
本發明總體來說涉及一種玻璃加工裝置,具體而言,涉及一種能生產內壁有造型的玻璃管成型模具、玻璃管成型裝置及成型方法。
背景技術:
:現有技術中玻璃管一般的生產工藝方法為:配合料混合均勻后加送入電熔窯內,熔化好的玻璃液經流液洞進入上升道、料道,玻璃液在料道經溢流排泄掉表層廢料,將均化好、滿足成型溫度的玻璃液供給供料機,再經勻料筒、吹氣桿、料碗、端頭進入真空跑道、保溫跑道、激光檢測、拉管機成型,然后經分選機、梳理機分揀合格玻璃管,最后經人工包裝后,運輸入庫。現有技術玻璃管成型工藝中,玻璃液由流態逐漸過渡至硬化成型,目前的生產工藝中,玻璃管內壁一般是光滑與均質表面,以現有工藝和加工設備,若在玻璃管內壁加工形狀,會導致玻璃管強度受到影響,而且會影響玻璃管的圓度和同軸度,因此,還不能針對玻璃管內壁加工特殊形狀。而玻璃管內部造型的需求一直存在,例如公布號為CN104263646A,名稱為“一種微藻光生物反應器用管子”的中國發明專利申請中。該專利申請揭示了一種內部帶有螺旋狀延伸的凸起或筋,使藻液被循環泵驅動而在管道內流動過程中,由于螺旋筋的導引作用,使藻液持續處于旋狀態在管內前進;因此可以加強湍流和攪拌,使每棵藻具有相當的受光機會,還防止藻沉積在管底部。該技術的技術效果已通過我們實驗驗證。而現有的內壁平滑的臥式管道反應器,在養殖微藻的過程中,部分藻會沉積在管道底部,不僅這部分自己無法受光,還會附著在管壁,使光無法充分透光玻璃管,照射到管內的藻液,降低整個光生物反應器中生物質的增長率。然而,對于工業上制造內部加設螺旋筋的管道來說,PC等高分子材料制作起來相對容易許多。但是PC等高分子材料制作的管子,其透光率低、抗老化性差,散熱性差、使用壽命短,剛性低(在架設的時容易彎曲)、變形系數大、硬度小、抗摩擦能力差等原因,而不作為最佳的選擇。而高硼硅玻璃在這些方面有著更大的優勢。兩者對比如下表所示。可見,生產出內置螺旋筋的玻璃管道對于提高微藻大規模培養產量有重要意義。材質聚碳酸酯(PC)高硼硅玻璃膨脹系數3.8×10-33.3×10-6透光率80%92%壽命5年20年清洗困難相對容易而玻璃(高硼硅玻璃)產品的制造加工,在玻璃制造行業一直是難點。小型的各種造型的玻璃器皿是以吹制工藝制作而成;而工業化大規模的生產不同的玻璃制品,難度非常大,所以很多玻璃制造廠都是通過溢流方法制造生產平板玻璃片為其主產品類型。特別是在玻璃管道內部一次成型沿管長度方向螺旋狀延伸的筋結構,目前尚未有成功的先例,也未公開過制造該造型玻璃管道的制造工藝和設備。在所述
背景技術:
部分公開的上述信息僅用于加強對本發明的背景的理解,因此它可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。技術實現要素:在
發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念,這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本
發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征,更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。針對傳統玻璃管加工工藝中有內部造型的玻璃管加工難度大的問題,本發明的主要目的在于提供一種能生產內部造型的玻璃管的玻璃管成型模具、玻璃管成型裝置及成型方法。本發明的次要目的在于提供一種能生產內壁有內筋的玻璃管的玻璃管成型模具、玻璃管成型裝置及成型方法。本發明的再一目的在于提供一種能生產內壁有螺旋筋的玻璃管的玻璃管成型模具、玻璃管成型裝置及成型方法。