一种玻璃固化熔炉的出料装置的制作方法

1.本发明涉及玻璃固化处理领域，特别是指一种玻璃固化熔炉的出料装置。


背景技术：

2.玻璃固化熔炉在使用过程中，由于玻璃固化熔炉出料管的上部处于保温层内，无法对其直接加热，因此需对玻璃固化熔炉出料管的上部进行间接加热，在对玻璃固化熔炉出料管的上部加热过程中，现有玻璃固化熔炉出料管易出现局部温度过高，使玻璃固化熔炉出料管出现损坏，使得玻璃固化熔炉出料管的使用寿命低的问题。


技术实现要素：

3.本发明提供一种玻璃固化熔炉的出料装置。解决了传统的玻璃固化熔炉上的出料管在加热过程中容易出现局部温度过高，使玻璃固化熔炉出料管出现损坏的问题。
4.为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
5.本发明提供一种玻璃固化熔炉的出料装置，包括：
6.玻璃熔炉炉体；
7.出料管，所述出料管自上而下分别为第一段、第二段以及第三段，且所述出料管的第一段的进料口与所述玻璃熔炉炉体的下端端部固定连接；所述出料管的第一段、第二段、第三段的内径依次递减，且所述出料管的第一段截面积、所述出料管的第二段截面积以及所述出料管的第三段截面积均相等；
8.保温层，所述保温层安装在所述玻璃熔炉炉体的下端端部，且套设在所述出料管的第一段上；
9.加热器，所述加热器安装在所述出料管的第二段和所述出料管的第三段。
10.可选的，所述出料管的第二段的外径小于所述出料管的第一段的外径，且大于所述出料管的第三段的外径。
11.可选的，所述出料管的第一端通过法兰与所述玻璃熔炉炉体的下端端部固定连接。
12.可选的，所述玻璃固化熔炉的出料装置，还包括：与所述加热器电连接的控制器。
13.可选的，所述玻璃固化熔炉的出料装置，还包括：
14.设置在所述出料管的第三段的出口下方的集料罐，所述集料罐的入口设置在所述出料管的第三段的出口的正下方。
15.可选的，所述出料管的第一段与第二段之间、所述出料管的第二段与第三段之间的连接处设有过渡曲线段。
16.可选的，所述过渡曲线段呈三曲率圆弧曲线、圆弧蜕变曲线、双曲率圆弧曲线、三次样条曲线以及流线形过渡曲线中的一种。
17.可选的，所述出料管的第一段、第二段、第三段的长度比为1:(3.5-4.2)：(0.5-1.5)。
18.可选的，所述出料管的材料为镍基高温合金。
19.可选的，所述出料管的第一段、第二段、第三段的内径比为(1.4-1.6)：(1.1-1.3)：1。
20.本发明的上述方案至少包括以下有益效果：
21.本发明所述的玻璃固化熔炉的出料装置，包括：玻璃熔炉炉体、出料管、保温层、加热器；所述出料管自上而下分别为第一段、第二段以及第三段，且所述出料管的第一段的进料口与所述玻璃熔炉炉体的下端端部固定连接；所述出料管的第一段、第二段、第三段的内径依次递减，且所述出料管的第一段截面积、所述出料管的第二段截面积以及所述出料管的第三段截面积均相等；所述保温层安装在所述玻璃熔炉炉体的下端端部，且套设在所述出料管的第一段上；所述加热器安装在所述出料管的第二段和所述出料管的第三段。所述的玻璃固化熔炉的出料装置实现了玻璃固化熔炉出料管在使用过程中各部分温度的等同，提高了玻璃固化熔炉出料管的使用寿命。
附图说明
22.图1是本发明的玻璃固化熔炉的出料装置的结构示意图；
23.图2是本发明的玻璃固化熔炉的出料装置的出料管和法兰的剖视图；
24.图3是本发明的玻璃固化熔炉的出料装置的出料管在a处的局部放大图。
25.附图标记说明：
26.1、玻璃熔炉炉体；11、保温层；2、出料管；21、法兰；3、集料罐；4、加热器；41、控制器。
具体实施方式
27.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
28.如图1至图2所示，本发明的实施例提出一种玻璃固化熔炉的出料装置，包括：
29.玻璃熔炉炉体1；
30.出料管2，所述出料管2自上而下分别为第一段、第二段以及第三段，且所述出料管2的第一段的进料口与所述玻璃熔炉炉体1的下端端部固定连接；所述出料管2的第一段、第二段、第三段的内径依次递减，且所述出料管2的第一段截面积、所述出料管2的第二段截面积以及所述出料管2的第三段截面积均相等；
