一种玻璃熔液电阻率测量装置的制作方法

本实用新型涉及玻璃制造领域，具体涉及一种玻璃熔液电阻率测量装置。

背景技术：

高温玻璃熔液是含有导电性能的碱金属钠、钾离子等成分的一种电导体。当电流通过时，会产生焦耳热，若热量足够大，则可以用来熔化玻璃，这就是“玻璃电熔”。目前我们生产线所用玻璃池炉为电熔式，靠加在熔融玻璃上的电极提供交流电使玻璃液中有电流流过，电流的大小取决于加在电极上的电压和玻璃液电阻的大小，而电流的大小是电缆设计的主要依据，所以玻璃熔液的电阻率是玻璃电熔化电气系统设计的重要依据。目前对于玻璃液高温状态下电阻率的测量只有相关理论知识及计算工具，尚无具体的测量装置，因此目前需要一种测量熔融玻璃高温电阻率测试装置。

技术实现要素：

为克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种玻璃熔液电阻率测量装置，用来测定不同组分玻璃熔液的电阻率。

为达到以上目的，本实用新型是采取如下技术方案予以实现的：

一种玻璃熔液电阻率测量装置，包括加热单元和测量单元，所述加热单元设为顶部和四周封闭，底部开口的桶装炉体，炉体底部开口尺寸与坩埚直径匹配；在所述炉体内等间隔设有若干个加热器，在所述炉体底部设有上表面为保温层的升降托盘，在所述升降托盘上面设有熔化玻璃原料的坩埚；

所述测量单元包括一对电极，所述电极一端通过导线与电压源连接，另一端与玻璃熔液接触，在所述电极、玻璃熔液和电压源构成的回路中串接有电流表；

炉体底部开口尺寸与坩埚直径匹配；

所述的玻璃坩埚为铂金或石英材质；

所述的电极为铂金材质；

测量装置是通过测量与玻璃熔液接触的电极之间电压电流计算电阻率。

由于本实用新型采用模拟电热熔化玻璃原料设备和直接测量电阻率的技术方案，与现有技术相比，本实用新型具有结构简单、便于实施、操作方便、成本低、测量准确的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型玻璃液高温电阻率测量装置结构图；

图2为本实用新型玻璃液高温电阻率测量装置原理图；

其中：

1为电压源，坩埚；2为导线；3为电流表；4为电极；5为炉体；6为升降托盘；7为保温层；8为坩埚；9为保温材料；10为加热器；11为玻璃熔液。

具体实施方式

一种玻璃熔液电阻率测量装置，包括加热单元和测量单元，所述加热单元设为顶部和四周用保温材料9封闭，底部开口的桶装炉体，在所述炉体内等间隔设有若干个加热器10，在所述炉体底部设有上表面为保温层7的升降托盘6，在所述升降托盘6上面设有熔化玻璃原料的坩埚8；

所述测量单元包括一对电极4，所述电极4一端通过导线2与电压源1连接，另一端与玻璃熔液11接触，在所述电极4、玻璃熔液11和电压源1构成的回路中串接有电流表3；

炉体底部开口尺寸与坩埚8直径匹配；

所述的玻璃坩埚8为铂金或石英材质；

所述的电极4为铂金材质；

测量装置是通过测量与玻璃熔液11接触的电极4之间电压电流计算电阻率。

本实用新型的工作过程是这样的：

物理学公式R＝ρL/S揭示了导体电阻R，导体电阻率ρ，导体的长度L，导体的截面积S之间的关系，导体电阻率ρ可用ρ＝RS/L计算。所以在高温状态下测得玻璃电阻R，再由导电玻璃的面积和长度可以计算出电阻率ρ。

如图1所示，高温炉能将玻璃原料加热到1650℃以上，并保温，温度精度控制在1℃。炉体底部升降托盘6上表面为保温层7，即由保温砖构成，需加热物品放置于升降托盘6的坩埚8内，由液压机构将从升降托盘6从炉体5底部进入炉体。炉体5四面都有加热棒，保证了炉体5内热度的均匀性。升降托盘6在不使用时降到底部用来取放料，升温加热时升起，升降托盘6和炉体5下部开口紧密配合，确保温度散失少。

玻璃原料加热至所需温度，使玻璃样融化，电极从炉体5内伸出炉外，露出炉体5的电极4接导线2，导线2接入电源1给玻璃熔液加电压，分别调整不同的输出电压，电流会跟随电压大小而变化，测量多组电流电压的值记录用来计算玻璃电阻率。

电极选用铂金材料，因为铂金有良好的热导电性和热稳定性，现场也大量的使用，而铂金在低温下有良好的韧性可以任意折弯保存比较方便。

采用铂金或是石英坩埚用来盛玻璃，因为在1650℃以上铂金和石英具有良好的耐高温性能和化学稳定性。