專利名稱：用于制造浮法玻璃的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造浮法玻璃的裝置及方法，更具體地涉及一種用于制造具有改良結(jié)構(gòu)的浮法玻璃的裝置及方法，使得根據(jù)浮箱(float chamber)內(nèi)的玻璃帶的狀態(tài)來(lái)更精確地檢查浮箱的運(yùn)行條件(例如，浮箱中的溫度梯度)，從而始終一致地保持所生產(chǎn)的玻璃帶的質(zhì)量。
背景技術(shù)：
通常，用于工業(yè)中的平板玻璃(例如，車輛或建筑物等的窗格玻璃，例如鈉鈣硅酸鹽玻璃)大多數(shù)使用現(xiàn)有技術(shù)中熟知的浮法工藝生產(chǎn)。另外，用于TFT顯示器等的薄玻璃窗格或玻璃膜(例如無(wú)堿玻璃)也是用浮法工藝所生產(chǎn)的一種“浮法玻璃”。在傳統(tǒng)的浮法玻璃制造裝置中，為了檢查浮槽(float bath)內(nèi)的成形條件，使用熱電偶測(cè)定金屬液(molten metal)的溫度或者使用高溫計(jì)測(cè)定玻璃帶的溫度。但是，當(dāng)將熱電偶浸入金屬液來(lái)直接檢查金屬液的溫度或利用高溫計(jì)直接檢查玻璃帶的溫度時(shí)，存在許多條件，例如測(cè)量位置的限制。因而，不可能檢測(cè)浮箱的運(yùn)行條件的變化并始終一致地保持成形的玻璃液(molten glass)的質(zhì)量(例如，玻璃液的厚度的整體變化)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各示例性實(shí)施方案是為解決所述現(xiàn)有技術(shù)的問題而設(shè)計(jì)的，因而所述示例性實(shí)施方案的目的在于提供一種用于制造具有改良結(jié)構(gòu)的浮法玻璃的裝置及方法，該裝置和方法可允許利用環(huán)形塊(loop block)(其安裝位置是不受限制的)來(lái)間接檢查浮箱內(nèi)的溫度梯度，從而更準(zhǔn)確地測(cè)量及管理浮箱內(nèi)的溫度。一方面，本發(fā)明的示例性實(shí)施方案提供一種用于制造浮法玻璃的裝置，該裝置包括底部塊，金屬液被貯存并浮在所述底部塊中；環(huán)形塊，其覆蓋所述底部塊；以及，多個(gè)熱電偶，其以預(yù)定圖案埋設(shè)于所述環(huán)形塊中，以測(cè)量所述環(huán)形塊的溫度，從而測(cè)量和/或控制由所述底部塊及所述環(huán)形塊形成的浮箱的內(nèi)部環(huán)境的溫度梯度。優(yōu)選地，所述熱電偶沿所述環(huán)形塊的寬度方向和/或長(zhǎng)度方向以有規(guī)律的間隔排列。另一方面，本發(fā)明的示例性實(shí)施方案提供一種用于制造浮法玻璃的方法，該方法包括從用于制造浮法玻璃的裝置的入口連續(xù)地將玻璃液供應(yīng)到所述金屬液上；在所述金屬液上將所述玻璃液成形為玻璃帶；以及，將所述玻璃帶從所述裝置的出口連續(xù)地抽出。
3
根據(jù)各示例性實(shí)施方案的用于制造浮法玻璃的裝置及方法帶來(lái)如下效果。第一，多個(gè)熱電偶以預(yù)定圖案被排列在由耐火磚構(gòu)成的環(huán)形塊的長(zhǎng)度方向和/或?qū)挾确较蛏希沟貌豢紤]安裝位置，可根據(jù)玻璃帶的狀態(tài)來(lái)更準(zhǔn)確地檢查浮箱的運(yùn)行條件。第二，由于可精確地控制浮箱的內(nèi)部環(huán)境以及安裝于浮槽的加熱器，所以可精確地控制運(yùn)行條件，使得所述運(yùn)行條件可被應(yīng)用作為工作條件。


從所述實(shí)施方案的下列描述結(jié)合附圖，本發(fā)明的其他目的和方面將變得明顯，在附圖中圖1是示意性示出根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施方案的用于制造浮法玻璃的裝置的分解立體圖；圖2是示出了圖1的裝置的橫截面視圖；以及圖3是示出了圖1及圖2的熱電偶分布于一個(gè)環(huán)形塊的圖案的環(huán)形塊的平面圖。
具體實(shí)施例方式下文參照附圖將詳細(xì)地描述根據(jù)各示例性實(shí)施方案的一種用于制造浮法玻璃的裝置及方法。在描述之前，應(yīng)理解的是，在本說明書和隨附的權(quán)利要求書中所用的術(shù)語(yǔ)不應(yīng)被解釋為受限于一般含義和字典含義，而應(yīng)遵循允許發(fā)明人適當(dāng)定義術(shù)語(yǔ)用于最佳解釋的原則，解釋為對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的技術(shù)方面的含義和概念。因此，本文提出的描述僅是優(yōu)選的實(shí)施例，僅為了解釋的目的，而不意在局限本發(fā)明的范圍，所以應(yīng)理解的是，在不背離本發(fā)明的主旨和范圍的前提下，可對(duì)本申請(qǐng)做出其他等價(jià)方案和變型。