TW202021914A - 包括模組化玻璃澄清系統的玻璃形成裝置 - Google Patents
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Abstract
本文中所揭露的是玻璃製造裝置的實施例。該等玻璃製造裝置可以包括玻璃澄清模組。玻璃澄清模組可以包括耐火金屬容器,該耐火金屬容器包括在縱向方向上延伸的長度。複數個絕緣層可以環繞耐火金屬容器的至少一部分。該複數個絕緣層可以包括:絕緣結構,圍繞該耐火金屬容器的至少一部分而延伸且包括複數個拱形部分;及主體絕緣結構,環繞該絕緣結構。外部支撐結構可以至少部分地環繞該複數個絕緣層。滾筒可以耦接到該外部支撐結構,使得該玻璃澄清模組可以在該等滾筒上在該縱向方向上平移。
Description
此申請案主張於2018年9月27日所提出的第62/737,498號美國臨時專利申請案的優先權權益,該申請案的整體內容在本文中如同在下文中被完全闡述般地以引用方式依附及併入本文中。
本說明書與玻璃形成裝置相關,且更具體而言是與包括模組化玻璃澄清系統的玻璃形成裝置相關。
澄清系統被用在玻璃製造製程中以從熔融玻璃移除氣泡。一般而言,在由原料產生熔融玻璃之後,使熔融玻璃經受澄清步驟,在澄清步驟,在澄清器系統的自由面處釋放熔融玻璃內的氣泡。熔融玻璃中的溶解氣體(例如氧氣等等)在熔融玻璃中聚結及形成氣泡時,氣泡(也稱為水泡)形成在熔融玻璃中。若不移除,則此等氣泡在冷卻之後就會凍結到玻璃中,且被視為降低玻璃的品質的不合需要的缺陷。
澄清系統可能長時間經受高溫。用以建造澄清系統的室溫條件與高溫操作條件之間的循環可能將應力引入澄清系統的元件。因為澄清系統所用以操作的高溫,所以將應力規則且連續地引入澄清系統的元件可能導致彼等元件過早故障。進一步地,增加通過澄清系統的熔融玻璃的傳輸量可能須要使用較高的溫度及/或較長的澄清系統長度,此兩者都可以與澄清系統元件上的較高的應力相關聯且因此與減少的元件使用壽命相關聯。
因此,可能需要具有在操作條件下減輕應力的構件的模組化的玻璃澄清系統。
依據第一態樣A1,一種玻璃製造裝置可以包括玻璃澄清模組。玻璃澄清模組可以包括耐火金屬容器,該耐火金屬容器包括在縱向方向上延伸的長度。複數個絕緣層可以環繞耐火金屬容器的至少一部分。該複數個絕緣層可以包括:絕緣結構,圍繞該耐火金屬容器的至少一部分而延伸且包括複數個拱形部分;及主體絕緣結構,環繞該絕緣結構。外部支撐結構可以至少部分地環繞該複數個絕緣層。滾筒可以耦接到該外部支撐結構,使得該玻璃澄清模組可以在該等滾筒上在該縱向方向上平移。
第二態樣A2包括第一態樣A1的玻璃製造裝置,其中該外部支撐結構包括:垂直束縛支撐物,在垂直方向上延伸;側向束縛支撐物,在與該垂直方向垂直的側向方向上延伸,該等側向束縛支撐物藉由彈簧耦接到該等垂直束縛支撐物,該等彈簧向該複數個絕緣層在該垂直方向上施加第一力;及縱向束縛支撐物,在該縱向方向上延伸,該等縱向束縛支撐物藉由彈簧耦接到該等垂直束縛支撐物,該等彈簧向該複數個絕緣層在該側向方向上施加第二力。
第三態樣A3包括第一態樣A1或第二態樣A2的玻璃製造裝置,其中該複數個拱形部分中的至少一者包括該複數個拱形部分中的該至少一者與該絕緣結構的相鄰的拱形部分之間的離隙區域。
第四態樣A4包括第三態樣A3的玻璃製造裝置,其中該耐火金屬容器包括加強肋,該加強肋從該耐火金屬容器延伸且與該耐火金屬容器垂直地定向,該加強肋定位在該絕緣結構的該離隙區域中。
第五態樣A5包括第四態樣A4的玻璃製造裝置,其中加強肋與該絕緣結構的該複數個拱形部分隔開。
第六態樣A6包括第四態樣A4到第五態樣A5中的任一者的玻璃製造裝置,其中該加強肋從該耐火金屬容器的上部延伸。
第七態樣A7包括第四態樣A4到第六態樣A6中的任一者的玻璃製造裝置,其中該耐火金屬容器包括耦接到該加強肋的端板。
第八態樣A8包括第一態樣A1到第七態樣A7中的任一者的玻璃製造裝置,其中在該玻璃澄清模組處於室溫時,該耐火金屬容器的至少一部分與該絕緣結構隔開。
第九態樣A9包括第八態樣A8的玻璃製造裝置,其中在該玻璃澄清模組處於其操作溫度時,該耐火金屬容器接觸該絕緣結構。
第十態樣A10包括第一態樣A1到第九態樣A9中的任一者的玻璃製造裝置,更包括:排氣孔,開向該耐火金屬容器的內部。
第十一態樣A11包括第一態樣A1到第十態樣A10中的任一者的玻璃製造裝置,其中該玻璃澄清模組更包括與該耐火金屬容器接觸的至少一個導體凸緣,其中該導體凸緣圍束該耐火金屬容器的外部且定位在該耐火金屬容器的縱向端部處。
第十二態樣A12包括第十一態樣A11的玻璃製造裝置,其中該至少一個導體凸緣包括耦接到電引線的匯流排部分及與該耐火金屬容器接觸的分佈部分。
第十三態樣A13包括第十二態樣A12的玻璃製造裝置,其中該分佈部分包括不均勻的橫截面寬度。
第十四態樣A14包括第十二態樣A12到第十三態樣A13的玻璃製造裝置,其中該外部支撐結構包括可平移支撐物及彈簧,該可平移支撐物耦接到該匯流排部分,該彈簧被配置為在垂直方向上向該匯流排部分施加力。
第十五態樣A15包括第十二態樣A12到第十四態樣A14的玻璃製造裝置,其中該可平移支撐物與該至少一個導體凸緣電隔離。
第十六態樣A16包括第一態樣A1到第十五態樣A15中的任一者的玻璃製造裝置,更包括:複數個玻璃澄清模組,依序地佈置,其中該複數個玻璃澄清模組中的每一者被維持在不同的操作溫度下。
第十七態樣A17包括第十六態樣A16的玻璃製造裝置,更包括:束縛桿,選擇性地在該縱向方向上將該複數個玻璃澄清模組彼此耦接。
第十八態樣A18包括第十六態樣A16或第十七態樣A17的玻璃製造裝置,其中該耐火金屬容器是連續的耐火金屬容器,該連續的耐火金屬容器延伸通過該複數個玻璃澄清模組中的每一者。
第十九態樣A19包括第十六態樣A16的玻璃製造裝置,其中該複數個玻璃澄清模組中的每一者均包括離散的耐火金屬容器,且該等離散的耐火金屬容器用玻璃密封件彼此耦接。
第二十態樣A20包括第一態樣A1到第十九態樣A19中的任一者的玻璃製造裝置,其中該主體絕緣結構包括降溫區域,該降溫區域在垂直方向上從該耐火金屬容器向上定位,該降溫區域展現比該主體絕緣結構高的導熱率。
第二十一態樣A21包括第一態樣A1到第二十態樣A20中的任一者的玻璃製造裝置,該支撐結構包括在該縱向方向上延伸的軌道,其中該等滾筒定位在該等軌道上。
第二十二態樣A22包括第二十一態樣A21的玻璃製造裝置,更包括:膨脹輔助構件,被配置為在該玻璃澄清模組加熱到操作溫度時在該縱向方向上向該玻璃澄清模組施加力。
第二十三態樣A23包括第一態樣A1到第二十二態樣A22中的任一者的玻璃製造裝置,更包括:支撐結構,至少部分地環繞該玻璃澄清模組,該支撐結構包括吊架,該吊架垂直支撐該玻璃澄清模組的元件。
第二十四態樣A24包括第二十三態樣A23的玻璃製造裝置,其中該吊架耦接到吊運車,該吊運車被調適為在該縱向方向上平移且允許該吊架相對於該支撐結構移動。
