[发明专利]一种玻璃窑炉熔化的电极结构

说明书

技术领域

本发明属于TFT-LCD玻璃基板的制造领域，涉及到在玻璃窑炉中的配套设备，特别是用于玻璃窑炉熔化池的加热的电极结构。

背景技术

在液晶玻璃基板制程中，窑炉溶解池是对玻璃进行熔化的设备。液晶玻璃属于硼硅酸盐玻璃，其原料组分决定，该玻璃液需要更高的熔解温度。火焰燃烧会加热溶解池上部玻璃液的温度，玻璃液底部由于距离火焰空间较远，温度较低。玻璃液的导热性和流动性较差，使得溶解池池底的玻璃液保持较低的温度和较长的滞留时间。这对玻璃液的下一步澄清不利，同时过长的滞留时间会改变溶解池底部玻璃液的组分。

玻璃电熔是将电流通过电极引入玻璃液中，通电后两电极问的玻璃液在交流电的作用下产生焦耳热，从而达到熔化和调温的目的。玻璃液之所以具有导电性，主要是基于液态下的玻璃中离子在电场力的驱动下发生迁移。1902年，沃尔克获准了一个基本专利，其内容是利用对离子态电流的调控、借助玻璃配料在混合液态下离子流产生的热效应熔化玻璃。随着熔窑设计和电极的不断改进和发展，这种电助熔方法得到广泛应用。

玻璃窑炉的电助熔加热技术的优点在于：

1)、大幅度地提高熔化率。熔化率可提高60％，甚至100％。

2)、提高玻璃的熔化质量。在任何情况下采用电助熔都能改善玻璃的质量。这是因为加强了玻璃液的流动使玻璃液的均匀性提高了。

3)、灵活调节出料量。采用电助熔加热的池窑能够根据市场需要迅速调节池窑的出料量。

4)、电助熔装置尤其适用于难熔玻璃。TFT-LCD玻璃为高硼硅玻璃，属于难熔玻璃的一种。布置于池壁的电极通电后，处于熔融状态的玻璃液为一导体。根据电阻的热效应原理，两电极间的玻璃液就会发热。同时，由于电极端部的边缘效应，电极端部附近的玻璃液温度最高，此处温度甚至可达1700℃以上。由于比重的差别，在电极附近就形成了玻璃液流，池深方向各层的玻璃都充分参加了这一流动，从而消除了高硼硅玻璃分层所带来的问题。另外，电极端部在玻璃液中的“放热”现象及由此而产生的玻璃液流提高了底层玻璃液的温度，加快了石英颗粒的溶解速度，促进了玻璃的澄清和均化。

现有的玻璃窑炉的电助熔加热技术的电极的连接方式为串联连接方式，该连接方式使玻璃液中的电力线分布不均匀，电加热所占比例小，熔化效果较差等。

发明内容

本发明的目的是提供一种玻璃窑炉熔化电极的结构，通过改变每对电极的连接方式及电位相位差，通过合理的电加热回路设计，使玻璃液中的电力线均匀分布，同时增大电加热所占比例，使之达到混合熔化的效果。

本发明为实现发明目的采用的技术方案是：

一种玻璃窑炉熔化池的电极结构，包括玻璃窑炉熔化池，及设置在玻璃窑炉熔化池上的对电极，所述每对电极之间以交错接线方式连接。

所述每对电极之间以交错接线方式为第一对电极右边电极与第二对电极左边电极连接，第二对电极右边电极与第三对电极左边电极连接，第三对电极右边电极与第四对电极左边电极连接，以此类推，第N-1对电极右边电极与第N对电极左边电极连接，第N对电极右边电极n1与第一对电极左边电极连接。

所述每对电极间电位相位差均为360度。

该电极连接方式以交叉的接线方式连接每对电极，且每对电极间电位相位差均为360度。该电极对传统直连电极方式进行了改造，对电极连接方式进行优化，优化了电力线在玻璃液中的分布，改变了玻璃液在融化炉中的流向，改变了玻璃液在融化炉中的温度分布。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图中：1、第一对电极右边电极；2、第一对电极左边电极；3、第二对电极右边电极；4、第二对电极左边电极；5、第三对电极右边电极；n₁、第n对电极右边电极；n₂、第n对电极左边电极。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

如图1所示，该玻璃窑炉熔化池的电极结构，包括玻璃窑炉熔化池，及设置在玻璃窑炉熔化池上的对电极，其中：每对电极之间以交错接线方式连接。

即每对电极之间以交错接线方式为第一对电极右边电极1与第二对电极左边电极4连接，第二对电极右边电极3与第三对电极左边电极5连接，第三对电极右边电极与第四对电极左边电极连接，以此类推，第N-1对电极右边电极与第N对电极左边电极连接，第N对电极右边电极n1与第一对电极左边电极2连接。

该电极连接方式以交叉的接线方式连接每对电极，且每对电极间电位相位差均为360度。该电极对传统直连电极方式进行了改造，对电极连接方式进行优化，优化了电力线在玻璃液中的分布，改变了玻璃液在融化炉中的流向，改变了玻璃液在融化炉中的温度分布。