TW202335978A - 具有改進的熱性能的玻璃熔爐和熔釜 - Google Patents

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布利斯派翠克 巴特勒
高子軒
文輝 陳
喬爾大衛厄爾 維斯
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提圖斯李 齊默爾曼
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Abstract

本發明涉及一種包括熔釜的玻璃熔爐,該熔釜包括底板、被配置為將原材料饋送到熔釜中的饋送機構、被配置為將饋送到熔融釜中的原材料轉化為熔融玻璃的加熱機構、以及在底板內延伸並被配置為使冷卻流體流過其中的冷卻機構。

Description

具有改進的熱性能的玻璃熔爐和熔釜
本專利申請案按專利法規定請求於2022年2月24日提出申請的美國臨時申請案第63/313399號的優先權的權益,其內容以引用的方式全部引用。
本案一般涉及玻璃熔爐和熔釜,並且更具體地,涉及具有改進的熱性能的玻璃熔爐和熔釜。
在玻璃製品的生產中,諸如用於顯示應用的玻璃板,包括電視機和手持設備,諸如電話和平板電腦,玻璃組合物通常在熔釜中熔化。在生產活動程序中的熔釜的操作期間,在熔釜的某些區域可能會產生熱點,這隨著時間的推移,可能會導致熔釜材料的老化,最終導致一種稱為「燒穿(fire through)」的現象,其中最終發生熔釜材料機械故障。這種故障發生可導致生產活動的重大中斷以及大量維修成本。因此,期望的是儘量減少這種故障發生。
本文揭示的實施例包括玻璃熔爐。玻璃熔爐包括熔釜,該熔釜包括底板。玻璃熔爐還包括被配置為將原材料饋送到熔釜中的饋送機構。此外,玻璃熔爐包括加熱機構,該加熱機構被配置為將饋送到熔釜中的原材料轉化為熔融玻璃。玻璃熔爐還包括冷卻機構,該冷卻機構在底板內延伸並被配置為使冷卻流體流過其中。
本文揭示的實施例還包括操作玻璃熔爐的方法。該方法包括將原材料饋送到熔釜中。該方法還包括將饋送到熔釜中的原材料轉化為熔融玻璃。此外,該方法包括使冷卻流體流過在熔釜的底板內延伸的冷卻機構。
本文揭示的實施例的附加特徵和優點將在下面的詳細描述中闡述,並且本領域技藝人士從該描述中或通過實踐本文所述的揭示實施例(包括下面的詳細說明、請求項以及附圖)將容易地瞭解到部分特徵和優點。
應理解,上述一般性描述和以下詳細描述均呈現了旨在提供理解所要求保護的實施例的性質和特徵的概述或框架的實施例。隨附圖紙旨在提供進一步的理解,並被納入本規範並構成本規範的一部分。附圖圖示本案的各種實施例,並與描述一起解釋了其原理和操作。
現在將詳細參考本案的實施例,其示例如附圖所示。在可能的情況下,將在整個圖紙中使用相同的元件符號來代表相同或類似的部件。然而,本案可以以許多不同的形式體現,並且不應被解釋為局限於本文所闡述的實施例。
本文中的範圍可以表示為從「大約」一個特定值,及/或到「大約」另一特定值。當表示此類範圍時,另一個實施例包括從一個特定值及/或到另一個特定的值。類似地,當值被表示為近似值時,例如通過使用先行詞「about」,將理解特定值形成另一個實施例。將進一步理解,每個範圍的端點對於另一個端點而言都是重要的,並且獨立於另一個終點。
本文中使用的方向性術語,例如上、下、右、左、前、後、上、下,僅參考所繪製的圖形,並不意味著絕對方向。
