浮法玻璃制造裝置及浮法玻璃制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及浮法玻璃制造裝置及浮法玻璃制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]例如,在專利文獻(xiàn)I中記載有向熔融金屬的浴面連續(xù)地供給熔融玻璃而形成玻璃帶的浮法玻璃制造裝置。在這樣的浮法玻璃制造裝置中,通過(guò)從熔融金屬的浴槽的頂棚懸吊的多個(gè)加熱器來(lái)控制玻璃帶的溫度分布。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2011-225386號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0007]近年來(lái),對(duì)玻璃的薄板化及提高玻璃的板厚精度的要求升高。另外,使用了高粘性玻璃材料的低熱收縮性玻璃的需求升高。伴隨這些要求,浮法玻璃制造裝置中的加熱器的輸出功率趨于增加。
[0008]但是,加熱器的輸出功率越增加,加熱器的溫度越高。由此,存在加熱器劣化的問(wèn)題。
[0009]本發(fā)明的一個(gè)方式是鑒于上述問(wèn)題而完成的,其目的之一在于提供一種具有能夠抑制加熱器的劣化的結(jié)構(gòu)的浮法玻璃制造裝置及能夠抑制加熱器的劣化的浮法玻璃制造方法。
[0010]用于解決問(wèn)題的手段
[0011]本發(fā)明的浮法玻璃制造裝置的一個(gè)方式是形成粘度為104dPa.s時(shí)的溫度為1100°C以上的玻璃的浮法玻璃制造裝置,其特征在于,其具備具有貯存熔融金屬的底部和覆蓋該底部的頂部的浮拋窯,上述浮拋窯具有:將上述浮拋窯的內(nèi)部空間分成下方空間和上方空間兩部分的頂部磚層、和沿上下方向延伸且貫通上述頂部磚層而設(shè)置的多個(gè)加熱器,上述多個(gè)加熱器包含第一加熱器和第二加熱器,上述第一加熱器和上述第二加熱器分別具有至少一部分位于上述上方空間的非發(fā)熱部和至少一部分位于上述下方空間的發(fā)熱部,上述第一加熱器中的上述發(fā)熱部的外徑與上述第一加熱器中的上述非發(fā)熱部的外徑相同,上述第二加熱器中的上述發(fā)熱部的外徑大于上述第二加熱器中的上述非發(fā)熱部的外徑。
[0012]可以構(gòu)成為:上述第二加熱器中的上述發(fā)熱部的上下方向的尺寸大于上述第一加熱器中的上述發(fā)熱部的上下方向的尺寸。
[0013]可以構(gòu)成為:從上方觀察上述浮拋窯時(shí),配置有上述多個(gè)加熱器的區(qū)域具有沿著在上述熔融金屬上形成的玻璃帶的運(yùn)送方向、和與上述運(yùn)送方向正交的寬度方向劃分的多個(gè)分區(qū),上述第二加熱器的至少一個(gè)在上述多個(gè)分區(qū)之中設(shè)置于上述分區(qū)中的上述加熱器的輸出功率為30kW/m2以上的分區(qū)中。
[0014]可以構(gòu)成為:從上方觀察上述浮拋窯時(shí),配置有上述多個(gè)加熱器的區(qū)域具有沿著在上述熔融金屬上形成的玻璃帶的運(yùn)送方向、和與上述運(yùn)送方向正交的寬度方向劃分的多個(gè)分區(qū),上述多個(gè)分區(qū)沿著上述玻璃帶的預(yù)定的流線而規(guī)定,上述第二加熱器的至少一個(gè)在從上方觀察時(shí)設(shè)置于與上述流線重疊的分區(qū)中的至少一個(gè)分區(qū)中。
[0015]可以構(gòu)成為:上述頂部磚層中的設(shè)置有上述第二加熱器的部分的上下方向的尺寸大于上述頂部磚層中的設(shè)置有上述第一加熱器的部分的上下方向的尺寸。
[0016]可以構(gòu)成為:上述第二加熱器具有將上述發(fā)熱部和上述非發(fā)熱部接合的接合部,上述接合部的至少一部分的外徑為上述發(fā)熱部的外徑以下且大于上述非發(fā)熱部的外徑。
[0017]可以構(gòu)成為:上述接合部的上端位于比上述頂部磚層的下端更靠下側(cè)。
[0018]可以構(gòu)成為:上述接合部的上端位于比上述頂部磚層的下端更靠上側(cè)。
[0019]可以構(gòu)成為:上述接合部的外徑隨著從上述非發(fā)熱部向上述發(fā)熱部而增大。
