CN212559943U - 玻璃窑炉液位监控系统及玻璃窑炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于玻璃熔炼设备领域，具体公开了一种应用到玻璃窑炉上并植入相应的现有控制程序后，可实时检测出玻璃窑炉内玻璃液高度的监控系统，以及包括上述监控系统的玻璃窑炉。玻璃窑炉液位监控系统，包括能够将玻璃液压力换算为液位高度的控制器，以及检测端能够伸入玻璃窑炉的熔化腔中并处于液位线以下的检测装置，检测装置包括与控制器电性连接的压力传感器。该玻璃窑炉液位监控系统应用到玻璃窑炉上并植入相应的现有控制程序后，通过检测装置的压力传感器可实时检测玻璃窑炉内的玻璃液产生的相应压力并反馈给控制器，由控制器将测得的压力值换算为液位高度；整个过程，测量及时，准确性高，降低了人工劳动强度，并提高了生产安全性。

Description

玻璃窑炉液位监控系统及玻璃窑炉

技术领域

本实用新型属于玻璃熔炼设备领域，具体涉及一种玻璃窑炉液位监控系统及玻璃窑炉。

背景技术

如图1所示，现有的玻璃窑炉包括炉体100和设置在炉体100上部的炉罩200，炉体100内设有用于熔炼玻璃的熔化腔110，熔化腔110内设有液位线111，熔化腔110内还设置有加热部位处于液位线111以下的加热电极120，炉罩200上设置有与熔化腔110连通的加料装置210，炉罩200上还设置有燃烧器220，燃烧器220的烧嘴处于炉罩200内并与加料装置210的出料口相对应。

目前，玻璃窑炉内的光学玻璃熔化情况大部分靠人工观察，特别是玻璃窑炉内玻璃液的高度，由于玻璃液上方堆积有大量生料，无法使用激光等方式直接测量，所以基本上都是通过人工观察玻璃液的高度，以调整加料时间和加料量。但是，人工观察高温下玻璃液的高度误差大，且维持玻璃窑炉内玻璃液稳定相对困难，导致人工观察时玻璃窑炉的稳定性很差，严重影响玻璃产品的光学质量；同时，需要人工先进行观察再进行调整，经常出现调整不及时，玻璃内有气泡产生，导致光学玻璃产品报废，严重影响良品率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种应用到玻璃窑炉上并植入相应的现有控制程序后，可实时检测出玻璃窑炉内玻璃液高度的监控系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：玻璃窑炉液位监控系统，包括能够将玻璃液压力换算为液位高度的控制器，以及检测端能够伸入玻璃窑炉的熔化腔中并处于液位线以下的检测装置，所述检测装置包括与控制器电性连接的压力传感器。

基于同样的发明构思，本实用新型解决其技术问题所采用的另一个技术方案是：玻璃窑炉液位监控系统，包括控制器以及检测端能够伸入玻璃窑炉的熔化腔中并处于液位线以下的检测装置，所述检测装置包括与控制器电性连接的压力式液位传感器。

进一步的是，所述检测装置还包括冷却箱，所述冷却箱内设有置物腔，所述置物腔的侧壁内设有冷却腔；压力传感器或压力式液位传感器设置在置物腔中。

进一步的是，所述冷却箱由铂金或铂合金制成。

进一步的是，还包括冷源，所述冷源与冷却腔循环连接。

进一步的是，还包括显示器，所述显示器与控制器电性连接。

本实用新型还提供了一种玻璃窑炉，包括炉体和设置在炉体上部的炉罩，所述炉体内设有用于熔炼玻璃的熔化腔，所述熔化腔内设有液位线；所述炉罩上设置有与熔化腔连通的加料装置；还包括上述的玻璃窑炉液位监控系统；所述检测装置设置在炉体上，其检测端伸入熔化腔内并处于液位线以下。

