專利名稱:對傳送熔融玻璃的容器之間的連結(jié)進(jìn)行密封的密封設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對繞用于傳送熔融玻璃的兩個容器之間的過渡連結(jié)、尤其是兩個非接觸管道之間的伸縮連結(jié)而設(shè)置的環(huán)境進(jìn)行控制的設(shè)備和方法。
背景技術(shù):
形成薄玻璃板的一個方法是通過從熔融玻璃的儲存器中拉出玻璃帶的拉制工藝來形成薄玻璃板。這例如可通過下拉工藝(例如,槽拉伸或熔融拉伸)來實現(xiàn),在下拉工藝中,通常從成形體中向下拉伸玻璃帶。一旦形成玻璃帶,則從該玻璃帶切割各個玻璃板。在傳統(tǒng)的下拉工藝中,熔融玻璃由熔融爐中的熔融前體(precursor)或配合料所形成。然后,熔融玻璃流動通過各種其它部件,例如精煉容器和攪拌容器。最后,熔融玻璃被傳送至成形體,在此該熔融玻璃形成為連續(xù)玻璃帶。此后,該玻璃帶可分成各個方格或玻璃板。用于將熔融玻璃從傳送系統(tǒng)的上游部分傳遞至成形體的傳遞設(shè)備尤其重要,并且須能夠平衡多個需求,例如該傳送系統(tǒng)不同材料的熱膨脹。例如,在熔融類型下拉工藝的情形中,成形體通常是耐火材料(例如,陶瓷),該材料的熱膨脹特性與成形體之前的大體上是鉬制容器或鉬合金制容器的熱膨脹特性不同。為此,前述系統(tǒng)和成形體入口之間的連接通常自由浮動,意味著,入口管道和饋送管道并不直接連結(jié),而是一個管道非直接接觸地漂浮在另一管道內(nèi)。然而,需要提供饋送管道和入口管道之間的密封。
發(fā)明內(nèi)容
在為生產(chǎn)諸如用于光學(xué)部件(例如,光學(xué)透鏡)和液晶顯示器基板的玻璃之類的高純度玻璃制品、而將熔融玻璃傳送至成形設(shè)備的輸送系統(tǒng)中,用于傳送熔融玻璃的容器通常由能夠承受長時間暴露于極高溫(有時超過1600°C )下的抗氧化金屬所形成。某些鉬系金屬對于此種應(yīng)用是理想的,尤其是諸如鉬、銠以及它們的合金(例如,由70% -80%鉬和30%-20%銠構(gòu)成的合金)之類的鉬系金屬。由于輸送系統(tǒng)由金屬容器(例如,管道)所形成,因而通常剛性地連接和支持該輸送系統(tǒng),而即使較小的移位也會對容器產(chǎn)生損傷和/ 或?qū)Τ尚喂に囋斐筛蓴_。這在容器包含鉬的情形中尤為如此,這是由于高成本的金屬促使將這些容器制造地盡可能薄。遺憾的是,輸送設(shè)備和/或成形設(shè)備的某些部件須能夠運動。例如,輸送設(shè)備和/ 或成形設(shè)備的某些部件可由具有不同熱膨脹特性的不同材料所構(gòu)成。在系統(tǒng)或設(shè)備的加熱或冷卻過程中,膨脹差會致使這些部件產(chǎn)生必須由這些部件適應(yīng)的相對運動。此外,可有意使一個或多個部件運動。例如,在形成玻璃板的熔融類型工藝中,熔融金屬在成形體的外部成形面上流動。該成形體可時常傾斜,以對成形體上的質(zhì)量流量進(jìn)行調(diào)整。因此,該輸送系統(tǒng)須能適應(yīng)此種運動,而不會對該系統(tǒng)的部件造成損傷。為了在輸送系統(tǒng)的各部分和/或成形設(shè)備之間提供柔性非接觸連結(jié),已在實踐上將一個容器的至少一部分套在另一容器內(nèi),以使第一容器不會與第二容器接觸。例如,第一管道(管)的端部可插到另一降液管(管)的開口中,其中間隙使第一管道和第二管道隔開,而熔融玻璃從第一管道流到第二管道中。然而,該間隙使熔融玻璃產(chǎn)生暴露于環(huán)境氣氛的自由表面。由于與輸送系統(tǒng)和周圍設(shè)備相關(guān)聯(lián)的大溫度差,因而熱生氣流會在熔融玻璃中形成夾附氣體(氣泡),然后該夾附氣體傳輸至成形設(shè)備并包含在成形玻璃制品中。如本文所述,提供柔性屏障,該柔性屏障圍繞容器-容器的非接觸連結(jié)形成氣密密封,并且對熔融玻璃的自由表面所暴露的氣氛進(jìn)行隔離。