一种混合气冷的玻璃钢化淬冷装置的制作方法

1.本发明涉及钢化玻璃生产技术领域，特别是一种混合气冷的玻璃钢化淬冷装置。


背景技术：

2.玻璃物理钢化法的原理就是把玻璃加热到适宜温度后迅速冷却，使玻璃表面急剧收缩，产生压应力，而玻璃中层冷却较慢，还来不及收缩，故形成张应力，使玻璃获得较高的强度。一般来说冷却强度越高，则玻璃强度越大。在玻璃的钢化过程中，加热与冷却是最关键、最重要的环节。
3.现阶段的钢化玻璃冷却装置，其喷出的冷却风存在流量小的缺点，不能快速冷却玻璃，且冷却风不能均匀地喷到玻璃的表面，影响到了玻璃钢化的效率和质量。


技术实现要素：

4.针对上述缺陷，本发明的目的在于提出一种混合气冷的玻璃钢化淬冷装置，解决了冷却风流量小的缺点，且冷却风能均匀地喷到玻璃的表面，从而提高玻璃钢化的效率和质量。
5.为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种混合气冷的玻璃钢化淬冷装置，包括风栅；
6.所述风栅用于冷却玻璃，所述风栅的上下内壁相对设置有上风管模块和下风管模块，所述上风管模块和下风管模块均设有多排风管，所述风管包括位于内侧的压缩风通道和位于外侧的风机风通道；
7.沿所述风管的长度方向间隔分布有多个风嘴，所述风嘴与所述压缩风通道连通；
8.所述风机风通道设有风机风排风口，所述风机风排风口分布于所述风嘴的两侧；
9.所述上风管模块和下风管模块均包括z组由多排所述风管组成的风管组；
10.同组的所述风管组的风管对应的风嘴组成多组风嘴组，每组所述风嘴组的风嘴沿辊轴的送料前进方向分布；
11.相邻两组风管组对应的两组风嘴组之间偏移xmm，相邻两组所述风嘴组之间偏移ymm，其中y＝x*z。
12.例如，同组的所述风嘴组的相邻两个风嘴之间偏移umm，相邻两组风管组对应的两组风嘴组之间偏移的偏移方向和同组的所述风嘴组的相邻两个风嘴之间偏移的偏移方向相同，其中，u＝2x。
13.可选地，所述风管组的组数z为：2≤z≤6；
14.相邻两组所述风嘴组之间偏移ymm，其中，15≤y≤30。
15.值得说明的是，所述风嘴包括外壳和设置于外壳内的分流部，所述外壳内设有用于安装所述分流部的内腔a，所述分流部的侧壁与所述外壳的内腔a表面形成向外扩散的压缩风分流通道，所述压缩风分流通道的末端形成有两个相对设置并分隔开的压缩风出风口。
16.可选地，所述外壳的内腔包括依次连通的压缩风进风段、压缩风导风段和压缩风出风段；
17.所述分流部包括一体成型的锥形体和分隔体，所述锥形体设置于所述压缩风导风段内并与所述压缩风导风段形成所述压缩风分流通道，所述分隔体设置于所述压缩风出风段内并与所述压缩风出风段形成所述压缩风出风口。
18.具体地，所述压缩风导风段为与所述锥形体相契合的锥形结构；
19.所述压缩风进风段为直径与所述压缩风导风段的底面的直径相等的圆柱结构；
20.所述压缩风出风段为直径比所述压缩风导风段的顶面的直径大的圆柱结构。
21.优选的，所述压缩风分流通道的任何一个横截面的面积相等。
22.例如，所述锥形体的尖端伸入到所述压缩风进风段内，所述锥形体的尖端为圆头状，所述尖端的圆心与所述压缩风进风段的中心线重合。
23.值得说明的是，所述风嘴与所述辊道输送的玻璃平行，所述风机风排风口倾斜设置于所述压缩风出风口的两侧。
24.可选地，所述风栅本体的后端设有与多个所述风机风通道连通的风机风进风口，所述风机风进风口通过风机风管道与风机连接；
25.所述风机风通道的横截面积往远离所述风机风进风口的方向逐渐缩减；
26.所述压缩风通道通过压缩风管道与压缩机连接。
27.本发明的有益效果：所述混合气冷的玻璃钢化淬冷装置中风栅的上风管模块和下风管模块能同时喷出压缩冷风和高压风，从而使压缩冷风和高压风相互混合，压缩冷风压力大流量小，而高压风能弥补压缩冷风流量小的缺点，改善了风的质量，从而提升了玻璃钢化的质量。上述风嘴的排布能够确保相邻的两排风管的风嘴和风机风排风口的位置不会重叠，使风嘴喷出的压缩冷气和风机风排风口喷出的高压风不会在玻璃上集中在一处，而是均匀地喷在玻璃的表面，避免钢化玻璃出现严重的风斑现象。
28.加热后的玻璃进入所述风栅后，所述混合气冷装置的上风管模块和下风管模块运行，压缩冷风经过压缩风通道从所述风嘴喷向玻璃，高压风经过风机风通道从所述风机风排风口喷向玻璃，高压风的大流量弥补了压缩冷风流量小的缺点，从而使风的流量和压力均能达到冷却玻璃的标准。
