CN221644773U - 玻璃窑炉装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种玻璃窑炉装置，包括：玻璃窑炉组件，玻璃窑炉组件包括窑炉主体和耳池，窑炉主体上设置有加料部和出料部，耳池与窑炉主体相连通，耳池具有溢流通道；液位检测组件，液位检测组件与窑炉主体的液面相配合。本申请的技术方案有效地解决了现有技术中的玻璃液中浮渣较多，影响玻璃质量的问题。

Description

玻璃窑炉装置

技术领域

本申请涉及玻璃窑炉设备的技术领域，尤其涉及一种玻璃窑炉装置。

背景技术

如图1所示，玻璃熔窑，指玻璃制造中用于熔制玻璃配合料的热工设备。将按玻璃成分配好的石英砂、硼砂、长石、纯碱等基本原料掺加上助熔剂、括脱色剂、澄清剂等辅料在窑内高温熔化、澄清并形成符合成型要求的玻璃液。流程是配合料由投料口投入，在熔化部经历熔化和玻璃液澄清、均化的行进过程，转入冷却部(工作池、料道)进一步均化和冷却，最后进入成型工序。现有硼硅酸盐药用玻璃窑炉(玻璃熔窑)普遍存在两点问题：

因硼硅酸盐玻璃原料在熔化过程中，硼和碱很容易挥发(分别达到12％和3％左右)，加上极少难熔物质、耐火材料侵蚀物，伴随部分水蒸气，积聚在玻璃液表面，澄清区玻璃液面存在大量的泡沫浮渣，严重影响玻璃液澄清效果，常常使产品产生外观缺陷，良品率下降。一些现有技术采取方法是消泡技术，采用专业设备向窑炉澄清区1喷射消泡液(航空煤油和正钛酸丁酯按15∶1比例配置)，减小玻璃液表面张力，消除玻璃液表面泡沫层，提高玻璃液澄清效果以及帮助玻璃液表面气泡的逸出。该技术投资和运行成本都很大，很少有企业采用。如申请号为201621423741.1的实用新型一种用于3D玻璃窑炉耳池的澄清结构，采用耳池的办法进行去除浮渣。

液位稳定是生产工艺参数的一项重要指标。在现有技术中，液位检测一般放在料道上，环境恶劣，维护保养困难，且效果滞后液位波动幅度较大。玻璃液本应该在密封的料道中流动，因液位检测需要在密封的料道墙体上边或侧边开孔(或槽)，影响玻璃液温度均匀性、料道内气氛。同时容易掉进去杂质污染玻璃液，对玻璃液质量存在或多或少的影响。

实用新型内容

本申请所要解决的一个技术问题是：现有技术中的玻璃液中浮渣较多，影响玻璃质量。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种玻璃窑炉装置，包括：玻璃窑炉组件，玻璃窑炉组件包括窑炉主体和耳池，窑炉主体上设置有加料部和出料部，耳池与窑炉主体相连通，耳池具有溢流通道；液位检测组件，液位检测组件与窑炉主体的液面相配合。

在一些实施例中，耳池的底壁低于液面线，溢流通道的底面低于液面线。

在一些实施例中，耳池包括溢流底砖和两侧的溢流侧砖，溢流底砖和两侧的溢流侧砖形成溢流通道。

在一些实施例中，耳池还包括调节垫片，调节垫片设置在溢流通道的底面上。

在一些实施例中，在沿窑炉主体至溢流通道的出口端，溢流通道具有通道收缩段。

在一些实施例中，溢流通道的底面低于窑炉主体的液面在30mm至260mm之间。

在一些实施例中，玻璃窑炉装置还包括烧枪组件，烧枪组件固定在窑炉主体上，烧枪组件的喷嘴与耳池相对。

在一些实施例中，液位检测组件包括激光发射器和激光接收器，激光发射器的发射端与玻璃窑炉组件内的液面相对应，激光接收器的接收端与液面反射的激光发射器的激光相对应。

在一些实施例中，液位检测组件还包括挡料筒，挡料筒的相对两侧分别设置有激光入口和激光出口，挡料筒的底部低于液面，激光入口和激光出口均高于液面。

在一些实施例中，挡料筒固定在耳池的顶壁。

应用本申请的技术方案，玻璃液中的浮渣通过玻璃窑炉组件的耳池可以将玻璃中的浮渣去除或者缓解，提高玻璃液的澄清效果。通过液位检测组件与窑炉主体的液面配合，可以实现在窑炉主体内检测玻璃液的高度，这样测量玻璃液面更加快捷，维护保养方便。本申请的技术方案有效地解决了现有技术中的玻璃液中浮渣较多，影响玻璃质量的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了现有技术的玻璃窑炉装置的结构示意图；

