專利名稱：熔融態(tài)玻璃進(jìn)行均化、除泡的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明用于玻璃基板的制造過程中，在對高溫玻璃液進(jìn)行輸送的同時(shí)，為了滿足 后到工序的要求，而采取一定的技術(shù)措施，目的是對玻璃液密度分布的均化和排除氣泡。
背景技術(shù)：
在玻璃基板的生產(chǎn)過程中，原材料投入于融熔窯爐中進(jìn)行熔煉，期間會(huì)產(chǎn)生大量 的氣泡及水分。這些物質(zhì)中大部分都從煙道排除出去。在經(jīng)過窯爐出料口時(shí)，由于一定的 溫降使得部分氣泡溶解于玻璃液中，此時(shí)需要進(jìn)一步的處理，通過升高熔融玻璃體的溫度 來進(jìn)一步排除玻璃液中的殘余氣泡。玻璃液流在流轉(zhuǎn)過程中各層液流的密度不同，黏度不 同且流經(jīng)過程中也會(huì)產(chǎn)生分化，在進(jìn)入下道工序前必須對玻璃液進(jìn)行均化處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)置設(shè)計(jì)一種工藝方法和裝置，以高質(zhì)量的實(shí)現(xiàn)對出窯的熔融態(tài) 玻璃進(jìn)行均化和消除氣泡處理。本發(fā)明的方法包括采用生高溫度和攪動(dòng)，其特征在于本方法是采取以下步驟實(shí)現(xiàn) 的①在熔融態(tài)玻璃的出口處設(shè)置一個(gè)箱體式通道(1)，②在箱體式通道(1)中設(shè)置加熱裝置，③在箱體式通道(1)內(nèi)的上部空間設(shè)置排氣管(2)接口，④在箱體式通道(1)中沿熔融態(tài)玻璃的流動(dòng)方向上等間距設(shè)置至少2片均流孔板 ⑶，⑤按照均化、除泡的技術(shù)指標(biāo)設(shè)置箱體式通道(1)的長度和熔融態(tài)玻璃流動(dòng)速度。本發(fā)明所涉及到的均化和排除氣泡裝置正是按照以上的工藝步驟完成設(shè)計(jì)的。裝 置具有一個(gè)水平放置的箱體式通道，箱體內(nèi)部設(shè)置多個(gè)均流孔板，并于箱體的頂部安置1 至6個(gè)排氣管口，通過設(shè)置的低壓電加熱裝置升高該箱體內(nèi)熔融態(tài)玻璃的溫度，迫使溶解 于玻璃液中的氣泡析出，再由箱體式通道上部所設(shè)置的排氣管釋放。同時(shí)，在玻璃液的流通 過程中，由于不同形狀的帶孔隔板組組合迫使流經(jīng)的玻璃液層流相互交錯(cuò)，起到了密度均 化的效果。


圖1是箱體式通道結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是外加熱式箱體式通道的一個(gè)實(shí)施例。圖3是內(nèi)加熱式箱體式通道的一個(gè)實(shí)施例圖4-圖6箱體式通道中的均流孔板不同形狀設(shè)計(jì)組合的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及到一種熔融態(tài)玻璃進(jìn)行均化、除泡的方法，包括采用升高溫度和攪動(dòng)， 關(guān)鍵在于本方法是采取以下步驟實(shí)現(xiàn)的①在熔融態(tài)玻璃的出口處設(shè)置一個(gè)箱體式通道1，②在箱體式通道1的結(jié)構(gòu)中設(shè)置加熱裝置，
③在箱體式通道1內(nèi)的上部空間設(shè)置排氣管2接口，④在箱體式通道1中沿熔融態(tài)玻璃的流動(dòng)方向上等間距設(shè)置至少2片均流孔板3，⑤按照均化、除泡的技術(shù)指標(biāo)設(shè)置箱體式通道1的長度和熔融態(tài)玻璃流動(dòng)速度。箱體式通道1的橫截面設(shè)計(jì)成圓形、或矩形，箱體內(nèi)下部空間存留熔融態(tài)玻璃玻 璃液，處理好的熔融態(tài)玻璃從箱體上的出口導(dǎo)出。箱體式通道1制作材料使用的是鉬金、或鉬合金，如鉬鍺10_Pt90% RhlO %、或鉬 M 20-Pt80% Rh20%。以上步驟②中所設(shè)置加熱裝置是低壓電熱裝置，功率在30_60kW，電流為 3000A-6000A,電壓為5V-10V.實(shí)現(xiàn)工藝條件為溫度控制在1580°C -1670°C，均勻分布在箱 體式通道1中，所通過的玻璃液的黏度控制在300-1550泊。以上步驟③中排氣管2接口有1-6個(gè)，在箱體式通道1頂部沿熔融態(tài)玻璃流動(dòng)方 向均勻分布。以上步驟④中的均流孔板3形狀與箱體式通道1的橫截面相同或近似，均流孔板 (3)上設(shè)置不同尺寸的通孔。