石發(fā)祥，趙聚龍，劉風(fēng)肖，段潤(rùn)澤，田 亮

(河北工業(yè)大學(xué)能源與環(huán)境工程學(xué)院，河北省熱科學(xué)與能源清潔利用技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300401)

0 引 言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和建筑裝飾行業(yè)的進(jìn)步，玻璃已由過(guò)去的單一功能向多功能、安全性、環(huán)保性發(fā)展。鋼化玻璃因力學(xué)性能優(yōu)異、熱穩(wěn)定性強(qiáng)、安全性高，成為現(xiàn)階段應(yīng)用廣泛的玻璃制品[1]。傳統(tǒng)鋼化玻璃的生產(chǎn)過(guò)程是將玻璃加熱至接近玻璃的軟化溫度(650～700 ℃)，然后通過(guò)冷卻設(shè)備在熱玻璃兩側(cè)同時(shí)施加空氣，使熱玻璃迅速冷卻，玻璃的內(nèi)外層將產(chǎn)生溫度梯度，導(dǎo)致玻璃表面產(chǎn)生壓應(yīng)力，內(nèi)層產(chǎn)生張應(yīng)力[2-4]。壓應(yīng)力與張應(yīng)力平衡時(shí)，玻璃表面的抗拉伸性能和強(qiáng)度有所提高，其中強(qiáng)度提高了3～5倍，表面壓應(yīng)力約為中心張應(yīng)力的2倍，在厚度方向上，兩者呈二次拋物線(xiàn)分布[5-7]。這兩種應(yīng)力的產(chǎn)生和分布是溫度變形被凍結(jié)的結(jié)果，其大小主要取決于在轉(zhuǎn)變溫度以上玻璃的冷卻速率[8]。因此，控制玻璃淬火過(guò)程中的溫度是非常重要的。

目前，我國(guó)鋼化玻璃行業(yè)迅猛發(fā)展，年產(chǎn)量約5億m2，耗電量約26億kW·h[9]。在傳統(tǒng)的風(fēng)冷鋼化設(shè)備中，冷卻過(guò)程能耗大，約占整個(gè)鋼化設(shè)備能耗的60%～80%，同時(shí)這種工藝噪聲污染很大，設(shè)備成本也相對(duì)較高[10]。針對(duì)上述問(wèn)題，采用傳熱效果更強(qiáng)的噴霧來(lái)替代噴氣進(jìn)行淬冷鋼化，霧化介質(zhì)為水，理論上可以減少能耗。

噴霧冷卻作為一種高效的冷卻方式廣泛應(yīng)用在許多工業(yè)領(lǐng)域，且在玻璃鋼化應(yīng)用中有巨大的潛力。但由于玻璃特殊的性質(zhì)，噴霧淬冷工藝技術(shù)難度大，相關(guān)的研究，尤其是試驗(yàn)研究并不多見(jiàn)。Ohkubo和Nishio[11]對(duì)小尺寸熱玻璃一側(cè)進(jìn)行瞬態(tài)噴霧冷卻回火試驗(yàn)，結(jié)果表明，采用噴霧冷卻可以制備低成本且不斷裂的薄鋼化玻璃。Sozbir和Yao[12-13]認(rèn)為噴霧冷卻試驗(yàn)中整體的對(duì)流傳熱系數(shù)分為空氣射流傳熱系數(shù)和細(xì)水霧傳熱系數(shù)兩個(gè)部分，其中細(xì)水霧傳熱系數(shù)隨著空氣流速和液體質(zhì)量通量的增加而增大。在玻璃鋼化的冷卻過(guò)程中添加水霧以減少高壓空氣的消耗，噴霧作用時(shí)間依次為0.2 s、0.6 s、1.0 s，結(jié)果表明在噴氣過(guò)程中加入短暫的噴霧可以改善玻璃鋼化效果，降低能耗。Lee等[14]、Garciamoreno等[15]、潘海[16]等將研究重點(diǎn)放在液滴和玻璃熱表面之間沒(méi)有直接接觸的情況進(jìn)行回火，試驗(yàn)中液滴在空氣射流的裹挾下參與玻璃冷卻，既利用液滴蒸發(fā)的汽化潛熱提高玻璃的冷卻速率，又增大了玻璃的鋼化強(qiáng)度，節(jié)約了能耗。但是Garciamoreno等[15]的試驗(yàn)中冷卻表面為黃銅板而非玻璃板。鄒韶睿[17]指出，水霧作為冷卻介質(zhì)，能夠大大降低鋼化薄玻璃制備所需的能耗，但并未通過(guò)試驗(yàn)論證，僅僅停留在理論層面。本課題組[10,18]利用氣動(dòng)霧化噴嘴產(chǎn)生均勻噴霧，實(shí)現(xiàn)了40 mm×20 mm×5 mm的小尺寸玻璃全程噴霧淬冷鋼化，試驗(yàn)結(jié)果表明：噴霧距離越小，鋼化效果越好；在相同噴霧條件下，玻璃厚度越大，鋼化效果越好。

