專利名稱：用于制造浮法玻璃的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
示例實施方案涉及用于制造浮法玻璃的裝置和方法，并且更具體地涉及具有改進(jìn)的結(jié)構(gòu)的用于制造浮法玻璃的裝置和方法，使得可以攔截從浮箱(float chamber)的環(huán)形塊(loop block)生成的碎片。
背景技術(shù)：
通常，在工業(yè)中使用的平板玻璃——諸如車輛或建筑物的窗板(window panes) (例如鈉鈣硅酸鹽玻璃(soda lime silica glasses))——大多數(shù)是使用現(xiàn)有技術(shù)中公知的浮法工藝來生產(chǎn)的。另外，用于TFT顯示器或類似物的薄玻璃板或玻璃膜(例如無堿玻璃(non-alkali glasses))也是使用浮法工藝生產(chǎn)的一種“浮法玻璃”。圖1是示意性地示出了一個普通浮法玻璃制造系統(tǒng)的豎直截面圖，圖2是圖1的系統(tǒng)的橫截面視圖。參考圖1和圖2，普通浮法玻璃制造系統(tǒng)2包括浮箱1，其用于密封待充滿其中的還原氫氣(H2)和/或氮?dú)?N2),從而防止金屬液(molten metal)M被氧化。換言之，浮箱 1包括底部塊6;環(huán)形塊7，其被放置在底部塊6上方；以及，側(cè)密封部(side seal) 8，其被安裝在底部塊6和環(huán)形塊7之間。同時，環(huán)形塊7被磚層3分割為上部空間3a和下部空間3b。磚層3具有貫穿其中形成的多個孔4。此外，加熱器9被安裝至孔4。加熱器9將浮箱1的內(nèi)部保持在預(yù)定的溫度。圖3是示意性地示出了圖1和圖2的加熱器的截面視圖。參考圖3，在環(huán)形塊7的磚層3中形成的孔4的直徑大于加熱器9的外直徑。因此，當(dāng)加熱器9被插入孔4中時，在加熱器9的外周表面和孔4的內(nèi)周表面之間產(chǎn)生預(yù)定的間隙g。這里，磚層3是多塊磚的組合。因此，孔4的周圍可以生成磚碎片，并且所生成的磚碎片可以落到玻璃帶(glass rilAorOGR上。在這種情況下，磚碎片可以對所制造的平板玻璃的品質(zhì)造成不良影響。因此，有必要防止磚碎片移動進(jìn)入浮箱。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)的問題而設(shè)計了示例實施方案，從而示例實施方案旨在提供具有改進(jìn)的結(jié)構(gòu)的用于制造浮法玻璃的裝置和方法，其可以攔截從環(huán)形塊的磚層的耐火材料生成的磚碎片，使所述磚碎片不會通過安裝加熱器的孔而移動進(jìn)入浮箱。
在一方面，示例實施方案提供了一種用于制造浮法玻璃的裝置，該裝置包括底部塊，金屬液存儲和浮(float)在其中；環(huán)形塊，其覆蓋所述底部塊，且具有貫穿其形成的至少一個孔；加熱器，其穿過所述孔被安裝；以及，碎片攔截構(gòu)件，其用于防止在所述環(huán)形塊處生成的碎片通過所述孔落到所述底部塊上。優(yōu)選地，所述碎片攔截構(gòu)件具有安插(interpose)在所述孔和所述加熱器之間的套筒(sleeve)。優(yōu)選地，所述套筒包括套筒主體，其被插入所述孔中，以接觸所述孔的內(nèi)表面； 以及，突出部(protrusion)，其形成為在所述套筒主體上突出，使得所述套筒主體被所述環(huán)形塊的一個表面鉤住。優(yōu)選地，所述套筒具有由耐火材料制成的管。優(yōu)選地，所述耐火材料是氧化鋁基(alumina-based)材料或二氧化硅基 (silica-based)材料。優(yōu)選地，所述碎片攔截構(gòu)件包括安裝至所述環(huán)形塊的下表面的填塞物(packing)， 以通過圍繞所述加熱器來堵塞所述孔。優(yōu)選地，所述填塞物由耐火材料制成。優(yōu)選地，所述耐火材料是氧化鋁基材料或二氧化硅基材料。在另一方面，示例實施方案提供了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浮箱的入口，連續(xù)地將玻璃液(molten glass)供應(yīng)到金屬液上；使所述玻璃液在所述金屬液上形成為玻璃帶；以及，從所述浮箱的出口連續(xù)地抽出所述玻璃帶。在加熱器被安裝在環(huán)形塊的磚層的孔中的情況下，根據(jù)示例實施方案的用于制造浮法玻璃的裝置和方法使用碎片攔截構(gòu)件(諸如套筒或填塞物)，使得當(dāng)浮法玻璃成形時， 耐火碎片不會從所述環(huán)形塊的天花板(ceiling)落在玻璃帶上。因而，該裝置和方法可以從根本上防止耐火材料對所制造的平板玻璃的品質(zhì)造成不良影響。


