KR101809114B1 - Apparatus for making glass - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유리 원료를 용해하여 유리를 제조할 수 있는 유리 제조 장치에 관한 것으로서, 유리 제조 공정 중 어느 한 공정에 사용되는 고온 유닛; 유리 제조 공정 중 다른 한 공정에 사용되며, 고온 유닛보다 상대적으로 낮은 온도를 갖는 저온 유닛; 및 내부에 응축 공간이 형성된 본체, 및 응축 공간과 연통되도록 본체에 형성되며, 고온 유닛으로부터 방출된 휘발성 가스를 응축 공간으로 안내하는 적어도 하나의 안내홀을 구비하며, 고온 유닛과 저온 유닛 사이에 설치되는 차단 유닛을 포함한다.
이러한 본 발명에 의하면, 상대적으로 고온을 갖는 용융로로부터 방출된 휘발성 가스가 상대적으로 저온을 갖는 교반조 쪽으로 흘러 들어가 응축되는 것을 방지할 수 있으므로, 휘발성 가스의 응축물로 인한 유리의 품질 저하를 최소화시킬 수 있다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a glass manufacturing apparatus capable of manufacturing glass by dissolving a glass raw material, comprising: a high temperature unit used in any one of the glass manufacturing processes; A low temperature unit used in another process of the glass manufacturing process and having a relatively lower temperature than the high temperature unit; And at least one guide hole formed in the main body so as to communicate with the condensing space, the at least one guide hole guiding the volatile gas discharged from the high-temperature unit into the condensing space, .
According to the present invention, it is possible to prevent the volatile gas discharged from the melting furnace having a relatively high temperature from flowing into the stirring tank having a relatively low temperature to be condensed, thereby minimizing degradation of the glass due to condensation of the volatile gas .
Description
본 발명은 유리 원료를 용해하여 유리를 제조할 수 있는 유리 제조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a glass manufacturing apparatus capable of producing glass by melting glass raw materials.
유리는 다양한 형태로 제조되는데, 그 중 대표적인 형태가 평판 유리이다. 평판 유리는, 창유리, 차량의 윈도우, 스크린, 거울 등과 같이, 다양한 분야에서 매우 많은 종류가 이용되고 있으며, 이러한 평판 유리는 다양한 방식으로 제조될 수 있다.Glass is manufactured in various forms, of which the typical form is flat glass. Many types of flat glass are used in various fields such as a window glass, a window of a vehicle, a screen, a mirror, and the like, and such a flat glass can be manufactured in various ways.
도 1은 종래의 유리 제조 장치를 이용한 제조 공정을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.1 is a flow chart schematically showing a manufacturing process using a conventional glass manufacturing apparatus.
도 1을 참조하면, 유리는, 용융 단계, 교반 단계, 성형 단계 및 서냉 단계를 거쳐 제조될 수 있다.Referring to Fig. 1, the glass can be produced through a melting step, a stirring step, a molding step and a slow cooling step.
용융 단계는, 유리 원료(A)를 용융(용해)시켜 용융 유리(C)를 만드는 단계로서, 용융 유닛(110)에서 수행될 수 있다. 교반 단계는, 용융 단계에서 형성된 용융 유리(C)를 균질화시키기 위해 교반하는 단계로서, 교반 유닛(120)에서 수행될 수 있다. 또한, 교반된 용융 유리(C)는 플로트(float) 법 등의 성형 방식을 통해 성형된 후, 서냉되는 단계를 거쳐 제조된다.The melting step may be performed in the
이와 같은 제조 공정들로 이루어지는 유리 제조 과정에 있어서, 유리의 청징제로 사용되는 Sn, As, Sb 산화물 등과, 유리의 구성 성분 중 B, Na, Ca 산화물 등은 휘발될 수 있다. 이러한 휘발성 가스(G)는 저온 영역으로 유입되면 응축되어 결정이나 고상 상태가 되는데, 휘발성 가스(G)의 응축물이 상대적으로 고온을 갖는 용융 유리(C)에 낙하되면 다시 용융되어 큰 문제가 발생되지 않으나, 상대적으로 저온을 갖는 용융 유리(C)에 떨어지면 용융되지 못하여 제품에 불량을 일으키게 된다.In the glass manufacturing process comprising such manufacturing processes, Sn, As, Sb oxides and the like, which are used as a refining agent of glass, and B, Na, Ca oxides and the like of glass components may be volatilized. When the volatile gas G flows into the low-temperature region, it is condensed and becomes a crystal or solid state. When the condensate of the volatile gas G falls on the molten glass C having a relatively high temperature, However, if the molten glass C falls into the relatively low-temperature molten glass (C), the molten glass is not melted and causes defective products.