以上步驟④中的均流孔板3設(shè)置2-6片，在箱體式通道1頂部沿熔融態(tài)玻璃流動(dòng) 方向均勻分布，每片均流孔板3上設(shè)置的通孔形狀、大小、分布原則各不相同?！N對熔融態(tài)玻璃進(jìn)行均化、除泡處理的裝置，結(jié)構(gòu)中包括加熱和攪拌機(jī)構(gòu)，關(guān)鍵 在于該裝置是權(quán)利要求1所說的一個(gè)箱體式通道1，箱體式通道1中的結(jié)構(gòu)部件是按照權(quán)利 要求1所設(shè)定的步驟組成的。以上所說的對熔融態(tài)玻璃進(jìn)行均化、除泡處理的裝置，其特征在于箱體式通道1 的外部設(shè)置有機(jī)械式加強(qiáng)箍4。箱體式通道使用鉬金或鉬金銠合金制作，箱體的容積根據(jù)窯爐出料量進(jìn)行計(jì)算所 得。一般要求玻璃液在該裝置內(nèi)滯留時(shí)間為45分至110分。只有這樣的時(shí)間才能保證殘 余氣泡徹底釋放；由上述時(shí)間及流量即可得到箱體的體積，從而確定箱體的外形尺寸。艮P :V = MG* Δ T/ P其中V 該裝置箱體的體積；MG 流經(jīng)該裝置的玻璃液流量；Δ T 玻璃液在該裝置中滯留的時(shí)間；ρ 玻璃液的平均密度；另外，為了保證在高溫時(shí)鉬金的機(jī)械強(qiáng)度與和使用壽命，鉬金箱體的壁厚應(yīng)在 0. 9mm-l. 2mm之間。由于使用溫度很高，鉬金管道的壽命受到嚴(yán)重?fù)p害，因此在本裝置中采 用了機(jī)械加強(qiáng)的構(gòu)造4。作為主要排氣泡手段，本發(fā)明使用直接加熱方式，其所需要的加熱功率必須達(dá)到 工藝設(shè)計(jì)對熔融玻璃技術(shù)要求的基本數(shù)值。
本發(fā)明中還特別揭示了在該裝置內(nèi)設(shè)置了 2-6片鉬金或白金合金制成的均流孔 板。均流孔板的構(gòu)造形狀及組合用以完成對氣泡的排除及對玻璃液的均化。均流孔板的厚 度為 0. 3mm-0. 9mm。均流孔板的作用之一是，阻擋玻璃液的中氣泡的通過。玻璃液內(nèi)部的氣泡受阻于 該隔板，并迫使其沿著隔板壁向上浮動(dòng)，直至浮出玻璃液表面從排氣孔排出。均流孔板的 作用之二是，流經(jīng)均流孔板(3)孔中的玻璃液，經(jīng)過大小不等的孔，分化了玻璃液的流動(dòng)軌 跡，隨著流動(dòng)軌跡的不斷更迭，迫使不同密度的玻璃液相互交融，因此改善了玻璃液密度的 不均，使得玻璃液均化。 將均流孔板組成一組置于箱體式通道的內(nèi)部，并設(shè)置于箱體的橫斷面上。孔的形 狀可以是圓形，橢圓形，拋物線等各種圓弧曲線，孔的分布以阻擋氣泡及均化密度為目的。均流孔板的設(shè)置有效地改變了玻璃液的流動(dòng)軌跡。使不同密度的玻璃液得到充分 的混合。達(dá)到了均質(zhì)的作用。實(shí)例1:見圖2。該裝置11中基于出料量使用了間接加熱的結(jié)構(gòu)，加熱元件66。該裝置中采用圓桶 狀結(jié)構(gòu)當(dāng)玻璃液流入管道中后，被加熱元件加熱升高到脫泡溫度，經(jīng)均流孔板33的阻擋 將氣泡44從排汽管口 22排除。同時(shí)由于均流孔板33中開有不同尺寸及形狀的孔55，流經(jīng) 孔內(nèi)的玻璃液會(huì)相互調(diào)和，達(dá)到了均質(zhì)的效果。實(shí)例2:見圖3。該裝置301基于出料量考慮使用直接加熱結(jié)構(gòu)，作用于該裝置之上能源供給即為變壓器303，加熱元件為該裝置本身301。本裝置 兩端接有鉬金制作的加熱電極302，并和鉬金管道組成一個(gè)閉合回路。玻璃液直接被加熱 至設(shè)計(jì)溫度。排氣管口 306也同時(shí)被變壓器304加熱。在均流孔板307的作用下，阻擋了 玻璃液中氣泡305的運(yùn)動(dòng)，使得氣泡沿均流孔板307均流孔板上升，最終從排氣管口 306釋 放出去。和實(shí)例1相似均流孔板中有不同類型的孔洞308幫助了不同密度的玻璃液進(jìn)行調(diào) 和，完成均質(zhì)的功能。均流孔板是本發(fā)明中的一項(xiàng)重要設(shè)置，根據(jù)不同的考慮需要設(shè)置不同的均流孔板 組。以達(dá)到不同的目的。應(yīng)用實(shí)例3:見圖4。該實(shí)例中均流孔板組設(shè)置的目的是使玻璃液中的氣泡充分被阻擋最終逃離出玻 璃液。應(yīng)用實(shí)例4:見圖5。該均流孔板組設(shè)置的目的是使玻璃液的密度得到充分調(diào)和達(dá)到均質(zhì)的目的。應(yīng)用實(shí)例5:見圖6。該均流孔板組設(shè)置的目的是使玻璃液的中心區(qū)域溫度和玻璃液邊緣的溫度得到 充分調(diào)和，以達(dá)到均質(zhì)的目的。