圖1是示意性示出根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施方案的用于制造浮法玻璃的裝置的分解立體圖；圖2是示出了圖1的裝置的橫截面視圖；以及，圖3是示出了圖1及圖2的熱電偶分布于一個(gè)環(huán)形塊的圖案的環(huán)形塊的平面圖。參照?qǐng)D1至圖3，根據(jù)本實(shí)施方案的用于制造浮法玻璃的裝置100(或，浮槽)包括底部塊110，金屬液M被填充并浮在該底部塊中；環(huán)形塊120，其定位在底部塊110上方， 以覆蓋底部塊110 ；以及，側(cè)封(side seal) 130，被置于環(huán)形塊120與底部塊110之間。底部塊110、環(huán)形塊120及側(cè)封130整體構(gòu)成具有入口 102和出口 104的密封浮箱 106。浮箱106的內(nèi)部填充有氮?dú)夂蜌錃獾幕旌蠚怏w。這樣的混合氣體被維持在略高于大氣壓力的壓力。金屬液M及帶狀的玻璃液G通過安裝在環(huán)形塊120的磚層中的加熱器122 被維持在約600°C -1300°C的溫度。玻璃液G為無(wú)堿玻璃或鈉鈣玻璃等。在浮箱106中生成金屬液M流的原理或構(gòu)造，以及將玻璃液G投入、形成為帶狀、移動(dòng)或排出的工藝為現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)熟知的浮法工藝，并且在此不詳細(xì)描述。參考數(shù)字141表示用于使玻璃液G成形的拉邊機(jī)(top-roller)。參考數(shù)字142表示用于向加熱器122供應(yīng)功率和/或控制至加熱器122的功率的變壓器。參考數(shù)字143表示用于將變壓器142電連接至加熱器122的母線。參考數(shù)字145表示控制金屬液M的漂浮方向的錫屏障(tin barrier) 0參考數(shù)字146 表示用于將浮箱106中的氣體排放到外部的排氣系統(tǒng)(venting system)。參考數(shù)字147表示用于冷卻底部塊110的冷卻構(gòu)件。
底部塊110由在浮箱106的長(zhǎng)度方向上排列的多個(gè)磚B構(gòu)成，使得金屬液M(例如， 熔融錫、熔融錫合金等)可被貯存在其上。所述磚B被金屬殼(未圖示)所包圍。側(cè)封130位于底部塊110的上部表面和環(huán)形塊120的下部表面，由此通過基本上將浮箱106的內(nèi)部與外部隔離而將浮箱106密封。側(cè)封130是具有大體六面體形狀的多個(gè)結(jié)構(gòu)件，且鄰接地排列在浮箱106的長(zhǎng)度方向上。側(cè)封130可在多個(gè)位置處具有排放孔，使得所述排放孔與排氣系統(tǒng)146連通。環(huán)形塊120包括鋼環(huán)形外殼124，其懸掛自上部結(jié)構(gòu)(未示出)，例如安裝浮箱 106的建筑物中的橫梁；以及，側(cè)部塊126，其由襯套熱保持磚制成并且被置于環(huán)形外殼IM 的下部空間中。環(huán)形塊120的內(nèi)部空間被環(huán)形磚層分為上部空間和下部空間。根據(jù)該示例性實(shí)施方案的浮箱106包括在環(huán)形塊120的長(zhǎng)度方向及寬度方向上以預(yù)定圖案排列在浮箱106的環(huán)形塊120處的多個(gè)熱電偶150。熱電偶150允許間接地檢查浮箱106的內(nèi)部環(huán)境的溫度梯度。換句話說，通過使用環(huán)形塊120的溫度(其用熱電偶150 來(lái)測(cè)量)，可精確地測(cè)量及管理浮箱106的內(nèi)部環(huán)境的溫度。每一熱電偶150被安裝在環(huán)形塊120中，使得所述熱電偶150的一端從環(huán)形塊的上部空間延伸貫穿環(huán)形塊120幾乎到達(dá)環(huán)形塊120的下部末端。參照?qǐng)D3，在環(huán)形塊120的寬度方向上大體彼此平行地排列有5個(gè)熱電偶150。在浮槽100的長(zhǎng)度方向上相鄰布置的熱電偶150可在浮箱106的長(zhǎng)度方向上、在應(yīng)更精確地測(cè)量?jī)?nèi)部環(huán)境溫度的區(qū)域中更密集地排列；而在浮箱106的長(zhǎng)度方向上、在不必精確地測(cè)量?jī)?nèi)部環(huán)境溫度的下游區(qū)域中可較稀疏地排列熱電偶150。所述熱電偶150可以是適于測(cè)量浮槽的內(nèi)部環(huán)境溫度的現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何熱電偶。參考數(shù)字160表示用于安裝高溫計(jì)的孔。