铂金通道

技术领域

本公开涉及玻璃生产设备技术领域，尤其涉及一种铂金通道。

背景技术

铂金通道主要有铂金管和铂金法兰电极组成，其中铂金法兰电极焊接在铂金管两端，铂金管外侧有耐火材料对铂金管进行支撑和保护。通过对铂金管两端的铂金法兰电极施加电压，铂金管中就会有电流通过，将电能转化为热能，实现对玻璃液进行温度调整的功能。

在玻璃产品的生产过程中，需要通过铂金通道将窑炉熔解的玻璃液调整后送到成型工序被制成半成品玻璃，在此过程中铂金通道对玻璃液主要完成的调整工作有澄清玻璃液、搅拌玻璃液以及调整玻璃液温度，为了完成这些工作内容，铂金通道的工作温度需要维持在1200℃到1650℃之间，长期处于高温且需承受几千安电流的工作环境下会导致铂金管的强度急剧降低。为了避免铂金通道出现塌陷或损坏等失效情况，通常在将铂金管设置在圆形或方形的刚玉坩埚内，坩埚和铂金管之间填充氧化铝耐火水泥，坩埚四周用其他耐火材料支撑覆盖，用于对铂金管进行保护。

虽然采取了上述措施对铂金管形成了一定程度的保护，但是铂金管在高温运行中，由于铂金管和氧化铝水泥的膨胀系数不同，在铂金通道从常温运行到工作温度的过程中，氧化铝水泥会阻碍铂金管的膨胀。随着铂金管的外侧受到氧化铝耐火水泥的挤压和自身重量的影响，依然会逐渐塌陷变形或发生断裂。因此，如何能够有效减缓铂金通道因长期处于高温及高电流工作环境下导致的塌陷或断裂，从而延长铂金通道的使用期限，是亟需解决的技术问题。

发明内容

本公开所要解决的一个技术问题是：如何有效减缓铂金通道因长期处于高温及高电流工作环境下导致的塌陷或断裂，从而延长铂金通道的使用期限。

为解决上述技术问题，本公开实施例提供一种铂金通道，该铂金通道包括：铂金管，沿第一方向延伸且两端分别电连接有第一电极和第二电极，铂金管包括：若干个环形槽，若干个环形槽分别沿第一方向间隔设置于铂金管的外壁，每个环形槽周向环绕铂金管且其垂直于第二方向的截面的轮廓形状为弧形；和保温层，套设于铂金管的外壁，铂金管的外壁与保温层的内壁之间形成容置空间，容置空间与若干个环形槽连通且内部填充有氧化铝粉末；其中，第二方向为铂金管的径向方向。

在一些实施例中，保温层的内壁上具有若干个与若干个环形槽一一对应的空腔，每个空腔与容置空间连通，空腔内填充有氧化铝粉末。

在一些实施例中，该铂金通道还包括：若干个加强环，分别沿第一方向间隔设置于铂金管的外壁，若干个加强环与若干个环形槽在第一方向上的位置交错，每个加强环周向环绕铂金管。

在一些实施例中，保温层包括：若干个内部保温层；若干个内部保温层包括：第一端部保温层、第二端部保温层和若干个中段保温层；其中，第一端部保温层和第二端部保温层分别套设于靠近铂金管的两端的外壁，第一端部保温层的两端分别贴合于第一电极和靠近第一电极的加强环，第二端部保温层的两端分别贴合于第二电极和靠近第二电极的加强环，每个中段保温层套设于铂金管的外壁且分别位于任意两个相邻的加强环之间，每个中段保温层的两端分别贴合于与其相邻的两个加强环。

在一些实施例中，保温层还包括：外部保温层，外部保温层套设于若干个内部保温层的表面，外部保温层的两端分别与第一电极和第二电极贴合。

在一些实施例中，每个内部保温层的外壁垂直于第一方向的截面的轮廓形状为环形或多边形，且其轮廓形状尺寸与每个加强环垂直于第一方向的截面的轮廓形状尺寸适配；每个加强环的外周表面上设置有与其同轴的固定环。

在一些实施例中，每个内部保温层上对应环形槽的位置沿第二方向开设有通孔以形成空腔。

在一些实施例中，铂金管的外壁垂直于第一方向的截面的轮廓形状为圆形；每个内部保温层的内壁垂直于第一方向的截面的轮廓形状为圆形，且每个内部保温层的内径尺寸大于铂金管的外径尺寸0.3％至0.7％。