第二十五態樣A25包括一種玻璃製造裝置,該玻璃製造裝置包括:複數個玻璃澄清模組,每個玻璃澄清模組均包括:耐火金屬容器,具有在縱向方向上延伸的長度;複數個導體凸緣,耦接到該耐火金屬容器,該複數個導體凸緣圍束該耐火金屬容器的外部且定位在該耐火金屬容器的相對的縱向端部處;複數個絕緣層,環繞該耐火金屬容器的至少一部分,該複數個絕緣層包括:絕緣結構,包括複數個拱形部分;主體絕緣結構,環繞該絕緣結構;及外部支撐結構,至少部分地環繞該複數個絕緣層,其中該複數個玻璃澄清模組中的順序的玻璃澄清模組的該耐火金屬容器被維持在不同的操作溫度下。
第二十六態樣A26包括第二十五態樣A25的玻璃製造裝置,其中該複數個玻璃澄清模組中的每個玻璃澄清模組均包括滾筒,該等滾筒耦接到該外部支撐結構,使得每個玻璃澄清模組可以在該等滾筒上在該縱向方向上平移。
第二十七態樣A27包括第二十五態樣A25到第二十六態樣A26中的任一者的玻璃製造裝置,其中該複數個玻璃澄清模組中的每個玻璃澄清模組的該外部支撐結構均包括:垂直束縛支撐物,在垂直方向上延伸;側向束縛支撐物,在側向方向上延伸,且用彈簧耦接到該等垂直束縛支撐物,該等彈簧被配置為在該複數個絕緣層的該垂直方向上施加第一力;及縱向束縛支撐物,在該縱向方向上延伸,且用彈簧耦接到該等垂直束縛支撐物,該等彈簧向該複數個絕緣層在該側向方向上施加第二力。
第二十八態樣A28包括第二十五態樣A25到第二十七態樣A27中的任一者的玻璃製造裝置,其中該複數個玻璃澄清模組中的每個玻璃澄清模組的該耐火金屬容器被接合作為延伸通過該複數個玻璃澄清模組的連續的耐火金屬容器。
第二十九態樣A29包括一種玻璃製造裝置,該玻璃製造裝置包括:連續的耐火金屬容器,包括在縱向方向上延伸的長度,該連續的耐火金屬容器包括複數個加強肋,該複數個加強肋沿著該連續的耐火金屬容器的外徑佈置且與該連續的耐火金屬容器垂直地定向;導體凸緣,電耦接到該連續的耐火金屬容器,該等導體凸緣圍束該連續的耐火金屬容器的外表面;複數個玻璃澄清模組,該連續的耐火金屬容器延伸通過該複數個玻璃澄清模組,該複數個玻璃澄清模組中的每個玻璃澄清模組均包括:複數個絕緣層,環繞該連續的耐火金屬容器的至少一部分,該複數個絕緣層包括:絕緣結構,包括複數個拱形部分;及主體絕緣結構,環繞該絕緣結構;及外部支撐結構,至少部分地環繞該複數個絕緣層。
第三十態樣A30包括第二十九態樣A29的玻璃製造裝置,其中該複數個玻璃澄清模組中的每一者均更包括複數個離隙區域,該複數個離隙區域定位在該絕緣結構的該複數個拱形部分之間。
第三十一態樣A31包括第三十態樣A30的玻璃製造裝置,其中該複數個加強肋定位在該絕緣結構中的對應的離隙區域中。
第三十二態樣A32包括第三十態樣A30或第三十一態樣A31的玻璃製造裝置,其中該複數個離隙區域與該連續的耐火金屬容器的該至少一個加強肋隔開。
第三十三態樣A33包括第三十態樣A30到第三十二態樣A32中的任一者的玻璃製造裝置,其中該複數個加強肋從該連續的耐火金屬容器的上部延伸。
第三十四態樣A34包括第三十態樣A30到第三十三態樣A33中的任一者的玻璃製造裝置,其中該連續的耐火金屬容器包括耦接到該複數個加強肋的複數個端板。
第三十五態樣A34包括第二十九態樣A29到第三十四態樣A34中的任一者的玻璃製造裝置,其中在該複數個玻璃澄清模組處於室溫時,該連續的耐火金屬容器的至少一部分與該複數個玻璃澄清模組的該等絕緣結構隔開。
第三十六態樣A36包括第三十五態樣A35的玻璃製造裝置,其中在該複數個玻璃澄清模組處於操作溫度時,該連續的耐火金屬容器與該複數個玻璃澄清模組的該等絕緣結構接觸。
要了解,以上的概括說明及以下的詳細說明都僅是示例性的,且意欲提供概觀或架構以了解所請求保護的標的的本質及特質。包括了附圖以提供進一步的了解,且該等附圖被併入及構成此說明書的一部分。該等附圖繪示一或更多個實施例,且與本說明書一起用來解釋各種實施例的原理及操作。
現將詳細參照附圖中所繪示的示例性實施例。將儘可能使用相同的參考標號來在所有附圖指稱相同或類似的部件。該等附圖中的元件不一定是按比例的,反而重點是放在繪示示例性實施例的原理上。
玻璃製造裝置可以包括玻璃澄清模組。玻璃澄清模組可以包括耐火金屬容器,該耐火金屬容器包括在縱向方向上延伸的長度。複數個絕緣層可以環繞耐火金屬容器的至少一部分。該複數個絕緣層可以包括:絕緣結構,圍繞該耐火金屬容器的至少一部分而延伸且包括複數個拱形部分;及主體絕緣結構,環繞該絕緣結構。外部支撐結構可以至少部分地環繞該複數個絕緣層。滾筒可以耦接到該外部支撐結構,使得該玻璃澄清模組可以在該等滾筒上在該縱向方向上平移。
藉由實例的方式參照圖1,示意性地描繪了用於由熔融玻璃形成玻璃製品的玻璃製造裝置10的實施例。玻璃製造裝置10包括熔化器11、玻璃澄清系統100、混合容器14、遞送容器18及形成裝置20。通過批料入口12將玻璃批料引入到熔化器11中。在熔化器中熔化批料以形成熔融玻璃16。玻璃澄清系統100包括從熔化器11接收熔融玻璃16的高溫處理區域,且在該高溫處理區域中從熔融玻璃16移除溶氣及/或氣泡。玻璃澄清系統100藉由連接管15流體耦接到混合容器14。亦即,從玻璃澄清系統100向混合容器14流動的熔融玻璃流動通過連接管15。混合容器14轉而藉由連接管17流體耦接到遞送容器18,使得從混合容器14向遞送容器18流動的熔融玻璃流動通過連接管17。
遞送容器18將熔融玻璃16供應通過降流管19而進入形成裝置20。形成裝置20可以是例如且不限於熔融拉製機或用於將熔融玻璃形成成玻璃製品(例如條帶、管子、胚晶等等)的另一種形成裝置。在圖1中所描繪的實施例中,形成裝置20是熔融拉製機,該熔融拉製機包括包殼22,入口24及形成容器30定位在該包殼中。如圖1中所示,來自降流管19的熔融玻璃16流動到通向形成容器30的入口24中。形成容器30包括開口32,該開口接收熔融玻璃16,該熔融玻璃流到流槽33中,隨後在被接觸及在下游方向41上被拉出以形成連續的玻璃條帶38之前,在形成容器30的根部36處熔融在一起之前溢出及沿著形成容器30的兩個收斂側34a及34b向下流動(在該根部處,該兩個側接合)。
雖然圖1示意性地描繪了用於使用熔融拉製機來形成玻璃條帶的玻璃製造裝置10,但應了解,也可以使用其他的製程來形成玻璃條帶,包括但不限於浮製玻璃製程、槽拉製程等等。進一步地,雖然玻璃製造裝置10被描繪為用於形成玻璃條帶,但應了解,也可以將類似的玻璃製造裝置用於形成玻璃片以外的玻璃庫存材料,包括但不限於玻璃管等等。
玻璃製造裝置10的玻璃澄清系統100的構件一般是在室溫下建造,且在高溫下的玻璃澄清製程中操作。使得玻璃澄清系統的構件達到它們的操作溫度依據它們的熱膨脹係數增加了構件的尺寸。因為玻璃澄清製程中的耐火金屬容器的高操作溫度,所以即使是在耐火金屬容器中誘發低水平的應力也可能造成耐火金屬容器的潛變,此可能減少耐火金屬容器的使用壽命。在使用常規的玻璃澄清系統的情況下,耐火金屬容器的長度及/或橫截面直徑可能受到引入到耐火金屬容器的應力的限制。