31.保温层11，所述保温层11安装在所述玻璃熔炉炉体1的下端端部，且套设在所述出料管2的第一段上；
32.加热器4，所述加热器4安装在所述出料管2的第二段和所述出料管2的第三段。
33.所述出料管2的第二段的外径小于所述出料管2的第一段的外径，且大于所述出料管2的第三段的外径。
34.所述出料管2的第一段、第二段、第三段的内径比为(1.4-1.6)：(1.1-1.3)：1，一种优选的实施例中，所述出料管2的第一段的内径为30mm、第二段的内径为24mm、第三段的内
径为20mm。
35.本实施例中，所述出料管2在设计时，由于出料管流道结构限制，其内径依次减小且为确定值，首先可根据需求来确定所述出料管2的截面积s，然后根据所述出料管2的第一段截面积、第二段截面积以及第三段截面积均相等的原则，通过截面积公式：s＝π(d
2-d2)/4来计算所述出料管2的各个分段的外径d的大小；
36.该实施例中，通过各个分段截面积均相等的设计，可使得所述加热器4对所述出料管2进行加热时，出料管2的各分段吸收的热容量均相等，从而保证了出料管2的各分段温升一致和整体温度的均匀，从而防止了各分段由于温升不同，而出现的因局部过热导致出料管2损坏的现象，延长了出料管2的使用寿命长。
37.本发明的一个可选的实施例中，所述出料管2的第一端通过法兰21与所述玻璃熔炉炉体1的下端端部固定连接。
38.本实施例中，所述法兰21套设在所述出料管2的第一端端部，并设置在所述玻璃熔炉炉体1内，使得所述出料管2的第一端的进料口与所述玻璃熔炉炉体1连通，所述玻璃熔炉炉体1内的物料通过所述出料管2的第一端的进料口进入到所述出料管2中。
39.本发明的一个可选的实施例中，所述玻璃固化熔炉的出料装置，还包括：与所述加热器4电连接的控制器41，所述控制器41用于控制所述加热器4的加热功率，实现对出料管2的闭环加热控制。
40.本发明的一个可选的实施例中，所述玻璃固化熔炉的出料装置，还包括：
41.设置在所述出料管2的第三段的出口下方的集料罐3，所述集料罐3的入口设置在所述出料管2的第三段的出口的正下方。
42.本发明的一个可选的实施例中，所述出料管2的第一段与第二段之间、所述出料管2的第二段与第三段之间的连接处设有过渡曲线段。
43.所述过渡曲线段呈三曲率圆弧曲线、圆弧蜕变曲线、双曲率圆弧曲线、三次样条曲线以及流线形过渡曲线中的一种。
44.本实施例中，所述过度曲线段的设计能够有效的降低各个连接处应力的集中，一种优选的实施例中，可选用双曲率圆弧曲线作为过渡曲线段，如图3所示，图3中r为第一圆弧的半径，r为第二圆弧的半径，r与r相切；其中r＝(d1-d2)
×
0.175，r＝(d1-d2)
×
4.2；其中，d1为两个分段连接处的最大外径，d2为两个分段连接处的最小外径。
45.本发明的一个可选的实施例中，所述出料管2的第一段、第二段、第三段的长度比为1:(3.5-4.2)：(0.5-1.5)，一种优选的实施例中，所述出料管2的第一段长度为71mm；第二段长度为287mm；第三段长度为100mm。
46.本发明的一个可选的实施例中，所述出料管的材料为镍基高温合金。
47.本实施例中，如图2所示，图2中l为所述出料管2的总长度；所述出料管2的总长度在选取时需满足l《[σ]/ρg；其中，l为所述出料管2的总长度，[σ]为所述出料管2在高温工作状态下的许用应力，ρ为所述出料管2的密度，g为重力加速度取9.8m/s2；
[0048]
一种优选的方案中，所述出料管2的材料为镍基高温合金，例如可以是镍基690合金(inconel 690)，所述出料管2的第一段长度为71mm、第二段长度为287mm、第三段长度为100mm，出料管2的总长度为458mm，当出料管工作时(高温状态)，所述出料管2由于重力而受到的最大应力位于第一段，通过公式σ
max
＝ρgl(其中，σ
max
为所述出料管2工作时受到的最大