另外,針對光生物反應器和高分子材料內置螺旋筋的光生物反應器存在的上述缺陷,本發明的目的在于提供一種應用內壁有螺旋筋的玻璃管的光生物反應器。解決了傳統光生物反應器產量相對不高、成本高,高分子材料螺旋管壽命低、透光率差、膨脹系數大而導致不能大規模應用的難題。本發明將內部自帶螺旋筋的玻璃管道式光生物反應器,從最初的一個設計概念,變成了現實。目前申請人已經利用本發明的技術生產出許多可以用于中試規模應用的玻璃管,并組裝了大型光生物反應器。為實現上述發明目的,本發明采用如下技術方案:根據本發明的一個方面,提供了一種玻璃管成型模具,安裝于一玻璃液供料裝置的出料口處,所述模具包括一內模具,所述內模具安裝于所述供料裝置的出料口,所述內模具包括連接桿與成形部;所述連接桿由所述成形部向遠離所述成形部的方向延伸形成,所述連接桿能伸入所述出料口內以安裝固定所述內模具,所述連接桿外周面與所述出料口內周面之間留有流道間隙;所述成形部最大外徑大于所述出料口的內徑,所述成形部包括一成形面,所述成形面為所述成形部面向所述出料口的側面,所述成形面為向所述連接桿方向凸出的球面、圓錐面或曲面,所述成形面與所述連接桿結合的連接處位于所述成形面頂部,所述成形面上凹設有至少一個料槽,所述料槽由所述連接處延伸至所述成形面底部。根據本發明的一實施方式,其中所述模具還包括一外模具,所述外模具呈筒形,安裝于所述出料口,所述外模具內周面與所述連接桿外周面之間為玻璃液流道。根據本發明的一實施方式,其中所述外模具能在軸向上移動調整,以調節所述外模具底端到成形面的距離,控制成型的玻璃管的壁厚;或者能夠根據需要安裝不同內徑的所述外模具,以控制成型的玻璃管的壁厚。根據本發明的一實施方式,其中所述內模具還具有一個通道,所述通道貫通所述內模具,由所述連接桿頂部連通至所述成形部背離所述出料口的一面上。根據本發明的一實施方式,其中所述料槽的截面形狀是由外向內逐漸變窄。根據本發明的一實施方式,其中所述連接桿與所述成形部均與所述出料口同軸設置。根據本發明的一實施方式,其中所述成形部正投影形狀為圓形。根據本發明的另一方面,提供一種玻璃管成型裝置,安裝于玻璃液供料裝置的出料口處,所述玻璃管成型裝置包括用于輸送成型玻璃管的一個牽引裝置以及如前所述的玻璃管成型模具。根據本發明的一實施方式,其中所述出料口豎直向下開放,所述模具與所述牽引裝置的軸線均是豎直線且同軸設置,所述牽引裝置位于所述模具下方;所述牽引裝置包括多個牽引輥,所述牽引輥向下輸送經過所述模具成形的玻璃管,所述牽引裝置還具有一個旋轉驅動,帶動所述牽引裝置繞所述玻璃管的軸線轉動,以帶動所述玻璃管向下輸送的同時繞軸線旋轉,在所述玻璃管內形成至少一條螺旋筋。根據本發明的一實施方式,其中所述成型裝置還具有矯正裝置,所述矯正裝置位于所述模具與所述牽引裝置之間;所述矯正裝置包括至少一組調整塊,每組所述調整塊包括至少三個調整塊,各所述調整塊圍繞所述玻璃管布置,以各所述調整塊調整成型過程中的所述玻璃管的同軸度和圓度。根據本發明的一實施方式,其中每組所述調整塊包括四個調整塊,分別配置成兩對,各對調整塊中的各調整塊平行,各對調整塊對應地外切于成型過程中的所述玻璃管,這兩對調整塊在水平面上的投影相互垂直。根據本發明的一實施方式,其中各所述調整塊材質為不銹鋼、碳鋼、石墨或耐火磚材料。根據本發明的一實施方式,其中所述矯正裝置包括至少兩組所述調整塊。根據本發明的一實施方式,其中所述牽引裝置的所述牽引輥成對設置,每對中的兩個所述牽引輥對稱位于成型過程中的所述玻璃管兩側,各所述牽引輥的軸線均垂直于成型過程中的所述玻璃管的軸線,每一對的兩個所述牽引輥相向轉動。