除非另有明確說明,否則本文所述的任何方法均不得解釋為要求按照特定循序執行其步驟,也不得要求任何設備特定方向。因此,如果方法請求項實際上沒有背誦其步驟所遵循的順序,或者任何設備請求項實際上都沒有背誦單個部件的順序或方向,或者在請求項或說明書中沒有特別說明步驟將限於特定順序,或者沒有列舉設備部件的特定順序或方向,在任何方面都不打算推斷順序或方向。這適用於任何可能的非明示解釋基礎,包括:關於步驟安排、操作流程、元件順序或元件方向的邏輯問題;源自語法組織或標點符號的樸素含義,以及;說明書中描述的實施例的數量或類型。
如本文所用,單數形式「a」、「an」和「the」包括複數含義,除非上下文另有明確規定。因此,例如,對「一個」元件的引用包括具有兩個或多個此類元件的態樣,除非上下文另有明確指示。
如本文所用,術語「加熱機構」是指向玻璃熔爐及/或熔釜提供熱量的機構,例如通過電極、燃燒器或兩者的操作。
如本文所用,術語「冷卻機構」是指通過對流、傳導或輻射中的至少一種從玻璃熔爐及/或熔釜中移除熱量的機構。
圖1所示為示例性玻璃製造設備10。在一些示例中,玻璃製造設備10可以包括玻璃熔爐12,玻璃熔爐12可以包括熔釜14。包括熔釜14的玻璃熔爐12可以包括一或多個附加部件,諸如加熱原材料並將原材料轉化為熔融玻璃的加熱元件或機構(例如燃燒器或電極)。在進一步的示例中,玻璃熔爐12可以包括熱管理裝置(例如,絕緣部件),其減少從熔釜附近的熱損失。在又一示例中,玻璃熔爐12可以包括有助於將原材料熔化成玻璃熔體的電子設備及/或機電設備。此外,玻璃熔爐12可包括支撐結構(例如,支撐底座、支撐構件等)或其他部件。
玻璃熔釜14通常由耐火材料組成,諸如耐火陶瓷材料,例如包含氧化鋁或氧化鋯的耐火陶瓷材料。在一些示例中,玻璃熔釜14可以由耐火陶瓷磚構成。下面將更詳細地描述玻璃熔釜14的具體實施例。
在一些示例中,玻璃熔爐可以作為玻璃製造設備的部件併入,該玻璃製造設備用於製造玻璃基板,例如連續長度的玻璃帶。在一些示例中,本案的玻璃熔爐可以作為玻璃製造設備的部件併入,該玻璃製造設備包括流孔拉引(slot draw)設備、浮浴設備、下拉設備(例如熔融製程)、上拉設備、壓輥設備、拉管設備,或是會受益於這裡揭示的態樣的其他任何玻璃製造設備。作為示例,圖1示意性地圖示作為熔融下拉玻璃製造設備10的部件的玻璃熔爐12,該熔融下拉玻璃製造設備10用於熔融拉引玻璃帶以隨後加工成單個玻璃片。
玻璃製造設備10(例如,熔融下拉設備10)可以可選地包括上游玻璃製造設備16,該上游玻璃製造設備16位於玻璃熔釜14的上游。在一些示例中,上游玻璃製造設備16的一部分或整個可以作為玻璃熔爐12的一部分。
如圖示示例中所示,上游玻璃製造設備16可包括貯料倉18、原材料輸送裝置20和連接至原材料輸送裝置的電機22。貯料倉18可被配置為儲存一定量的原材料24,如箭頭26所示,原材料24可被饋送到玻璃熔爐12的熔釜14中。原材料24通常包括一或多個玻璃形成金屬氧化物和一或多個改性劑。在一些示例中,原材料輸送裝置20可以由電機22驅動,使得原材料輸送設備20將預定量的原材料24從貯料倉18輸送到熔釜14。在進一步的示例中,電機22可為原材料輸送裝置20提供動力,以基於從熔釜14向下游檢測到的熔融玻璃的水平以受控的速率引入原材料24。熔釜14內的原材料24隨後可以被加熱以形成熔融玻璃28。
玻璃製造設備10還可以可選地包括位於玻璃熔爐12下游的下游玻璃製造設備30。在一些示例中,下游玻璃製造設備30的一部分可以作為玻璃熔爐12的一部分併入。在一些情況下,下面討論的第一連接導管32或下游玻璃製造設備30的其他部分可以作為玻璃熔爐12的一部分併入。下游玻璃製造設備的元件,包括第一連接導管32,可以由貴金屬形成。合適的貴金屬包括從包括鉑、銥、銠、鋨、釕和鈀的金屬的組中選擇的鉑族金屬或其合金。例如,玻璃製造設備的下游部件可以由包含約70至約90重量%的鉑和約10至約30重量%的銠的鉑-銠合金形成。然而,其他合適的金屬可以包括鉬、鈀、錸、鉭、鈦、鎢及其合金。
