CN1408655A

CN1408655A - 玻璃熔体的真空脱气装置

Info

Publication number: CN1408655A
Application number: CN02144015A
Authority: CN
Inventors: 坂井光美; 佐佐木道人; 伊藤肇; 北村礼; 谷垣淳史
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2002-09-27
Publication date: 2003-04-09
Anticipated expiration: 2022-09-27
Also published as: US7007514B2; US7650764B2; EP1298094A1; US20050160769A1; KR100847717B1; EP1731488B1; DE60233832D1; CN101024549A; KR100855924B1; DE60217599D1; KR20080050365A; KR20030027705A; EP1298094B1; US20030066315A1; DE60217599T2; CN1240633C; EP1731488A1

Abstract

一种玻璃熔体用的真空脱气装置，它包括：抽了真空而减压的真空罩壳；装在真空罩壳中的真空脱气容器，当玻璃熔体流过其中时进行真空脱气；连接真空脱气容器并抽吸提升未脱气玻璃熔体进入真空脱气容器的上升管；连接真空脱气容器并让已脱气的玻璃熔体从真空脱气容器向下流动排出的下降管。所述上升管上端部分的截面积大于所述上升管下端部分的截面积。

Description

玻璃熔体的真空脱气装置

技术领域

本发明涉及一种玻璃熔体用的真空脱气装置，它可从连续供应的玻璃熔体中除去气泡。

背景技术

为了改进形成的玻璃产品的质量，使用了一种真空脱气装置，如图所示，其作用是在用成形设备对在熔槽中熔制的玻璃熔体进行成形之前除去玻璃熔体中产生的气泡。

图3所示的真空脱气装置110所用的过程是，在其熔化器112中的玻璃熔体G经过真空脱气，然后连续供应到后续处理容器中。在真空脱气装置110中，有一个真空罩壳114，其中已经轴了真空使其减压，用于对玻璃熔体进行真空脱气；在其真空罩壳114中有一个真空脱气容器116，它与真空罩壳一起减压；上升管118与下降管120，它们各自与真空脱气容器的一个末端部分竖直向下连接。上升管118的，下端浸入上升流坑122中的玻璃熔体G中，与熔槽112连通。同样，下降管120的下端浸入顺流凹槽124的熔融玻璃G中，与后续处理容器(图中没有显示)连通。

真空脱气容器116基本上水平装在真空罩壳114中，真空罩壳用真空泵(图中没有显示)通过抽气口114C抽真空而减压。因为真空脱气容器116内部通过与真空罩壳114内部连通的抽气口116a和116b与真空罩壳114内部一样减压到1/20-1/3大气压，上升流坑122中的脱气前玻璃熔体G被抽吸提升到上升管118中，再进入真空脱气容器116。接着，玻璃熔体在流过真空脱气容器116时进行真空脱气，然后通过下降管120流入下降流坑124中。

真空罩壳114可由金属如不锈钢和耐热钢制成。真空罩壳可从外面通过例如真空泵(图中没有显示)抽真空而减压，从而真空脱气容器116的内部压力也跟着下降并保持在规定的压力，比如为1/20-1/3大气压。在真空脱气容器116中，上部空间116s位于加入到真空脱气容器中一定深度的玻璃熔体G的上面。上部空间116s通过真空泵(图中没有显示)减压，从而使已经上升到玻璃熔体G液面并且破裂的气泡中的气体组分从减压的上部空间经过抽气口114c被真空泵(图中没有显示)抽走。因此，玻璃熔体与上部空间接触的面积越大，真空脱气的效果越显著。

在真空脱气容器116、真空罩壳114中的上升管118和下降管120的周围，有例如耐火砖这样的热绝缘材料126覆盖来绝热。

而且，有了图3所示的常规真空脱气装置110，通过使用致密耐火砖特别是可使用电铸耐火砖来砌造真空脱气容器116，可以扩大装置来提高流量即脱气的处理能力。上述内容在本发明申请人提交的JP-A-11-240725提到。

但是，为了提高玻璃熔体的流速并进行需要的真空脱气处理，必须提高真空脱气容器116的宽度以及整个长度(也就是说底部面积)，以及上升管118和下降管120的直径，这时要考虑到许多因素，例如，要进行脱气的玻璃熔体G的流速变化，因为在熔炉中的玻璃熔体G的温度下降而产生的溶解在玻璃熔体G中气体组分浓度的变化，或者被减压的真空脱气容器中的压力变化。