图2示出了本申请实施例公开的玻璃窑炉装置的整体结构示意图；

图3示出了图2的玻璃窑炉的耳池的剖视示意图；

图4示出了图3的耳池的A-A向剖视示意图；

图5示出了图3的耳池的B-B向剖视结构示意图；

图6示出了图2的玻璃窑炉装置的挡料筒的立体结构示意图。

附图标记说明：

1、澄清区；10、玻璃窑炉组件；11、窑炉主体；111、加料部；112、出料部；12、耳池；20、液位检测组件；21、激光发射器；22、激光接收器；23、挡料筒；231、激光入口；232、激光出口；24、探针液位计；30、烧枪组件；100、溢流通道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，本申请可以以许多不同的形式实现，不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

本申请提供这些实施例是为了使本申请透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本申请的范围。应注意到：除非另外具体说明，这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。

需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是大于或等于两个；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

此外，本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。

还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。

本申请使用的所有术语与本申请所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

如图2至图6所示，本申请的一些实施例中，玻璃窑炉装置包括：玻璃窑炉组件10和液位检测组件20。玻璃窑炉组件10包括窑炉主体11和耳池12，窑炉主体11上设置有加料部111和出料部112，耳池12与窑炉主体11相连通，耳池12具有溢流通道100。液位检测组件20与窑炉主体11的液面相配合。

应用本实施例的技术方案，玻璃液中的浮渣通过玻璃窑炉组件的耳池12可以将玻璃中的浮渣去除或者缓解，提高玻璃液的澄清效果。通过液位检测组件20与窑炉主体11的液面配合，可以实现在窑炉主体11内检测玻璃液的高度，这样测量玻璃液面更加快捷，维护保养方便。本实施例的技术方案有效地解决了现有技术中的玻璃液中浮渣较多，影响玻璃质量的问题。

如图2至图5所示，在一些实施例中，耳池12的底壁低于液面线，溢流通道100的底面低于液面线。这样可以使得浮渣，通过耳池12排出或者缓解。需要说明的是，耳池12为台阶结构，台阶结构的低处的底壁和高处的底壁均低于玻璃的液面线。耳池12为两个，两个耳池12分别位于窑炉主体11的靠近出料部的两侧，即两侧的侧面设置有耳池12。

如图2至图5所示，在一些实施例中，耳池12包括溢流底砖和两侧的溢流侧砖，溢流底砖和两侧的溢流侧砖形成溢流通道100。通过溢流底砖和两侧的溢流侧砖的设置，使得溢流通道100的设置结构更加灵活，这样溢流通道100的结构更有利于排出浮渣。需要说明的是，溢流砖形成溢流通道100的底面。

在一些实施例中，耳池12还包括调节垫片，调节垫片设置在溢流通道100的底面上。通过设置调节垫片可以调节溢流通道100的底面高度，即液面线到溢流通道100的底面的高度是可以调节的。调节垫片位于溢流底砖的上表面，这里整个溢流底砖的整个上表面不需要均设置有调节垫片，调节垫片设置在溢流通道100的拐角处，这样调节垫片不需要设置其它的固定结构，也不会被玻璃液冲走。需要说明的事，调节垫片作为调节液面与溢流通道100的高度是根据需要进行设置的，有的时候可以不需要设置调节垫片，有的时候需要设置高一些的调节垫片，有的时候需要设置低一些的调节垫片。

如图4所示，在一些实施例中，在沿窑炉主体11至溢流通道100的出口端，溢流通道100具有通道收缩段。通过设置收缩段使得玻璃液流出的比较少的情况下，浮渣能够流出窑炉主体11，这样有利于节省能源。需要说明的是，两侧的溢流侧砖逐渐向中间凸出，使得溢流通道100收缩形成通道收缩段。

在一些实施例中，溢流通道100的底面低于窑炉主体11的液面在30mm至260mm之间。溢流通道100的底面与窑炉主体11的液面距离太大，会形成玻璃液的浪费，溢流通道100的底面与窑炉主体11的液面距离太小，浮渣不容易排出。需要说明的是，耳池12的主体部分与窑炉主体11的深度相同，耳池12的溢流通道100部分的底面低于窑炉主体11的液面深度在30mm至260mm之间。即耳池12的深度分为两部分，耳池12是台阶状的。