도 2는 종래의 유리 제조 장치의 용융 유닛과 교반 유닛의 개념도이다.2 is a conceptual diagram of a melting unit and a stirring unit of a conventional glass manufacturing apparatus.
용융 유닛(110)은, 원료 공급 유닛(130)으로부터 공급되는 유리 원료(A)가 수용되는 용융로(112), 및 천연 가스와 같은 연료가 연소되어 발생된 열을 용융로(112)로 공급하는 연소 가열부(114), 전기적 에너지인 전원을 공급받아 용융로(112)로 공급하는 전원 가열부(116)를 포함한다.The
교반 유닛(120)은, 연결관(118)을 통해 용융 유닛(110)으로부터 배출된 용융 유리(C)가 수용되는 교반조(121), 교반조(121)에 수용된 용융 유리(C)를 교반하는 교반기(122)를 포함한다. 교반조(121)는, 교반조(121)의 개구된 상면에 결합되는 상부 커버(123), 상부 커버(123)에 관통 형성된 커버홀(124), 및 교반조(C)에 수용된 용융 유리를 배출시키는 배출구(128)를 포함한다. 교반기(122)는, 용융 유리(C)에 침지되는 일단, 및 교반조(121)의 외부로 연장되는 타단을 갖고, 상부 커버(123)의 커버홀(124)을 관통하게 설치되며, 구동 장치(128)에 의하여 회전되는 샤프트(125), 및 용융 유리(C)에 침지되도록 샤프트(125)에 결합되는 다수의 블레이드(126)를 포함한다. The
이러한 교반 유닛(120)을 이용한 교반 공정은, 타 공정, 예를 들어, 용융 유닛(110)을 이용한 용융 공정에 비하여 용융 유리(C)가 상대적으로 낮은 온도를 가지므로, 휘발성 가스(G)의 응축물로 인한 제품의 불량이 교반 공정에서 많이 발생한다.Since the stirring process using the stirring
여기서, 상부 커버(123)의 커버홀(124)은 샤프트(125)가 원활하게 회동될 수 있도록 샤프트(125)의 직경보다 큰 직경을 가지며, 커버홀(124)을 관통하고 있는 샤프트(125)의 외주면과 커버홀(124)의 내주면 사이에는 일정한 간격이 형성된다. 또한, 샤프트(125)는, 일단이 용융 유리(C)에 침지되지만 타단은 교반조(121)의 외부 공간에 위치하므로, 샤프트(125)의 타단은 샤프트(125)의 일단에 비해 낮은 온도를 가지며, 이와 마찬가지로, 상부 커버(123)의 커버홀(124)은 교반조(121)의 외부 공간과 접하므로, 교반조(121)의 내부 공간에 비해 낮은 온도를 가진다.Here, the
그런데, 도 2에 도시된 바와 같이, 용융 유닛(110)에서 방출된 휘발성 가스(G)가 교반 유닛(120) 쪽으로 유동하여 교반 유닛(120), 보다 구체적으로, 샤프트(125)의 타단 또는 커버홀(124)과 접촉되는 경우에는, 샤프트(125)의 타단 또는 커버홀(124)의 낮은 온도로 인해 휘발성 가스(G)가 샤프트(125)의 타단의 외주면 또는 커버홀(124)의 내주면에 휘발성 가스(G)가 응축된 응축물이 발생할 수 있다.2, the volatile gas G emitted from the
이러한 응축물은, 샤프트(125)의 진동 또는 휘발성 가스(G)의 기류에 의하여 샤프트(125)의 타단이나 커버홀(124)로부터 분리된 후 커버홀(124)을 통해 교반조(121)에 수용된 용융 유리(C)에 낙하되어 이러한 용융 유리(C)를 이용하여 제조한 제품에 불량을 일으키게 된다. 따라서, 종래의 유리 제조 장치(100)는 응축물로 인해 제품의 품질이 떨어지는 문제점이 있었다.This condensate is separated from the other end of the
본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위한 것으로서, 고온 영역에서 발생된 휘발성 가스가 저온 영역으로 흘러들어가 응축되는 것을 방지할 수 있도록 구조를 개선한 유리 제조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a glass manufacturing apparatus improved in structure to prevent volatile gas generated in a high temperature region from flowing into a low temperature region and being condensed.
