玻璃制造设备的制作方法

本公开的实施方式总体上涉及用于成形熔融玻璃的设备，更特别地涉及用于输送熔融玻璃的管道。还描述了成形熔融玻璃的方法。

背景技术：

1、用于成形熔融玻璃的制造设备通常包括配置成将熔融玻璃从设备的一个部件输送到另一个部件的管道。例如，管道可以在熔化容器和诸如搅拌容器的下游部件之间延伸。管道可配置有通过使金属抵靠模具变形(例如，弯曲)形成的卷曲(这可导致壁的变薄部分)，以沿着管道的长度在径向方向上提供径向刚度。然而，这些卷曲可能会在管道内引入多个失效点，如由于结构变薄，这与管道的非卷曲部分相比可能会导致更大的氧化速率。

2、值得注意的是，为了保持和提高熔融玻璃的温度，电流可以通过附接到管道并与管道进行电气连通的一个或多个电气法兰输送到管道。电流穿过电气法兰之间的管道，通过焦耳加热来对管道进行加热，从而加热其中的熔融玻璃。例如，这种焦耳加热可以在为下游成型工艺做准备中用来控制熔融玻璃的粘度。然而，在厚度减少的部分(如在卷曲处)温度增加，从而增加该部分的氧化，这反过来导致该(已经减少的)部分进一步变薄。

3、由于熔融玻璃的高温和腐蚀性，制造设备的许多部件都是由耐高温和耐腐蚀的金属制成的。由于这些金属的成本，这些部件，包括卷曲，通常是薄壁的。对于某些玻璃，加工温度可以接近金属的熔化温度。由于金属可能非常薄，并且暴露在高温下，因此部件结构可能缺乏显著的强度，并且容易发生故障，如随着时间的推移而坍塌。

技术实现思路

1、本公开的实施方式针对玻璃制造设备，该设备包括管道，所述管道具有径向和/或侧向支撑以在熔融玻璃流过时保持结构完整性。该玻璃制造设备可包括具有一个或多个加强构件的管道，所述加强构件附接到管道外部以提供这种支撑。另外，至少一个膨胀鼓可以沿着管道的长度定位，或者与管道相邻或者与管道成直线，并且配置成在温度波动期间，例如在设备的加热和冷却期间，用于玻璃制造设备的热膨胀。

2、使用至少一个膨胀鼓和/或加强构件允许管道具有均匀的壁厚，因为至少一个膨胀鼓可以减轻由于热膨胀引起的应变。

3、本公开的一些实施方式还可以包括围绕管道并配置成支撑管道的铸件，例如耐火铸件。熔融玻璃可以流过管道，并且由于熔融玻璃的重量而对铸件施加压力。在这方面，铸件可以通过支撑管道来帮助防止管道变形。在一些实施方式中，铸件可以通过与一个或多个加强构件接合来支撑管道的位于熔融玻璃流上方的顶部部分。加强构件的形状可以设置成保留在铸件内，使得管道保持所需的管道形状并且不会坍塌到熔融玻璃流上。

4、在一个示例实施方式中，玻璃制造设备包括管道，所述管道配置成携带熔融玻璃流从中通过，该管道具有长度和内部通路，该内部通路沿管道长度在第一位置处限定了具有第一横截面积的横截面占用区域。该设备还包括沿管道长度定位的膨胀鼓。膨胀鼓在第二位置处限定了具有第二横截面积的膨胀鼓横截面占用区域。第二横截面占用区域可以平行于第一横截面占用区域。膨胀鼓横截面占用区域延伸到管道横截面占用区域外部。即，第二位置处的膨胀鼓的第二横截面积大于第一位置处的管道的第一横截面积，使得从膨胀鼓的中心纵轴到膨胀鼓的外周的距离大于从管道的中心纵轴到管道的外周的距离。膨胀鼓的中心纵轴可与管道的中心纵轴平行并同轴。该设备还可以包括附接到管道并沿管道长度的一部分延伸的加强构件。