但是，通过提高真空脱气容器116的宽度和整个长度，以及上升管118和下降管120通道的直径，装置就放大了，必需的耐火砖等也不可避免的增加了，这就产生了成本上升的问题。

而且，当玻璃熔体G中的气泡数目大量增加的时候，就会产生没有除去的气泡仍然留在玻璃熔体G中的问题，而这种玻璃熔体会流入下降管，最后气泡可能会留在玻璃产品中。而且，因为气泡数目的增加，没有破裂的气泡留在玻璃熔体的表面，还会附着在真空脱气装置116的顶部。结果，顶部上挥发性的物质经固化成结晶状态的物质，会进入玻璃熔体G。结果，细小的不透明的物质就会留在玻璃产品中形成所谓“结石”的缺陷。而且，即使该挥发性物质溶解在高温玻璃熔体G中，它也不会均匀地扩散在玻璃熔体G中，结果，玻璃熔体G在组成上会具有局部的差异。因为这些差异，从玻璃熔体G得到的玻璃产品会在折射率上有差异，结果通过玻璃的图像会被扭曲，这就是所谓的光泽的变差。

而且，为了提高真空脱气容器116的底部面积，可以设想采用一种增加真空脱气容器总长度的方法。但是，这样就会出现问题，当装置的尺寸变大的时候，装置就会变得和熔化器112一样长。因此，必需改变作为现有设备的熔化器112和下降流坑124之间的位置，所以就存在现有设备不能有效使用的缺点。而且，如果真空脱气容器被制成直线形，那么真空脱气容器116的热膨胀会成比例地增加，并且上升管118与下降管120之间的中心距离会发生改变，这会使装置发生扭曲并使安全性降低。

另外，为了增大真空脱气容器的底部面积，也可以设想增加通道宽度的方法。但是，仅仅增加通道的宽度来充分改善真空脱气的性能是很困难的。原因可参照图8和9说明。图8是图3中真空脱气装置110沿直线B-B’的截面示意图，它说明了在真空脱气容器116中玻璃熔体通道的截面形状。如图8所示，玻璃熔体在位于真空罩壳114的真空脱气容器116中的通道是通过通道部件116c装配形成的，并且玻璃熔体通道的底部部分116d是平的。图9显示了玻璃熔体在通道横向上的流速分布。如图9所示，显然在横向中部(以下简称通道中部)玻璃熔体的流速最高，相反，在横向两端(以下简称通道边缘)玻璃熔体的流速最低。因此，在通道中部流动的玻璃熔体在到达下降管时没有充分脱气，结果气泡会留在玻璃产品中。也就是说，存在一个问题，即使增加了通道的宽度，玻璃熔体仍然具有低的流速，并且在通道边缘几乎不流动。因此，增加宽度不能显著改善真空脱气的性能。

发明内容

在这种情况下，本发明的一个目的是提供一种真空脱气装置，能使成本最小化，并改善真空脱气的性能，有可能制造没有气泡、结石或光泽变差这些问题的玻璃产品。

本发明提供一种玻璃熔体用真空脱气装置，它包括：

抽了真空而减压的真空罩壳；

装在真空罩壳中的真空脱气容器，当玻璃熔体流过其中时进行真空脱气；

连接真空脱气容器并抽吸提升未脱气玻璃熔体进入真空脱气容器的上升管；

连接真空脱气容器并让已脱气玻璃熔体从真空脱气容器向下流动排出的下降管；

所述上升管上端部分的截面积大于所述上升管下端部分的截面积。

本发明还提供上述真空脱气装置，其中所述上升管上端部分的截面积为所述上升管下端部分截面积的1.1-9.0倍，并且上述具有上升管的真空脱气装置，其中上升管的结构为有个临界部分位于所述上升管通道的中间部分，并且所述上端部分的截面积大于所述上升管临界部分的截面积，从所述上端部分到所述临界部分的距离是所述上端部分到所述下端部分距离的0.05-0.5倍。

