CN201245542Y - 一种全分隔式玻璃熔窑 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开一种全分隔式玻璃熔窑，它包括熔化池、负压澄清池和工作池，其特征在于，还包括有加料池，加料池位于熔化池前端，加料池内部设有一对小炉，小炉内装有燃烧器；在加料池和熔化池之间设有一第一分隔墙，一第一进口流液洞设于加料池与熔化池之间的第一分隔墙的底部，其第一分隔墙内设有风洞。本实用新型的效果在于节约了能源，提高了玻璃的质量和产量，节约成本，增加效益的目的。

Description

一种全分隔式玻璃熔窑
技术领域
本实用新型涉及一种玻璃熔制设备，具体涉及一种设有全分隔式加料池、三流液洞、负压澄清装置的玻璃熔窑。
背景技术
通常在玻璃窑炉中，加料池是敞开的与熔化部共处同一空间，加入池中的配合料直接暴露在熔化部的火焰空间内，部分配合料颗粒由于火焰的冲刷被带入成型部可在玻璃制品表面形成缺陷；如果带入蓄热室，会造成格子砖堵塞，降低蓄热室热交换效率，造成了能源的浪费。同时漂浮在玻璃液面上的料堆由于窑炉操作状况的波动很容易被带入成型部，在玻璃板留下结石等缺陷影响玻璃质量。
现有一种技术是采用在窑炉的熔化部设置冷却水管以挡住玻璃液面漂浮的浮渣，此种技术无法解决火焰空间的飞料问题。现已有专利采用浸没燃烧，以加快配合料的熔化速度，但需要构建专门的窑炉设备，其结构复杂，成本较高，难于操作和控制。
在玻璃熔化过程中，配合料在高温状态下将分解产生大量气体，同时由配合料本身带入或由燃烧热源产生的气体引入到熔化的玻璃液中，大部分气体在熔化阶段排除。但是，有些聚集的气体溶解在玻璃液中，而另一些则会形成所谓的气泡或“灰泡”的离散气体包含物，如果这种气泡以过高的浓度存在于玻璃之中，将严重降低产品的质量。通常在玻璃熔窑内设的澄清区内升高温度以降低玻璃熔体的粘度和增大气泡的直径来促使气体包含物的上升和排除。通过降低玻璃熔体上面的压力也会有助于玻璃液的澄清，提高玻璃的澄清质量和缩短澄清时间。负压乃至真空对澄清过程的促进作用是逐渐达到的，压力越低，作用越大，真空则效果更佳。但是，从经济上难以接受，因此采用充分降压的方法，这便是负压澄清技术的应用，如美国专利3442622、3338694、287280等，公开了采用独立的坩埚结构，应用负压澄清技术，但这种结构的设置，需要构建专门的窑炉设备，其结构复杂，成本高，不利于实际应用。
目前，流液洞技术在玻璃池窑中得到了广泛的应用，它是池窑的关键部位。中小型池炉一般采用流液洞连接熔化池和工作池，即使是大型瓶罐池炉也需采用流液洞(平板玻璃的大型池炉通常采用卡勃结构)。这是由于流液洞有较好的降温效果，可以减少冷却面积；同时能够很好的挡住浮渣，从而可以提高玻璃质量和熔化率。目前在玻璃窑池中已经使用的流液洞形式均为单流液洞结构，但该结构无法实施负压澄清技术，玻璃中存在的气泡较多，消除气泡能耗高，玻璃的澄清度和均化效果较差，所以也满足不了玻璃加工的质量要求。
中国专利ZJ03209208.3公开了一种负压澄清玻璃熔窑，提出了采用负压技术、流液洞技术解决玻璃澄清的技术方案，但对于玻璃熔制过程中产生的飞料、浮渣和液流变化对玻璃澄清的影响，该专利并未提出有效的解决方案。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种为了减少玻璃浮渣和飞料对质量的影响，同时提高能源和资源的利用率的全分隔式玻璃熔窑。
为达上述目的，本实用新型具体的内容为：
