用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道及光学玻璃熔炼系统技术方案

本技术公开了用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道及光学玻璃熔炼系统，降温通道本体内部固定有至少一组沿降温通道本体延伸方向设置扭转叶片结构，扭转叶片结构的叶片上设有多个分流孔；扭转叶片结构的叶片为正旋叶片、反旋叶片或正旋叶片以及反旋叶片的组合。本技术利用扭转的叶片改变玻璃熔液的流动方向，使位于降温通道中心处的玻璃熔液与位于通道边缘处的玻璃熔液不断掺混形成螺旋流动，从而降低降温通道内不同部位处玻璃熔液之间的温差；并且本技术通过设置在叶片上的分流孔能够有效降低玻璃熔液中的粗条纹现象，提高玻璃熔液的均一性；增强了玻璃熔液与铂金材质通道壁之间的换热效果，实现了降温通道内玻璃熔液的快速降温。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及玻璃熔炼生产，尤其是一种用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道以及一种光学玻璃熔炼系统。

技术介绍

1、连续熔炼法为光学玻璃的主要生产方法，在连续熔炼法中，玻璃粉料经池炉熔化成玻璃熔液，再依次经过升温澄清、降温和搅拌过程中直接漏料成型。光学玻璃主要应用于光学器件，其对玻璃性能的要求较高；在生产过程中高温玻璃熔液的流动路径在贵金属铂金材料包裹的通道内，其通道也称为铂金通道。为了排出玻璃熔液在熔化过程中因鼓泡而带入玻璃液中的大量气泡，一般通过高温澄清的方式来升高玻璃液的温度而使气泡自动上浮析出；但澄清后的高温玻璃液不能直接送入搅拌池中搅拌，必须要对澄清后的高温玻璃液进行降温，降温过程对应的设备为铂金降温通道，铂金降温通道对玻璃熔液质量的影响巨大，保证铂金降温通道内玻璃熔液温度均匀是关键。

2、目前铂金降温通道的降温方式为通过铂金通道的通道壁以及保护层进行自然冷却降温，而由于玻璃熔液的流动方式属于层流流动，通过该方式的降温速度较慢，并且由于铂金降温通道中心处的玻璃熔液与靠近通道壁的玻璃熔液之间存在较大温差，会影响降温的均匀性，导致玻璃熔液质量变差。

技术实现思路

1、本技术所要解决的技术问题是：提供一种能够有效提升玻璃熔液温场均匀性、提高玻璃熔液降温效果和降温速度的用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道。

2、为解决上述技术问题本技术所采用的技术方案是：用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道，包括降温通道本体，所述降温通道本体内部固定有至少一组沿降温通道本体延伸方向设置扭转叶片结构，扭转叶片结构的叶片上设有多个分流孔；所述扭转叶片结构的叶片为正旋叶片、反旋叶片或正旋叶片以及反旋叶片的组合。本技术在降温通道内部增加带有分流孔的扭转叶片结构，通过扭转叶片结构的正旋扭转或反旋扭转的叶片对进入降温通道内的玻璃熔液进行导流，利用扭转的叶片改变玻璃熔液的流动方向，使位于降温通道中心处的玻璃熔液与位于通道边缘处的玻璃熔液不断掺混形成螺旋流动，从而降低降温通道内不同部位处玻璃熔液之间的温差；并且本技术通过设置在叶片上的分流孔使玻璃熔液在流动的同时不断穿过分流孔以达到对玻璃熔液进行切割的效果，使得原本层流流动的玻璃熔液重复进行气割-流动改向-回合的过程，整个降温通道内部玻璃熔液的温场更加均匀，能够有效降低玻璃熔液中的粗条纹现象，提高玻璃熔液的均一性；本技术通过采用扭转叶片结构改变了靠近通道壁处玻璃熔液的流速和温度，增强了玻璃熔液与铂金材质通道壁之间的换热效果，从而实现了降温通道内玻璃熔液的快速降温。

3、作为上述方案的改进：所述扭转叶片结构上的分流孔为圆形孔或多边形孔。

4、作为上述方案的改进：所述扭转叶片结构上的分流孔为矩形孔；单个分流孔的长度为1～5mm，宽度为0.3～1mm；处于最外沿的分流孔与叶片边缘之间的间距大于5mm。本技术中以矩形孔作为分流孔的优选方案，矩形孔内玻璃熔液的流量较大、且流动均匀性较高，能够使玻璃熔液穿过矩形孔形成面积较大的流束，提高玻璃熔液的掺混效果，进而进一步提高玻璃熔液温场的均匀性；本技术通过对矩形孔尺寸的限定，使矩形孔的尺寸能够与常规降温通道的尺寸相适配，在此尺寸范围内的矩形孔能够对玻璃熔液起到更佳的分割效果。