本发明还提供一种玻璃熔体用真空脱气装置，它包括：

抽了真空而减压的真空罩壳；

连接真空脱气容器并让已脱气的玻璃熔体从真空脱气容器向下流动排出的下降管；

在所述真空脱气容器中流动方向上玻璃熔体至少一部分通道上，通道横向中央的底部是脊形，而位于底部中央两边的通道横向两端的底部是谷形。

本发明还提供一种上述真空脱气装置，将从在真空脱气容器中玻璃熔体通道的横向中心的脊形底部的顶点到玻璃熔体液面的最短距离定义为中心深度D₁，并且将从在横向两端的每一端谷形底部的底点到玻璃熔体液面之间的最短距离定义为边缘深度D₂，中心深度D₁为20-500毫米，边缘深度D₂中心深度D₁的1.1-5.0倍，并且在上述真空脱气装置中，有个气泡阻挡装置装在所述真空脱气容器中的玻璃熔体的通道上，这是为了防止在真空脱气时产生的气泡流入下降管。

附图说明

在附图中：

图1是本发明真空脱气装置一个实施方式的截面示意图。

图2是在图1中的上升管中除去气泡的脱气机理的示意图。

图3是常规真空脱气装置一个实施方式的截面示意图。

图4是表示在图3中的上升管中除去气泡的脱气机理的示意图。

图5是表示在减压情况下气泡尺寸变化的示意图。

图6是图1中的真空脱气装置沿直线A-A’的截面示意图。

图7是图1中的真空脱气容器通道中流动的玻璃熔体在横向上的流动速率的分布图。

图8是图3中的真空脱气装置沿直线B-B’的截面示意图。

图9是图3中的真空脱气容器通道中流动的玻璃熔体在横向上流动速率的分布图。

具体实施方式

现在，参照如图所示一个优选实施方式详细说明本发明玻璃熔体用的脱气装置。

图1是本发明一个真空脱气装置的一个实施方式的截面示意图。与图3相比较，图1表示，在上升管上部通道的截面积大于上升管下部通道的截面积。如图1所示，真空脱气装置10使用于下述的过程，即在熔化器20中的玻璃熔体G经过真空脱气，脱气后的玻璃熔体连续进入后续的处理容器(图中没有显示)，例如平板玻璃成形处理用的容器如浮浴，或者瓶子成形处理用的容器。真空脱气装置10主要包括真空罩壳12、真空脱气容器14、上升管16以及下降管18。

真空罩壳12是个用来保证真空脱气容器14的密封性的罩壳，其形状为闸门形，具有主体部分12a、包住上升管的部分12b以及包住下降管的部分12c。只要真空罩壳具有真空脱气装置14所需要的足够密封性和强度，对于其材料和结构并没有什么限制。但是，真空罩壳宜用金属特别是不锈钢制造。真空罩壳12可使用如真空泵的设备(图中没有显示)从外部抽以真空，降低其内部的压力，从而使真空脱气容器14的内部保持在规定的压力，例如，在1/20-1/3大气压的减压状态。

在真空罩壳的主体部分12a中装有真空脱气容器14。上升管16连接到真空脱气容器14的左端，而下降管18连接到真空脱气容器14的右端。在这里提供了上升管16以及下降管18，务使这两个管子的主体部分各自包在真空罩壳12的包住上升管的部分12b以及包住下降管的部分12c中，并且上升管16和下降管18的下端分别伸出真空罩壳12。

优选使用致密的电铸耐火材料作为本发明的真空脱气容器14、上升管16以及下降管18的材料。即是说，与玻璃熔体直接接触的真空脱气装置10的基本部分是砌装由致密电铸耐火材料制成的电铸耐火砖而形成的，因此与至今使用的由贵重金属如铂或铂合金如铂铑合金制成的基本部分相比，可极大地降低成本。而且由于降低了成本，真空脱气装置10可设计成需要的形状和厚度。结果，不仅实现了真空脱气装置的大容量，也使高温真空脱气处理成为可能。

只要在耐火材料原料通过电熔化过程熔化之后，能浇铸成形为预定的形状，对所用的电铸耐火砖并没有什么限制。可使用不同型号的常规电铸耐火砖。其中有氧化铝(Al₂O₃)型电铸耐火砖、氧化锆(ZrO₃)型电铸耐火砖以及氧化铝—氧化锆—二氧化硅(Al₂O₃-ZrO_a-SiO₂)型电铸耐火砖可作为优选的例子。具体地说，当玻璃熔体的温度至多为1300℃时宜使用MARSNITE(MB)，当温度超过1300℃时，宜使用ZB-X950或ZIRCONITE(ZB)(都由Asahi Glass Company，Limited生产)。

