(11)的第二管口连通。
5.根据权利要求4所述的玻璃窑炉鼓泡监测系统，其特征在于，所述玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括：
第一截止阀(22)，所述第一截止阀(22)设置在所述分支管路(20)上；和/或
流量计(23)，所述流量计(23)设置在所述分支管路(20)上；和/或
压力表(24)，所述压力表(24)设置在所述分支管路(20)上；和/或
第一旁通管路(25)，所述分支管路(20)包括中间管段(202)，所述调节阀(21)设置在所述中间管段(202)上，所述第一旁通管路(25)与所述中间管段(202)并联设置。
6.根据权利要求4所述的玻璃窑炉鼓泡监测系统，其特征在于，所述鼓泡管(11)和所述分支管路(20)均为多个，多个所述鼓泡管(11)和多个所述分支管路(20)一一对应地设置。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的玻璃窑炉鼓泡监测系统，其特征在于，所述玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括：
第二总管段(26)，所述分支管路(20)的第二管口与所述第二总管段(26)的管腔连通；
排放管(27)和排放阀(271)，所述排放管(27)的一个管口与所述第二总管段(26)的管腔连通，以通过所述排放管(27)排出所述第二总管段(26)内的杂质和水分；沿所述第二总管段(26)内的气体流动方向，所述分支管路(20)位于所述排放管(27)的上游；所述排放阀(271)设置在所述排放管(27)上。
8.根据权利要求4至6中任一项所述的玻璃窑炉鼓泡监测系统，其特征在于，所述玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括：
第二总管段(26)，所述分支管路(20)的第二管口与所述第二总管段(26)的管腔连通；
第一总管段(28)，所述第一总管段(28)的一个管口与所述第二总管段(26)的一个管口连通；
两个压力变送器(281)，所述两个压力变送器(281)分别设置在所述第一总管段(28)上的入口端和出口端。
9.根据权利要求8所述的玻璃窑炉鼓泡监测系统，其特征在于，所述玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括：
调压阀(282)，所述调压阀(282)设置在所述第一总管段(28)上并位于两个所述压力变送器(281)之间的管段上；和/或
过滤器(283)，所述过滤器(283)设置在所述第一总管段(28)上并位于两个所述压力变送器(281)之间的管段上。
10.根据权利要求9所述的玻璃窑炉鼓泡监测系统，其特征在于，两个所述压力变送器(281)之间的管段包括：
第三管段(284)，所述过滤器(283)设置在所述第三管段(284)上；所述玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括第二旁通管路(286)，所述第二旁通管路(286)与所述第三管段(284)并联设置；和/或
第四管段(285)，所述调压阀(282)设置在所述第四管段(285)上；所述玻璃窑炉鼓泡监测系统还包括第三旁通管路(287)，所述第三旁通管路(287)与所述第四管段(285)并联设置。
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