根據本發明的一實施方式,其中各所述牽引輥均具有設于環周面上的牽引槽,所述牽引槽形狀匹配成型過程中的所述玻璃管的外形,成對的所述牽引輥的所述牽引槽之間形成牽引夾持空間,通過所述牽引夾持空間輸送成型過程中的所述玻璃管。根據本發明的一實施方式,其中所述牽引裝置具有多對所述牽引輥,相鄰的各對所述牽引輥的軸線在水平面上的投影相互垂直。根據本發明的一實施方式,其中還具有一切割裝置,在玻璃管成形方向上,所述切割裝置位于所述牽引裝置后下方。根據本發明的另一方面,提供一種玻璃管成型方法,應用如前所述的玻璃管成型裝置制備玻璃管。根據本發明的一實施方式,其中包括如下步驟:熔融的玻璃液供應至所述供料裝置的出料口處;所述玻璃液經所述流道間隙流至所述成形面;流經所述成形面外側的玻璃液形成玻璃管的管壁,流經所述料槽的玻璃液形成玻璃管內表面的筋;所述牽引裝置向下牽引成形后的玻璃管,同時,所述旋轉驅動帶動所述牽引裝置繞所述玻璃管的軸線轉動;使得所述玻璃管內壁的筋在軟化段形成螺旋狀;所述玻璃管經降溫冷卻完成成型。根據本發明的一實施方式,其中通過調整所述內模具相對所述出料口的距離,控制成型的玻璃管的內徑。根據本發明的一實施方式,其中通過控制所述旋轉驅動帶動所述牽引裝置轉動的自轉速度,以及所述牽引裝置向外輸送成型的玻璃管的輸送速度,來控制所述玻璃管內壁的筋的螺距。根據本發明的另一方面,提供一種光生物反應器,包括多個玻璃管,其中:所述玻璃管以如前所述的玻璃管成型模具制備;或所述玻璃管以如前所述的玻璃管成型裝置制備;或所述玻璃管根據如前所述玻璃管成型方法制備。根據本發明的另一方面,所述光生物反應器,包括所述多個玻璃管的內壁設有1-20條螺旋狀延伸的筋,其螺距為200mm-5000mm,筋高度為1-10mm或筋高度/管內徑=2~15%。由上述技術方案可知,本發明的玻璃管成型模具、玻璃管成型裝置及成型方法的優點和積極效果在于:本發明實施例提出了一種模具,熔融的玻璃液供應至供料裝置的出料口處后,玻璃液經流道間隙流至內模具的成形面,由于成形面是面向出料口的球面、錐面或曲面,在玻璃液流態至固化轉換的初期,成形面導引玻璃液成球形或曲面形擴散,以此方便成形內筋,由于是通過料槽來實現造型,避免玻璃管強度受到影響,流經成形面外側的玻璃液可形成玻璃管的管壁,流經料槽的玻璃液形成玻璃管內表面的筋。另外,制備工藝中,玻璃液經出料口處的流道間隙流至內模具的成形面,在玻璃液流態至固化轉換的初期,成形面導引玻璃液成曲面擴散,形成管,沿料槽流動的玻璃液在管內側成形內筋,之后由牽引裝置帶動玻璃管轉動,使內筋形成螺旋狀,從而生產出內壁具有螺旋筋的玻璃管。本發明實施例提出了一種內置螺旋筋的玻璃管的加工工藝和加工設備,能以一臺加工設備,便能加工出不同螺距、不同螺旋筋數的玻璃管,可以用以制備內置螺旋筋的玻璃管道式光生物反應器,以解決現有工藝和加工設備不能制備的技術問題。使得內帶螺旋筋的玻璃管式光生物反應器產率比傳統管道反應器產量提高40%以上,可大規模推廣應用。附圖說明通過結合附圖考慮以下對本發明的優選實施例的詳細說明,本發明的各種目標、特征和優點將變得更加顯而易見。附圖僅為本發明的示范性圖解,并非一定是按比例繪制。在附圖中,同樣的附圖標記始終表示相同或類似的部件。其中:圖1是根據一示例性實施方式示出的玻璃管成型模具的結構示意圖。圖2是根據另一示例性實施方式示出的玻璃管成型模具的結構示意圖。圖3是根據一示例性實施方式示出的玻璃管成型裝置的結構示意圖。圖4是根據一示例性實施方式示出的玻璃管成型裝置的剖面結構示意圖。圖5是根據另一示例性實施方式示出的玻璃管成型裝置的剖面結構示意圖。圖6是根據一示例性實施方式示出的玻璃管成型裝置制備的玻璃管的結構示意圖。圖7是根據一示例性實施方式示出的玻璃管成型裝置制備的玻璃管的側視結構示意圖。