5、在一些实施方式中，该设备还可以包括附接到膨胀鼓的电气法兰。在一些实施方式中，膨胀鼓可包括第一膨胀鼓和第二膨胀鼓，加强构件可在第一膨胀鼓和第二膨胀鼓之间延伸。

6、在一些实施方式中，加强构件可包括第一加强构件和第二加强构件。第一加强构件和第二加强构件可以在管道外周的三分之一上间隔至少30度。在一些实施方式中，第一加强构件和第二加强构件可以关于管道外周的顶点对称。在一些实施方式中，第一加强构件和第二加强构件之间可以间隔120度或更小。在一些实施方式中，该设备还可以包括第三加强构件。第三加强构件可包括第三构件长度，第一加强构件可包括第一构件长度，第二加强构件可限定第二构件长度。第三构件长度可以不同于第一构件长度和第二构件长度。在一些实施方式中，加强构件可包括至少一个非线性部分。

7、该设备还可以包括围绕管道的铸件，例如耐火铸件。加强构件的至少一个非线性部分可与铸件接合。例如，至少一个加强构件可以延伸到铸件中并锚定在其中。在一些实施方式中，该设备的管道可包含铂。例如，管道可包括如铂铑合金的铂合金。

8、在另一示例性实施方式中，提供了一种玻璃制造设备。该玻璃制造设备包括管道，所述管道包括一长度。该管道还包括内部通路，所述内部通路沿长度在第一位置处限定管道横截面积的。内部通路配置成携带熔融玻璃流从中通过。该系统还包括位于第一位置处的至少一个膨胀鼓。所述至少一个膨胀鼓限定了在第一位置处的具有第二横截面积的膨胀鼓横截面占用区域。膨胀鼓横截面占用区域延伸到管道横截面占用区域外。第二横截面积大于第一横截面积。该设备还可以包括设置在管道周围的铸件。该系统还包括附接到管道并沿管道的长度的一部分延伸的至少一个加强构件。所述至少一个加强构件接合在铸件中。

9、在一些实施方式中，该设备还可以包括附接到所述至少一个膨胀鼓或外接所述至少一个膨胀鼓的外周的电气法兰。电气法兰穿过铸件延伸。

10、在一些实施方式中，所述至少一个加强构件可包括第一段和第二段。第一段可以在所述至少一个膨胀鼓的第一侧上延伸，第二段可以在所述至少一个膨胀鼓的第二侧上延伸。在一些实施方式中，所述至少一个加强构件可至少包括第一加强构件和第二加强构件。第一加强构件和第二加强构件可以在间隔30°到120°之间定位。在一些实施方式中，至少一个加强构件可位于管道的在熔融玻璃流的玻璃线上方的一部分上。

11、在又一示例性实施方式中，公开了一种制造玻璃的设备。该设备可包括在第一膨胀鼓和第二膨胀鼓之间延伸的第一管道，第一管道包括配置成携带熔融玻璃流从中通过的内部通路。第一管道沿第一管道的长度在第一位置处限定了第一横截面积。第一膨胀鼓沿第一膨胀鼓的长度在第二位置处限定了第二横截面积。第二膨胀鼓沿第二膨胀鼓的长度在第三位置处限定了第三横截面积。第二横截面积大于第一横截面积，第三横截面积大于第一横截面积。该设备还可以包括围绕第一膨胀鼓连接的第一电气法兰，以及围绕第二膨胀鼓连接的第二电气法兰。

12、在一些实施方式中，该设备还可以包括附接到第一管道并至少部分地在第一膨胀鼓和第二膨胀鼓之间延伸的加强构件。例如，加强构件可至少包括在间隔约30度至约120度之间定位的第一加强构件和第二加强构件。在一些实施方式中，该设备还可以包括附接到第一膨胀鼓或第二膨胀鼓之一的第二管道。在一些实施方式中，管道可包含铂。

13、在又一示例性实施方式中，提供了一种玻璃制造设备。该玻璃制造设备包括具有一长度的管道，该管道包括配置成携带熔融玻璃流从中通过的内部通路。该玻璃制造设备还可以包括沿管道的长度的一部分延伸并围绕管道周向间隔的多个加强构件。

14、在一些实施方式中，加强构件可包括第一加强构件和第二加强构件，第一加强构件和第二加强构件在间隔约30度至约120度之间定位。