專(zhuān)利名稱(chēng)：在扁平玻璃退火爐中測(cè)量帶的溫度的設(shè)備，以及操作退火爐的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
根據(jù)另一布置，測(cè)量誤差的校正部件可以由一第二部子組件構(gòu) 成，該第二子組件位于與第一子組件相對(duì)的帶的側(cè)部，該第二子組件與帶 的表面齊平，并且產(chǎn)生一等溫空間。用于在扁平玻璃退火爐中連續(xù)測(cè)量玻 璃帶的表面溫度的設(shè)備的特征在于 有利地，制造圍繞每個(gè)帶的溫度測(cè)量機(jī)件的等溫空間，以便限制 由傳導(dǎo)、輻射和對(duì)流的熱損失。該等溫空間可以制成在隔絕層的表面中的 中空部的形式，該隔絕層與玻璃帶的表面齊平。 優(yōu)選地，位于平行于玻璃帶的寬度的方向上的測(cè)量點(diǎn)之間的距 離，沿著玻璃帶的邊緣比在中心區(qū)域中減小更多，從而在邊上比在玻璃帶 的中心布置更多的測(cè)量點(diǎn)。最后，圖7是本發(fā)明的熱電偶的置入的示意性俯視圖。
具體實(shí)施例方式考慮前述計(jì)算中補(bǔ)充的損失， 一直對(duì)于380。C的玻璃帶的溫度，給出熱表面上的隔絕層的溫度為369.6。C。等溫空間中的溫度差別現(xiàn)在顯示為10.4'C。該誤差大于退火爐所要求的精度。
88因此必須消除由穿過(guò)玻璃帶的輻射產(chǎn)生的熱損失。 現(xiàn)將描述在本發(fā)明的設(shè)備的定義中對(duì)玻璃退火方法的關(guān)注。[96] 本發(fā)明的設(shè)備的構(gòu)思如下，該構(gòu)思不干擾或極少干擾玻璃的退火方法。具體地，實(shí)施如下。
971 所述設(shè)備包括兩個(gè)子組件Dl、 D2，該兩個(gè)子組件分別安置在玻璃帶G的兩側(cè)，該兩個(gè)子組件是足夠?qū)ΨQ(chēng)的，以便不會(huì)在玻璃帶的兩表面之間產(chǎn)生溫度偏移(d&alage)。設(shè)備的子組件Dl、 D2沿著玻璃帶的走帶方向具有最小長(zhǎng)度，以獲得所希望的熱約束(confinement)和光學(xué)約束。這些約束限制玻璃表面在通過(guò)子組件的過(guò)程中冷卻。容易理解的是，在玻璃帶的表面上的組體的缺乏將導(dǎo)致在所述兩表面之間的溫度偏移，未裝配子組件的表面通常冷卻。
98因此植入在僅僅一 個(gè)表面上的設(shè)備將導(dǎo)致玻璃帶的兩表面之間顯著的溫度差異，因此在玻璃中產(chǎn)生附加應(yīng)力的危險(xiǎn)，該附加應(yīng)力可能產(chǎn)生玻璃帶破碎和玻璃帶切割的問(wèn)題，用于支撐玻璃帶的兩支撐滾輪R1、 R2之間的地方允許沿著玻璃 帶的寬度用多個(gè)熱電偶TC2來(lái)安裝桿7。呈U形的桿7能夠?qū)⒗w維隔熱材 料4保持就位并且固定熱電偶TC2。用于在高度上調(diào)節(jié)桿7部件(未示出) 能夠調(diào)節(jié)所述裝置接近玻璃。在軋輥后面的位置保護(hù)系統(tǒng)當(dāng)玻璃帶破碎時(shí) 4氐抗玻璃掉落。上部裝置懸掛自桿6，該桿6側(cè)向穿過(guò)玻璃帶G上的空間。適當(dāng) 長(zhǎng)度的柔性層3能夠覆蓋在較小長(zhǎng)度的玻璃帶的表面上。該層3由具有下 表面的柔韌的組織組成，該柔韌的組織能夠固定柔性熱電偶TC。有利地， 使用薄的玻璃纖維組織，熱電偶TC集成到該纖維組織中。在該組織上設(shè) 置一片厚度M大約為50mm的玻璃纖維隔絕層。
[111熱電偶的直徑是小的，大約lmm，用以保證它們的柔韌性。層3 的接觸區(qū)域8在覆蓋的區(qū)域被下隔絕層4調(diào)節(jié)。上層3可以隨著玻璃帶G 的厚度的變化而沒(méi)有問(wèn)題，只要用下隔絕層的覆蓋保持正確。[112在玻璃帶的寬度上的熱電偶的植入
[113沿著玻璃帶的寬度的溫度的最大變化處于邊緣附近，尤其是如果 在玻璃帶G的邊緣或邊9, 10和玻璃帶的中心部分11之間存在厚度差異。
