KR20170118891A - Apparatus and method for conditioning molten glass - Google Patents

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Abstract

가스를 용융 유리 내로 버블링하기 위한 장치가 개시된다. 버블러는 슬리브, 이 슬리브의 일단부에 고정된 노즐 및 상기 노즐 아래 슬리브 내에 슬라이드 가능하게 위치된 모세관 부재를 포함할 것이다. 그러한 모세관 부재는 이 모세관 부재가 슬리브 내에서 이동하도록 구성된 포지셔닝 어셈블리에 연결된다.An apparatus for bubbling a gas into a molten glass is disclosed. The bubbler will include a sleeve, a nozzle secured to one end of the sleeve, and a capillary member slidably positioned within the sleeve beneath the nozzle. Such a capillary member is connected to a positioning assembly configured to move within the sleeve.

Description

용융 유리를 컨디셔닝하기 위한 장치 및 방법Apparatus and method for conditioning molten glass

본 출원은 35 U.S.C.§119 하에 2015년 3월 6일 출원된 미국 가출원 제62/129,210호를 우선권 주장하고 있으며, 상기 특허 문헌의 내용은 참조를 위해 본 발명에 모두 포함된다.This application claims priority to U.S. Provisional Application No. 62 / 129,210, filed on March 6, 2015 under 35 U.S.C. §119, which is incorporated herein by reference in its entirety for all purposes.

본 개시는 용융 유리를 컨디셔닝(conditioning)하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 가스를 용융 유리 내로 주입(예컨대, 버블링(bubbling))하기 위한 장치에 관한 것이다.The present disclosure relates to an apparatus for conditioning molten glass, and more particularly to an apparatus for injecting gas into a molten glass (e.g., bubbling).

상업적 규모의 유리 제조는 통상적으로 원료(배치; batch)가 용융 용기에 부가되고 그러한 배치가 화학 반응을 거쳐 용융 유리를 생성하는 온도로 가열되는 내화 세라믹 용융 용기 내에서 수행된다. 상기 배치를 가열하는 여러 가지 방법은 가스 발화 버너, 전류 또는 둘 다를 포함하여 사용될 수 있다.Commercial scale glass manufacture is typically performed in a refractory ceramic melt vessel where a batch is added to the melt vessel and the batch is heated to a temperature at which it undergoes a chemical reaction to produce a molten glass. Various methods of heating the batch can be used including a gas fired burner, current, or both.

상기 용융 유리의 컨디셔닝, 예컨대 정제 또는 균질화는 용융 용기 구조의 소정 부분에서 또는 그 용융 용기 하류에 위치되고 도관들에 의해 용융 용기에 연결된 다른 용기에서 수행될 수 있다. 소정의 공정에서 용융 용기 내로 가스를 버블링하는 것은 용융 유리의 균질화를 촉진 및 향상시키거나 또는 배치 성분, 예를 들어 청징제(fining agent)의 산화 환원 상태를 야기시키는데 사용될 수 있다.The conditioning, e.g., refining or homogenizing, of the molten glass may be performed in some portion of the melt container structure or in another container that is located downstream of the melt container and is connected to the melt container by conduits. Bubbling the gas into the melting vessel in a given process can be used to promote and improve the homogenization of the molten glass or to cause the redox state of the batch components, for example a fining agent.

기존의 버블러(bubbler)는 종종 용융 유리에 의해 제공된 고온의 부식 환경에 적어도 한면이 직접 노출된 세라믹 튜브를 사용한다. 따라서, 이들은 그러한 노출된 표면에서 시작되는 세라믹 튜브의 현저한 부식을 나타냈다. 디스플레이 기판용 유리와 같은 광학 제품의 제조에 통상적으로 사용되는 경질 유리의 경우, 용융 용기 내의 용융 유리의 통상적인 온도 범위는 약 1500℃ 내지 약 1550℃이다. 정제 용기 내의 용융 유리 온도는 상당히 높아질 수 있는데, 1700℃에 도달할 수 있다. 또한, 용융 유리는 동결되거나 응축되어 통로의 출구를 막고 버블 형성을 멈추게 하거나 용해될 수 없는 결정상을 생성할 수 있다. 또한, 버블러 통로 내에 결함 및/또는 장애가 발생할 수 있다. 더욱이, 버블을 생성하기 위해 공급된 가스가 백금 클래딩과 지지체 사이의 버블러 지지체의 바닥에서 잠재적으로 누출될 수 있어, 가스 압력을 감소시키고 공정 안정성을 감소시킨다. 이러한 해로운 결과가 발생하면 버블러를 교체해야 한다.Conventional bubblers often use ceramic tubes that are exposed directly to at least one surface of the hot corrosion environment provided by the molten glass. Thus, they exhibited significant erosion of the ceramic tube starting from such exposed surface. For hard glasses commonly used in the manufacture of optical products such as glass for display substrates, the typical temperature range of molten glass in the melting vessel is from about 1500 캜 to about 1550 캜. The temperature of the molten glass in the refinery vessel can be significantly increased, reaching 1700 ° C. In addition, the molten glass may be frozen or condensed to clog the outlet of the passageway, stop the bubble formation, or create a crystalline phase that can not be dissolved. In addition, defects and / or failures may occur in the bubbler passage. Moreover, the gas supplied to produce the bubbles can potentially leach from the bottom of the bubbler support between the platinum cladding and the support, reducing gas pressure and reducing process stability. If these harmful results occur, the bubbler must be replaced.

버블러는 유리 품질 및 잠재적으로 유리 정제를 개선하기 위한 실용적이고 저렴한 솔루션이다. 그러나, 고온 동작에서 상기 언급된 문제점 때문에, 현재의 부족함을 해결하기 위해서는 변형이 필요하다.Bubbler is a practical and inexpensive solution to improve glass quality and potentially glass refining. However, due to the above-mentioned problems in high temperature operation, a modification is necessary to solve the current shortage.

용기에 의해 규정된 볼륨 내에 용융 유리를 포함하는 용기 내로 가스의 버블을 주입하기 위한 버블러(bubbler)는, 예컨대 유리 용융을 향상시키기 위해 오랫동안 사용되어 왔다. 예컨대, 그러한 버블링 공정은 용융 공정 동안 자연 대류 전류를 증가시킬 수 있고, 이에 의해 용융 유리 및 이로부터 만들어진 유리 제품의 균질성을 증가시킬 수 있다. 그러나 용융 유리는 부식성이 높으며, 고온과 부식 환경의 조합은 비교적 짧은 기간 동안 기존의 버블러를 심하게 손상시킬 수 있다.Bubblers for injecting a gas bubble into a container containing molten glass within a volume defined by the vessel have long been used, for example, to improve glass melting. For example, such a bubbling process can increase the natural convection current during the melting process, thereby increasing the homogeneity of the molten glass and the glass product made therefrom. However, molten glass is highly corrosive and the combination of high temperature and corrosive environment can severely damage existing bubblers in a relatively short period of time.

따라서, 본원의 일 측면에서 내부 볼륨을 포함하는 용기를 구비한 용융 유리 컨디셔닝 장치가 기술된다.Thus, in one aspect of the present disclosure, a molten glass conditioning apparatus having a vessel containing an internal volume is described.

버블러는 용기의 볼륨 내로 뻗어 있으며, 상기 버블러는 관통하여 뻗어 있는 내부 통로를 포함하는 슬리브, 상기 슬리브의 제1단부에 고정되고, 입구 오리피스(orifice)와 출구 오리피스간 뻗어 있는 내부 통로를 포함하는 노즐, 및 관통하여 뻗어 있는 다수의 모세관 통로를 포함하는 모세관 부재를 구비한다. 상기 슬리브 및 노즐은 백금을 포함할 것이다. 상기 모세관 부재는 상기 슬리브의 내부 통로 내에 슬라이드(slide) 가능하게 체결된다. 상기 노즐은 리세스부(recessed portion)를 포함하며, 상기 리세스부는 상기 슬리부의 내부 통로 내에 위치된다.The bubbler extends into the volume of the container, the bubbler includes a sleeve including an inner passage extending therethrough, an inner passage secured to the first end of the sleeve and extending between an inlet orifice and an outlet orifice And a capillary member including a plurality of capillary passages extending therethrough. The sleeve and nozzle will comprise platinum. The capillary member is slidably locked in the inner passage of the sleeve. The nozzle includes a recessed portion, and the recessed portion is located in the inner passage of the slit portion.

상기 장치는 이 장치의 냉각부에 냉각 장치를 더 포함할 것이다. 추가적으로, 스크류 부재가 상기 냉각 장치에 연결될 것이다. 상기 스크류 부재는 또한 슬리브에 연결될 수도 있다. 그러나, 상기 냉각 부재는 용융 유리 내로 뻗어 있는 버블러의 부분(슬리브 및 노즐)을 직접 냉각하지 않는다.The apparatus will further include a cooling device in the cooling section of the apparatus. In addition, a screw member will be connected to the cooling device. The screw member may also be connected to the sleeve. However, the cooling member does not directly cool the portions (sleeves and nozzles) of the bubbler extending into the molten glass.

예시의 실시예들에 있어서, 포지셔닝 어셈블리는 스크류 부재에 회전 가능하게 연결될 수 있고, 모세관 부재는 스크류 부재에 대한 포지셔닝 어셈블리의 회전에 따라 포지셔닝 장치가 스크류 부재를 따라 이동하게 하도록 포지셔닝 어셈블리에 회전 가능하게 연결되는 가스 공급 파이프에 연결될 수 있다. 포지셔닝 어셈블리에 회전 가능하게 연결된 가스 공급 파이프 및 이 가스 공급 파이프에 연결된 모세관 부재에 의해, 스크류 부재에 따른 포지셔닝 어셈블리의 움직임은 모세관 부재가 슬리브 내에서 이동하게 하여, 상기 모세관 부재의 부식을 보상하는 능력을 제공한다.In exemplary embodiments, the positioning assembly may be rotatably coupled to the screw member, and the capillary member may be rotatably coupled to the positioning assembly to cause the positioning device to move along the screw member as the positioning assembly rotates relative to the screw member And can be connected to a gas supply pipe connected thereto. Movement of the positioning assembly along the screw member by a gas supply pipe rotatably connected to the positioning assembly and a capillary member connected to the gas supply pipe causes movement of the capillary member in the sleeve to thereby provide an ability to compensate for corrosion of the capillary member .

상기 버블러에 의해 생성된 버블의 크기를 제한하기 위해, 노즐은 출구 오리피스 쪽의 방향으로 테이퍼(taper)지는 외부 프로파일을 포함할 것이다. 상기 노즐의 내부 통로는 또한 결합하기 위해 모세관 부재의 다수의 통로로부터 공급된 가스를 위한 위치로서 제공하도록 출구 오리피스의 직경보다 큰 직경을 갖는 중간 챔버를 포함할 수 있다.To limit the size of the bubble generated by the bubbler, the nozzle will include an external profile that tapers in the direction toward the exit orifice. The inner passageway of the nozzle may also include an intermediate chamber having a diameter greater than the diameter of the exit orifice to provide for a position for gas supplied from a plurality of passageways of the capillary member for engagement.

상기 노즐은 노즐 내의 가스 압력이 슬리브로부터 노즐을 분리하는 것을 방지하기 위해 노즐과 슬리브간 이음매 주위의 둘레 용접에 의해 슬리브에 고정될 수 있다. 추가로, 또는 대안으로, 상기 노즐은 또한 슬리브의 둘레에 위치된 다수의 플러그 용접에 의해 슬리브에 고정될 수 있다. 바람직하게, 이음매 용접 및 플러그 용접 모두는 슬리브에 노즐을 고정하는데 사용된다.The nozzle may be secured to the sleeve by circumferential welding around the seam between the nozzle and the sleeve to prevent gas pressure in the nozzle from detaching the nozzle from the sleeve. Additionally or alternatively, the nozzle can also be secured to the sleeve by a number of plug welds located around the sleeve. Preferably, both seam welding and plug welding are used to secure the nozzle to the sleeve.

상기 슬리브의 적어도 일부는 세라믹 코팅을 포함할 수 있으며, 특히 그러한 슬리브의 부분은 상기 냉각 장치 내에 위치된다. 상기 세라믹 코팅은 둘 사이에 오랜 기간 접촉이 발생하는 경우 냉각 장치의 내벽에 대한 슬리브의 확산 용접을 방지하는데 도움을 준다. 추가로, 상기 냉각 장치의 적어도 일부는 상기 냉각 장치의 부식(예컨대, 산화)을 방지하기 위한 세라믹 코팅을 포함할 수 있다.At least a portion of the sleeve may include a ceramic coating, and particularly a portion of such a sleeve is located within the cooling device. The ceramic coating helps prevent diffusion welding of the sleeve to the inner wall of the cooling device if a long period of contact occurs between the two. Additionally, at least a portion of the cooling device may include a ceramic coating to prevent corrosion (e.g., oxidation) of the cooling device.

상기 장치는 모세관 부재와 스크류 부재 사이에 상기 스크류 부재 내에 위치된 실링 가스켓(sealing gasket)을 더 포함할 것이다. 상기 실링 가스켓은 스크류 부재의 내부 통로 내에 위치된 실링 립(lip) 상에 안착하며, 피팅, 예컨대 스크류 피팅(screw fitting)은 슬리브 상의 플랜지(flange)를 통해 슬리브를 실링 가스켓에 대해 압축한다. 상기 실링 가스켓은 슬리브가 뻗어 있는 통로를 포함하며, 상기 실링 가스켓이 슬리브 주위를 더 실링함으로써, 스크류 부재 통로를 통해, 그리고 슬리브와 모세관 부재 사이의 갭에서 대기 가스와 같은 가스가 용융 유리 내로 누설되거나 또는 그 반대의 경우를 방지한다.The apparatus may further include a sealing gasket positioned within the screw member between the capillary member and the screw member. The sealing gasket is seated on a sealing lip located in the inner passage of the screw member, and a fitting, such as a screw fitting, compresses the sleeve against the sealing gasket through a flange on the sleeve. The sealing gasket includes a passageway through which the sleeve extends and by sealing the sealing gasket further around the sleeve, gas such as atmospheric gas leaks through the screw member passageway and between the sleeve and capillary member into the molten glass Or vice versa.

