CN210481192U

CN210481192U - 一种玻璃液气泡排出装置

Info

Publication number: CN210481192U
Application number: CN201921139628.4U
Authority: CN
Inventors: 李青; 李赫然; 田红星; 陈发伟
Original assignee: Dongxu Jinzhou Precision Photoelectric Technology Co ltd; Dongxu Optoelectronic Technology Co Ltd
Current assignee: Dongxu Optoelectronic Technology Co Ltd
Priority date: 2019-07-19
Filing date: 2019-07-19
Publication date: 2020-05-08
Anticipated expiration: 2029-07-19

Abstract

本实用新型公开了一种玻璃液气泡排出装置，包括，窑炉、上澄清机构、下澄清机构以及出液机构，其中，上澄清机构与下澄清机构并联，且上澄清机构位于下澄清机构的上方；上澄清机构与下澄清机构的一端均连接窑炉，且上澄清机构与下澄清机构的另一端均连接出液机构。本实用新型还涉及一种玻璃液澄清方法。根据本实用新型的玻璃液气泡排出装置以及方法，玻璃液经过窑炉进入上澄清机构和下澄清机构中，在上澄清机构和下澄清机构同时进行玻璃液的澄清，澄清后的玻璃液进入出液机构中。这样不仅能够提供玻璃液的澄清效率，而且还避免了由于澄清效率低，高温的玻璃液长久的停留在下澄清机构内，导致下澄清机构崩塌。

Description

一种玻璃液气泡排出装置

技术领域

本实用新型涉及玻璃制造技术领域，具体涉及一种玻璃液气泡排出装置。

背景技术

在TFT、LTPS、载板玻璃等基板玻璃和光学玻璃的制造过程中，窑炉工序将配合料熔解成玻璃液后到达铂金通道工序进行澄清和均化调整，玻璃液经过铂金通道工序后送到成型工序被制成基板玻璃板半成品，半成品经过加工后制成成品，然后完成包装运输即可送到面板厂家进行使用。

随着市场对基板玻璃和光学玻璃品质和成本的要求越来越高，为了提升产品竞争力，就需要提升产品品质的同时，大幅度提升产线生产效率，提升竞争优势。

在基板玻璃和光学玻璃的制作过程中，铂金通道主要分为澄清、搅拌和供料三个功能区段，往往由于铂金通道澄清效率的影响，整个产线的产能和生产效率受到限制，无法提高生产效率降低生产成本就不能适应市场发展。

基板玻璃制程中，玻璃在窑炉工序得到熔解后，通过铂金通道进行品质调整后，将玻璃液输送到成型工序加工成基板玻璃半成品。玻璃液在通过铂金通道的过程中进行澄清，尽可能的让玻璃液中的气泡得到高效的澄清，降低气泡不良，并且能够大幅度提升澄清的产能和效率，从而生产出来的基板玻璃才能适应市场发展。

在传统的基板玻璃和光学玻璃制程中，玻璃液主要在铂金通道的澄清管内进行澄清消除气泡，此工作是在1600℃到1650℃的温度区间进行的，并且澄清管往往是由铂金或铂合金制成。由于澄清管的工作温度接近铂金或铂铑合金的熔化温度，存在一些问题，第一：由于工作温度太高，产生很多的贵金属挥发物缺陷，影响基板玻璃产品的品质。第二：由于铂金管的工作温度太高，导致澄清管的截面无法做大，如果做大，澄清管就会过快塌陷造成产线停产，这就导致了产能无法提升，产线效率底下，成本无法降低的问题。

目前为解决品质问题主要有通过增加降低澄清管的运行温度，降低贵金属挥发的方法，但是这种方法导致了铂金管的澄清效率更加低下，产线产能无法提升的问题，如果提升澄清效率，只能通过提升澄清管温度来降低澄清管内玻璃液的黏度的方法，但是这反过来又突出了玻璃品质低下的问题。特别是随着产品竞争越来越激烈，这种问题愈加突出。针对澄清效率的提升即产线产能提升的要求，现有澄清装置和方法无法解决。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种玻璃液气泡排出装置和玻璃液澄清方法，该装置能够提高玻璃液的澄清效率，提高生产效率，降低生产成本。

