【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及玻璃纤维制备，具体涉及一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉。
技术介绍
1、玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高的优点，广泛应用于增强材料、绝缘材料、保温材料等各个领域。玻璃纤维在生产过程中需要使用坩埚炉对玻璃原料进行熔制拉丝。在玻璃纤维拉丝炉中，铂铑合金作为坩埚炉体最理想的材料，在玻璃熔制时可以在玻璃液中形成非常完美的温度场，但由于其价格昂贵，目前普遍使用代铂材料作为炉体，拉丝炉利用电极通电加热对玻璃液进行玻璃纤维熔制，但由于电力线在玻璃液中分布的局限性，拉丝炉熔制过程中四角玻璃液的温度低，容易出现化料不均影响纤维成形，不能良好地实现细支纤维(原丝纤维直径5微米及以下的)生产。
2、本申请人公开了一种玻璃纤维拉丝炉(cn 113998883 a)，采用一对垂直电极板通电加热对炉内玻璃液进行熔制，通过控制电极板的导电面积大于或者等于玻璃液的导电截面积的0.5倍，电力线覆盖玻璃液的体积大于或者等于玻璃液的体积的0.45-0.8倍，提高了玻璃液温场分布均匀性。该专利可以实现细支纤维的生成，但是在熔制过程中，容易出现玻璃球在加入熔化时，由于玻璃液在澄清区域因停留时间短，产生的气泡难以挥发而造成作业不稳定，拉丝不连续的问题。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉。
2、本专利技术采用的技术方案是：
3、一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，包括炉体，炉体内设有炉膛，炉
4、采用上述技术方案，通过交叉设置两对电极，可使电力线在炉膛中心部形成双层布置，中心处电力线分布强度大，中心热点温度高，中心热点与四角温差小，玻璃液温场分布均匀，提高拉丝质量。通过交叉设置的两对电极，可在炉膛内形成高液位玻璃液，高液位玻璃液利于玻璃液澄清，减少气泡，促进拉丝作业稳定，连续可控，实现细支纤维的连续生产。
5、进一步地，第一电极板和第二电极板的仰角均为15-85°。
6、进一步地，第一电极板和第二电极板的底端与炉体底砖的垂直距离均为10-30mm，第三电极板和第四电极板的顶端与玻璃液液面的垂直距离均为20-50mm。
7、采用上述技术方案，确保产生的高静压稳定层流，电力线分布更合理、温场分布更均匀，进一步提高拉丝作业稳定性。
8、进一步地，两对电极板的电力线覆盖玻璃液的总体积均为玻璃液体积的0.85-0.95倍，任意一对电极板的导电面积均大于等于玻璃液的导电截面积的0.5倍。
9、采用上述技术方案，进一步提高了玻璃液温场分布均匀性，减小中心热点与液面和底砖的温度差值，从而使电力线分布更合理、温场分布更均匀。
10、进一步地，玻璃液深度为300-500mm。
11、采用上述技术方案，通过控制玻璃液深度，可产生高静压稳定层流，满足细孔漏嘴流量要求，进一步促进拉丝连续可控，保持作业稳定性。
12、进一步地，任意一块电极板的宽度与玻璃液的深度的比值均为0.4-0.7。
13、采用上述技术方案，可使电极板导电面积可以按比例设置，可以控制炉体内电力线按需要强度分布，从而控制温场的梯度分布，适用于不同热阻的玻璃熔制。
14、进一步地，第一电极板和第三电极板在玻璃液中的长度与炉膛宽度的比值为0.8-0.95，第二电极板和第四电极板在玻璃液中的长度与炉膛长度的比值为0.8-0.95。
15、采用上述技术方案，可使电极板导电面积可以按比例设置，可以控制炉体内电力线按需要强度分布，从而控制温场的梯度分布，适用于不同热阻的玻璃熔制。
16、进一步地，炉体顶部设有至少一个投球孔，炉体底部中心设有一流液洞。
17、采用上述技术方案，可以使本专利技术的拉丝炉采用正位加球法，利用高静压稳定层流，保持玻璃在坩埚内停留时间的延长，可以不采用偏位炉布局，从而减小玻璃液对炉体底部的冲刷，保证拉丝质量，提高炉体使用寿命。
18、进一步地，当投球孔为一个时，设置于炉体顶部中心处；当头球孔为两个以上时，在拉丝炉顶部均匀分布。
19、采用上述技术方案，可提高加料均匀性。
20、进一步地，流液洞的高度为玻璃液深度的0.2-0.4倍。
21、采用上述技术方案，可以控制玻璃液流速，进一步保证高液位玻璃液的形成，提高作业稳定性。
22、进一步地，流液洞的沿炉膛长度方向的截面呈梯形，梯形截面的上高宽比为2-6，下高宽比为1-3。
23、采用上述技术方案，使流液洞的设计更加符合流体力学分布，减少玻璃液对流液洞砖材的冲刷，并进一步控制玻璃液流速，提高作业稳定性。
24、本专利技术的有益效果：
25、1、通过交叉设置两对电极板，可实现炉膛内玻璃液深度在300mm以上的高静压稳定层流，满足细孔漏嘴流量要求，促进拉丝连续可控，保持作业稳定性，能够有效解决生产中玻璃球在加入熔化时，由于玻璃液在澄清区域因时间短产生的气泡难以挥发而造成作业不稳定的问题。