如图2和图3所示，在一些实施例中，玻璃窑炉装置还包括烧枪组件30，烧枪组件30固定在窑炉主体11上，烧枪组件30的喷嘴与耳池12相对。烧枪组件30的设置使得耳池12内的玻璃液可以保持在合适的温度。需要说明的是，喷嘴砖安装烧枪组件30的喷嘴的口为喇叭口，由外至内逐渐增大。喷嘴砖的上方具有视窗，视窗与耳池12相对应，可以观察玻璃窑炉组件10内部的情况。

如图5所示，在一些实施例中，液位检测组件20包括激光发射器21和激光接收器22，激光发射器21的发射端与玻璃窑炉组件10内的液面相对应，激光接收器22的接收端与液面反射的激光发射器21的激光相对应。通过激光发射器21和激光接收器22的测试使得液面的测量比较精确，激光发射器21发射的光束通过液面反射至激光接收器22，液面升高或者降低或者波动均能够进行比较精确的测量。玻璃窑炉装置还包括控制器，激光发射器21和激光接收器22均与控制器电连接，通过控制器将电信号转化为可视信号，在显示屏上可以直观得出。

如图5和图6所示，在一些实施例中，液位检测组件20还包括挡料筒23，挡料筒23的相对两侧分别设置有激光入口231和激光出口232，挡料筒23的底部低于液面，激光入口231和激光出口232均高于液面。即激光发射器21发射的光束照射至挡料筒23内的液面，挡料筒23内的液面受到窑炉主体11内液面波动影响较小，另外，挡料筒23通过管路连通原理的设置，使得挡料筒23内的杂质、浮渣等影响较小(浮渣不容易进入挡料筒23的内部)。激光入口231和激光出口232均高于液面的结构使得挡料筒23外部的玻璃液不容易进入挡料筒23的内部。这样保证了液面测量的精确性。

如图3所示，在一些实施例中，挡料筒23固定在耳池12的顶壁。上述结构紧凑，使用方便。需要说明的是，挡料筒23的具体结构为：挡料筒23为直筒状，上下两个面为通孔，其中挡料筒23的上端具有向外的翻边，耳池12的顶壁具有通孔，挡料筒23穿过通孔，挡料筒23的翻边的直径大于通孔的直径，这样挡料筒23不会掉入玻璃液中。

作为其它的实施方式，可以只设置激光发射器21和激光接收器22，或者只设置探针液位计24进行测量。

综合上述可知，本申请通过下面的结构：1、在窑炉熔化池进入流液洞之前两侧池壁各增加一个耳池，且连通熔化池。2、热量利用窑炉火焰，同时在耳池外侧安装天然气烧枪，用少量的天然气来确保耳池内温度的稳定。耳池接上溢流砖，将玻璃液面泡沫浮渣溢出去。3、液位测量处设计一个挡料筒，来确保挡料筒23内玻璃液表面是干净的，这样测量出来的液位会更加准确。可以有效解决以下的两个问题：1、缓解或消除窑炉内玻璃液表面积聚的泡沫浮渣，提高玻璃液澄清效果，提高玻璃液质量。2、测量玻璃液面更加便捷，维护保养方便，改变传统料道上测量液位，位置更加靠近加料口，自控效果滞后现象减少，对液位的稳定性有明显的提高。即使有杂质掉进玻璃液也不会随玻璃液流动进入料道，杜绝影响玻璃液质量的可能。

挡料筒设计两种型式，分别可以采用铂金探针液位计(探针液位计24)和激光液位计来测量玻璃液位。

本申请在现有熔化池两侧靠近流液洞(出料部112)一端设计两个耳池12，和熔化池(窑炉主体11)是相通的。玻璃原材料配合料从加料口(加料部111)投入，经过高温熔化成玻璃液，逐步充满熔化池至液面线，玻璃液通过流液洞流向料道，经过均化降温流向成型区域。

耳池12的结构主要是由各种耐火砖材、异形砖和钢结构组成。耳池池底和熔化池池底是在同一水平线上，耳池池壁和熔化池池墙高度是一样的，耳池12的液面线和熔化池的液面线是一致的。溢流砖安装在耳池12的出口处(即溢流通道100)，本实施例的溢流砖的吃料深度100mm，在高温下可以将液面线上变质的玻璃液溢流出去，溢流量的大小可以通过在溢流口拐角处垫上不同厚度的电熔砖薄片或钼片来控制。耳池12内的温度必须保持1400至1500℃，确保玻璃液能够顺利流淌，耳池12内的温度除了有窑炉的热量提供外，还在耳池12出口处设计天然气烧枪(烧枪组件30)进行温度控制，烧枪安装在天然气混合器上，插进喷嘴砖(形成烧枪组件30)，对耳池12内进行加热，温度是由盖板上测温孔内的热电偶测量的，通过热电偶的测量信号送到调节器，可以对耳池12内的温度进行自动控制。通过此实施方式，就可以连续不断的将熔化池内玻璃液表面上的变质玻璃液(泡沫浮渣)溢流出去，达到设计的目的。

