CN202785979U - 用于成形体流下熔融玻璃的温度控制装置 - Google Patents

用于成形体流下熔融玻璃的温度控制装置 Download PDF

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史占庆
黄俊梅
郭强
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    • C03B17/00—Forming molten glass by flowing-out, pushing-out, extruding or drawing downwardly or laterally from forming slits or by overflowing over lips
    • C03B17/06—Forming glass sheets
    • C03B17/064—Forming glass sheets by the overflow downdraw fusion process; Isopipes therefor

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
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Abstract

本实用新型公开了一种用于成形体流下熔融玻璃的温度控制装置，包括对称设置在成形体两侧附近的多个加热器，其中，成形体每一侧附近的多个加热器在玻璃宽度方向并列布置；该并列布置的加热器沿成形体每一侧玻璃流动方向至少有两排。

Description

用于成形体流下熔融玻璃的温度控制装置
技术领域
本实用新型涉及一种在玻璃板成型段成形体流下的熔融玻璃液，在此过程中对玻璃进行温度控制的装置。
背景技术
TFT-LCD玻璃基板制作过程中，熔融玻璃液从成形体中流下，在成形体下方进行拉引形成玻璃板。熔融下拉工艺与浮法和狭缝牵拉工艺相比，可生产出具有优异平整度和光滑度表面的玻璃板，且不需使用二次成形工艺(研磨、抛光等)。
在一种示例性的熔融下拉工艺中，玻璃熔体供应给由耐火材料制成的成形体两边的槽中。熔融玻璃在槽的顶部溢出以形成两块半片玻璃板，玻璃板向下流动并随后沿着成形体的外表面向内。两块板在成形体的底部或根部汇合，在那里它们熔合在一起形成单块玻璃板。随后单块玻璃板供应给拉引设备。由拉制设备将板牵拉离开根部的速率和控制玻璃的温度(粘度)来控制玻璃板的厚度。在下拉工艺中，最终玻璃板外面的（面向外的表面）将不会与成形体的外表面接触。更确切地，这些表面只能接触大气环境。形成最终玻璃板的两块半片玻璃板的内表面则接触成形体，这些内表面在成型体的根部熔合，随后埋入最终玻璃板的主体内，并获得外表面性能优异的最终玻璃板。
熔融状态的玻璃粘度随温度不同而不同，在玻璃宽度方向上，要保证温度分布均匀，否则粘度不同会造成宽度方向的玻璃厚度不均，拉引时造成张力不同，从而产生局部应力不同，造成整个玻璃板应力不良。
现在玻璃板制作趋于大型化，在宽度方向可达到2000mm以上，这就要保证宽度方向的温度均匀并且可调，所以，马弗炉的整个温度场控制就十分重要。
控制如此大的炉室温度场，以往用的加热器，当炉子宽度增大，加热器整体相应增大，但是制造如此大的加热器难度比较大所以价格昂贵，使用中加热器可能会出现变形，导致温度场发生变化。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种宽度方向的温度均匀并且可调的溢流下拉熔融玻璃的温度控制装置。
为达到以上目的，本实用新型是采取如下技术方案予以实现的：
用于成形体流下熔融玻璃的温度控制装置，包括对称设置在成形体两侧附近的多个加热器，其中，成形体每一侧附近的多个加热器在玻璃宽度方向并列布置；该并列布置的加热器沿成形体每一侧玻璃流动方向至少有两排。
上述方案中，所述沿成形体每一侧玻璃流动方向的多排加热器为对齐布置或者交错布置。
在玻璃宽度方向并列布置的多个加热器，在玻璃宽度方向的两端布置的较密；中间布置的较疏。
