[发明专利]用于淬火装置的喷嘴

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于通过由喷嘴发射的空气射流来冷却玻璃板的装置。

背景技术

玻璃冷却所具有的速度影响其机械特性，且特别是其对冲击的性能和其表面硬度。可将玻璃通常留在浮法玻璃退火炉(étenderie)中缓慢冷却。这种情况下，最终玻璃能够被切割，但在玻璃碎裂时，玻璃转变成具有锋利边缘(tranches coupantes)的大块，这有时被视为在安全方面不令人满意。为了给玻璃提供改善的冲击特性(断裂成没有锋利边缘的小块)，可以将玻璃半硬化、硬化或淬火(trempe)，这些可通过更快的冷却来获得。玻璃的此加速冷却通常通过经由喷嘴将冷空气吹送到热玻璃上来实施。

已公开了许多类型的喷嘴。尤其是，WO00/23387、WO99/12855、WO2006/076215、US3881907教导了呈管道形式的喷嘴，喷嘴被水平地置于行进的板下方且其中长度(在水平面上)对应于待冷却的板的宽度。喷嘴穿有孔或包括用于朝玻璃喷射空气的槽。因此，喷嘴在这种情形中是在一端闭合并且相对于玻璃的行进方向横向地布置的水平管道。

US3393062教导了以圆锥体终止的呈管件形式的喷嘴，其中剖面在空气流的流动方向上增大。US2948990、US4519829和US4578102教导了以圆锥体终止的呈管件形式的喷嘴，其中剖面在空气流的流动方向上减小。

US5562750教导了呈圆锥体形式的喷嘴，其中剖面在空气流的流动方向上增大，该喷嘴以格栅终止。

发明内容

根据本发明的喷嘴在冷却玻璃板时提供了强有力的热交换。这使得可以增加对玻璃的加强效果和/或减小用来经喷嘴传送空气的风扇的功率。加强效果的增加以在例如根据ECE R43标准的断裂试验中每表面单位的玻璃块数量的增加来表达。由喷嘴提供的交换系数不仅对于与用于经由喷嘴喷射空气的孔口直接相对的玻璃表面的点良好，而且在该点周围的特定距离、特别是高达30cm处也良好。

该喷嘴用来配备一种用于通过吹送比玻璃冷的空气来冷却玻璃板的装置。该冷却提供了表面的硬化(术语“硬化”涵盖了半硬化和淬火)。对于该冷却，当玻璃处于至少580℃且通常至少610℃的温度时开始吹送空气。在吹送开始时，玻璃通常处于610℃与650℃之间的温度。喷嘴发射的空气通常是处于环境温度或由于其由被略微发热的风扇驱动而略微发热的空气(吹送空气的温度通常在0℃与60℃之间，或甚至更热，取决于操作条件)。

本发明还涉及一种包括多个根据本发明的喷嘴的装置。这些喷嘴被固定在被供给空气的至少一个箱体上。喷嘴从该箱体接收冷却空气。至少一个风扇迫使空气从箱体向喷嘴循环。

本发明主要涉及一种用于通过呈管道形式的至少一个喷嘴发射的空气流来冷却玻璃板的装置，该装置包括给所述喷嘴供给空气的箱体，其特征在于，经由喷嘴的喷射孔口喷射的空气流依次先通过圆锥形部分，其中内剖面在流动方向上减小，然后通过包括喷射孔口的圆柱形部分，其中内剖面对应于圆锥体的最小内剖面和喷射孔口的内剖面。

根据本发明的喷嘴呈至少两个部分形态的管道形式。该喷嘴包括圆锥形部分，其中内径在空气流的方向上减小，接着是圆柱形部分，其中内径对应于该圆柱形部分附接到其上的圆锥体的最小内径。其涉及管道，即包括由壁分隔的外部包络面和内部包络面的通道，该壁的厚度通常在0.5mm与5mm之间、更通常在0.5mm与2mm之间。外部包络面通常具有与管道的内部包络面相同的形状，同时由于壁的厚度而自然更大。多个喷嘴在吹送装置中组合以沿大致相同的方向吹送。喷嘴呈管道形式的事实意味着它们由自由空间互相分离。通常，不存在任何将喷嘴互相结合的连接件，当然除了箱体，喷嘴固定在箱体与用于喷射气体的孔口相对的侧面上。尤其是，喷嘴可通过其圆锥形部分的大直径(圆锥形大基部)而被固定在箱体上。喷嘴还可包括位于用于供给气体的箱体与其圆锥形部分的大基部之间的管状部分。通常，此管状部分在圆锥形的大基部处具有决不小于圆锥形部分的内剖面的内剖面。

喷嘴彼此完全分离的事实具有以下优点：

- 所吹送的空气易于排出，

- 在玻璃板碎裂的情况下，块状物落入这些自由空间内而不中断后续板的行进。