CN118359369A - 一种玻璃生产温度调节方法及其玻璃生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种玻璃生产温度调节方法，所述玻璃带的上方横跨设置有一个层流，且所述层流的移动方向与所述玻璃带的移动方向相平行；所述层流的流速从其中部向其两边部渐变。一种玻璃生产线，包括等间距横跨在所述玻璃带上方的一组变径辊，所述变径辊的两端分别通过轴承与所述炉体侧壁转动连接，所述变径辊的转速可线性改变。本发明对玻璃带上方的气流进行横向分配，使玻璃带边部得到更多的热气流，或得到较少的冷气流，从而使玻璃带横向温度更加均匀，同时也减小了边部温度波动，使边部温度更稳定；本发明中变径辊的直径从其中部向两端线性变化，使得横向气流分配也呈现从中部向边部线性变化的效果。

Description

一种玻璃生产温度调节方法及其玻璃生产线

技术领域

本发明属于浮法玻璃生产技术领域，特别涉及一种玻璃生产温度调节方法及其玻璃生产线。

背景技术

目前，玻璃带在浮法玻璃生产线上移动的过程中，由于玻璃带的两侧边部靠近炉体的侧壁，使边部比中部散热多，会造成玻璃带边部比中部温度低。

现有技术通常在玻璃带边部上方设置电加热，通过电加热的间歇工作来提高边部温度，虽然减小了边部与中部的温差，但也会使边部温度处于时升时降的波动状态，不利于生产稳定控制，而且，电加热也不能精准调节边部与中部的温差。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供了一种玻璃生产温度调节方法及其玻璃生产线，可以解决玻璃带边部与中部温度不均的问题，具体技术方案如下：

本发明提供一种玻璃生产温度调节方法，该方法用于对玻璃生产线的炉体内玻璃带表面横向温度进行调配；

所述玻璃带的上方横跨设置有一个层流，且所述层流的移动方向与所述玻璃带的移动方向相平行；所述层流的流速从其中部向其两边部渐变，以对所述玻璃带上方的气流进行横向分配。

作为本发明一种优选技术方案，所述层流分为第一层流和第二层流，且所述第一层流设于所述炉体的锡槽段和退火窑保温段内，所述第二层流设于所述炉体的退火窑降温段内；

所述第一层流的流速是从其中部向其两边部逐渐增大；所述第二层流的流速是从其中部向其两边部逐渐减小。

作为本发明一种优选技术方案，所述第一层流的移动方向与所述玻璃带的移动方向相同；所述第二层流的移动方向与所述玻璃带的移动方向相反。

作为本发明一种优选技术方案，该方法中形成所述第一层流的气体来自所述炉体内部，并在所述炉体内部循环使用；形成所述第二层流的气体来自炉体外部，并从所述炉体的一端进入，从另一端流出。

作为本发明一种优选技术方案，处于所述炉体的锡槽段和退火窑保温段内的所述玻璃带边部相比于其中部获得的热气流多；处于所述炉体的退火窑降温段内的所述玻璃带边部相比于其中部获得的冷气流少。

本发明还提供一种玻璃生产线，包括如上所述的玻璃生产温度调节方法；

该玻璃生产线包括等间距横跨在所述玻璃带上方的一组变径辊，所述变径辊的两端分别通过轴承与所述炉体侧壁转动连接，所述变径辊的转速可线性改变。

作为本发明一种优选技术方案，所述变径辊分为第一变径辊和第二变径辊，所述第一变径辊的辊径从其中部向两端逐渐增大，且所述第一变径辊用于产生所述第一层流；所述第二变径辊的辊径从其中部向两端逐渐减小，且所述第二变径辊用于产生所述第二层流。

作为本发明一种优选技术方案，所述变径辊最大辊径圆周面的下端与所述玻璃带的距离为20～100mm。

作为本发明一种优选技术方案，一组所述变径辊中，相邻两个所述变径辊的最大辊径圆周面之间的距离为4～10mm。

作为本发明一种优选技术方案，所述变径辊从其中部向其一端的坡度为1％～5％。

本发明的有益效果是：

本发明的玻璃生产温度调节方法通过横跨玻璃带上方设置一个与玻璃带移动方向平行的层流，并使该层流的流速从层流的中部向层流的两边部渐变，从而对玻璃带上方的气流进行横向分配，使玻璃带边部得到更多的热气流，或得到较少的冷气流，从而使玻璃带横向温度更加均匀，同时也减小了边部温度波动，使边部温度更稳定；本发明的玻璃生产线中变径辊的直径从辊子的中部向两端线性变化，使得横向气流分配也呈现从中部向边部线性变化的效果，有效解决了现有技术的玻璃带的温度从中部向边部线性降低，以及玻璃带的降温速度是从中部向边部线性增大的问题。