进一步的是，所述检测装置位于炉体的底部。

进一步的是，所述加料装置为电动加料装置，其与控制器电性连接。

本实用新型的有益效果是：该玻璃窑炉液位监控系统应用到玻璃窑炉上并植入相应的现有控制程序后，通过检测装置的压力传感器可实时检测玻璃窑炉内的玻璃液产生的相应压力并反馈给控制器，由控制器将测得的压力值换算为玻璃液的液位高度；而通过检测装置的压力式液位传感器可以直接检测玻璃液产生的相应压得到检测端到玻璃液液面的高度并反馈给控制器，控制器将测得的高度与检测端至熔化腔底部的高度相加即可得出玻璃窑炉内玻璃液的高度。应用该玻璃窑炉液位监控系统检测出玻璃窑炉内玻璃液高度，不必打开玻璃窑炉，利于维持玻璃窑炉内玻璃液的温度稳定，保证了产品的光学质量；整个过程，检测及时，准确性高，降低了人工劳动强度，提高了生产安全性，并利于指导生产，提高产品质量。

附图说明

图1是现有的玻璃窑炉的实施结构示意图；

图2是本实用新型的实施结构示意图；

图中标记为：炉体100、熔化腔110、液位线111、炉罩200、加热电极120、加料装置210、燃烧器220、控制器310、检测装置320、冷却箱321、置物腔322、冷却腔323。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图2所示，玻璃窑炉液位监控系统，包括能够将玻璃液压力换算为液位高度的控制器310，以及检测端能够伸入玻璃窑炉的熔化腔110中并处于液位线111以下的检测装置320，所述检测装置320包括与控制器310电性连接的压力传感器。

上述玻璃窑炉液位监控系统应用到玻璃窑炉上并植入相应的现有控制程序后，通过检测装置320的压力传感器可实时检测玻璃窑炉内的玻璃液产生的相应压力并反馈给控制器310，控制器310根据其内建立的液体压力与液体深度的线性对应关系即可得到检测端到玻璃液液面的高度，再与检测端至熔化腔110底部的高度相加即可得出玻璃窑炉内玻璃液的高度。

其中，压力传感器是能感受压力信号，并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件；压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成；压力传感器的外层一般采用耐高温、耐腐蚀的材料制作。压力传感器的检测端即为检测装置320的检测端，设置时，需使压力传感器的检测端伸入熔化腔110中并位于液位线111以下。

基于同样的发明构思，本实用新型还提供了一种玻璃窑炉液位监控系统，包括控制器310以及检测端能够伸入玻璃窑炉的熔化腔110中并处于液位线111以下的检测装置320，所述检测装置320包括与控制器310电性连接的压力式液位传感器。

上述玻璃窑炉液位监控系统应用到玻璃窑炉上并植入相应的现有控制程序后，通过检测装置320的压力式液位传感器可以直接检测玻璃液产生的相应压得到检测端到玻璃液液面的高度并反馈给控制器320，控制器320将测得的高度与检测端至熔化腔110底部的高度相加即可得出玻璃窑炉内玻璃液的高度。

其中，压力式液位传感器一般采用带不锈钢隔离膜的扩散硅压阻式压力传感器作为信号测量元件，把液位深度成正比的液体静压力准确测量出来，并经过专业信号调理电路转换成标准电流或RS485信号输出，建立起输出信号与液体深度的线性对应关系，实现对液体深度的精确测量；压力式液位传感器的检测端即为检测装置320的检测端，设置时，需使压力式液位传感器的检测端伸入熔化腔110中并位于液位线111以下。

为了减小高温对传感器的影响，提高传感器检测的准确性，再如图2所示，检测装置320还包括冷却箱321，所述冷却箱321内设有置物腔322，所述置物腔322的侧壁内设有冷却腔323；压力传感器或压力式液位传感器设置在置物腔322中。冷却箱321一般由耐高温、耐腐蚀材料制作，优选由铂金或铂合金制成。为了减小冷却箱321对玻璃液温度的影响，通常将其设置在玻璃窑炉的炉体100底部；此时，检测装置320的检测端至熔化腔110底部的高度为零。