本文中所揭露的是包括模組化玻璃澄清系統的玻璃製造裝置。依據本揭示內容的模組化玻璃澄清系統包括減輕耐火金屬容器中的應力的構件,此可以允許生成組裝後的耐火金屬容器較長的長度、較大的橫截面直徑及/或較高的操作溫度。此類模組化玻璃澄清系統可以允許增加通過模組化玻璃澄清系統及包括該等模組化玻璃澄清系統的玻璃製造裝置的熔融玻璃的傳輸量。
在常規的玻璃澄清操作中,澄清劑(一般是氧化砷(As2
O5
)、氧化銻(Sb2
O3
)或氧化錫(SnO2
))被包括在玻璃批料中,該等玻璃批料在高溫下熔化且轉變成熔融玻璃。澄清劑經歷從澄清劑釋放氧氣的還原反應。從澄清劑釋放的氧氣與熔融玻璃中的氣泡聚結在一起,且從熔融玻璃釋出氣泡。在此製程期間,夾帶在熔融玻璃中的其他氣體也可以由於氣泡的低分壓而擴散到氣泡中。如此,也從熔融玻璃釋出了其他氣體。
一般而言,熔融玻璃的溫度的增加增加了在熔融玻璃中生長氣泡方面的澄清製程的效力,該等氣泡與從澄清劑釋放的氧氣聚結在一起且具有足以上升到熔融玻璃的表面的尺寸。然而,熔融玻璃的溫度的增加與內部發生澄清製程的耐火金屬容器的溫度的增加對應。耐火金屬容器的溫度的增加可以與耐火金屬容器的應力的增加對應,因為接觸元件的膨脹的差異較大。耐火金屬容器的溫度的增加也可以減少耐火金屬容器的潛變壽命。
進一步地,可能需要增加玻璃澄清系統中的熔融玻璃的流量以增加玻璃澄清操作的傳輸量。然而,在流量增加的情況下維持熔融玻璃在澄清系統內的停留時間可能必須增加玻璃澄清系統的長度及/或增加玻璃澄清系統的耐火金屬容器的橫截面直徑。然而,較長的長度及/或較大的橫截面直徑可能導致玻璃澄清系統及/或玻璃澄清系統的耐火金屬容器中的應力增加。再次地,耐火金屬容器中較高的應力可能減少耐火金屬容器的使用壽命。
為了減輕耐火金屬容器的使用壽命的此類減少,依據本揭示內容的玻璃澄清系統可以併入在將耐火金屬容器從室溫加熱到操作溫度時且在將該耐火金屬容器保持在操作溫度下的同時減少施加到耐火金屬容器中的應力的構件。與常規的玻璃澄清系統相比,將此類構件併入到玻璃澄清系統中也可以允許增加玻璃澄清系統的操作溫度及/或增加玻璃澄清系統的尺寸,特別是耐火金屬容器的整體長度及/或橫截面直徑。一般而言,對於常規的玻璃澄清系統而言,隨著玻璃澄清系統的操作溫度增加,玻璃澄清系統的元件中的應力也增加。進一步地,隨著玻璃澄清系統的整體長度增加及/或玻璃澄清系統的耐火金屬容器部分的橫截面直徑增加,玻璃澄清系統的累積生長傾向增加,藉此增加了與玻璃澄清系統的縱向生長及/或耐火金屬容器的徑向生長相關聯的應力。依據本揭示內容的玻璃澄清系統的實施例包括減少施加到耐火金屬容器的應力的構件,此可以使得耐火金屬容器的使用壽命增加。
現參照圖2,描繪了玻璃澄清系統100。在本文中所述的實施例中,玻璃澄清系統100包括複數個玻璃澄清模組102。每個玻璃澄清模組102均包括定位在複數個絕緣層120內的耐火金屬容器110。可以藉由外部支撐結構140來將該複數個絕緣層120維持在適當的位置。外部支撐結構140可以包括複數個束縛支撐物142,該複數個束縛支撐物向該複數個絕緣層120施加力,該力維持該複數個絕緣層120之間的接觸,藉此在玻璃澄清系統100的整個加熱及冷卻循環內維持耐火金屬容器110與該複數個絕緣層120的相應定位。圖2中所描繪的玻璃澄清系統100的實施例圖示了兩個玻璃澄清模組102。然而,應了解,玻璃澄清系統100也可以具有任意橫截面及長度的一樣多的玻璃澄清模組102以滿足熔融玻璃的流量及溫度處理需求。
參照圖3,描繪了玻璃澄清模組102的一個實施例的端視圖,其中耐火金屬容器110大致展現圓柱形的內部橫截面形狀。然而,應了解,在不脫離本揭示內容的範圍的情況下,其他的橫截面形狀也被考慮且是可能的,包括橢圓形或細長的圓形橫截面。
耐火金屬容器110可以由能夠在不腐蝕的情況下經受高溫的各種材料製作。此類材料的實例包括但不限於鉑、金、鉬、鈀、銠、銥、銠、鉭、鈦、鎢,及上述項目的合金。可以將耐火金屬容器110長時間保持在高溫下,包括保持在從約1400℃到2000℃的溫度下。
排氣孔112或更精細的排氣孔可以穿過耐火金屬容器110的壁且開向耐火金屬容器110的內部空間。排氣孔112可以允許耐火金屬容器110的內部與周圍環境流體連通,且可以允許將熔融玻璃的氣態副產物從耐火金屬容器110的內部空間排出到周圍環境。
如上所述,耐火金屬容器110被複數個絕緣層120環繞。該複數個絕緣層120可以包括:絕緣結構122,環繞耐火金屬容器110且與該耐火金屬容器直接接觸;及複數個主體絕緣結構130,環繞絕緣結構122且被絕緣結構122分離以免與耐火金屬容器110接觸。
可以將絕緣結構122選定為是良好的熱絕緣體的材料,以維持耐火金屬容器110及在耐火金屬容器110內傳遞的熔融玻璃的溫度。在一些實施例中,絕緣結構122具有接近耐火金屬容器110的熱膨脹係數的熱膨脹係數(線性熱膨脹係數及體積熱膨脹係數)。最小化耐火金屬容器110與絕緣結構122之間的熱膨脹差異可以減少由於形成玻璃澄清模組102的不同材料層的熱膨脹失配而施加到耐火金屬容器110上的應力。
在圖3中所描繪的實施例中,絕緣結構122可以定位在支架124內部。可以將支架124調整尺寸為大致適應絕緣結構122的外表面,使得支架124提供支撐及將該複數個絕緣層120內的絕緣結構122定位,且因此將耐火金屬容器110定位。
在一些實施例中,絕緣結構122及支架124中的至少一者可以由陶瓷材料製作,例如且不限於部分穩定的氧化鋯材料或完全穩定的氧化鋯材料。在一些實施例中,也可以將絕緣結構122或支架124中的至少一者製作為部分穩定的氧化鋯材料與完全穩定的氧化鋯材料的組合。例如且不限於此,絕緣結構122可以包括完全穩定的氧化鋯材料,且支架124可以包括部分穩定的氧化鋯材料。此類氧化鋯材料可以被穩定化以防止例如在從室溫加熱到操作條件期間由於產生的熱應力在高溫下破裂,且可以展現與耐火金屬容器110的熱膨脹係數相比具有小差異的熱膨脹係數。
在各種實施例中,玻璃澄清模組102可以更包括主體絕緣結構130,該主體絕緣結構環繞絕緣結構122且為耐火金屬容器110及絕緣結構122提供支撐。主體絕緣結構130可以由各種可接受的絕緣材料製作,該等絕緣材料具有在沒有劣化及機械故障(例如由於破裂而機械故障)的情況下維持在高溫下的能力。在絕緣結構122及支架124下方的位置處,可以佈置支撐磚132的組件。支撐磚132可以由例如且不限於絕緣耐火磚(例如IFB 3000、IFB 2800、IFB 2600或IFB 2300)製作。一般而言,此類材料在支撐磚132的操作溫度下展現了高的抗碎強度。
主體絕緣結構130也可以包括定位在支架124的頂部上且沿著支架124的側面定位的複數個絕緣板134。絕緣板134可以由例如且不限於Duraboard® 3000、Duraboard® 2600、Duraboard® 2300、Duraboard® LD製作。
