用于限制玻璃制造系统中向内的氢渗透的系统和方法
【专利说明】用于限制玻璃制造系统中向内的氢渗透的系统和方法
[0001]本申请要求2012年11月26日提交的美国申请号13/685217的优先权，其全文通过引用结合于此。
[0002]发明背景
[0003]本文总体涉及生产玻璃制品，具体来说，涉及限制透过可用于生产玻璃产品的制品的壁的氢渗透。
[0004]制造玻璃时，可把成富氧起泡形式的气态玻璃缺陷引入玻璃。制造时，这些起泡可在熔融的玻璃和相邻的铂壁之间的界面处形成。起泡可响应穿过铂壁的氢渗透形成。因此，可把起泡称为氢渗透起泡。
[0005]本文的任何引用并承认不构成现有技术。申请人明确保留质疑任何引用文件的准确性和针对性的权利。
【发明内容】
[0006]本发明的实施方式涉及用于加工熔融的玻璃的方法，包括使熔融的玻璃和制品的外部表面之间具有面对面接触，以及限制任何透过制品的向内的氢渗透。所述制品可包括贵金属，制品的内部表面可绕着制品的内部空间延伸。限制任何透过制品的向内的氢渗透可包括使内部空间具有介质，其中该介质有效地用于限制任何透过制品的向内的氢渗透。
[0007]在一实例中，限制任何透过制品的向内的氢渗透可包括使内部空间中具有流体(fluid),其中流体面对面接触制品的内部表面，且所述流体用于限制任何透过制品的向内的氢渗透。在一方面中，流体可把制品的内部空间填充到至少制品外侧的熔融的玻璃的水平。在这些和/或其它方面中，所述流体可填充至少约33%的内部空间的长度的体积。因为流体在制品的内部表面和流体之间面对面接触处提供氢分压，所以内部空间中的流体可限制任何透过制品的向内的氢渗透，该分压可至少约等于由熔融的玻璃在熔融的玻璃和制品的外部表面之间的面对面接触处提供的任何氢分压。制品的内部空间中的流体可包括液体例如但不限于熔融的玻璃。内部空间可具有横穿(crosswise)长度延伸的维度(例如，最大横穿维度)，其中所述横穿维度限定在制品的内部表面的相对的部分之间，该横穿维度可小于长度。横穿维度可为在制品的内部表面的完全相反(diametrically opposite)的部分之间限定的直径，该直径可小于长度。
[0008]在另一实例中，限制任何透过制品的向内的氢渗透可包括使流体在内部空间中流动，从而流体面对面接触制品的内部表面，其中所述流体用于限制任何透过制品的向内的氢渗透。具体来说，流体可在内部空间循环，流体的氢分压可至少约等于由熔融的玻璃在制品的外部表面和熔融的玻璃之间的面对面接触处提供的任何氢分压。在制品的内部空间流动的流体可为气体。
[0009]在一实例中，熔融的玻璃可容纳于搅拌腔室中。所述制品可为任何合适的设备例如但不限于管状搅拌器，其可包括从那向外延伸的一种或更多种搅拌元件。搅拌腔室中的熔融的玻璃可使用搅拌器进行搅拌。
[0010]本文的其它实施方式涉及用于接触熔融的玻璃的设备，其中所述设备包括含贵金属的制品，所述制品具有相对的内部和外部表面，所述外部表面用于面对面接触熔融的玻璃，和所述内部表面绕着制品的内部空间延伸；和玻璃填充物可面对面接触制品的内部表面。所述玻璃填充物可填充至少约33%的内部空间的长度的体积。内部空间的长度可具有在制品的内部表面的相对的部分之间限定的横穿维度(例如，最大横穿维度)，该横穿维度可小于长度。作为更具体的示例，内部空间的长度可具有在制品的内部表面的完全相反部分之间限定的直径，该直径可小于长度。所述制品可为任何合适的设备例如但不限于管状搅拌轴，其可包括从那向外延伸的一种或更多种搅拌元件。
[0011]在另一种实施方式中，涉及用于接触熔融的玻璃的设备，所述设备可包括具有面对面接触熔融的玻璃的外部表面的制品，和与制品的内部空间流体连通的调节单元，用于导致流体在内部空间之内流动，其中所述流体用于限制任何透过制品的壁的向内的氢渗透。所述制品可为任何合适的设备例如但不限于管状搅拌轴，其可包括从那向外延伸的一种或更多种搅拌元件。
[0012]在以下的详细描述中提出了本发明的附加特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言由所述内容而容易理解，或按文字描述和其权利要求书以及附图中所述实施本发明而被认识。
[0013]应理解，前面的一般性描述和以下的详细描述都仅仅是示例性的，用来提供理解本发明的性质和特性的总体评述或框架。