以上研究都證明了噴霧鋼化玻璃這一技術(shù)在制備鋼化玻璃上是可行的，但并沒(méi)有詳細(xì)分析比較兩種鋼化方法的能耗差異。因此，本研究在同一個(gè)試驗(yàn)臺(tái)上開(kāi)展風(fēng)冷鋼化玻璃與噴霧鋼化玻璃試驗(yàn)，對(duì)比鋼化效果；再逐步提高霧載分?jǐn)?shù)，分析霧載分?jǐn)?shù)對(duì)玻璃破碎顆粒數(shù)、能耗以及冷卻時(shí)間的影響規(guī)律。

1 實(shí) 驗(yàn)

玻璃淬冷是鋼化工藝的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，基本要求是快速而均勻的冷卻，使玻璃外層最終呈壓應(yīng)力狀態(tài)內(nèi)層呈張應(yīng)力狀態(tài)。采用直徑1 mm的圓孔噴嘴對(duì)玻璃進(jìn)行風(fēng)冷鋼化和噴霧鋼化試驗(yàn)，圓孔噴嘴垂直對(duì)稱(chēng)布置在熱玻璃的兩側(cè)，噴嘴孔距玻璃表面200 mm。根據(jù)射流理論[19]，在射流沖擊傳熱中，射流能量和冷卻能力沿射流軸向產(chǎn)生衰減和擴(kuò)散，即噴距增大時(shí)，射流沖擊的有效作用面積增大，而有效沖擊力不一定增大。因此，無(wú)論是風(fēng)冷鋼化還是噴霧鋼化都需要確定最佳噴距使玻璃表面完全被覆蓋。鋼化冷卻玻璃試驗(yàn)系統(tǒng)如圖1所示，由紅外熱像儀、加熱爐、空氣壓縮機(jī)、水罐、氣罐、玻璃支架、氣動(dòng)噴嘴、管路和閥門(mén)等組成。

圖1 玻璃淬冷試驗(yàn)設(shè)備系統(tǒng)圖

為了測(cè)得玻璃淬冷時(shí)的溫度，在試驗(yàn)開(kāi)始前，將紅外熱像儀[20-21]垂直布置在100 ℃玻璃的一側(cè)，玻璃表面貼有熱電偶，調(diào)整紅外熱像儀的參數(shù)，直到熱像儀測(cè)量的溫度與熱電偶的溫度相等。試驗(yàn)時(shí)，出爐的玻璃溫度在630 ℃左右波動(dòng)，因此將630 ℃作為玻璃的鋼化溫度[7]。當(dāng)玻璃進(jìn)入冷卻裝置中進(jìn)行淬冷，開(kāi)始計(jì)時(shí)，并對(duì)玻璃表面駐點(diǎn)處的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，獲得不同工況下駐點(diǎn)處的降溫曲線(xiàn)。