該柔性屏障使其中一個連結(jié)容器能在不影響另一個連結(jié)容器位置的條件下進(jìn)行運動,并且便于獨立于環(huán)境氣氛對與熔融玻璃自由表面接觸的氣氛進(jìn)行調(diào)節(jié)。根據(jù)一實施例,一種對傳送熔融玻璃的容器之間的間隙進(jìn)行密封的密封設(shè)備包括第一管道和第二管道,第一管道具有開口遠(yuǎn)端,第二管道具有開口遠(yuǎn)端。第一管道的靠近第一管道遠(yuǎn)端的至少第一部分在不接觸第二管道的條件下設(shè)置在第二管道內(nèi)。間隙設(shè)置在第一管道和第二管道之間,該間隙使第二管道中的熔融玻璃的自由表面暴露于第一氣氛。該密封設(shè)備還包括柔性屏障,該柔性屏障繞第一管道的第二部分設(shè)置,其中該第二部分從第二管道的開口遠(yuǎn)端伸出。第一密封凸緣連結(jié)于第一管道,而第二密封凸緣連結(jié)于第二管道。 柔性屏障、第一密封凸緣和第二密封凸緣包括氣密密封,該氣密密封使第一氣氛與繞柔性屏障外部設(shè)置的環(huán)境氣氛隔開。該柔性屏障例如可以是風(fēng)箱。在一些實施例中,第一凸緣和第二凸緣各自包括內(nèi)環(huán)和連結(jié)于相應(yīng)內(nèi)環(huán)的外環(huán)。 也就是說,外環(huán)繞內(nèi)環(huán)的周緣連結(jié)。外環(huán)和內(nèi)環(huán)例如可焊接在一起。在某些實施例中,第一管道凸緣和第二管道凸緣的內(nèi)環(huán)都包括鉬。該內(nèi)環(huán)可以是諸如鉬銠合金之類的鉬合金。第一管道和第二管道也可包括鉬。為了防止產(chǎn)生伽伐尼電流,使該柔性屏障與第一管道及第二管道電絕緣。此外,第一凸緣或第二凸緣之一的內(nèi)環(huán)或者第一凸緣和第二凸緣的內(nèi)環(huán)是非平面的,而具有波動部 (偏離平面性),該波動部通過使相應(yīng)凸緣撓曲來適應(yīng)相應(yīng)的相關(guān)聯(lián)管道的運動。較佳的是,與熔融玻璃自由表面接觸的第一氣氛與第二氣氛不同。例如,該密封設(shè)備可包括使第一氣氛的氫分壓改變的控制系統(tǒng)。該柔性屏障較佳地由如下材料所形成該材料能夠承受暴露于超過500°C的溫度下至少兩個月,而不會顯著劣化。例如,適合于該柔性屏障的合適材料是包括鎳或鉻的不銹鋼。在一些情形下,例如如果第一管道或第二管道通過使電流流過一個或兩個管道來直接加熱,則該柔性屏障較佳地是非磁性的,以防止產(chǎn)生電渦流。為了防止伽伐尼電流在管道之間流動和在熔融玻璃內(nèi)隨后產(chǎn)生氧氣泡,使第一管道和/或第二管道與電氣接地電絕緣。在另一實施例中,描述一種制造玻璃制品的方法,該方法包括產(chǎn)生熔融玻璃和將熔融玻璃從第一容器傳送至第二容器。該玻璃制品可以例如是玻璃帶,該玻璃帶則可分成各個玻璃板。第一容器的至少一部分在不與第二容器接觸的條件下在第二容器內(nèi)延伸,而熔融玻璃的自由表面在第一容器和第二容器之間的間隙中暴露于第一氣氛。第一氣氛通過聯(lián)接于第一容器和第二容器的柔性金屬屏障與環(huán)境氣氛隔開。該柔性屏障包括第一氣氛和環(huán)境氣氛之間的氣密密封。熔融玻璃從第二容器流至成形體以產(chǎn)生玻璃制品。該柔性屏障例如可以包括風(fēng)箱。該風(fēng)箱包括褶皺,這些褶皺使該風(fēng)箱能膨脹和收縮。該柔性屏障較佳地與第一容器和第二容器電絕緣,以消除第一容器和第二容器之間的伽伐尼電流。在一些實施例中,對第一氣氛中的氫分壓進(jìn)行控制,以防止在熔融玻璃中產(chǎn)生滲氫氣泡。在某些實施例中,第一凸緣連結(jié)于第一容器,而第二凸緣連結(jié)于第二容器,第一凸緣和第二凸緣聯(lián)接于柔性金屬屏障,且第一凸緣與第二凸緣電絕緣。在一些工藝中,第二容器可相對于第一容器運動,且第二容器的運動致使柔性金屬屏障延伸或壓縮。為了對第一容器內(nèi)傳送的熔融玻璃的溫度進(jìn)行控制,可例如通過使用設(shè)置在第一管道壁附近的外部加熱元件、或者通過使電流流過第一容器來對第一容器進(jìn)行加熱。