[0020]可以構(gòu)成為:上述浮拋窯具有將上述上方空間沿著與在上述熔融金屬上形成的玻璃帶的運(yùn)送方向正交的寬度方向分割的分隔構(gòu)件,上述分隔構(gòu)件沿著上述玻璃帶的外緣部的至少一部分而設(shè)置,上述第二加熱器的至少一部分在利用上述分隔構(gòu)件沿上述寬度方向分割的上述上方空間之中設(shè)置于位于上述寬度方向的兩端的兩端空間中。
[0021]本發(fā)明的浮法玻璃制造方法的一個(gè)方式是使用具有貯存熔融金屬的底部和覆蓋該底部的頂部的浮拋窯,形成粘度為104dPa.s時(shí)的溫度為IlOOcC以上的玻璃的浮法玻璃制造方法,其特征在于,上述浮拋窯的內(nèi)部空間被頂部磚層分成上方空間和下方空間兩部分,所述浮法玻璃制造方法包括利用沿上下方向延伸且貫通上述頂部磚層而設(shè)置的多個(gè)加熱器對(duì)在上述熔融金屬上形成的玻璃帶進(jìn)行加熱,上述多個(gè)加熱器包含第一加熱器和第二加熱器,上述第一加熱器和上述第二加熱器分別具有至少一部分位于上述上方空間的非發(fā)熱部、和在上述非發(fā)熱部的下側(cè)設(shè)置且至少一部分位于上述下方空間的發(fā)熱部,上述第一加熱器中的上述發(fā)熱部的外徑與上述第一加熱器中的上述非發(fā)熱部的外徑相同,上述第二加熱器中的上述發(fā)熱部的外徑大于上述第二加熱器中的上述非發(fā)熱部的外徑。
[0022]可以為如下制造方法:從上方觀察所述浮拋窯時(shí),配置有所述多個(gè)加熱器的區(qū)域具有沿著在所述熔融金屬上形成的玻璃帶的運(yùn)送方向、和與所述運(yùn)送方向正交的寬度方向劃分的多個(gè)分區(qū),
[0023]所述第二加熱器的至少一個(gè)在從上方觀察所述浮拋窯時(shí)在位于所述玻璃帶的粘度為l(fsdPa.s以上且10〖5dPa.s以下的區(qū)域中的所述分區(qū)之中設(shè)置于位于所述寬度方向的兩端的第一分區(qū)、和與所述第一分區(qū)在所述寬度方向上相鄰的第二分區(qū)的至少一個(gè)分區(qū)中。
[0024]可以為如下制造方法:從上方觀察所述浮拋窯時(shí),配置有所述多個(gè)加熱器的區(qū)域具有沿著在所述熔融金屬上形成的玻璃帶的運(yùn)送方向、和與所述運(yùn)送方向正交的寬度方向劃分的多個(gè)分區(qū),
[0025]所述第二加熱器的至少一個(gè)在從上方觀察所述浮拋窯時(shí)在位于所述玻璃帶的粘度為l(fsdPa.s以上且10〖5dPa.s以下的區(qū)域中的所述分區(qū)之中設(shè)置于位于所述寬度方向的中央的第三分區(qū)、和與所述第三分區(qū)在所述寬度方向上相鄰的第四分區(qū)的至少一個(gè)分區(qū)中。
[0026]可以為如下制造方法:利用沿著上述玻璃帶的外緣部的至少一部分而設(shè)置的分隔構(gòu)件,上述上方空間沿著與上述玻璃帶的運(yùn)送方向正交的寬度方向被分割成至少3個(gè)以上的空間,上述對(duì)玻璃帶進(jìn)行加熱包括利用在上述分割的上方空間之中設(shè)置于位于上述寬度方向的兩端的兩端空間中的上述第二加熱器對(duì)上述玻璃帶進(jìn)行加熱。
[0027]可以為如下制造方法:包括向上述上方空間導(dǎo)入還原性氣體,上述還原性氣體以位于比上述兩端空間更靠?jī)?nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)空間中的上述還原性氣體的濃度低于上述兩端空間中的上述還原性氣體的濃度的方式導(dǎo)入。
[0028]可以為如下制造方法:包括:向上述兩端空間導(dǎo)入還原性氣體;和向位于比上述兩端空間更靠?jī)?nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)空間導(dǎo)入惰性氣體。
[0029]可以為如下制造方法:所制造的浮法玻璃為無(wú)堿玻璃。
[0030]可以為如下制造方法:上述無(wú)堿玻璃以基于氧化物的質(zhì)量%表示,含有Si02:50%以上且73%以下,Al2O3:10.5%以上且24%以下,B 203:0%以上且12%以下,MgO:0%以上且10%以下,CaO:0%以上且14.5%以下,SrO:0%以上且24%以下,BaO:0%以上且
13.5% 以下,MgO+CaO+SrO+BaO:8% 以上且 29.5% 以下,Zr02:0% 以上且 5% 以下。