[114為了能夠描畫(huà)邊緣的溫度型線，需要至少三個(gè)熱電偶TC，所述 邊緣對(duì)于厚的玻璃帶一般寬度為150mm。在這些連續(xù)的熱電偶TC的兩個(gè) 之間的距離因此大約為3cm (30mm)。由于邊緣的位置根據(jù)制造的玻璃 帶的寬度一般變化300mm，在此實(shí)例中10個(gè)熱電偶TC安裝在玻璃帶的 兩側(cè)上。數(shù)字10對(duì)應(yīng)于300被30除。
[115因?yàn)樵谥行牟糠謑l中的溫度變化較小，對(duì)于描畫(huà)溫度型線大約6 個(gè)熱電偶TC是足夠的。每根桿6、 7的熱電偶TC的總數(shù)量將例如因此是 26。
[116圖7示出位于玻璃帶的寬度上的熱電偶的實(shí)例。 [117溫度測(cè)量的利用
[118通過(guò)測(cè)量裝備交付(driver)的信息可以通過(guò)設(shè)備的操作者來(lái)利 用，用以手動(dòng)地調(diào)節(jié)退火爐的運(yùn)行參數(shù)。
[119根據(jù)另一實(shí)施例，溫度測(cè)量可以被顯示用于退火爐的操作者的信 息——例如呈示出在玻璃帶的寬度上的溫度型線的曲線的形式——從而確 認(rèn)調(diào)節(jié)在退火爐上實(shí)施的加熱和冷卻。還可能記載這些數(shù)值，尤其是用于 追蹤產(chǎn)品質(zhì)量的數(shù)值。
[120優(yōu)選地，由測(cè)量裝備交付的信息通過(guò)一設(shè)備控制系統(tǒng)被利用，該 設(shè)備控制系統(tǒng)用于通過(guò)一個(gè)或多個(gè)控制回路自動(dòng)調(diào)節(jié)退火爐的運(yùn)行參數(shù)， 尤其是用于沿著玻璃帶的走帶方向和其垂直方向調(diào)整玻璃的加熱和冷卻。
[121有利地，控制回路可以通過(guò)一玻璃的退火的物理模型來(lái)完成，基 于在退火爐的一個(gè)截面中進(jìn)行的測(cè)量，該物理模型允許計(jì)算測(cè)量截面的上 游和下游中的不同區(qū)域的在每個(gè)玻璃退火過(guò)程中關(guān)于玻璃帶的加熱和冷卻 的定值。有利地，該物理模型可以利用由測(cè)量裝備交付的測(cè)量溫度，以便 估計(jì)玻璃中的壓力水平和定義壓力水平在玻璃帶的寬度上、在玻璃帶的厚 度上或在玻璃帶的長(zhǎng)度上的分布。
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權(quán)利要求
1. 用于在扁平玻璃(G)退火爐中連續(xù)測(cè)量玻璃帶(G)的表面溫度的設(shè)備，其特征在于-所述設(shè)備包括置于所述玻璃帶的兩表面之一上的子組件(D1)，該子組件與所述玻璃帶(G)的表面齊平，并且從所述子組件處在的所述帶的表面?zhèn)犬a(chǎn)生熱隔絕空間，-所述設(shè)備包括安置在所述熱隔絕空間內(nèi)的至少一溫度測(cè)量機(jī)件(TC)，-并且，所述設(shè)備包括熱隔絕空間的溫度測(cè)量誤差校正部件，該誤差由與穿過(guò)所述帶的輻射相關(guān)的損失造成。
2. 按照權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述測(cè)量誤差校正部件可以由熱計(jì)算部件構(gòu)成，該熱計(jì)算部件考慮與穿過(guò)所述帶的輻射相關(guān)的損失，以校正熱隔絕空間的溫度測(cè)量誤差。
3. 按照權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于-所述設(shè)備包括兩個(gè)子組件(D1, D2)，該兩個(gè)子組件分別安置在所述玻璃帶(G)的兩側(cè)并且相面對(duì)安置，-每個(gè)子組件(Dl， D2)與所述玻璃帶的表面齊平，-一等溫空間(2， 5)通過(guò)一光的和熱的隔絕體(3， 4)圍繞每個(gè)玻璃帶的溫度測(cè)量機(jī)件(TC， TC2)來(lái)實(shí)現(xiàn)，-并且，所述設(shè)備包括至少一溫度測(cè)量機(jī)件(TC， TC2)，該溫度測(cè)量機(jī)件安置在所述等溫空間(2， 5)的至少之一中，并且^f皮所述子組件的至少之一所支撐，另一子組件構(gòu)成測(cè)量誤差校正部件。