5、作为上述方案的改进：所述扭转叶片结构还包括与叶片固定连接的中心柱，中心柱沿扭转叶片结构的中心轴轴向设置。本技术通过在扭转叶片结构的中心设置中心柱，能够对叶片进行固定并提高整个扭转叶片结构的强度。

6、作为上述方案的改进：所述中心柱为实心柱体或两端封闭的中空柱体。

7、作为上述方案的改进：所述扭转叶片结构的叶片长度为降温通道本体直径的1.2～2倍，扭转叶片结构的叶片厚度为1～2mm。

8、本技术的有益效果是：本技术通过在降温通道内部增加带有分流孔的扭转叶片结构，通过扭转叶片结构的正旋扭转或反旋扭转的叶片对进入降温通道内的玻璃熔液进行导流，利用扭转的叶片改变玻璃熔液的流动方向，使位于降温通道中心处的玻璃熔液与位于通道边缘处的玻璃熔液不断掺混形成螺旋流动，玻璃熔液内部扰动加剧，促使玻璃熔液与通道壁之间的换热效果增强，快速降温的同时能够降低降温通道内不同部位处玻璃熔液之间的温差；并且本技术通过设置在叶片上的分流孔使玻璃熔液在流动的同时不断穿过分流孔以达到对玻璃熔液进行切割的效果，使得原本层流流动的玻璃熔液重复进行气割-流动改向-回合的过程，整个降温通道内部玻璃熔液的温场更加均匀，能够有效降低玻璃熔液中的粗条纹现象，提高玻璃熔液的均一性；本技术通过采用扭转叶片结构改变了靠近通道壁处玻璃熔液的流速和温度，增强了玻璃熔液与铂金材质通道壁之间的换热效果，从而实现了降温通道内玻璃熔液的快速降温。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道，包括降温通道本体(100)，其特征在于：所述降温通道本体(100)内部固定有至少一组沿降温通道本体(100)延伸方向设置扭转叶片结构(200)，扭转叶片结构(200)的叶片上设有多个分流孔(210)；所述扭转叶片结构(200)的叶片为正旋叶片(220)、反旋叶片(230)或正旋叶片(220)以及反旋叶片(230)的组合。

2.如权利要求1所述的用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道，其特征在于：所述扭转叶片结构(200)上的分流孔(210)为圆形孔或多边形孔。

3.如权利要求2所述的用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道，其特征在于：所述扭转叶片结构(200)上的分流孔(210)为矩形孔；单个分流孔(210)的长度为1～5mm，宽度为0.3～1mm；处于最外沿的分流孔(210)与叶片边缘之间的间距大于5mm。

4.如权利要求1所述的用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道，其特征在于：所述扭转叶片结构(200)还包括与叶片固定连接的中心柱(240)，中心柱(240)沿扭转叶片结构(200)的中心轴轴向设置。

5.如权利要求4所述的用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道，其特征在于：所述中心柱(240)为实心柱体或两端封闭的中空柱体。

6.如权利要求1所述的用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道，其特征在于：所述扭转叶片结构(200)的叶片长度为降温通道本体(100)直径的1.2～2倍，扭转叶片结构(200)的叶片厚度为1～2mm。

7.光学玻璃熔炼系统，包括依次连通的熔化部(300)、升温通道(400)、澄清池(500)、降温通道(600)和搅拌池(700)，搅拌池(700)上连通有出料管(710)，其特征在于：所述降温通道(600)为权利要求1至6中任意一项所述的用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道。

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【技术特征摘要】

1.用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道，包括降温通道本体(100)，其特征在于：所述降温通道本体(100)内部固定有至少一组沿降温通道本体(100)延伸方向设置扭转叶片结构(200)，扭转叶片结构(200)的叶片上设有多个分流孔(210)；所述扭转叶片结构(200)的叶片为正旋叶片(220)、反旋叶片(230)或正旋叶片(220)以及反旋叶片(230)的组合。

2.如权利要求1所述的用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道，其特征在于：所述扭转叶片结构(200)上的分流孔(210)为圆形孔或多边形孔。

3.如权利要求2所述的用于光学玻璃熔炼的铂金降温通道，其特征在于：所述扭转叶片结构(200)上的分流孔(210)为矩形孔；单个分流孔(210)的长度为1～5mm，宽度为0.3～1mm；处于最外沿的分流孔(210)与叶片边缘之间的间距大于5mm。

4.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚财云，唐远东，王乃帅，祝思忠，
申请(专利权)人：成都光明光电股份有限公司，
类型：新型
国别省市：