在本試驗(yàn)條件下，將玻璃放入700 ℃的馬弗爐中加熱10 min。將加熱至軟化溫度的玻璃從馬弗爐中迅速取出，避免熱玻璃在進(jìn)入冷卻裝置前因過(guò)度冷卻造成測(cè)溫誤差。將兩個(gè)孔徑為1 mm的氣動(dòng)霧化噴嘴相對(duì)，于玻璃兩側(cè)對(duì)稱(chēng)布置，對(duì)玻璃進(jìn)行垂直冷卻。氣動(dòng)霧化噴嘴利用空氣對(duì)水進(jìn)行霧化，該噴嘴霧化效果好，速度和粒徑分布均勻[22-24]，霧化形成的微液滴作用在高溫玻璃的兩側(cè)，迅速汽化，快速冷卻熱玻璃表面。風(fēng)冷鋼化玻璃試驗(yàn)在噴霧冷卻的基礎(chǔ)上，將噴嘴的水路關(guān)閉，只開(kāi)放氣路，讓高速空氣直接從噴孔噴出作用于熱玻璃表面，這種方式保證了噴氣與噴霧試驗(yàn)的可比性。

試驗(yàn)完成后，需對(duì)玻璃進(jìn)行應(yīng)力測(cè)試，表面應(yīng)力儀檢測(cè)[25]和觀察鋼化玻璃的碎片狀態(tài)是目前判斷玻璃鋼化程度的重要手段。鋼化玻璃破碎后的碎片呈放射狀分布，在放射中心有兩塊形似蝴蝶翅膀的玻璃塊，俗稱(chēng)“蝴蝶斑”[26-27]。隨著鋼化程度的提高，玻璃的表面應(yīng)力和內(nèi)應(yīng)力也隨之增大，表面應(yīng)力的增大增加了玻璃破碎后的碎片數(shù)目，而內(nèi)應(yīng)力的增大使得玻璃碎片尺寸變小[26]。Shutov等[28]研究了鋼化玻璃破碎后的碎片形狀和數(shù)量；Yazc[29]在三角形陣列排布下的冷卻風(fēng)柵中進(jìn)行玻璃回火，利用碎片的數(shù)量和形狀來(lái)衡量玻璃的回火質(zhì)量。研究表明，鋼化程度越高，碎片數(shù)越多，碎片尺寸越小。因此，本研究中使用逃生錘敲擊鋼化玻璃表面中心點(diǎn)，觀察有無(wú)“蝴蝶斑”碎片和放射狀條紋；利用鋼化玻璃破碎后的顆粒大小、數(shù)目和分布趨勢(shì)來(lái)量化玻璃的鋼化程度。

2 理論計(jì)算

2.1 霧載分?jǐn)?shù)

試驗(yàn)時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)水的體積流量計(jì)來(lái)控制參與冷卻水霧的濃度。因此，本研究選擇一個(gè)無(wú)量綱參數(shù)(霧載分?jǐn)?shù)f)表征冷卻時(shí)水霧的濃度，定義為水的質(zhì)量流量與空氣質(zhì)量流量的比值[30]，計(jì)算如式(1)所示。

(1)

式中：wl和wg分別為水和空氣的質(zhì)量流量，kg/h；ρl為水的密度，kg/m3；ρg為空氣的密度，kg/m3；Ql為水的體積流量，m3/h；Qg為空氣的體積流量，m3/h。

2.2 空氣壓縮機(jī)做功的理論計(jì)算

試驗(yàn)中所需的壓縮空氣由螺桿空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生，壓縮機(jī)額定電機(jī)功率為37 kW，額定體積流量為6.3 m3/min，額定工作壓力為0.8 MPa。電效率和富裕系數(shù)分別為94.7%和1.15。如果直接使用壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣，由于壓力波動(dòng)，流量將不連續(xù)，為了獲得穩(wěn)定流量的壓縮空氣，試驗(yàn)選用容量為5 m3的壓縮空氣罐，且在壓縮空氣進(jìn)入冷卻裝置前安裝氣體壓力調(diào)節(jié)閥。生產(chǎn)1 kg壓縮空氣做功W計(jì)算如式(2)所示。