应力，l为所述出料管2的总长度，ρ为所述出料管2的密度，g为重力加速度取9.8m/s2)计算可知，此时第一段的截面所受的最大应力约为出料管2的许用应力的0.037％，此时截面所受的最大应力数值很小，因此可以忽略重力对出料管的影响，因此在所述出料管2的材料为inconel 690、所述出料管2的第一段长度为71mm、第二段长度为287mm、第三段长度为100mm，总长度为458mm的情况下，可使所述出料管达到各部分强度均相等的特性。
[0049]
本发明所述的玻璃固化熔炉的出料装置，实现了玻璃固化熔炉出料管的各分段热容相等、强度相等的特性，保证了加热过程中，出料管整体温度的均匀，提高了玻璃固化熔炉出料管的安全性和使用寿命。
[0050]
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种玻璃固化熔炉的出料装置，其特征在于，包括：玻璃熔炉炉体(1)；出料管(2)，所述出料管(2)自上而下分别为第一段、第二段以及第三段，且所述出料管(2)的第一段的进料口与所述玻璃熔炉炉体(1)的下端端部固定连接；所述出料管(2)的第一段、第二段、第三段的内径依次递减，且所述出料管(2)的第一段截面积、所述出料管(2)的第二段截面积以及所述出料管(2)的第三段截面积均相等；保温层(11)，所述保温层(11)安装在所述玻璃熔炉炉体(1)的下端端部，且套设在所述出料管(2)的第一段上；加热器(4)，所述加热器(4)安装在所述出料管(2)的第二段和所述出料管(2)的第三段。2.根据权利要求1所述的玻璃固化熔炉的出料装置，其特征在于，所述出料管(2)的第二段的外径小于所述出料管(2)的第一段的外径，且大于所述出料管(2)的第三段的外径。3.根据权利要求1所述的玻璃固化熔炉的出料装置，其特征在于，所述出料管(2)的第一端通过法兰(21)与所述玻璃熔炉炉体(1)的下端端部固定连接。4.根据权利要求1所述的玻璃固化熔炉的出料装置，其特征在于，还包括：与所述加热器(4)电连接的控制器(41)。5.根据权利要求1所述的玻璃固化熔炉的出料装置，其特征在于，还包括：设置在所述出料管(2)的第三段的出口下方的集料罐(3)，所述集料罐(3)的入口设置在所述出料管(2)的第三段的出口的正下方。6.根据权利要求1所述的玻璃固化熔炉的出料装置，其特征在于，所述出料管(2)的第一段与第二段之间、所述出料管(2)的第二段与第三段之间的连接处设有过渡曲线段。7.根据权利要求6所述的玻璃固化熔炉的出料装置，其特征在于，所述过渡曲线段呈三曲率圆弧曲线、圆弧蜕变曲线、双曲率圆弧曲线、三次样条曲线以及流线形过渡曲线中的一种。8.根据权利要求1所述的玻璃固化熔炉的出料装置，其特征在于，所述出料管(2)的第一段、第二段、第三段的长度比为1:(3.5-4.2)：(0.5-1.5)。9.根据权利要求1所述的玻璃固化熔炉的出料装置，其特征在于，所述出料管(2)的材料为镍基高温合金。10.根据权利要求1所述的玻璃固化熔炉的出料装置，其特征在于，所述出料管(2)的第一段、第二段、第三段的内径比为(1.4-1.6)：(1.1-1.3)：1。

技术总结
本发明提供一种玻璃固化熔炉的出料装置，涉及玻璃固化熔炉领域。所述玻璃固化熔炉的出料装置包括：玻璃熔炉炉体；出料管，出料管自上而下分别为第一段、第二段以及第三段，且出料管的第一段的进料口与所述玻璃熔炉炉体的下端端部固定连接；出料管的第一段、第二段、第三段的内径依次递减，且出料管的第一段截面积、所述出料管的第二段截面积以及所述出料管的第三段截面积均相等；保温层，保温层安装在所述玻璃熔炉炉体的下端端部，且套设在所述出料管的第一段上；加热器，加热器安装在所述出料管的第二段和所述出料管的第三段。本发明的方案实现了玻璃固化熔炉出料管在使用过程中各部分温度的等同，提高了玻璃固化熔炉出料管的使用寿命。使用寿命。使用寿命。


技术研发人员：马敬 周文 孟祥达 赵战国 董海龙 鞠艳旭 李鑫 梅亚慧 王双剑
受保护的技术使用者：北京雷蒙赛博核装备技术研究有限公司
技术研发日：2023.04.19
技术公布日：2023/8/28