附图说明

图1是本发明的玻璃生产线中炉体的锡槽段的结构主视图；

图2是图1中X-X方向的结构侧视图；

图3是本发明的玻璃生产线中炉体的退火窑保温段的结构主视图；

图4是图3中Y-Y方向的结构侧视图；

图5是本发明的玻璃生产线中炉体的退火窑降温段的结构主视图；

图6是图5中Z-Z方向的结构侧视图。

图中所示：1、炉体；11、锡槽段后挡墙；12、锡槽段前挡墙；13、退火窑保温段后挡墙；14、退火窑保温段前挡墙；15、进气通道；16、排气通道；2、电加热；3、第一变径辊；4、第二变径辊；5、玻璃带；51、第一层流；52、第二层流；6、侧壁；7、轴承；8、锡液；9、输送辊道。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

结合图1和图2所示，一种玻璃生产温度调节方法及其玻璃生产线，应用于浮法玻璃生产线中炉体1的锡槽段。

玻璃带5漂浮在锡液8上移动，由于玻璃带5的两侧边部靠近炉体1的锡槽段侧壁6，使其边部比其中部散热多，使玻璃带5的温度从中部向边部线性降低，玻璃带5中心与边缘的温差可达到50～20℃，现有技术通过在边部上方设置电加热2(图中虚线所示)，通过电加热2的间歇工作来提高边部温度，虽然减小了边部与中部的温差，但使边部温度处于时升时降的波动状态(边部与中部温差在20～5℃范围内波动)，不利于生产稳定控制。

在本实施例中，本发明的方法应用于玻璃带5边部散热较严重的锡槽的窄段，在窄段内横跨玻璃带5上方设置一个移动方向与玻璃带5移动方向平行且移动方向相同的第一层流51，第一层流51的流速是从层流的中部(贴近玻璃带中部D点上方)向两端(贴近玻璃带边部B点上方)逐渐增大，形成第一层流51的气体来自炉体1的锡槽段内部，并在炉体内部循环使用。

在本实施例中，实现第一层流51的方法是：

在炉体1的锡槽段内等间距横跨玻璃带5的上方设置一组第一变径辊3，第一变径辊3的直径从辊子的中部向两端逐渐增大，第一变径辊3的两端通过设在锡槽段侧壁6上的轴承7与侧壁转动连接，第一变径辊3一侧的端头设有链轮与同步带连接，同步带与伺服电机连接(现有技术，图中未示出)，使第一变径辊3下端的切向速度方向与玻璃带5的移动方向相同，第一变径辊3的转速可线性改变；

旋转的第一变径辊3会带动周围的气体作圆周运动，且气体的速度还会随着到辊面距离的增大而减小。在本实施例中，第一变径辊3长4000mm，第一变径辊3从辊子的中部向辊子的一端的坡度为2％，第一变径辊3最大辊径圆周面的下端(A点)与玻璃带5边部(B点)之间的距离H1为30mm，第一变径辊3最小辊径圆周面的下端(C点)与玻璃带5中部(D点)之间的距离H2为70mm，由于第一变径辊3的直径从辊子的中部向两端逐渐增大，第一变径辊3边部辊面上A点的转速VA比中部辊面上C点的转速VC更大，即VA＞VC，A点带动周围的气体比C带动周围的气体，流速更快；

同时，由于H1＜H2，使得：气体的速度从C点到D点，比，从A点到B点，减小更多，即，贴近玻璃带5边部B点上方的气流速度VB，大于，贴近玻璃带5中部D点上方的气流速度VD，即，VB＞VD，且(VB—VD)＞(VA—VC)，于是，在同等时间内，贴近玻璃带5边部B点上方，比，贴近中部D点上方，流过了更多的热气流，玻璃带5边部可得到更多的热量，可抵消边部散热，减小边部与中部温差，使玻璃带5横向温度更加均匀，同时也减小了边部温度波动，使边部温度更稳定；

