CN217504371U - 电极冷却装置及窑炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及基板玻璃生产技术领域，公开了一种电极冷却装置及窑炉。该电极冷却装置包括冷却筒，所述冷却筒上设有通孔，以使得所述冷却筒套设在伸出窑炉的部分电极的外周，所述冷却筒的内部设有冷却腔，所述冷却筒上设有与所述冷却腔连通的冷却介质入口和冷却介质出口。该窑炉包括炉体和穿设在所述炉体上的电极，伸出所述炉体的部分所述电极的外周设有上述电极冷却装置。本实用新型提供的电极冷却装置结构简单，成本低，使用时，可套设在伸出窑炉的部分电极的外周，并且冷却筒内循环有冷却介质，进而带走电极的热量，降低电极的温度，防止电极氧化，避免影响玻璃熔化电能的供给，提高窑炉的使用寿命。

Description

电极冷却装置及窑炉

技术领域

本实用新型涉及基板玻璃生产技术领域，具体地涉及一种电极冷却装置及窑炉。

背景技术

玻璃熔制是玻璃生产中很重要的环节。玻璃的许多缺陷(如气泡、结石、条纹等)，都是在熔制过程中造成的。玻璃的产量、质量、合格率、生产成本、能量消耗和窑炉寿命等都与玻璃的熔制有密切关系。玻璃熔制常采用钼电极，使用时，钼电极穿设在窑炉的炉壁上，其具有熔点高等优点。但是，钼电极的主要缺点就是在空气中高温状态下很容易氧化，一般在400℃时即开始氧化。因此，生产中必须对裸露在空气中的电极进行保护，否则容易造成钼电极氧化挥发，影响玻璃熔化电能的供给，造成窑炉寿命的降低。目前钼电极的冷却装置结构复杂，造价高，不利于大范围推广。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电极冷却装置及窑炉。

本实用新型提供了一种电极冷却装置，所述电极冷却装置包括冷却筒，所述冷却筒上设有通孔，以使得所述冷却筒套设在伸出窑炉的部分电极的外周，所述冷却筒的内部设有冷却腔，所述冷却筒上设有与所述冷却腔连通的冷却介质入口和冷却介质出口。

可选地，所述窑炉的外侧设有保温层，所述保温层与所述冷却筒相对应的位置处设有限位槽，所述冷却筒的端部***至所述限位槽内。

可选地，所述冷却筒***至所述限位槽的一端的厚度大于或等于20mm。

可选地，所述冷却筒远离所述窑炉的一端设有用于与所述窑炉连接的定位筒，所述定位筒套设在所述电极的外周。

可选地，所述定位筒与所述电极之间通过螺栓连接，以使得所述定位筒、冷却筒和所述电极同轴。

可选地，所述定位筒的侧面穿设有固定螺母，所述固定螺母的内螺纹与所述螺栓的外螺纹相匹配。

可选地，所述定位筒上穿设有第一管道和第二管道，所述第一管道和所述第二管道均具有相对的第一端和第二端，所述第一管道的第一端与所述冷却介质入口连接，所述第一管道的第二端伸出所述定位筒，所述第二管道的第一端与所述冷却介质出口连接，所述第二管道的第二端伸出所述定位筒。

可选地，所述第一管道的第一端穿过所述冷却介质入口并延伸至所述冷却筒朝向所述窑炉的一端。

可选地，所述冷却筒的远离所述窑炉的一端设有盖板，所述冷却介质入口和所述冷却介质出口均设置在所述盖板上。

本实用新型还提供了一种窑炉，所述窑炉包括炉体和穿设在所述炉体上的电极，伸出所述炉体的部分所述电极的外周设有上述电极冷却装置。

本实用新型实施方式提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型提供的电极冷却装置结构简单，成本低，使用时，可套设在伸出窑炉的部分电极的外周，并且冷却筒内循环有冷却介质，进而带走电极的热量，降低电极的温度，防止电极氧化，避免影响玻璃熔化电能的供给，提高窑炉的使用寿命。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施方式，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施方式所述电极冷却装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施方式所述电极冷却装置的剖面图。

附图标记说明

1、冷却筒；2、电极；3、冷却腔；4、保温层；5、定位筒；51、固定螺母；6、螺栓；7、第一管道；8、第二管道；9、盖板。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面将对本实用新型的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施方式只是本实用新型的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