下游玻璃製造設備30可包括位於熔釜14的下游並通過上述第一連接導管32耦接到熔釜14的第一調節(即,處理)釜,諸如澄清釜34。在一些實施例中,熔融玻璃28可以通過第一連接導管32從熔釜14重力饋送至澄清釜34。例如,重力可使熔融玻璃28從熔釜14穿過第一連接導管32的內部通道而到達澄清釜34。然而,其他調節釜可以位於熔釜14的下游,例如在熔釜14和澄清釜34之間。在一些實施例中,可以在熔釜和澄清釜之間使用調節釜,其中來自主熔釜的熔融玻璃被進一步加熱以繼續熔化程序,或者在進入澄清釜之前被冷卻至低於熔釜中熔融玻璃的溫度。
可以通過各種技術從澄清釜34內的熔融玻璃28中去除氣泡。例如,原材料24可包含在被加熱時會發生化學還原反應並釋放氧氣的多價化合物(即澄清劑),例如氧化錫。其他合適的澄清劑包括但不限於砷、銻、鐵和鈰。將澄清釜34加熱至高於熔釜溫度的溫度,從而加熱熔融玻璃和澄清劑。由溫度引起的澄清劑的化學還原所產生的氧可以在熔化程序中擴散或聚結成熔融玻璃中產生的氣泡。然後,擴大的氣泡可以上升到澄清釜中熔融玻璃的自由表面,然後從澄清釜排出。氣泡可進一步引起澄清釜中的熔融玻璃的機械混合。
下游玻璃製造設備30還可以包括另一調節釜,諸如用於混合熔融玻璃的混合釜36。混合釜36可以位於澄清釜34的下游。混合釜36可用於提供均質的玻璃熔體組合物,由此減少離開澄清釜的精細化熔融玻璃內原本可能存在的化學或熱非均質性的帶(cord)。如圖所示,澄清釜34可以通過第二連接導管38耦接到混合釜36。在一些示例中,熔融玻璃28可以通過第二連接導管38從澄清釜34重力饋送到混合釜36。例如,重力可使熔融玻璃28從澄清釜34穿過第二連接導管38的內部通道而到達混合釜36。雖然混合釜36被示為在澄清釜34的下游,但混合釜36可以位於澄清釜34上游。在一些實施例中,下游玻璃製造設備30可以包括多個混合釜,例如澄清釜34上游的混合釜和澄清釜34下游的混合釜。這些多個混合釜可以具有相同的設計,也可以具有不同的設計。
下游玻璃製造設備30還可以包括另一調節釜,例如可以位於混合釜36下游的輸送釜40。輸送釜40可調節熔融玻璃28以將其饋送到下游成型裝置中。例如,輸送釜40可以充當蓄儲器及/或流控制器,以調整及/或通過出口導管44向成型主體42提供熔融玻璃28的一致流。如圖所示,混合釜36可以通過第三連接導管46耦接到輸送釜40。在一些示例中,熔融玻璃28可以通過第三連接導管46從混合釜36重力饋送到輸送釜40。例如,重力可以驅使熔融玻璃28從混合釜36經由第三連接導管46的內部路徑而到達輸送釜40。
下游玻璃製造設備30還可包括成型設備48,該成型設備48包括上述成型主體42和入口導管50。出口導管44可以被定位成將熔融玻璃28從輸送釜40輸送到成型設備48的入口導管50。例如,出口導管44可以被嵌套在入口導管50的內表面內並與該內表面間隔開,由此提供位於出口導管44的外表面和入口導管50的內表面之間的熔融玻璃的自由表面。熔融下拉玻璃製造設備中的成型主體42可包括位於成型主體42的上表面中的槽52和沿著成型主體42的底部邊緣56在拉引方向上會聚的會聚成型表面54。經由輸送釜40、出口導管44和入口導管50輸送到成型主體槽的熔融玻璃溢出槽的側壁,並作為熔融玻璃的分離流沿著會聚成型表面54下降。