본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위한 것으로서, 유리 원료를 용융시켜 유리를 제조하는 유리 제조 장치에 있어서, 유리 제조 공정 중 어느 한 공정에 사용되는 고온 유닛; 유리 제조 공정 중 다른 한 공정에 사용되며, 고온 유닛보다 상대적으로 낮은 온도를 갖는 저온 유닛; 및 내부에 응축 공간이 형성된 본체, 및 응축 공간과 연통되도록 본체에 형성되며, 고온 유닛으로부터 방출된 휘발성 가스를 응축 공간으로 안내하는 적어도 하나의 안내홀을 구비하며, 고온 유닛과 저온 유닛 사이에 설치되는 차단 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a glass manufacturing apparatus for producing glass by melting a glass raw material, comprising: a high temperature unit used in any one step of a glass manufacturing process; A low temperature unit used in another process of the glass manufacturing process and having a relatively lower temperature than the high temperature unit; And at least one guide hole formed in the main body so as to communicate with the condensing space, the at least one guide hole guiding the volatile gas discharged from the high-temperature unit into the condensing space, And a shielding unit for shielding the light emitting diode.
바람직하게, 고온 유닛은 유리 원료를 용용하는 용융 유닛인 것을 특징으로 한다.Preferably, the high temperature unit is a melting unit for melting the glass raw material.
바람직하게, 저온 유닛은 용융 유닛으로부터 용융 유리를 전달받아 교반하는 교반 유닛인 것을 특징으로 한다.Preferably, the low-temperature unit is a stirring unit that receives molten glass from the molten unit and stirs the molten glass.
바람직하게, 교반 유닛은, 용융 유리가 수용되는 교반조; 커버홀을 구비하며, 교반조의 개구에 결합되는 상부 커버; 및 커버홀을 관통하여 용융 유리에 침지되는 일단, 및 교반조의 외부로 연장되는 타단을 가지는 샤프트를 구비하며, 교반조에 수용된 유리를 교반하는 교반기를 포함하며; 차단 유닛은, 교반조의 외부로 연장된 샤프트의 타단의 적어도 일부분을 둘러싸도록 설치되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the stirring unit comprises: a stirring tank in which molten glass is accommodated; An upper cover having a cover hole, the upper cover being coupled to the opening of the stirring tank; And a stirrer for stirring the glass contained in the stirring tank, the stirrer including a shaft having one end penetrating the cover hole and immersed in the molten glass, and the other end extending to the outside of the stirring tank; The blocking unit is provided so as to surround at least a part of the other end of the shaft extending to the outside of the stirring tank.
바람직하게, 차단 유닛은 응축 공간에 수용된 휘발성 가스를 외부로 안내하는 바이패스관을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the blocking unit further comprises a bypass pipe for guiding the volatile gas accommodated in the condensing space to the outside.
바람직하게, 차단 유닛은, 바이패스관에 설치되며, 수용 공간에 수용된 휘발성 가스를 바이패스관 쪽으로 펌핑하는 펌프를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the shielding unit further comprises a pump installed in the bypass pipe and pumping the volatile gas accommodated in the accommodation space toward the bypass pipe.
바람직하게, 차단 유닛은, 응축 공간의 바닥면에 설치되며, 휘발성 가스가 응축 공간에서 응축되어 형성된 응축물이 수용되는 수용 부재를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the shutoff unit further comprises a housing member provided on the bottom surface of the condensation space, the condensation member being formed by condensing the volatile gas in the condensation space.
바람직하게, 휘발성 가스는, 용융 유리에 포함된 산화물, 용융 유리에 포함된 청징제, 및 용융 유리가 수용되는 용기의 구성 성분 중 적어도 어느 하나가 휘발되어 발생되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the volatile gas is generated by volatilization of at least one of the oxides contained in the molten glass, the refining agent contained in the molten glass, and the constituents of the container in which the molten glass is contained.
본 발명에 따른 유리 제조 장치는, 상대적으로 고온을 갖는 용융로로부터 방출된 휘발성 가스가 상대적으로 저온을 갖는 교반조 쪽으로 흘러 들어가 응축되는 것을 방지할 수 있으므로, 휘발성 가스의 응축물로 인한 유리의 품질 저하를 최소화시킬 수 있다.The glass manufacturing apparatus according to the present invention can prevent the volatile gas discharged from the melting furnace having a relatively high temperature from flowing into the stirring tank having a relatively low temperature to be condensed so that the quality of the glass due to the condensation of the volatile gas Can be minimized.
도 1은 종래의 유리 제조 장치를 이용한 제조 공정을 개략적으로 나타내는 흐름도.