而且，在本实施例中，第一变径辊3的直径从辊子的中部向两端线性增大，使得热气流对玻璃带5的供热也呈现从中部向边部线性增大的效果，这样可以完美解决现有技术的玻璃带5的温度从中部向边部线性降低的问题；

在生产中，可根据玻璃带5边部散热速度，通过调节第一变径辊3的转速(边部散热速度较大对应较大的第一变径辊3的转速)，来调节第一层流51调控横向温度的效果，在本实施例中，当玻璃带中部D点与边部B点起始温差为20℃时(如夏季)，第一变径辊3的转速为30r/min，当玻璃带5中部D点与边部B点起始温差为40℃时(如冬季)，第一变径辊3的转速提至65r/min，均可使边部与中部温差稳定在2℃范围内；

热气流来自锡槽内本身带有的高温气体，一组第一变径辊3驱动该高温气体在玻璃带5上方形成第一层流51，在一组第一变径辊3与玻璃带5之间构成了气流分配区域，通过一组第一变径辊3对热气流进行横向再分配，使玻璃带5边部得到更多的热气流；同时，通过控制一组第一变径辊3各辊之间的间距，在本实施例中，相邻两第一变径辊3最大辊径圆周面之间的距离均为10mm，使第一变径辊3带动的周围气体的大部分都在第一变径辊3与玻璃带5之间移动，形成第一层流，实施对玻璃带的加热，而气体中的少部分则通过上述辊间距作圆周运动；在最后一个第一变径辊3一侧设置锡槽段后挡墙11，在第一个第一变径辊3一侧设置锡槽段前挡墙12，第一层流51到达最后一个第一变径辊3后，被锡槽段后挡墙11阻挡，从一组第一变径辊3上方返回到第一个第一变径辊3上方，被锡槽段前挡墙12阻挡后，再次进入一组第一变径辊3与玻璃带5之间，形成循环的第一层流51。

实施例二

结合图3和图4所示，一种玻璃生产温度调节方法及其玻璃生产线，应用于浮法玻璃生产线中炉体1的退火窑保温段。

玻璃带5在退火窑保温段的输送辊道9上移动，由于玻璃带5的两侧边部靠近退火窑保温段侧壁6，使边部比中部散热多，使玻璃带5的温度从中部向边部线性降低，使玻璃带5中心与边缘的温差极值可能达到50～20℃，现有技术通过在边部上方设置间歇工作的电加热2(图中虚线所示)，来提高边部温度，虽然减小了边部与中部的温差，但使边部温度处于时升时降的波动状态(边缘与中心温差在20～10℃之间波动)，不利于生产稳定控制。

在本实施例中，本发明的方法应用于浮法玻璃生产线中炉体1的退火窑保温段，在炉体1的退火窑保温段内横跨玻璃带5上方设置一个移动方向与玻璃带5移动方向平行且移动方向相同的第一层流51，第一层流51的流速是从层流的中部向两端逐渐增大，形成第一层流51的气体来自炉体1的退火窑保温段内部，并在炉体1内部循环使用。

在本实施例中，实现第一层流51的方法是：

在炉体1的退火窑保温段内等间距横跨玻璃带5上方设置一组第一变径辊3，第一变径辊3的直径从辊子的中部向两端逐渐增大，第一变径辊3的两端通过设在退火窑保温段侧壁6上的轴承7与侧壁转动连接，第一变径辊3一侧的端头设有链轮与同步带连接，同步带与伺服电机连接(现有技术，图中未示出)，使第一变径辊3下端的切向速度方向与玻璃带5的移动方向一致，第一变径辊3的转速可线性改变；

由于第一变径辊3的直径从辊子的中部向两端逐渐增大，基于与实施例1相同的机理，一组第一变径辊3使玻璃带5边部得了到更多的热量，抵消了边部散热，从而减小了边部与中部温差，使玻璃带5横向温度更加均匀；同时也减小了边部温度波动，使边部温度更稳定；

而且，在本实施例中，第一变径辊3的直径从辊子的中部向两端线性增大，使得热气流对玻璃带5的供热也呈现从中部向边部线性增大的效果，这样可以完美解决现有技术的玻璃带5的温度从中部向边部线性降低的问题；