熔融玻璃的分離流在底部邊緣56下方並沿著底部邊緣56結合,以產生單個玻璃帶58,該玻璃帶58通過向玻璃帶施加張力(諸如通過重力、邊緣輥72和牽引輥82)而被從底部邊緣56沿拉引或流動方向60拉引,從而在玻璃冷卻和玻璃黏度增加時控制玻璃帶的尺寸。因此,玻璃帶58經歷了黏彈性轉變,並且獲得了賦予玻璃帶58穩定尺寸特性的機械性質。在一些實施例中,玻璃帶58可以通過玻璃分離設備100在玻璃帶的彈性區域中分離成個體的玻璃片62。然後,機器人64可以使用夾持工具65將個體的玻璃片62傳送到運送器系統,然後可以進一步處理個體的玻璃板。
圖2圖示根據本文揭示的實施例的示例性玻璃熔釜14的示意性側剖視圖。玻璃熔釜14包括位於底板126上方的室114,其中原材料輸送裝置20經由進料口116將預定量的原始批次材料24輸送到室114中,其中原材料輸送裝置20和進料口116的組合包括進料機構。玻璃熔釜14還包括多個電極102和多個燃燒器104。
在操作中,多個電極102和多個燃燒器104加熱室114,以將原始批次材料24熔化為達到室114內預定水平(L)的熔融玻璃28。如圖2所示,多個燃燒器104被定位於預定水平(L)的上方,多個電極102被定位於預定水平(L)下方。
圖3和圖4分別圖示圖2的示例性玻璃熔釜14的示意性俯視圖和端部剖視圖。如圖3和圖4所示,每個燃燒器104將火焰108發射到室114中。此外,如圖3所示,進料口116位於室114的第一壁120上,多個燃燒器104位於室114的第二壁122和第三壁124上,第二壁122和第三壁124各自在大致彼此平行且大致垂直於第一壁120的方向上延伸。第一壁120、第二壁122和第三壁124也大致垂直於底板126。
如圖4所示,玻璃熔釜14包括從底板126延伸的電極106,其中電極106位於預定水平(L)下方。如圖4中進一步所示,燃燒器104在大致平行於預定水平(L)的方向上發射火焰108。
雖然圖2-4圖示包括從室114的壁延伸的電極102、從底板126延伸的電極106和燃燒器104的玻璃熔釜14,但本文揭示的實施例可以包括其中玻璃熔釜14不包括這些部件中的一或多個的實施例。總起來說,這些部件中的一或多個包括加熱機構。
在某些示例性實施例中,電極102及/或電極106包括氧化錫或鉬中的至少一種。在某些示例性實施例中,電極102包括氧化錫,電極106包括鉬。
圖5圖示圖2-4的示例性玻璃熔釜14的示意性底部剖視圖。如圖5所示,從底板126延伸的電極106包括多個電極106,所述多個電極106沿著玻璃熔釜14的線性長度延伸,並通過電極保持器164固定在適當位置。玻璃熔釜14還包括冷卻機構,該冷卻機構包括在底板126內延伸的第一通道150、第二通道152和第三通道154,每個通道被配置為通過該通道來接收冷卻流體。兩個噴口160被配置為將冷卻流體接收到第一通道150中,兩個噴口156被配置為將冷卻流體接收到第二通道152中,並且兩個噴口158被配置為將冷卻流體接收到第三通道154中。
如圖5中進一步所示,配置為將冷卻流體接收到第一通道150中的兩個噴口160被相對於第一通道150的縱向長度呈對角地偏移,而分別配置為將冷卻流體接收到第二通道152和第三通道154中的兩個噴口156和158被沿著第二通道152和第三通道154的各自縱向長度呈線性地偏移。此類配置能夠改善從玻璃熔釜14中的熱提取。
如圖5中還示出的,玻璃熔釜14包括排水管162和密封機構176。排水管162有助於從玻璃熔釜14中移除熔融玻璃28,而密封機構176防止或減輕流入或流出排水管162的不希望的流體流動。在某些示例性實施例中,密封機構176可以包括包含熔融二氧化矽的玻璃板。