第一氣氛通過第一凸緣與第二氣氛隔開,還可對第二氣氛的氫分壓進(jìn)行控制。在一些實施例中,第三氣氛可繞第二容器的至少一部分來設(shè)置,且第三氣氛與第二氣氛隔開。 還可獨立于第一氣氛和第二氣氛來對第三氣氛的氫分壓進(jìn)行控制。閱讀了下面參照附圖給出的說明性描述(無論如何不施加限制),將更容易地理解本發(fā)明且其它目的、特征、細(xì)節(jié)和優(yōu)點將變得更加顯而易見。所有這些附加的系統(tǒng)、方法、 特征和優(yōu)點都要包含在本說明書中,包含在本發(fā)明的范圍內(nèi),且被所附的權(quán)利要求來保護。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的示例性熔融下拉工藝的剖視圖。圖2是包括圖1所示設(shè)備的成形體的剖視圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明一實施例的示例性密封設(shè)備的剖視圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明一實施例的密封凸緣的剖視圖,示出用于適應(yīng)所連接容器運動的波動部。圖5是圖4所示密封凸緣的俯視圖。
具體實施例方式在下面的詳細(xì)說明中,為了解釋說明而非限制的目的,將闡述多種特定細(xì)節(jié)的示例實施例以便完整地理解本發(fā)明。但是,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在借鑒了本文所揭示的內(nèi)容之后,對他們來說顯而易見的是,可以不偏離本文所揭示具體細(xì)節(jié)的其它實施例來實踐本發(fā)明。此外,省略對已知裝置、方法和材料的描述以使本發(fā)明的描述清楚。最后,盡可能用相同的附圖標(biāo)記來標(biāo)示相同的構(gòu)件。在示例性的熔融類型下拉工藝中,在供有配合料(例如,各種金屬氧化物或其它組分)的熔融爐中產(chǎn)生熔融玻璃。此后,使熔融玻璃在一定條件下析出氣泡,然后進(jìn)行攪拌以使玻璃均勻。然后,該熔融玻璃通過饋送管道供給至成形體入口,該成形體在其頂部包括形成在該成形體上表面中的通道開口。熔融玻璃溢出通道的壁,并沿成形體的收斂外表面向下流動,直到分開的玻璃流在收斂表面相遇所沿的線處(即,“根部”)相遇為止。分開的玻璃流在那兒連結(jié)或熔合,以變?yōu)閺某尚误w向下流動的單個玻璃帶。沿玻璃帶邊緣定位的各個輥(或“卷筒”)用于向下拉伸或拉動該玻璃帶,和/或?qū)ΣA┘酉蛲饫Γ摾τ兄诒3植AУ膶挾?。一些卷筒可由電動機所驅(qū)動旋轉(zhuǎn),而其它的卷筒自由旋轉(zhuǎn)。雖然熔融爐或“熔融器”通常由耐火陶瓷材料(例如,氧化鋁或鋯石)所形成,然而用于對熔融玻璃進(jìn)行傳送和處理的下游系統(tǒng)大多由耐高溫金屬所形成,例如鉬或鉬合金(例如,鉬-銠合金)。最后,成形體本身通常也由耐火材料(例如,鋯石)制成。不僅玻璃制造系統(tǒng)的各個部件的溫度處于不同溫度(由于熔融玻璃當(dāng)流動通過鉬制部件的各部分時逐漸冷卻所引起),而且下游部件的部分由與其它部分不同的材料所形成并且具有不同的熱膨脹特性。例如,鉬制部件的熱膨脹特性與成形體的熱膨脹特性不同。由于形成具有嚴(yán)格尺寸需求的玻璃板的工藝(例如,對用于IXD顯示器玻璃板的制造) 依賴于穩(wěn)定的成形體,因而成形體與前述鉬制系統(tǒng)隔離,以使鉬制系統(tǒng)的運動不會對成形體的位置造成影響。圖1所示的示例性熔融下拉設(shè)備10包括熔融器12、精煉爐14、攪拌容器16、輥筒 18以及降液管20。熔融器12通過熔融器至精煉爐的連接管道22連結(jié)于精煉爐14,而精煉爐14通過精煉爐至攪拌容器的連接管道M連結(jié)于攪拌容器16。配合料沈放置在熔融器 12中,并對該配合料進(jìn)行加熱以產(chǎn)生粘性熔融玻璃材料觀。熔融玻璃通過連接管道30從攪拌容器16流至輥筒18,且該熔融玻璃從輥筒18垂直地流動通過饋送管道或降液管20。