CN202139161U - 一种浮法玻璃熔窑 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种浮法玻璃熔窑，包括依次连通的熔化部、卡脖、工作部、至少两个供料道和数量与所述供料道相等的成型设备，所述供料道的一端均与所述工作部连通，另一端分别与一成型设备连通。本实用新型浮法玻璃熔窑通过设置两条以上的供料道与工作部连通，从而实现了浮法玻璃的一窑多线的生产方式，有效降低了浮法玻璃熔窑的建设成本，提高了浮法玻璃的生产效率，将低了浮法玻璃的生产成本；由于两条以上的供料道能有效的保证熔化工艺的稳定性，因此，该供料道有效的保证了产品质量的稳定性，从而提高了产品质量。

Description

一种浮法玻璃熔窑

技术领域

本实用新型属于浮法玻璃制造技术领域，具体的说是涉及一种浮法玻璃熔窑。

背景技术

目前浮法玻璃一般是单窑单线熔窑结构，一座玻璃窑炉匹配一个锡槽，即使在同一个厂房内布置两条生产线，也必须分别设置两座玻璃窑炉，为单窑单线配制。相应的燃烧设备、热工仪表、自动控制系统及投料机、风机、闸板等工艺设备均需要采用两套。投资费用大幅增加，也不能适应国家节能减排的要求。与此同时，现有的单窑单线在生产技术上主要是拉引量比较大，在生产超薄玻璃时(2mm以下)，均需要降低足够的拉引量，导致成本上升，或是因为单窑单线拉引量受限根本不能生产超薄玻璃。

当前，没有出现单窑多线浮法玻璃熔窑的相关报道，同时存在如建造成本高，玻璃液温度无法有效控制等居多因素制约单窑多线浮法玻璃熔窑的出现。其中，如果无法有效的控制玻璃液的均匀性，从而导致玻璃成品质量差。这些问题急待解决。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术之缺陷，提供一种热效率和产品质量高，建设成本低的浮法玻璃熔窑。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型的技术方案如下：

一种浮法玻璃熔窑，包括依次连通的熔化部、卡脖、工作部；其特征在于：还包括至少两个供料道和数量与所述供料道相等的成型设备，所述供料道的一端均与所述工作部连通，另一端分别与一成型设备连通。

优选地，上述供料道设有转角，所述转角为倒角结构。

具体地，上述倒角结构的弧度优选为大于0度，小于或等于45度。

优选地，上述供料道为碹型全封闭结构。

进一步优选地，上述供料道上还设有加热装置。

更进一步优选地，上述加热装置为油气燃烧加热装置和/或电加热装置。

具体地，上述加热装置为电加热装置时，所述供料道为平碹型全封闭结构。

或具体地，上述加热装置为油气燃烧加热装置时，所述供料道为拱碹型全封闭结构。

进一步优选地，在上述供料道内的靠近成型部的一端还设有搅拌器。

进一步优选地，在上述卡脖内的靠近工作部的一端还设有搅拌器。

上述浮法玻璃熔窑通过设置两条以上的供料道与工作部连通，从而实现了浮法玻璃的一窑多线的生产方式，有效降低了浮法玻璃熔窑的建设成本，提高了浮法玻璃的生产效率，将低了浮法玻璃的生产成本；由于两条以上的供料道能有效的保证熔化工艺的稳定性，因此，该供料道有效的保证了产品质量的稳定性，从而提高了产品质量。另外，该浮法玻璃熔窑采用一窑多线的结构，可以将灵活设计多线的拉引量，同时生产出常规厚度玻璃和超薄玻璃，并实现超薄玻璃的生产，保证产品的多样性。

当上述供料道因设计要求具有转角时，该倒角结构的转角能有效的防止有死角积存玻璃液，使玻璃液流动时尽可能的减少阻力。

上述碹型全封闭结构的供料道能有效的保证该供料道内的温度稳定，减少供料道内的玻璃液表面变质层的生成。采用油气燃烧加热装置和/或电加热装置对该供料道进行加热，特别是采用电加热装置对该供料道进行加热，有效的节约了浮法玻璃生产的能耗，同时，保证供料道中的玻璃液温度稳定、均匀性好，满足成型时对玻璃液的粘度和温度等要求。