權(quán)利要求
一種熔融態(tài)玻璃進(jìn)行均化、除泡的方法，包括采用升高溫度和攪動(dòng)，其特征在于本方法是采取以下步驟實(shí)現(xiàn)的①在熔融態(tài)玻璃的出口處設(shè)置一個(gè)箱體式通道(1)，②在箱體式通道(1)的結(jié)構(gòu)中設(shè)置加熱裝置，③在箱體式通道(1)內(nèi)的上部空間設(shè)置排氣管(2)接口，④在箱體式通道(1)中沿熔融態(tài)玻璃的流動(dòng)方向上等間距設(shè)置至少2片均流孔板(3)，⑤按照均化、除泡的技術(shù)指標(biāo)設(shè)置箱體式通道(1)的長度和熔融態(tài)玻璃流動(dòng)速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的方法，其特征在于箱體式通道(1)的橫截面設(shè)計(jì)成圓形、或矩 形，筒內(nèi)下部空間存留熔融態(tài)玻璃玻璃液，處理好的熔融態(tài)玻璃從箱體上的出口導(dǎo)出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的方法，其特征在于中箱體式通道(1)制作材料使用的是鉬金、 或鉬合金，如鉬鍺 10(Pt90% Rhl0% )、或鉬鍺 20(Pt80% Rh20% )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說的方法，其特征在于步驟②中所設(shè)置加熱裝置是低壓電熱 裝置，功率在30-60kW，電流為3000A-6000A，電壓為5V-10V，實(shí)現(xiàn)工藝條件為溫度控制在 1580°C-1670°C，均勻分布在箱體式通道(1)中，所通過的玻璃液的黏度控制在300-1550 泊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所說的方法，其特征在于步驟③中排氣管(2)接口有1-4個(gè)，在箱體 式通道(1)頂部沿熔融態(tài)玻璃流動(dòng)方向均勻分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所說的方法，其特征在于步驟④中的均流孔板(3)形狀與箱體式通 道(1)的橫截面相同或近似相同，均流孔板(3)上設(shè)置不同尺寸的通孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所說的方法，其特征在于步驟④中的均流孔板(3)設(shè)置4-6片，在箱 體式通道(1)頂部沿熔融態(tài)玻璃流動(dòng)方向均勻分布，每片均流孔板(3)上設(shè)置的通孔形狀、 大小、的分布原則各不相同。
8.一種對熔融態(tài)玻璃進(jìn)行均化、除泡處理的裝置，結(jié)構(gòu)中包括加熱和攪拌機(jī)構(gòu)，其特征 在于該裝置是權(quán)利要求1所說的一個(gè)箱體式通道(1)，箱體式通道(1)中的結(jié)構(gòu)部件是按照 權(quán)利要求1所設(shè)定的步驟組成的。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所說的對熔融態(tài)玻璃進(jìn)行均化、除泡處理的裝置，其特征在于箱體 式通道(1)的外部設(shè)置有機(jī)械式加強(qiáng)箍(4)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熔融態(tài)玻璃進(jìn)行均化、除泡的方法和裝置。是用于提高TFT-LED玻璃基板產(chǎn)品質(zhì)量的重要工藝技術(shù)和專用設(shè)備。本方法方法，包括采用升高溫度和攪動(dòng)，是采取以下步驟實(shí)現(xiàn)的①在熔融態(tài)玻璃的出口處設(shè)置一個(gè)箱體式通道，②在箱體式通道的結(jié)構(gòu)中設(shè)置加熱裝置，③在箱體式通道內(nèi)的上部空間設(shè)置排氣管接口，④在箱體式通道中沿熔融態(tài)玻璃的流動(dòng)方向上等間距設(shè)置至少2片均流孔板，⑤按照均化、除泡的技術(shù)指標(biāo)設(shè)置箱體式通道的長度和熔融態(tài)玻璃流動(dòng)速度。用以上方法制得的裝置。
文檔編號(hào)C03B5/16GK101838099SQ20091007431
公開日2010年9月22日 申請日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者劉文泰, 宋金虎, 斯沿陽, 李兆廷 申請人:河北東旭投資集團(tuán)有限公司