附图说明
29.图1是本发明的一个实施例中压缩冷气和高压风的风流示意图；
30.图2是本发明的一个实施例中风嘴排布的结构示意图；
31.图3是本发明的一个实施例的结构示意图；
32.图4是本发明的一个实施例中风嘴和风管的结构示意图；
33.图5是图4所示实施例中虚线圈a圈出部分的结构放大示意图；
34.图6是本发明的一个实施例中风管的结构示意图；
35.图7是本发明的一个实施例中上风管模块和下风管模块的正视图；
36.图8是本发明的一个实施例中上风管模块和下风管模块的结构示意图；
37.其中：1风栅；2上风管模块；3下风管模块；21风管；22压缩风通道；23压缩风管道；25风嘴；251外壳；2511内腔；2512压缩风进风段；2513压缩风导风段；2514压缩风出风段；
252分流部；2521锥形体；2522分隔体；2523尖端；253压缩风分流通道；254压缩风出风口；26风机风通道；27风机风排风口；28风机风进风口；4风管组；5风嘴组；6辊轴。
具体实施方式
38.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
39.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
40.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
41.下面结合图1至图8，描述本发明实施例的一种混合气冷的玻璃钢化淬冷装置，包括风栅1；
42.所述风栅1用于冷却玻璃，所述风栅1的上下内壁相对设置有上风管模块2和下风管模块3，所述上风管模块2和下风管模块3均设有多排风管21，所述风管21包括位于内侧的压缩风通道22和位于外侧的风机风通道26；
43.沿所述风管21的长度方向间隔分布有多个风嘴25，所述风嘴25与所述压缩风通道22连通；
44.所述风机风通道26设有风机风排风口27，所述风机风排风口27分布于所述风嘴25的两侧；
45.所述上风管模块2和下风管模块3均包括z组由多排所述风管21组成的风管组4；
46.同组的所述风管组4的风管21对应的风嘴25组成多组风嘴组5，每组所述风嘴组5的风嘴25沿辊轴6的送料前进方向分布；
47.相邻两组风管组4对应的两组风嘴组5之间偏移xmm，相邻两组所述风嘴组5之间偏移ymm，其中y＝x*z。
48.所述混合气冷的玻璃钢化淬冷装置中风栅1的上风管模块2和下风管模块3能同时喷出压缩冷风和高压风，从而使压缩冷风和高压风相互混合，压缩冷风压力大流量小，而高压风能弥补压缩冷风流量小的缺点，改善了风的质量，从而提升了玻璃钢化的质量。上述风嘴25的排布能够确保相邻的两排风管21的风嘴25和风机风排风口27的位置不会重叠，使风嘴25喷出的压缩冷气和风机风排风口27喷出的高压风不会在玻璃上集中在一处，而是均匀地喷在玻璃的表面，避免钢化玻璃出现严重的风斑现象。
49.加热后的玻璃进入所述风栅1后，所述混合气冷装置的上风管模块2和下风管模块3运行，压缩冷风经过压缩风通道22从所述风嘴25喷向玻璃，高压风经过风机风通道26从所述风机风排风口27喷向玻璃，高压风的大流量弥补了压缩冷风流量小的缺点，从而使风的流量和压力均能达到冷却玻璃的标准。
50.一些实施例中，如图2所示，同组的所述风嘴组5的相邻两个风嘴25之间偏移umm，相邻两组风管组4对应的两组风嘴组5之间偏移的偏移方向和同组的所述风嘴组5的相邻两
个风嘴25之间偏移的偏移方向相同，其中，u＝2x。
51.上述公式能够计算同一排风管21中，多组风嘴组5中的风嘴25之间的间隔距离，能够使风嘴25与相邻的风管21的风嘴25不会出现重叠，使冷却空气对玻璃冷却更加均匀。
52.值得说明的是，所述风管组4的组数z为：2≤z≤6；
53.相邻两组所述风嘴组5之间偏移ymm，其中，15≤y≤30。
54.如图3所示，从右到左为所述辊轴6的送料前进方向。所述风嘴25的距离在上述y范围能够实现最佳的冷却效果，使冷却空气分布更加均匀，避免风嘴25过于密集造成反效果。上述z的取值范围能够计算出炉体最佳布置所述风管组4的数量，使冷却效果更加理想。
55.例如，如图4
‑