尽管在这个实施方式中使用了致密的电铸耐火材料，但是并不限制其他材料的使用，也可以使用致密的烧结耐火材料。

作为致密烧结耐火材料使用的致密烧结耐火砖，宜为致密的氧化铝型耐火砖、致密的氧化锆—二氧化硅型耐火砖或致密的氧化铝—氧化锆—二氧化硅型耐火砖。

而且，在玻璃熔体G和上升管16下端的大气之间存在边界，在这里管的下端浸入从熔化器20流入的积存在上升流坑22中的玻璃熔体中，而在玻璃熔体G和下降管18的下端之间也存在边界，在这里管的下端浸入下降流坑24的玻璃熔体中。因此，这些边界附近的玻璃熔体反应活性很高，具体地说，电铸耐火砖的侵蚀容易发生在所述边界或砖之间的连接部分。所以，上升管16的下端以及下降管18的下端最好用铂或铂合金制造。

在真空脱气容器14周围覆盖了绝热材料26。在上升管16和下降管18的周围也分别覆盖了绝热材料26。

作为绝热材料26，可使用许多已知标准形状的砖或者可浇铸成形的砖，没有什么限制。绝热材料26的外面被真空罩壳12所覆盖围住。

真空罩壳外壁的温度应尽可能低，例如约100℃，这可通过使用绝热材料26尽可能隔绝向真空罩壳12的热传导来完成。

现在，将详细说明作为本发明特征的真空脱气装置10的脱气机理和上升管16的通道形状。

在大气压力下，包含在玻璃熔体中的气泡具有一定的气泡尺寸。当作用在玻璃熔体上的压力下降(减压)时，气泡尺寸根据Boyle-Charles定律会随着压力降低而反比例地增大。但是，本发明发现当压力进一步降低超过一个特定值时，气泡的尺寸就会偏离Boyle-Charles定律快速增大。这种现象将结合图5详细说明。

图5是在作用在玻璃熔体上压力降低的情况下玻璃熔体中气泡尺寸变化的示意图，该玻璃熔体的组成如下表1所示。玻璃熔体的温度为1320℃

表1

化学组分	质量％
化学组分	质量％	SiO₂	72.5
Al₂O₃	2.0	SiO₂	72.5

MgO	4.0
MgO	4.0	CaO	8.0
Na₂O	12.5	CaO	8.0
Na₂O	12.5	K₂O	0.8
SO₃	0.2	K₂O	0.8

在图5中，纵轴代表气泡尺寸，横轴代表真空度，该真空度表示作用在玻璃熔体上的压力与大气压的差，“真空度为0mmHg”表示作用在玻璃熔体上的压力就是大气压力。而“真空度为700mmHg”表示作用在玻璃熔体上的压力比大气压力小700mmHg。图5中的黑线表示理论上气泡尺寸和真空度之间符合Boyle-Charles定律时的关系。在图5中，显然在大气压下的气泡初始尺寸为0.2毫米，随着压力的下降气泡尺寸逐渐增大。

但是，图5中黑色三角标志表示实际上玻璃熔体中气泡尺寸和真空度之间的关系，显然初始尺寸为0.2毫米的气泡在真空度超过300mmHg时偏离了Boyle-Charles定律，并且是大于根据Boyle-Charles定律计算得到的气泡尺寸。将气泡尺寸偏离Boyle-Charles定律时的真空度定义为临界压力，临界压力随玻璃熔体的类型而不同。这种玻璃熔体中的气泡偏离Boyle-Charles定律并随着提高真空度变大的现象被认为是因为玻璃熔体中的一些气体组分扩散进入气泡的缘故。而且，当气泡在低于临界压力下承受更长时间时，气泡尺寸也会增加，并且气泡尺寸增加时，上升的速度就会增加，并且气泡更加可能在玻璃熔体的表面破裂。

将这个原理应用到真空脱气容器时，显然使上升管上端通道的截面积大于上升管下端通道的截面积，可使气泡在低于临界压力的压力下承受较长的时间，就可得到改善的脱气效果。通道的截面表示与玻璃熔体流动垂直方向上通道的截面，上升管的上端是指上升管和真空脱气容器底面接触的部分，上升管的下端是指上升管的最低部分。现在详细说明应用这种原理的真空脱气容器。

