由玻璃熔体生产玻璃制品的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种由玻璃熔体生产玻璃制品的方法。
[0002] 此外，本发明涉及一种由玻璃熔体生产玻璃制品的设备。
【背景技术】
[0003] 这样的方法和设备原则上是已知的、例如从文件DE10 2006 060 972Al、DE10 2007 035 203A1 中。
[0004] 这里使用的搅拌装置以及布置在装置中的叶片式搅拌器通常以这样的方式设计 成满足下列条件：
[0005] -较高的均匀性指数/f=W·v. 6()(?(丨，其中 m
[0006] N:彼此前后连接的搅拌装置的数量
[0007] v:搅拌器转速
[0008] P:玻璃的密度
[0009] η:搅拌器叶片的数量
[0010] L:搅拌装置的内部长度
[0011] D:搅拌装置的内径，以及
[0012] 妨：质量流。
[0013] -求例如由高锆含量的陶瓷耐火材料制成的搅拌装置的内壁上的壁剪应力 τ=η ·3·ν<500帕的最小值，其中，
[0014] η:玻璃的粘度
[0015] D:搅拌装置的内径；
[0016] w:壁间距（搅拌器叶片/内壁）
[0017] V:转速。
[0018] 这些条件通常通过以下来达到：
[0019] -较大的搅拌容量，即较大的内径D和较大的内部总高度L
[0020] -搅拌器的中等转速（3-10转/分钟）
[0021] -在具有定于特定间距的搅拌器叶片的轴向输送搅拌装置协助下，在玻璃熔体在 搅拌装置中的相对较长的停留时间的情况下，通过高膨胀、剧烈的重新定向和玻璃熔体中 发现的条纹（不均匀性）的分离，可以实现玻璃熔体的非常高的均质化水平。
[0022] 已发现已知方法和设备具有以下缺点：
[0023] 1.搅拌装置中的玻璃熔体的相对较大的自由表面A= ^D2 ,特别是在搅拌装置 4 的燃烧器加热的顶部烘箱协助下，其导致了化学上改变的表面层（例如，由于从玻璃熔体 的高度易挥发组分、"蒸发层"的蒸发）。
[0024] 由于玻璃熔体的成分损失，该蒸发层在应用温度（搅拌器容器中的玻璃熔体的温 度）下通常比其余的玻璃熔体是更粘性的，并在应用温度下通常也具有比其余的玻璃熔体 略高的密度。
[0025] 但是在任何情况下，玻璃熔体和"蒸发层"的粘性和密度是不同的。
[0026] (当测定粘度和密度时，必须考虑温度依赖性，使得在室温下也可以在应用温度下 反转上述关系式）。
[0027] 2.对于对玻璃熔体的均匀性的非常高的要求，已知方法和装置不能再溶解和搅拌 (均质化）这些更粘性的玻璃熔体组分。
[0028] 3.位于玻璃表面下方的最上方的旋转的搅拌器叶片导致了涡流，所述涡流在搅拌 装置的内壁上导致了玻璃熔体的溢出运动；这非常有可能与不希望的气泡的形成和并入玻 璃熔体有关联。
[0029] 用于生产玻璃的装置用来改进玻璃熔体的大范围的体积均匀性和小范围的均匀 性（没有条纹），所述用于生产玻璃的装置包括具有布置在搅拌装置中的叶片式搅拌器的 搅拌装置。为此，与小尺寸的搅拌装置（具有更小的自由表面）相比，其具有大体上更长的 玻璃熔体在搅拌装置中的停留时间。自由表面长期暴露在大气中，其可以导致蒸发以及其 它化学反应并因此导致降低了玻璃熔体以及最终所得的显示器玻璃的均质性。
[0030] 表面玻璃熔体通过在搅拌温度下的特定组分的蒸发而产生。含水的炉内气氛促进 蒸发。高度易挥发组分从表面的富集通常导致在应用温度下在表面处更粘性的玻璃熔体。 在应用温度下，这些粘度差别不再能够通过玻璃熔体中的扩散过程补偿。
[0031] 由旋转的搅拌器叶片的涡流引起的玻璃熔体在搅拌装置内壁上的溢出是玻璃熔 体内的新气泡的危险的来源，对于特种玻璃的较高光学要求，其必须最小化。