[0031]可以為如下制造方法:上述無(wú)堿玻璃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為730°C以上且850°C以下,上述無(wú)堿玻璃的粘度為104dPa.s時(shí)的溫度為1220°C以上且1350°C以下,上述無(wú)堿玻璃以基于氧化物的質(zhì)量%表示,含有Si02:57%以上且65%以下,Al 203:14%以上且23%以下,B203:0%以上且5.5%以下,MgO:1%以上且8.5%以下,CaO:3%以上且12%以下,SrO:0%以上且10%以下,BaO:0%以上且5%以下,MgO+CaO+SrO+BaO:12%以上且23%以下,Zr02:0%以上且5%以下。
[0032]發(fā)明效果
[0033]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式,提供具有能夠抑制加熱器的劣化的結(jié)構(gòu)的浮法玻璃制造裝置及能夠抑制加熱器的劣化的浮法玻璃制造方法。
【附圖說(shuō)明】
[0034]圖1是示出本實(shí)施方式的浮法玻璃制造裝置的一部分的剖面圖。
[0035]圖2是示出本實(shí)施方式的浮拋窯的俯視圖。
[0036]圖3是示出本實(shí)施方式的浮拋窯的俯視圖。
[0037]圖4是示出本實(shí)施方式的浮拋窯的圖,是示出圖1中的IV-1V剖面的一部分的圖。
[0038]圖5是示出本實(shí)施方式的第二加熱器的部分放大剖面圖。
[0039]圖6是示出本實(shí)施方式的第二加熱器的另外一例的部分放大剖面圖。
[0040]附圖標(biāo)記
[0041]I…浮法玻璃制造裝置;10...浮拋窯;lla…底部;llb…頂部;16、116...頂部磚層;30…加熱器;33…同徑加熱器(第一加熱器);33a、34a…非發(fā)熱部;33b、34b…發(fā)熱部;34、134…異徑加熱器(第二加熱器);34c、134c…接合部;50…分隔構(gòu)件;AR…內(nèi)部空間;ARl…下方空間;AR2…上方空間;AR21…兩端空間;AR22…內(nèi)側(cè)空間;B1、B7、C1、C7、D1、D7、E1、E7、F1、F7、G1、G7…第一分區(qū);B2、B6、C2、C6、D2、D6、E2、E6、F2、F6、G2、G6…第二分區(qū);B3、B5、C3、C5、D3、D5、E3、E5、F3、F5、G3、G5…第四分區(qū);B4、C4、D4、E4、F4、G4…第三分區(qū);M…熔融金屬;GR...玻璃帶;FL1、FL2…流線
【具體實(shí)施方式】
[0042]以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的浮法玻璃制造裝置及浮法玻璃制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0043]需要說(shuō)明的是,本發(fā)明的范圍并不限定于以下實(shí)施方式,在本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)可以任意變更。另外,在以下的附圖中,為了使各結(jié)構(gòu)容易理解,有時(shí)使實(shí)際的結(jié)構(gòu)與各結(jié)構(gòu)中的比例尺、數(shù)目等不同。
[0044]需要說(shuō)明的是,各附圖的基準(zhǔn)的方向?qū)?yīng)于符號(hào)、數(shù)字的方向,在附圖中,適當(dāng)?shù)厥境鯴YZ坐標(biāo)系作為三維正交坐標(biāo)系,使Z軸方向?yàn)閳D1、4中的上下方向、使X軸方向?yàn)閳D2中所示的浮拋窯10的長(zhǎng)度方向、使Y軸方向?yàn)楦伕G10的寬度方向。浮拋窯10的長(zhǎng)度方向?yàn)閳D2中的左右方向,在本說(shuō)明書中,為玻璃帶GR的運(yùn)送方向。另外,浮拋窯10的寬度方向?yàn)閳D2中的上下方向,為與玻璃帶GR的運(yùn)送方向正交的寬度方向。
[0045]需要說(shuō)明的是,在本說(shuō)明書中,玻璃帶GR的運(yùn)送方向是指俯視下運(yùn)送玻璃帶GR的方向。
[0046]另外,在本說(shuō)明