CN217083970U - 用于载板玻璃熔炉的测温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于载板玻璃熔炉的测温装置，属于玻璃液温度检测装置技术领域，包括玻璃熔炉，玻璃熔炉上设有测温装置，测温装置固定在玻璃熔炉上对玻璃熔炉内的玻璃液进行测温，测温装置包括测温仪和连接构件，测温仪连接有角度调整补偿器，角度调整补偿器的外侧设有透镜，测温仪、角度调整补偿器和透镜的位置相对应进行固定，连接构件的外侧设有一玻璃液接触块，玻璃液接触块暴露在玻璃液内，所述玻璃液接触块通过热传导性能将温度传导至另一端测温仪进行实时检测。利用间接监测法能够准确的、长期的监测到载板玻璃玻璃液的温度，解除了因测温元件材料无法承受高温无法测温或因烟尘、炉渣等物质覆盖监测元件导致测温不准的问题。

Description

用于载板玻璃熔炉的测温装置

技术领域

本实用新型涉及用于载板玻璃熔炉的测温装置，属于高温玻璃液温度检测装置技术领域。

背景技术

OLED高清显示相较于其他显示行业工艺更复杂，对载板玻璃的品质要求更高，这就对载板玻璃的生产制造工艺提出更高的要求。配合料的熔制温度在载板玻璃熔制过程中起着非常重要的作用，不但影响配合料熔制过程中的能量使用，而且还影响着玻璃液的品质。

载板玻璃属于高铝无碱玻璃，其特性在于软化点高达1650℃(最合适温度为1700℃），而且载板玻璃对于炉温的要求偏差要在±2℃。因此载板玻璃玻璃液对于测温的方法，测温装置的偏差、材料要求极高。在现有的生产过程中，测量熔炉内部温度一般采用红外辐射方式和热电偶测温。红外图像仪局限于其自身测量偏差远远超过载板玻璃玻璃液对于温度偏差的要求。热电偶测温对于载板玻璃玻璃液温度测量，由于玻璃液在炉内的温度可达1700℃，在如此高温下热电偶原件使用寿命极大下降。热电偶元件的接线柱如果经常是裸露在1000℃的高温下，极易因为产生氧化物而导致电阻率增大，严重影响反馈结果，造成温测失真。

为避免这种现象发生，通常需要清除热电偶接线柱上的氧化物，来实现热电偶的信号传输准确性。但这种清除方式非常危险，且难以操作，效率也不高。因此许多高温熔炉的测温装置都使用红外测温，但是在生产中由于烟尘、气体等因素会对红外线会产生衰减。炉内挥发物、氧化皮等覆盖于被测物表面也会改变红外辐射系数，降低了红外线测温精准性。因此，一种能够解决上述问题的载板玻璃熔炉的测温装置成为目前的迫切需求。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供用于载板玻璃熔炉的测温装置，解决了现有技术中出现的问题。

本实用新型所述的用于载板玻璃熔炉的测温装置，包括玻璃熔炉，所述玻璃熔炉上设有测温装置，所述测温装置固定在玻璃熔炉上对玻璃熔炉内的玻璃液进行测温，测温装置包括测温仪和连接构件，测温仪连接有角度调整补偿器，角度调整补偿器的外侧设有透镜，所述透镜设置在连接构件内，测温仪、角度调整补偿器和透镜的位置相对应进行固定，连接构件的外侧设有一玻璃液接触块，所述玻璃液接触块暴露在玻璃液内，玻璃液接触块通过热传导性能将温度传导至另一端测温仪进行实时检测。

进一步的，测温仪通过连接法兰与角度调整补偿器连接，角度调整补偿器通过连接螺栓与连接构件连接。

进一步的，连接构件为钢结构方形构件，透镜通过密封压环与钢结构方形构件固定并密封。

进一步的，钢结构方形构件通过连接螺栓与玻璃熔炉外壁固定。

进一步的，玻璃液接触块的一侧与钢结构方形构件进行过盈配合基础上再进行密封。

进一步的，透镜与钢制构件密封后与玻璃液接触块之间形成一个密闭空间，密闭空间内设有惰性气体，密闭空间的外部设有进气口。

进一步的，测温仪的外部设有进水口和出水口，进水口、出水口及测温仪内部共同一套自我冷却的水冷系统。

进一步的，玻璃熔炉上设有熔炉加料口。

进一步的，测温仪为红外线测温仪，红外线测温仪的外部连接有显示屏。

进一步的，玻璃液接触块为钨块。

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：

本实用新型所述的用于载板玻璃熔炉的测温装置，利用红外线测温仪发射出来的光线通过角度调节补偿器到达透镜，再通过透镜照射到被检测物体钨块上，检测出钨块的温度及温度变化，从而间接的检测到熔炉内部温度及温度变化并记录。利用间接监测法能够准确的、长期的监测到载板玻璃玻璃液的温度，解除了因测温元件材料无法承受高温无法测温或因烟尘、炉渣等物质覆盖监测元件导致测温不准的问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例中测温装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中窑炉中测温装置的工作状态图；