为实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种玻璃液气泡排出装置。

本实用新型的一种玻璃液气泡排出装置，包括，窑炉、上澄清机构、下澄清机构以及出液机构，其中，

所述上澄清机构与所述下澄清机构并联，且所述上澄清机构位于所述下澄清机构的上方；

所述上澄清机构与所述下澄清机构的一端均连接所述窑炉，且所述上澄清机构与所述下澄清机构的另一端均连接出液机构。

在一个具体实施方式中，所述上澄清机构包括上澄清管和压力壳，所述上澄清管位于所述压力壳内。

在一个具体实施方式中，所述下澄清机构包括下澄清管，且所述下澄清管位于所述压力壳的下方。

在一个具体实施方式中，所述窑炉连接有前汇流池，所述前汇流池通过第一导入管连接有所述上澄清管，且所述前汇流池通过第二导入管连接有所述下澄清管。

在一个具体实施方式中，所述出液机构连接有后汇流池，所述后汇流池通过第一导出管与所述上澄清管连接，所述后汇流池通过第二导出管与所述下澄清管连接。

在一个具体实施方式中，所述上澄清管内设置有第一电极，所述下澄清管内设置有第二电极。

在一个具体实施方式中，所述下澄清管靠近所述第二导出管的一侧设置有调节板。

在一个具体实施方式中，所述上澄清管、所述下澄清管、所述第一导入管、所述第二导入管均由铂金、铂合金、铂金的弥散强化材料、铂合金的弥散材料中的一种材料制成。

在一个具体实施方式中，所述第一导出管、所述第二导出管以及所述调节板均由铂金、铂合金、铂金的弥散强化材料、铂合金的弥散材料中的一种材料制成。

为实现上述目的，根据本实用新型的另一个方面，提供了一种玻璃液澄清方法。

本实用新型涉及一种玻璃液澄清方法，包括所述的玻璃液气泡排出装置，包括如下步骤：

步骤一：玻璃液从所述窑炉内经过所述前汇流池，流入所述下澄清管内；

步骤二：所述第二电极对所述下澄清管进行加热，玻璃液在所述下澄清管内澄清后经过所述后汇流池流入所述出液机构；

步骤三：降低所述压力壳内的压力，所述窑炉内的玻璃液经过所述第一导入管进入所述上澄清管内；

步骤四：所述第一电极对所述上澄清管进行加热；

步骤五：调节所述调节板，以使所述下澄清管内的玻璃流速减小，所述上澄清管内的玻璃流速增加，所述下澄清管内以及所述上澄清管内的玻璃液澄清后经过所述下汇流池流入所述出液机构。

在一个具体实施方式中，在步骤二中，所述第二电极将所述下澄清管内的玻璃液加热到1550℃±50℃。

在一个具体实施方式中，在步骤三中，所述压力壳内的压强与大气压压强之比不大于50％。

在一个具体实施方式中，在步骤三中，所述压力壳内的压强与大气压压强之比为30％-50％。

在一个具体实施方式中，在步骤四中，所述第一电极将所述上澄清管内的玻璃液加热到1500℃±50℃。

在一个具体实施方式中，在步骤五中，通过所述调节板调节流速，所述下澄清管和所述上澄清管内的玻璃液的流速比为15％-90％；优选所述下澄清管和所述上澄清管内的玻璃液的流速比为30％-70％；更优选地，所述下澄清管和所述上澄清管内的玻璃液的流速比为30％-50％；

所述上澄清管内的玻璃液的液位与所述下澄清管内的玻璃液的液位之间的高度差的计算方法为h＝(P1-P2)/(ρ×g)，其中h为高度差，P1为大气压，P2为压力壳内的压强，ρ为玻璃液的密度，g为重力加速度。

根据本实用新型所述的玻璃液气泡排出装置，玻璃液经过所述窑炉进入所述上澄清机构和所述下澄清机构中，在所述上澄清机构和所述下澄清机构同时进行玻璃液的澄清，澄清后的玻璃液进入所述出液机构中。这样不仅能够提高所述玻璃液的澄清效率，而且还避免了由于澄清效率低，高温的玻璃液长久的停留在所述下澄清机构内，导致所述下澄清机构崩塌。

根据本实用新型所述的玻璃液气泡排出装置，通过调整所述压力壳内的压强，将玻璃液引流到所述上澄清管进行澄清，由于所述上澄清管中压强较小，因此所述上澄清管的玻璃液中的气泡变大，从而提升了玻璃液的澄清效率。通过调整所述调节板，调整所述上澄清管与所述下澄清管中的玻璃液的流速和流量比例，从而可以将所述下澄清管的温度降低到更低的运行温度，减少了贵金属挥发物缺陷的发生，提升了基板玻璃品质。可以降低运行成本，提高产线产能和市场竞争力。