(2)

式中：n為壓縮過(guò)程中的多變指數(shù)，1.25；Rg為空氣的氣體常數(shù)，287 J/kg·K，T1為大氣溫度，300 K；p2為壓縮機(jī)產(chǎn)生的絕對(duì)壓力，0.9 MPa；p1為大氣壓力，0.1 MPa。計(jì)算得到單位質(zhì)量氣體的壓縮功為273.20 kJ/kg。

因此，生產(chǎn)單位質(zhì)量的壓縮空氣所消耗的電量Ee計(jì)算如式(3)所示,計(jì)算得到壓縮單位質(zhì)量氣體的能耗為7.59×10-2kW·h/kg。

(3)

2.3 能耗統(tǒng)計(jì)

對(duì)同一工況進(jìn)行5次試驗(yàn)，記錄每次工況空氣和水的流量計(jì)數(shù)據(jù)及每塊玻璃鋼化所需的冷卻時(shí)間。試驗(yàn)中水由壓縮空氣壓入噴嘴，所以壓縮空氣耗量包括兩部分：即噴嘴尾部的空氣耗量和驅(qū)動(dòng)水進(jìn)入噴嘴的空氣耗量。其中每秒鐘噴嘴尾部的空氣耗量m1計(jì)算如式(4)所示。

(4)

式中：ρ2為25 ℃、大氣壓下空氣的密度，1.169 1 kg/m3。

每秒鐘驅(qū)動(dòng)水進(jìn)入噴嘴的空氣耗量m2計(jì)算如式(5)所示。

(5)

式中：ρ3為25 ℃、0.7 MPa下空氣的密度，8.183 7 kg/m3。

單次試驗(yàn)時(shí)每秒鐘噴嘴總的空氣耗量M計(jì)算如式(6)所示。

M=m1+m2

(6)

因此，統(tǒng)計(jì)期內(nèi)不同工況下每次試驗(yàn)的能耗計(jì)算如式(7)所示。

Eij=Ee×Mij×tij

(7)

式中：Eij為工況i下第j次試驗(yàn)消耗的電能，kW·h；Ee為生產(chǎn)1 kg壓縮空氣消耗的電量，kW·h/kg；tij為工況i下第j次試驗(yàn)的用時(shí)，s。

工況i下平均每塊玻璃的能耗Eid計(jì)算如式(8)所示。

(8)

3 玻璃碎片計(jì)數(shù)

用透明的膠帶完成鋼化玻璃的固定，用逃生錘敲擊玻璃表面中心點(diǎn)進(jìn)行破碎。對(duì)碎片拍照，為避免主觀因素影響玻璃碎片計(jì)數(shù)的統(tǒng)計(jì)，本文利用ImageJ圖像處理軟件進(jìn)行碎片數(shù)目的處理。處理流程如圖2所示，包含4個(gè)步驟：

(1)將原始圖像導(dǎo)入到ImageJ軟件中，如圖2(a)所示；

(2)將原始圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像，增加圖像對(duì)比度，此時(shí)的圖像只有亮度差別，而沒(méi)有顏色差別，如圖2(b)所示；

(3)調(diào)節(jié)合適的閾值進(jìn)行圖像分割，最大限度地分離圖像的背景和前景，使裂紋痕跡變得明顯，此時(shí)圖像為黑白二值圖，如圖2(c)所示；

(4)對(duì)黑白二值圖中玻璃碎片進(jìn)行計(jì)數(shù)，如圖2(d)所示。由于原始圖像中膠帶痕跡過(guò)多、裂紋邊緣模糊等客觀因素，圖像處理結(jié)果存在一定誤差。將軟件運(yùn)行結(jié)果與實(shí)際圖像進(jìn)行比較以校正碎片數(shù)量。