圖6圖示根據本文揭示的實施例的示例性玻璃熔釜14的底板126的示意性側剖視圖。如圖6所示,排水管162延伸穿過底板126,並且密封機構176圍繞排水管162的至少一部分,特別是靠近底板126底部附近的排水管162的出口部分。排水管162包括用於使熔融玻璃28流過其中的中央流動通道174。
如圖6所示,底板126包括多個層。具體地,底板126包括多個耐火層,諸如耐火陶瓷層,其在熔融玻璃28和包括例如第一通道150的冷卻機構之間延伸。底板還包括金屬層172,噴口160延伸穿過金屬層172。
多個耐火層包括熔融玻璃接觸層164、子層166、調平層168和下絕緣層170。雖然圖6圖示在熔融玻璃28和冷卻機構之間延伸的四個耐火層,但本文揭示的實施例包含包括在熔融玻璃和冷卻機構之間延伸的更多或更少耐火層的實施例。
在某些示例性實施例中,玻璃接觸層164包括氧化鋯,諸如熔融氧化鋯,包括CZ型熔融氧化鋯、鎂鈣氧化鋯(MCZ)或可從Sefpro獲得的Xilec 9。在某些示例性實施例中,子層166包括氧化鋁。在某些示例性實施例中,調平層168包括高鋁砂混合物。在某些示例性實施例中,下絕緣層170包括含氧化鋁和二氧化矽的材料,例如高氧化鋁莫來石磚材料,包括可從Harbison Walker International(HWI)獲得的TAMAX®高氧化鋁(70%)、高純度莫來石磚材料。在某些示例性實施例中,金屬層172包括鋼。
本文揭示的實施例包括在玻璃熔爐12的操作期間可以在底板126內的各種位置或深度進行溫度測量的實施例。示例性溫度測量位置在圖6中示為A-F。這種溫度測量可以使用熱電偶或本領域一般技藝人士已知的其他溫度測量裝置進行。
在某些示例性實施例中,在玻璃熔爐12的操作期間,熔融玻璃28和玻璃接觸層164(圖6中示為「A」)的介面處的溫度可以在約1600°C至約1650°C的範圍內,玻璃接觸層164和子層166(圖6中示為「B」)的介面處的溫度可以在約1380°C至1430°C的範圍內,子層166和調平層168的介面處的溫度(圖6中示為「C」)可以在約1100°C至約1150°C的範圍內,調平層168和下絕緣層170的介面處的溫度(圖6中示為「D」)可以在約970°C至約1020°C的範圍內,下絕緣層170和第一通道150的介面處的溫度(圖6中示為「E」)可以在約150°C至約200°C的範圍內,並且金屬層172的外(或底部)邊緣處的溫度(圖6中示為「F」)可以在約75°C至125°C的範圍內。
在某些示例性實施例中,熔融玻璃28和玻璃接觸層164的介面與玻璃接觸層166和子層166的介面(即,A-B)之間的溫度差可以在約200°C至約250°C的範圍內,諸如約215°C至235°C的範圍內。在某些示例性實施例中,熔融玻璃28和玻璃接觸層164的介面與下絕緣層170和第一通道150的介面(即,A-E)之間的溫度差可以在約1400°C至約1500°C的範圍內,諸如約1425°C至1475°C的範圍內。在某些示例性實施例中,熔融玻璃28和玻璃接觸層164的介面之間的溫度差以及金屬層172的外(或底部)邊緣處的溫度(即A-F)可以在約1500°C至約1600°C的範圍內,諸如約1525°C至1575°CC的範圍內。
在玻璃熔爐12的操作期間,冷卻流體,諸如氣態冷卻流體,可流入冷卻機構,諸如流入第一通道150、第二通道152和第三通道154中的一或多個。例如,如圖6所示,冷卻流體可從流體源,諸如流體泵或風扇(未示出),經由噴口160流入第一通道150,如箭頭「G」所示。一旦流入第一通道150,冷卻流體的部分可朝向第一通道150的相對縱向端流動,並可經由排放口或出口噴口(未示出)離開第一通道。以類似的方式,冷卻流體也可以分別經由噴口156和158流入第二通道152和第三通道154。