附图说明

附图用于更好地理解本实用新型，不构成对本实用新型的不当限定。其中：

图1是根据本实用新型的玻璃液气泡排出装置的结构示意图；

图2是根据传统的玻璃液气泡排出装置的结构示意图。

附图标记列表

1-窑炉，2-下澄清管，3-后汇流池，4-第二电极，5-前汇流池，6-压力壳， 7-第一导入管，8-上澄清管，9-第一电极，10-第一导出管，11-调节板，12- 第二导入管，13-第二导出管，14-出液机构。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的示范性实施例做出说明，其中包括本实用新型实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本实用新型的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

参考图1所示，本实用新型公开了一种玻璃液气泡排出装置，包括，窑炉1、上澄清机构、下澄清机构以及出液机构14，其中，

所述上澄清机构与所述下澄清机构的一端均连接所述窑炉1，且所述上澄清机构与所述下澄清机构的另一端均连接出液机构14。

根据本实用新型所述的玻璃液气泡排出装置，玻璃液经过所述窑炉1进入所述上澄清机构和所述下澄清机构中，在所述上澄清机构和所述下澄清机构同时进行玻璃液的澄清，澄清后的玻璃液进入所述出液机构14中。这样不仅能够提高所述玻璃液的澄清效率，而且还避免了由于澄清效率低，高温的玻璃液长久的停留在所述下澄清机构内，导致所述下澄清机构崩塌。另外当所述上澄清机构崩塌时，所述下澄清机构可以继续运行，从而不影响产线的运行，或者当所述下澄清机构崩塌时，所述上澄清机构可以继续运行，不需要停产。

所述上澄清机构包括上澄清管8和压力壳6，所述上澄清管8位于所述压力壳6内。

所述下澄清机构包括下澄清管2，且所述下澄清管2位于所述压力壳6 的下方。

在一个具体实施方式中，所述上澄清管8与所述下澄清管2平行设置。

在一个具体实施方式中，所述上澄清管8水平设置。

在一个具体实施方式中，所述下澄清管2水平设置。

在一个具体实施方式中，所述上澄清管8倾斜设置，所述上澄清管8与水平方向具有夹角。

在一个具体实施方式中，所述下澄清管2倾斜设置，所述下澄清管2与水平方向具有夹角。

所述窑炉1连接有前汇流池5，所述前汇流池5通过第一导入管7连接有所述上澄清管8，且所述前汇流池5通过第二导入管12连接有所述下澄清管2。经过所述窑炉1的玻璃液首先进入所述前汇流池5内，一部分玻璃液经过所述第一导入管7进去所述上澄清管8内进行澄清，然后另一部分玻璃液经过所述第二导入管12进去所述下澄清管2内进行澄清。

在一个具体实施方式中，所述上澄清管8包括一个澄清管，且所述澄清管的两端分别连接有第一导入管7和第一导出管10。

在一个具体实施方式中，所述上澄清管8包括多个首尾连接的澄清管，且位于所述上澄清管8两端的澄清管分别连接有第一导入管7和第一导出管 10。

在一个具体实施方式中，所述下澄清管2包括一个澄清管，且所述澄清管的两端分别连接有第二导入管12和第二导出管13。

在一个具体实施方式中，所述下澄清管2包括多个首尾连接的澄清管，且位于所述下澄清管2两端的澄清管分别连接有第二导入管12和第二导出管13。

在一个具体实施方式中，所述第一导入管7与所述上澄清管8垂直设置。

在一个具体实施方式中，所述第一导入管7与所述上澄清管8具有一定的夹角，且所述夹角不是90°。

在一个具体实施方式中，所述第二导入管12为水平设置。

在一个具体实施方式中，所述第二导入管12与所述下澄清管2具有一定的角度。

在一个具体实施方式中，所述第二导入管12与所述下澄清管2一体设置。

所述出液机构14连接有后汇流池3，所述后汇流池3通过第一导出管 10与所述上澄清管8连接，所述后汇流池3通过第二导出管13与所述下澄清管2连接。所述上澄清管8内澄清的玻璃液通过所述第一导出管10进入所述后汇流池3内，所述下澄清管2内澄清的玻璃液通过所述第二导出管13 进入所述后汇流池3内，所述后汇流池3内的玻璃液进入所述出液机构14。