图中：1、测温仪； 2、进气口； 3、进水口； 4、连接法兰； 5、角度调节补偿器； 6、连接螺栓； 7、透镜； 8、密封压环； 9、惰性气体； 10、玻璃液接触块； 11、连接构件； 12、出水口； 13、显示屏； 14、熔炉加料口； 15、玻璃熔炉； 16、玻璃液； 17、玻璃液液位。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明：

实施例1：

如图1-2所示，本实用新型所述的用于载板玻璃熔炉的测温装置，包括玻璃熔炉15，玻璃熔炉15上设有测温装置，测温装置固定在玻璃熔炉15上对玻璃熔炉15内的玻璃液16进行测温，测温装置包括测温仪1和连接构件11，测温仪1连接有角度调整补偿器5，角度调整补偿器5的外侧设有透镜7，透镜7设置在连接构件11内，测温仪1、角度调整补偿器5和透镜7的位置相对应进行固定，连接构件11的外侧设有一玻璃液接触块10，玻璃液接触块10暴露在玻璃液16内，玻璃液接触块10通过热传导性能将温度传导至另一端测温仪1进行实时检测。

测温仪1通过连接法兰4与角度调整补偿器5连接，角度调整补偿器5通过连接螺栓6与连接构件11连接。

连接构件11为钢结构方形构件，透镜7通过密封压环8与钢结构方形构件固定并密封。

钢结构方形构件通过连接螺栓6与玻璃熔炉15外壁固定。

玻璃液接触块10的一侧与钢结构方形构件进行过盈配合基础上再进行密封。

透镜7与钢制构件密封后与玻璃液接触块10之间形成一个密闭空间，密闭空间内设有惰性气体9，密闭空间的外部设有进气口2。

测温仪1的外部设有进水口3和出水口12，进水口3、出水口12及测温仪1内部共同一套自我冷却的水冷系统。

玻璃熔炉15上设有熔炉加料口14。

测温仪1为红外线测温仪，红外线测温仪的外部连接有显示屏13。

玻璃液接触块10为钨块。

本实施例的工作过程为：一定量的玻璃配料从玻璃熔炉15的加料口14进入到玻璃熔炉15内部，配料经过燃烧达到一定温度融化成为玻璃液16。

玻璃液接触块10的预留位置在玻璃液液位17之下，完全浸在玻璃液16中。通过钨块良好的导热性能，快速的将熔炉内玻璃液16的温度从钨块一侧导向另一侧，供于红外线测温仪测量记录。

红外线测温仪发射出来的光线通过角度调节补偿器5到达透镜7，再通过透镜7照射到被检测物体钨块上，检测出钨块的温度及温度变化，从而间接的检测到玻璃熔炉15内部温度及温度变化并记录。此装置还可根据想要得到熔炉内部不同位置温度的需求来改变装置的安装位置。

测温仪1采用红外线测温仪，红外线测温仪为现有技术中型号为：DG10N的非接触固定式双色模式工业窑炉温度传感器，测温范围：800℃-2500℃，符合载板玻璃玻璃液温度要求。探测器材料选用Si/Si(叠层硅)。传感器的工作波长分为两种，第一种波长为1：0.7-1.08um，第二种波长为2:1.08um。距离系数为100:1或200:1。测量距离为最低0.35m至无穷远可调。测量精度+0.5%tm℃( tm为测温范围上限值)。传感器分辨率为0.1℃。重复精度为±2℃，符合载板玻璃玻璃液偏差要求。单色系数为0.100-1.000，步距0.001可调。双色系数0.850-1.150，步距0.001可调。响应时间最快10ms，可以调节。

信号处理方面包括：峰值、谷值、平均值，环境温度过高过低报警，单色、双色可切换，掉电保护等功能。显示方式采用工业级自发光OLED显示屏DC (20-30)V，带过压、过流、短路保护。自身功耗为 5W。供电电源采用内置EMI滤波器，可抗2500VDC脉冲群的干扰。传感器预热时间为内置恒温加热器，通电10min后测温心。瞄准方式为内置可见高亮度绿灯或目镜瞄准。防护等级为IP65。

红外线测温仪的温度检测原理为黑体辐射定律，物体的向外辐射能量的尺寸以及按波长的分布与它的表面温度具有非常密切的联系，物体的温度越高，所发出的红外辐射能力越强。红外线测温仪由法兰连接固定在熔炉外侧，间接实时监测炉内温度。

当向玻璃熔炉15内加料或玻璃液16融化到规定粘度倒出，熔炉温度发生变化或熔炉内液位发生变化时角度调节补偿器自动调节角度，结合红外线传感器确定分层温度逐一记录。

所述红外线测温仪装有进水口3和出水口12，因为其自身有一套自我冷却的水冷系统可防止温度过高时对仪器内部元器件造成损伤，对机芯造成损害，水冷系统可延长仪器的使用寿命。