在一些实施例中，若干个加强环和若干个固定环的材质为铂、钯或其合金。

在一些实施例中，铂金管的材质为铂金、铂铑合金或氧化锆弥散贵金属；和/或保温层的材质为刚玉或锆质保温材料。

通过上述技术方案，本公开提供的铂金通道包括沿第一方向延伸的铂金管，铂金管的内部用于流通玻璃液，铂金管延伸方向上的两端电连接有用于给铂金管的内部的玻璃液加热的第一电极和第二电极，铂金管的外壁上沿第一方向间隔设置有若干个环形槽，每个环形槽周向环绕铂金管且其垂直于铂金管的径向方向的截面的轮廓形状为弧形，铂金管的外壁上套设有保温层，保温层的内壁与铂金管的外壁之间形成与每个环形槽连通的容置空间，在容置空间内填充有氧化铝粉末。当铂金管长期处于高温和高电流的环境下工作时，铂金管轴向上产生的热膨胀变形在若干个环形槽的作用下，分摊至每个环形槽的内部，通过每个环形槽在第一方向上的变形对铂金管轴向上产生的热膨胀变形进行抵消，每个环形槽还可以改变铂金管轴向上的材料内应力和所受的挤压外力的受力情况，通过若干个环形槽将整体的铂金管分为若干段，铂金管所受的整体挤压外力和材料内应力由每段均匀承担，铂金管的外壁不与保温层的内壁直接接触，通过填充在铂金管的外壁与保温层的内壁之间的氧化铝粉末进行柔性接触，氧化铝粉末具有流动性，当铂金管在径向方向上发生热膨胀变形时，氧化铝粉末通过流动填充至变形后的部位，对铂金管变形后的部位进行支撑，且保温层对铂金管造成的挤压可以通过氧化铝粉末进行柔性缓冲，氧化铝粉末还可以作为抗氧化层，减缓铂金管表面的氧化。本申请提供的铂金通道可以有效减缓铂金通道因长期处于高温及高电流工作环境下因热膨胀变形导致的塌陷或断裂，以实现延长铂金通道的使用期限的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开实施例公开的铂金通道的主视图的剖面结构示意图；

图2是图1中A部分结构的局部放大示意图；

图3是本公开实施例公开的铂金通道的侧视图的结构示意图；

图4是本公开实施例公开的铂金管的主视图的结构示意图；

图5是本公开实施例公开的铂金管和内部保温层的主视图的剖面结构示意图；

图6是图5中B部分结构的局部放大示意图。

附图标记说明：

1、铂金管；101、第一电极；102、第二电极；103、环形槽；2、容置空间；3、氧化铝粉末；4、加强环；401、固定环；5、内部保温层；501、第一端部保温层；502、第二端部保温层；503、中段保温层；504、通孔；6、外部保温层；X、第一方向；Y、第二方向。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本公开的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本公开的原理，但不能用来限制本公开的范围，本公开可以以许多不同的形式实现，不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

本公开提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。

需要说明的是，在本公开的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是大于或等于两个；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

此外，本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。

还需要说明的是，在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。

本公开使用的所有术语与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

实施例

参考附图1至附图6，本发明的实施例提出一种铂金通道，该铂金通道包括：铂金管1，沿第一方向X延伸且两端分别电连接有第一电极101和第二电极102，铂金管1包括：若干个环形槽103，若干个环形槽103分别沿第一方向X间隔设置于铂金管1的外壁，每个环形槽103周向环绕铂金管1且其垂直于第二方向Y的截面的轮廓形状为弧形；和保温层，套设于铂金管1的外壁，铂金管1的外壁与保温层的内壁之间形成容置空间2，容置空间2与若干个环形槽103连通且内部填充有氧化铝粉末3；其中，第二方向Y为铂金管1的径向方向。

具体的，本公开实施例提供的铂金通道包括沿第一方向X延伸的铂金管1，铂金管1的内部用于流通玻璃液，根据工艺需求铂金管1的截面的轮廓形状可以为圆形或多边形，铂金管1延伸方向上的两端电连接有用于给铂金管1的内部的玻璃液加热的第一电极101和第二电极102，铂金管1的外壁上沿第一方向X间隔设置有若干个环形槽103，每个环形槽103周向环绕铂金管1且其垂直于第二方向Y的截面的轮廓形状为弧形，铂金管1的外壁上套设有保温层，保温层的内壁与铂金管1的外壁之间形成与每个环形槽103连通的容置空间2，在容置空间内填充有用于支撑铂金管1并防止铂金管1的表面氧化的氧化铝粉末3。