在一个具体实施方式中，所述第一导出管10与所述上澄清管8垂直设置。

在一个具体实施方式中，所述第一导出管10与所述上澄清管8具有一定的夹角，且所述夹角不是90°。

在一个具体实施方式中，所述第二导出管13为水平设置。

在一个具体实施方式中，所述第二导出管13与所述下澄清管2具有一定的角度。

在一个具体实施方式中，所述第二导出管13与所述下澄清管2一体设置。

所述上澄清管8内设置有第一电极9，所述下澄清管2内设置有第二电极4。所述第一电极9以及第二电极4的数量可根据实际需求来确定。所述第一电极9可以给所述上澄清管8内的玻璃液加热，所述第二电极4可以给所述下澄清管2内的玻璃液加热。

在一个具体实施方式中，所述上澄清管8内设置有两个第一电极9，所述下澄清管2内设置有两个第二电极4。

所述下澄清管2靠近所述第二导出管13的一侧设置有调节板11，通过所述第二导出管13可以将所述下澄清管2内澄清的玻璃液导出。所述调节板11可以调节所述下澄清管2内的玻璃液的流速，从而可以控制所述上澄清管8与所述下澄清管2内玻璃液的流速和流量比。

所述上澄清管8、所述下澄清管2、所述第一导入管7、所述第二导入管 12均由铂金、铂合金、铂金的弥散强化材料、铂合金的弥散材料中的一种材料制成。

所述第一导出管10、所述第二导出管13以及所述调节板11均由铂金、铂合金、铂金的弥散强化材料、铂合金的弥散材料中的一种材料制成。

由于所述铂金、铂合金、铂金的弥散强化材料、铂合金的弥散材料具有延展性强、耐熔、耐摩擦、耐腐蚀以及在高温下化学性稳定的特性，因此在本实用新型中可以用来制造所述上澄清管8、所述下澄清管2、所述第一导入管7、所述第二导入管12、所述第一导出管10、所述第二导出管13以及所述调节板11。

步骤一：玻璃液从所述窑炉1内经过所述前汇流池5，流入所述下澄清管2内；

步骤二：所述第二电极4对所述下澄清管2进行加热，玻璃液在所述下澄清管2内澄清后经过所述后汇流池3流入所述出液机构14；

步骤三：降低所述压力壳6内的压力，所述窑炉1内的玻璃液经过所述第一导入管7进入所述上澄清管8内；

步骤四：所述第一电极9对所述上澄清管8进行加热；

步骤五：调节所述调节板11，以使所述下澄清管2内的玻璃流速减小，所述上澄清管8内的玻璃流速增加，所述下澄清管2内以及所述上澄清管8 内的玻璃液澄清后经过所述下汇流池流入所述出液机构14。

在步骤二中，所述第二电极4将所述下澄清管2内的玻璃液加热到 1550℃±50℃。

在步骤三中，所述压力壳6内的压强与大气压压强之比不大于50％。

在一个具体实施方式中，在步骤三中，所述压力壳6内的压强与大气压压强之比为30％-50％。

在一个具体实施方式中，在步骤三中，所述压力壳6内的压强与大气压压强之比为30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、 40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％中的一种。

在步骤四中，所述第一电极9将所述上澄清管8内的玻璃液加热到 1500℃±50℃。

在步骤五中，通过所述调节板11调节流速，所述下澄清管2和所述上澄清管8内的玻璃液的流速比为15％-90％；

在一个具体实施方式中，在步骤五中，所述下澄清管和所述上澄清管内的玻璃液的流速比为30％-70％。

在一个具体实施方式中，在步骤五中，所述下澄清管和所述上澄清管内的玻璃液的流速比为30％-50％。

在一个具体实施方式中，在步骤五中，所述下澄清管和所述上澄清管内的玻璃液的流速比为30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、 39％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％、 51％、52％、53％、54％、55％、56％、57％、58％、59％、60％、61％、62％、 63％、64％、65％、66％、67％、68％、69％、70％、71％、72％、73％、74％、 75％、76％、77％、78％、79％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、 87％、88％、89％、90％中的一种。

所述下澄清管2内的玻璃液的液位与所述上澄清管8内的玻璃液的液位之间的高度差的计算方法为h＝(P1-P2)/(ρ×g)，其中h为高度差，P1为大气压，P2为压力壳6内的压强，ρ为玻璃液的密度，g为重力加速度。