상기 용기는 용융 용기, 정제 용기 또는 냉각 용기일 수 있다. 상기 용기는 또한 하나 또는 그 이상의 연결 도관일 수 있다.The container may be a melting vessel, a refining vessel or a cooling vessel. The container may also be one or more connection conduits.

노즐의 출력 오리피스는 노즐의 중심축에 수직인 평면에서의 오리피스의 단면 영역인 오리피스 영역을 포함하고, 상기 복수의 모세관 통로의 각각의 모세관 통로는 오리피스 영역을 갖는 출력 오리피스를 포함한다. 상기 다수의 모세관 통로의 오리피스 영역의 합은 노즐의 출력 오리피스의 오리피스 영역과 거의 동일할 수 있다. 따라서, 그러한 노즐 출구 오리피스로부터의 가스의 볼륨 유동률은 상기 모세관 부재로부터의 가스의 볼륨 유동률에 거의 일치한다.The output orifice of the nozzle includes an orifice area that is a cross-sectional area of the orifice in a plane perpendicular to the central axis of the nozzle, and each capillary passageway of the plurality of capillary passages includes an output orifice having an orifice area. The sum of the orifice areas of the plurality of capillary passages may be approximately the same as the orifice area of the output orifices of the nozzles. Thus, the volume flow rate of the gas from such a nozzle outlet orifice closely matches the volume flow rate of the gas from the capillary member.

또 다른 형태에 있어서, 내부 볼륨 및 이 내부 볼륨 내로 뻗어 있는 버블러를 포함하는 용기를 구비한 용융 유리 컨디셔닝 장치가 개시된다. 상기 버블러는 관통하여 뻗어 있는 내부 통로를 포함하는 슬리브, 상기 슬리브의 제1단부에 고정된 노즐, 및 모세관 부재의 중심 종축과 거의 평행한 모세관 부재를 통해 뻗어 있는 다수의 통로를 포함하는 모세관 부재를 구비한다. 상기 슬리브 및 노즐은 백금을 포함할 수 있다. 상기 모세관 부재는 상기 슬리브의 내부 통로 내에 슬라이드 가능하게 체결된다. 스크류 부재는 슬리브에 연결되며, 포지셔닝 어셈블리는 상기 스크류 부재에 회전 가능하게 체결되고, 상기 스크류 부재에 대한 포지셔닝 어셈블리의 회전에 따라 상기 모세관 부재가 슬리브 내에서 이동하도록 구성된다.In a further aspect there is disclosed a molten glass conditioning apparatus having a vessel including an internal volume and a bubbler extending into the internal volume. Wherein the bubbler includes a capillary member including a sleeve including an inner passage extending therethrough, a nozzle fixed to a first end of the sleeve, and a plurality of passageways extending through a capillary member substantially parallel to a central longitudinal axis of the capillary member, Respectively. The sleeve and nozzle may comprise platinum. The capillary member is slidably locked in the inner passage of the sleeve. A screw member is coupled to the sleeve, a positioning assembly is rotatably coupled to the screw member, and the capillary member is configured to move within the sleeve as the positioning assembly rotates relative to the screw member.

상기 장치는 상기 스크류 부재에 연결된 냉각 장치를 더 포함할 수 있다. 가스 공급 파이프는 포지셔닝 어셈블리에 회전 가능하게 연결되고 상기 모세관 부재에 더 연결될 수 있다.The apparatus may further comprise a cooling device connected to the screw member. A gas supply pipe may be rotatably connected to the positioning assembly and further connected to the capillary member.

상기 용기는 용융 용기, 정제 용기 또는 냉각 용기일 수 있다. 추가로, 또는 대안으로 상기 용기는 냉각 도관일 수 있다.The container may be a melting vessel, a refining vessel or a cooling vessel. Additionally, or alternatively, the vessel may be a cooling conduit.

또 다른 형태에 있어서, 용기의 안 또는 밖으로 용융 유리를 유동시키는 단계를 포함하는 용융 유리 컨디셔닝 방법이 개시되며, 상기 용기는 용융 유리 내로 뻗어 있고 출구 오리피스를 포함하는 버블러를 구비한다. 상기 버블러는 슬리브, 노즐 및 상기 슬리브에 슬라이드 가능하게 위치된 모세관 부재를 포함한다. 상기 방법은 상기 모세관 부재를 통해 공급된 가스로 상기 노즐을 가압하는 단계를 더 포함하고, 상기 가스의 압력은 상기 용융 유리가 상기 노즐로 들어가 상기 모세관 부재와 접촉하는 것을 방지하기에 충분하다.In another aspect there is disclosed a method of molten glass conditioning comprising flowing a molten glass in or out of a vessel, the vessel having a bubbler extending into the molten glass and comprising an outlet orifice. The bubbler includes a sleeve, a nozzle, and a capillary member slidably positioned in the sleeve. The method further comprises pressing the nozzle with gas supplied through the capillary member, the pressure of the gas being sufficient to prevent the molten glass entering the nozzle and contacting the capillary member.

상기 노즐로부터의 버블 방출 비율은 적어도 1시간의 기간 동안 분당 제로(zero) 버블일 수 있다. 상기 노즐로부터의 버블 방출 비율은 분당 1 내지 100 버블의 범위일 수 있다.The bubble release rate from the nozzle may be zero bubbles per minute for a period of at least one hour. The bubble release rate from the nozzle may range from 1 to 100 bubbles per minute.

상기 용융 유리의 온도는 약 1550℃ 내지 약 1690℃ 범위일 수 있다.The temperature of the molten glass may range from about 1550 ° C to about 1690 ° C.

상기 방법은 상기 노즐을 가압한 후, 용융 유리가 상기 노즐로 들어가도록 상기 노즐을 감압하고, 이후 상기 노즐을 재가압하여, 상기 용융 유리를 상기 노즐로부터 압출하는 단계를 더 포함한다.The method further includes depressurizing the nozzle so that the molten glass enters the nozzle after pressurizing the nozzle, and then repressurizing the nozzle to extrude the molten glass from the nozzle.

상기한 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명은 모두 본 개시의 실시예를 나타내며, 설명되고 청구된 실시예들의 본질 및 특성을 이해하기 위한 개요 또는 기초를 제공하기 위한 것임을 이해해야 한다. 첨부 도면은 실시예에 대한 이해를 돕기 위해 포함되며, 본 명세서에 통합되어 본 명세서의 일부를 구성한다. 도면은 본 개시의 다양한 실시예를 도시하고, 설명과 함께 그 원리 및 동작을 설명한다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary, and are intended to provide an overview or basis for understanding the nature and character of the embodiments described and claimed. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings are included to provide a further understanding of the embodiments and are incorporated in and constitute a part of this specification. The drawings illustrate various embodiments of the present disclosure and, together with the description, explain the principles and operation thereof.

도 1은 본 개시에 따른 예시의 유리 제조 장치의 개략도이고;
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 버블러의 단순화된 단면도이고;
도 3은 슬리브의 단부에 고정된 노즐, 및 슬리브 내에 슬라이드 가능하게 위치된 모세관 부재를 나타내는 도 2의 버블러의 일부의 단면 사시도이고;
도 4는 노즐의 중심 종축과 평행한 평면에서의 도 4에 나타낸 노즐의 단면도이고;
도 5a는 도 4의 슬리브, 노즐 및 모세관 부재의 단면도로, 냉각 장치를 포함하고;
도 5b는 슬리브의 외부 표면에 적용된 코팅을 나타내는 도 5a 단면의 일부의 확대도이고;
도 6은 슬리브 또는 노즐이 설치되지 않은 본 개시의 실시예에 따른 예시의 냉각 장치의 사시도이고;
도 7은 슬리브 및 노즐이 설치된 도 6의 냉각 장치의 일부 사시도이고;
도 8a는 슬리브 및 냉각 장치의 일부에 연결된 스크류 부재의 일부(상단부)의 단면도로, 모세관 부재로 실링된 밀봉 가스켓을 나타내고;
도 8b는 가스 공급 튜브에 연결된 모세관 부재를 나타내는 도 8a의 스크류 부재의 일부(하단부)의 단면도이고;
도 9는 스크류 부재에 슬리브를 연결하는데 사용된 플랜지를 나타내는 도 8a의 슬리브의 사시도이고;
도 10a는 본 개시의 실시예에 따른 도 8a 및 8b의 스크류 부재에 연결된 예시의 포지셔닝 어셈블리의 일부(상단부)의 사시도이고;
도 10b는 가스 공급 튜브와 가스 라인간 연결을 나타내는 도 10a의 포지셔닝 어셈블리의 일부(하단부)의 사시도이고;
도 11은 본 개시의 실시예에 따른 다른 유리 제조 장치의 개략도로, 그 유리 제조 장치는 용융 용기와 정제 용기 사이에 위치된 용융 유리 컨디셔닝 용기를 포함하는 하류 유리 제조 장치를 포함하고, 그 용융 유리 컨디셔닝 용기는 본 개시의 실시예에 따른 버블러들을 포함하며;
도 12는 본 개시의 실시예에 따른 또 다른 유리 제조 장치의 개략도로, 여기에 개시된 버블러들이 용융 용기 하류의 정제 용기에 위치된다.
1 is a schematic view of an exemplary glass making apparatus according to the present disclosure;
Figure 2 is a simplified cross-sectional view of a bubbler according to an embodiment of the present disclosure;
Figure 3 is a cross-sectional perspective view of a portion of the bubbler of Figure 2 showing a nozzle secured to the end of the sleeve and a capillary member slidably positioned within the sleeve;
Figure 4 is a cross-sectional view of the nozzle shown in Figure 4 in a plane parallel to the central longitudinal axis of the nozzle;
Figure 5A is a cross-sectional view of the sleeve, nozzle and capillary member of Figure 4, including a cooling device;
Figure 5b is an enlarged view of a portion of the cross-section of Figure 5a showing the coating applied to the outer surface of the sleeve;
Figure 6 is a perspective view of an example cooling apparatus according to an embodiment of the present disclosure without a sleeve or nozzle installed;
Figure 7 is a partial perspective view of the cooling device of Figure 6 with sleeves and nozzles;
8A is a cross-sectional view of a portion (upper end) of a screw member connected to a sleeve and a portion of a cooling device, showing a sealing gasket sealed with a capillary member;
8B is a cross-sectional view of a portion (lower end) of the screw member of FIG. 8A showing a capillary member connected to the gas supply tube;
Figure 9 is a perspective view of the sleeve of Figure 8a showing the flange used to connect the sleeve to the screw member;
FIG. 10A is a perspective view of a portion (top portion) of an exemplary positioning assembly coupled to the screw member of FIGS. 8A and 8B according to an embodiment of the present disclosure; FIG.
FIG. 10B is a perspective view of a portion (lower end) of the positioning assembly of FIG. 10A showing the gas supply connection with the gas supply tube; FIG.
11 is a schematic diagram of another glass manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure, wherein the glass manufacturing apparatus comprises a downstream glass manufacturing apparatus including a molten glass conditioning vessel positioned between a melting vessel and a purifying vessel, The conditioning vessel comprises bubblers according to embodiments of the present disclosure;
12 is a schematic diagram of another glass manufacturing apparatus according to an embodiment of the present disclosure, wherein the bubblers disclosed herein are located in a purifier vessel downstream of the melting vessel.

이하, 본 개시의 예시의 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 장치 및 방법들을 보다 상세하게 설명한다. 가능할 때마다, 동일한 도면부호는 동일하거나 유사한 부분을 나타내기 위해 도면 전체에 걸쳐 사용된다. 그러나, 본 개시는 많은 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 본원에 설명된 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 달리 언급하지 않는 한, 도면들은 축척이 아니거나, 한 도면에서 다른 도면으로 축척되지 않을 수도 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following, apparatus and methods are described in greater detail with reference to the accompanying drawings, in which illustrative embodiments of the present disclosure are shown. Wherever possible, the same reference numerals are used throughout the drawings to refer to the same or like parts. This disclosure, however, may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Unless otherwise stated, the drawings are not to scale or may not scale from one drawing to another.

범위는 본원에서 "약" 하나의 특정 값에서 그리고/또 "약" 다른 특정 값으로 표현될 수 있다. 그러한 범위가 표현될 때, 다른 실시예는 하나의 특정 값에서 그리고/또 다른 특정 값까지 포함한다. 유사하게, 값이 근사값으로 표현될 때, 선행하는 "약"의 사용에 의해, 특정 값이 또 다른 실시예를 형성한다는 것을 이해해야 할 것이다. 범위들의 각각의 끝점은 다른 끝점과 연관되고, 다른 끝점과는 독립적으로 중요하다는 것을 더 이해해야 할 것이다.Ranges may be expressed herein as "about" one specific value and / or "about" another specific value. When such a range is expressed, other embodiments include one specific value and / or another specific value. Similarly, when a value is expressed as an approximation, it should be understood that by the use of the preceding "about" certain values form another embodiment. It should be further understood that each endpoint of the ranges is associated with another endpoint, and is independent of the other endpoints.