结合图1和图2所示，本实用新型实施方式提供的电极冷却装置包括冷却筒1，冷却筒1呈筒状结构，且两端密封，冷却筒1上设有通孔，以使得冷却筒1套设在伸出窑炉的部分电极2的外周。冷却筒1的内部设有冷却腔3，冷却筒1上设有与冷却腔3连通的冷却介质入口和冷却介质出口。冷却介质入口用于引入冷却介质，冷却介质出口可供冷却腔3内的冷却介质流出，以使得冷却腔3内的冷却介质循环，进而通过冷却介质的流动将电极2的热量带走。值得注意的是，该种设计方式冷却介质不与电极2直接接触，通过冷却介质的流动带走电极2周围的热量，进而降低电极2的温度，避免影响电极2性能。优选地，通孔与冷却筒1同轴设置，以使得冷却筒1内的冷却介质均匀分布，确保电极2的冷却效果。其中，本申请提供的电极冷却装置应用在钼电极2上，即冷却筒1套设在钼电极2的伸出端的外周，以降低暴露在空气中的部分钼电极2的温度。其中，冷却介质可以为液体也可为气体。

本实用新型提供的电极冷却装置结构简单，成本低，使用时，可套设在伸出窑炉的部分电极2的外周，并且冷却筒1内循环有冷却介质，进而带走电极2的热量，降低电极2的温度，防止电极2氧化，避免影响玻璃熔化电能的供给，提高窑炉的使用寿命。

如图2所示，窑炉的外侧设有保温层4，电极2穿过该保温层4，保温层4采用耐火材料，避免损坏。保温层4与冷却筒1相对应的位置处设有限位槽，冷却筒1的端部***至限位槽内，起到限位冷却筒1的效果。进一步优化地，冷却筒1***至限位槽的一端的厚度大于或等于20mm，减少冷却介质与保温层4之间的换热，确保冷却介质对电极2的冷却效果。

结合图1和图2所示，冷却筒1远离窑炉的一端设有用于与窑炉连接的定位筒5，进而通过定位筒5固定冷却筒1的位置，定位筒5套设在电极2的外周。进一步优化地，定位筒5与电极2之间通过螺栓6连接，以使得定位筒5、冷却筒1和电极2同轴，确保电极2的冷却效果。具体地，定位筒5的侧面穿设有固定螺母51，固定螺母51的内螺纹与螺栓6的外螺纹相匹配。安装时，螺栓6悬拧在固定螺母51上，且螺栓6的端部朝向电极2的方向伸出固定螺母51，直至螺栓6顶在电极2的侧面，继续悬拧螺栓6，调整电极2与定位筒5之间的距离，进而使得定位筒5、冷却筒1和电极2同轴，该种设计方式调节方便，增加装配效率。

定位筒5上穿设有第一管道7和第二管道8，该处穿设指第一管道7和第二管道8可与定位筒5之间存在固定连接关系，也可使得定位筒5套设在第一管道7和第二管道8的外周。第一管道7和第二管道8均具有相对的第一端和第二端，其中，以图2所示第一管道7和第二管道8的设置方向为例，第一管道7和第二管道8的第一端即为第一管道7和第二管道8的顶端，第一管道7和第二管道8的第二端则为第一管道7和第二管道8向下伸出定位筒5的一端。第一管道7的第一端与冷却介质入口连接，第一管道7的第二端伸出定位筒5，并与冷却介质储存设备连接，以向冷却腔3内提供冷却介质。第二管道8的第一端与冷却介质出口连接，第二管道8的第二端伸出定位筒5，以供冷却腔3内的高温冷却介质流出。进一步优化地，如图2所示，第一管道7的第一端穿过冷却介质入口并延伸至冷却筒1朝向窑炉的一端，使得冷却介质能够充满冷却腔3。

冷却筒1的远离窑炉的一端设有盖板9，冷却介质入口和冷却介质出口均设置在盖板9上，盖板9与冷却筒1焊接连接，增加拆装的便利性，且确保密封效果。

本申请提供的电极冷却装置所设置到的部件优选采用不锈钢材质，进一步由耐热钢制成。其中，冷却筒1直接跟保温层4和钼电极2接触，因此，其应采用耐热性能好、耐压性能高的材质，且冷却筒1本身应具备良好的密封性能。第一管道7优选直径为14mm的不锈钢无缝管，长度优选为500m，且第一管道7的第二端优选加工成马蹄形，便于安装。第二管道8优选直径为14mm的不锈钢无缝管，长度为300mm。定位筒5优选直径为110mm的不锈钢钢管，且定位筒5远离冷却筒1的一端25mm处转孔，孔直径为12mm，转孔数量优选为三个，且沿着定位筒5的轴向方向间隔设置。固定螺母51和螺栓6均采用不锈钢的标准件，固定螺母51安装在转孔处。盖板9和冷却筒1均采用耐热钢材质，其中，盖板9的厚度为10mm，冷却筒1的高度优选为200mm。