圖2中最佳示出,成形體32限定通道或槽34,并且包括收斂成形面36a和36b。收斂成形面36在根部38處相遇,該根部形成基本水平拉伸線,而熔融玻璃觀從該拉伸線進(jìn)行拉伸。槽;34供給有來自聯(lián)接于成形體32的鉬制或鉬合金制入口管40的熔融玻璃28。 熔融玻璃溢出成形體的槽壁,并且以分開的玻璃流在成形體的外表面上下降。在收斂成形面36a和36b上流動的分開的熔融玻璃流在根部38處相遇并形成玻璃帶42。由定位在根部38下方的相對兩個輥式拉邊器4 和44b從根部38拉伸玻璃帶42,并且該玻璃帶在從根部下降時冷卻,并從粘性熔融材料轉(zhuǎn)變?yōu)閺椥泽w。當(dāng)玻璃帶42在彈性區(qū)域中已到達(dá)最終厚度和粘度時,在該彈性區(qū)域沿玻璃帶整個寬度分開該玻璃帶,以提供單獨的玻璃板46。當(dāng)熔融玻璃持續(xù)供給至成形體并且玻璃帶延長時,從該玻璃帶分出附加的玻璃板。降液管和成形體之間的連接發(fā)生在降液管20和成形體入口管40之間的連結(jié)處, 該降液管20剛性地連接于降液管上游的鉬制系統(tǒng)。為了區(qū)別起見,在此使用的術(shù)語“鉬制系統(tǒng)”將解釋為表示玻璃制造設(shè)備在入口管40上游的鉬制(或鉬合金制)部件,例如,含鉬部件 14、16、18、20、22 以及 24。為了防止降液管20的運動對成形體32的位置造成影響,降液管和成形體入口管之間的連結(jié)是自由浮動的。也就是說,降液管20和入口管40并不直接接觸。而是,降液管 20將有限距離插到入口管中,以使降液管20的部分48定位在入口管40內(nèi)。在圖3中可最佳示出,降液管20的自由端或遠(yuǎn)端50可定位在入口內(nèi)的熔融玻璃的平均水平上方、熔融玻璃的平均水平處或者熔融玻璃的平均水平下方。因此,如果鉬制系統(tǒng)發(fā)生運動,則降液管 20自由地在入口管40內(nèi)運動,而不會將該運動傳遞至入口管和成形體。類似的是,由于有時需要使成形體有意運動,以平衡熔融玻璃在成形體的外部成形面上的質(zhì)量流量,因而降液管和入口之間的自由浮動連結(jié)使入口能在不受降液管約束的條件下運動(與成形體一起運動)。降液管與入口管的此種脫開為降液管提供獨立于入口管的獨立運動。雖然使降液管和入口管之間進(jìn)行自由浮動連結(jié)具有這些優(yōu)點,然而在這兩個部件之間不進(jìn)行氣密密封的條件下,入口內(nèi)的熔融玻璃的自由表面將對環(huán)境(例如,環(huán)境氣氛)開放,由此使熔融玻璃暴露于污染。例如,在降液管-入口連結(jié)區(qū)域中產(chǎn)生的熱生氣流會致使玻璃中產(chǎn)生溫度梯度,而該溫度梯度還會致使玻璃中產(chǎn)生夾附氣體。入口和降液管之間的密封應(yīng)能滿足多個目標(biāo)。此種密封應(yīng)使降液管能不同于入口及成形體進(jìn)行差異運動,這些密封部件須承受升溫,須保持密封部件之間的可調(diào)整性,熔融玻璃傳送管中的熱梯度應(yīng)最小化,降液管應(yīng)與入口及底面電絕緣,為了對準(zhǔn)目的應(yīng)保持可視通道,并且應(yīng)在降液管、 入口管組件以及一般環(huán)境之間建立氣密分隔。圖3示出用于對降液管至入口的連結(jié)進(jìn)行密封的密封設(shè)備52的示例性實施例。該密封設(shè)備包括風(fēng)箱54、降液管密封凸緣56和入口密封凸緣58。該密封設(shè)備還可包括一個或多個降液管風(fēng)箱夾持件60、一個或多個入口風(fēng)箱夾持件62以及電絕緣材料64,該電絕緣材料設(shè)置在密封設(shè)備上的各個位置處或繞密封設(shè)備設(shè)置在各個位置處。下文將更詳細(xì)描述解決至少其中一些上述目標(biāo)的這些和其它特征。圖4和圖5示出可用作降液管密封凸緣或入口密封凸緣之一或者可同時用作降液管密封凸緣和入口密封凸緣的示例性密封凸緣。雖然,降液管密封凸緣56和入口密封凸緣 58可在尺寸上和形狀上不同,然而它們的基本材料和構(gòu)造大體相同。