可以將主體絕緣結構130的材料及它們在主體絕緣結構130中的佈置的選擇選定為從熔融玻璃提供所需的熱損耗。在一些實施例中,可以將主體絕緣結構130的材料選定及佈置為提供約3 W/m·K的最大有效導熱率。較低的有效導熱率值可以減少引導到耐火金屬容器110中的熱的量,且可以減少玻璃澄清系統100的構件的局部溫度變化。
如上文所論述,玻璃澄清模組102包括了環繞主體絕緣結構130的外部支撐結構140。外部支撐結構140包括複數個束縛支撐物142,該複數個束縛支撐物向該複數個絕緣層120施加力以維持該複數個絕緣層120之間的接觸,藉此在玻璃澄清系統100的整個加熱及冷卻循環內維持耐火金屬容器110與該複數個絕緣層120的相應定位。束縛支撐物142包括在垂直方向84上延伸的垂直束縛支撐物143、在與垂直方向垂直的側向方向82上延伸的側向束縛支撐物144,及在耐火金屬容器110的縱向方向80(亦即,長度方向)上延伸的縱向束縛支撐物145。束縛支撐物142彼此耦接。束縛支撐物142一般被配置為在玻璃澄清模組102的整個加熱及冷卻循環內保持壓縮。在將玻璃澄清模組102從室溫加熱到操作溫度時,玻璃澄清模組102的構件展現了熱膨脹。加熱的元件的此類膨脹可能將額外的張力誘發到膨脹得比周圍的元件小的元件中。為了適應元件的膨脹的此類變化,束縛支撐物142的耦接可以包括彈簧148,該等彈簧允許該複數個絕緣層120相對於束縛支撐物142的熱膨脹變化。彈簧148可以定位在束縛支撐物142之間以適應該複數個絕緣層120在垂直及橫向方向上的膨脹,且在該複數個絕緣層120上維持力。彈簧148可以定位在接合的束縛支撐物之間在螺紋桿(未圖示)上,該等螺紋桿位於束縛支撐物142的端部處且用旋擰到螺紋桿上的螺母(未圖示)固定在適當的位置。
在各種實施例中,玻璃澄清模組102的外部支撐結構140可以更包括耦接到束縛支撐物142的支撐基部150。支撐基部150可以在縱向方向80上及在與圖3中所描繪的座標軸的縱向方向80橫切的側向方向82上延伸。在一些實施例中,支撐基部150可以耦接到複數個滾筒152。在圖3中所描繪的實施例中,該複數個滾筒152可以與軌道154接觸,使得該複數個滾筒152可以沿著對應的軌道154滾動。因此,滾筒152允許玻璃澄清模組102在縱向方向80上平移。在一個實例中,在將玻璃澄清模組102從室溫加熱到它們的操作溫度時,玻璃澄清模組102的元件可能膨脹。玻璃澄清模組102可以在縱向方向80上平移,以適應元件(亦即,耐火金屬容器110)的膨脹,藉此最小化由於熱膨脹而施加到玻璃澄清模組102的元件的應力。
在實施例中,玻璃澄清系統100的每個玻璃澄清模組102均可以包括滾筒152,此促進了玻璃澄清模組102相對於彼此的獨立移動。例如,順序的玻璃澄清模組102的操作溫度可以彼此不同。因此,玻璃澄清模組102的縱向膨脹可以彼此不同。在每個玻璃澄清模組102均包括滾筒152從而允許玻璃澄清模組102在縱向方向80上平移的實施例中,可以依據玻璃澄清操作的參數將玻璃澄清模組102定位為適應例如耐火金屬容器110的相應的縱向熱膨脹。允許玻璃澄清模組102用最少的限制平移可以減少藉由玻璃澄清系統的各種元件的熱膨脹引入到耐火金屬容器110的應力。進一步地,允許玻璃澄清模組102用最少的限制平移也可以允許將耦接的玻璃澄清模組102定位為增強系統的操作。例如,可以將玻璃澄清模組102定位為最小化玻璃澄清系統上游與下游的玻璃製造設備之間的間隔,藉此最小化過渡硬體的長度,此可以改善玻璃製造設備(包括玻璃澄清系統)的使用壽命及/或可靠度。
現參照圖4,玻璃澄清系統100的一或更多個玻璃澄清模組102也可以包括定位在軌道154附近的膨脹輔助構件170。膨脹輔助構件170接觸該一或更多個玻璃澄清模組102的外部支撐結構140及/或支撐基部150。可以將膨脹輔助構件170配置為在將玻璃澄清系統100從室溫加熱到其操作溫度時用與玻璃澄清模組102沿著軌道154的平移對應的定向在縱向方向80上向玻璃澄清模組102施加力。由膨脹輔助構件170所施加的力可以引導玻璃澄清模組102的膨脹移動,藉此減少耐火金屬容器110中由玻璃澄清系統元件的熱膨脹所誘發的應力。可以將膨脹輔助構件170調整為基於玻璃澄清系統100的該一或更多個玻璃澄清模組102的長度、橫截面及目標操作溫度施加預定的力。
現參照圖5,玻璃澄清系統100也可以包括束縛桿174,該束縛桿選擇性地將相鄰的玻璃澄清模組102彼此耦接。在一個實施例中,可以在將玻璃澄清系統100從室溫加熱到其操作溫度時從相鄰的玻璃澄清模組102之間移除束縛桿174。一旦已經將玻璃澄清系統100中的溫度穩定在其操作溫度下,就可以將束縛桿174放回順序的玻璃澄清模組102之間的原位,且例如藉由接觸外部支撐結構140(包括支撐基部150)來固定,以維持相鄰的玻璃澄清模組102之間的預定距離,及藉由最小化相鄰的玻璃澄清模組102之間的間隔的變化來減少在縱向方向80上向耐火金屬容器110施加的應力。一旦接合,束縛桿174就可以將該複數個玻璃澄清模組彼此耦接,使得它們可以作為單個單元沿著軌道154移動。
再次參照圖2,玻璃澄清系統100可以更包括至少一個導體凸緣160。在本文中所述的實施例中,玻璃澄清系統100包括複數個導體凸緣160。導體凸緣160圍束耐火金屬容器10,且維持與耐火金屬容器110的外表面電接觸。電流穿過導體凸緣160且進入耐火金屬容器110,以加熱耐火金屬容器110及耐火金屬容器110內的熔融玻璃。在各種實施例中,導體凸緣160圍束耐火金屬容器110的至少一部分,且可以定位在該複數個絕緣層120的縱向端部處。因為耐火金屬容器110的電阻,電流直接加熱耐火金屬容器110,藉此加熱耐火金屬容器110內部的熔融玻璃。
導體凸緣160可以具有各種形狀及配置,以將電流引導到耐火金屬容器110中。圖6-11描繪導體凸緣的各種實施例。現藉由實例的方式參照圖6,在一些實施例中,導體凸緣160可以包括匯流排部分162及分佈部分164,其中分佈部分164具有圍繞耐火金屬容器110的均勻的橫截面寬度。現參照圖7,描繪了導體凸緣260的另一個實施例,該導體凸緣包括匯流排部分262及分佈部分264,其中分佈部分264具有圍繞耐火金屬容器110的不均勻的橫截面寬度。圖8描繪了導體凸緣360的又另一個實施例,該導體凸緣併入了從分佈部分364延伸的複數個匯流排部分362。圖9描繪了導體凸緣460的又另一個實施例,該導體凸緣包括兩個匯流排部分462,該等匯流排部分相對於分佈部分464定位在側向方向82上且在垂直方向84上延伸以供與電引線連接。圖10描繪導體凸緣560的另一個實施例,該導體凸緣包括兩個匯流排部分562,該等匯流排部分從導體凸緣564垂直地且在相對的方向上延伸。圖11描繪導體凸緣660的又另一個實施例,該導體凸緣包括兩個匯流排部分662,該等匯流排部分從導體凸緣664側向地且在相對的方向上延伸以供與電引線連接。導體凸緣160、260、360、460、560、660的各種配置可以促進將電流引入到耐火金屬容器110中以供進行熔融玻璃的針對性及/或高效率的加熱,且可以至少基於傳遞到耐火金屬容器110的電流的大小及匯流排部分對於與電流源的連接的可及性來選定。