一种全分隔式玻璃熔窑，它包括加料池、熔化池、负压澄清池和工作池，所述加料池设加热装置，加料池位于熔化池前端，加料池与熔化池之间的下部设一第一进口流液洞。
在加料池和熔化池之间设有一第一分隔墙，第一分隔墙内设有风洞，所述第一进口流液洞设于加料池与熔化池之间的分隔墙的底部。
所述加热装置为小炉，小炉内装有燃烧器。
所述熔化池内部设有燃烧器，所述玻璃熔化池与所述工作池相接处设有第二分隔墙，第二分隔墙与所述玻璃熔窑的池底部之间设有第二进口流液洞。
所述工作池外侧开有出料口；所述工作池内还设有一第三分隔墙，所述第三分隔墙与所述第二分隔墙之间形成一澄清池，所述第三分隔墙与所述玻璃熔窑池底之间设有出口流液洞；所述澄清池的顶部设有真空泵接口，其澄清池的底部为内凸起面。
所述澄清池与所述工作池的内池壁上分别设有电加热装置。
所述电加热装置为一金属棒加热器，金属棒加热器与外设电源连接。
所述金属棒加热器设置于所述澄清池内壁每一侧至少一个；所述金属棒加热器设置于所述工作池内壁前后侧，每一侧设有一个。
所述澄清池上部和顶部设有耐火材料层，耐火材料层外侧平铺一层耐热钢板，耐热钢板与所述耐火材料层相接处为密封连接。
所述澄清池底部的凸起面高度为所述澄清池高度的1/4～1/3。
本实用新型采用上述技术方案，其优点在于：
1、熔化池与加料池分隔后，加料池与熔化池的液面以上空间完全分隔，彻底消除了配合料在熔化过程中的飞料对熔化部和工作部的影响，提高了玻璃的质量；其次，由于流液洞的阻挡作用，使加料池内的浮渣不能进入熔化池中，从而降低了玻璃中结石的数量，提高了玻璃的质量。
2、熔化池与加料池分隔后，熔化池是一个相对独立的空间，在同等热量的作用下，热损失少，温度高；其次高温的燃烧气流直接吹在经过加料池初熔的玻璃液表面，避免了飞料影响，提高了热传递效率，加速了玻璃熔化过程，因而提高了玻璃的熔化效率，从根本上节约了能源。
3、本实用新型的全分隔式加料池，三流液洞负压澄清技术具有通用性强的特点，还可在各种窑炉上嫁接使用，能显著提高玻璃质量。尤其适用于小型窑炉，采用全分隔式加料池，三流液洞负压澄清技术，既可减少飞料和浮渣对玻璃的影响，又能克服以往除泡困难，均化不匀的缺点，也能改变复杂的独立坩埚型窑炉结构，达到提高玻璃的质量和产量，节约成本，增加效益的目的。
附图说明
图1为本实用新型正面结构剖面图。
具体实施方式
以下就本实用新型一种全分隔式玻璃熔窑的结构组成及所能产生的功效，配合附图以较佳实施例详细说明如下：
如图1所示，本实用新型的池炉分设有加料池1、熔化池2、负压澄清池3和工作池4；一加料口101开设于加料池1的外侧，加料池1位于熔化池2前端，加料池1内部设有一对小炉16，小炉16内装有燃烧器；在加料池1和熔化池2之间设有第一分隔墙A，第一进口流液洞14设于加料池1与熔化池2之间的分隔墙A的底部，其分隔墙A内设有第一风洞15。
在熔化池2的内部设有多对小炉13，小炉13内装有燃烧器；第二进口流液洞11设于熔化池2与澄清池3之间的第二分隔墙B的底部，其第二分隔墙B内设有第二风洞12；澄清池3的顶部设有真空泵接口10，澄清池3池底9为上凸起面，澄清池3的池壁内侧前后分别设有电加热装置，电加热装置选用金属棒加热器8，在澄清池3前侧设置一个，后侧设有两个；一出料口102开设于工作池4的外侧，出口流液洞6设于澄清池3与工作池4之间的第三分隔墙C的底部与池底之间，其第三分隔墙C内设有出口流液洞风洞7；工作池4内前后池壁上分别设有一个电加热装置，选用金属棒加热器5。