因此,將參照降液管密封凸緣56,同時應(yīng)理解的是,該解釋可同樣適用于入口密封凸緣58。降液管密封凸緣56可由單種材料所形成。然而,如圖4所示,降液管密封凸緣 56較佳地包括由鉬或鉬合金(例如,鉬銠合金)所形成的內(nèi)環(huán)66。由于內(nèi)環(huán)66由昂貴金屬(即,珍貴金屬)所形成,而內(nèi)環(huán)的厚度應(yīng)足夠厚以實現(xiàn)其密封功能,與此同時應(yīng)充分薄以確保具有充分的可撓性來適應(yīng)所附連容器(例如,管)的運動。內(nèi)環(huán)66可例如具有約 0. 0254cm到0. 0762cm之間的厚度。內(nèi)環(huán)66還在內(nèi)環(huán)內(nèi)部限定挖切部68并限定外部70。 內(nèi)環(huán)66例如可具有環(huán)形。降液管20通過挖切部68,并且例如通過焊接沿環(huán)的內(nèi)緣72連結(jié)于內(nèi)環(huán)66。降液管密封凸緣56還包括外環(huán)74,該外環(huán)由諸如包括鉻、鎳及鋁的金屬之類的耐高溫金屬所形成。例如,已發(fā)現(xiàn)海恩斯214適合于外環(huán)74。然而,可使用其它材料,只要這些材料能長時間在外環(huán)所經(jīng)受的高溫(例如,超過約500°C )下充分耐氧化即可。內(nèi)環(huán)66沿內(nèi)環(huán)66的外部70連結(jié)于外環(huán)74,以使外環(huán)74與內(nèi)環(huán)66大體同心。然后,降液管密封凸緣56例如通過穿過外環(huán)螺栓孔78的螺栓連結(jié)于降液管外殼76,該降液管外殼76封閉至少一部分降液管20。降液管外殼76例如可由鋼形成。電絕緣材料64定位在降液管密封凸緣56和降液管外殼76之間,以提供降液管和降液管外殼之間以及降液管密封凸緣和電氣接地之間的電絕緣。例如,已發(fā)現(xiàn)由Zircar耐火復(fù)合材料公司制造的RS-100是合適的電絕緣體。然而,可使用其它的電絕緣材料,只要它們具有合適的耐高溫性并具有高介電常數(shù)即可。固定這些部件(例如,降液管密封凸緣56)的螺栓可例如包括絕緣襯套,以防止連接螺栓完成電回路。絕緣材料64可按需要放置成使降液管20與降液管外殼76、入口管 40以及電氣接地電絕緣。為了適應(yīng)降液管20和降液管外殼76之間的熱膨脹運動,內(nèi)環(huán)66較佳地包括橫貫內(nèi)環(huán)截面的波狀部或波動部80,該波狀部或波動部使相應(yīng)部件的運動不會在凸緣上造成不適當(dāng)應(yīng)力。圖3和4所示的波動部大體呈S形。然而,可使用不同類型(形狀)的波動部。如同降液管密封凸緣56,入口密封凸緣58較佳地包括內(nèi)環(huán)82和外環(huán)84。內(nèi)環(huán)82 較佳地由諸如鉬或鉬合金(例如,鉬銠合金)之類的耐高溫金屬所形成。外環(huán)84可由諸如海恩斯214之類的具有低氧化勢的較不昂貴的耐熱金屬所形成。內(nèi)環(huán)82例如通過焊接連結(jié)于入口管40的外緣,而外環(huán)84聯(lián)接于入口管外殼例如入口外殼部件86的一部分。入口密封凸緣58與入口外殼部件86電絕緣(隔離)。如圖3所示,在降液管密封凸緣56連結(jié)于降液管20且入口密封凸緣58連結(jié)于入口管40的條件下,降液管20的從入口 40的端部或嘴部90以及熔融玻璃28的自由表面92 伸出的一部分88將被暴露于環(huán)境氣氛。如上所述,密封設(shè)備52還包括由如下材料所形成的風(fēng)箱M 該材料能夠承受降液管-入口連結(jié)區(qū)域處高溫,而不會顯著氧化或發(fā)生其它侵蝕。例如,風(fēng)箱M可由不銹鋼形成。風(fēng)箱M的第一端通過一個或多個夾持件60可拆除地附連于降液管外殼76,這些夾持件螺栓固定于降液管外殼76并且將風(fēng)箱固定于該降液管外殼。