도 2는 종래의 유리 제조 장치의 용융 유닛과 교반 유닛을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유리 제조 장치를 나타내는 도면.
도 4는 도 3의 차단 유닛이 휘발성 가스를 차단하는 양상을 나타내는 도면.1 is a flow chart schematically showing a manufacturing process using a conventional glass manufacturing apparatus.
2 is a view showing a melting unit and a stirring unit of a conventional glass manufacturing apparatus.
3 is a view of a glass manufacturing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
Fig. 4 is a view showing an aspect in which the blocking unit of Fig. 3 blocks volatile gas. Fig.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor may appropriately define the concept of the term in order to best describe its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.
도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.In the drawings, the size of each element or a specific part constituting the element is exaggerated, omitted or schematically shown for convenience and clarity of description. Therefore, the size of each component does not entirely reflect the actual size. In the following description, it is to be understood that the detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유리 제조 장치를 나타내는 도면이다.3 is a view showing a glass manufacturing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유리 제조 장치(1)는, 유리 원료(R)를 용융시켜 유리를 제조하는 유리 제조 장치(1)에 있어서, 유리 제조 공정 중 어느 한 공정에 사용되는 고온 유닛, 유리 제공 공정 중 다른 한 공정에 사용되며, 고온 유닛보다 상대적으로 낮은 온도를 갖는 저온 유닛, 및 고온 유닛으로부터 방출된 휘발성 가스(G)가 저온 유닛으로 이동하는 것을 차단하는 차단 유닛(30)을 포함한다.3, a
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유리 제조 장치(1)는, 유리 제조 공정 중 어느 하나에 각각 사용되는 다수의 유닛들을 포함하는데, 각각의 유닛 사이에는 수행하는 공정에 따른 온도차가 형성된다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유리 제조 장치(1)는, 상대적으로 온도가 높은 고온 유닛, 예를 들어, 유리 용융 공정이 수행되는 용융 유닛(10), 및 상대적으로 온도가 낮은 저온 유닛, 예를 들어, 유리 교반 공정이 수행되는 교반 유닛(20)을 포함한다. 이하에서는, 고온 유닛은 용융 유닛(10)이고 저온 유닛은 교반 유닛(20)인 경우를 예로 들어 본 발명을 설명하기로 한다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 유리 제조 장치(1)의 다른 유닛들에도 적용될 수 있음을 미리 밝혀 둔다.The
용융 유닛(10)은, 원료 공급 유닛(40)으로부터 공급된 유리 원료(R)를 용융시키는 유리 용융 공정을 수행하기 위한 것이다. 용융 유닛(10)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 원료 공급 유닛(40)으로부터 공급된 유리 원료(R)가 수용되는 용융로(12), 천연 연료가 연소되어 발생된 열을 유리 원료(R)에 공급하는 연소 가열부(14), 전기적 에너지인 전원에 의하여 발생된 열을 유리 원료(R)에 공급하는 전원 가열부(16), 및 유리 원료(R)가 용융되어 생성된 용융 유리(C)를 교반 유닛(20)으로 전달하는 연결관(18)을 포함한다.The
용융로(12)는, 용융 공간이 내부에 형성되며, 내화 재료로 형성된다. 용융 공간은, 원료 공급 유닛(40)으로부터 배출된 유리 원료(R)를 수용한다.The
