[实用新型]用于玻璃风钢化的冷却风流的冷却装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及超薄钢化玻璃生产过程中所用的冷却风流的冷 却装置。

背景技术

钢化玻璃的产品已广泛使用在建筑、航空、汽车、轮船、机 车、电子显示器件等众多领域。钢化玻璃自1870年在法国获得第一 项专利始，于十九世纪获得数项专利，并于1892年在工业上得以应 用。之后发展了平钢化玻璃、弯钢化玻璃等一系列产品，至二十世 纪八十年代，随着玻璃新品种的增加，钢化玻璃制造工业进行了新 产品的开发和研究，在建筑节能窗的低辐射玻璃钢化，汽车玻璃的大 型及异性玻璃钢化等都有长足的进展。物理钢化玻璃是在玻璃表面形 成压应力层，使它增加一个预应力来提高玻璃强度，目前广泛应用的 是快速风冷却钢化(简称风钢化)法。风钢化是将玻璃加热至玻璃 钢化转变温度(Tg)以上80℃，利用空气作为冷却介质，快速将玻 璃表面热量带走，外层玻璃冷却较快，而玻璃中心是由外层玻璃通 过热传导冷却，因此玻璃中心相对于玻璃外层冷却的较慢，于是通过 这个过程在玻璃外层与中心部分产生了内应力，而玻璃的抗压强度是 其抗拉强度的十倍以上，通过内应力的引入，增加了玻璃的抗拉强度， 使玻璃的强度得以提高。通常情况下，钢化玻璃强度比普通退火玻璃 的强度高4-6倍，热急冷稳定性可由150℃左右提高至280-320℃。 钢化玻璃的强度主要取决于内应力的大小，与玻璃的钢化温度，冷 却速率有关。一般情况下，钢化温度为600-680℃，冷却介质为室温 空气，由空气在热玻璃表面流动带着热量，冻结玻璃表面，因此，冷 却能力在一定程度上影响钢化玻璃的钢化度，进而影响钢化玻璃的强 度及破碎后碎片粒度。钢化度增加，玻璃的抗弯强度和抗冲击强度增 加。然而鉴于风钢化使用的冷却介质为空气而空气本身的温度与热容 导致其制冷能力有限，即使增大风压也不能应用于钢化薄玻璃(如厚 度小于等于3mm的玻璃)及特殊需求的过钢化玻璃。同时增大风压 意味着增大风机容量，耗电量急速增加，成本大幅度提高。

超薄玻璃的钢化，一般板面小、重量轻，需要高压、中流量冷却 源；传统的超薄玻璃的钢化，一般采用两种方式，离心高压风机或空 气压缩机做气源，再通过冷却风栅对玻璃进行冷却钢化。

但以上两种方式都存在着不足。离心高压风机虽然能提供较大的 流量，但提供的压力能较小；用压缩空气做气源可以提供较大的压力， 但是不能连续提供大的流量。因此，在钢化同等面积的超薄玻璃钢化 时，就需要配备多台大功率电机来满足要求，就大大提高了生产成本， 且耗能高，不利于大批量生产。

同时，在中国数据库中对玻璃钢化的风冷却系统进行检索，并检 索到一中国专利：ZL201210552329.X，一种钢化玻璃冷却方法及钢化 炉冷却系统，其具体结构为：包括向钢化炉送入空气的风机、集风 箱及送风通道，在该集风箱或送风通道上安装一个盛放液氮的液氮 罐，液氮罐有阀口与集风箱连接，且该阀口装有与风机启动联机的 电磁阀，在玻璃淬冷阶段，使用风机向钢化炉送入空气，其特征在 于，包括在风机送入空气的同时向与风机相连的集风箱内短时间注 入液氮的骤冷过程，使集风箱内形成空气与气化液氮的混合冷却介 质，并使该混合冷却介质通过送风通道被送入钢化炉中淬冷钢化炉的 高温玻璃。其结构通过在钢化炉风冷却系统中配备低温液氮输入系 统，液氮温度为零下196℃，通过把低温液氮引入到风冷却系统， 液氮气化，与空气混合，降低了冷却介质的温度。进而提高了玻璃 的钢化强度，但是该技术需要通过低温液氮进行配合，这样就会增加 设备不必要的成本，且低温液氮也需要进行处理，且使其加工的能耗 增大。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种耗能 低、结构简单且对于玻璃钢化效果好的用于玻璃风钢化的冷却风流的 冷却装置。