본원에 사용되는 방향성 용어들, 예컨대 위, 아래, 오른쪽, 왼쪽, 전방, 후방, 상부, 하부는 도시된 바와 같이 단지 도면에 참조될 뿐, 절대적인 방위를 의미하는 것은 아니다.Directional terms used herein, such as up, down, right, left, front, rear, top, and bottom, are only referenced in the drawings, as shown, but do not imply absolute orientation.

달리 명시적으로 언급되지 않는 한, 본원에 기재된 임의의 방법은 그 단계들이 특정 순서로 수행될 것을 요구하는 것으로 해석되어서는 안된다. 따라서, 여기서는 방법 청구범위가 실제로 그 단계들이 연속하여 뒤따르는 것으로 순서를 암시하지 않으며, 또 그 단계들이 특정 순서로 제한되는 것으로 청구범위 또는 상세한 설명에서 달리 구체적으로 언급하지 않는다. 이것은 해석을 위한 가능한 모든 비명시적 근거를 포함하며, 다음을 포함한다: 단계들의 배열 또는 동작 흐름에 관한 논리 문제; 문법적 구성이나 구두점에서 파생된 평범한 의미; 명세서에서 설명된 실시예들의 수 또는 타입.Unless expressly stated otherwise, any method described herein should not be interpreted as requiring that the steps be performed in a particular order. Accordingly, it is not specifically contemplated herein that the appended claims will not imply any order as the steps actually follow, and that the steps are in a particular order, unless the context clearly dictates otherwise. This includes all possible implicit grounds for interpretation, including: the logical arrangement of the steps or flow of operations; Ordinary meanings derived from grammatical composition or punctuation; The number or type of embodiments described in the specification.

본원에 사용된 용어 "실질적인", "실질적으로" 및 그 변형은 기술된 특징이 값 또는 설명과 동일하거나 거의 동일하다는 것을 나타내기 위한 것이다.As used herein, the terms "substantial "," substantially ", and variations thereof are intended to indicate that the features described are the same or substantially the same as the values or descriptions.

특정 실시예들의 다양한 특징, 요소 또는 단계들이 과도적인 문구 "포함하는"을 사용하여 개시될 수 있지만, "구성되는" 또는 "본질적으로 구성되는"이라는 과도적인 표현을 사용하여 기술될 수 있는 대안의 실시예들이 암시된다는 것을 이해해야 한다. 따라서, A + B + C를 포함하는 장치에 대한 대안의 실시예는 장치가 A + B + C로 이루어진 실시예 및 장치가 본질적으로 A + B + C로 이루어지는 실시예를 포함할 수 있다.While various features, elements or steps of certain embodiments may be disclosed using the transitional phrase "comprising ", it is to be understood that alternatives It is to be understood that the embodiments are being implied. Thus, an alternate embodiment for an apparatus comprising A + B + C may include embodiments wherein the apparatus consists of A + B + C and embodiments where the apparatus consists essentially of A + B + C.

본원에 사용된 바와 같이, 단수 형태 "하나", "한" 및 "그"는 문맥이 달리 명확하게 지시하지 않는 한 복수 대상을 포함한다. 따라서, 예를 들어, "하나"의 성분에 대한 언급은 문맥이 달리 명확하게 나타내지 않는 한, 2개 이상의 그러한 성분을 갖는 형태를 포함한다.As used herein, the singular forms "a," "an," and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. Thus, for example, reference to an element of "one" includes forms having two or more such elements, unless the context clearly indicates otherwise.

본 개시의 형태들은 배치를 용융 유리로 컨디셔닝하기 위한 장치, 특히 용융 유리를 컨디셔닝하기 위한 장치를 포함한다. 본 개시의 노(furnace)들은 가스, 액체 및/또는 고체를 가열하기 위한 광범위한 애플리케이션에 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 본 개시의 장치는 배치를 용융 유리로 용융시키고 그 용융 유리를 하류의 처리 장비로 이송하도록 구성된 유리 용융 시스템을 참조하여 설명된다.Embodiments of the present disclosure include an apparatus for conditioning a batch into molten glass, particularly an apparatus for conditioning molten glass. The furnaces of the present disclosure may be provided for a wide range of applications for heating gases, liquids, and / or solids. In one embodiment, the apparatus of the present disclosure is described with reference to a glass melting system configured to melt a batch into molten glass and transfer the molten glass to downstream processing equipment.

본 개시의 방법들은 광범위한 방식으로 용융 유리를 컨디셔닝할 것이다. 예를 들어, 용융 유리는 초기 온도보다 높은 온도, 예컨대 용융 용기 온도보다 높은 온도로 용융 유리를 가열함으로써 컨디셔닝될 수 있다. 다른 예들에 있어서, 용융 유리의 온도를 유지하거나 용융 유리에 열에너지를 투입하여 용융 유리의 냉각 비율을 제어함으로써 발생하는 열 손실의 비율을 감소시켜 용융 유리를 컨디셔닝할 수 있다.The methods of the present disclosure will condition the molten glass in a wide variety of ways. For example, the molten glass can be conditioned by heating the molten glass to a temperature higher than the initial temperature, for example, a temperature higher than the melting vessel temperature. In other examples, the molten glass can be conditioned by reducing the ratio of heat loss generated by maintaining the temperature of the molten glass or by applying thermal energy to the molten glass to control the cooling rate of the molten glass.

본 개시의 방법들은 정제 용기, 혼합 용기 또는 다른 용기들에 의해 용융 유리를 컨디셔닝할 수 있다. 옵션으로, 그러한 장치는 열 관리 장치, 전자 장치, 전기기계 장치, 지지 구조들과 같은 하나 또는 그 이상의 다른 요소들 또는 용융 유리를 어느 한 위치에서 또 다른 위치로 운반하는 이송 용기(도관)를 포함하는 유리 제조 장치의 동작을 용이하게 하기 위한 다른 요소들을 포함할 수 있다.The methods of the present disclosure can condition the molten glass by means of a refinery vessel, a mixing vessel or other vessels. Optionally, such a device may include one or more other components such as a thermal management device, an electronic device, an electromechanical device, support structures, or a transport container (conduit) for transporting the molten glass from one location to another location And other factors to facilitate operation of the glass manufacturing apparatus.

도 1에는 예시의 유리 제조 장치(10)가 나타나 있다. 일부 예들에 있어서, 그러한 유리 제조 장치(10)는 용융 용기(14)를 포함할 수 있는 유리 용융로(12)를 포함할 수 있다. 용융 용기(14) 외에, 유리 용융로(12)는 옵션으로 배치를 가열하여 그 배치를 용융 유리로 변환시키도록 구성된 가열 요소(예컨대, 연소 버너 또는 전극)들과 같은 하나 또는 그 이상의 다른 요소들을 포함할 수 있다. 다른 예들에 있어서, 유리 용융로(12)는 용융 용기 부근에서 손실된 열을 감소시키도록 구성된 열 관리 장치(예컨대, 절연 요소)를 포함할 수 있다. 또 다른 예들에 있어서, 유리 용융로(12)는 유리 용융물로 배치의 용융을 용이하게 하도록 구성된 전자 장치 및/또는 전기기계 장치를 포함할 수 있다. 또 다른 예에 있어서, 유리 용융로(12)는 지지 구조(예컨대, 지지 샤시, 지지 부재 등) 또는 다른 요소들을 포함할 수 있다.Fig. 1 shows an exemplary glass manufacturing apparatus 10. In some examples, such a glass making apparatus 10 may include a glass melting furnace 12, which may include a melting vessel 14. In addition to the melting vessel 14, the glass melting furnace 12 optionally includes one or more other elements, such as heating elements (e.g., combustion burners or electrodes) configured to heat the batch and convert the batch to molten glass can do. In other examples, the glass melting furnace 12 may include a thermal management device (e.g., an insulating element) configured to reduce heat lost in the vicinity of the melting vessel. In yet other examples, the glass melting furnace 12 may comprise an electronic device and / or an electromechanical device configured to facilitate melting of the batch into a glass melt. In another example, the glass furnace 12 may include a support structure (e.g., a support chassis, a support member, etc.) or other elements.

유리 용융 용기(14)는 통상 내화 세라믹 재료와 같은 내화 재료로 구성된다. 일부 예들에 있어서, 유리 용융 용기(14)는 내화 세라믹 벽돌, 예컨대 알루미나 또는 지르코니아를 포함하는 내화 세라믹 벽돌로 구성될 수 있다. 유리 용융 용기(14)는 하나 또는 그 이상의 버블러(16)를 더 포함할 것이다. 버블러(16)들은 용융 용기의 바닥에 위치되고, 용융 용기의 볼륨을 차지하는 용융 유리로 위쪽으로 뻗어 있다. 다른 실시예들에 있어서, 예컨대 다른 용기들의 경우, 그러한 버블러들은 다른 방위로 위치될 수 있다. 버블러(16)들은 한정하진 않지만 산소, 질소, 헬륨, 아르곤, 이산화탄소 및 그 혼합물과 같은 가스를 용융 유리 내로 도입하도록 구성될 수 있다. 버블러(16)들은 용융 용기의 입구 영역 근처에, 용융 용기의 출구 영역 근처에, 또는 용융 용기 내의 중간 위치에 위치될 수 있다.The glass melting vessel 14 is usually made of a refractory material such as a refractory ceramic material. In some instances, the glass melt vessel 14 may be comprised of refractory ceramic bricks, such as refractory ceramic bricks comprising alumina or zirconia. The glass melt vessel 14 may further include one or more bubblers 16. The bubblers 16 are located at the bottom of the melting vessel and extend upwardly with molten glass occupying the volume of the melting vessel. In other embodiments, for example, in the case of other containers, such bubblers may be positioned in different orientations. The bubblers 16 may be configured to introduce gases such as but not limited to oxygen, nitrogen, helium, argon, carbon dioxide, and mixtures thereof into the molten glass. The bubblers 16 may be located near the inlet region of the melting vessel, near the outlet region of the melting vessel, or at an intermediate position in the melting vessel.

일부 예들에 있어서, 상기 유리 용융로는 유리 리본을 제조하도록 구성된 유리 제조 장치의 요소로서 통합될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 개시의 유리 용융로는 슬롯 드로우 장치, 플로트 배스 장치, 다운-드로우 장치, 업-드로우 장치, 프레스-롤링 장치 또는 다른 유리 리본 제조 장치를 포함하는 유리 제조 장치의 요소로서 통합될 수 있다. 일 예로서, 도 1은 이후 유리 시트로 처리하기 위한 유리 리본을 퓨전 드로잉하기 위한 퓨전 다운-드로우 장치(10)의 요소로서 유리 용융로(12)를 개략적으로 나타낸다.In some instances, the glass melting furnace may be incorporated as an element of a glass making apparatus configured to manufacture a glass ribbon. In some embodiments, the disclosed glass melting furnace is integrated as an element of a glass manufacturing apparatus that includes a slot draw apparatus, a float bath apparatus, a down-draw apparatus, an up-draw apparatus, a press- . As an example, FIG. 1 schematically shows a glass melting furnace 12 as an element of a fusion down-draw device 10 for fusion drawing a glass ribbon for subsequent processing with a glass sheet.

유리 제조 장치(10), 예컨대 도 1의 퓨전 다운 드로우 장치는 옵션으로 용융 용기(14)에 대해 상류에 위치된 상류 유리 제조 장치(18)를 포함할 수 있다. 일부 예들에 있어서, 상류 유리 제조 장치(18)의 일부, 또는 전부가 유리 용융로(12)의 일부로서 통합될 수 있다.The glass manufacturing device 10, e.g., the fusion down draw device of FIG. 1, may optionally include an upstream glass manufacturing device 18 located upstream with respect to the melt container 14. [ In some examples, some, or all, of the upstream glass making apparatus 18 may be incorporated as part of the glass melting furnace 12.

도시된 예에 나타낸 바와 같이, 그러한 상류 유리 제조 장치(18)는 저장소(20), 배치 전달 장치(22) 및 상기 배치 전달 장치에 연결된 모터(24)를 포함할 수 있다. 저장소(20)는 화살표(28)로 나타낸 바와 같이 유리 용융로(12)의 용융 용기(14) 내로 공급될 수 있는 대량의 배치(26)를 저장하도록 구성될 것이다. 일부 예들에 있어서, 배치 전달 장치(22)는 저장소(20)에서 용융 용기(14)로 미리 결정된 양의 배치(26)를 전달하도록 구성된 모터(24)에 의해 구동될 수 있다. 다른 예들에 있어서, 모터(24)는 용융 용기(14) 하류의 용융 유리의 감지된 레벨에 기초하여 제어된 비율로 배치(26)를 도입하도록 배치 전달 장치(22)를 구동시킬 수 있다. 이후 용융 용기(14) 내의 배치(26)는 용융 유리(30)를 형성하기 위해 가열될 수 있다.As shown in the illustrated example, such an upstream glass manufacturing device 18 may include a reservoir 20, a batch delivery device 22 and a motor 24 connected to the batch delivery device. The reservoir 20 will be configured to store a large number of batches 26 that can be fed into the melting vessel 14 of the glass melting furnace 12, The batch delivery device 22 may be driven by a motor 24 configured to deliver a predetermined amount of the batch 26 from the reservoir 20 to the melting vessel 14. In some instances, In other examples, the motor 24 may drive the batch delivery device 22 to introduce the batch 26 at a controlled rate based on the sensed level of molten glass downstream of the melt vessel 14. [ The arrangement 26 in the melting vessel 14 may then be heated to form the molten glass 30.