導體凸緣160、260、360、460、560、660可以由低電阻金屬(例如過渡金屬,例如且不限於電氣級鎳600/601)及高溫耐火金屬(例如且不限於鉑或其合金)製作,該高溫耐火金屬允許由於從耐火金屬容器110傳導熱所經歷的較高的溫度。在各種實施例中,導體凸緣160、260、360、460、560、660可以例如藉由空氣冷卻或水冷卻來冷卻。在各種實施例中,可以將冷卻流體引導通過冷卻管,該冷卻管耦接到導體凸緣160、260、360、460、560、660且圍繞該等導體凸緣而延伸。在其他的實施例中,可以將冷卻流體針對冷卻導體凸緣160、260、360、460、560、660的選定部分。
現在共同參照圖12及13,描繪了玻璃澄清模組202的實施例,該玻璃澄清模組包括耐火金屬容器210及絕緣結構222,該耐火金屬容器在縱向方向80上延伸,該絕緣結構包括下管部225及複數個拱形部分226,該下管部及該複數個拱形部分在組合時形成圍繞及環繞耐火金屬容器210的大致圓柱形的絕緣結構222。可以調整該複數個拱形部分226在周向方向上的尺寸,使得該複數個拱形部分226及下管部225形成如圖12及13中所描繪的大致圓形的支撐結構。絕緣結構222可以定位在支架224內。在各種實施例中,支架224可以與拱形部分226隔開,使得拱形部分226在接觸支架224的表面之前具有移動(例如由熱膨脹或收縮引起的移動)的自由。相鄰的拱形部分226之間的間隔最小化由熱膨脹引起的應力在包絡絕緣結構的周向方向上的累積。亦即,相鄰的拱形部分226可以藉由離隙區域230(圖13)彼此隔開以適應熱膨脹且藉此減輕絕緣結構222中的環向應力的產生。
參照圖13,耐火金屬容器210可以具有至少一個加強肋。在圖13中所示的實施例中,耐火金屬容器210包括複數個加強肋212,該複數個加強肋相對於耐火金屬容器210用大致徑向的定向延伸且進一步沿著耐火金屬容器210在縱向方向80上延伸。在一些實施例中,加強肋212可以包括端板214,該等端板沿著加強肋212的端部定位且與加強肋212大致垂直。加強肋212可以沿著耐火金屬容器210的上半部211定位。在一些實施例中,熔融玻璃可以不填充耐火金屬容器210的整個容積。因此,加強肋212可以向耐火金屬容器210提供額外的結構支撐,使得耐火金屬容器210的不與熔融玻璃接觸的部分能夠支撐自身且不經受會傾向使耐火金屬容器210變形(例如屈曲)的應力水平。
包絡絕緣結構222的拱形部分226可以包括接觸區域228,該等接觸區域提供拱形部分226與加強肋之間的接觸,藉此提供絕緣結構222的支撐結構。拱形部分226也可以包括定位在耐火金屬容器210的加強肋212附近的離隙區域230。在將拱形部分226組裝成絕緣結構222時,離隙區域230在相鄰的拱形部分226之間提供空間。在一些實施例(未圖示)中,離隙區域230可以與耐火金屬容器210的加強肋212隔開,使得離隙區域230不接觸耐火金屬容器210的加強肋212。亦即,加強肋212定位在離隙區域230中但不接觸拱形部分226。離隙區域230可以具有一定尺寸,該尺寸允許耐火金屬容器210的自由縱向移動及耐火金屬容器210的徑向膨脹。亦即,離隙區域230提供了足以允許耐火金屬容器210在絕緣結構222與耐火金屬容器210之間不接觸的情況下熱膨脹的空間。在一個實施例中,絕緣結構222的拱形部分226與接合到耐火金屬容器210的加強肋212的端板214接觸,以向耐火金屬容器210提供機械支撐。
離隙區域230相對於耐火金屬容器210的加強肋212的配置可以允許玻璃澄清模組202的元件基於元件的相應溫度膨脹或收縮而不會黏合且不會將高水平的應力誘發到耐火金屬容器210中。例如,在將玻璃澄清模組202從室溫加熱到工作溫度時,耐火金屬容器210周向地及縱向地膨脹。拱形部分之間的離隙區域230適應耐火金屬容器210的熱膨脹,且可以使得施加到耐火金屬容器210中的應力減少。與常規的設計相比,施加到耐火金屬容器210中的應力的此類減少可以允許耐火金屬容器210的較長的使用壽命及/或可以允許玻璃澄清模組202內的較高的溫度或較高的溫度變化。
在一些實施例中,包絡絕緣結構222被主體絕緣結構231環繞,該主體絕緣結構被分離以免與耐火金屬容器210接觸。主體絕緣結構231可以包括複數個絕緣板234,該複數個絕緣板具有相對低的導熱率,使得絕緣板維持耐火金屬容器210的溫度。
再次參照圖12,在一些實施例中,主體絕緣結構231可以包括降溫區域240,該降溫區域在垂直方向84上從耐火金屬容器210向上定位。因此,降溫區域240展現了比周圍的主體絕緣結構213高的導熱率。降溫區域240可以藉由允許熱從玻璃澄清模組202通過降溫區域240散逸來防止耐火金屬容器210的過熱情況。
在實施例中,降溫區域240可以由具有比主體絕緣結構231大的導熱率的材料的板或磚構成。例如,在一些實施例中,降溫區域240可以由陶瓷材料構成,例如且不限於ZedcorTM
。
再次參照圖2,可以將耐火金屬容器110及該複數個絕緣層120的各種實施例組合成玻璃澄清系統100。在一些實施例中,玻璃澄清系統100可以包括連續的耐火金屬容器110,該耐火金屬容器在所有複數個玻璃澄清模組102內連續延伸,例如連續地延伸通過形成玻璃澄清系統100的所有玻璃澄清模組102。如本文中所使用的語句「連續的耐火金屬容器」意味著,耐火金屬容器是由單一長度的耐火金屬或接合(例如藉由硬焊、銅焊等等接合)在一起以形成單體容器的幾個離散節段的耐火金屬所形成的。在其他的實施例中,玻璃澄清系統100可以具有複數個耐火金屬容器110。具體而言,每個玻璃澄清模組102均可以包括離散的耐火金屬容器110,且相鄰的玻璃澄清模組102的耐火金屬容器110彼此耦接以促進熔融玻璃在每個玻璃澄清模組102的耐火金屬容器110之間的流動。可以將形成玻璃澄清系統100的玻璃澄清模組102的量及尺度選定為滿足特定的玻璃澄清操作的流量及溫度參數。
例如,在依據本揭示內容的實施例中,玻璃澄清系統100可以包括複數個玻璃澄清模組102及連續的耐火金屬容器110(而不是幾個離散的耐火金屬容器),該耐火金屬容器在沒有接合耐火金屬容器110的離散部分的中間密封件(例如玻璃密封件)的情況下延伸通過玻璃澄清模組。在此類實施例中,連續的耐火金屬容器110可以相對於該複數個玻璃澄清模組102自由膨脹及收縮而不會干擾相鄰的玻璃澄清模組102之間的相對間隔。