연소 가열부(14)는, 천연 가스와 같은 연소 가능한 연료를 공급받으며, 공급된 연료를 연소시켜 열을 발생시킴으로써 용융로(12)에 열을 공급한다. 연소 가열부(14)는, 용융로(12)의 상부에서 유리 원료(R) 내지 용융 유리(C) 방향으로 열을 공급하여 용융 공간에 수용된 유리 원료(R)가 용융될 수 있도록 한다. 연소 가열부(14)는, 용융로(12)의 천정에 위치한 다수의 버너를 구비하여, 용융로(12)의 상부로 열을 공급할 수 있다.The combustion heating section 14 receives the combustible fuel such as natural gas and supplies heat to the melting
전원 가열부(16)는, 전기적 에너지인 전원을 공급받아 용융로(12)로 열을 공급한다. 특히, 전원 가열부(16)는, 용용 공간에 수용된 용융 유리(C)의 내부에서 열을 공급할 수 있다.The power
이와 같이 연소 가열부(14)와 전원 가열부(16)가 마련됨에 따라, 연소 가열부(14)가 용융로(12)의 상부에서 열을 공급하는 것과 함께 전원 가열부(16)가 용융 유리(C)의 내부에서 열을 공급하기 때문에, 유리 원료(R)가 보다 효과적으로 용융될 수 있다. 뿐만 아니라, 전원 가열부(16)로 인해 용융 유리(C)의 보다 균일한 제어가 가능해 질 수 있다.As the combustion heating section 14 and the
다음으로, 교반 유닛(20)은, 용융 유닛(10)으로부터 전달받은 용융 유리(C)를 교반시키는 유리 교반 공정을 수행하기 위한 것이다. 교반 유닛(20)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 연결관(18)을 통해 용융 유닛(10)으로부터 전달받은 용융 유리(C)가 수용되는 교반조(21), 교반조(21)의 개구에 결합되고, 커버홀(24)을 가진 상부 커버(23), 및 교반조(21)에 수용된 용융 유리(C)를 교반하는 교반기(22)를 포함한다.Next, the stirring
교반조(21)는, 내화 재료로 형성되며, 용융 유리(C)가 수용될 수 있는 교반 공간이 내부에 형성된다. 교반조(21)는, 교반 공간에 수용된 용융 유리(C)를 배출시키는 배출구(28)를 포함한다. 교반조(21)는, 상면이 개구된 원통 형상을 가지는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.The stirring
상부 커버(23)는, 내화 재료로 형성되며, 교반조(21)의 개구된 상면에 결합되어 교반조(21)의 상면을 차폐한다. 또한, 상부 커버(23)는, 후술할 교반 유닛(20)의 샤프트(25)가 관통될 수 있는 커버홀(24)을 포함한다. 커버홀(24)은 샤프트(25)가 원활하게 회동할 수 있도록 샤프트(25)의 직경 보다 큰 직경을 갖는다.The
교반 유닛(20)은, 교반조(21)의 교반 공간에 수용된 용융 유리(C)를 교반한다. 이를 위하여, 교반 유닛(20)은, 구동 장치(27)와 축 결합되는 샤프트(25), 샤프트(25)에 결합되는 블레이드(26)를 포함한다.The stirring unit (20) stirs the molten glass (C) contained in the stirring space of the stirring tank (21). To this end, the stirring
샤프트(25)는, 커버홀(24)을 관통하여 교반조(21)의 교반 공간에 수용된 용융 유리(C)에 침지되는 하단, 및 교반조(21)의 외부로 연장된 상단을 포함한다. 또한, 블레이드(26)는, 용용 유리에 침지되도록 샤프트(25)의 외주면에 미리 정해진 간격을 두고 복수 개가 결합된다. 구동 장치(27)가 구동되면, 샤프트(25) 및 블레이드(26)는 샤프트(25)의 회전축을 중심으로 회전되며, 이를 통해 블레이드(26)는 용융 유리(C)를 교반할 수 있다.The
도 4는 도 3의 차단 유닛이 휘발성 가스를 차단하는 양상을 나타내는 도면이다.Fig. 4 is a view showing an aspect in which the blocking unit of Fig. 3 blocks volatile gases. Fig.
용융로(12)의 내부와 교반조(21)의 내부에서는 각각, 유리의 청징제인 Sn, As 및 Sb 산화물 등과, 유리의 구성 성분인 B, Na 및 Ca 산화물 등과, 용융로(12)나 교반조(21)의 측벽에 도금된 Pt 등이 휘발된 휘발성 가스(G)가 발생된다. 이러한 휘발성 가스(G)가 응축된 응축물(A)(이하, '응축물(A)'이라고 함)이 고온 상태의 용융 유리(C)에 떨어지면 응축물(A)이 용용되어 큰 문제는 없으나, 응축물(A)이 저온 상태의 용융 유리(C)에 떨어지면 용융되지 않아 제품의 수율에 악 영향을 끼치게 된다.As, Sb and the like, which are glass fining agents, and B, Na, and Ca oxides, which are components of glass, and the like, in the interior of the melting