또한, 유리 제조 장치(10)는 옵션으로 유리 용융로(12)에 대해 하류에 위치된 하류 유리 제조 장치(32)를 포함할 수 있다. 일부 예들에 있어서, 그 하류 유리 제조 장치(32)의 일부는 유리 용융로(12)의 일부로서 통합될 수 있다. 예를 들어, 이하 기술된 제1연결 도관(34), 또는 상기 하류 유리 제조 장치(32)의 다른 부분들이 상기 유리 용융로(12)의 일부로서 통합될 수 있다. 제1연결 도관(34)을 포함하는 하류 유리 제조 장치의 요소들은 귀금속으로 형성될 수 있다. 적절한 금속으로서 백금, 이리듐, 로듐, 오스뮴, 루테늄 및 팔라듐으로 이루어진 군으로부터 선택된 백금족 금속 또는 이들의 합금을 포함한다. 예컨대, 상기 유리 제조 장치의 하류 요소들은 70 내지 90 중량 %의 백금 및 10 내지 30 중량 %의 로듐을 포함하는 백금-로듐 합금으로 형성될 수 있다.In addition, the glass making apparatus 10 may optionally include a downstream glass making apparatus 32 positioned downstream relative to the glass melting furnace 12. [ In some instances, a portion of its downstream glass making apparatus 32 may be incorporated as part of the glass furnace 12. For example, the first connecting conduit 34 described below, or other parts of the downstream glass making apparatus 32, may be integrated as part of the glass melting furnace 12. The elements of the downstream glass manufacturing apparatus including the first connecting conduit 34 may be formed of a noble metal. Suitable metals include platinum group metals or alloys thereof selected from the group consisting of platinum, iridium, rhodium, osmium, ruthenium and palladium. For example, the downstream elements of the glass manufacturing apparatus may be formed of a platinum-rhodium alloy containing 70 to 90 wt% of platinum and 10 to 30 wt% of rhodium.

상기 하류 유리 제조 장치(32)는 용융 용기(14) 하류에 위치되고 상기 기술한 제1연결 도관(34)을 통해 용융 용기(14)에 연결된 정제 용기(36)와 같은 제1컨디셔닝 용기를 포함할 수 있다. 일부 예들에 있어서, 용융 유리(30)는 제1연결 도관(34)을 통해 용융 용기(14)에서 정제 용기(36)로 중력에 의해 공급될 수 있다. 예를 들어, 중력은 용융 유리(30)가 제1연결 도관(34)의 내부 통로를 통해 용융 용기(14)에서 정제 용기(36)로 통과하게 할 수 있다.The downstream glass manufacturing apparatus 32 includes a first conditioning vessel such as a tablet vessel 36 located downstream of the melting vessel 14 and connected to the melting vessel 14 via the first connecting conduit 34 described above can do. In some examples, the molten glass 30 may be supplied by gravity from the melting vessel 14 to the refinery vessel 36 via the first connecting conduit 34. For example, gravity may cause the molten glass 30 to pass from the melting vessel 14 to the refinery vessel 36 through the internal passageway of the first connecting conduit 34.

정제 용기(36) 내에서, 버블은 다양한 기술들에 의해 용융 유리(30)로부터 제거될 수 있다. 예컨대, 배치(26)는 가열될 때 화학적 환원 반응을 거쳐 산소를 방출하는 산화 주석과 같은 하나 또는 그 이상의 다가 화합물(즉, 청징제)을 포함할 수 있다. 다른 적절한 청징제는 한정하진 않지만 비소, 안티몬, 철 및 세륨을 포함한다. 정제 용기(36)가 용융 용기(14)보다 높은 온도로 가열될 수 있고, 이에 따라 청징제를 더 가열할 수 있다. 온도-유도된 청징제(들)의 화학적 환원에 의해 생성된 산소 버블들은 정제 용기 내의 용융 유리를 통해 상승하며, 여기서 용융 유리에서 생성된 용융 유리 내의 가스는 청징제에 의해 생성된 산소 버블에 합쳐질 수 있다. 다음에, 확대된 가스 버블들은 정제 용기 내의 용융 유리의 자유 표면으로 상승한 후 적절한 벤트 파이프를 통해 배출될 수 있다.In the tablet vessel 36, the bubbles can be removed from the molten glass 30 by a variety of techniques. For example, the batch 26 may comprise one or more polyfunctional compounds (i. E., A fining agent), such as tin oxide, which undergoes a chemical reduction reaction upon heating to release oxygen. Other suitable refining agents include, but are not limited to, arsenic, antimony, iron and cerium. The tablet vessel 36 can be heated to a temperature higher than the melting vessel 14, thereby further heating the fining agent. The oxygen bubbles produced by the chemical reduction of the temperature-induced clarifying agent (s) rise through the molten glass in the refinery vessel where the gas in the molten glass produced in the molten glass is combined with the oxygen bubbles produced by the refining agent . Next, the enlarged gas bubbles can rise to the free surface of the molten glass in the refining vessel and then be discharged through a suitable vent pipe.

상기 하류 유리 제조 장치(32)는 정제 용기(36) 하류에 위치될 수 있는 혼합 용기(38)와 같은 제2컨디셔닝 용기를 더 포함할 수 있다. 혼합 용기(38)는 균질한 유리 용융 조성을 제공하여, 용융 유리 내에 존재할 수 있는 균질하지 않은 코드(cord)를 감소시키거나 제거하는데 사용될 수 있다. 나타낸 바와 같이, 정제 용기(36)는 제2연결 도관(40)을 통해 용융 유리 혼합 용기(38)에 연결될 것이다. 일부 예들에 있어서, 용융 유리(30)는 제2연결 도관(40)을 통해 정제 용기(36)에서 혼합 용기(38)로 중력에 의해 공급될 수 있다. 예를 들어, 중력은 용융 유리(30)를 제2연결 도관(40)의 내부 통로를 통해 정제 용기(36)에서 혼합 용기(38)로 통과하게 한다. 일부 예들에 있어서, 하류 유리 제조 장치(32)는 다수의 혼합 용기를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 혼합 용기는 정제 용기(36) 상류에 포함되고 제2혼합 용기는 정제 용기(36) 하류에 위치될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 혼합은 정적 혼합 베인(static mixing vane)과 같은 혼합 장치에 의해 수행될 수 있다. 정적 혼합 베인은 하류 유리 제조 장치의 도관 내에 또는 그 하류 유리 제조 장치의 다른 용기 내에 위치될 수 있다.The downstream glass manufacturing apparatus 32 may further comprise a second conditioning vessel, such as a mixing vessel 38, which may be located downstream of the purification vessel 36. The mixing vessel 38 may be used to provide a homogeneous glass melt composition to reduce or eliminate unhomogeneous cords that may be present in the molten glass. As shown, the tablet vessel 36 will be connected to the molten glass mixing vessel 38 via the second connecting conduit 40. In some examples, the molten glass 30 may be supplied by gravity from the tablet vessel 36 to the mixing vessel 38 via the second connecting conduit 40. For example, gravity causes the molten glass 30 to pass from the refinery vessel 36 to the mixing vessel 38 via the internal passageway of the second connecting conduit 40. In some instances, the downstream glass manufacturing apparatus 32 may include a plurality of mixing vessels. In some embodiments, the mixing vessel may be located upstream of the purification vessel 36 and the second mixing vessel may be located downstream of the purification vessel 36. In some embodiments, mixing may be performed by a mixing device, such as a static mixing vane. The static mixing vane may be located in the conduit of the downstream glass making apparatus or in another vessel of the downstream glass making apparatus.

하류 유리 제조 장치(32)는 혼합 용기(38) 하류에 위치되는 전달 용기(42)와 같은 또 다른 컨디셔닝 용기를 더 포함할 수 있다. 전달 용기(42)는 용융 유리(30)가 하류 성형 장치로 공급되도록 컨디셔닝한다. 예를 들어, 전달 용기(42)는 전달 도관(46)을 통해 성형체(44)로 일정한 용융 유리(30)의 유동을 조절하여 제공하기 위해 어큐물레이터(accumulator) 및/또는 유동 제어기로 작용할 수 있다. 나타낸 바와 같이, 혼합 용기(38)는 제3연결 도관(48)을 통해 전달 용기(42)에 연결될 것이다. 일부 예들에 있어서, 용융 유리(30)는 연결 도관(48)을 통해 혼합 용기(38)에서 전달 용기(42)로 중력에 의해 공급될 수 있다. 예를 들어, 중력은 용융 유리(30)를 제3연결 도관(48)의 내부 통로를 통해 혼합 용기(38)에서 전달 용기(42)로 통과하게 하도록 작용할 것이다.The downstream glass manufacturing apparatus 32 may further comprise another conditioning vessel, such as a delivery vessel 42, located downstream of the mixing vessel 38. The delivery vessel 42 conditions the molten glass 30 to be supplied to the downstream molding apparatus. For example, the delivery vessel 42 may serve as an accumulator and / or a flow controller to regulate and provide a flow of a given molten glass 30 to the shaped body 44 through a delivery conduit 46 have. As shown, the mixing vessel 38 will be connected to the delivery vessel 42 via a third connecting conduit 48. In some instances, the molten glass 30 may be supplied by gravity from the mixing vessel 38 to the delivery vessel 42 via a connecting conduit 48. For example, gravity will act to allow molten glass 30 to pass from the mixing vessel 38 to the delivery vessel 42 through the inner passage of the third connecting conduit 48.

하류 유리 제조 장치(32)는 입구 도관(52)을 포함하는 상술한 성형체(44)를 구비한 성형 장치(50)를 더 포함할 수 있다. 전달 도관(46)은 용융 유리(30)를 전달 용기(42)에서 성형 장치(50)의 입구 도관(52)으로 전달하도록 위치될 수 있다. 퓨전 성형 공정에 있어서, 성형체(44)는 이 성형체의 상부 표면에 형성된 트로프(54; trough) 및 상기 성형체의 하부 에지(58; 루트(root))를 따라 수렴되는 수렴 성형 표면(56)을 포함할 수 있다. 전달 용기(42), 전달 도관(46) 및 입구 도관(52)을 통해 성형체로 전달된 용융 유리는 트로프의 벽을 넘쳐 흘러 용융 유리의 분리된 유동으로서 수렴 성형 표면을 따라 내려간다. 그러한 용융 유리의 분리된 유동은 루트를 따라 아래쪽에서 결합하여, 중력 및 풀링 롤(도시하지 않음)에 의해 유리 리본에 응력을 인가함으로써 루트(58)로부터 드로우되는 단일의 유리 리본(60)을 생성하고, 그 유리 리본(60)이 점성-탄성 전이를 거쳐 유리 리본(60)에 안정한 치수 특성을 부여하는 기계적 특성을 갖도록 그 유리 리본을 냉각하고 점성을 증가시킴에 따라 유리 리본의 치수를 제어한다. 상기 유리 리본은 실질적으로 유리 분리 장치(도시하지 않음)에 의해 개별 유리 시트로 분리될 것이다.The downstream glass manufacturing apparatus 32 may further include a molding apparatus 50 having the above-described molding body 44 including an inlet conduit 52. [ The delivery conduit 46 may be positioned to deliver the molten glass 30 from the delivery vessel 42 to the inlet conduit 52 of the molding apparatus 50. In the fusion molding process, the molded body 44 includes a trough 54 formed on the upper surface of the molded body and a converging molded surface 56 converging along the lower edge 58 (root) of the molded body. can do. The molten glass delivered through the delivery vessel 42, the delivery conduit 46 and the inlet conduit 52 flows over the walls of the trough and flows down the converging molding surface as a separate flow of molten glass. The separate flow of such molten glass combines downward along the route creating a single glass ribbon 60 drawn from the root 58 by applying stress to the glass ribbon by gravity and a pulling roll (not shown) And controls the dimensions of the glass ribbon by cooling the glass ribbon and increasing the viscosity so that the glass ribbon 60 has a mechanical characteristic that imparts stable dimensional characteristics to the glass ribbon 60 via the viscous-elastic transition . The glass ribbon will be separated into individual glass sheets by a substantially glass separating device (not shown).

상기 하류 유리 제조 장치의 다른 구성 요소들과 달리, 성형체(44)는, 다른 내화 재료가 사용될 수 있을 지라도, 통상 알루미나(산화 알루미늄) 또는 지르코니아(산화 지르코니아)와 같은 내화 세라믹 재료로 형성된다. 일부 예들에 있어서, 성형 체(44)는 등가적으로 압축 및 소결된 후, 적절한 형태로 기계가공되는 세라믹 재료의 한 덩어리의 블록이다. 다른 예들에 있어서, 상기 성형체는 내화 재료, 예컨대 내화 세라믹 재료의 2개 이상의 블록을 결합함으로써 형성된다. 성형체(44)는 용융 유리의 유동을 상기 성형체 위로 및 상기 성형체로부터 유도하도록 구성된 하나 이상의 귀금속 요소를 포함할 수 있다.Unlike other components of the downstream glass manufacturing apparatus, the shaped body 44 is usually formed of a refractory ceramic material such as alumina (aluminum oxide) or zirconia (zirconia), although other refractory materials may be used. In some instances, the shaped body 44 is a block of ceramic material that is equivalently compressed and sintered and then machined into a suitable shape. In other examples, the formed body is formed by joining two or more blocks of a refractory material, for example, a refractory ceramic material. The shaped body 44 may comprise one or more noble metal elements configured to direct the flow of the molten glass over and above the shaped body.