從下面結(jié)合附圖對實施方案的描述中，將明了本發(fā)明的其他目標(biāo)和方面，在附圖中圖1是示意性地示出了一個普通浮法玻璃制造系統(tǒng)的豎直截面圖；圖2是示出了圖1的系統(tǒng)的橫截面圖；圖3是示意性地示出了圖1和圖2的加熱器的截面圖；圖4是示意性地示出了根據(jù)一個示例實施方案的用于制造浮法玻璃的裝置的分解立體圖；圖5是示出了圖4的磚模塊(block module)的截面圖；圖6是示出了圖5的加熱器的截面圖；以及圖7是示出了根據(jù)另一示例實施方案的碎片攔截構(gòu)件的磚層截面圖。
具體實施例方式下文中，將參考附圖來詳細(xì)地描述根據(jù)示例實施方案的用于制造浮法玻璃的裝置和方法。在描述之前，應(yīng)理解，在本說明書和隨附的權(quán)利要求中所使用的術(shù)語不應(yīng)被解釋為限制于通用意義和詞典意義，而應(yīng)根據(jù)允許發(fā)明人適當(dāng)?shù)囟x術(shù)語以實現(xiàn)最佳解釋的原則，基于與本發(fā)明的技術(shù)方面對應(yīng)的意義和概念來解釋。因此，在此提出的描述只是僅以例示為目的的優(yōu)選實施例，而不旨在限制本發(fā)明的范圍，從而應(yīng)理解，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可以做出其他等價物和改型。圖4是示意性地示出了根據(jù)一個示例實施方案的用于制造浮法玻璃的裝置的分解立體圖，圖5是示出了圖4的磚模塊的截面圖，圖6是示出了圖5的加熱器的截面圖。參考圖4至圖6，根據(jù)該實施方案的用于制造浮法玻璃的裝置100包括底部塊 110，金屬液M填充和浮在其中；環(huán)形塊120，其被放置在底部塊110的上方，以覆蓋底部塊 110 ；以及，側(cè)密封部(未示出)，其被安插在環(huán)形塊120和底部塊110之間。底部塊110、環(huán)形塊120和側(cè)密封部作為一個整體構(gòu)成了具有入口 102和出口 104 的密封浮箱106配置。該浮箱的內(nèi)部填充有氮?dú)夂蜌錃獾幕旌蠚怏w。該混合氣體被保持在略高于大氣壓力的壓力。金屬液M和帶狀玻璃液G被加熱器130保持在約600°C至1300°C。 玻璃液G是無堿玻璃、鈉鈣玻璃(soda lime glass)或類似物。在浮箱106中生成金屬液M流的原理或結(jié)構(gòu)，以及放入、形成為帶狀、移動或者排放玻璃液G的工藝，在本領(lǐng)域中作為浮法工藝是公知的，在此不詳細(xì)描述。參考數(shù)字140表示用于形成玻璃液G的拉邊機(jī) (top-roller)。參考數(shù)字150表示變壓器，其用于供應(yīng)和/或控制到加熱器130的功率。 參考數(shù)字160表示總線(bus bar)，其將變壓器150電連接至加熱器130。參考數(shù)字170表示錫屏障(tin barrier)，其用于控制金屬液M的漂浮方向。參考數(shù)字180表示通風(fēng)系統(tǒng) (venting system)，其用于將浮箱160中的氣體排放至外部。參考數(shù)字190表示冷卻構(gòu)件， 其用于冷卻底部塊110。底部塊110由多塊磚B組成，其被布置在浮箱106的長度方向上，使得金屬液M(諸如錫液、錫合金液或類似物)可以被存儲在其上。磚B被金屬殼(未示出)圍繞。側(cè)密封部位于底部塊110的上表面(upper surface)以及環(huán)形塊120的下表面， 以通過將浮箱106的內(nèi)部與外部基本絕緣來密封浮箱106。側(cè)密封部是多個具有大致六面體形狀的結(jié)構(gòu)，其被布置在浮箱106的長度方向上。環(huán)形塊120包括鋼環(huán)形殼122，其懸掛于裝置100安裝至的上部結(jié)構(gòu)(未示出， 諸如建筑物中的橫梁)；以及，側(cè)部塊124，其由襯套熱保持磚(lining heat-retaining bricks)制成，且布置在環(huán)形殼122的下部空間中。環(huán)形塊120的內(nèi)部空間被環(huán)形磚層1 分割為上部空間121a和下部空間121b。