通过增加了加料池1的设计，使第一分隔墙A挡住配合料的飞料，第一进口流液洞14阻挡了初熔玻璃液的浮渣。澄清池池底9设计为上凸起面浅池结构，作用是减小玻璃液流深度，使玻璃液内部的气泡易于排除，充分澄清后才进入出口流液洞6，避免因玻璃液直接流入出口流液洞6而降低澄清效果；真空泵接口10通过一排气管连接外设的真空泵；在澄清池3的耐火材料层外部使用耐热钢板进行气密性密封；利用真空泵抽出澄清池3上部空间中的气体形成负压，当玻璃液流经进口流液洞11进入澄清池3时，由于上部密封空间的负压作用，玻璃液中所含的气泡被抽出，玻璃液得到澄清；金属棒加热器8与金属棒加热器5分别安装于澄清池3与工作池4内的侧壁上，用以维持玻璃液在澄清池3与工作池4的温度不下降。
本实用新型的工作原理为：
当采用全分隔式玻璃熔窑时，玻璃配合料经加料口101进入加料池1，温度为1400～1430℃之间，进行初熔玻璃液的熔化，再由第一进口流液洞14进入熔化池2，熔化池2的熔化温度为1500-1530℃之间，由于玻璃液经过第二进口流液洞11与出口流液洞6时都会产生温度下降，降温温度可达100-150℃以上，因此在澄清池中增设电加热装置8，在工作池中增设电加热装置5，使玻璃液温度维持在1500-1530℃。通过调整窑炉操作参数，控制玻璃液流经双流液洞的时间在六-八小时左右，使用真空泵将玻璃液上部空间的压力控制在200乇以下，玻璃液能够得到充分的澄清，然后进入工作池均化。

Claims (10)

1.一种全分隔式玻璃熔窑，它包括熔化池、负压澄清池和工作池，其特征在于，还包括有加料池，加料池设加热装置，加料池位于熔化池前端，加料池与熔化池之间的下部设一第一进口流液洞。
2、如权利要求1所述的全分隔式玻璃熔窑，其特征在于，在加料池和熔化池之间设有一第一分隔墙，第一分隔墙内设有风洞，所述第一进口流液洞设于加料池与熔化池之间的分隔墙的底部。
3、如权利要求1所述的全分隔式玻璃熔窑，其特征在于，所述加热装置为小炉，小炉内装有燃烧器。
4、如权利要求1、2或3所述的全分隔式玻璃熔窑，其特征在于，所述熔化池内部设有燃烧器，所述玻璃熔化池与所述工作池相接处设有第二分隔墙，第二分隔墙与所述玻璃熔窑的池底部之间设有第二进口流液洞。
5、如权利要求4所述的全分隔式玻璃熔窑，其特征在于，所述工作池外侧开有出料口；所述工作池内还设有一第三分隔墙，所述第三分隔墙与所述第二分隔墙之间形成一澄清池，所述第三分隔墙与所述玻璃熔窑池底之间设有出口流液洞；所述澄清池的顶部设有真空泵接口，其澄清池的底部为内凸起面。
6、如权利要求5所述的全分隔式玻璃熔窑，其特征在于，所述澄清池与所述工作池的内池壁上分别设有电加热装置。
7、如权利要求6所述的全分隔式玻璃熔窑，其特征在于，所述电加热装置为一金属棒加热器，金属棒加热器与外设电源连接。
8.如权利要求7所述的全分隔式玻璃熔窑，其特征在于，所述金属棒加热器设置于所述澄清池内壁每一侧至少一个；所述金属棒加热器设置于所述工作池内壁前后侧，每一侧设有一个。
9、如权利要求5所述的全分隔式玻璃熔窑，其特征在于，所述澄清池上部和顶部设有耐火材料层，耐火材料层外侧平铺一层耐热钢板，耐热钢板与所述耐火材料层相接处为密封连接。
10、如权利要求1、2、3、5、6、7、8或9所述的全分隔式玻璃熔窑，其特征在于，所述澄清池底部的凸起面高度为所述澄清池高度的1/4～1/3。
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