節能型鋼化玻璃均質爐的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種節能型鋼化玻璃均質爐，屬于玻璃深加工【技術領域】。它包括爐體，所述爐體側壁下端開有進風口，所述進風口通過進風管道連接有與退火窯排風口連通的熱風入口和將冷風引入的冷風入口，所述熱風入口處設有熱風單向閥和熱風調節閥，所述冷風入口處設有冷風調節閥；所述進風管道內設有進風引風機；所述爐體上端和循環風系統一端連通，所述循環風系統另一端與所述進風管道連通。本發明利用玻璃退火窯產生的余熱對玻璃進行均質處理，同時解決了玻璃退火窯產生的余熱溫度存在較大的波動的問題，通過改進加熱循環方式、爐體結構及控制方式，達到了玻璃均質處理較高的溫控精度的要求。
【專利說明】節能型鋼化玻璃均質爐
【技術領域】
[0001 ]本發明屬于玻璃深加工【技術領域】，具體涉及一種節能型鋼化玻璃均質爐。
【背景技術】
[0002]鋼化玻璃自爆原因是玻璃制造過程中混入硫與鎳雜質，在高溫下生成硫化鎳。硫化鎳有二種結晶，高溫時(t>380°C)是α相、低溫時是β相。在鋼化時由于急速冷卻，α相來不及轉變成β相。在使用過程中，常溫亞穩的α相慢慢轉變成穩定的β相，伴隨約4%的體積膨脹就可能引起鋼化玻璃自爆。
[0003]均質爐的作用是將玻璃二次加熱至270~285°C并保持一段時間，使硫化鎳α相徹底轉變為低溫穩定的β相，可以大大減少鋼化玻璃的自爆率，提高產品的可靠性。
[0004]目前鋼化玻璃均質爐存在以下問題:一是因為要將玻璃二次加熱到270~285°C并保持2個小時左右，現有均質爐通常采用電、天然氣、燃油等作為熱源，加熱能耗很大，生產成本很高，在制鋁行業有采用工業余熱對鋁制品進行均質處理的應用，但是溫度控制精度不高；二是加熱升溫過程中均質爐體內部橫向溫差過大，恒溫階段溫度波動過大，由于溫度控制精度差，容易失控使爐體內溫度超過300°C，造成鋼化玻璃玻璃退火，產生廢品。

【發明內容】

[0005]本發明的目的就是針對現有技術的缺陷，提供一種節能型鋼化玻璃均質爐。利用工業余熱作為均質爐的熱源，以解決能耗高的問題。
[0006]本發明采用的技術方案是:一種節能型鋼化玻璃均質爐，它包括爐體，所述爐體側壁下端開有進風口，所述進風口通過進風管道連接有與退火窯排風口連通的熱風入口和將冷風引入的冷風入口，所述熱風入口處設有熱風單向閥和熱風調節閥，所述冷風入口處設有冷風調節閥；所述進風管道內設有進風引風機；所述爐體上端和循環風系統一端連通，所述循環風系統另一端與所述進風管道連通。
[0007]進一步優選的結構，所述循環風系統包括與爐體上端連通的循環風管道、設置在循環風管道與爐體連接處的循環引風機、設置在循環風管道與進風管道連接處的回流調節閥和設置在循環風管道上的泄壓調節閥。泄壓調節閥為氣動調節閥，可以根據爐體內壓力變化進行相應開度調節，控制爐體內壓力穩定。
[0008]進一步優選的結構，所述進風口包括與進風管道連接的集風箱、與集風箱連接的通向爐體內的若干分支進風管道和設置在分支進風管道內的橫向溫度調節閥。集風箱確保氣體溫度的一致性，使得每一個分支進風管道都有一樣的風壓，橫向溫度調節閥進一步提高溫控精度，降低進風溫度對系統的擾動。
[0009]進一步優選的結構，所述爐體內形成上端小下端大的梯形加熱腔，所述梯形加熱腔內壁與爐體外壁之間設有保溫層?？梢员ＷC氣流均勻的從爐體內玻璃下端向上端流動，使得玻璃各部分能夠被均勻加熱及冷卻。
[0010]進一步優選的結構，所述梯形加熱腔內設有用于放置玻璃的A型玻璃支架。[0011]進一步優選的結構，所述進風口在豎直方向上低于所述A型玻璃支架。以保證氣流全部從玻璃下部向上循環。
[0012]進一步優選的結構，所述進風口通向爐體內的一側口徑面積小于通向進風管道的一側的口徑面積。
[0013]進一步優選的結構，所述爐體上端開有與所述循環風系統連通的循環風口。
[0014]進一步優選的結構，所述進風管道包括分別從爐體側壁下端兩側通入爐體內的兩部分管道組成。