용융로(12)에 수용된 용융 유리(C)는, 연소 가열부(14)와 전원 가열부(16)로부터 인가된 열에 의해 고온을 가진다. 따라서, 응축물(A)이 용융로(12)에 수용된 용융 유리(C)에 떨어지더라도 응축물(A)이 용융되어 큰 문제가 없다. 이와 달리, 교반조(21)에 수용된 용융 유리(C)는, 교반조(21)에 별도의 열원이 마련되지 않아 용융로(12)에 수용된 용융 유리(C)에 비해 낮은 온도를 가진다. 따라서, 응축물(A)이 교반조(21)에 수용된 용융 유리(C)에 떨어지면 응축물(A)이 용해되지 않아 제품의 수율에 악 영향을 끼치게 된다.The molten glass (C) contained in the melting furnace (12) has a high temperature due to the heat applied from the combustion heating section (14) and the power heating section (16). Therefore, even if the condensate A falls into the molten glass C contained in the
그런데, 상술한 바와 같이, 샤프트(25)는 상부 커버(23)의 커버홀(24)을 관통하여 교반조(21)의 외부로 연장되도록 설치되며, 커버홀(24)은 샤프트(25)가 원활하게 회동될 수 있도록 샤프트(25)보다 큰 직경을 가진다. 그러므로, 교반조(21)의 상부 공간과 직접적으로 접하는 샤프트(25)의 상단과 커버홀(24)에는 교반조(21)의 용융 공간보다 온도가 낮은 저온 영역이 형성된다. 따라서, 용융로(12)에서 방출된 휘발성 가스(G)가 샤프트(25)의 상단이나 커버홀(24)과 접촉되면 샤프트(25)의 상단이나 커버홀(24)에 의해 급격적으로 냉각되며, 냉각된 휘발성 가스(G)가 응축되어 샤프트(25)의 상단의 외주면이나 커버홀(24)의 내주면에 휘발스 가스(G)가 응축된 응축물(A)이 형성된다.As described above, the
이러한 응축물(A)은, 샤프트(25)의 진동, 용융로(12)부터 방출된 휘발성 가스(G)의 기류, 및 커버홀(24)을 통해 교반조(21)로부터 방출된 휘발성 가스(G)의 기류에 의해 샤프트(25)나 커버홀(24)로부터 분리된다. 이와 같이 샤프트(25)나 커버홀(24)로부터 분리된 응축물(A)은, 커버홀(24)을 통해 교반조(21)에 수용된 용융 유리(C)로 떨어지며, 이로 인해 용용 유리를 이용하여 제조한 제품에 불량을 일으키게 된다.The condensate A is discharged from the
이를 해결하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유리 제조 장치는, 용융로(12)부터 방출된 후 교반조(21), 특히, 샤프트(25)의 상단 또는 커버홀(24) 쪽으로 흐르는 휘발성 가스(G)의 기류를 차단하는 차단 유닛(30)을 포함한다.In order to solve the above problem, a glass manufacturing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention is a glass manufacturing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, in which a volatile gas flowing from the melting
차단 유닛(30)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 용융 유닛(10)과 교반 유닛(20) 사이, 보다 구체적으로, 용융로(12)의 상부 공간과 교반조(21)의 상부 공간 사이에 형성된다. 차단 유닛(30)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 내부에 응축 공간(32)이 형성된 본체(31), 응축 공간(32)과 연통되도록 본체(31)에 형성되며, 용융로(12)로부터 방출된 휘발성 가스(G)를 응축 공간(32)으로 안내하는 복수의 안내홀(33), 휘발성 가스(G)에 수용된 휘발성 가스(G)를 외부로 안내하는 바이패스관(35), 바이패스관(35)에 설치되며, 응축 공간(32)에 수용된 휘발성 가스(G)를 바이패스관(35) 쪽으로 펌핑하는 펌프(36)를 포함한다.The blocking
본체(31)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 휘발성 가스(G)의 기류를 차단할 수 있는 차단벽 형태를 가지며, 내부에는 휘발성 가스(G)가 응축될 수 있는 응축 공간(32)이 형성된다. 본체(31)는, 용융로(12)와 교반조(21)로부터 이격되어 설치되며, 열원과 연결되어 있지 않으므로, 용융로(12)나 교반조(21)에 비해 저온을 갖는다. 따라서, 본체(31)의 응축 공간(32)으로 유입된 휘발성 가스(G)는 냉각되며, 냉각된 휘발성 가스(G)가 응축되면서 응축물(A)이 형성된다.4, the
본체(31)는, 내화 재료로 형성되거나 또는 백금으로 형성되거나 또는 내화 재료의 외주면에 백금이 코팅되어 형성될 수 있다. 본체(31)는, 응축 공간(32)의 바닥면에 설치되며, 응축 공간(32)에 수용된 휘발성 가스(G)가 응축되어 형성된 응축물이 수용되는 수용 부재(34)를 포함할 수 있다.The
안내홀(33)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 본체(31)의 측벽에 관통 형성되며, 응축 공간(32)과 본체(31)의 외부 공간을 연통시켜 본체(31) 부근을 지나던 휘발성 가스(G)를 응축 공간(32)으로 안내한다. 안내홀(33)은, 본체(31)의 상부의 둘레를 따라 형성되는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.4, the