其中,附圖標記說明如下:10、模具;1、內模具;11、連接桿;12、成形部;121、成形面;122背離面;123、料槽;13、通道;2、外模具;3、矯正裝置;31、調整塊;4、牽引裝置;41、牽引輥;411、牽引槽;42、第一動力;43、第二動力;5、出料口;51、導流板;6、玻璃管;61、內筋。具體實施方式現在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而,示例實施方式能夠以多種形式實施,且不應被理解為限于在此闡述的實施方式;相反,提供這些實施方式使得本發明將全面和完整,并將示例實施方式的構思全面地傳達給本領域的技術人員。圖中相同的附圖標記表示相同或類似的結構,因而將省略它們的詳細描述。本發明實施例提供一種玻璃管成型模具,可選擇應用于玻璃管成型裝置中,具體示例是,安裝于一玻璃液供料裝置的出料口處。供料裝置可為供料機,供料裝置可以選擇以電熔窯供應均化好、滿足成型溫度的玻璃液。供料裝置可以具有勻料筒和出料口,出料口一般可選擇為料碗。勻料筒可選擇為轉筒。圖1是根據一示例性實施方式示出的玻璃管成型模具的結構示意圖。如圖所示,模具10可包括一內模具1,內模具1可安裝于供料裝置的出料口,經出料口流出的玻璃液通過內模具1后,按需成型為所需要的形狀。內模具1可主要包括連接桿11與成形部12。連接桿11與成形部12可選擇均與出料口同軸設置,以更好地完成玻璃管的成型。模具10可選擇采用耐高溫的鎳基合金制成。連接桿11由成形部12向遠離成形部12的方向延伸形成,連接桿11的長度一般選擇為大于供料裝置的高度,連接桿11能伸入出料口內以安裝固定內模具1,連接桿11外周面與出料口內周面之間留有流道間隙。如圖中所示例,連接桿11的外形可選擇為圓柱形,以便于出料口更好的匹配。當然,也可根據需求進行外形調整。如圖中所示例,成形部12的最大外徑可選擇為大于出料口的內徑,以方便在玻璃管內進行內筋的成形。一示例中,成形部12正投影形狀可選擇為圓形,成形部12最大外徑處位于成形面121底部。成形部12可主要包括一成形面121及一背離面122,成形面121為成形部12面向出料口一側的側面,成形面121向連接桿方向(裝配后向出料口方向)凸出一定高度,成形面121可為球面、圓錐面或類似曲面。成形面121與連接桿11結合的連接處位于成形面121頂部,成形面121上凹設有至少一個料槽123,料槽123由連接處延伸至成形面121底部。料槽123的截面形狀可選擇是由外向內逐漸變窄,所述料槽123的深度,決定成型的玻璃管內部筋的高度,料槽123的寬度,決定成型的玻璃管內部筋的厚度,如此形成的內筋由玻璃管壁向內逐漸縮小。以使在玻璃管內壁成形的內筋更好的結合于玻璃管,也方便內筋維持形狀。料槽123的數量可以是至少一個,如圖中所示例可以為4個。料槽123的深度決定了螺旋筋的高度,料槽123的寬度決定了筋的寬度,料槽123的深度可選擇介于1mm至8mm,料槽123的寬度可選擇介于1mm至10mm。一示例性實施中,料槽123截面形狀可呈梯形結構。并可參照圖3及圖4所示,模具10還可包括一外模具2,外模具2呈筒形,可安裝于出料口,外模具2內周面與連接桿11外周面之間可限制為玻璃液流道。外模具2與內模具1具有可調節間距,可選擇通過將外模具2固定在可調節位置的連接結構上,可在生產中進行靈活調節位置。外模具底端到成形面的距離可調,一般是對外模具上下微調移動,實現對玻璃管壁厚的控制;另外,還可根據需要選擇不同內徑外模具更換,實現對玻璃管壁厚的控制。