附图说明

图1是本实用新型实施例浮法玻璃熔窑的一种结构示意图；

图2是本实用新型实施例浮法玻璃熔窑的另一种结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例提供一种热效率和产品质量高，建设成本低，能够生产出2mm厚度以下超薄浮法玻璃的浮法玻璃熔窑。如图1或图2所示，浮法玻璃熔窑包括依次连通的熔化部1、卡脖2、工作部3、至少两个供料道4和数量与供料道相等的成型设备5，该供料道4的一端均与工作部3连通，另一端分别与一成型设备5连通。这样，该浮法玻璃熔窑通过设置两条以上的供料道与工作部连通，从而实现了浮法玻璃的一窑多线的生产方式，避免了现有浮法玻璃熔窑重复建设的不足，有效降低了浮法玻璃熔窑的建设成本，提高了浮法玻璃的生产效率，将低了浮法玻璃的生产成本；由于两条以上的供料道能有效的保证熔化工艺的稳定性，因此，该供料道有效的保证了产品质量的稳定性，从而提高了产品质量。另外，该浮法玻璃熔窑采用一窑多线的结构，可以将灵活设计多线的拉引量，同时生产出常规厚度玻璃和超薄玻璃，并实现超薄玻璃的生产，保证产品的多样性，有效克服可现有单窑单线存在的不足。如图1或图2所示的实施例中，可以将一条生产线的拉引量控制较低，为生产超薄玻璃(厚度为0.3mm～2mm左右)，另一条生产线拉引量较大生产常规厚度玻璃，而二条生产线的拉引量相加保证总的拉引量为恒量，也即保证了熔化的稳定，保证了玻璃的质量。同时一窑多线，也保证了工厂产品的多样性。有利于扩大客户的范围和企业的持续经营。

优选地，如图1或图2所示，作为本实用新型的实施例，上述熔化部1设有进料系统11，在沿该熔化部1长度方向，分设有熔化区12和与熔化区12连通的澄清区13，在该熔化部1的沿长度方向两侧还设置有小炉(图中未显示)。该小炉通过对熔化区12内的物料进行加热，使得物料熔融，形成大量可见气泡、条纹的玻璃液。该玻璃液进入澄清区13进行澄清，除去玻璃液中的可见气泡。

优选地，如图1或图2所示，作为本实用新型的实施例，在卡脖2内的靠近工作部3的一端设有搅拌器21。该搅拌器21应该具备耐高温的特性，如铂金等搅拌器。在该搅拌器21作用的下，经澄清的玻璃液经过卡脖2进入工作部3中，进行冷却。

优选地，如图1或图2所示，作为本实用新型的实施例，工作部3开设有两个玻璃液出口，每个出口连接一个供料道4。该工作部3采用水冷却，将经澄清的玻璃液的温度适当降低，调节玻璃液的粘度，直至所需的粘度。

优选地，如图1，作为本实用新型的一实施例，供料道4设置两条，供料道41和供料道42，该供料道41和供料道42一端均与工作部3的玻璃液出口连通，另一端分别与成型设备51和成型设备52连通，且该供料道41和供料道42设置为碹型全封闭结构。其中，一条供料道41为直线形，另一条供料道42为折线形，在供料道42的转角为倒角结构。该倒角结构的弧度为45度，当然，该倒角结构的弧度可以在0～45调节。该供料道42的转角为倒角结构能有效的防止有死角积存玻璃液，使玻璃液流动时尽可能的减少阻力。经发明人实验得知，该优选弧度范围内，特别是弧度为45度时的倒角结构对玻璃液流动的阻力最小，有效杜绝了玻璃液产生析晶缺陷。碹型全封闭结构的供料道41和供料道42能有效的保证该供料道内的温度稳定，减少供料道内的玻璃液表面变质层的生成。更重要的是，一个工作部3连接两条供料道4，从而实现了浮法玻璃的一窑多线的生产方式，有效降低了浮法玻璃熔窑的建设成本，提高了浮法玻璃的生产效率，从而提高了产品质量。当然，该供料道4也可以根据需要设置成3条以上。如可以将该供料道4设计成小流量供料道、中流量供料道、大流量供料道共3种供料道4，每一供料道4一端均与工作部3的玻璃液出口连通，另一端分别与对应一成型设备5连通，从而形成一窑三线的浮法玻璃熔窑(图中未显示)。其中大流量供料道截面积较大，配备有一较宽的锡槽成型设备5，可以生产较厚的玻璃(厚度为1.0～12.0mm)，中、小流量供料道截面积较小，配备有较窄的锡槽成型设备5，可以生产较薄的浮法玻璃(厚度为0.2～2.0mm)。

