流体引导装置及套筒轴、耐火管和含其的系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于沿着套筒轴的外表面区域引导流体的装置、一种包括所述装置的套筒轴以及插有所述套筒轴的耐火管。本实用新型专利技术还涉及一种包括所述套筒轴和/或所述耐火管的系统。的系统。的系统。

【技术实现步骤摘要】
流体引导装置及套筒轴、耐火管和含其的系统


[0001]本技术涉及一种用于冷却套筒轴周围的空间的方法、一种用于沿着套筒轴的外表面区域引导流体的装置、一种包括所述装置的套筒轴以及插有所述套筒轴的耐火管。本技术还涉及一种包括所述套筒轴和/或所述耐火管的系统。

技术介绍

[0002]在针对机械玻璃管拉拔工艺(如：丹纳法)的现有技术中，使用了支承耐火管的支架，并且，支架和耐火管均以非旋转的方式彼此连接。耐火管又设置了表面区域，熔融玻璃流动到该表面区域上，然后，在布置在耐火管的一端的成形区域中，将熔融玻璃成形为玻璃管。在拉拔工艺中，支架进行旋转运动，从而耐火材料管也进行旋转运动。
[0003]在此，支架可以为套筒轴的形式，例如，所述套筒轴通常是由钢制成的空心轴。
[0004]根据该工艺，由于熔融玻璃在耐火管的表面区域流动，因此耐火管的温度为，例如1100℃至1200℃。
[0005]然而，在传统的玻璃拉拔工艺中，据观察，提高玻璃管线的几何参数，仍然可以提高玻璃管线的质量。例如，玻璃管的壁厚的均匀性可以得到改善，或至少得到更好的控制。
[0006]因此，本技术的目的是：通过提供方法和装置来克服有关现有技术的缺点，所述方法和装置能够以简单且具有成本效益的方式生产质量得以改进的玻璃管。本技术的另一个目的是提供克服了已知缺点的套筒轴、耐火管和系统。