在其他的實施例中,玻璃澄清模組102中的每一者均可以包括單獨的耐火金屬容器110。可以將相鄰的玻璃澄清模組102的順序的耐火金屬容器110彼此密封以促進從一個耐火金屬容器110到下一個耐火金屬容器的玻璃流。例如,在一些實施例中,可以用玻璃密封件將順序的耐火金屬容器110彼此密封。具體而言,在此等實施例中,耐火金屬容器110起初相對於彼此定位且鄰近地耦接在接頭處(亦即,耦接但不密封在一起)。一旦熔融玻璃開始流動通過耐火金屬容器110,玻璃就從接頭洩漏、冷卻及固化,從而在相鄰的耐火金屬容器110之間形成玻璃密封件。最終在相鄰的耐火金屬容器110之間形成玻璃密封件允許玻璃澄清模組的元件在系統啟動期間熱膨脹而不需要單獨的密封元件。
仍參照圖2,在本文中所述的實施例中,該複數個玻璃澄清模組102包括與耐火金屬容器110的外表面電接觸的導體凸緣160。如上文所論述,可以將電流引導通過導體凸緣160及耐火金屬容器110,藉此加熱耐火金屬容器110。因為玻璃澄清系統100包括與耐火金屬容器110電接觸的複數個導體凸緣160,所以可以變化引導到耐火金屬容器110的特定部分中的電流。例如,玻璃澄清製程的參數可能須要,耐火金屬容器110內的熔融玻璃的溫度沿著縱向方向80變化,其中一些位置比相鄰的位置相對較熱,而其他的位置比相鄰的位置相對較冷。與玻璃澄清模組102的個別的耐火金屬容器110相關聯的多個導體凸緣160允許引導到耐火金屬容器110中的電流的變化,以適應沿著玻璃澄清系統100的長度所需的熔融玻璃溫度變化。例如,可以將與玻璃澄清系統100的端部對應的玻璃澄清模組加熱到比與玻璃澄清系統100的中心部分對應的玻璃澄清模組大的溫度,以考慮在熔融玻璃流進或流出玻璃澄清系統時來自熔融玻璃的熱損耗。
在常規的玻璃澄清系統中,耐火金屬容器的溫度的變化可能將應力誘發到耐火金屬容器110中。然而,因為依據本揭示內容的玻璃澄清系統包括具有允許減少與耐火金屬容器110的膨脹及收縮相關聯的應力的構件(例如外部支撐結構、滾筒及各種絕緣構件)的離散玻璃澄清模組,所以玻璃澄清系統100的耐火金屬容器110內的局部溫度變化可以不實質減少玻璃澄清系統100的使用壽命。
進一步地,在該複數個玻璃澄清模組102被支撐在滾筒上(如針對圖3所論述)的如本文中所述的玻璃澄清系統100的實施例中,滾筒可以允許在將最小的應力引入到耐火金屬容器110的情況下在縱向方向80上重新定位該複數個玻璃澄清模組102。
現參照圖14,在圖14中所描繪的實施例中,導體凸緣160藉由可平移支撐物410耦接到外部支撐結構140。可平移支撐物410包括主體411及耦接凸緣416,該主體耦接到外部支撐結構140,該耦接凸緣相對於主體411在垂直方向84上平移。可平移支撐物410可以包括彈簧412,該彈簧通過與耦接凸緣416接觸的傳動桿413向耦接凸緣416施加向上力。電絕緣(未描繪)可以定位在傳動桿413與耦接件之間,使得耦接凸緣416及主體411彼此電隔離。可平移支撐物410的耦接凸緣416用彈簧412及傳動桿413抵著導體凸緣160的匯流排部分162偏壓。由彈簧412所施加的力抵消會由導體凸緣160的重量誘發到耐火金屬容器110中的負載。
在使耐火金屬容器110達到高溫時,耐火金屬容器周向地及縱向地膨脹。耐火金屬容器的膨脹改變了導體凸緣160的升高度。彈簧412在整個溫度變化內維持導體凸緣160的支撐,同時最小化由導體凸緣160的重量引入到耐火金屬容器的應力。耐火金屬容器的縱向膨脹改變了導體凸緣160的位置。可平移支撐物410可以例如藉由在縱向方向80上沿著外部支撐結構140滑動來重新定位以適應導體凸緣160的縱向位置改變,同時藉由減少可平移支撐物410相對於導體凸緣160的失準來最小化引入到耐火金屬容器110的應力。
現參照圖15及16,玻璃澄清系統100的實施例可以包括至少部分地環繞玻璃澄清模組102的支撐結構400。支撐結構400向玻璃澄清系統100的各種元件提供支撐,且可以使來自耐火金屬容器110對彼等元件的支撐減荷。
支撐結構400可以包括吊架402,該等吊架從支撐結構延伸且耦接到玻璃澄清系統100的各種元件(例如電引線380)。吊架402支撐電引線380的重量,使得由電引線380的重量在耐火金屬容器110上施加的應力最小化。在一個實施例中,吊架402由吊運車404所支撐,該等吊運車在玻璃澄清系統100的縱向方向80上平移。吊運車404允許吊架402向電引線380提供支撐及平移以最小化電引線380相對於導體凸緣160的失準,電引線380在玻璃澄清系統100的整個加熱及冷卻循環內耦接到該等導體凸緣。例如,在玻璃澄清系統100的溫度從室溫增加到其操作溫度時,耐火金屬容器110可以膨脹,此可以使得導體凸緣160在縱向方向80上平移。吊運車404可以與導體凸緣160一起平移,使得吊架402繼續向電引線380在垂直方向84上提供支撐。因此,玻璃澄清系統100的元件的膨脹及收縮對由玻璃澄清系統100的電引線380所施加的應力具有最小的影響。
在一些實施例中,如圖16中所示,吊架402可以包括彈簧支撐物406。彈簧支撐物406展現了一定的彈簧常數,該彈簧常數可以允許彈簧支撐物在電引線380在垂直方向84上移動的同時向該等電引線提供連續的垂直支撐。例如,在使耐火金屬容器110達到高溫時,耐火金屬容器110徑向地及縱向地膨脹。耐火金屬容器110的徑向膨脹改變了導體凸緣160的升高度。為了最小化由導體凸緣160的重量施加到耐火金屬容器110上的應力,可以將彈簧支撐物406選定及配合為使得向導體凸緣160施加垂直力,即使在導體凸緣160的位置垂直位移時也是如此。因此,彈簧支撐物406用獨立於電引線380相對於支撐結構400的位置的方式維持對電引線380的支撐。因此,吊架402可以在玻璃澄清系統100的元件(例如耐火金屬容器110)在整個操作循環內加熱及冷卻時最小化對彼等元件的應力引入。
現應了解,依據本揭示內容的玻璃澄清系統包括了耐火金屬容器及環繞玻璃澄清模組中的該耐火金屬容器的至少一部分的複數個絕緣層。玻璃澄清系統的各種實施例具有減少施加到耐火金屬容器中的應力的構件。在一個實施例中,該玻璃澄清模組包括滾筒,該等滾筒允許玻璃澄清模組在縱向方向上重新定位,同時最小化施加到耐火金屬容器的應力。此類構件允許玻璃澄清系統從室溫循環到其操作溫度,同時向耐火金屬容器施加最小量的應力。減少此耐火金屬容器的應力可以增加耐火金屬容器的使用壽命,且可以允許在玻璃澄清操作中使用更高的溫度、更大的橫截面積或更長的整體長度。術語及解譯規範
用語「耦接」指的是將兩個構件彼此直接或間接接合。此類接合可以本質上是固定的或本質上是可動的。可以用彼此一體成形為單個單塊主體的該兩個構件或該兩個構件及任何額外的中間構件,或用彼此附接的該兩個構件或該兩個構件及任何額外的中間構件,來實現此類接合。此類接合可以本質上為永久的,或者可以本質上是可移除的或可釋放的。