优选地，如图2，作为本实用新型的一实施例，供料道4设置两条，供料道41’和供料道42’，该供料道41’和供料道42’一端均与工作部3的玻璃液出口连通，另一端分别与一成型设备51’和成型设备52’连通，其中，供料道41’与供料道42’均为折线形，也均为碹型全封闭结构。供料道41’和供料道42’的转角均为倒角结构，该倒角结构的弧度优选如上述弧度范围，在此不再赘述。

进一步优选地，如图1或图2，作为本实用新型的实施例，上述供料道4上还设有加热装置(图1、图2中未显示)，在该供料道4内的靠近成型设备5的一端还设有搅拌器43。其中，搅拌器43应该具备耐高温的特性，如铂金等搅拌器。在该搅拌器43玻璃液，从而获得温度均匀性好、料性稳定的成型玻璃液。该加热装置的设置能有效的保证供料道中的玻璃液温度稳定、均匀性好，满足成型时对玻璃液的粘度和温度等要求。该加热装置为电加热装置，采用该电加热装置对供料道4加热时，由于电加热不产生废烟废气，因此，该供料道4设计为平碹型全封闭结构。该电加热装置为电极埋入式加热装置，该电极埋入式加热装置利用通过玻璃液本身的焦尔效应对玻璃液进行直接加热，它能使供料道4的上部结构热负荷减轻，并可减少玻璃液沿深度方向的温度梯度，即在升高玻璃液温度的同时，进一步改善了玻璃液温度的均匀性，且有热效率高、调节灵敏、无环境污染。该电加热装置也可以是辐射式电加热装置，该辐射式电加热装置通过装在料液面上部的硅碳棒、硅钼棒电热元件加热，以调节电压大小来达到调节供料道空间温度。当然，本优选实施例中的电加热装置还可以用油气燃烧加热装置替代，如煤气多喷嘴加热装置或油类喷嘴/天然气烧嘴加热装置。采用该油气燃烧加热装置对供料道4加热时，由于油气的燃烧加热会产生废烟废气，因此，该供料道4设计为拱型碹型全封闭结构，在拱型的顶端还开设有用于排废烟废气的烟囱(图中未显示)，当然该烟囱也可以开设在拱型的上端任一位置。当采用煤气多喷嘴加热装置加热供料道4时，该煤气多喷嘴加热装置节约燃料和电力、减少噪声、便于调节；当采用油类喷嘴/天然气烧嘴加热装置时，该油类喷嘴/天然气烧嘴加热装置设备投资小，投入运行较容易。

发明人将上述电极埋入式加热装置、辐射式电加热装置、煤气多喷嘴加热装置、油类喷嘴/天然气烧嘴加热装置四种加热装置对供料道4加热的热利用率和效果进行了对比性实验，经实验后得知：

1.能耗的比较：在火焰加热时，由于供料道4内燃烧空间有限，通常燃烧不完全，热效率只有8％，使用煤气多喷嘴加热，其热效率不过20％左右；如使用硅碳棒元件加热，采用良好保温措施，其热效率约为80％(棒体引电部分有焦耳热散失，电极间隙处有辐射散热)；当使用浸没式电极加热，其热效率可达90％。由此可知，供料道4采用电加热的热效率为火焰加热的8～10倍，且采用电极埋入式加热装置对供料道4加热的热利用率最高；