6所示，所述风嘴25包括外壳251和设置于外壳251内的分流部252，所述外壳251内设有用于安装所述分流部252的内腔2511a，所述分流部252的侧壁与所述外壳251的内腔2511a表面形成向外扩散的压缩风分流通道253，所述压缩风分流通道253的末端形成有两个相对设置并分隔开的压缩风出风口254。
56.由于每个风嘴25能够通过两个所述压缩风出口形成两个等速等压风带，因此玻璃在通过该风嘴25对应的冷却部位时能够获得两次表面均冷钢化，大幅加强了钢化强度及其均匀性，有效减少了风斑。
57.值得说明的是，所述外壳251的内腔2511包括依次连通的压缩风进风段2512、压缩风导风段2513和压缩风出风段2514；
58.所述分流部252包括一体成型的锥形体2521和分隔体2522，所述锥形体2521设置于所述压缩风导风段2513内并与所述压缩风导风段2513形成所述压缩风分流通道253，所述分隔体2522设置于所述压缩风出风段2514内并与所述压缩风出风段2514形成所述压缩风出风口254。
59.在沿着出风方向上，由于所述分隔体2522的分隔作用，每个风嘴25的两个压缩风出风口254投影到玻璃表面的形状为“()”形。在每个风嘴25所形成的两个风带中，两个风带的相对端之间存在无风带，该无风带为低压区，使得该无风带形成了气流流出通道，从而有利于将两个风带所围成的区域内的热量迅速带走；并且，两个风带的气流撞击到玻璃后，位于两个风带所围成的区域内的气流首先进行反弹，然后进行混合，最终向两侧的低压区流出，流出过程中两个风带的气流还会进一步进行混合，从而与玻璃进行充分的热交换，冷却效率获得了大大的提升。
60.可选地，所述压缩风导风段2513为与所述锥形体2521相契合的锥形结构；
61.所述压缩风进风段2512为直径与所述压缩风导风段2513的底面的直径相等的圆柱结构；
62.所述压缩风出风段2514为直径比所述压缩风导风段2513的顶面的直径大的圆柱结构。
63.所述压缩风进风段2512的结构能使压缩冷风均匀地进入所述压缩风导风段2513。所述压缩风出风段2514的结构能增大所述压缩风出风口254的截面积，从而提高所述压缩冷风的出风量。
64.具体地，如图7所示，所述压缩风分流通道253的任何一个横截面的面积相等。
65.上述结构的目的在于确保压缩风分流通道253内各处的风量和风压稳定，从而确保由压缩风出风口254吹出的风量和风压均匀。
66.优选的，所述锥形体2521的尖端2523伸入到所述压缩风进风段2512内，所述锥形体2521的尖端2523为圆头状，所述尖端2523的圆心与所述压缩风进风段2512的中心线重合。
67.上述结构可以将进入到压缩风进风段2512中的压缩冷气均匀地分配到压缩风分流通道253，确保压缩风分流通道253内各处风量和风压稳定。
68.一些实施例中，所述风嘴25与所述辊道输送的玻璃平行，所述风机风排风口27倾斜设置于所述压缩风出风口254的两侧。
69.上述风嘴25的设置能使所述压缩冷风垂直吹向玻璃，从而减少风斑的产生。倾斜设置的所述风机风排风口27能扩大高压风的面积，使玻璃与高压风的接触面更大，从而提升冷却效率。
70.例如，如图8所示，所述风栅1本体的后端设有与多个所述风机风通道26连通的风机风进风口28，所述风机风进风口28通过风机风管21道与风机连接；
71.所述风机风通道26的横截面积往远离所述风机风进风口28的方向逐渐缩减；
72.所述压缩风通道22通过压缩风管道23与压缩机连接。
73.风机运作产生高压风，高压风经过所述风机风管21道后分配到各个风机风进风口28，然后再由所述风机风进风口28分配到各个风机风通道26，从而使高压风分配均匀。压缩机运作产生压缩冷风，压缩冷风经过所述压缩风管道23后直接分配到各个压缩风通道22，所述压缩风管道23具有保温作用，能使压缩冷风保持低温。
74.由于阻力的作用，离所述风机风进风口28越远，风的动能越低，上述风机风通道26的结构能保证所述风机风通道26的每个横截面的压力一致。
75.根据本发明实施例的一种混合气冷的玻璃钢化淬冷装置的其他构成等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
76.在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
77.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。