[0015]本發明利用玻璃退火窯產生的余熱對玻璃進行均質處理，同時解決了玻璃退火窯產生的余熱溫度存在較大的波動的問題，通過改進加熱循環方式、爐體結構及控制方式，達到了玻璃均質處理較高的溫控精度的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1本發明結構俯視圖；
[0017]圖2本發明結構左視圖；
[0018]圖3為爐體正視圖。
[0019]圖中，101—熱風入口 ；102—冷風進口 ；103—熱風調節閥；104—冷風調節閥；105—熱風單向閥；106—進風引風機；107—進風管道；201—循環引風機；202—循環風管道；203—泄壓調節閥；204—回流調節閥；301—爐體；302—進風口 ；303—保溫層；304—循環出風口 ；305— A型玻璃支架；306—玻璃；307—加熱腔；308—集風箱；309—橫向溫度調節閥；310—分支進風管道；401 —溫度檢測裝置；402—壓力檢測裝置。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細說明，便于清楚地了解本發明，但它們不對本發明構成限定。
[0021]如圖1一圖3所示，本發明包括爐體301，所述爐體301側壁下端兩側開有進風口302，所述進風口 302通過進風管道107連接有與退火窯排風口連通的熱風入口 101和將冷風引入的冷風入口 102，所述熱風入口 101處設有熱風單向閥105和熱風調節閥103，所述冷風入口 102處設有冷風調節閥104 ;所述進風管道107內設有進風引風機106 ;所述爐體301上端和循環風系統一端連通，所述循環風系統另一端與所述進風管道107連通。
[0022]所述循環風系統包括與爐體301上端連通的循環風管道202、設置在循環風管道202與爐體301連接處的循環引風機201、設置在循環風管道202與進風管道107連接處的回流調節閥204和設置在循環風管道202上的泄壓調節閥203。所述熱風調節閥103、冷風調節閥104、回流調節閥204為氣動調節閥，以壓縮空氣作為動力，通過標準信號進行控制，可以快速精確地對空氣流量進行控制；進風引風機106、循環引風機201采用變頻器控制，精確控制風機流量。其中，所述回流調節閥204為蝶閥。
[0023]所述進風口 302包括與進風管道107連接的集風箱308、與集風箱308連接的通向爐體301內的若干分支進風管道310和設置在分支進風管道310內的橫向溫度調節閥309。
[0024]所述熱風單向閥105、熱風調節閥103、冷風調節閥104、回流調節閥204、泄壓調節閥203和橫向溫度調節閥309分別電連接有控制單元。通過電控單元控制能夠定量調節總進風量，根據設定工藝參數，控制冷風調節104閥、熱風調節閥103、泄壓調節閥203開度以及回流切斷閥的狀態，進而調節進入爐體301內的風溫，達到加熱及降溫功能。[0025]所述爐體301內設有溫度檢測裝置401和壓力檢測裝置402，所述溫度檢測裝置401和壓力檢測裝置402分別與所述控制單元電連接。通過爐體301內的與所述控制單元電連接的溫度檢測裝置401檢測反饋爐體內部空間溫度，所述溫度檢測裝置401設置在進風口 302的每一個分支進風管道310處，對每一個分支進風管道310的進風口溫度進行單獨控制，以使得爐體301內溫度均衡變化；通過爐體301內的與所述控制單元電連接的壓力檢測裝置402，控制泄壓調節閥203，調節進風與循環風的比例，進一步提高溫控精度。所述溫度檢測裝置401為溫度傳感器，溫度傳感器用于檢測爐體301內橫向各點溫度，用于各分支進風管道310進風口出的橫向溫度調節閥309的控制，保證爐體內橫向溫度差≥3°C ;測溫點的平均值用于控制冷風、熱風調節閥的控制，控制進風溫度符合控制要求。所述壓力檢測裝置402為微差壓變送器，檢測爐體301內的壓力。壓力值用于控制泄壓調節閥，控制爐體301內壓力保持穩定。[0026]所述爐體301內形成上端小下端大的梯形加熱腔307，所述梯形加熱腔307內壁與爐體301外壁之間設有保溫層303，可以保證氣流均勻的從爐體301內玻璃下端向上端流動，使得玻璃各部分能夠被均勻加熱及冷卻；所述梯形加熱腔307內設有用于放置玻璃306的A型玻璃支架305，所述進風口 302在豎直方向上低于所述A型玻璃支架305 ;所述進風口 302通向爐體301內的一側口徑面積小于通向進風管道107的一側的口徑面積。本實施例中，梯形加熱腔307采用與A型玻璃支架305平行的角度，減少了無用空間，同時可以保證氣流均勻的從玻璃306下端向上端流動，使得玻璃306各部分能夠被均勻加熱及冷卻。