如圖5中所示，環(huán)形磚層1 具有模塊結(jié)構(gòu)，其中多個磚被組合，且每一磚模塊由各種耐火材料制成。換言之，環(huán)形磚層126包括由硅線石(Sillimanite)制成的多個支撐磚(suppor ttiles)(未示出)以及與所述支撐磚正交布置的軌道磚(rail tiles) 128，這形成了格狀框架(lattice framework)，并且被稱作PBA的具有大致矩形形狀的磚模塊被放在該格狀框架上。所述支撐磚通過掛鉤(未示出)懸掛于環(huán)形塊120的環(huán)形殼122的天花板部。換言之，環(huán)形磚層126通過掛鉤保持水平處在金屬液M上方的預(yù)定的高度。環(huán)形磚層126的側(cè)部接觸側(cè)部塊124的側(cè)部的上部，且環(huán)形磚層126的上表面被布置在與側(cè)部塊124的上表面基本相同的高度。孔127被形成在環(huán)形磚層126中，使得加熱器130貫穿于孔127被安裝。例如，磚模塊(諸如PBA30)是通過將絕緣陶瓷板123、低溫?zé)岜３执u125、高溫?zé)岜３执u1 和硅線石磚132進(jìn)行堆積及緊固來獲得的。放置部134形成在硅線石磚132的兩側(cè)，以放置在所述支撐磚上?？?27(加熱器130貫穿于其中被安裝)貫穿該磚模塊而形成。環(huán)形磚層126具有約的厚度。加熱器130通常由SiC材料制成。此外，三個加熱器130的末端通過連接構(gòu)件136 被連接，以構(gòu)成單個組件。加熱器130包括電供應(yīng)部142，其在環(huán)形磚層1 上方突出，使得帶子(strap) 138被安裝至其上；非加熱部144，其位于環(huán)形磚層126的孔127中；以及， 加熱部146，其突出進(jìn)入下部空間121b。加熱器130還具有安裝孔148，其大致形成在電力供應(yīng)部142和加熱部146之間的一個邊界(border)處，使得安裝銷141被插入安裝孔148 中。安裝銷141允許加熱器130懸掛于環(huán)形磚層126。根據(jù)該示例實施方案的浮箱106包括碎片攔截構(gòu)件，其用于防止在環(huán)形塊120的環(huán)形磚層126的孔127周圍生成的碎片通過孔127落到底部塊110上。該碎片攔截構(gòu)件包括套筒152，其安插在孔127和加熱器130之間。套筒152包括套筒主體154，其插入孔127中，以接觸孔127的內(nèi)表面；以及，突出部156，其在套筒主體巧4上突出，以被環(huán)形塊120的上表面鉤住。套筒152由例如氧化鋁基或二氧化硅基耐火材料制成，并且具有可彎曲至某一程度的管結(jié)構(gòu)。圖7是示出了根據(jù)另一示例實施方案的碎片攔截構(gòu)件的磚層截面圖。由與圖4至圖6中的相同的參考數(shù)字指示的部件具有相同的功能。參考圖7，該實施方案的碎片攔截構(gòu)件包括填塞物162，其安裝至環(huán)形塊120的下表面，使得填塞物162在圍繞加熱器130的同時配合進(jìn)入孔127。與先前的實施方案的套筒152相似，填塞物162由氧化鋁基或二氧化硅基耐火材料制成。填塞物162可以填充整個孔127，但是更優(yōu)選地，填塞物162被安裝以接觸磚層126的下表面。因而，填塞物162 包括填塞物主體164，其被插入孔127中且允許加熱器130貫穿于其中被安裝；以及，凸緣 (flange) 166，其從填塞物主體164突出，以接觸環(huán)形塊120的磚層126的下表面。按照根據(jù)一個示例實施方案的用于制造浮法玻璃的方法，根據(jù)上面的實施方案的用于制造浮法玻璃的裝置100被用來通過浮法工藝制造具有600°C至1300°C的成形溫度 (forming temperature)的玻璃。換言之，玻璃液G的粘度比金屬液M的粘度低，且玻璃液G的重量是金屬液M的重量的約2/3。玻璃液G通過浮箱的入口 3被連續(xù)地供應(yīng)到裝置 100中，然后在在金屬液M上漂浮和擴(kuò)展的同時前進(jìn)至浮箱106的下游。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(equivalent)厚度，使得形成固化至某一程度的玻璃條(glass strip)或玻璃帶GR。玻璃帶GR被與浮箱106的出口 104相鄰的提升輥 (lift-out rollers)(未示出)抽出，并且被拉向退火窯(annealing lehr)(未示出)。