4. 按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，圍繞帶的每個(gè)溫度測(cè)量機(jī)件(TC， TC2)的等溫空間(2， 5)被實(shí)施成限制由傳導(dǎo)、輻射和對(duì)流的熱損失。
5. 按照權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，圍繞每個(gè)溫度測(cè)量機(jī)件(TC， TC2)的所述等溫空間(2， 5)按在隔絕層的表面中的中空部的形式實(shí)施，該隔絕層與所述玻璃帶的表面齊平。
6. 按照權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于，分別安置在所述玻璃帶(G)的兩側(cè)的所述兩個(gè)子組件(Dl， D2)相對(duì)于所述玻璃帶基本對(duì)稱(chēng)，以便不會(huì)在所述帶的兩表面之間產(chǎn)生溫度差異。
7. 按照權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括多個(gè)溫度測(cè)量機(jī)件(TC)，所述溫度測(cè)量機(jī)件布置在沿著平行于所述玻璃帶的寬度的方向上的多個(gè)點(diǎn)處，以便測(cè)定在所述帶的寬度上的溫度型線。
8. 按照權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括至少一溫度測(cè)量機(jī)件(TC, TC2)，該溫度測(cè)量機(jī)件布置在所述帶的每個(gè)表面上，從而所述測(cè)量可以在所述帶的兩個(gè)表面上、在沿著平行于所述玻璃帶的寬度的方向上的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)處完成，以便測(cè)定所述帶的兩個(gè)表面之間的溫度差別的型線。
9. 按照權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，位于平行于所述玻璃帶的寬度的方向上的測(cè)量點(diǎn)之間的距離，在所述帶的邊緣(9， IO)上比在中心區(qū)域(ll)中更小，從而在所述邊緣(9， 10)上比在所述帶的中心布置更多的測(cè)量點(diǎn)。
10. 按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述溫度測(cè)量機(jī)件是熱電偶(TC， TC2)。
11. 按照權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述溫度測(cè)量機(jī)件是熱敏電阻。
12. 按照權(quán)利要求10或11所述的設(shè)備，其特征在于，所述溫度測(cè)量機(jī)件安置在所述玻璃帶的表面附近，沒(méi)有與所述玻璃帶的表面接觸。
13. 按照權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于，所述溫度測(cè)量機(jī)件安置在距離所述玻璃帶表面至少一厘米處，而不與所述玻璃帶表面接觸。
14. 按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，與所述玻璃帶的表面齊平的所述光的和熱的隔絕體用具有低摩擦系數(shù)的柔性材料制成。
15. 按照權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，所述光的和熱的隔絕體由一層礦物棉或一層玻璃棉構(gòu)成。
16. 扁平玻璃退火爐，其特征在于，所述扁平玻璃退火爐裝配有至少一按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的玻璃帶溫度測(cè)量設(shè)備。