图4是在图3中的上升管118中除去气泡的常规脱气机理的示意图，它表示着图3中常规真空脱气装置110的上升管118中玻璃熔体流动的通道的情况。

在图4中，玻璃熔体G与气泡40a一起从上升流坑122流入上升管118，并根据虹吸原理，在上升管118的通道中自行上升。此时，气泡40a也随着玻璃熔体G的流动在上升管118的通道中上升。因为作用在玻璃熔体G的压力从上升管16的下端16d向上降低，所以气泡尺寸根据Boyle-Charles定律从气泡140a到气泡140b接着到气泡140c逐渐增大。而且，当玻璃熔体G上升时，气泡进一步偏离Boyle-Charles定律进行膨胀。

但是，如图4所示，当上升管118的截面从上端118c到下端118d保持不变时，在通道中就会没有空间让气泡膨胀，如气泡140g和气泡140h所示，这些气泡不能充分膨胀。因此，当流入真空脱气容器116的气泡的数目快速增加时，气泡就不能全部除去并将留在玻璃熔体中，没有破裂的气泡就会留在真空脱气容器116中的玻璃熔体的液面上。在这种情况下，如图4中气泡140n所示，气泡就会附着在真空脱气容器116的顶部并造成“结石”或光泽的变差。

而且，显然当膨胀的气泡合并形成大的气泡时，大的气泡受到的浮力就很大，与周围的气泡相比上升的速度就会变快。这就产生了玻璃熔体G流速不稳定的问题。

图2是本发明的在图1中的上升管16中除去气泡的脱气机理的示意图，它表示着在图1的真空脱气容器14的上升管16中玻璃熔体G流动通道的情况。在图2中，临界部分16b处于上升管16中通道的中间部位，并且通道的截面积从上升管16的下端16d到临界部分16b保持不变。但是，其结构是从临界部分16b到上端16c之间通道的截面积逐渐增大。作用在玻璃熔体G上的压力从上升管16的下端16d向上逐渐降低。因此，在作用在玻璃熔体G上的压力在通路中间部位的某一个位置变成临界压力时，临界位置16b宜处于比这个位置更低的地方，因为这样可改善真空脱气效果。

如图2所示，当玻璃熔体G在上升管16的通道中流动时，作用在玻璃熔体G上的压力会随着玻璃熔体G在上升管16的通道中上升而下降。因此，根据Boyle-Charles定律，玻璃熔体G中的气泡40a就膨胀到气泡40b并接着膨胀到气泡40c。然后，在气泡通过临界位置16b以后，气泡的尺寸就会偏离Boyle-Charles定律并快速增大。但是，因为在图2的上升管16的通道中存在气泡膨胀的空间，所以气泡可以容易地膨胀并容易在玻璃熔体液面破裂。这样就能改善真空脱气效果，而且气泡也几乎不可能留在玻璃熔体G中。而且，当气泡变大时更容易破裂，因此气泡很少有可能附着在真空脱气容器14的顶部，也就能抑制例如“结石”或者光泽变差这些缺陷的生成。

而且，使用如图1所示的结构，从临界部分16b流入上端16c的玻璃熔体G的流速也会降低。从而使气泡在低于临界压力的压力下承受较长时间成为可能，因此可提高真空脱气效果。而且，因为玻璃熔体G流动的空间比较大，所以膨胀的气泡较少可能合并形成大的气泡，所以玻璃熔体G的流速就能稳定。

上升管16中通道截面的形状不一定需为圆形，可以是椭圆形或长方形。而且，上升管16中通道截面积可从下端16d逐渐地或阶段地上升。

而且，从上升管16的上端16c到下端16d之间的距离宜为2-5米，并且从上端部分16c到临界部分16b之间的距离宜为从上端16c到下端16d之间距离的0.05-0.5倍，因为这样可改善真空脱气的效果。

上端16c的通道截面积也可根据真空脱气容器14中通道的宽度而变化。但是，为了提高真空脱气效果，较好为下端16d通道截面积的1.1-9.0倍，特别好为1.5-4.0倍。而且，在本发明的真空脱气容器中玻璃熔体流量可根据真空脱气容器的尺寸变化，但较好为1.5-350吨/天。