安装时，将第一管道7和第二管道8分别焊接在盖板9的相应位置处，之后把盖板9焊接在冷却筒1远离窑炉的一端，并使得第一管道7的第一端与冷却筒1靠近窑炉一端的底部之间的距离为10mm，第二管道8的第一端与冷却筒1靠近窑炉一端的底部之间的距离为170mm，便于高温冷却介质的流出。将固定螺母51焊接在定位筒5的转孔处，再将定位筒5焊接在盖板9上，最后通过悬拧螺栓6，调整电极2与定位筒5之间的相对位置，使得电极2、定位筒5和冷却筒1同轴。焊接、打磨完成后，进行整体密闭性检验，试验的介质为水或空气，试验压力不小于工作压力的1.5倍，试验时间不小于24小时。检验结果无渗漏，无变形为合格。检验合格后，成品要求喷砂处理。

该种设计方式的电极冷却装置适用工作温度不大于1550℃，广泛应用于全电熔玻璃窑炉和全氧燃烧加电助熔玻璃窑炉，适用范围广泛。

本实用新型还提供了一种窑炉，窑炉包括炉体和穿设在炉体上的电极2，伸出炉体的部分电极2的外周设有上述电极冷却装置，该处电极冷却装置包括上述电极冷却装置的全部技术特征，因此，在此未做过多的描述。进一步优化地，窑炉的外侧设有保温层4，保温层4采用耐火材料，电极2穿过该保温层4。保温层4与冷却筒1相对应的位置处设有限位槽，冷却筒1的端部***至限位槽内，起到限位冷却筒1的作用。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施方式的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施方式中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所述的这些实施方式，而是要符合与本文所实用新型的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电极冷却装置，其特征在于，所述电极冷却装置包括冷却筒(1)，所述冷却筒(1)上设有通孔，以使得所述冷却筒(1)套设在伸出窑炉的部分电极(2)的外周，所述冷却筒(1)的内部设有冷却腔(3)，所述冷却筒(1)上设有与所述冷却腔(3)连通的冷却介质入口和冷却介质出口。

2.根据权利要求1所述的电极冷却装置，其特征在于，所述窑炉的外侧设有保温层(4)，所述保温层(4)与所述冷却筒(1)相对应的位置处设有限位槽，所述冷却筒(1)的端部***至所述限位槽内。

3.根据权利要求2所述的电极冷却装置，其特征在于，所述冷却筒(1)***至所述限位槽的一端的厚度大于或等于20mm。

4.根据权利要求1所述的电极冷却装置，其特征在于，所述冷却筒(1)远离所述窑炉的一端设有用于与所述窑炉连接的定位筒(5)，所述定位筒(5)套设在所述电极(2)的外周。

5.根据权利要求4所述的电极冷却装置，其特征在于，所述定位筒(5)与所述电极(2)之间通过螺栓(6)连接，以使得所述定位筒(5)、冷却筒(1)和所述电极(2)同轴。

6.根据权利要求5所述的电极冷却装置，其特征在于，所述定位筒(5)的侧面穿设有固定螺母(51)，所述固定螺母(51)的内螺纹与所述螺栓(6)的外螺纹相匹配。

7.根据权利要求4所述的电极冷却装置，其特征在于，所述定位筒(5)上穿设有第一管道(7)和第二管道(8)，所述第一管道(7)和所述第二管道(8)均具有相对的第一端和第二端，所述第一管道(7)的第一端与所述冷却介质入口连接，所述第一管道(7)的第二端伸出所述定位筒(5)，所述第二管道(8)的第一端与所述冷却介质出口连接，所述第二管道(8)的第二端伸出所述定位筒(5)。

8.根据权利要求7所述的电极冷却装置，其特征在于，所述第一管道(7)的第一端穿过所述冷却介质入口并延伸至所述冷却筒(1)朝向所述窑炉的一端。

9.根据权利要求1所述的电极冷却装置，其特征在于，所述冷却筒(1)的远离所述窑炉的一端设有盖板(9)，所述冷却介质入口和所述冷却介质出口均设置在所述盖板(9)上。

10.一种窑炉，其特征在于，所述窑炉包括炉体和穿设在所述炉体上的电极(2)，伸出所述炉体的部分所述电极(2)的外周设有如权利要求1至9中任意一项所述的电极冷却装置。

Images