바이패스관(35)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 본체(31)의 상단부에 마련되며, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유리 제조 장치(1)의 외부까지 연장되고, 응축 공간(32)에 수용된 휘발성 가스(G)를 배출시킬 수 있다.The
펌프(36)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 바이패스관(35)에 설치되며, 응축 공간(32)에 수용된 휘발성 가스(G)를 바이패스관(35) 쪽으로 펌핑한다. 바이패스관(35)과 펌프(36)에 의하여 응축 공간(32)에 수용된 휘발성 가스(G)가 배출되면, 응축 공간(32)이 감압되면서 본체(31) 부근을 지나던 휘발성 가스(G)가 응축 공간(32)으로 보다 효과적으로 유입될 수 있다.The
이하에서는, 도면을 참조하여, 용융로(12)나 교반조(21)에서 방출된 휘발성 가스(G)의 기류가 차단 유닛(30)에 의하여 차단되는 양상을 설명하기로 한다.Hereinafter, the manner in which the flow of the volatile gas G emitted from the melting
먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 용융 유리(C)에 포함된 산화물, 용융 유리(C)에 포함된 청징제, 및 용융 유리(C)가 수용되는 용유로나 교반조(21)의 구성 성분 중 적어도 어느 하나가 휘발되어 발생된 휘발성 가스(G)가 용융로(12) 상부 공간 또는 교반조(21)의 상부 공간으로 방출된다.3, the oxide contained in the molten glass (C), the refining agent contained in the molten glass (C), and the components of the molten glass or the stirring tank (21) in which the molten glass (C) The volatile gas G generated by the volatilization of at least one of the volatile gases G is discharged to the upper space of the melting
다음으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 용융로(12) 상부 공간으로부터 교반조(21)의 상부 공간 쪽으로 흐르거나 또는 교반조(21) 상부 공간으로부터 용융로(12) 상부 공간 쪽으로 흐르는 휘발성 가스(G)의 기류가 형성된다.Next, as shown in FIG. 3, a volatile gas (G) flowing from the upper space of the melting
이후에, 도 4에 도시된 바와 같이, 차단 유닛(30)의 본체(31) 부근을 지나던 휘발성 가스(G)가 안내홀(33)을 통해 응축 공간(32)으로 유입된다.4, volatile gas G passing through the vicinity of the
다음으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 응축 공간(32)으로 유입된 휘발성 가스(G) 중 일부는 응축 공간(32)으로 저온으로 인해 냉각되면서 응축물(A)이 되고, 응축 공간(32)으로 유입된 휘발성 가스(G) 중 나머지 일부는 바이패스관(35)과 펌프(36)에 의해 외부로 배출된다. 또한, 응축 공간(32)에서 형성된 응축물(A)은 응축 공간(32)의 바닥면에 설치된 수용 부재(34)에 수용된다.4, some of the volatile gas G flowing into the condensing space 32 becomes a condensate A while being cooled by the low temperature into the condensing space 32, and the condensed space 32 Is discharged to the outside by the
이와 같이 본 발명의 바람직한 실시예이 따른 유리 제조 장치(1)는, 차단 유닛(30)에 의하여 휘발성 가스(G)의 기류가 차단된다. 따라서, 상대적으로 고온을 갖는 용융로(12)부터 방출된 휘발성 가스(G)가 상대적으로 저온을 갖는 교반조(21) 쪽으로 흘러 들어가 응축되는 것을 방지할 수 있으므로, 휘발성 가스(G)의 응축물(A)로 인한 유리의 품질 저하를 최소화시킬 수 있다.As described above, in the
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not to be limited to the details thereof and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. And various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.