根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施方案，根據(jù)一種用于制造浮法玻璃的方法，根據(jù)上述實(shí)施方案的浮槽100被用于通過浮法工藝來(lái)制造成形溫度為600°C -1300°c的玻璃。換句話說，玻璃液G的粘度比金屬液M低且玻璃液G的重量約為金屬液M的重量的2/3。通過浮箱106的入口 102向浮槽100中連續(xù)地供應(yīng)玻璃液G，然后玻璃液G在金屬液M上浮動(dòng)及展開的同時(shí)前進(jìn)至浮箱106的下流側(cè)。在該過程中，玻璃液G根據(jù)其表面張力和重力達(dá)到相等的厚度， 使得固化至一定程度的玻璃條或玻璃帶GR成形。這樣的玻璃帶GR由鄰接于浮箱106的出口 104的提升式輥(lift-out roller)(未圖示)抽出并被拉向退火窯(未圖示)。另外， 根據(jù)被提供穿過入口 102的玻璃液G的量，或者由提升式輥的轉(zhuǎn)動(dòng)速度確定的牽拉速度，或者當(dāng)控制或改變安裝在浮箱106內(nèi)的成形裝置(例如拉邊機(jī)141)時(shí)，可以改變所生產(chǎn)的玻璃帶GR的厚度。因此，浮槽100可不斷地執(zhí)行循環(huán)工藝，并且在永久基礎(chǔ)上運(yùn)轉(zhuǎn)。事實(shí)上， 根據(jù)該實(shí)施方案的浮槽100能持續(xù)數(shù)年不中斷地制造浮法玻璃。此處，玻璃帶GR的抽出速度將大體上為1-200噸/日。在這個(gè)過程中，使用以預(yù)定圖案安裝于浮箱106的環(huán)形塊120 的熱電偶150可測(cè)量環(huán)形塊120的多個(gè)位置處的溫度。通過所測(cè)量的循環(huán)塊120的溫度，可間接地檢查對(duì)應(yīng)位置處的浮箱106的內(nèi)部環(huán)境溫度。因此，可能的是，檢查對(duì)應(yīng)位置處的金屬液M的溫度和/或玻璃液G的溫度梯度。可以將所測(cè)量的溫度與所形成的玻璃帶需要的厚度比較，以及可將所測(cè)量的溫度當(dāng)作用于控制對(duì)應(yīng)位置處的加熱器122的溫度的數(shù)據(jù)。已經(jīng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明。然而，應(yīng)理解，指出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述和特定實(shí)施例僅通過示例的方式給出，因?yàn)閷?duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，根據(jù)該詳細(xì)的描述，在本發(fā)明的主旨和范圍內(nèi)的各種改變和變型將變得顯而易見。
權(quán)利要求
1.一種用于制造浮法玻璃的裝置，包括底部塊，金屬液被貯存并浮在所述底部塊中； 環(huán)形塊，其覆蓋所述底部塊；以及多個(gè)熱電偶，其以預(yù)定圖案埋設(shè)于所述環(huán)形塊中，以測(cè)量所述環(huán)形塊的溫度從而測(cè)量和/或控制由所述底部塊及所述環(huán)形塊形成的浮箱的內(nèi)部環(huán)境的溫度梯度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造浮法玻璃的裝置，其中所述熱電偶沿所述環(huán)形塊的寬度方向和/或長(zhǎng)度方向以有規(guī)律的間隔排列。
3.一種用于制造浮法玻璃的方法，包括從根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造浮法玻璃的裝置的入口連續(xù)地將玻璃液供應(yīng)到所述金屬液上；在所述金屬液上將所述玻璃液成形為玻璃帶；以及將所述玻璃帶從所述裝置的出口連續(xù)地抽出。
4.由根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法制造的一種浮法玻璃。
全文摘要
一種用于制造浮法玻璃的裝置，包括底部塊，金屬液被貯存并浮在該底部塊中；環(huán)形塊，其覆蓋所述底部塊；以及，多個(gè)熱電偶，其以預(yù)定圖案埋設(shè)于所述環(huán)形塊中，以測(cè)量所述環(huán)形塊的溫度從而測(cè)量和/或控制由所述底部塊及所述環(huán)形塊形成的浮箱的內(nèi)部環(huán)境的溫度梯度。
文檔編號(hào)C03B33/00GK102267799SQ20111014904
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月1日
發(fā)明者文元載, 樸熙俊, 申?yáng)|信, 羅相業(yè), 金于賢, 金吉鎬, 金錠德, 韓鎮(zhèn) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Lg化學(xué)