圖2 ImageJ軟件圖像處理過(guò)程

4 結(jié)果與討論

分析時(shí)將風(fēng)冷鋼化玻璃的霧載分?jǐn)?shù)定義為0，在此基礎(chǔ)上提高霧載分?jǐn)?shù)，依次為0.61、0.92、1.53，并對(duì)每個(gè)工況做5次試驗(yàn)，用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到不同工況下玻璃碎片數(shù)目、能耗和冷卻時(shí)間的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。這樣可以有效減少隨機(jī)誤差的影響，提高試驗(yàn)分析的準(zhǔn)確度。四種工況參數(shù)如表1所示。

表1 鋼化玻璃冷卻時(shí)不同霧載分?jǐn)?shù)的工況

圖3為不同工況下玻璃表面駐點(diǎn)溫度的降溫曲線(xiàn)，隨著霧載分?jǐn)?shù)的增加，玻璃的降溫速率增大。這是因?yàn)殪F載分?jǐn)?shù)越大，更多的噴霧作用于熱玻璃表面，對(duì)流換熱效率越高。

圖3 不同工況下玻璃表面駐點(diǎn)溫度的降溫曲線(xiàn)

4.1 霧載分?jǐn)?shù)對(duì)鋼化程度的影響

我國(guó)鋼化玻璃標(biāo)準(zhǔn)要求，當(dāng)鋼化玻璃的表面應(yīng)力大于90 MPa時(shí)，50 mm×50 mm面積內(nèi)的碎片可達(dá)到40粒；當(dāng)表面應(yīng)力為110 MPa時(shí)，50 mm×50 mm面積內(nèi)的碎片可達(dá)到60～70粒。玻璃中內(nèi)應(yīng)力的大小與分布的均勻程度是鋼化程度的重要特征。宏觀上利用破碎后鋼化玻璃顆粒的尺寸及均勻程度來(lái)表征、檢驗(yàn)、考核玻璃的鋼化程度和玻璃中應(yīng)力分布的均勻程度[31]。

圖4為不同工況下的玻璃破碎圖，圖5統(tǒng)計(jì)了不同工況下玻璃的平均顆粒數(shù)。風(fēng)冷鋼化時(shí)，玻璃破碎后的平均顆粒數(shù)為101個(gè)；噴霧鋼化時(shí)，當(dāng)霧載分?jǐn)?shù)為0.61、0.92、1.53時(shí)，平均顆粒數(shù)分別為110個(gè)、120個(gè)、148個(gè)比風(fēng)冷鋼化時(shí)增加8.91%、18.81%、145.54%。結(jié)果表明，隨著霧載分?jǐn)?shù)的提高，玻璃破碎后的顆粒數(shù)目增多，碎片減小且分布更均勻。相應(yīng)的玻璃內(nèi)能增大，鋼化程度提高。這是因?yàn)殪F載分?jǐn)?shù)的增加使得玻璃的冷卻強(qiáng)度增大，玻璃表面熱流密度的提高促使玻璃內(nèi)外的溫度梯度增大，進(jìn)而鋼化玻璃的表面壓應(yīng)力提高，這與Shutov等[7]和田純祥[31]得出的結(jié)論一致。鋼化玻璃的顆粒數(shù)目隨霧載分?jǐn)?shù)的增大而增加，霧載分?jǐn)?shù)越大，鋼化程度越高。

圖4 不同工況下的玻璃破碎圖

圖5 不同工況下玻璃的平均顆粒數(shù)