所述加热器包括U型加热体，U形加热体的开口向上或向下，该U型加热体固定安装在背板上，背板与加热器外壳做成盒状结构，其中填充保温材料。
所述多个加热器分别进行功率调节或将多个加热器连接在同一电气回路里进行功率调节。
本实用新型温度控制装置的优点是，多个横向并列，纵向多排的加热器在熔融玻璃近旁，每个加热器是一个均匀的温度场，各个加热器邻接的部分温度变化比较大，生产时可以采用多排加热器交错布置或分别调节加热器的功率，配合炉内的热电偶检测装置和电气控制装置，以及玻璃流所带来的热量，来使邻接点的温差做到最小，炉内的温度场做到满足工艺要求。
附图说明
图1为本实用新型马弗炉内成形体纵向两侧温度场控制装置示意图。其中（a）图为纵向截面图；（b）图为横向截面图。
图2为图1中加热器H的结构示意图。其中（a）图为正面图；（b）图为侧面图。
图1、图2中：1、马弗炉壳体；2、熔融玻璃；3、拉边辊轮；4、成形体；5、保温材料；6、加热器外壳；7、加热器背板；8、棒状发热部分；9、桥接部分；10、接线部分。
具体实施方式
如图1所示，多个加热器H在玻璃宽度方向（马弗炉横向内壁）并列放置，加热器靠近成形体4，当玻璃流下时，每个加热器通过各自的接线部分配有单独的电气调整装置，每个加热器的功率可以从小到大的调节，加热器附近温度可以升高或降低，而在成形体的两侧，分布着对称的加热器，也可以根据两边的玻璃情况进行调整，保证左右温度相同，使熔融玻璃延成形体两边均匀流下。两边这样多个加热器组合，可以在玻璃宽度方向进行分段温度调节，给马弗炉箱体内提供可变的温度场，以便于调整加热工艺应对各种生产情况。在马弗炉横向内壁，加热器H可上下布置至少两排或更多，上下两排加热器可以对齐布置也可以交错布置以更好的消除邻接温度差。在玻璃宽度方向上可以将两端的布置距离稍密些，中间的间距适当拉大，因为玻璃中线的温度高于两边。
有了这种结构布置，可以应对玻璃生产的大型化，当玻璃加宽，只需在宽度方向增加加热器的数量，单个加热器或工程师根据某几个区域温度相近而将多个加热器通过电路调整组成加热单元，调节开度使温度可调，在宽度方向上按照工艺需求进行温度场设置。或者当工艺需要时也可在玻璃流下方向增加加热器的排数，来满足大规模、大尺寸玻璃生产时需要的稳定可调热场。
如图2所示，加热器包括U型加热体，U形的开口向上或向下均可。该U型加热体固定安装在背板7上，背板材料必须是耐火材料，比如硅线石等非金属材料。背板与加热器外壳6做成盒状结构，其中填充保温材料。
U型加热体由棒状发热部分8与桥接部分9（不发热体）组成，棒状发热部分距加热器中心的位置D1≥D2（棒状发热部分距背板边缘），因为加热器并排放置，两个之间安装会有空隙，所以棒状发热部分要适当的靠近边缘部分，棒状发热部分距离背板上下顶部L1=L2，保持发热均衡。因为炉内温度＞1200℃，所以棒状发热部分的材料选用碳化硅、硅钼材料等耐温高的发热元件。

Claims (5)

1.用于成形体流下熔融玻璃的温度控制装置，包括对称设置在成形体两侧附近的多个加热器，其特征在于，成形体每一侧附近的多个加热器在玻璃宽度方向并列布置；该并列布置的加热器沿成形体每一侧玻璃流动方向至少有两排。
2.如权利要求1所述的用于成形体流下熔融玻璃的温度控制装置，其特征在于，所述沿成形体每一侧玻璃流动方向的多排加热器为对齐布置或者交错布置。
3.如权利要求1所述的用于成形体流下熔融玻璃的温度控制装置，其特征在于，在玻璃宽度方向并列布置的多个加热器，在玻璃宽度方向的两端布置的较密；中间布置的较疏。
4.如权利要求1或2或3所述的用于成形体流下熔融玻璃的温度控制装置，其特征在于，所述加热器包括U型加热体，U形加热体的开口向上或向下，该U型加热体固定安装在背板上，背板与加热器外壳做成盒状结构，其中填充保温材料。
5.如权利要求1或2或3所述的用于成形体流下熔融玻璃的温度控制装置，其特征在于，所述多个加热器分别进行功率调节或将多个加热器连接在同一电气回路里进行功率调节。
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