而且，作为本发明的特征的真空脱气容器14的截面形状将在下面详细描述。

图6是图1的真空脱气装置沿直线A-A’的截面示意图。如图6所示，其特征是本发明真空脱气容器10中的玻璃熔体，在其通道的流动方向的至少一部分，通道横向中部的底14a是脊形，而在通道横向两端的底14b是谷形，该14b位于中部的底14a两侧相同的距离。以下，这种形状简称为脊—谷形状。

使真空脱气容器14中通道的底部具有如图6所示的脊—谷形状，可使更多的玻璃在这些面(即在通道的两边)上流动，在那里真空脱气的时间比图8所示通路底部116d是平的情况要长，可得到这样的效果，对于真空脱气本来用处不很大的通道两边现在可有效的用于真空脱气，从而可提高真空脱气效果，因为现在具有额外真空脱气量的通路两边，通过这里时，玻璃熔体G从流入口16a到流出口18a之间停留的时间最长。这些结果可通过在同一时间进行真空脱气模拟试验得到证明。如同上述，使在真空脱气容器14中玻璃熔体的通道的底部成为上述脊—谷形状，可提高真空脱气效果，更大流量的玻璃熔体真空脱气处理成为可能，并且可得到没有剩余气泡的玻璃熔体。

图7是流动在具有如图6所示的脊—谷形状底部的通道的玻璃熔体，其横向上的流动速率分布图。如图7所示，通道中部的玻璃熔体的流速小于图9所示的情况，该图9所示的通道的底部116d是平的。因此，在通道中部流动的玻璃熔体在充分脱气之前不太可能到达下降管，从而提高真空脱气效果，并且更大流量的玻璃熔体真空脱气成为可能。

而且，在如图6所示真空脱气容器14的玻璃熔体通道中，不仅在通道的中部而且在通道的两边，气泡的上升是活跃的。而且，在底部14a中央的玻璃熔体G会流入底部14b的两边，因此在通道两边的玻璃熔体G的流速如图7所示上升。这样，就可能得到在通道横向上玻璃熔体以恒定速率流动而没有停顿的情况。即是说，没有一部分玻璃熔体G的流速在那里是局部低的，所以玻璃熔体G能平稳地通过下降管18流出。所以，如玻璃板这样作为最终产品的玻璃产品就会有均匀的组成，也不会出现因为组成不均匀而产生的光泽变差现象(透射图像因为折射率的局部改变而被扭曲的问题)。这样，就可得到如玻璃板之类的玻璃产品质量上的改进。

在真空脱气容器14中，玻璃熔体的通道的底部不一定需要在整个长度上即玻璃熔体的整个流动方向的长度上具有图6所示的脊—谷形状，而只要其一部分具有脊—谷形状就可以了。而且，最好是在从上升管流入的流入口16a到流入下降管的流出口18a之间的区域，使通道的底部成为脊—谷形状。而且可以调节通道底部中央脊形部分的宽度或者位于两边的谷形部分的宽度，来达到脱气的效果。即是说，脊形部分的宽度或谷形部分的宽度不一定要在玻璃熔体的流动方向上保持恒定，可以逐渐增加或减少。具有脊—谷形状的玻璃熔体通道，最好在与玻璃熔体接触的部分具有光滑结构，这是为了防止发生玻璃产品的光泽变差。

而且，使得在真空脱气容器14中通道的底部具有如图6所示的脊形—谷形状，可以减少中心深度D₁，所述D₁为从在横向中央的脊形底部的顶点到玻璃熔体液面之间的最短距离，也可以增加边缘深度D₂，所述D₂为从在横向两边的每一边的谷形底部的底点到玻璃熔体液面GS之间最短距离。由于这样的结构，当在玻璃熔体表面的真空度恒定时，通道底部中央的真空度可以增加，因此气泡容易上升，并且可进一步改善真空脱气效果。而当通道底部为图8所示的平形时，如果完全减小玻璃熔体的深度，这时玻璃熔体的流速会增加。因此，玻璃熔体从流入口16a到流出口18之间流动的时间就会变短，从而产生脱气差的缺点，即很难提高真空脱气效果。

此外，真空脱气容器14中玻璃熔体的通道的中心深度D₁宜为20-500毫米，并且边缘深度D₂为中心深度D₁的1.1-5.0倍，从而进一步提高真空脱气效果，并且可有效的防止玻璃产品光泽的变差。而且，如图6所示，边缘深度D₂存在于玻璃熔体通道的两边，但是这两个深度不一定需要数值相同，也可以不同。