此外，所制造玻璃帶GR的厚度可以根據(jù)下列因素而改變穿過入口 102的玻璃液G的量，或者由所述提升輥的旋轉(zhuǎn)速度確定的牽引速度，或者當(dāng)成型裝置(諸如安裝在浮箱106中的拉邊機(jī)140)被控制或改變時。因而，根據(jù)該實施方案的用于制造浮法玻璃的裝置100可以不斷地執(zhí)行循環(huán)過程，并且在持久的基礎(chǔ)上運(yùn)轉(zhuǎn)。事實上，根據(jù)該實施方案的裝置100可以持續(xù)大致數(shù)年不中止地制造浮法玻璃。這里，玻璃帶G的抽出速度通常為1至200噸/天。已經(jīng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明。然而，應(yīng)理解，這些詳細(xì)描述和具體實施例雖然指出了本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，卻是通過例示的方式給出的，因為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員從這些詳細(xì)描述中將明了在本發(fā)明的宗旨和范圍內(nèi)的各種改變和變型。
權(quán)利要求
1.一種用于制造浮法玻璃的裝置，包括 底部塊，金屬液存儲和浮在其中；環(huán)形塊，其覆蓋所述底部塊，且具有貫穿其形成的至少一個孔； 加熱器，其穿過所述孔被安裝；以及碎片攔截構(gòu)件，其用于防止在所述環(huán)形塊處生成的碎片通過所述孔落到所述底部塊上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造浮法玻璃的裝置，其中所述碎片攔截構(gòu)件具有安插在所述孔和所述加熱器之間的套筒。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于制造浮法玻璃的裝置，其中所述套筒包括 套筒主體，其被插入所述孔中，以接觸所述孔的內(nèi)表面；以及突出部，其形成為在所述套筒主體上突出，使得所述套筒主體被所述環(huán)形塊的一個表面鉤住。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于制造浮法玻璃的裝置，其中所述套筒具有由耐火材料制成的管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于制造浮法玻璃的裝置，其中所述耐火材料是氧化鋁基材料或二氧化硅基材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造浮法玻璃的裝置，其中所述碎片攔截構(gòu)件包括安裝至所述環(huán)形塊的下表面的填塞物，以通過圍繞所述加熱器來堵塞所述孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于制造浮法玻璃的裝置，其中所述填塞物由耐火材料制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于制造浮法玻璃的裝置，其中所述耐火材料是氧化鋁基材料或二氧化硅基材料。
9.一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浮箱的入口，連續(xù)地將玻璃液供應(yīng)到金屬液上；使所述玻璃液在所述金屬液上形成為玻璃帶；以及從所述浮箱的出口連續(xù)地抽出所述玻璃帶。
10.通過根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法制造的浮法玻璃。
全文摘要
一種用于制造浮法玻璃的裝置，包括底部塊，玻璃液存儲和浮在其中；環(huán)形塊，其覆蓋所述底部塊，且具有貫穿其形成的至少一個孔；加熱器，其穿過所述孔被安裝；以及，碎片攔截構(gòu)件，其用于防止在所述環(huán)形塊處生成的碎片通過所述孔落在所述底部塊上。
文檔編號C03B18/02GK102285753SQ201110149028
公開日2011年12月21日 申請日期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, 申東信, 羅相業(yè), 金于賢, 金吉鎬, 金錠德, 韓鎮(zhèn) 申請人:株式會社Lg化學(xué)