도 2에는 본원에 기술된 실시예들에 따른 예시의 버블러(16)의 단순화된 개략도가 나타나 있으며, 그 버블러(16)는 모세관 부재(100), 슬리브(102) 및 노즐(104)을 포함한다. 모세관 부재(100), 슬리브(102) 및 노즐(104)은 그러한 장치 및 선택된 요소들의 공통 중심축을 규정하는 중심 종방향 유동축(105)을 함께 규정할 것이다. 버블러(16)는 냉각 장치(106), 스크류 부재(108), 포지셔닝 어셈블리(110) 및 상기 버블러(16)를 지지하여 그 버블러를 적절한 구조, 예컨대 강철 이음 또는 다른 구성의 구조에 버블러를 고정시키도록 구성된 지지 어셈블리(111)를 더 포함할 수 있다. 그러한 예시의 버블러의 다른 요소들은 다음의 설명에서 좀더 상세히 제공된다.2 shows a simplified schematic diagram of an illustrative bubbler 16 according to embodiments described herein that includes a capillary member 100, a sleeve 102, and a nozzle 104 . The capillary member 100, the sleeve 102 and the nozzle 104 will together define a central longitudinal flow axis 105 that defines a common central axis of such apparatus and selected elements. The bubbler 16 supports the cooling device 106, the screw member 108, the positioning assembly 110 and the bubbler 16 so that the bubbler can have a suitable structure, such as a steel joint, And a support assembly 111 configured to fix the barrel. Other elements of the bubbler of such an example are provided in more detail in the following description.

도 3 및 4는 i) 버블러(16)의 단부의 단면 사시도 및 ii) 노즐(104)의 종방향 단면도로, 각각 모세관 부재(100), 슬리브(102) 및 노즐(104)을 나타낸다. 특히, 도 3 및 4에 나타낸 슬리브 및/또는 노즐은 용융 유리(30) 내에 삽입되도록 구성된다. 모세관 부재(100)는 예컨대 고온의 부식 환경에서 사용하기에 적절한 소정의 내화 세라믹으로 형성될 수 있다. 일부 예들에 있어서, 모세관 부재(100)는 산화 알루미늄(예컨대, 알록사이드(aloxide), 알록사이트(aloxite) 또는 알런덤(alundum)) 또는 안정화 지르코니아(예컨대, 이트리아(yttria), 칼슘 또는 마그네슘-안정화 지르코니아)로 형성될 수 있다. 모세관 부재(100)는 예컨대 제조시에 유리 조성물과 호환되도록 선택될 수 있어, 모세관 부재의 임의의 용해 또는 부식이 전체 유리 조성물에 현저하게 영향을 미치지 않게 할 수 있다. 모세관 부재(100)는 모세관 부재(100)의 일단부(즉, 제1단부(114))에서 대향하는 단부(제2단부(176), 도 8b 참조)로 뻗어 있는 다수의 모세관 통로(112)를 더 포함하며, 그러한 모세관 통로(112)들은 일반적으로 중심축(105)과 평행하다. 각각의 모세관 통로(112)는 용융 유리가 모세관 부재에 도달할 때 용융 유리의 모세관 통로 내로의 진입을 제한하도록 구성되며, 각각의 모세관 통로는 약 0.02 mm 내지 약 0.635 mm 범위의 직경을 가질 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "직경"은 중심축(105)에 수직인 통로의 축에서의 최대 치수를 나타내며, 원형 단면 형상의 통로로 엄밀하게 제한되지는 않는다. 예컨대, 모세관 통로(112)는 원형, 직사각형 또는 다른 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 각각의 모세관 통로(112)는 제1단부(114)에 오리피스(115)를 포함하고, 각각의 모세관 오리피스(115)는 이 모세관 오리피스의 치수로부터 산출된 영역(즉, 면적)을 포함한다. 예컨대, 그러한 모세관 오리피스가 원형 오리피스이면, 모세관 오리피스의 영역은 원의 면적(πr2)이고, 여기서 r은 원의 반경이다.3 and 4 show a capillary member 100, a sleeve 102 and a nozzle 104, respectively, in i) a cross-sectional perspective view of the end of the bubbler 16 and ii) a longitudinal cross- In particular, the sleeves and / or nozzles shown in Figures 3 and 4 are configured to be inserted into the molten glass 30. The capillary member 100 may be formed of any refractory ceramic suitable for use, for example, in a high temperature corrosive environment. In some instances, the capillary member 100 can be made of aluminum oxide (e.g., aloxide, aloxite or alundum) or stabilized zirconia (e.g., yttria, calcium, or magnesium- Stabilized zirconia). The capillary member 100 may, for example, be selected to be compatible with the glass composition at the time of manufacture so that any dissolution or erosion of the capillary member does not significantly affect the overall glass composition. The capillary member 100 includes a plurality of capillary passageways 112 extending from one end (i.e., first end 114) of the capillary member 100 to opposite ends (second end 176, see FIG. 8b) And such capillary passageways 112 are generally parallel to the central axis 105. As shown in Fig. Each capillary passage 112 is configured to restrict entry of the molten glass into the capillary passage when the molten glass reaches the capillary member, and each capillary passage may have a diameter ranging from about 0.02 mm to about 0.635 mm . As used herein, the term "diameter" refers to the largest dimension in the axis of the passageway perpendicular to the central axis 105, and is not strictly limited to the passage of a circular cross-sectional shape. For example, the capillary passage 112 may include a circular, rectangular, or other geometric shape. Each capillary passage 112 includes an orifice 115 at a first end 114 and each capillary orifice 115 includes an area (i.e., area) calculated from the dimensions of the capillary orifice. For example, if such a capillary orifice is a circular orifice, the orifice area of the capillary is the area (πr 2) of the circle, wherein r is the radius of the circle.

모세관 부재(100)는 이 모세관 부재(100)가 필요에 따라 중심축(105)을 따라 슬리브(102) 내에서 이동될 수 있도록 슬리브(102) 내에 슬라이드 가능하게 위치된다. 슬리브(102)는 유리 용융 또는 용융 유리 컨디셔닝과 관련된 고온 및 부식 환경을 견딜 수 있는 소정의 금속으로 형성될 것이다. 예컨대, 적절한 금속으로는 백금족 금속 오스뮴, 팔라듐, 루테늄, 이리듐, 로듐, 백금 또는 그 합금을 포함한다. 예들에 있어서, 슬리브(102)는 약 70% 내지 약 90% 범위의 백금 및 약 10% 내지 약 30% 범위의 로듐을 함유하는 백금-로듐 합금으로 형성될 수 있다.The capillary member 100 is slidably positioned within the sleeve 102 such that the capillary member 100 can be moved within the sleeve 102 along the central axis 105 as needed. Sleeve 102 may be formed of any metal capable of withstanding the high temperature and corrosive environment associated with glass melting or molten glass conditioning. For example, suitable metals include platinum group metals such as osmium, palladium, ruthenium, iridium, rhodium, platinum or alloys thereof. In the examples, the sleeve 102 may be formed of a platinum-rhodium alloy containing platinum in the range of about 70% to about 90% and rhodium in the range of about 10% to about 30%.

슬리브(102)와 마찬가지로, 노즐(104)은 유리 용융 또는 용융 유리 컨디셔닝과 관련된 고온 및 부식 환경을 견딜 수 있는 소정의 금속으로 형성될 것이다. 예컨대, 적절한 금속으로는 백금족 금속 오스뮴, 팔라듐, 루테늄, 이리듐, 로듐, 백금 또는 그 합금을 포함한다. 예들에 있어서, 노즐(104)은 약 70% 내지 약 90% 범위의 백금 및 약 10% 내지 약 30% 범위의 로듐을 함유하는 백금-로듐 합금으로 형성될 수 있다.Like the sleeve 102, the nozzle 104 will be formed of any metal capable of withstanding the high temperature and corrosive environment associated with glass melting or molten glass conditioning. For example, suitable metals include platinum group metals such as osmium, palladium, ruthenium, iridium, rhodium, platinum or alloys thereof. In the examples, the nozzle 104 may be formed of a platinum-rhodium alloy containing platinum in the range of about 70% to about 90% and rhodium in the range of about 10% to about 30%.

노즐(104)은 제1단부(122)에 의해 규정된 제1오리피스(120)에서 제2단부(126)에 의해 규정된 제2오리피스(124)까지 뻗어 있는 통로(116)를 포함한다. 일부 실시예들에 있어서, 제2오리피스(124)의 직경은 제1오리피스(120)의 직경보다 크다. 중심축(105)에 수직인 평면에서의 제1오리피스(120)의 영역은 제1오리피스(120)를 통해 버블러를 빠져나가는 가스의 유동 제한을 방지하기 위해 모세관 통로 오리피스(115)의 총 수의 누적 영역과 거의 동일할 수 있다. 즉, 모세관 부재(100)을 빠져나가는 주어진 볼륨에 대해, 제1오리피스(120)의 크기는 모세관 부재와 유사하거나 동일한 유동 조건을 가스에 제공하도록 선택될 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 오리피스 영역은 중심축(105)에 수직인 평면에서의 오리피스의 총 영역이다. 예컨대, 그러한 모세관 오리피스가 동일한 원형 단면을 갖고, 모세관 통로의 총 수가 20이면, 그 오리피스들의 누적 영역(즉, 누적 면적)은 20πr2(각각의 통로가 동일한 반경을 갖는다고 가정하여)이고, 이에 따라 제1오리피스(120)의 영역은 실질적으로 20πr2로 선택된다. 실질적인 의미는 제1오리피스(120)의 영역이 모세관 통로들의 누적 영역의 10% 이내, 예컨대 5% 이내 또는 1% 이내라는 것이다.The nozzle 104 includes a passageway 116 extending from a first orifice 120 defined by the first end 122 to a second orifice 124 defined by the second end 126. In some embodiments, the diameter of the second orifice 124 is greater than the diameter of the first orifice 120. The area of the first orifice 120 in a plane perpendicular to the central axis 105 is greater than the total number of capillary passage orifices 115 to prevent flow restriction of gas exiting the bubbler through the first orifice 120. [ Can be almost the same as the cumulative area of the " That is, for a given volume exiting the capillary member 100, the size of the first orifice 120 may be selected to provide the gas with a flow condition similar or identical to that of the capillary member. As used herein, the orifice area is the total area of the orifice in a plane perpendicular to the central axis 105. For example, if such a capillary orifice has the same circular cross section and the total number of capillary passages is 20, then the cumulative area of the orifices (i.e., the cumulative area) is 20πr 2 (assuming each passageway has the same radius) along part of the first orifice 120 is substantially selected as 20πr 2. The practical meaning is that the area of the first orifice 120 is within 10%, such as within 5% or within 1% of the cumulative area of the capillary passages.

노즐(104)은 버블 생성 동안 버블 크기를 제한하기 위해 제1오리피스(120) 쪽의 방향으로 테이퍼지는 테이퍼진 외면(128)을 더 포함할 수 있다. 도 4에 가장 잘 나타낸 바와 같이, 노즐(104)은 노즐의 중심 종축(105)과 평행한 평면에서 테이퍼진 단면 외면 프로파일을 포함한다. 예컨대, 외면(128)은 원뿔형 프로파일을 포함할 것이다. 다른 예들에 있어서, 도 4의 예와 같이, 그 외면 프로파일은 아치형 외면 프로파일, 예컨대 반곡선 형태의 외면 프로파일을 포함할 수 있다. 다르게 설명하면, 중심축(105)과 외면(128) 사이의 반경(R1)은 제2단부(126)에서 제1단부(122) 방향으로 노즐의 적어도 일부에 걸쳐 감소할 수 있다. 통로(116)는 제1통로(130) 및 이 제1통로(130)와 유체 소통하는 제2통로(132)를 포함하며, 상기 제1통로(130)는 제1오리피스(120)에서 종결되고, 제2통로(132)는 제2오리피스(124)에서 종결된다. 예시의 실시예들에 있어서, 제2통로(132)는 제1통로(130)의 직경보다 큰 직경을 포함할 것이다. 일부 실시예들에 있어서, 제1통로(130)는 거의 일정한 단면 크기(예컨대, 직경)를 가질 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 통로(116)는 예컨대 제2오리피스(124)의 크기가 제1통로(130)의 크기와 일치하도록 제2오리피스(124)에서 제1통로(130) 쪽의 방향으로 제2통로(132) 내에 테이퍼를 포함할 수 있다. 예컨대, 제2통로(132)는 원뿔형 프로파일을 포함할 수 있다. 제1통로(130)는 원통형일 수 있다.The nozzle 104 may further include a tapered outer surface 128 that tapers in a direction toward the first orifice 120 to limit the bubble size during bubble generation. As best shown in FIG. 4, the nozzle 104 includes a tapered cross-sectional outer profile in a plane parallel to the central longitudinal axis 105 of the nozzle. For example, outer surface 128 may include a conical profile. In other examples, as in the example of FIG. 4, the outer surface profile may include an arcuate outer profile, e.g., an outer profile in the form of a semi-curved line. The radius R1 between the central axis 105 and the outer surface 128 may decrease over at least a portion of the nozzle from the second end 126 to the first end 122 direction. The passageway 116 includes a first passageway 130 and a second passageway 132 in fluid communication with the first passageway 130. The first passageway 130 terminates in the first orifice 120 , And the second passage 132 is terminated at the second orifice 124. In the illustrated embodiments, the second passageway 132 will include a diameter greater than the diameter of the first passageway 130. In some embodiments, the first passageway 130 may have a substantially constant cross-sectional size (e.g., diameter). In some embodiments, the passageway 116 may be formed in a direction from the second orifice 124 to the first passageway 130 such that, for example, the size of the second orifice 124 coincides with the size of the first passageway 130 And may include a taper in the second passageway 132. For example, the second passageway 132 may include a conical profile. The first passage 130 may be cylindrical.