[0032] 随着搅拌器容器体积的增加，搅拌器容器中的玻璃熔体的表面通常也增加。特别 是在搅拌器容器中的玻璃熔体的表面例如通过燃烧器的额外加热的情况下，这可以导致在 搅拌器容器中的表面处的玻璃熔体的组分的不希望的变化。玻璃熔体的更高度易挥发的组 合物成分、例如Li、Na、K、B、P、F、C1被大量消耗。在通过燃烧器加热搅拌器容器中的玻璃 熔体期间，可以将燃烧气体加入玻璃熔体中并由此使其富含燃烧气体，所述燃烧气体产生 特别是H20。这些导致了搅拌器容器中的玻璃熔体的组分的不希望的变化、粘度和密度的变 化、在随后的处理步骤中不再可以消除或仅以相当大的努力才可以消除的不均匀性，以及 最终导致了待生产的玻璃制品中的缺陷（例如过度破坏性的条纹和气泡），所述缺陷反过 来可以导致相当大的经济损失，特别是如果玻璃制品的光学性能是重要的。
【发明内容】
[0033] 本发明的目的是发现一种用于由玻璃熔体经济地生产玻璃制品的改进的方法和 改进的设备。
[0034] 根据本发明，提出了两种用于实现该目的的方法，其均导致了相对良好的结果。
[0035] 方法1 : 一种由玻璃熔体生产玻璃制品的方法，其包括至少以下步骤：
[0036] -将玻璃熔体连续引入到搅拌器容器中，
[0037] -通过至少一个叶片式搅拌器搅拌搅拌器容器中的玻璃熔体，所述叶片式搅拌器 具有至少一个搅拌器叶片，其固定在基本垂直布置在搅拌器容器中的搅拌器轴上，
[0038] -使玻璃熔体从搅拌器容器连续排出，
[0039] -成形玻璃熔体，并获得玻璃制品，其特征在于，
[0040] 由于所述搅拌，搅拌器容器中位于表面处的玻璃熔体被拉入搅拌器容器中，使得 防止组分不同于所引入的玻璃熔体的组分的所述玻璃熔体的表面层的形成或至少使其最 小化。
[0041] 搅拌器容器中位于表面处的玻璃熔体被连续拉入到搅拌器容器中（特别是朝向 搅拌器轴）意味着在其表面处的玻璃熔体的组分的甚至最小的变化得以补偿。即使仅轻微 变化的表面玻璃熔体与其余的玻璃熔体适时混合，使得第一次不能形成甚至很小的破坏性 的不均匀性。至于搅拌器容器中位于表面处的玻璃熔体多么强烈地通过搅拌必须引入到搅 拌器容器中、特别是朝向搅拌器轴，使得防止形成组分不同于所引入的玻璃熔体的组分的 玻璃熔体的表面层（对玻璃制品的光学性能具有非常高的要求）或至少使其最小化（至少 使得待生产的玻璃制品特别地满足光学规格），基本上取决于待生产的玻璃制品的要求。
[0042] 优选地，方法1中的最上方的搅拌器叶片布置在距离搅拌器容器中的玻璃熔体的 表面的距离A1处，并以此方式构造，使得基本上由此影响拉入动作。
[0043] 方法 2 :
[0044] -种由玻璃熔体生产玻璃制品的方法，其包括至少以下步骤：
[0045] -将玻璃熔体连续引入到搅拌器容器中，
[0046] -通过至少一个叶片式搅拌器搅拌搅拌器容器中的玻璃熔体，所述叶片式搅拌器 具有至少一个搅拌器叶片，其固定在搅拌器容器中基本垂直布置的搅拌器轴上，
[0047] -使玻璃熔体从搅拌器容器连续排出，
[0048] -成形玻璃熔体，并获得玻璃制品，其特征在于，
[0049] 由于所述搅拌，搅拌器容器中位于表面处的玻璃熔体不被拉入搅拌器容器中，或 仅被可忽略地拉入。
[0050] 搅拌器容器中位于表面处的玻璃熔体不被拉入搅拌器容器中，或仅被可忽略地拉 入是指保护层（具有不同于所引入的玻璃熔体的组分的组分）可以形成在搅拌器容器中的 玻璃熔体的表面处，其有效防止了搅拌器容器中的玻璃熔体的组分的进一步的变化，使得 在保护层之下不再形成更多的破坏性的不均匀性。至于搅拌器容器中位于表面处的玻璃熔 体如何不被引入到搅拌器容器中（对玻璃制品的光学性能具有非常高的要求）或仅通过搅 拌被可忽略地拉入（至少使得待生产的玻璃制品特别地满足光学规格），基本上取决于待 生产的玻璃制品。
[0051] 优选地，方法2中的最上方的搅拌器叶片布置在距离搅拌器容器中的玻璃熔体的 表面的距离A2处，并以此方式构造，使得搅拌器容器中位于表面处的玻璃熔体基本不被拉 入到搅拌器容器中或由此仅被可忽略地拉入。
[0052] 在下文中，将描述根据本发明的两个方法1和2的优选设计的变型。
[0053] 叶片式搅拌器优选具有多个搅拌器叶片，最上方的搅拌器叶片产生玻璃熔体沿搅 拌器轴的向下流动，以及最下方的搅拌器叶片产生玻璃熔体沿搅拌器轴的向上流动。
[0054] 优选地，叶片式搅拌器具有多个搅拌器叶片，在产生玻璃熔体沿搅拌器轴的同向 流动的相邻搅拌器叶片之间设置比产生玻璃熔体沿搅拌器轴的相反流动的相邻搅拌器叶 片更小的间距。
[0055] 连续引入玻璃熔体