只需調節外模具2的位置,便可控制其底面與內模具1之間的距離,而可避免調整控制內模具1的軸向位置,而避免成形位置偏移后影響到玻璃的成型效果,這個可調節間距可控制成型的玻璃管的壁厚、內徑及外徑。圖2是根據另一示例性實施方式示出的玻璃管成型模具的結構示意圖。如圖所示,再一實施例中,內模具1中還可具有一個通道13,通道13貫通內模具1,由連接桿11頂部連通至成形部12的背離面122上,可通過通道13向經過模具成形的玻璃管內輸送氣體。其中可通過通道13輸送壓縮空氣,如此,以壓縮空氣提供由內向外的壓力,與外部矯正裝置共同作用可保證成型玻璃管的圓度。同時,還可通過控制通道13內的氣體壓力,與拉管裝置的輸送速度共同作用保證玻璃管的壁厚。如圖1、圖2所示的模具實施例,可應用于丹納法、維羅法、垂直引下法玻璃管生產裝置中進行使用。不過上述實施例的模具應用于大口徑的高硼硅玻璃管成型中,具有成型效果更好的優勢。具體使用中,熔融的玻璃液供應至供料裝置的出料口處后,玻璃液經流道間隙流至內模具1的成形面121,成形面121導引玻璃液成球形或曲面形擴散;流經成形面121外側的玻璃液可形成玻璃管的管壁,流經料槽123的玻璃液形成玻璃管內表面的筋。如此可成型具有軸向內筋的琉璃管。圖3是根據一示例性實施方式示出的玻璃管成型裝置的結構示意圖。圖4是根據一示例性實施方式示出的玻璃管成型裝置的剖面結構示意圖。如圖所示,這里以垂直引下生產方法為例進行說明,其中的供料裝置出料口5豎直向下開放。玻璃管成型裝置可主要包括矯正裝置3、牽引裝置4以及玻璃管成型模具10。模具10、矯正裝置3與牽引裝置4的軸線可選擇為均是豎直線,三者較佳地是選擇為同軸線設置,不過也有可能將三者設置為不同的軸線上。如圖中所示例矯正裝置3和牽引裝置4依次位于模具10下方。這里選擇應用如圖1所示內模具1,外模具2與內模具1配合安裝于供料裝置出料口5,且出料口5還可設置一導流板51,以引導玻璃液更好地流入至玻璃液流道,避免玻璃液中產生氣泡。矯正裝置3可位于模具與牽引裝置4之間。矯正裝置3可包括至少一組調整塊31,每組調整塊31包括至少三個調整塊31,各調整塊31圍繞玻璃管6布置,使成型過程中的玻璃管6與各調整塊31形成的幾何多邊形(凸多邊形)內切,通過微調和移動調整塊31,可以調整成型過程中的玻璃管6的同軸度。如圖3、圖4中所示例,調整塊31的形狀包括但不限于長方體、圓柱體、環型柱狀體等。優選的,采用兩個長方體平行放置,玻璃管從中間穿過。一組調整塊31中可包括兩對平行的調整塊31,且這兩對平行的調整塊31在水平面上的投影相互垂直,如此,可以實現玻璃管在水平面內前后左右四個方向的調整,這兩對平行的調整塊31便可在4個垂直的方向上限制成型中的玻璃管6,以保證成型中的玻璃管6的同軸度。而一示例中,至少包括兩組調整塊31,而且相互之間同軸對齊,以保證成型中的玻璃管6同軸度。各調整塊31材質可選擇為不銹鋼、碳鋼、石墨或耐火磚材料等,并不以此為限。調整塊31優選地采用石墨材料,石墨材料具有抗高溫,不變形的特性;此外,石墨材料的表面非常光滑,可以保證玻璃管外表面的光滑度,保證較好透光率;同時也由于石墨材料表面光滑,因而其阻力小,便于內筋玻璃管的成型。矯正機構的調整塊31,一旦調節好后,會一直夾持在玻璃管外側,防止成型中的玻璃管6在被牽引下來過程中,發生偏斜。由于從模具到牽引裝置4有較長的距離,牽引裝置4的轉動會導致玻璃管軟化段形成擺動,使得玻璃管不能成型。因此,利用矯正裝置3的調整塊31的調整實現兩個目的:一是起到夾持作用;二是調整玻璃管的同軸度、圓度。牽引裝置4可包括多個安裝在機架上的牽引輥41,這些牽引輥41能向下輸送經過模具10成型的玻璃管6,這些牽引輥41可由第一動力42帶動進行自轉。