实施例1

采用图1的装置，一种玻璃澄清方法，玻璃液从所述窑炉1内流到所述前汇流池5后再流入到所述下澄清管2内进行澄清，所述第二电极4电极对所述下澄清管2进行直接电加热，将玻璃液加热到1550℃±50℃范围内，玻璃液经所述下澄清管2澄清后流入所述后汇流池3中，然后流入出液机构14 中；当所述下澄清管2内的工作稳定后(即玻璃液液位L1波动的范围为每分钟0.05-5％，优选为1％)，降低所述压力壳6内的压力，所述前汇流池5 内的玻璃液从所述第一导入管7流入所述上澄清管8内进行澄清，所述第一电极9对所述上澄清管8内进行直接电加热，将玻璃液加热到1500℃±50℃范围内。所述上澄清管8内的液位L2上升到第一目标值后(该第一目标值为所述上澄清管内管径的70％-90％，优选为80％，在该第一目标值下，通过所述玻璃液制成的玻璃板，每张玻璃板气泡含量不超过0.03个)，对所述调节板11进行调整，以使所述上澄清管8内的玻璃液流速增加，所述下澄清管2内的玻璃液流速降低，从而整体流量提升，整体流量达到第二目标值后(产线每天的流量预设值)，所述调节板11停止调整，所述下澄清管2 的工作温度降低，产线稳定运行，图中箭头表示玻璃液流动方向，运行中各参数如表1。

实施例2

与实施例1相比，不同之处在于下澄清管与上澄清管内流速比以及压力壳内的压强与外界大气压之比，具体参数详见表1。

实施例3

实施例4

实施例5

实施例6

实施例7

实施例8

实施例9

实施例10

实施例11

实施例12

对比例1

参照图2，该装置包括窑炉1、下澄清管2、后汇流池3，第二电极4，玻璃液从窑炉1内流到前汇流池5后再流入到下澄清管2内进行澄清，第二电极4对下澄清管2进行直接电加热，将玻璃液加热到1600℃±50℃范围内，玻璃液经过下澄清管2澄清后流入到后汇流池3，然后流到下道工序，图中箭头表示玻璃液流动方向，运行中各参数如表1。

表1为个实施例运行时的参数

小结：由表1可知，通过本实用新型所述的玻璃液气泡排出装置来澄清玻璃液，与现有技术相比不仅能够提高所述玻璃液的澄清效率，在本实施例 1中产线玻璃液的产量可达50t/d，而且高产量下，所述装置各部分的温度均远远低于现有技术中的运行温度；对比文件1中产线玻璃液的产量仅为18t/d，下澄清管的运行温度可达1640℃，后汇流池的温度1480℃也高于本实用新型所述装置的后汇流池的温度。采用本实用新型所述的装置从而可以避免高温的玻璃液长久的停留在所述装置中，导致所述装置的崩塌。因此采用本实用新型所述装置不仅生产效率高，而且运行温度低，能够减少贵金属挥发物缺陷的发生，提升基板玻璃品质，同时还可以降低运行成本，提高产线产能和市场竞争力。

尽管以上结合附图对本实用新型的实施方案进行了描述，但本实用新型并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下和在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本实用新型保护之列。

Claims

1.一种玻璃液气泡排出装置，其特征在于，包括，窑炉、上澄清机构、下澄清机构以及出液机构，其中，

2.根据权利要求1所述的玻璃液气泡排出装置，其特征在于，所述上澄清机构包括上澄清管和压力壳，所述上澄清管位于所述压力壳内。

3.根据权利要求2所述的玻璃液气泡排出装置，其特征在于，所述下澄清机构包括下澄清管，且所述下澄清管位于所述压力壳的下方。

4.根据权利要求3所述的玻璃液气泡排出装置，其特征在于，所述窑炉连接有前汇流池，所述前汇流池通过第一导入管连接有所述上澄清管，且所述前汇流池通过第二导入管连接有所述下澄清管。

5.根据权利要求3所述的玻璃液气泡排出装置，其特征在于，所述出液机构连接有后汇流池，所述后汇流池通过第一导出管与所述上澄清管连接，所述后汇流池通过第二导出管与所述下澄清管连接。

6.根据权利要求3所述的玻璃液气泡排出装置，其特征在于，所述上澄清管内设置有第一电极，所述下澄清管内设置有第二电极。

7.根据权利要求5所述的玻璃液气泡排出装置，其特征在于，所述下澄清管靠近所述第二导出管的一侧设置有调节板。

8.根据权利要求4所述的玻璃液气泡排出装置，其特征在于，所述上澄清管、所述下澄清管、所述第一导入管、所述第二导入管均由铂金、铂合金、铂金的弥散强化材料、铂合金的弥散材料中的一种材料制成。

9.根据权利要求7所述的玻璃液气泡排出装置，其特征在于，所述第一导出管、所述第二导出管以及所述调节板均由铂金、铂合金、铂金的弥散强化材料、铂合金的弥散材料中的一种材料制成。