[0014]所附附图提供了对本发明的进一步理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。【附图说明】了本发明的一个或多个实施方式，并与说明书一起用来解释各种实施方式的原理和操作。
【附图说明】
[0015]图1是根据一种实施方式的玻璃制造系统的搅拌腔室和一些其它特征的侧面横截面视图。
[0016]图2是根据另一种实施方式的玻璃制造系统的搅拌腔室和一些其它特征的侧面横截面视图。
[0017]图3是根据一种实施方式的更加详细的显示图2所示的一部分的横截面示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面将参考附图，更完整地描述各种实施方式。在所有附图中可使用相同的附图标记来表示相同或类似的部分。但是，本发明可以以许多不同的方式实施，不应被解读成局限于在此提出的实施方式。
[0019]图1示意性地显示根据一种实施方式在下面描述的玻璃制造系统的选定特征。所述系统可包括其中搅拌熔融的玻璃16的常规搅拌腔室10 (例如，混合容器)，该搅拌腔室以常规的方式与系统的其它常规特征结合。例如，常规熔融容器(未显示)可位于系统的上游端部。常规澄清管(未显示)可位于熔融容器下游，且可常规地连接到或结合到熔融容器。搅拌腔室10可位于澄清管下游，且可常规地连接到或结合到澄清管。常规递送容器(未显示)可位于搅拌腔室下游，且可常规地连接到或结合到搅拌腔室。成形容器(未显示)或制造系统的其它合适的特征可位于递送容器下游，且可常规地连接到或结合到递送容器。
[0020]搅拌腔室10可包括进口 12和出口 14，搅拌腔室的内部通过它们分别与澄清管和递送容器流体连通。可在玻璃制造系统中制造玻璃板，例如根据如美国专利号7，628，038所述的方式，该文的全部内容通过引用纳入本文。或者，玻璃制造系统可构造来成形任意其它合适类型的玻璃制品。
[0021]本发明的一方面是提供方法、系统和设备，其寻求限制与贵金属制品相关的任何氢渗透起泡，例如但不限于具有用于面对面接触在玻璃制造系统之内加工的熔融的玻璃16的外部表面的管状搅拌轴18。就这一点而言例如，搅拌轴18可为用于搅拌搅拌腔室10内部之内的恪融的玻璃16的搅拌器20的一部分。搅拌器20还可任选地包括一种或更多种搅拌元件22，例如刀片或任意其它合适的特征(feature),其可固定地连接到浸没在搅拌腔室10之内的熔融的玻璃16中的管状搅拌轴18的下部端部和从那向外延伸。熔融的玻璃16可按照常规的方式成形和供应到搅拌腔室10内部。
[0022]在本文的一方面中和如下文所更加详细描述，可使在搅拌轴的内部空间之内具有预定的物质(例如，介质)或填充物24，来限制从熔融的玻璃16穿过管状搅拌轴18侧壁的任何向内的氢渗透。任选地，与预定的物质相关的氢分压可为至少约与在搅拌腔室10之内搅拌的熔融的玻璃16相关的氢分压相同。如下文所更加详细描述，预定的物质可为固体、液体或气体。具体来说和在一实施方式中，如下文所更加详细描述，由填充物24在填充物和管状搅拌轴18的内部表面之间的面对面接触处提供的氢分压至少约等于由熔融的玻璃16在熔融的玻璃和搅拌轴的外部表面之间的面对面接触处提供的任何氢分压。
[0023]如图1所示，管状搅拌轴18的上部端部可通过搅拌腔室的上部开口延伸出搅拌腔室10。搅拌轴18的上部端部可用任何合适的方式例如常规方式可旋转地安装到，或可旋转地安装到靠近，搅拌腔室10的上部开口。可提供常规致动器系统以使搅拌轴18相对于搅拌腔室10旋转，用于在搅拌腔室之内混合熔融的玻璃16。致动器系统可包括常规电机28，其中电机的旋转输出可通过常规驱动器30传送到搅拌轴18，该常规驱动器30可包括下述的一种或更多种:环形链、带、链轮、滑轮、齿轮和/或等。可通过常规驱动器30可旋转地安装搅拌轴18。关于常规驱动器30，搅拌轴18顶部可通过耦合器连接到垂直轴，其具有用电机28的输出转动的齿轮。
[0024]在图1所示的实施方式中，管状搅拌轴18的下部端部可任选地按照常规的方式完全封闭，例如用可为堵塞物(plug)或任何其它合适的结构形式的下部端部壁32。搅拌轴18、下部端部壁32和搅拌元件22分别可包括下述、主要由下述组成、或只由下述组成:贵金属，例如但不限于，铀(例如，铀合金)。其它合