如圖中所示例,牽引裝置4的牽引輥41可成對設置,每對中的兩個牽引輥41對稱位于成型過程中的玻璃管6兩側,各牽引輥41的軸線均垂直于成型過程中的玻璃管6的軸線,一對中的兩個牽引輥41相向轉動。各牽引輥41均具有設于環周面上的牽引槽411,牽引槽411可為圓弧形,以此匹配成型過程中的玻璃管6的外形,成對的牽引輥41的牽引槽411之間形成牽引夾持空間,以牽引夾持空間輸送成型過程中的玻璃管6。牽引裝置4可具有多對牽引輥41,如圖中所示例,可設置為4對牽引輥41,且相鄰的各對牽引輥41的軸線在水平面上的投影相互垂直。牽引裝置4還具有一個第二動力43,第二動力43帶動牽引裝置4整體繞玻璃管6的軸線轉動,以帶動玻璃管6向下輸送的同時繞軸線旋轉。這樣便可在玻璃管6內形成至少一條螺旋筋。當然,也可選擇控制第二動力43生產中不輸出動力,以制備直內筋61的玻璃管6。當然,還可具有一切割裝置,在玻璃管6成形方向上,切割裝置位于牽引裝置4后方。以便于根據需求切割成型后玻璃管6,取得所需長度規格的玻璃管6。參照圖3及圖4所示,本發明實施例提供的一種玻璃管成型方法,應用玻璃管成型裝置制備玻璃管6:包括如下步驟:熔融的玻璃液供應至供料裝置的出料口5處;這時的玻璃液經過輸送已經有一定降溫,更接近于軟化溫度。玻璃液經流道間隙流至成形面121;連接桿11與供料口5(或是外模具2)之間的流道間隙大小決定了玻璃液的基本流速。流經成形面121外側的玻璃液形成玻璃管6的管壁,流經料槽123的玻璃液形成玻璃管6內表面的筋;流經成形面121后的玻璃液,向下后會由于下方拉力和速度再縮小外徑,因此縮回的比例可通過下方拉力和速度進行調節。在該步驟中,可配置內部及/或外部降溫裝置,以便于降低玻璃液溫度,避免經成形后玻璃液仍為流態化,實現并維持形狀。牽引裝置4向外牽引成形后的玻璃管6,同時,第二動力43帶動牽引裝置4繞玻璃管6的軸線轉動;使得玻璃管6內壁的內筋61在軟化段形成螺旋狀;第二動力43輸出的轉速與第一動力42輸出的轉速可共同決定內筋61的螺距。螺旋內筋61的螺距是通過牽引裝置4的牽引速度和轉速同時控制形成,牽引速度主要決定產量,牽引裝置4自轉轉速主要決定螺距。一種實例是,玻璃管的內壁可設有1-20條螺旋狀延伸的筋,其螺距為200mm-5000mm,筋高度為1-10mm或筋高度/管內徑=2~15%。玻璃管6經降溫冷卻完成成型。圖6是根據一示例性實施方式示出的玻璃管成型裝置制備的玻璃管的結構示意圖。圖7是根據一示例性實施方式示出的玻璃管成型裝置制備的玻璃管的側視結構示意圖。如圖所示,可以認為,本發明實施例提出了一種內置螺旋筋的玻璃管的加工工藝和加工設備,能以一臺加工設備,便能加工出不同螺距、不同螺旋筋數的玻璃管,可以用以制備內置螺旋筋的玻璃管道式光生物反應器,以解決現有工藝和加工設備不能制備的技術問題。光生物反應器采用上述裝置或方法制備的玻璃管,例如玻璃管的內壁可設有1-20條螺旋狀延伸的筋,其螺距為200mm-5000mm,筋高度為1-10mm或筋高度/管內徑=2~15%。使得內帶螺旋筋的玻璃管式光生物反應器產率比傳統管道反應器產量提高40%以上,可大規模推廣應用。其中,可通過調整內模具1相對出料口5(可是調整外模具2的高度)的距離,控制成型的玻璃管6的內徑。還可通過控制旋轉驅動帶動牽引裝置4轉動的自轉速度,以及牽引裝置4向外輸送成型的玻璃管6的輸送速度,來控制玻璃管6內壁的筋的螺距。根據本發明實施例的上述優勢,所加工出的螺旋玻璃管,可以大規模應用于微藻生產,實現提高產量、提高設備壽命,從而達到降低成本,提升效率的效果。圖5是根據另一示例性實施方式示出的玻璃管成型裝置的剖面結構示意圖。如圖所示,這里以垂直引下生產方法為例進行說明,其中的供料裝置出料口5豎直向下開放。