在某些示例性實施例中,冷卻流體包括空氣。在某些示例性實施例中,經由噴口160、156和158流入第一通道150、第二通道152和第三通道154中的一或多個的冷卻流體的溫度可以在約25°C至約50°C的範圍內。在某些示例性實施例中,第一通道150、第二通道152和第三通道154的直徑可以在約1英寸至約5英寸的範圍內,諸如約2英寸至約4英寸。
本文中揭示的實施例可以通過玻璃熔釜14的底板126實現更大的熱通量,這繼而可以提高底板126的電阻率,並且特別是提高玻璃接觸層164的電阻率。例如,與不包括如本文所述的冷卻機構的熔釜14相比,本文所揭示的實施例可以通過玻璃熔釜14的底板126實現多出至少約10%的熱通量,諸如多出至少約15%的熱通量,包括多出約10%至約20%的熱通量,包括在底板14內延伸並被配置為使冷卻流體流過其中的冷卻機構,並且其中冷卻機構包括配置為通過其來接收冷卻流體的第一通道150和配置為將冷卻流體接收到第一通道150中的至少兩個噴口160。
與不包括本文所述的冷卻機構的熔釜14相比,本文揭示的實施例還可以例如實現在給定溫度和生產活動期間的底板126(或底板126的一部分,諸如玻璃接觸層164、子層166、調平層168及/或下絕緣層170)的多出至少約5%的電阻率,諸如約10%,諸如從約5%至約25%,包括在底板14內延伸並被配置為使冷卻流體流過其中的冷卻機構,並且其中所述冷卻機構包括配置為通過其來接收接收冷卻流體的第一通道150和配置為將冷卻流體接收到第一通道150中的至少兩個噴口160。
與不包括如本文所述的冷卻機構的熔釜14相比,這種增加的熱通量和電阻率繼而能夠實現其中能夠在生產活動期間減輕或延遲燒穿的發生(由此延長熔爐12或熔釜14的使用壽命)的玻璃熔爐12及/或玻璃熔釜14,諸如將燒穿的發生延遲至少約一年的時間段,包括在底板14內延伸並被配置為使冷卻流體流過其中的冷卻機構,並且其中所述冷卻機構包括配置為通過其來接收冷卻流體的第一通道150和配置為將冷卻流體接收到第一通道150中的至少兩個噴口160。
雖然上述實施例已參考熔融下拉製程進行了描述,但應理解,此類實施例也適用於其他玻璃成型製程,如流孔拉引製程、浮浴製程、上拉製程和壓輥製程。
此類製程可用於製造玻璃製品,例如可用於電子設備以及其他應用。
對於本領域技藝人士來說,在不脫離本案的精神和範圍的情況下,可以對本案的實施例進行各種修改和變化。因此,本案旨在涵蓋這些修改和變化,只要它們在所附請求項及其均等物的範圍內。
10:玻璃製造設備 12:玻璃熔爐 14:熔釜 16:上游玻璃製造設備 18:貯料倉 20:原材料輸送設備 22:電機 24:原材料 26:箭頭 28:熔融玻璃 30:下游玻璃製造設備 32:第一連接導管 34:澄清釜 36:混合釜 38:第二連接導管 40:輸送釜 42:成型主體 44:出口導管 46:第三連接導管 48:成型設備 50:入口導管 52:槽 54:會聚成型表面 56:底部邊緣 58:玻璃帶 60:拉引或流動方向 62:玻璃片 64:機器人 65:夾持工具 72:邊緣輥 82:牽引輥 100:玻璃分離設備 102:電極 104:燃燒器 106:電極 108:火焰 114:室 116:進料口 120:第一壁 122:第二壁 124:第三壁 126:底板 150:第一通道 152:第二通道 154:第三通道 156:噴口 158:噴口 160:噴口 162:排水管 164:玻璃接觸層 166:子層 168:調平層 170:下絕緣層 172:金屬層 174:中央流動通道 176:密封機構 A:溫度測量位置 B:溫度測量位置 C:溫度測量位置 D:溫度測量位置 E:溫度測量位置 F:溫度測量位置 G:箭頭 L:預定水平