26、2、两对电极板在炉膛中心部位形成双层电力线布置，使得玻璃液中电力线的温度场分布与强度分布更合理，电力线在中心部位分布强度大，在中心产生热点，中心热点温度高，促进玻璃熔制近似理想的温场，提高了热效率，减少了池壁侵蚀，进而提高玻璃质量，促进拉丝稳定，有效解决电力线在玻璃液中分布局限性，拉丝炉熔制过程中四角玻璃液温度低，容易出现化料不均影响纤维成形等问题。
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1.一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，包括炉体，炉体内设有炉膛，其特征在于，炉膛内设有四块电极板，四块电极板分别设置于炉体的四个侧面上，第一电极板和第二电极板倾斜设于炉体下侧，第三电极板和第四电极板设于炉体上侧、分别与第一电极板和第二电极板相对且平行，第一电极板和第三电极板组成一对A电极；第二电极板和第四电极板组成一对B电极。
2.根据权利要求1所述的一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，其特征在于，第一电极板和第二电极板的仰角均为15-85°。
3.根据权利要求1所述的一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，其特征在于，第一电极板和第二电极板的底端与炉体底砖的垂直距离均为10-30mm，第三电极板和第四电极板的顶端与玻璃液面的垂直距离均为20-50mm。
4.根据权利要求1所述的一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，其特征在于，两对电极板的电力线覆盖玻璃液的总体积为玻璃液体积的0.85-0.95倍，任意一对电极板的导电面积均大于等于玻璃液的导电截面积的0.5倍。
5.根据权利要求1所述的一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，其特征在于，玻璃液深度为300-500mm。
6.根据权利要求1所述的一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，其特征在于，任意一块电极板的宽度与玻璃液的深度的比值均为0.4-0.7；第一电极板和第三电极板在玻璃液中的长度与炉膛宽度的比值为0.8-0.95，第二电极板和第四电极板在玻璃液中的长度与炉膛长度的比值为0.8-0.95。
7.根据权利要求1所述的一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，其特征在于，炉体顶部设有至少一个投球孔，炉体底部中心设有一流液洞。
8.根据权利要求7所述的一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，其特征在于，当投球孔为一个时，设置于炉体顶部中心处；当头球孔为两个以上时，在拉丝炉顶部均匀分布。
9.根据权利要求7所述的一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，其特征在于，流液洞的高度为玻璃液深度的0.2-0.4倍。
10.根据权利要求9所述的一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，其特征在于，流液洞的沿炉膛长度方向的截面呈梯形，梯形截面的上宽高比为2-6，下高宽比为1-3。
...【技术特征摘要】
1.一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，包括炉体，炉体内设有炉膛，其特征在于，炉膛内设有四块电极板，四块电极板分别设置于炉体的四个侧面上，第一电极板和第二电极板倾斜设于炉体下侧，第三电极板和第四电极板设于炉体上侧、分别与第一电极板和第二电极板相对且平行，第一电极板和第三电极板组成一对a电极；第二电极板和第四电极板组成一对b电极。
2.根据权利要求1所述的一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，其特征在于，第一电极板和第二电极板的仰角均为15-85°。
3.根据权利要求1所述的一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，其特征在于，第一电极板和第二电极板的底端与炉体底砖的垂直距离均为10-30mm，第三电极板和第四电极板的顶端与玻璃液面的垂直距离均为20-50mm。
4.根据权利要求1所述的一种新型高液位玻璃纤维拉丝炉，其特征在于，两对电极板的电力线覆盖玻璃液的总体积为玻璃液体积的0.85-0.95倍，任意一对电极板的导电面积均大于等于玻璃液的导电截面积的0.5倍。
5.根据权利要求1所述的一种新型高液位...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭仁贤，黄荣军，唐小波，张焱，祖群，宋伟，徐自强，张旻川，郈广帅，
申请(专利权)人：南京玻璃纤维研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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