根据上述所列，当铂金管1长期处于高温和高电流的环境下工作时，铂金管1轴向上产生的热膨胀变形在若干个环形槽103的作用下，分摊至每个环形槽103的内部，每个环形槽103垂直于第二方向Y的截面为弧形可以提高铂金管1在第一方向X上的抗弯能力，若干个截面为弧形的环形槽103可以将铂金管1分为若干段以提高铂金管1的自身结构稳定性，通过每个环形槽103在第一方向X上的变形对铂金管1在第一方向X上产生的热膨胀变形进行抵消，每个环形槽103还可以改变铂金管1轴向上的材料内应力和所受的挤压外力的受力情况，通过若干个环形槽103将整体的铂金管1分为若干段，铂金管1所受的整体挤压外力和材料内应力由每段均匀承担，铂金管1的外壁不与保温层的内壁直接接触，通过填充在铂金管1的外壁与保温层的内壁之间的容置空间2中的氧化铝粉末3进行柔性接触，氧化铝粉末3具有流动性，当铂金管1在第二方向Y上发生热膨胀变形时，氧化铝粉末3通过流动填充至变形后的部位，对铂金管1变形后的部位进行支撑，且保温层对铂金管1造成的挤压可以通过氧化铝粉末3进行柔性缓冲，氧化铝粉末3还可以作为抗氧化层，减缓铂金管1表面的氧化。

在一些实施例中，参考附图1至附图6，在具体实施中，保温层的内壁上具有若干个与若干个环形槽103一一对应的空腔，每个空腔与容置空间2连通，空腔内填充有氧化铝粉末3。

具体的，为了实现氧化铝粉末3填充至铂金管1变形产生的空隙中后，容置空间2中的氧化铝粉末依然充足，本发明采取的技术方案中，在保温层的内壁上设置有若干个与若干个环形槽103一一对应的空腔，每个空腔与容置空间2连通，可以通过空腔预先向容置空间2的内部填充氧化铝粉末3，当氧化铝粉末3填满容置空间2和若干个环形槽103后，继续向每个空腔中填充直至氧化铝粉末3将空腔填充满，此时铂金通道内部的氧化铝粉末3的总体积大于容置空间2与所有环形槽103的容积之和，当铂金管1因热膨胀变形使铂金管1的外壁与保温层的内壁之间产生额外的空隙时，容置空间2中的氧化铝粉末3流动并填充至变形产生的缝隙中用于支撑变形后的铂金管1，每个空腔中的氧化铝粉末3流动填充至容置空间2中，以保证铂金管1的外壁与保温层的内壁之间无额外缝隙，避免因缝隙导致铂金管1变形加剧。

在一些实施例中，参考附图1至附图6，在具体实施中，该铂金通道还包括：若干个加强环4，分别沿第一方向X间隔设置于铂金管1的外壁，若干个加强环4与若干个环形槽103在第一方向X上的位置交错，每个加强环4周向环绕铂金管1。

具体的，为了实现铂金管1在第一方向X上可以抵抗自重产生的材料内应力和外力挤压，本发明采取的技术方案中，铂金管1的外壁上沿第一方向X间隔设置有与若干个环形槽103位置交错的若干个加强环4，每个加强环4周向环绕于铂金管1，若干个环形槽103将铂金管1分成了若干个段，可以将铂金管1因自重产生的材料内应力分摊至每一段上，由整体集中受力变为每段均匀受力，并可以通过每段分摊来自于保温层的外力挤压，以避免铂金管1因集中受力导致受力处断裂。

在一些实施例中，参考附图1至附图6，在具体实施中，保温层包括：若干个内部保温层5；若干个内部保温层5包括：第一端部保温层501、第二端部保温层502和若干个中段保温层503；其中，第一端部保温层501和第二端部保温层502分别套设于靠近铂金管1的两端的外壁，第一端部保温层501的两端分别贴合于第一电极101和靠近第一电极101的加强环4，第二端部保温层502的两端分别贴合于第二电极102和靠近第二电极102的加强环4，每个中段保温层503套设于铂金管1的外壁且分别位于任意两个相邻的加强环4之间，每个中段保温层503的两端分别贴合于与其相邻的两个加强环4。

具体的，为了实现具备保温效果的同时减轻保温层的自重对铂金管1的外力挤压，本发明采取的技术方案中，保温层包括若干个内部保温层5，若干个内部保温层5包括：第一端部保温层501、第二端部保温层502和若干个中段保温层503，第一端部保温层501和第二端部保温层502分别套设于靠近铂金管1的两端的外壁，第一端部保温层501的两端分别贴合于第一电极101和靠近第一电极101的加强环4，第二端部保温层502的两端分别贴合于第二电极102和靠近第二电极102的加强环4，每个中段保温层503套设于铂金管1的外壁且分别位于任意两个相邻的加强环4之间，每个中段保温层503的两端分别贴合于与其相邻的两个加强环4，若干个内部保温层5完全包覆于铂金管1的外周表面，可以起到良好的保温效果，通过将每个内部保温层5设置在两个加强环4之间，使整体的保温层对铂金管1的集中的外力挤压分摊为每个内部保温层5对铂金管1的局部的外力挤压，铂金管1可以分段承受每个内部保温层5因自重产生的挤压，使铂金管1在第二方向Y上受力均匀。