17. 操作扁平玻璃退火爐的方法，其特征在于，通過(guò)一種設(shè)備實(shí)施玻璃帶(G)的表面溫度的連續(xù)測(cè)量，-所述設(shè)備包括一安置在所述玻璃帶的兩表面之一上的子組件(D1),該子組件與所述玻璃帶的表面齊平，并且從所述子組件處在的所述帶的表面?zhèn)犬a(chǎn)生一熱隔絕空間，-所述設(shè)備包括至少 一 安置在所述熱隔絕空間內(nèi)的溫度測(cè)量機(jī)件(TC),-并且，所述設(shè)備包括一校正所述熱隔絕空間的溫度的測(cè)量誤差校正部件，該誤差由與穿過(guò)所述帶的輻射相關(guān)的損失造成，該連續(xù)的溫度測(cè)量用于通過(guò)一控制回路自動(dòng)調(diào)節(jié)所述退火爐的運(yùn)行參數(shù)。
18. 按照權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述測(cè)量誤差校正部件由熱計(jì)算部件構(gòu)成，該熱計(jì)算部件考慮與穿過(guò)所述帶的輻射相關(guān)的損失，以校正所述熱隔絕空間的溫度測(cè)量誤差。
19. 按照權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述測(cè)量誤差校正部件由一第二子組件(D2)構(gòu)成，該第二子組件位于所述帶的與所述第一子組件相對(duì)的側(cè)部，該第二子組件與所述帶的表面齊平，并且產(chǎn)生一等溫空間；通過(guò)一種設(shè)備實(shí)施所述玻璃帶的表面溫度的連續(xù)測(cè)量，所述設(shè)備包括兩個(gè)子組件(Dl， D2),該兩個(gè)子組件分別安置在所述玻璃帶(G)的兩側(cè)并且相面對(duì)安置，該兩個(gè)子組件的每一個(gè)(Dl， D2)與所述玻璃帶的表面齊平，所述子組件具有通過(guò)一光的和熱的隔絕體(3， 4)圍繞帶的每個(gè)溫度測(cè)量機(jī)件(TC， TC2)實(shí)現(xiàn)的等溫空間(2， 5)，所述溫度測(cè)量用于通過(guò)一控制回路自動(dòng)調(diào)節(jié)退火爐的運(yùn)行參數(shù)。
20. 按照權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，設(shè)置退火爐的控制系統(tǒng)與溫度測(cè)量裝備的結(jié)合，用以允許快速調(diào)節(jié)退火爐的運(yùn)行參數(shù)，從而總的應(yīng)力水平保持低于一預(yù)先確定值，從而能夠避免玻璃破碎或垂直于帶的平面的帶變形；并且，常駐應(yīng)力水平保持低于一預(yù)先確定值，從而使得玻璃能夠經(jīng)受隨后的處理。
21.丄.儀;^、々入 rj文,j^丄/玉t'i工一，"iahv力欲，兵符扯在卞，戶(hù)/|"逸溫度測(cè)量沿所述玻璃帶的寬度進(jìn)行，并且被用于沿著所述帶的寬度調(diào)節(jié)加熱分布和/或沿著所述帶的寬度調(diào)節(jié)冷卻分布。
22.按照權(quán)利要求17至21中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述退火爐的運(yùn)行的數(shù)學(xué)模型被建立，并被用于根據(jù)已進(jìn)行的測(cè)量定義要應(yīng)用于退火爐的最佳身見(jiàn)程，以^!獲得所希望的溫度水平和應(yīng)力水平。
全文摘要
用于在扁平玻璃退火爐中連續(xù)測(cè)量玻璃帶(G)的表面溫度的設(shè)備，其包括兩個(gè)分別安置在玻璃帶(G)的兩側(cè)并且相面對(duì)安置的子組件(D1，D2)；每個(gè)子組件(D1，D2)與玻璃帶的表面齊平；以及一等溫空間通過(guò)一光的和熱的隔絕體(3，4)圍繞每個(gè)玻璃帶的溫度測(cè)量機(jī)件(TC，TC2)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)G01K13/06GK101479580SQ200780024190
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2007年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月27日
發(fā)明者B·施特羅克, W·S·庫(kù)恩 申請(qǐng)人:法孚斯坦因公司