在上述基础上，为了保证对传感器的冷却效果，该玻璃窑炉液位监控系统还包括冷源，所述冷源与冷却腔323循环连接。冷源可以为多种，例如：氮气罐、水槽、空调等。

为了便于工作人员读取玻璃窑炉内玻璃液的高度，该玻璃窑炉液位监控系统还包括显示器，所述显示器与控制器310电性连接。

再如图2所示，玻璃窑炉，包括炉体100和设置在炉体100上部的炉罩200，所述炉体100内设有用于熔炼玻璃的熔化腔110，所述熔化腔110内设有液位线111；所述炉罩200上设置有与熔化腔110连通的加料装置210；还包括上述的玻璃窑炉液位监控系统；所述检测装置320设置在炉体100上，其检测端伸入熔化腔110内并处于液位线111以下。

为了便于安装并提高检测的准确性，优选将检测装置320位于炉体100的底部。

为了便于自动控制加料，再如图2所示，所述加料装置210为电动加料装置，其与控制器310电性连接。

上述玻璃窑炉首次工作时，先检测不同高度玻璃液的压力值得到液体压力与液体深度的线性对应关系，并将该对应关系植入控制器310；然后，确定玻璃液的工艺液位高度并预设在控制器310中。工作时，当测得玻璃液的实际高度超过工艺液位高度时，控制器310控制加料装置210延长加料时间或是减小单次加料量，随着生产的持续进行，熔炼好的玻璃液排出，玻璃窑炉内的玻璃液高度就会降低，当检测到玻璃液高度低于工艺液位高度时，控制器310控制加料装置210恢复加料时间或是恢复单次加料量，保证玻璃窑炉内玻璃液高度稳定，以提高生产光学玻璃产品的质量，并避免了人工调整不及时的问题。

Claims (9)

1.玻璃窑炉液位监控系统，其特征在于：包括能够将玻璃液压力换算为液位高度的控制器(310)，以及检测端能够伸入玻璃窑炉的熔化腔(110)中并处于液位线(111)以下的检测装置(320)，所述检测装置(320)包括与控制器(310)电性连接的压力传感器。

2.玻璃窑炉液位监控系统，其特征在于：包括控制器(310)以及检测端能够伸入玻璃窑炉的熔化腔(110)中并处于液位线(111)以下的检测装置(320)，所述检测装置(320)包括与控制器(310)电性连接的压力式液位传感器。

3.如权利要求1或2所述的玻璃窑炉液位监控系统，其特征在于：所述检测装置(320)还包括冷却箱(321)，所述冷却箱(321)内设有置物腔(322)，所述置物腔(322)的侧壁内设有冷却腔(323)；压力传感器或压力式液位传感器设置在置物腔(322)中。

4.如权利要求3所述的玻璃窑炉液位监控系统，其特征在于：所述冷却箱(321)由铂金或铂合金制成。

5.如权利要求3所述的玻璃窑炉液位监控系统，其特征在于：还包括冷源，所述冷源与冷却腔(323)循环连接。

6.如权利要求1或2所述的玻璃窑炉液位监控系统，其特征在于：还包括显示器，所述显示器与控制器(310)电性连接。

7.玻璃窑炉，包括炉体(100)和设置在炉体(100)上部的炉罩(200)，所述炉体(100)内设有用于熔炼玻璃的熔化腔(110)，所述熔化腔(110)内设有液位线(111)；所述炉罩(200)上设置有与熔化腔(110)连通的加料装置(210)；其特征在于：还包括如权利要求1至6中任意一项所述的玻璃窑炉液位监控系统；所述检测装置(320)设置在炉体(100)上，其检测端伸入熔化腔(110)内并处于液位线(111)以下。

8.如权利要求7所述的玻璃窑炉，其特征在于：所述检测装置(320)位于炉体(100)的底部。

9.如权利要求7或8所述的玻璃窑炉，其特征在于：所述加料装置(210)为电动加料装置，其与控制器(310)电性连接。

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