在生产中，可根据玻璃带5边部散热速度，通过调节第一变径辊3的转速(边部散热速度较大对应较大的第一变径辊的转速)，来调节第一层流51调控横向温度的效果；

热气流来自炉体1的退火窑保温段内高温玻璃带5对该段内空气的加热，一组第一变径辊3驱动该高温气体在玻璃带5上方形成第一层流51，在一组第一变径辊3与玻璃带5之间构成了气流分配区域，通过一组第一变径辊3对热气流进行横向再分配，使玻璃带5边部得到更多的热气流；同时，通过控制各第一变径辊3之间的间距，在本实施例中，相邻两第一变径辊3最大辊径圆周面之间的距离均为6mm，使第一变径辊3带动的周围气体的大部分在第一变径辊3与玻璃带5之间移动，形成第一层流51，实施对玻璃带5的加热，而气体中的少部分则通过上述辊间距作圆周运动；在最后一个第一变径辊3一侧设置退火窑保温段后挡墙13，在第一个第一变径辊一侧设置退火窑保温段前挡墙14，第一层流51到达最后一个第一变径辊3后，被退火窑保温段后挡墙13阻挡，从一组第一变径辊3上方返回到第一个第一变径辊3上方，被退火窑保温段前挡墙14阻挡后，再次进入一组第一变径辊3与玻璃带5之间，形成循环的第一层流51。

实施例三

结合图5和图6所示，一种玻璃生产温度调节方法及其玻璃生产线，应用于浮法玻璃生产线中炉体1的退火窑降温段。

玻璃带5在炉体1的退火窑降温段的输送辊道9上移动，工艺要求玻璃带5横向同步降温，但在现有技术条件下，玻璃带5的两侧边部靠近退火窑降温段侧壁6，使边部比中部散热多，造成玻璃带5边部比中部降温快，玻璃带5的降温速度在横向上是从边部向中部线性降低，现有技术通过在边部上方设置间歇工作的电加热2(图中虚线所示)，来减小边部的降温速度，虽然减小了边部与中部降温速度的差值，但宏观的横向温差仍有20～5℃，而且玻璃带5边部温度处于时升时降的波动状态，不利于生产稳定控制。

本发明在玻璃带5上方设置一个移动方向与玻璃带5移动方向平行且移动方向相反的第二层流52，第二层流52的流速是从层流的中部(贴近玻璃带5中部K点上方)向两端(贴近玻璃带5边部F点上方)逐渐减小，形成第二层流52的气体来自炉体1的退火窑降温段外部，是从炉体1的一端进入，从另一端流出。

在本实施例中，实现第二层流52的方法是：

在炉体1的退火窑降温段内等间距横跨玻璃带5的上方设置一组第二变径辊4，第二变径辊4的直径从辊子的中部向两端逐渐减小，第二变径辊4的两端通过设在退火窑降温段侧壁6上的轴承7与侧壁转动连接(现有技术，图中未示出)，使第二变径辊4下端的切向速度方向与玻璃带5的移动方向相反，第二变径辊4的转速可线性改变；

旋转的第二变径辊4会带动周围的气体作圆周运动，且气体的速度还会随着到辊面距离的增大而减小。在本实施例中，第二变径辊4长4000mm，第二变径辊4从辊子的中部向辊子的一端的坡度为3％，第二变径辊4最小辊径圆周面的下端(E点)与玻璃带5边部(F点)之间的距离H3为100mm，第二变径辊4最大辊径圆周面的下端(G点)与玻璃带5中部(K点)之间的距离H4为40mm，由于第二变径辊4的直径从辊子的中部向两端逐渐减小，第二变径辊4边部辊面上E点的转速VE比中部辊面上G点的转速VG更小，即VG＞VE，G点带动周围的气体比E带动周围的气体，流速更快；

同时，由于H3＞H4，使得：气体的速度从E点到F点，比，从G点到K点，减小更多，即，贴近玻璃带5边部F点上方的气流速度VF，小于，贴近玻璃带5中部K点上方的气流速度VK，即，VK＞VF，且(VK—VF)＞(VG—VE)，于是，在同等时间内，贴近中部K点上方，比，贴近玻璃带5边部F点上方，流过了更多的冷气流，玻璃带5中部可散失更多的热量，从而减小了边部降温速度，减小了边部与中部降温速度的差值，使玻璃带5的中部与边部有控制地同步降温，玻璃带5横向温度更加均匀，同时也减小了边部温度波动，使边部温度更稳定；