類似的是,風(fēng)箱M的第二相對端通過一個或多個夾持件62聯(lián)接于入口外殼部件86。例如,可通過螺栓固定夾持件 62。如上所述,這些螺栓可例如包括絕緣襯套,以防止連接螺栓完成電回路。較佳地安裝風(fēng)箱M,從而當(dāng)玻璃制造系統(tǒng)處于操作準(zhǔn)備狀態(tài)(例如,風(fēng)箱M的兩端夾緊于它們的相應(yīng)降液管外殼和入口外殼)時,風(fēng)箱M處于受拉狀態(tài)(強制地碰撞或拉伸)。也就是說,如果在任一端對處于此種拉伸狀態(tài)中的風(fēng)箱進(jìn)行釋放(拆除固定夾持件), 則風(fēng)箱將較佳地縱向收縮,從而允許對風(fēng)箱的內(nèi)部區(qū)域進(jìn)行檢查。對于風(fēng)箱內(nèi)部的可視通道可用于使降液管便于在入口管內(nèi)進(jìn)行徑向和/或縱向定位。如同降液管20和入口管40,附加的電絕緣材料64定位成使風(fēng)箱M與降液管外殼76、入口外殼部件86以及電氣接地電絕緣。因此,風(fēng)箱M、降液管20、入口 40、降液管外殼部件76、入口外殼部件86以及電氣接地彼此都電絕緣。電絕緣材料64的定位當(dāng)然將取決于密封設(shè)備部件的特定設(shè)計和它們?nèi)绾芜B結(jié)的方式。為了防止在流動通過降液管部分88 (降液管密封凸緣56和入口密封凸緣58之間)的熔融玻璃內(nèi)形成滲氫氣泡,可對與降液管部分88接觸的氣氛(由附圖標(biāo)記89表示) 進(jìn)行控制。當(dāng)外部環(huán)境(例如,風(fēng)箱內(nèi)部區(qū)域內(nèi)的氣氛)中的氫分壓小于流動通過鉬制(或鉬合金)容器的熔融玻璃中的氫分壓時,產(chǎn)生滲氫氣泡。熔融玻璃的高溫可致使熔融玻璃內(nèi)的OH自由基脫離,而橫貫鉬邊界的氫分壓差致使氫滲過該邊界,留下氧以在熔融玻璃中形成氣泡。例如,通過將濕氣引到風(fēng)箱區(qū)域中并控制露點來對風(fēng)箱內(nèi)部區(qū)域94中氫分壓進(jìn)行控制,可避免產(chǎn)生滲氫氣泡。例如,水蒸汽可通過一個或多個閥以及相關(guān)聯(lián)的管(未示出)引到內(nèi)部區(qū)域94中,以對內(nèi)部區(qū)域內(nèi)氣氛的露點進(jìn)行調(diào)節(jié)??蓪?nèi)部氣氛的露點進(jìn)行控制,以防止形成所謂的滲氫氣泡。當(dāng)然可使用對風(fēng)箱內(nèi)部區(qū)域94中氫分壓進(jìn)行控制的其它方法,例如引入氫氣、甲烷或其它氫源。然而,許多含氫化合物具有爆炸風(fēng)險,而水蒸汽已顯示為提供安全的備選方案。在某些實施例中,可將絕熱材料(未示出)放置在風(fēng)箱內(nèi)部區(qū)域內(nèi),以防止通過風(fēng)箱產(chǎn)生熱損失。例如,可將耐火(例如,陶瓷)墊層(未示出)放置在風(fēng)箱內(nèi)部??稍谑袌錾腺I到此種耐火且絕熱墊層。如同大多數(shù)玻璃制造設(shè)備10,降液管20和入口管40通過絕熱耐火材料來絕熱。 例如,此種絕熱耐火材料可采取耐火塊96的形式。在其它實施例中,圍繞降液管和入口管的耐火材料可以是可鑄塑的耐火材料。此外,降液管20和入口 40可以分別是加熱部件98、 100??墒褂脽犭娕?02和104來分別監(jiān)測降液管和入口管的溫度??墒褂梅答佅到y(tǒng)來將從熱電偶得到的溫度電信號鏈接至溫度調(diào)節(jié)控制器,該溫度調(diào)節(jié)控制器調(diào)節(jié)對加熱部件提供的電力。在一些實施例中,能以類似于風(fēng)箱M內(nèi)部區(qū)域的方式對降液管外殼76內(nèi)的氣氛進(jìn)行控制。也就是說,可以通過如箭頭106所示引入含氫組分而直接(例如,利用含氫氣體)或間接(通過水蒸汽)對外殼內(nèi)氫分壓進(jìn)行控制。此外,入口管40和圍繞入口管的耐火塊96可由第二入口外殼108所圍繞。