2.对玻璃液温度稳定性的影响：采用电极安装合理并加以适当控制的电极埋入式加热装置对供料道4加热，能使得玻璃液的表面、中部及底部的温差可控制在3℃以下；而煤气多喷嘴加热装置、油类喷嘴/天然气烧嘴加热装置加热的供料道4温差则高达30～50℃；根据进一步的实验统计发现，采用电极埋入式加热装置对供料道4加热，每安装一对2～4Kw电极就可使横截面内的温度差下降2～4℃；

3.电极埋入式加热装置相对其余三种加热装置而言，该电极埋入式加热装置维修量小，操作方便，无噪音，大大改善了供料道周围环境，且采用电极埋入式加热装置加热后，供料道4的料筒、料芯不再受火焰直接冲击，因而破筒断芯情况大大减少，使用寿命延长。

由上述实验已得知，采用电极埋入式加热装置对供料道4加热的效果最好，因此，在此基础上，发明人对电极埋入式加热装置的工作方式进行了进一步的探索，如间接式电加热、直接式电加热和混合式电加热的工作方式进行了进一步的实验，根据实验结果得知：

a.间接式电加热：硅碳棒和硅钼棒电热元件安装在供料道4玻璃液液面之上，其热交换靠辐射和对流在玻璃液液面上进行。这种形式的电加热可防止供料道局部过热，且供料道纵向和横向的热均匀性好；然而由于玻璃液面受热温度高，供料道底部温度低，使供料道垂直方向的温度梯度较大，间接式电加热的热效率为70～80％。

b.直接式电加热：电极安装在玻璃液液内，其热交换以传导形式为主，这种加热方式，不仅使供料道4内纵向和横向的温度梯度很小，垂直方向的温度梯度也较小，但调节不当易出现局部过热现象，这是由于玻璃液具有导电作用，电极附近玻璃液电阻最小、电流密度最大，因而温度也最高；直接式电加热的热效率较间接式高，可达90～95％。

c.混合式电加热：将间接式和直接式电加热的长处综合在一起，该混合式电加热方式能有效的获取间接式电加热、直接式电加热方式各自的优势，并克服各自的不足，使得供料道4内的整体玻璃液温度梯度很小，温度恒定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种浮法玻璃熔窑，包括依次连通的熔化部、卡脖、工作部；其特征在于：还包括至少两个供料道和数量与所述供料道相等的成型设备，所述供料道的一端均与所述工作部连通，另一端分别与对应一成型设备连通。

2.根据权利要求1所述的浮法玻璃熔窑，其特征在于：所述供料道设有转角，所述转角为倒角结构。

3.根据权利要求2所述的浮法玻璃熔窑，其特征在于：所述倒角结构的弧度为大于0度，小于或等于45度。

4.根据权利要求1所述的浮法玻璃熔窑，其特征在于：所述供料道为碹型全封闭结构。

5.根据权利要求1～4任一所述的浮法玻璃熔窑，其特征在于：所述供料道上还设有加热装置。

6.根据权利要求5所述的浮法玻璃熔窑，其特征在于：所述加热装置为油气燃烧加热装置和/或电加热装置。

7.根据权利要求6所述的浮法玻璃熔窑，其特征在于：所述加热装置为电加热装置，所述供料道为平碹型全封闭结构。

8.根据权利要求6所述的浮法玻璃熔窑，其特征在于：所述加热装置为油气燃烧加热装置，所述供料道为拱碹型全封闭结构。

9.根据权利要求1～4任一所述的浮法玻璃熔窑，其特征在于：在所述供料道内的靠近成型设备的一端还设有搅拌器。

10.根据权利要求1～4任一所述的浮法玻璃熔窑，其特征在于：在所述卡脖内的靠近工作部的一端还设有搅拌器。

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