노즐(104)의 외측면의 적어도 일부는 리세스 표면(134; recessed surface)의 외측 직경이 슬리브(102)의 제1단부(136)의 내측 직경 내에 위치될 수 있도록 양(d) 만큼 리세스된다. 예컨대, 노즐(104)의 하부가 리세스될 수 있다. 이후 노즐(104)의 숄더(138; Shoulder)는 이음매(140)를 따라 슬리브(102)의 제1단부(136)에 용접될 수 있으며, 여기서 숄더(138)는 제1단부(136)를 만난다. 예시의 실시예들에 있어서, 슬리브(102)는 예를 들어 180도 또는 90도 간격으로 슬리브의 둘레에 플러그 용접(142)을 더 포함할 수 있으며, 슬리브(102)는 리세스 표면(134)을 관통하여 드릴링되고, 드릴링된 구멍을 용접 금속으로 채움으로써 추가적인 용접이 이루어진다. 예컨대, 그러한 플러그 용접은 슬리브 및 노즐 재료와 호환될 수 있는 금속을 이용하여 이루어질 수 있다. 예들에 있어서, 플러그 용접(142)은 약 70% 내지 약 90% 범위의 백금 및 약 10% 내지 약 30% 범위의 로듐을 함유하는 백금-로듐 합금으로 형성될 수 있다.At least a portion of the outer surface of the nozzle 104 is recessed by an amount d such that the outer diameter of the recessed surface 134 can be located within the inner diameter of the first end 136 of the sleeve 102. [ do. For example, the lower portion of the nozzle 104 may be recessed. The shoulder 138 of the nozzle 104 may then be welded to the first end 136 of the sleeve 102 along the seam 140 wherein the shoulder 138 meets the first end 136 . The sleeve 102 may further include a plug weld 142 around the sleeve at a 180 degree or 90 degree spacing and the sleeve 102 may include a recessed surface 134, And additional welding is accomplished by filling the drilled hole with the weld metal. For example, such plug welding may be accomplished using a metal that is compatible with the sleeve and nozzle material. In some examples, the plug weld 142 may be formed of a platinum-rhodium alloy containing platinum in the range of about 70% to about 90% and rhodium in the range of about 10% to about 30%.

앞서 기술한 바와 같이, 모세관 부재(100)는 슬리브(102) 내부의 종방향으로 뻗어 있는 통로 내에 슬라이드 가능하게 위치되며, 모세관 부재(100)의 제1단부(114)가 노즐(104)의 제2단부(126)에 접하도록 배열될 수 있다. 제2통로(132)는 다수의 모세관 통로(112)의 각각의 통로가 제2통로(132) 내로 개방되도록 크기가 정해진다. 따라서, 제2통로(132)는 가스 유동이 제1통로(130)로 들어간 후 제1오리피스(120)를 통해 노즐(104)을 빠져 나가기 전에 모세관 부재(100)로부터 가스의 유동을 수용하기 위한 중간 챔버를 형성할 수 있다.The capillary member 100 is slidably positioned within the longitudinally extending passageway within the sleeve 102 and the first end 114 of the capillary member 100 is in fluid communication with the nozzle 104 May be arranged to contact the two ends (126). The second passageway 132 is dimensioned such that each passageway of the plurality of capillary passageways 112 opens into the second passageway 132. The second passageway 132 is configured to receive a flow of gas from the capillary member 100 before the gas flow enters the first passageway 130 and then exits the nozzle 104 through the first orifice 120. [ An intermediate chamber can be formed.

도 2, 5a, 5b 및 6-7에 나타낸 바와 같이, 버블러(16)는 냉각 장치(106)를 더 포함할 수 있다. 냉각 장치(106)는 냉각 유체, 예컨대 물이 냉각 장치 내의 통로들을 통해 유동되는 유체 냉각 장치일 수 있다. 냉각 장치(106)는 냉각 유체가 화살표 148로 나타낸 바와 같이 각각 냉각 장치(106)로 공급하거나 냉각 장치로부터 회수할 수 있는 입구(144) 및 출구(146)를 포함할 수 있다. 냉각 장치(106)는 용기 내로의 버블러의 삽입 깊이를 제어하기 위해 냉각 장치의 외측 벽 상에 위치되고 외측 벽으로부터 뻗어 있는 러그(150; lug)들을 포함할 수 있다. 냉각 장치(106)는 슬리브(102) 및 모세관 부재(100)가 뻗어 있는 중심 통로를 규정하는 내벽(152)을 더 포함할 수 있다. 도 6의 사시도는 슬리브(102) 및 노즐(104)이 없는 냉각 장치(106)를 나타내고, 도 7의 사시도는 정 위치에 슬리브(102) 및 노즐(104) 있는 냉각 장치(106)의 상부를 나타낸다. 슬리브(102)는 예컨대 슬리브(102)의 일부가 냉각 장치(106)의 상부로부터 뻗어 있도록 슬리브(102)와 냉각 장치(106) 사이에 용접(154)에 의해 냉각 장치(106)의 상단부에서 냉각 장치(106)에 고정될 수 있다.As shown in Figures 2, 5a, 5b and 6-7, the bubbler 16 may further include a cooling device 106. [ The cooling device 106 may be a cooling fluid, such as a fluid cooling device through which water flows through the passages in the cooling device. The cooling device 106 may include an inlet 144 and an outlet 146 through which the cooling fluid may be supplied to or withdrawn from the cooling device 106, respectively, as indicated by arrow 148. The cooling device 106 may include lugs 150 (lugs) located on the outer wall of the cooling device and extending from the outer wall to control the depth of insertion of the bubbler into the container. The cooling device 106 may further include an inner wall 152 defining a central passageway through which the sleeve 102 and the capillary member 100 extend. The perspective view of Figure 6 shows the cooling device 106 without the sleeve 102 and nozzle 104 and the perspective view of Figure 7 shows the top of the cooling device 106 with the sleeve 102 and nozzle 104 in place . The sleeve 102 is cooled from the upper end of the cooling device 106 by welding 154, for example, between the sleeve 102 and the cooling device 106 such that a portion of the sleeve 102 extends from the top of the cooling device 106 May be secured to the device 106.

냉각 장치(106)는 적절한 스테인레스 강철과 같은 고온 강철로 형성되며, 일반적으로 러그(150) 상의 냉각 장치(106)의 상부(156)는 용기(예컨대, 용융 용기(14))에 가장 가까운 냉각 장치의 부분이 산화되는 것을 방지하기 위해 내화 코팅(158), 예컨대 플라즈마-분사 지르코니아 코팅으로 코팅될 수 있다. 또한, 냉각 장치(106) 내에 위치되고, 도 5a에 나타낸 길이(157)와 같이 그 중심 통로를 통해 뻗어 있는 슬리브(102)의 부분은 또한 내벽과 슬리브가 충분히 연장된 기간 동안 접촉하게 될 경우 내벽(152)에 대한 슬리브의 확산 용접을 방지하기 위해 플라즈마-분사 지르코니아와 같은 세라믹 코팅(159; 도 5b 참조)으로 코팅될 수 있다.The upper portion 156 of the cooling device 106 on the lug 150 is generally positioned in the cooling device 106 closest to the container (e.g., the melting vessel 14) May be coated with a refractory coating 158, e. G., A plasma-sprayed zirconia coating, to prevent oxidation of the portion of the dielectric layer < / RTI > Also, the portion of the sleeve 102 that is located within the cooling device 106 and extends through its central passageway, such as the length 157 shown in Figure 5a, also has an inner wall < RTI ID = 0.0 > (See FIG. 5B), such as plasma-sprayed zirconia, to prevent diffusion welding of the sleeve to the sleeve 152.

슬리브(102)의 적어도 일부가 냉각 장치(106) 위로 뻗어 있고, 냉각 장치에 의해 직접적으로 냉각되지 않는다는 것을 상기 도면들로부터 용이하게 알 수 있을 것이다. 즉, 용융 유리 내로 뻗어 있는 버블러(16)의 부분, 특히 슬리브(102)의 상부는 냉각 장치에 의해 둘러싸이지 않는다. 따라서, 노즐(104), 슬리부(102)의 일부(상부), 모세관 부재(100)의 일부는 냉각 장치(106)에 의해 냉각되지 않는다.It will be readily apparent from the drawings that at least a portion of the sleeve 102 extends over the cooling device 106 and is not directly cooled by the cooling device. That is, the portion of the bubbler 16 extending into the molten glass, especially the upper portion of the sleeve 102, is not surrounded by a cooling device. Therefore, the nozzle 104, a part (upper part) of the sleeve part 102, and a part of the capillary member 100 are not cooled by the cooling device 106.

이제 도 8a, 8b 및 도 9를 참조하는데, 여기서 도 8b는 도 8a의 하향 방향의 연속이며, 슬리브(102)는 슬리브(102)의 제2단부(162; 하부)로부터 뻗어 있는 풀랜지(160)를 포함한다. 피팅(164)은 스크류 부재(108)의 통로(166) 내에서 플랜지(160)를 통해 슬리브(102)를 고정하는데 사용될 수 있으며, 여기서 플랜지(160)는 통로(166) 내에 위치되고 통로 내로 뻗어 있는 하나 또는 그 이상의 실링 가스켓(172)을 가압한다. 통로(166)는 스크류 부재(108) 전체에 걸쳐, 즉 제1단부(174)에서 제2단부(176; 도 8b 참조)까지 뻗어 있다. 예컨대, 피팅(164)은 통로(166)의 제1단부(174) 내로 스크류되는 나사식 피팅일 수 있다. 따라서, 통로(166)는 나사식 피팅(164)과 결합하는 통로(166)의 제1부분 내에 나사산을 포함할 것이다. 피팅(164)에 의한 하나 또는 그 이상의 실링 가스켓(172)의 압축은 하나 또는 그 이상의 실링 가스켓(172)이 모세관 부재(100) 및 실링 립(173)을 가압하게 함으로써, 실링 스크류 부재(108)가 스크류 부재와 모세관 부재 사이의 유동 가스를 가압한다. 조립 후, 냉각 장치(106)의 내벽(152)은 용접(178)에 의해 피팅(164)에 고정될 것이다. 따라서, 스크류 부재(108)는 냉각 장치(106)에 확고하게 연결될 수 있다.8a, 8b and 9, wherein FIG. 8b is a downward continuation of FIG. 8a, and the sleeve 102 includes a flange 160 extending from the second end 162 (lower) of the sleeve 102 ). The fitting 164 may be used to secure the sleeve 102 through the flange 160 within the passage 166 of the screw member 108 where the flange 160 is positioned within the passage 166 and extends into the passage Thereby pressing one or more sealing gaskets 172 thereon. The passageway 166 extends throughout the screw member 108, that is, from the first end 174 to the second end 176 (see FIG. 8B). For example, the fitting 164 may be a threaded fitting that is screwed into the first end 174 of the passageway 166. Thus, passageway 166 will include threads within a first portion of passageway 166 that engages threaded fitting 164. The compression of one or more sealing gaskets 172 by the fitting 164 causes the sealing screw member 108 to be compressed by one or more sealing gaskets 172 to pressurize the capillary member 100 and the sealing lip 173. [ Pressurizes the flowing gas between the screw member and the capillary member. After assembly, the inner wall 152 of the cooling device 106 will be secured to the fitting 164 by welding 178. Thus, the screw member 108 can be firmly connected to the cooling device 106.

스크류 부재(108)의 하단부를 나타내는 도 8b에 의해 가장 잘 나타낸 바와 같이, 모세관 부재(100)의 제2단부(179)는 연결기(184)를 통해 가스 공급 튜브(182)의 제1단부(180)에 연결된다. 연결기(184)는 가스-기밀 연결기일 수 있다. 가스 공급 튜브(182)는 예컨대 중심 통로(186)를 포함하는 스테인레스 강철 파이프일 수 있다. 연결기(184)는 가스 공급 튜브(182)와 모세관 부재(100)간 가스 유동을 가능하게 하는 통로(188)를 포함한다. 도 8b 및 10a에 나타낸 바와 같이, 베어링 블럭(190)은 스크류 부재(108)가 뻗어 있는 베어링 블록(190)의 통로 내에서 나사산(192) 및 일치하는 나사산을 통해 스크류 부재(108)와 체결된다. 베어링 블록(190)은 포지셔닝 어셈블리(110)의 일부를 형성한다. 결합 및 마멸을 방지하고 부드러운 나사 체결을 촉진하기 위해, 베어링 블록(190)은 스크류 부재(108)보다 더 부드러운 내부식성 금속으로 형성될 수 있다. 예컨대, 베어링 블럭(190)은 실리콘 브론즈(bronze)로 형성될 수 있고, 나사산(192)은 애크미 나사산(Acme thread)과 같은 사다리꼴 나사산일 수 있다.The second end 179 of the capillary member 100 is connected to the first end 180 of the gas supply tube 182 through the coupler 184 as shown best in Figure 8B, . The coupler 184 may be a gas-tight connector. The gas supply tube 182 may be, for example, a stainless steel pipe including a central passage 186. The coupler 184 includes a passageway 188 that allows gas flow between the gas supply tube 182 and the capillary member 100. 8b and 10a the bearing block 190 is fastened to the screw member 108 through threads 192 and corresponding threads within the passageway of the bearing block 190 in which the screw member 108 extends . The bearing block 190 forms part of the positioning assembly 110. The bearing block 190 may be formed of a softer corrosion resistant metal than the screw member 108 to prevent coupling and abrasion and promote smooth threading. For example, the bearing block 190 may be formed of a silicone bronze, and the threads 192 may be a trapezoidal thread, such as an Acme thread.