1 : 유리 제조 장치 10 : 용융 유닛
12 : 용융로 14 : 연소 가열부
16 : 전원 가열부 18 : 연결관
20 : 교반 유닛 21 : 교반조
22 : 교반기 23 : 상부 커버
24 : 커버홀 25 : 샤프트
26 : 블레이드 27 : 구동 장치
28 : 배출구 30 : 차단 유닛
31 : 본체 32 : 응축 공간
33 : 안내홀 34 : 수용 부재
35 : 바이패스관 36 : 펌프
40 : 원료 공급 유닛 G : 휘발성 가스
A : 응축물 R : 유리 원료
C : 용융 유리 1: Glass making apparatus 10: Melting unit
12: Melting furnace 14: Combustion heating section
16: power heating section 18: connection pipe
20: Stirring unit 21: Stirring tank
22: stirrer 23: upper cover
24: cover hole 25: shaft
26: blade 27: drive device
28: Exhaust port 30:
31: main body 32: condensation space
33: guide hole 34: housing member
35: bypass pipe 36: pump
40: raw material supply unit G: volatile gas
A: Condensate R: Glass raw material
C: molten glass
Claims (8)
유리 제조 공정 중 어느 한 공정에 사용되는 고온 유닛;
상기 유리 제조 공정 중 다른 한 공정에 사용되며, 상기 고온 유닛보다 상대적으로 낮은 온도를 갖는 저온 유닛; 및
내부에 응축 공간이 형성된 본체, 및 상기 응축 공간과 연통되도록 상기 본체에 형성되며, 상기 고온 유닛으로부터 방출된 휘발성 가스를 상기 응축 공간으로 안내하는 적어도 하나의 안내홀을 구비하며, 상기 고온 유닛과 상기 저온 유닛 사이에 설치되는 차단 유닛을 포함하며,
상기 차단 유닛은, 상기 응축 공간의 바닥면에 설치되며, 상기 휘발성 가스가 상기 응축 공간에서 응축되어 형성된 응축물이 수용되는 수용 부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.A glass manufacturing apparatus for producing a glass by melting a glass raw material,
A high temperature unit used in any one of the steps of the glass manufacturing process;
A low temperature unit used in another process of the glass making process and having a relatively lower temperature than the high temperature unit; And
And at least one guide hole formed in the main body so as to communicate with the condensing space, the at least one guide hole guiding the volatile gas discharged from the high-temperature unit to the condensing space, And a blocking unit installed between the low temperature units,
Wherein the shielding unit further comprises a housing member which is provided on a bottom surface of the condensing space and in which condensed water formed by condensing the volatile gas in the condensing space is accommodated.
상기 고온 유닛은 유리 원료를 용용하는 용융 유닛인 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.The method according to claim 1,
Wherein the high-temperature unit is a melting unit for melting a glass raw material.
상기 저온 유닛은 상기 용융 유닛으로부터 용융 유리를 전달받아 교반하는 교반 유닛인 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the low-temperature unit is a stirring unit that receives molten glass from the molten unit and stirs the molten glass.
상기 교반 유닛은,
용융 유리가 수용되는 교반조;
커버홀을 구비하며, 상기 교반조의 개구에 결합되는 상부 커버; 및
상기 커버홀을 관통하여 상기 용융 유리에 침지되는 일단, 및 상기 교반조의 외부로 연장되는 타단을 가지는 샤프트를 구비하며, 상기 교반조에 수용된 유리를 교반하는 교반기를 포함하며;
상기 차단 유닛은, 상기 교반조의 외부로 연장된 상기 샤프트의 타단의 적어도 일부분을 둘러싸도록 설치되는 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.The method of claim 3,
The stirring unit includes:
A stirring tank in which the molten glass is accommodated;
An upper cover having a cover hole, the upper cover being coupled to the opening of the stirring tank; And
A stirrer for stirring the glass contained in the stirring tank, the stirrer including a shaft having one end penetrating through the cover hole and being immersed in the molten glass, and the other end extending to the outside of the stirring tank;
Wherein the blocking unit is provided so as to surround at least a part of the other end of the shaft extending to the outside of the stirring tank.
상기 차단 유닛은 상기 응축 공간에 수용된 상기 휘발성 가스를 외부로 안내하는 바이패스관을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.The method according to claim 1,
Wherein the shutoff unit further comprises a bypass tube for guiding the volatile gas accommodated in the condensing space to the outside.
상기 차단 유닛은, 상기 바이패스관에 설치되며, 상기 응축 공간에 수용된 상기 휘발성 가스를 상기 바이패스관 쪽으로 펌핑하는 펌프를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the blocking unit further comprises a pump installed in the bypass pipe and pumping the volatile gas accommodated in the condensing space toward the bypass pipe.
상기 휘발성 가스는, 용융 유리에 포함된 산화물, 용융 유리에 포함된 청징제, 및 용융 유리가 수용되는 용기의 구성 성분 중 적어도 어느 하나가 휘발되어 발생되는 것을 특징으로 하는 유리 제조 장치.The method according to claim 1,
Wherein the volatile gas is generated by volatilization of at least one of an oxide contained in the molten glass, a cleaning agent contained in the molten glass, and a constituent component of the container in which the molten glass is contained.
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