[0027]所述爐體301上端開有與所述循環風系統連通的循環風口 304，用于將爐體301內氣體進行循環。
[0028]本發明的工作流程:引自玻璃退火窯A區的熱風經過熱風調節閥103，冷風通過冷風調節104閥進入均質爐系統，控制單元對冷風調節閥104、熱風調節閥103同時進行控制，混合成所需溫度的氣體,再與來自爐體301內的循環風系統中的循環風進行混合后，經過進風引風機106送人爐體301內，圖中箭頭所示方向為熱風、冷風和循環風流動方向。
[0029]當玻璃被送入均質爐開始均質時，控制單元根據工藝參數及現場溫度檢測值，控制冷風調節閥104、熱風調節閥103，系統剛開始工作時，冷風調節閥104開度最大，熱風調節閥103最?。豢刂茊卧鶕囟葯z測裝置401的溫度反饋，逐漸減少冷風調節閥104開度，增大熱風調節閥103開度，逐步提高進風溫度；根據壓力檢測裝置402的檢測，控制單元對泄壓調節閥203進行調節，以使得爐體301內壓力保持設定的壓力值。
[0030]當爐體301內溫度達到設定值后，系統保持爐體內溫度恒定開始保溫。在加熱及保溫過程中，回流調節閥204為全開狀態。
[0031]當達到保溫時間后，回流調節閥204關閉，控制單元提供控制冷風調節閥104及熱風調節閥103，按照設定的降溫曲線，逐步減小熱風調節閥103開度，增大冷風調節閥104開度，以降低進風溫度，冷卻玻璃。當爐體301內玻璃溫度低于70°C后，控制單元解鎖，允許打開爐門，均質過程結束。
[0032]本說明書未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術。
【權利要求】
1.一種節能型鋼化玻璃均質爐，它包括爐體，其特征在于:所述爐體側壁下端開有進風口，所述進風口通過進風管道連接有與退火窯排風口連通的熱風入口和將冷風引入的冷風入口，所述熱風入口處設有熱風單向閥和熱風調節閥，所述冷風入口處設有冷風調節閥；所述進風管道內設有進風引風機；所述爐體上端和循環風系統一端連通，所述循環風系統另一端與所述進風管道連通。
2.根據權利要求1所述的節能型鋼化玻璃均質爐，其特征在于:所述循環風系統包括與爐體上端連通的循環風管道、設置在循環風管道與爐體連接處的循環引風機、設置在循環風管道與進風管道連接處的回流調節閥和設置在循環風管道上的泄壓調節閥。
3.根據權利要求2所述的節能型鋼化玻璃均質爐，其特征在于:所述進風口包括與進風管道連接的集風箱、與集風箱連接的通向爐體內的若干分支進風管道和設置在分支進風管道內的橫向溫度調節閥。
4.根據權利要求3所述的節能型鋼化玻璃均質爐，其特征在于:所述爐體內形成上端小下端大的梯形加熱腔，所述梯形加熱腔內壁與爐體外壁之間設有保溫層。
5.根據權利要求4所述的節能型鋼化玻璃均質爐，其特征在于:所述梯形加熱腔內設有用于放置玻璃的A型玻璃支架。
6.根據權利要求5所述的節能型鋼化玻璃均質爐，其特征在于:所述進風口在豎直方向上低于所述A型玻璃支架。
7.根據權利要求6所述的節能型鋼化玻璃均質爐，其特征在于:所述進風口通向爐體內的一側口徑面積小于通向進風管道的一側的口徑面積。
8.根據權利要求1或2所述的節能型鋼化玻璃均質爐，其特征在于:所述爐體上端開有與所述循環風系統連通的循環風口。
9.根據權利要求1所 述的節能型鋼化玻璃均質爐，其特征在于:所述進風管道包括分別從爐體側壁下端兩側通入爐體內的兩部分管道組成。
【文檔編號】C03B32/00GK103466926SQ201310362069
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月19日 優先權日:2013年8月19日
【發明者】易立, 薛之光 申請人:武漢長利玻璃(漢南)有限公司