由于耐火塊96通常多孔,因而能以類似于降液管區(qū)域中的第一氣氛和由風(fēng)箱M所圍繞區(qū)域內(nèi)的第二氣氛來對外殼108內(nèi)的第三氣氛(由附圖標(biāo)記110所表示)進(jìn)行控制。因此,可獨立于第一氣氛89和第二氣氛94來對第三氣氛中的氫分壓進(jìn)行控制。在此描述的非限制示例性實施例包括Cl. 一種用于對傳送熔融玻璃的容器之間的間隙進(jìn)行密封的密封設(shè)備,包括第一管道,該第一管道具有開口遠(yuǎn)端;第二管道,該第二管道具有開口遠(yuǎn)端,其中,第一管道的在第一管道遠(yuǎn)端附近的至少第一部分在不與第二管道接觸的條件下設(shè)置在第二管道內(nèi),在第一管道和第二管道之間存在間隙,該間隙使熔融玻璃的在第二管道中的自由表面暴露于第一氣氛;柔性屏障,該柔性屏障繞第一管道的第二部分設(shè)置,該第二部分從第二管道開口遠(yuǎn)端伸出;第一密封凸緣,該第一密封凸緣連結(jié)于第一管道;第二密封凸緣,該第二密封凸緣連結(jié)于第二管道;以及柔性屏障、第一密封凸緣和第二密封凸緣包括氣密密封,該氣密密封使第一氣氛與環(huán)境氣氛隔開。C2.如Cl所述的密封設(shè)備,其中,柔性屏障是風(fēng)箱。C3.如Cl或C2所述的密封設(shè)備,其中,第一凸緣和第二凸緣各自包括內(nèi)環(huán)和連結(jié)于相應(yīng)內(nèi)環(huán)的外環(huán)。C4.如C3所述的密封設(shè)備,其中,第一管道凸緣和第二管道凸緣的內(nèi)環(huán)都包括鉬。C5.如C1-C4中任一項所述的密封設(shè)備,其中,第一管道和第二管道包括鉬。C6.如C1-C5中任一項所述的密封設(shè)備,其中,柔性屏障與第一管道及第二管道電絕緣。C7.如C1-C6中任一項所述的密封設(shè)備,其中,第一凸緣的內(nèi)環(huán)是非平面的。C8.如C1-C7中任一項所述的密封設(shè)備,其中,第一氣氛不同于第二氣氛。C9.如C1-C8中任一項所述的密封設(shè)備,其中,第二管道的位置可在不改變第一管道的位置的條件下進(jìn)行改變。C10.如C1-C9中任一項所述的密封設(shè)備,其中,柔性屏障包括鎳或鉻。Cll.如Cl-ClO中任一項所述的密封設(shè)備,其中,柔性屏障是非磁性的。C12.如Cl-Cll中任一項所述的密封設(shè)備,其中,第一管道或第二管道與電氣接地電絕緣。C13. 一種制造玻璃制品的方法,包括產(chǎn)生熔融玻璃;使熔融玻璃從第一容器傳送至第二容器,其中,第一容器的至少一部分在不與第二容器接觸的條件下在第二容器內(nèi)延伸,熔融玻璃的自由表面在第一容器和所述第二容器之間的間隙中暴露于第一氣氛;其中,第一氣氛通過聯(lián)接于第一管道和第二管道的柔性金屬屏障與環(huán)境氣氛隔開,該柔性金屬屏障包括第一氣氛和環(huán)境氣氛之間的氣密密封;以及使熔融玻璃從第二管道流至成形體以產(chǎn)生玻璃制品。C14.如C13所述的方法,其中,柔性屏障是風(fēng)箱。C15.如C13或C14所述的方法,其中,柔性屏障與第一容器及第二容器電絕緣。C16.如C13-C15中任一項所述的方法,其中,該方法還包括對第一氣氛中的氫分壓進(jìn)行控制。C17.如C13-C16中任一項所述的方法,其中,第一凸緣連結(jié)于第一容器,而第二凸
緣連結(jié)于第二容器,第一凸緣和第二凸緣聯(lián)接于柔性金屬屏障,且第一凸緣與第二凸緣電絕緣。C18.如C13-C17中任一項所述的方法,其中,該方法還包括使第二容器相對于第一容器運動,而第二容器的運動致使柔性金屬屏障延伸或壓縮。C19.如C13-C18中任一項所述的方法,其中,該方法還包括通過使電流流過第一容器來對第一容器進(jìn)行加熱。C20.如C13-C19中任一項所述的方法,其中,該玻璃制品是玻璃帶。應(yīng)該強調(diào)的是,本發(fā)明的上述實施例,尤其是任何“較佳的”實施例,僅僅是可能的實施方式的例子,闡述這些實施例僅僅是為了清楚地理解本發(fā)明的原理??蓪Ρ景l(fā)明的上述實施例作出許多變型和改型,而基本上不脫離本發(fā)明的精神和原理。所有這些改型和變型在這里都將包含在本發(fā)明的公開范圍之內(nèi),并由下面的權(quán)利要求來保護。