도 10b는 포지셔닝 어셈블리(110)의 사시도로, 도 10a의 하향 방향의 연속이며, 여기서 베어링 블럭(190)은 스크류 부재(108)와 체결되고 스크류 부재에 대해 회전가능하다. 또한, 포지셔닝 어셈블리(110)는 베어링 블럭(190)에 연결된 케이싱(196; casing)을 포함할 수 있다. 도 10b는 케이싱(196)의 하부를 나타낸다. 케이싱(196)은 케이싱(196)에 연결된 베어링 어셈블리(198), 및 베어링 어셈블리(198)에 연결된 칼라(200; collar)를 포함한다. 가스 공급 파이프(182)는 베어링 어셈블리(198) 및 칼라(200)에 걸쳐 뻗어 있으며, 칼라(200)는 스크류(202)와 같은 적절한 패스너(fastener)에 의해 가스 공급 파이프(182)에 연결될 수 있다. 따라서, 상기 가스 공급 파이프(182)는 포지셔닝 어셈블리(110)에 회전 가능하게 연결된다. 가스 공급 파이프(182)는 적절한 연결기 및 피팅을 통해 가스 라인(204)에 더 연결되며, 가스 라인은 가스 소스(206)와 유체 연통된다.FIG. 10B is a perspective view of the positioning assembly 110, in a downward direction in FIG. 10A, wherein the bearing block 190 is fastened to the screw member 108 and rotatable relative to the screw member. Also, the positioning assembly 110 may include a casing 196 connected to the bearing block 190. Fig. 10B shows the lower portion of the casing 196. Fig. The casing 196 includes a bearing assembly 198 connected to the casing 196 and a collar 200 connected to the bearing assembly 198. Gas delivery pipe 182 extends over bearing assembly 198 and collar 200 and collar 200 can be connected to gas supply pipe 182 by a suitable fastener such as screw 202 . Accordingly, the gas supply pipe 182 is rotatably connected to the positioning assembly 110. The gas supply pipe 182 is further connected to the gas line 204 through suitable connectors and fittings and the gas line is in fluid communication with the gas source 206.

가스 라인(204)이 가스 공급 파이프(182), 연결기(184), 및 모세관 부재(100)를 통해 노즐(104)과 직접 유체 소통된다는 것을 상기 설명 및 수반되는 도면으로부터 용이하게 알 수 있을 것이다. 또한, 냉각 장치(106)가 유리 용융로(12)와 체결되고, 가스 공급 파이프(182)가 베어링 어셈블리(198) 및 칼라(200)를 통해 케이싱(196)에 회전 가능하게 연결(이에 따라 가스 공급 파이프(182)에 대해 회전가능한 포지셔닝 어셈블리(110)와 연결)된 경우, 스크류 부재(108)에 대한 베어링 블럭(190) 및 케이싱(196)을 포함하는 포지셔닝 어셈블리(110)의 회전이 포지셔닝 어셈블리(110)가 스크류 부재(108) 상에서 이동하게 한다는 것을 명확히 알 수 있을 것이다. 포지셔닝 어셈블리(110)는 스크류 부재(108) 상에서 이동하고, 모세관 부재(100) 또한 슬리브(102) 내에서 이동함으로써, 그러한 포지셔닝 어셈블리의 회전 방향에 따라 상승 또는 하강한다.It will be readily appreciated from the foregoing description and accompanying figures that the gas line 204 is in direct fluid communication with the nozzle 104 through the gas supply pipe 182, the coupler 184, and the capillary member 100. The cooling device 106 is also fastened to the glass melting furnace 12 and the gas supply pipe 182 is rotatably connected to the casing 196 through the bearing assembly 198 and the collar 200 Rotation of the positioning assembly 110 including the bearing block 190 and the casing 196 relative to the screw member 108 causes the rotation of the positioning assembly 110 110 to move on the screw member 108. As shown in FIG. The positioning assembly 110 moves on the screw member 108 and moves up or down according to the direction of rotation of such positioning assembly as the capillary member 100 also moves within the sleeve 102.

포지셔닝 어셈블리(110)는 손에 의해 수동으로 회전시킬 수 있고, 또 포지셔닝 어셈블리(110)는 이 포지셔닝 어셈블리를 회전시키기 위해 구동 장치(도시하지 않음)와 체결될 수 있다. 예컨대, 그러한 구동 장치는 웜 드라이브(worm drive)를 포함하며, 여기서 베어링 블럭(190) 중 하나 또는 포지셔닝 어셈블리(110)의 또 다른 부분은 웜 기어에 의해 피팅되고, 그 웜 기어는 모터에 연결된 웜 스크류와 체결된다. 상기 구동 장치가 수동으로 작동되거나, 또는 제어 시스템(도시하지 않음)이 미리 결정된 시간에 구동 장치를 작동시키도록 채용될 수 있다.The positioning assembly 110 can be manually rotated by hand and the positioning assembly 110 can be fastened to a driving device (not shown) to rotate the positioning assembly. For example, such a drive may include a worm drive, wherein one of the bearing blocks 190 or another portion of the positioning assembly 110 is fitted by a worm gear, And is fastened to the screw. The driving device may be manually operated, or a control system (not shown) may be employed to actuate the driving device at a predetermined time.

옵션으로, 가스가 가스 공급원(206)으로부터의 압력 하에 버블러(16)로 전달되고, 노즐 통로(116) 내의 가스 압력은 버블러 상의 용융 유리에 의해 가해지는 압력보다 약간 더 크게 유지된다. 그러한 요구된 압력은 용융 유리(30)의 밀도 및 버블러 (출력) 오리피스(120) 상의 용융 유리의 깊이와 같은 변수에 의존할 것이다. 가스 압력은 버블러(16)로부터 용융 유리(30)로 0 내지 100 버블을 방출하기에 적합한 압력에서, 예컨대 니들 밸브(needle valve)와 같은 밸브(208) 및 유량계(210; 도 1 참조)에 의해 제어될 수 있다. 장점적으로, 버블러(16)는 버블러의 의도적인 비활성화(예컨대, 가스 공급을 턴 오프)에 의해 또는 의도치 않게 라인 파손에 의해 버블링에 필요한 적절한 압력 이하로 가스 압력이 감소될 수 있는 상당한 시간 동안 견딜 수 있다. 예컨대, 바람직한 버블링이 없는 아이들 상태에서, 제1통로(116) 내의 압력은 버블러(16) 상의 용융 유리의 깊이에 의해 가해진 압력과 동일한 압력으로 유지될 수 있다. 그러한 평형 조건 하에서, 버블 비율은 분당 제로 버블이 될 것이다. 용융 유리는 통로(116)를 통해 진입하지 않아 모세관 부재(100)와 접촉하지 않을 것이다. 반면에, 버블러(16)에 대한 가스 공급이 통로(116)로의 용융 유리의 진입을 방지하는데 필요한 압력 이하로 감소되는 경우, 통로(116)는 모세관 부재(100)와 접촉할 수 있는 용융 유리로 채워질 수 있다. 그러나, 버블러(16)의 상부, 예컨대 노즐(104)이 냉각되지 않기 때문에, 노즐(즉, 통로(116)) 내의 용융 유리는 유체를 유지한다. 시스템 내의 가스 압력, 특히 모세관 부재(100) 내의 가스 압력이 버블러 상의 용융 유리에 의해 가해진 압력보다 높은 레벨로 회복되면, 용융 유리는 통로(116; 또는 모세관 통로(112))로부터 압출되고, 버블링이 다시 시작되거나, 또는 버블러가 가압된 노즐(104)과 함께 아이들 상태로 되돌아 가나 본질적으로는 제로의 버블 비율이 될 것이다. 용융 유리가 모세관 부재(100)의 열화를 초래하기에 충분한 시간 동안 모세관 부재(100)와 접촉하면, 모세관 부재는 포지셔닝 어셈블리(110)를 통해 슬리브(102) 내에서 상승될 수 있다. 따라서, 버블러(16)는 버블링을 무기한 동안 의도적으로 또는 비의도적으로 종료할 수 있는 기능을 제공하고, 이후 버블러를 제거하거나 다시 구축할 필요 없이 원할 때 버블링을 재시작할 수 있다.Optionally, the gas is delivered to the bubbler 16 under pressure from the gas source 206, and the gas pressure in the nozzle passage 116 is maintained slightly greater than the pressure exerted by the molten glass on the bubbler. Such a required pressure will depend on such variables as the density of the molten glass 30 and the depth of the molten glass on the bubbler (output) orifice 120. The gas pressure is supplied to the valve 208 and the flow meter 210 (see FIG. 1) at a pressure suitable for discharging 0 to 100 bubbles from the bubbler 16 to the molten glass 30, for example, as a needle valve Lt; / RTI > Advantageously, the bubbler 16 is capable of reducing the gas pressure to below the appropriate pressure required for bubbling by intentional deactivation of the bubbler (e.g., turning off the gas supply) or unintentionally by line breakage It can withstand a considerable amount of time. For example, in the idle state without the preferred bubbling, the pressure in the first passageway 116 can be maintained at the same pressure as the pressure exerted by the depth of the molten glass on the bubbler 16. Under such equilibrium conditions, the bubble rate will be zero bubbles per minute. The molten glass will not enter through passageway 116 and will not contact capillary member 100. On the other hand, if the gas supply to the bubbler 16 is reduced below the pressure required to prevent the ingress of molten glass into the passageway 116, the passageway 116 may be a molten glass that may contact the capillary member 100 ≪ / RTI > However, because the top of bubbler 16, e.g., nozzle 104, is not cooled, the molten glass in the nozzle (i.e., passageway 116) retains the fluid. The molten glass is extruded from the passageway 116 (or the capillary passage 112), and the bubbles are removed from the bubbles by the gas bubbles in the capillary member 100. When the gas pressure in the system, particularly the gas pressure in the capillary member 100, is recovered to a level higher than the pressure exerted by the molten glass on the bubbler, The ring will be restarted or the bubbler will return to the idle state with the pressurized nozzle 104 but will be essentially a zero bubble ratio. The capillary member can be raised in the sleeve 102 through the positioning assembly 110 when the molten glass contacts the capillary member 100 for a sufficient time to cause deterioration of the capillary member 100. [ Thus, the bubbler 16 provides the ability to intentionally or unintentionally terminate bubbling indefinitely, and can then resume bubbling when desired without having to remove or rebuild the bubbler.

용융 유리에 노출된 버블러 요소들을 보호하기 위해 냉각에 의존하는 기존의 버블러는 그러한 용융 유리로 채워진 통로를 깨끗하게 할 수 없기 때문에 어려움을 겪을 수 있다. 용융 유리가 버블러의 통로로 들어가면, 유리가 낮은 점성으로 냉각되어, 통로에서 유리를 강제로 압출하는 능력을 저해할 수 있다. 그 유리의 점성 위험을 감소시키게 하기 위해 냉각을 차단하는 것은 냉각에 의해 보호되도록 의도된 버블러 구조에 손상을 준다. 따라서, 통상의 실시는 그러한 버블러를 교체하는 것이다.Conventional bubblers that rely on cooling to protect the bubbler elements exposed to molten glass can suffer difficulties because they can not clean the passageways filled with such molten glass. When the molten glass enters the passageway of the bubbler, the glass is cooled to a low viscosity, which may hinder its ability to forcibly extrude the glass in the passageway. Blocking the cooling to reduce the viscous risk of the glass damages the bubbler structure intended to be protected by cooling. Therefore, the usual practice is to replace such a bubbler.

도 11에는 유리 제조 장치(10)의 또 다른 예가 나타나 있으며, 여기서 유리 제조 장치는 하류 제조 장치(32)를 포함하며, 용융 용기(14)와 정제 용기(36) 사이에 위치되고 도관(214)을 통해 용융 용기(14)와 유체 소통하는 용융 유리 컨디셔닝 용기(212)를 더 포함하며, 상기 용융 유리 컨디셔닝 용기는 본 개시의 실시에들에 따른 하나 또는 그 이상의 버블러(16)를 포함한다. 컨디셔닝 용기(212)는, 예컨대 용융 용기(14)로부터의 용융 유리가 용융 온도보다 낮은 온도로 냉각되어, 그 용융 유리 내의 하나 이상의 청징제가 그들의 산화 환원 상태를 변경할 수 있게 하는 냉각 용기를 구성할 수 있다. 따라서, 그러한 청징제는 정제 용기(36)에 들어가기 전에 하나 또는 그 이상의 버블러(16)에 의해 제공된 산소로 "재충전"할 수 있다. 컨디셔닝 용기(212)는 다수의 온도 구역을 갖는 용융 용기와 같은 보조 용융 용기일 수 있다. 대안으로, 또는 옵션으로, 정제 용기(36)는 하나 또는 그 이상의 버블러(16)를 포함할 수 있다.11 shows another example of a glass manufacturing apparatus 10 in which the glass manufacturing apparatus includes a downstream manufacturing apparatus 32 and is positioned between the melting vessel 14 and the purifying vessel 36, Further comprising a molten glass conditioning vessel (212) in fluid communication with the molten glass vessel (14) through the molten glass conditioning vessel, wherein the molten glass conditioning vessel comprises one or more bubblers (16) according to the embodiments of the present disclosure. The conditioning vessel 212 can be configured to form a cooling vessel that allows the molten glass from the melting vessel 14 to cool to a temperature below the melting temperature so that one or more of the refining agents in the molten glass can change their redox state have. Thus, such fining agents may be "refilled " with oxygen provided by one or more bubblers 16 before entering the purifier vessel 36. The conditioning vessel 212 may be an auxiliary melting vessel such as a melting vessel having a plurality of temperature zones. Alternatively, or as an option, the tablet vessel 36 may include one or more bubblers 16.