在本文中可以將數值(包括範圍的端點)表示為在前加上用語「約」、「大約」等等的近似值。在此類情況下,其他的實施例包括特定的數值。無論是否將數值表示為近似值,兩種實施例被包括在此揭示內容中:一種被表示為近似值,而另一種不被表示為近似值。將進一步了解到,每個範圍的端點與另一個端點相比是有意義的(significant)且是與另一個端點無關地有意義的。
如本文中所使用的指向性用語(例如上、下、右、左、前、後、頂、底、垂直、水平)是僅參照如所繪製的圖式而作出的,且不是要暗示絕對的定向,除非另有明確陳述。
除非另有明確表明,絕不要將本文中所闡述的任何方法解釋為需要其步驟以特定順序執行,也不需要任何的裝置特定的定向。因此,若一個方法請求項實際上並未記載要由其步驟依循的順序,或任何裝置請求項實際上並未記載個別元件的順序或定向,或在請求項或說明書中未另有具體表明步驟要受限於特定的順序,或未記載裝置的元件的特定順序或定向,則絕不要在任何方面推斷順序或定向。此對於用於解譯的任何可能的非明示基礎都是如此,包括:針對步驟、操作流程、元件順序或元件定向的佈置的邏輯事項;推導自文法組織或標點符號的一般意義,及;說明書中所述的實施例的數量或類型。
如本文中所使用的,單數形式「一個」及「該」包括了複數的指涉對象,除非上下文另有清楚指示。因此,例如對於「一個」元件的指稱包括了具有二或更多個此類元件的態樣,除非上下文另有清楚指示。並且,在沒有在前加上「任一」(或指示「或」明確意味著是排他的其他類似語言,例如只有x或y中的一者等等)的情況下使用時,應將用詞「或」解讀為是包含性的(例如「x或y」意指x或y中的一者或兩者)。
也應將用語「及/或」解讀為是包含性的(例如「x及/或y」意指x或y中的一者或兩者)。在「及/或」或「或」被用作三或更多個項目的群組的連接詞的情況下,應將該群組解讀為單獨包括一個項目、一起包括所有項目或該等項目的任何組合或任何數量的該等項目。並且,應將本說明書及請求項中所使用的例如為「具有」及「包含」的用語視為與用語「包括」同義。
除非另有指示,本說明書(除請求項以外)中所使用的所有數字或表達方式(例如表示尺度、實體特性等等的彼等數字或表達方式)被了解為在所有情況下都被用語「大約」修飾。至少,且並非試圖限制等同原則對請求項的應用,應該根據所記載的有效數字的數量及藉由應用普通的捨入技術來理解本說明書或請求項中所記載的每個由用語「大約」修飾的數值參數。
要將所有揭露的範圍了解為包括及提供記載任何或所有子範圍或由每個範圍所包含的任何及所有個別值的請求項的支持。例如,應將1到10的敘述範圍視為包括及提供記載在最小值1與最大值10之間及/或包含最小值1及最大值10的任何及所有子範圍或個別值(亦即,從最小值1或更大的值開始且結束於最大值10或更小的值的所有子範圍(例如5.5到10、2.34到3.56等等)或從1到10的任何值(例如3、5.8、9.9994等等))的請求項的支持。
要將所有揭露的數值了解為可在任一方向上從0-100%變化,且因此提供記載此類值或可以由此類值所形成的任何及所有範圍或子範圍的請求項的支持。例如,應將敘述數值8了解為從0到16變化(在任一方向上變化100%)及提供記載該範圍本身(例如0到16)、該範圍內的任何子範圍(例如2到12.5)或該範圍內的任何個別值(例如15.2)的請求項的支持。
應將附圖解讀為繪示依比例繪製的一或更多個實施例及/或不依比例繪製的一或更多個實施例。此意味著,可以將附圖解讀為例如圖示:(a)所有內容都依比例繪製;(b)所有內容都不依比例繪製;或(c)一或更多個特徵依比例繪製且一或更多個特徵不依比例繪製。因此,附圖可以用來提供單獨地或相對於彼此地記載所繪示特徵中的任一者的尺寸、比例及/或其他尺度的支持。並且,要將所有此類尺寸、比例及/或其他尺度了解為可在任一方向上從0-100%變化,且因此提供記載此類值或可以由此類值所形成的任何及所有範圍或子範圍的請求項的支持。
應將請求項中所記載的用語的普通及慣用意義給予該等用語,該意義是藉由參照廣泛使用的一般詞典及/或相關的技術詞典中的相關條目、本領域的技術人員所通常了解的意義等等所決定的,應了解,應將由此等來源中的任一者或組合所賦予的最廣的意義給予請求項用語(例如應組合二或更多個相關詞典條目以提供條目組合的最廣意義等等),且僅受如下例外約束:(a)若是用比用語的普通及慣用意義更擴展的方式使用該用語,則應將該用語的普通及慣用意義以及額外的擴展意義給予該用語;或(b)若已經藉由記載用語且加上短語「如此文件中所使用的該用語應意指」或類似的語言(例如「此用語意指」、「此用語被界定為」、「為了此揭示內容的目的,此用語應意指」等等)而將用語明確界定為具有不同的意義。對具體實例的參照、「亦即」的使用、用詞「發明」的使用等等不意味著調用例外(b)或用其他的方式限制所載請求項用語的範圍。除了例外(b)適用的情況以外,此文件中所包含的所有內容都不應被視為放棄或否認請求項的範圍。
請求項中所記載的標的不與此文件中所描述或繪示的任何實施例、特徵或特徵組合共同延伸(coextensive)或不應被解讀為與該實施例、特徵或特徵組合共同延伸。即使此文件中只有繪示及描述特徵的或特徵組合的單個實施例,也是如此。
本領域中的技術人員將理解,可以作出各種修改及變化而不脫離所請求保護的標的的精神或範圍。因此,除了根據隨附的請求項及它們的等效物來限制以外,不要限制所請求保護的標的。
10:玻璃製造裝置
11:熔化器
12:批料入口
14:混合容器
15:連接管
16:熔融玻璃
17:連接管
18:遞送容器
19:降流管
20:形成裝置
24:入口
30:形成容器
32:開口
33:流槽
36:根部
38:玻璃條帶
41:下游方向
80:縱向方向
82:側向方向
84:垂直方向
100:玻璃澄清系統
102:玻璃澄清模組
110:耐火金屬容器
112:排氣孔
120:絕緣層
122:絕緣結構
124:支架
130:主體絕緣結構
132:支撐磚
134:絕緣板
140:外部支撐結構
142:束縛支撐物
143:垂直束縛支撐物
144:側向束縛支撐物
145:縱向束縛支撐物
148:彈簧
150:支撐基部
152:滾筒
154:軌道
160:導體凸緣
162:匯流排部分
164:分佈部分
170:膨脹輔助構件
174:束縛桿
210:耐火金屬容器
211:上半部
212:加強肋
214:端板
222:絕緣結構
224:支架
225:下管部
226:拱形部分
228:接觸區域
230:離隙區域
231:主體絕緣結構
234:絕緣板
240:降溫區域
262:匯流排部分
264:分佈部分
360:導體凸緣
362:匯流排部分
364:分佈部分
380:電引線
400:支撐結構
402:吊架
404:吊運車
406:彈簧支撐物
410:可平移支撐物
411:主體
412:彈簧
413:傳動桿
416:耦接凸緣
460:導體凸緣
462:匯流排部分
464:分佈部分
560:導體凸緣