此外，如图1所示，有个气泡阻挡装置28装在真空脱气容器14中的下流部分，以便防止真空脱气形成的气泡流入与下降管连接的流出口18a。这是为了防止玻璃熔体在真空脱气容器14的上流部分流动时，液面GS上没有破裂的气泡漂浮经过流出口18a并流入下降管18。

本发明的一个实施方式已经在上面详细描述。但是，本发明决不局限于上述实施方式，理所当然地可以对本发明进行不同的改进和修改，只要没有偏离本发明的要点。

如上述，根据本发明，使得在上升管上端通道的截面积大于上升管下端通道的截面积，可在通道中具有容纳气泡膨胀的空间。这样，气泡可以容易地膨胀，从而提高真空脱气效果。此外，当气泡膨胀时还很容易破裂，因此气泡几乎不太可能附着在真空脱气容器的顶部，从而可能得到不会产生气泡、“结石”和光泽变差这类缺陷的玻璃熔体。此外，因为在通道中存在容纳气泡膨胀的空间，所以膨胀的气泡几乎不可能合并形成大的气泡，从而可使玻璃熔体G的流速稳定。

此外，根据本发明，作为真空脱气容器中玻璃熔体通道截面形状的特征，是在流动方向上的至少一部分通道上，通道横向中央的底部具有脊形而位于底部中央两边的横向两端的底部具有谷形。因此，可使更多的玻璃在这个区域(即通道的两边)上流动，从而可以得到更长时间的真空脱气，并提高通道底部中央的真空度。而且，可以降低在通道中央的玻璃熔体的流速，从而可得到改善真空脱气性能的效果。结果使大流量玻璃熔体真空脱气处理成为可能，并使得到没有剩余气泡的玻璃熔体成为可能。

此外，对于真空脱气本来没有多大用处的通道的两边现在可以在真空脱气过程有效地使用，从而提高真空脱气效果，而且也可防止玻璃产品光泽的变差。

包括说明书、权利要求书、附图和摘要的2001年9月28日提交的日本专利申请2001-299213以及2001年10月31日提交的日本专利申请2001-334106的整个内容在此完全参考引用。

Claims

1.一种玻璃熔体用的真空脱气装置，它包括：

抽了真空而减压的真空罩壳；

装在真空罩壳中的真空脱气容器，当玻璃熔体流过其中时对玻璃熔体进行真空脱气；

与真空脱气容器相连并抽吸提升未脱气玻璃熔体进入真空脱气容器的上升管；

与真空脱气容器相连并让已脱气的玻璃熔体从真空脱气容器向下流动排出的下降管；

所述上升管上端部分通路的截面积大于所述上升管下端部分通路的截面积。

2.如权利要求1所述的真空脱气装置，其特征在于，所述上升管上端通道的截面积为所述上升管下端通道截面积的1.1-9.0倍。

3.如权利要求1或2所述的真空脱气装置，其特征在于，所述真空脱气装置的上升管的结构，是在所述上升管通道的中间部分有一个临界部分，且所述上端部分通道的截面积大于所述上升管临界部分通道的截面积，从所述上端部分到所述临界部分的距离为从所述上端部分到所述下端部分的距离的0.05-0.5倍。

4.一种玻璃熔体用的真空脱气装置，它包括：

抽了真空而减压的真空罩壳；

在所述真空脱气容器中流动方向上玻璃熔体的至少一部分通道上，通道横向中央的底部为脊形，位于底部中央两边的通道横向两端的底部为谷形。

5.如权利要求4所述的真空脱气装置，其特征在于，将从在真空脱气容器中玻璃熔体通道的横向中央的脊形底部的顶点到玻璃熔体液面的最短距离定义为中心深度D₁，并且将从在横向两端的每一端谷形底部的底点到玻璃熔体液面之间的最短距离定义为边缘深度D₂，则中心深度D₁为20-500毫米，而边缘深度D₂为中心深度D₁的1.1-5.0倍。

6.如权利要求1-5中任何一项所述的真空脱气装置，其特征在于，在所述真空脱气容器的玻璃熔体通道中装有气泡阻挡装置，以防止真空脱气中形成的气泡流入下降管。