도 12는 관통하여 하나 또는 그 이상의 통로를 갖는 벽(308)에 의해 분리된 용융 섹션(304) 및 정제 섹션(306)을 포함하는 용융 용기(302)를 구비한 또 다른 유리 제조 장치(300)의 일부의 개략도를 나타낸다. 버블러(16)들은 용융 섹션(304) 내에 포함될 것이다. 대안으로, 또는 옵션으로, 정제 섹션(306)은 하나 또는 그 이상의 버블러(16)를 포함할 수 있다.12 shows another glass manufacturing apparatus 300 having a melting vessel 302 including a melting section 304 and a refining section 306 separated by a wall 308 having one or more passages therethrough. Fig. The bubblers 16 will be contained within the melting section 304. Alternatively, or alternatively, the purification section 306 may include one or more bubblers 16.

본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 본 개시의 실시예에 대한 다양한 변경 및 변형이 이루어질 수 있음은 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 개시는 수반된 청구범위 및 그 등가물의 범위 내에 있는 그러한 실시예의 변형 및 변경을 포함하는 것으로 의도된다.It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made to the embodiments of the present disclosure without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the present disclosure is intended to embrace modifications and variations of such embodiments that fall within the scope of the appended claims and their equivalents.

Claims (28)

용융 유리를 컨디셔닝하기 위한 장치로서, 상기 장치는:
내부 볼륨 및 상기 내부 볼륨 내로 뻗어 있는 버블러를 포함하는 용기를 구비하며,
상기 버블리는:
관통하여 뻗어 있는 내부 통로를 포함하는 슬리브;
상기 슬리브의 제1단부에 고정되고, 입구 오리피스와 출구 오리피스간 뻗어 있는 내부 통로를 포함하는 노즐; 및
관통하여 뻗어 있는 다수의 모세관 통로를 포함하고, 상기 슬리브의 내부 통로 내에 슬라이드 가능하게 체결된 모세관 부재를 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
An apparatus for conditioning molten glass, the apparatus comprising:
A container including an inner volume and a bubbler extending into the inner volume,
The bubbles include:
A sleeve including an inner passage extending therethrough;
A nozzle secured to the first end of the sleeve and including an inner passage extending between an inlet orifice and an outlet orifice; And
And a capillary member including a plurality of capillary passages extending therethrough, the capillary member being slidably coupled within the inner passageway of the sleeve.
청구항 1에 있어서,
냉각 장치를 더 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a cooling device.
청구항 2에 있어서,
냉각 장치에 연결된 스크류 부재를 더 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method of claim 2,
And a screw member connected to the cooling device.
청구항 1에 있어서,
슬리브에 연결된 스크류 부재를 더 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method according to claim 1,
And a screw member connected to the sleeve.
청구항 4에 있어서,
스크류 부재에 회전 가능하게 연결된 포지셔닝 어셈블리를 더 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method of claim 4,
Further comprising a positioning assembly rotatably connected to the screw member.
청구항 5에 있어서,
모세관 부재는 가스 공급 파이프에 연결되는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method of claim 5,
Wherein the capillary member is connected to a gas supply pipe.
청구항 6에 있어서,
가스 공급 파이프는 포지셔닝 어셈블리에 회전 가능하게 연결되는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method of claim 6,
Wherein the gas supply pipe is rotatably connected to the positioning assembly.
청구항 1에 있어서,
노즐은 출구 오리피스 쪽의 방향으로 테이퍼지는 외부 프로파일을 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the nozzle comprises an outer profile that tapers in a direction toward the exit orifice side.
청구항 3에 있어서,
노즐의 내부 통로는 출구 오리피스의 직경보다 큰 직경을 갖는 중간 챔버를 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method of claim 3,
Wherein the inner passageway of the nozzle comprises an intermediate chamber having a diameter larger than the diameter of the exit orifice.
청구항 1에 있어서,
노즐은 이 노즐과 슬리브간 이음매 주위의 둘레 용접에 의해 슬리브에 고정되는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the nozzle is fixed to the sleeve by circumferential welding around the seam between the nozzle and the sleeve.
청구항 10에 있어서,
노즐은 다수의 플러그 용접에 의해 슬리브에 고정되는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method of claim 10,
Wherein the nozzle is secured to the sleeve by a plurality of plug welds.
청구항 1에 있어서,
슬리브의 적어도 일부는 세라믹 코팅을 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method according to claim 1,
Wherein at least a portion of the sleeve comprises a ceramic coating.
청구항 2에 있어서,
냉각 장치의 적어도 일부는 세라믹 코팅을 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method of claim 2,
Wherein at least a portion of the cooling device comprises a ceramic coating.
청구항 3에 있어서,
실링 가스켓은 모세관 부재와 스크류 부재 사이에 위치되는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method of claim 3,
Wherein the sealing gasket is positioned between the capillary member and the screw member.
청구항 1에 있어서,
노즐은 슬리브의 내부 통로 내에 위치된 리세스부를 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the nozzle comprises a recessed portion located within the inner passageway of the sleeve.
청구항 1에 있어서,
용기는 용융 용기, 정제 용기 또는 냉각 용기인, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the vessel is a melting vessel, a refining vessel or a cooling vessel.
청구항 1에 있어서,
슬리브 및 노즐은 백금을 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the sleeve and the nozzle comprise platinum.
청구항 1에 있어서,
노즐의 출구 오리피스는 오리피스 영역을 포함하고, 다수의 모세관 통로의 각각의 모세관 통로는 오리피스 영역을 갖는 출력 오리피스를 포함하며, 상기 다수의 모세관 통로의 오리피스 영역의 합은 상기 노즐의 출력 오리피스의 오리피스 영역과 동일한, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the exit orifice of the nozzle comprises an orifice region and each capillary passage of the plurality of capillary passages comprises an output orifice having an orifice region wherein the sum of the orifice regions of the plurality of capillary passages is greater than the sum of the orifice regions of the output orifices of the nozzle Lt; RTI ID = 0.0 > 1, < / RTI >
용융 유리를 컨디셔닝하기 위한 장치로서, 상기 장치는:
내부 볼륨 및 상기 내부 볼륨 내로 뻗어 있는 버블러를 포함하는 용기를 구비하며,
상기 버블리는:
관통하여 뻗어 있는 내부 통로를 포함하는 슬리브;
상기 슬리브의 제1단부에 고정된 노즐;
관통하여 뻗어 있는 다수의 모세관 통로를 포함하고, 상기 슬리브의 내부 통로 내에 슬라이드 가능하게 체결된 모세관 부재;
상기 슬리브에 연결된 스크류 부재; 및
상기 스크류 부재에 회전 가능하게 체결되고, 상기 스크류 부재에 대한 포지셔닝 어셈블리의 회전에 따라 상기 모세관 부재가 상기 슬리브 내에서 이동하도록 구성된 상기 포지셔닝 어셈블리를 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
An apparatus for conditioning molten glass, the apparatus comprising:
A container including an inner volume and a bubbler extending into the inner volume,
The bubbles include:
A sleeve including an inner passage extending therethrough;
A nozzle fixed to a first end of the sleeve;
A capillary member including a plurality of capillary passages extending therethrough, the capillary member slidably coupled to the inner passage of the sleeve;
A screw member connected to the sleeve; And
And a positioning assembly rotatably coupled to the screw member and configured to move the capillary member in the sleeve in accordance with rotation of the positioning assembly relative to the screw member.
청구항 19에 있어서,
스크류 부재에 연결된 냉각 장치를 더 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method of claim 19,
Further comprising a cooling device connected to the screw member.
청구항 20에 있어서,
포지셔닝 어셈블리에 연결되고 모세관 부재에 더 연결된 가스 공급 파이프를 더 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method of claim 20,
And a gas supply pipe connected to the positioning assembly and further connected to the capillary member.
청구항 19에 있어서,
용기는 용융 용기, 정제 용기 또는 냉각 용기인, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method of claim 19,
Wherein the vessel is a melting vessel, a refining vessel or a cooling vessel.
청구항 19에 있어서,
슬리브 및 노즐은 백금을 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 장치.
The method of claim 19,
Wherein the sleeve and the nozzle comprise platinum.
용융 유리를 컨디셔닝하는 방법으로서, 상기 방법은:
용융 유리를 용기의 안 또는 밖으로 유동시키는 단계; 및
모세관 부재를 통해 공급된 가스로 상기 노즐을 가압하는 단계를 포함하고,
상기 용기는 용융 유리 내로 뻗어 있고 출구 오리피스를 포함하는 버블러를 구비하고, 상기 버블러는 슬리브, 노즐 및 상기 슬리브에 슬라이드 가능하게 위치된 모세관 부재를 포함하며,
상기 가스의 압력은 상기 용융 유리가 상기 노즐로 들어가 상기 모세관 부재와 접촉하는 것을 방지하는, 용융 유리 컨디셔닝 방법.
A method of conditioning a molten glass, the method comprising:
Flowing molten glass into or out of the vessel; And
Pressing the nozzle with gas supplied through the capillary member,
The container comprising a bubbler extending into the molten glass and including an outlet orifice, the bubbler including a sleeve, a nozzle and a capillary member slidably positioned in the sleeve,
Wherein the pressure of the gas prevents the molten glass from entering the nozzle and from contacting the capillary member.
청구항 24에 있어서,
노즐로부터의 버블 방출 비율은 적어도 1시간의 기간 동안 분당 제로(zero) 버블인, 용융 유리 컨디셔닝 방법.
27. The method of claim 24,
Wherein the bubble release rate from the nozzle is a zero bubble per minute for a period of at least one hour.
청구항 24에 있어서,
노즐로부터의 버블 방출 비율은 분당 1 내지 100 버블의 범위인, 용융 유리 컨디셔닝 방법.
27. The method of claim 24,
Wherein the bubble release rate from the nozzle is in the range of 1 to 100 bubbles per minute.
청구항 24에 있어서,
용융 유리의 온도는 1550℃ 내지 1690℃ 범위인, 용융 유리 컨디셔닝 방법.
27. The method of claim 24,
Wherein the temperature of the molten glass ranges from 1550 캜 to 1690 캜.
청구항 24에 있어서,
상기 노즐을 가압한 후, 용융 유리가 상기 노즐로 들어가도록 상기 노즐을 감압하고, 이후 상기 노즐을 재가압하여, 상기 용융 유리를 상기 노즐로부터 압출하는 단계를 더 포함하는, 용융 유리 컨디셔닝 방법.
27. The method of claim 24,
Further comprising the step of pressurizing the nozzle and then depressurizing the nozzle so that the molten glass enters the nozzle and then re-pressing the nozzle to extrude the molten glass from the nozzle.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102533230B1 (en) * 2018-06-22 2023-05-17 코닝 인코포레이티드 Apparatus for manufacturing glass product and method of manufacturing glass product
CN110803856B (en) * 2019-08-15 2022-05-06 湖北新华光信息材料有限公司 Optical glass bubbling device
EP4161882A1 (en) * 2020-06-03 2023-04-12 Corning Incorporated Improved slot draw process
CN115784568A (en) * 2022-12-01 2023-03-14 湖南洪康新材料科技有限公司 Glass bubbling device and control method thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4600425A (en) * 1985-03-29 1986-07-15 Ppg Industries, Inc. Bubbler with protective sleeve or fluid coolant jacket
JP2006321704A (en) * 2005-04-22 2006-11-30 Nippon Electric Glass Co Ltd Bubbling nozzle and method for clarifying molten glass
KR20080014952A (en) * 2006-08-12 2008-02-15 쇼오트 아게 Method and system for production of glasses, where chemical reduction of components is avoided
US20130072371A1 (en) * 2011-03-17 2013-03-21 Ppg Industries Ohio, Inc. Method of, and apparatus for, using a glass fluxing agent to reduce foam during melting of glass batch
KR20150006826A (en) * 2012-02-27 2015-01-19 코삼 테크놀로지스 엘엘씨 Glass fining method using physical bubbler

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63280327A (en) * 1987-05-13 1988-11-17 Seiko Epson Corp Picture designating device
JPH0280327A (en) * 1988-09-16 1990-03-20 Shiro Takahashi Treatment of molten glass
DE19815326C2 (en) * 1998-04-06 2001-05-03 Sorg Gmbh & Co Kg Glass melting furnace with burners for fossil fuels and with internal radiation protection walls
US6334337B1 (en) * 1999-08-17 2002-01-01 Pedro Buarque de Macedo Air bubbler to increase glass production rate
CN2661687Y (en) * 2003-10-28 2004-12-08 河南安彩高科股份有限公司 Porous cracker pipe for glass tank furnace
CN102153269A (en) * 2010-02-11 2011-08-17 秦皇岛凯维科技有限公司 Bubbling device for molten glass
CN202671384U (en) * 2012-06-13 2013-01-16 山东金晶科技股份有限公司 Glass melt bubbler
CN203256111U (en) * 2013-05-27 2013-10-30 成都光明光电股份有限公司 Tank furnace bubbler
CN104370438A (en) * 2013-08-12 2015-02-25 苏州宏久航空防热材料科技有限公司 Molten glass clarifying and homogenizing device and method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4600425A (en) * 1985-03-29 1986-07-15 Ppg Industries, Inc. Bubbler with protective sleeve or fluid coolant jacket
JP2006321704A (en) * 2005-04-22 2006-11-30 Nippon Electric Glass Co Ltd Bubbling nozzle and method for clarifying molten glass
KR20080014952A (en) * 2006-08-12 2008-02-15 쇼오트 아게 Method and system for production of glasses, where chemical reduction of components is avoided
US20100242543A1 (en) * 2006-08-12 2010-09-30 Simone Monika Ritter Method and system for producing glass, in which chemical reduction of glass components is avoided
US20130072371A1 (en) * 2011-03-17 2013-03-21 Ppg Industries Ohio, Inc. Method of, and apparatus for, using a glass fluxing agent to reduce foam during melting of glass batch
KR20150006826A (en) * 2012-02-27 2015-01-19 코삼 테크놀로지스 엘엘씨 Glass fining method using physical bubbler

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