玻璃管成型裝置可主要包括矯正裝置3、牽引裝置4以及玻璃管成型模具10。模具10、矯正裝置3與牽引裝置4的軸線可選擇為均是豎直線,三者較佳地是選擇為同軸線設置,不過也有可能將三者設置為不同的軸線上。如圖中所示例矯正裝置3和牽引裝置4依次位于模具10下方。這里選擇應用如圖2所示內模具1,內模具1具有通道13,內模具1安裝后再接通一氣體供應裝置。外模具2與內模具1可配合安裝于供料裝置出料口5,且出料口5還可選擇設置一導流板51,以引導玻璃液更好地流入至玻璃液流道,避免玻璃液中產生氣泡。本實施例中矯正裝置3、牽引裝置4和切割裝置的配置可選擇為與上述實施例相同,在此不再贅述。參照圖5所示,本發明實施例提供的一種玻璃管成型方法,應用玻璃管成型裝置制備玻璃管6:包括如下步驟:熔融的玻璃液供應至供料裝置的出料口5處;這時的玻璃液經過輸送已經有一定降溫,更接近于固化溫度。玻璃液經流道間隙流至成形面121;連接桿11與供料口5(或是外模具2)之間的流道間隙大小決定了玻璃液的基本流速。流經成形面121外側的玻璃液形成玻璃管6的管壁,流經料槽123的玻璃液形成玻璃管6內表面的筋;流經成形面121后的玻璃液,向下后會由于下方拉力和速度再縮小外徑,因此縮回的比例可通過下方拉力和速度進行調節。在該步驟中,可配置內部及/或外部降溫裝置,以便于降低玻璃液溫度,避免經成型后玻璃液仍為流態化,實現并維持形狀。同時,供氣裝置接通通道13供應壓縮空氣,向成形后玻璃管供應氣體,在玻璃管形成內壓,與外壓配合共同維持玻璃管形狀直至最終成型。牽引裝置4向外牽引成形后的玻璃管6,同時,第二動力43帶動牽引裝置4繞玻璃管6的軸線轉動;使得玻璃管6內壁的內筋61在軟化段形成螺旋狀;第二動力43輸出的轉速與第一動力42輸出的轉速可共同決定內筋61的螺距。玻璃管6經降溫冷卻完成成型。圖6是根據一示例性實施方式示出的玻璃管成型裝置制備的玻璃管的結構示意圖。圖7是根據一示例性實施方式示出的玻璃管成型裝置制備的玻璃管的側視結構示意圖。如圖所示,可以認為,本發明實施例提出了一種內置螺旋筋的玻璃管的加工工藝和加工設備,能以一臺加工設備,便能加工出不同螺距、不同螺旋筋數的玻璃管,可以用以制備內置螺旋筋的玻璃管道式光生物反應器,以解決現有工藝和加工設備不能制備的技術問題。光生物反應器采用上述裝置或方法制備的玻璃管,例如玻璃管的內壁可設有1-20條螺旋狀延伸的筋,其螺距為200mm-5000mm,筋高度為1-10mm或筋高度/管內徑=2~15%。使得內帶螺旋筋的玻璃管式光生物反應器產率比傳統管道反應器產量提高40%以上,可大規模推廣應用。其中,可通過調整內模具1相對出料口5(可是調整外模具2的高度)的距離,以壓縮空氣的壓力,控制成型的玻璃管6的內徑。還可通過控制旋轉驅動帶動牽引裝置4轉動的自轉速度,以及牽引裝置4向外輸送成型的玻璃管6的輸送速度,來控制玻璃管6內壁的筋的螺距。根據本發明實施例的上述優勢,所加工出的螺旋玻璃管,可以大規模應用于微藻生產,實現提高產量、提高設備壽命,從而達到降低成本,提升效率的效果。應理解,以上描述的多個示例可沿多個方向(如傾斜、顛倒、水平、垂直,等等)并且以多個構造被利用,而不背離本發明的原理。附圖中示出的實施例僅作為本發明的原理的有效應用的示例而被示出和描述,本發明并不限于這些實施例的任何具體的細節。當然,一旦仔細考慮代表性實施例的以上描述,本領域技術人員就將容易理解,可對這些具體的實施例做出多種改型、添加、替代、刪除以及其他變化,并且這些變化在本發明的原理的范圍內。因此,前面的詳細描述應被清楚地理解為是僅以說明和示例的方式來給出的,本發明的精神和范圍僅由所附權利要求書及其等同物限定。當前第1頁1 2 3