562:匯流排部分
564:導體凸緣
660:導體凸緣
662:匯流排部分
664:導體凸緣
34a:收斂側
34b:收斂側
圖1示意性地描繪依據本文中所圖示及描述的一或更多個實施例的玻璃製造裝置;
圖2是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的玻璃澄清系統的透視圖;
圖3是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的玻璃澄清模組的端視圖;
圖4是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的玻璃澄清模組的透視圖;
圖5是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的玻璃澄清模組的透視圖;
圖6是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的導體凸緣的端視圖;
圖7是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的導體凸緣的端視圖;
圖8是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的導體凸緣的端視圖;
圖9是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的導體凸緣的端視圖;
圖10是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的導體凸緣的端視圖;
圖11是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的導體凸緣的端視圖;
圖12是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的玻璃澄清模組的端視圖;
圖13是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的玻璃澄清模組的透視圖;
圖14是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的玻璃澄清模組的透視圖;
圖15是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的玻璃澄清系統的透視圖;及
圖16是依據本文中所圖示或描述的一或更多個實施例的玻璃澄清系統的透視圖。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記)
無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記)
無
80:縱向方向
82:側向方向
84:垂直方向
100:玻璃澄清系統
102:玻璃澄清模組
110:耐火金屬容器
120:絕緣層
140:外部支撐結構
142:束縛支撐物
160:導體凸緣
Claims (10)
- 一種玻璃製造裝置,包括: 一玻璃澄清模組,包括: 一耐火金屬容器,包括在一縱向方向上延伸的一長度; 複數個絕緣層,環繞該耐火金屬容器的至少一部分,該複數個絕緣層包括: 一絕緣結構,圍繞該耐火金屬容器的至少一部分而延伸,且包括複數個拱形部分;及 一主體絕緣結構,環繞該絕緣結構; 一外部支撐結構,至少部分地環繞該複數個絕緣層;及 滾筒,耦接到該外部支撐結構,使得該玻璃澄清模組可以在該等滾筒上在該縱向方向上平移。
- 如請求項1所述的玻璃製造裝置,其中該外部支撐結構包括: 垂直束縛支撐物,在一垂直方向上延伸; 側向束縛支撐物,在與該垂直方向垂直的一側向方向上延伸,該等側向束縛支撐物藉由彈簧耦接到該等垂直束縛支撐物,該等彈簧向該複數個絕緣層在該垂直方向上施加一第一力;及 縱向束縛支撐物,在該縱向方向上延伸,該等縱向束縛支撐物藉由彈簧耦接到該等垂直束縛支撐物,該等彈簧向該複數個絕緣層在該側向方向上施加一第二力。
- 如請求項1或請求項2所述的玻璃製造裝置,其中該複數個拱形部分中的至少一者包括該複數個拱形部分中的該至少一者與該絕緣結構的一相鄰的拱形部分之間的一離隙區域。
- 如請求項3所述的玻璃製造裝置,其中該耐火金屬容器包括一加強肋,該加強肋從該耐火金屬容器延伸且與該耐火金屬容器垂直地定向,該加強肋定位在該絕緣結構的該離隙區域中。
- 一種玻璃製造裝置,包括: 複數個玻璃澄清模組,每個玻璃澄清模組均包括: 一耐火金屬容器,包括在一縱向方向上延伸的一長度; 複數個導體凸緣,耦接到該耐火金屬容器,該複數個導體凸緣圍束該耐火金屬容器的一外部且定位在該耐火金屬容器的相對的縱向端部處; 複數個絕緣層,環繞該耐火金屬容器的至少一部分,該複數個絕緣層包括: 一絕緣結構,包括複數個拱形部分; 一主體絕緣結構,環繞該絕緣結構;及 一外部支撐結構,至少部分地環繞該複數個絕緣層,其中該複數個玻璃澄清模組中的順序的玻璃澄清模組的該耐火金屬容器被維持在不同的操作溫度下。
- 如請求項5所述的玻璃製造裝置,其中該複數個玻璃澄清模組中的每個玻璃澄清模組均包括滾筒,該等滾筒耦接到該外部支撐結構,使得每個玻璃澄清模組可以在該等滾筒上在該縱向方向上平移。
- 如請求項5或請求項6所述的玻璃製造裝置,其中該複數個玻璃澄清模組中的每個玻璃澄清模組的該外部支撐結構均包括: 垂直束縛支撐物,在一垂直方向上延伸; 側向束縛支撐物,在一側向方向上延伸,且用彈簧耦接到該等垂直束縛支撐物,該等彈簧被配置為在該複數個絕緣層的該垂直方向上施加一第一力;及 縱向束縛支撐物,在該縱向方向上延伸,且用彈簧耦接到該等垂直束縛支撐物,該等彈簧向該複數個絕緣層在該側向方向上施加一第二力。
- 一種玻璃製造裝置,包括: 一連續的耐火金屬容器,包括在一縱向方向上延伸的一長度,該連續的耐火金屬容器包括複數個加強肋,該複數個加強肋沿著該連續的耐火金屬容器的一外徑佈置且與該連續的耐火金屬容器垂直地定向; 導體凸緣,電耦接到該連續的耐火金屬容器,該等導體凸緣圍束該連續的耐火金屬容器的一外表面; 複數個玻璃澄清模組,該連續的耐火金屬容器延伸通過該複數個玻璃澄清模組,該複數個玻璃澄清模組中的每個玻璃澄清模組均包括: 複數個絕緣層,環繞該連續的耐火金屬容器的至少一部分,該複數個絕緣層包括: 一絕緣結構,包括複數個拱形部分;及 一主體絕緣結構,環繞該絕緣結構;及 一外部支撐結構,至少部分地環繞該複數個絕緣層。
- 如請求項8所述的玻璃製造裝置,其中該複數個玻璃澄清模組中的每一者均更包括複數個離隙區域,該複數個離隙區域定位在該絕緣結構的該複數個拱形部分之間。
- 如請求項9所述的玻璃製造裝置,其中該複數個加強肋定位在該絕緣結構的對應的離隙區域中。
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