为了测量玻璃液位准确方便，在耳池盖板上安装一个挡料筒23，并插进玻璃液，深度超过100mm即可，这样泡沫浮渣从挡料筒23周围流向溢流砖，而挡料筒23里面的玻璃液一直保持纯净，不会影响测量液位的准确性。此挡料筒适合使用铂金探针液位计，由挡料筒23上口插进至玻璃液位线即可，维护保养更为方便，清理挥发物时也不会担心掉进玻璃液而影响玻璃液质量。

激光发射器21将激光发射至玻璃液面，通过反射，由激光接收器22分析激光点上下移动的位移，转换成电信号发送至控制系统(控制器)，来调节加料机的加料速度或加料量，实现玻璃液位的稳定。使用激光液位计，需要将挡料筒23两侧各镂空100*30mm的孔，以便激光通过至玻璃液面。同时，需要在耳池火焰空间两侧墙体上镂空100*30mm的孔，根据激光的行进路径，该孔要比挡料筒23上的孔高出约30至50mm。通过此实施方式，玻璃液位能够精准控制，维护保养十分方便，且工作环境要比现有技术改善了很多。

本申请的液位测量点，距离加料口比现有技术缩短将近一半，测量控制滞后程度减小约50％，对稳定玻璃液位更有保障。

至此，已经详细描述了本申请的各实施例。为了避免遮蔽本申请的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

虽然已经通过示例对本申请的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本申请的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本申请的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。

Claims (10)

1.一种玻璃窑炉装置，其特征在于，包括：

玻璃窑炉组件(10)，所述玻璃窑炉组件(10)包括窑炉主体(11)和耳池(12)，所述窑炉主体(11)上设置有加料部(111)和出料部(112)，所述耳池(12)与所述窑炉主体(11)相连通，所述耳池(12)具有溢流通道(100)；

液位检测组件(20)，所述液位检测组件(20)与所述窑炉主体(11)的液面相配合。

2.根据权利要求1所述的玻璃窑炉装置，其特征在于，所述耳池(12)的底壁低于液面线，所述溢流通道(100)的底面低于所述液面线。

3.根据权利要求2所述的玻璃窑炉装置，其特征在于，所述耳池(12)包括溢流底砖和两侧的溢流侧砖，所述溢流底砖和两侧的所述溢流侧砖形成溢流通道(100)。

4.根据权利要求3所述的玻璃窑炉装置，其特征在于，所述耳池(12)还包括调节垫片，所述调节垫片设置在所述溢流通道(100)的底面上。

5.根据权利要求3所述的玻璃窑炉装置，其特征在于，在沿所述窑炉主体(11)至所述溢流通道(100)的出口端，所述溢流通道(100)具有通道收缩段。

6.根据权利要求1所述的玻璃窑炉装置，其特征在于，所述溢流通道(100)的底面低于所述窑炉主体(11)的液面在30mm至260mm之间。

7.根据权利要求1所述的玻璃窑炉装置，其特征在于，所述玻璃窑炉装置还包括烧枪组件(30)，所述烧枪组件(30)固定在所述窑炉主体(11)上，所述烧枪组件(30)的喷嘴与所述耳池(12)相对。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的玻璃窑炉装置，其特征在于，所述液位检测组件(20)包括激光发射器(21)和激光接收器(22)，所述激光发射器(21)的发射端与所述玻璃窑炉组件(10)内的液面相对应，所述激光接收器(22)的接收端与所述液面反射的所述激光发射器(21)的激光相对应。

9.根据权利要求8所述的玻璃窑炉装置，其特征在于，所述液位检测组件(20)还包括挡料筒(23)，所述挡料筒(23)的相对两侧分别设置有激光入口(231)和激光出口(232)，所述挡料筒(23)的底部低于所述液面，所述激光入口(231)和所述激光出口(232)均高于所述液面。

10.根据权利要求9所述的玻璃窑炉装置，其特征在于，所述挡料筒(23)固定在所述耳池(12)的顶壁。