技术实现思路

[0007]根据本技术的第一方面，通过提出一种用于冷却套筒轴周围的空间的方法解决了存在的问题。所述套筒轴用作耐火管的支架，在玻璃管拉拔过程中，熔融玻璃在所述耐火管上流到所述耐火管的至少一个表面区域上，
[0008]其中，从相对于至少一个旋转组件(所述组件包括所述耐火管和所述套筒轴，所述套筒轴以非旋转的方式连接至所述耐火管)在固定位置的至少一个流体出口处，在朝向至少一个体积域的方向上排放至少一个流体流，所述体积域至少被部分地围在所述套筒轴的至少一个外表面区域和所述耐火管的至少一个内表面区域之间，并且所述体积域以非旋转的方式设置有所述套筒轴，
[0009]所述体积域被分隔为多个体积部分域，所述体积部分域在所述体积域内至少部分成对地和/或逐区域地彼此流体连接，以及
[0010]在所述体积域内或所述体积域的部分内产生交替的流体流，因为由于所述组件的旋转，由所述流体出口排放的流体流的至少一部分被依次注入不同的体积部分域中。
[0011]因此，基于本技术，令人惊讶的发现：通过在耐火管和套筒轴之间围成的限定体积域内(特别是沿着套筒轴的外表面)建立受控的强制对流(该强制对流具有以空间和/或时间方式变化的流动方向)，可以有助于能量的有效消散。能量以热能的形式从套筒轴和耐火管之间的空间消散。因此，为该空间内的空气提供了冷却效果。结果表明，这种冷却效
果也使耐火管得到冷却。令人惊讶的发现是：随着耐火管温度的降低，在玻璃管的拉伸工艺中能显著改善玻璃管的质量。
[0012]虽然技术人没有严格的科学理论来解释这一现象，但是他们认为通过这种方式使耐火管的温度降低能够在最初的热玻璃材料和冷却后的耐火管之间产生有利的相互作用，因此，能够得到明确限定的玻璃管线几何参数。
[0013]此外，令人惊讶的是，因为体积域是分区的并且依次将流体流排放到体积域的彼此流体连接的不同部分，因此，对于流体而言，能够以特别简单、有效的方式在限定的体积域中实现受控的强制对流，所述受控的强制对流具有不同的且不断变化的流动方向。
[0014]在玻璃拉拔领域，人们已经发现特别具有前景的是，利用固定布置的流体出口与体积域的旋转运动之间的相互作用来实现在不同的体积部分域中依次排放流体的条件。
[0015]因此，根据体积部分域相对于(至少一个)流体出口的旋转位置，首先，能够将每个体积部分域视为起到流体引导元件的作用，在此，从体积域的外部注入流体流，其次，能够将每个体积部分域视为起到流体引导元件的作用，在此，从体积域的内部(即：通过流体连接)注入流体流。这导致了在体积域内或体积域的部分内形成交替的(空间和/或时间)流体流，即：空间和/或时间不同的强制流动方向。
[0016]优选地，假定在体积域内，体积部分域彼此流体连接。但是，这并不排除体积部分域也可以通过体积域外部的某些连接而彼此流体连接。
[0017]在一个实施例中，可选地或另外优选地：由所述流体出口排放的流体的量介于20升/分钟和200升/分钟之间、优选介于20升/分钟和100升/分钟之间或介于90升/分钟和200升/分钟之间，和/或根据所述组件的旋转速度和/或根据至少部分地在所述套筒轴的所述外表面区域和所述耐火管的所述内表面区域之间测得的温度来控制由所述流体出口排放的流体的量，和/或其中，所述组件的所述旋转速度介于每分钟10转和每分钟20转之间、优选介于每分钟13转和每分钟17转之间。
[0018]流体的量是控制冷却效果的优选参数。通常，较高流体的量会增强耐火管和套筒轴之间的空间中的空气的冷却效果，因此进一步降低耐火管的温度。
[0019]如果根据组件的旋转速度和/或根据所测得的温度来控制流体的量，那么可以使一定范围内的空气温度恒定在预定水平。这使得生产的玻璃管质量提高、均匀性提高。
[0020]根据本技术的第二方面，通过提出了一种用于沿着套筒轴的至少一个外表面区域引导至少一种流体的装置而解决了存在的问题。所述套筒轴用作耐火管的支架，在玻璃管拉拔工艺中，熔融玻璃在所述耐火管上流到所述耐火管的至少一个表面区域上，其中，所述装置以非旋转的方式至少逐区域地布置在或能够布置在所述套筒轴上和/或在所述耐火管中，所述装置包括：
[0021]至少一个外壁，当所述装置被安装在所述套筒轴上时，所述外壁距所述套筒轴的所述外表面区域至少逐区域地具有至少一个径向距离，并且所述外壁限定至少一个体积域，所述至少一个体积域被围在所述外壁和至少部分径向向外的所述套筒轴的所述外表面区域之间；以及
[0022]一个或多个分隔元件，所述一个或多个分隔元件被至少部分地布置在所述体积域中，所述一个或多个分隔元件将所述体积域分隔为多个体积部分域，所述体积部分域在所述体积域内至少部分成对地和/或逐区域地彼此流体连接。
[0023]因此，基于本技术，令人惊讶地发现：通过在所述耐火管和所述套筒轴之间围成的限定体积域内(特别是沿着套筒轴的外表面)建立受控的强制对流(所述强制对流具有以空间和时间方式变化的流动方向)，可以有助于能量的有效消散。能量以热能的形式从套筒轴和耐火管之间的空间消散。因此，为该空间内的空气提供了冷却效果。结果表明，这种冷却效果也使耐火管得到冷却。令人惊讶的发现是：随着耐火管温度的降低，在玻璃管的拉伸工艺中能够显著改善玻璃管的质量。
[0024]虽然技术人没有严格的科学理论来解释这一现象，但是他们认为通过这种方式使耐火管的温度降低能够在最初的热玻璃材料和冷却后的耐火管之间产生有利的相互作用，因此，能够得到明确限定的玻璃管几何本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装置，其用于沿着套筒轴的至少一个外表面区域引导至少一种流体，其特征在于，所述套筒轴用作耐火管的支架，在玻璃管拉拔工艺中，熔融玻璃在所述耐火管上流到所述耐火管的至少一个表面区域上，其中，所述装置以非旋转的方式至少逐区域地布置在或能够布置在所述套筒轴上和/或所述耐火管中，所述装置包括：至少一个外壁，当所述装置被安装在所述套筒轴上时，所述外壁距所述套筒轴的所述外表面区域至少逐区域地具有至少一个径向距离，并且所述外壁限定至少一个体积域，所述至少一个体积域被围在所述外壁和至少部分径向向外的所述套筒轴的所述外表面区域之间；以及一个或多个分隔元件，所述一个或多个分隔元件至少部分地布置在所述体积域中，所述一个或多个分隔元件将所述体积域分隔为多个体积部分域，所述体积部分域在所述体积域内至少部分成对地和/或逐区域地彼此流体连接。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述外壁被设计为一体的和/或所述外壁至少部分为中空圆柱形的，和/或，所述外壁由多个外壁部分构成，当将所述装置安装在所述套筒轴上时，所述外壁部分完全地或至少部分地彼此隔开，其中，每个所述外壁部分限定至少部分径向向外的一个或多个所述体积部分域。3.根据权利要求1至2中任一项所述的装置，其特征在于，以模块化方式设计所述装置，其中，当所述装置被安装在所述套筒轴上时，多个模块围绕所述套筒轴的外周的至少一部分邻近彼此地布置在所述套筒轴上，和/或每个外壁部分由至少一个模块构成，至少一个所述分隔元件由至少一个模块的至少一个壁的部分构成，和/或所述壁的部分在所述体积域内在轴向和/或径向方向延伸。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述分隔元件由两个相邻模块的两个相邻的壁的部分构成。5.根据权利要求1至2中任一项所述的装置，其特征在于，所述分隔元件包括至少一个金属片，所述金属片至少部分地布置在所述体积域内。6.根据权利要求1至2中任一项所述的装置，其特征在于，所述分隔元件从所述外壁的内周侧延伸到所述体积域内，所述分隔元件与所述外壁成90度的角，所述分隔元件被设计为与所述外壁成一体，和/或当将所述装置安装在所述套筒轴上时，所述分隔元件被布置在所述套筒轴的所述外表面区域上。7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述金属片在所述体积域内在轴向和/或径向方向延伸。8.根据权利要求1至2中任一项所述的装置，其特征在于，在轴向和/或径向延伸方向上，所述分隔元件至少逐区域地减小，这样，在所述体积域中提供了用于所述流体的至少一个流体溢流区域，使得所述流体能够从至少一个第一体积部分域流向至少一个第二体积部分域。9.根据权利要求1至2中任一项所述的装置，其特征在于，在所述装置的至少一个第一端部中，所述分隔元件至少逐区域地减小，这样，在所述体积域中提供了用于所述流体的至少一个流体溢流区域，使得所述流体能够从至少一个第一体积部分域流向至少一个第二体积部分域。
10.根据权利要求1至2中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括两个、...

【专利技术属性】
技术研发人员：W，
申请(专利权)人：肖特股份有限公司，
类型：新型
国别省市：