在一些实施例中，参考附图1至附图6，在具体实施中，保温层还包括：外部保温层6，外部保温层6套设于若干个内部保温层5的表面，外部保温层6的两端分别与第一电极101和第二电极102贴合。

具体的，为了实现更好的保温效果，本发明采取的技术方案中，若干个内部保温层5的表面还同轴套设有外部保温层6，外部保温层6在第一方向X上的两端分别与第一电极101和第二电极102贴合，以使外部保温层6可以完全包覆于若干个内部保温层5的表面，可以通过外部保温层6对铂金管1和若干个内部保温层5进一步进行保温，以实现更好的保温效果。

在一些实施例中，参考附图1至附图6，在具体实施中，每个内部保温层5的外壁垂直于第一方向X的截面的轮廓形状为环形或多边形，且其轮廓形状尺寸与每个加强环4垂直于第一方向X的截面的轮廓形状尺寸适配；每个加强环4的外周表面上设置有与其同轴的固定环401。

具体的，为了实现每个内部保温层5的结构稳定性，本发明采取的技术方案中，每个内部保温层5的外壁垂直于第一方向X的截面的轮廓形状为环形或多边形，且其轮廓形状尺寸与每个加强环4垂直于第一方向X的截面的轮廓形状尺寸适配，每个加强环4的外周表面上设置有与其同轴的固定环401，具体的固定环401可以为整体式环状结构或分段式环状结构，固定环401可以通过焊接的方式固定于其对应的加强环4的外周表面，当每个内部保温层5套设于铂金管1的外周表面时，每个内部保温层5的外壁与其端部的加强环4上焊接的固定环401的内壁贴合，通过若干个固定环401的内壁对每个内部保温层5的外壁进行支撑，以提升每个内部保温层5的结构稳定性，防止因内部保温层5坍塌导致铂金管1坍塌或断裂。

在一些实施例中，参考附图1至附图6，在具体实施中，每个内部保温层5上对应环形槽103的位置沿第二方向Y开设有通孔504以形成空腔。

具体的，为了实现保温层5的内壁上具有空腔，本发明采取的技术方案中，每个内部保温层5上对应环形槽103的位置沿第二方向Y开设有通孔504，通过同轴套设在若干个内部保温层5的外周表面的外部保温层6的内壁对若干个通孔504的顶部进行封闭，通孔504即为保温层5的内壁上设置的空腔，每个通孔504与容置空间2连通，并通过容置空间2与其对应的环形槽103连通，氧化铝粉末3可以通过每个通孔504流入并填充至其对应的环形槽103和容置空间2。

在一些实施例中，参考附图1至附图6，在具体实施中，铂金管1的外壁垂直于第一方向X的截面的轮廓形状为圆形；每个内部保温层5的内壁垂直于第一方向X的截面的轮廓形状为圆形，且每个内部保温层5的内径尺寸大于铂金管1的外径尺寸0.3％至至0.7％。

具体的，为了实现铂金管1的外壁不与保温层的内壁直接接触，本发明采取的技术方案中，铂金管1的外壁和每个内部保温层5的内壁垂直于第一方向X的截面的轮廓形状均为圆形，且每个内部保温层5的内径尺寸大于铂金管1的外径尺寸0.3％至0.7％。当每个内部保温层5同轴套设于铂金管1的圆周表面时，由于每个内部保温层5的内径尺寸大于铂金管1的外径尺寸，以使每个内部保温层5的内壁与铂金管1的外壁之间形成容置空间2，避免铂金管1的外壁与保温层的内壁直接接触，以避免保温层对铂金管1造成硬性挤压导致铂金管1发生坍塌或断裂。

在一些实施例中，若干个加强环4和若干个固定环401的材质为铂、钯或其合金。

具体的，本发明采取的技术方案中，若干个加强环4和若干个固定环401可以通过铂、钯或者含有铂或钯的合金材料制成，以使若干个加强环4易于焊接到铂金管1的圆周表面，同时保证若干个固定环401易于焊接至其对应的加强环4的外周表面。

在一些实施例中，铂金管1的材质为铂金、铂铑合金或氧化锆弥散贵金属；和/或保温层的材质为刚玉或锆质保温材料。

具体的，本发明采取的技术方案中，铂金管1可以通过铂金、铂铑合金或氧化锆弥散贵金属等材料制成，保温层可以通过刚玉或锆质保温材料制成保温砖堆砌形成，以保证玻璃液加工生产的工艺需求和对铂金通道的保温需求。

至此，已经详细描述了本公开的各实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。