權(quán)利要求
1.一種用于對傳送熔融玻璃的容器之間的間隙進(jìn)行密封的密封設(shè)備,包括 第一管道,所述第一管道具有開口遠(yuǎn)端;第二管道,所述第二管道具有開口遠(yuǎn)端,其中,所述第一管道的在所述第一管道遠(yuǎn)端附近的至少第一部分在不與所述第二管道接觸的條件下設(shè)置在所述第二管道內(nèi),在所述第一管道和所述第二管道之間存在間隙,所述間隙使所述熔融玻璃的在所述第二管道中的自由表面暴露于第一氣氛;柔性屏障,所述柔性屏障繞所述第一管道的第二部分設(shè)置,所述第二部分從所述第二管道開口遠(yuǎn)端伸出;第一密封凸緣,所述第一密封凸緣連結(jié)于所述第一管道; 第二密封凸緣,所述第二密封凸緣連結(jié)于所述第二管道;以及其中,所述柔性屏障、所述第一密封凸緣和所述第二密封凸緣包括氣密密封,所述氣密密封使所述第一氣氛與環(huán)境氣氛隔開。
2.如權(quán)利要求1所述的密封設(shè)備,其特征在于,所述第一凸緣和所述第二凸緣各自包括內(nèi)環(huán)和連結(jié)于相應(yīng)內(nèi)環(huán)的外環(huán)。
3.如權(quán)利要求1所述的密封設(shè)備,其特征在于,所述柔性屏障與所述第一管道及所述第二管道電絕緣。
4.如權(quán)利要求1所述的密封設(shè)備,其特征在于,所述第一凸緣的所述內(nèi)環(huán)是非平面的。
5.如權(quán)利要求1所述的密封設(shè)備,其特征在于,所述第一管道或所述第二管道與電氣接地電絕緣。
6.一種制造玻璃制品的方法,包括 產(chǎn)生熔融玻璃;使所述熔融玻璃從第一容器傳送至第二容器,其中,所述第一容器的至少一部分在不與所述第二容器接觸的條件下在所述第二容器內(nèi)延伸,所述熔融玻璃的自由表面在所述第一容器和所述第二容器之間的間隙中暴露于第一氣氛;其中,所述第一氣氛通過聯(lián)接于所述第一容器和所述第二容器的柔性金屬屏障與環(huán)境氣氛隔開,所述柔性金屬屏障包括所述第一氣氛和所述環(huán)境氣氛之間的氣密密封;以及使所述熔融玻璃從所述第二容器流至成形體以產(chǎn)生玻璃制品。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述柔性屏障與所述第一容器及所述第二容器電絕緣。
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法還包括對第一氣氛中的氫分壓進(jìn)行控制。
9.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,第一凸緣連結(jié)于所述第一容器,而第二凸緣連結(jié)于所述第二容器,所述第一凸緣和所述第二凸緣聯(lián)接于所述柔性金屬屏障,且所述第一凸緣與所述第二凸緣電絕緣。
10.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法還包括通過使電流流過所述第一容器來對所述第一容器進(jìn)行加熱。
全文摘要
一種用在將熔融玻璃從第一容器傳送至第二容器中的密封設(shè)備,其中,第一容器的至少一部分在第一容器和第二容器之間不接觸的條件下套在第二容器內(nèi),而包括氣密密封的柔性部件使由密封設(shè)備封閉的氣氛與環(huán)境氣氛隔開。該密封設(shè)備用于對將熔融玻璃供給至成形體的管道之間的非接觸連結(jié)進(jìn)行柔性密封。
文檔編號C03B7/02GK102190420SQ201110048410
公開日2011年9月21日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月22日
發(fā)明者G·德安格利斯, R·L·基姆巴爾 申請人:康寧股份有限公司