圖1是示例性熔融下拉玻璃製造設備和製程的示意圖;
圖2是根據本文揭示的實施例的示例性玻璃熔釜的示意性側剖視圖;
圖3是圖2的示例性玻璃熔釜的示意性俯視剖視圖;
圖4是圖2-3的示例性玻璃熔釜的示意性端部剖視圖;
圖5是圖2-4的示例性玻璃熔釜的示意性底部剖視圖;和
圖6是根據本文揭示的實施例的示例性玻璃熔釜的底板的示意性側剖視圖。
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
14:熔釜
28:熔融玻璃
126:底板
150:第一通道
160:噴口
162:排水管
164:玻璃接觸層
166:子層
168:調平層
170:下絕緣層
172:金屬層
174:中央流動通道
176:密封機構
A:溫度測量位置
B:溫度測量位置
C:溫度測量位置
D:溫度測量位置
E:溫度測量位置
F:溫度測量位置

Claims (16)

  1. 一種玻璃熔爐,包括: 一熔釜,該熔釜包括一底板; 一饋送機構,該饋送機構被配置為將原材料饋送到該熔釜中; 一加熱機構,該加熱機構被配置為將饋送到該熔釜中的原材料轉化為熔融玻璃;和 一冷卻機構,該冷卻機構在該底板內延伸並被配置為使一冷卻流體流過其中。
  2. 如請求項1所述之玻璃熔爐,其中該冷卻機構包括一第一通道和至少兩個噴口,該第一通道被配置為通過該通道來接收一冷卻流體,該至少兩個噴口被配置為將該冷卻流體接收到該第一通道中。
  3. 如請求項2所述之玻璃熔爐,其中該冷卻機構包括第二通道和第三通道,該第二通道和第三通道各自被配置為使一冷卻流體流過其中並且各自大致平行於該第一通道。
  4. 如請求項2所述之玻璃熔爐,其中該底板包括一金屬層,該等噴口延伸穿過該金屬層。
  5. 如請求項1所述之玻璃熔爐,其中該加熱機構包括從該底板延伸的至少一個電極。
  6. 如請求項1所述之玻璃熔爐,其中該熔釜包括延伸穿過該底板的排水管和圍繞該排水管的至少一部分的一密封機構。
  7. 如請求項1所述之玻璃熔爐,其中該底板包括在該熔融玻璃和該冷卻機構之間延伸的至少一個耐火陶瓷層。
  8. 如請求項1所述之玻璃熔爐,其中該冷卻流體包括氣體。
  9. 一種操作一玻璃熔爐的方法,包括以下步驟: 將原材料饋送到一熔釜中; 將饋送到該熔釜中的原材料轉化為熔融玻璃;及 使一冷卻流體流過在該熔釜的一底板內延伸的一冷卻機構。
  10. 如請求項9所述之方法,其中該冷卻流體經由至少兩個噴口流入該冷卻機構的一第一通道。
  11. 如請求項10所述之方法,其中該底板包括一金屬層,該等噴口延伸穿過該金屬層。
  12. 如請求項10所述之方法,其中該冷卻流體流過第二通道和第三通道,該第二通道和第三通道均大致平行於該第一通道。
  13. 如請求項9所述之方法,包括操作一加熱機構,該加熱機構包括從該底板延伸的至少一個電極。
  14. 如請求項9所述之方法,其中該熔釜包括延伸穿過該底板的一排水管和圍繞該排水管的至少一部分的一密封機構。
  15. 如請求項1所述之方法,其中該底板包括在該熔融玻璃和該冷卻機構之間延伸的至少一個耐火陶瓷層。
  16. 如請求項1所述之方法,其中該冷卻流體包括空氣。
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