而且，在本实施例中，第二变径辊4的直径从辊子的中部向两端线性减小，使得冷气流对玻璃带5的降温速度也呈现从中部向边部线性减小的效果，这样可以完美解决现有技术的玻璃带5的降温速度是从中部向边部线性增大的问题；

在生产中，可根据玻璃带5边部散热速度，通过调节第二变径辊4的转速(边部散热速度较大对应较大的第二变径辊4的转速)，来调节第二层流52调控横向温度的效果；在本实施例中，当玻璃带5中部K点与边部F点起始温差为30℃时(如夏季)，第二变径辊4的转速为40r/min，当玻璃带中部K点与边部F点起始温差为50℃时(如冬季)，第二变径辊4的转速提至75r/min，均可使边部与中部温差稳定在3℃范围内；

冷气流来自炉体1的退火窑降温段外部的常温空气，常温空气从位于最后一个第二变径辊4一侧的顶部开口的进气通道15进入炉体，然后被一组第二变径辊4驱动，在玻璃带5上方形成第二层流52，在一组第二变径辊4与玻璃带5之间构成了气流分配区域，通过一组第二变径辊4对常温空气进行横向再分配，使玻璃带5边部得到更少的冷气流；同时，通过控制各第二变径辊4之间的间距，在本实施例中，相邻两第二变径辊4最大辊径圆周面之间的距离均为4mm，使第二变径辊4带动的周围气体的大部分在第二变径辊4与玻璃带5之间移动，形成第二层流52，实施对玻璃带5的冷却热，而冷气流中的少部分则通过上述辊间距作圆周运动；第二层流52越过最后第一个第二变径辊4后，从位于第一个第二变径辊4一侧的顶部开口的排气通道16流出炉体1。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种玻璃生产温度调节方法，其特征在于，该方法用于对玻璃生产线的炉体内玻璃带表面横向温度进行调配；

所述玻璃带的上方横跨设置有一个层流，且所述层流的移动方向与所述玻璃带的移动方向相平行；所述层流的流速从其中部向其两边部渐变，以对所述玻璃带上方的气流进行横向分配。

2.根据权利要求1所述的一种玻璃生产温度调节方法，其特征在于：所述层流分为第一层流和第二层流，且所述第一层流设于所述炉体的锡槽段和退火窑保温段内，所述第二层流设于所述炉体的退火窑降温段内；

所述第一层流的流速是从其中部向其两边部逐渐增大；所述第二层流的流速是从其中部向其两边部逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的一种玻璃生产温度调节方法，其特征在于：所述第一层流的移动方向与所述玻璃带的移动方向相同；所述第二层流的移动方向与所述玻璃带的移动方向相反。

4.根据权利要求3所述的一种玻璃生产温度调节方法，其特征在于：该方法中形成所述第一层流的气体来自所述炉体内部，并在所述炉体内部循环使用；形成所述第二层流的气体来自炉体外部，并从所述炉体的一端进入，从另一端流出。

5.根据权利要求4所述的一种玻璃生产温度调节方法，其特征在于：处于所述炉体的锡槽段和退火窑保温段内的所述玻璃带边部相比于其中部获得的热气流多；处于所述炉体的退火窑降温段内的所述玻璃带边部相比于其中部获得的冷气流少。

6.一种玻璃生产线，其特征在于：包括如权利要求5所述的玻璃生产温度调节方法；

该玻璃生产线包括等间距横跨在所述玻璃带上方的一组变径辊，所述变径辊的两端分别通过轴承与所述炉体侧壁转动连接，所述变径辊的转速可线性改变。

7.根据权利要求6所述的一种玻璃生产线，其特征在于：所述变径辊分为第一变径辊和第二变径辊，所述第一变径辊的辊径从其中部向两端逐渐增大，且所述第一变径辊用于产生所述第一层流；所述第二变径辊的辊径从其中部向两端逐渐减小，且所述第二变径辊用于产生所述第二层流。

8.根据权利要求6所述的一种玻璃生产线，其特征在于：所述变径辊最大辊径圆周面的下端与所述玻璃带的距离为20～100mm。

9.根据权利要求6所述的一种玻璃生产线，其特征在于：一组所述变径辊中，相邻两个所述变径辊的最大辊径圆周面之间的距离为4～10mm。

10.根据权利要求6所述的一种玻璃生产线，其特征在于：所述变径辊从其中部向其一端的坡度为1％～5％。