角度调节补偿器5可通过光学原理对于红外线的范围进行调整，以达到红外线测温仪最佳的测量范围及测量角度。

为解决钨块高温氧化时会产生氧化物使钨块的使用寿命，在红外线角度补偿器的右侧装有一个透镜7，透镜7与连接构件11密封后使之于钨块之间形成一个密闭的空间，向空间内输入惰性气体9，排除氧气从而在长期的高温环境下增加钨块的使用寿命。

玻璃液接触块10采用钨块，钨块根据炉内预留洞口大小进行切制，一侧与钢制构件进行过盈配合基础上再进行密封。另一侧暴露在玻璃溶液内，通过其强大的热传导性能将温度传导至另一端供红外线测温仪实时监测。

根据载板玻璃熔炉的构造而言，可将熔炉内部某一处的耐火材料换为钨块，位置可根据不同需求确定。在生产过程中，钨块直接接触到载板玻璃玻璃液，根据钨（W）的性能：熔点最高的金属，它的熔点高达3380℃，沸点是5927℃。在2000℃-2500℃高温下，蒸汽压仍很低，硬度大、密度高、高温强度好。

钨的热导率在10～100时 为174 瓦/米·K，在高温下蒸发速度慢、热膨胀系数很小，膨胀系数在0～100时，为4.5×10-6倍。电阻率在20为10-8 欧姆米。钨作为载板玻璃玻璃液测温装置的中间传导物质最为合适。

采用以上结合附图描述的本实用新型的实施例的用于载板玻璃熔炉的测温装置，利用红外线测温仪发射出来的光线通过角度调节补偿器到达透镜，再通过透镜10照射到被检测物体钨块上，检测出钨块的温度及温度变化，从而间接的检测到熔炉内部温度及温度变化并记录。利用间接监测法能够准确的、长期的监测到载板玻璃玻璃液的温度，解除了因测温元件材料无法承受高温无法测温或因烟尘、炉渣等物质覆盖监测元件导致测温不准的问题。但本实用新型不局限于所描述的实施方式，在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下这些对实施方式进行的变化、修改、替换和变形仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于载板玻璃熔炉的测温装置，其特征在于：包括玻璃熔炉（15），所述玻璃熔炉（15）上设有测温装置，所述测温装置固定在玻璃熔炉（15）上对玻璃熔炉（15）内的玻璃液（16）进行测温，测温装置包括测温仪（1）和连接构件（11），测温仪（1）连接有角度调整补偿器（5），角度调整补偿器（5）的外侧设有透镜（7），所述透镜（7）设置在连接构件（11）内，所述测温仪（1）、角度调整补偿器（5）和透镜（7）的位置相对应进行固定，连接构件（11）的外侧设有一玻璃液接触块（10），所述玻璃液接触块（10）暴露在玻璃液（16）内，所述玻璃液接触块（10）通过热传导性能将温度传导至另一端测温仪（1）进行实时检测。

2.根据权利要求1所述的用于载板玻璃熔炉的测温装置，其特征在于：所述的测温仪（1）通过连接法兰（4）与角度调整补偿器（5）连接，角度调整补偿器（5）通过连接螺栓（6）与连接构件（11）连接。

3.根据权利要求2所述的用于载板玻璃熔炉的测温装置，其特征在于：所述的连接构件（11）为钢结构方形构件，透镜（7）通过密封压环（8）与钢结构方形构件固定并密封。

4.根据权利要求3所述的用于载板玻璃熔炉的测温装置，其特征在于：所述的钢结构方形构件通过连接螺栓（6）与玻璃熔炉（15）外壁固定。

5.根据权利要求3所述的用于载板玻璃熔炉的测温装置，其特征在于：所述的玻璃液接触块（10）的一侧与钢结构方形构件进行过盈配合基础上再进行密封。

6.根据权利要求3所述的用于载板玻璃熔炉的测温装置，其特征在于：所述的透镜（7）与钢制构件密封后与玻璃液接触块（10）之间形成一个密闭空间，密闭空间内设有惰性气体（9），密闭空间的外部设有进气口（2）。

7.根据权利要求1所述的用于载板玻璃熔炉的测温装置，其特征在于：所述的测温仪（1）的外部设有进水口（3）和出水口（12），进水口（3）、出水口（12）及测温仪（1）内部共同一套自我冷却的水冷系统。

8.根据权利要求1所述的用于载板玻璃熔炉的测温装置，其特征在于：所述的玻璃熔炉（15）上设有熔炉加料口（14）。

9.根据权利要求1-8任一所述的用于载板玻璃熔炉的测温装置，其特征在于：所述的测温仪（1）为红外线测温仪，红外线测温仪的外部连接有显示屏（13）。

10.根据权利要求1-8任一所述的用于载板玻璃熔炉的测温装置，其特征在于：所述的玻璃液接触块（10）为钨块。

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