圖6為普通玻璃和不同工況下鋼化玻璃厚度方向上的應(yīng)力分布圖，p代表普通玻璃。結(jié)果表明：隨著霧載分?jǐn)?shù)的增加，鋼化玻璃表面應(yīng)力增大。風(fēng)冷鋼化時(shí)，鋼化玻璃表面應(yīng)力為90.7 MPa；當(dāng)霧載分?jǐn)?shù)為0.61、0.92、1.53時(shí)，玻璃表面應(yīng)力分別為101.7 MPa、108.0 MPa、125.1 MPa比風(fēng)冷鋼化時(shí)增加12.12%、19.07%、37.93%。表面壓應(yīng)力的存在使得玻璃能夠承受更高程度的外部載荷，這是因?yàn)閴簯?yīng)力抑制了玻璃表面微裂紋的擴(kuò)展，進(jìn)而提高玻璃的抗彎曲強(qiáng)度和安全性能。霧載分?jǐn)?shù)越大，生成的表面壓應(yīng)力越大，鋼化程度越高。在本試驗(yàn)條件下，霧載分?jǐn)?shù)存在極限值，當(dāng)霧載分?jǐn)?shù)為1.54時(shí)，玻璃因冷卻速率過(guò)大，表面的瞬態(tài)拉伸應(yīng)力超過(guò)極限值而破碎無(wú)法完成鋼化。

圖6 玻璃厚度方向上的應(yīng)力分布圖

4.2 霧載分?jǐn)?shù)對(duì)冷卻能耗的影響

在本試驗(yàn)條件下，玻璃的冷卻能耗主要來(lái)源于壓縮空氣的消耗。一方面，霧載分?jǐn)?shù)的增加減少了高壓空氣的使用；另一方面，更多的液滴參與玻璃的換熱，加強(qiáng)了液滴對(duì)玻璃表面的擾動(dòng)和沖刷，玻璃表面的傳熱速率增加，冷卻時(shí)間減少。因此，空氣壓縮機(jī)所做的功和消耗的電量降低。圖7統(tǒng)計(jì)了不同工況下的平均能耗。

風(fēng)冷鋼化時(shí)，每塊玻璃的平均冷卻能耗為0.004 28 kW·h；噴霧鋼化時(shí)，當(dāng)霧載分?jǐn)?shù)為0.61、0.92、1.53時(shí)，平均能耗分別為0.003 21 kW·h、0.002 75 kW·h、0.001 89 kW·h，分別降低25.06%、35.60%、55.74%。結(jié)果表明,鋼化玻璃的能耗隨霧載分?jǐn)?shù)的增加而減少。觀察圖7和圖5發(fā)現(xiàn)，雖然工況2下的增加霧載分?jǐn)?shù)使得鋼化玻璃的能耗減少，平均顆粒數(shù)比工況1下的平均顆粒數(shù)增長(zhǎng)了8.91%，但在圖4中可以看出兩種工況下的玻璃碎片大小與分布大體相同，這表明與風(fēng)冷鋼化相比，噴霧鋼化只需少量質(zhì)量通量的噴霧參加玻璃淬冷鋼化便可達(dá)到類(lèi)似的鋼化程度，減少了鋼化過(guò)程中高壓空氣的使用量，節(jié)約了能耗。對(duì)于噴霧鋼化玻璃而言，消耗的能量主要用于工質(zhì)水離開(kāi)噴嘴時(shí)發(fā)生復(fù)雜的氣泡撕裂和破碎過(guò)程，其次是黏性力耗功和膨脹冷卻功，最小的是克服表面張力耗功和噴霧動(dòng)能耗功。其中，噴霧動(dòng)能耗功用來(lái)淬冷熱玻璃。因此，可以通過(guò)提高噴霧動(dòng)能耗功的占比來(lái)提高噴霧玻璃淬冷時(shí)的能量利用效率。

圖7 不同工況下的平均能耗

4.3 霧載分?jǐn)?shù)對(duì)冷卻時(shí)間的影響

在玻璃鋼化過(guò)程中，冷卻速率和冷卻時(shí)間是影響鋼化玻璃質(zhì)量的關(guān)鍵因素。玻璃的鋼化冷卻時(shí)間包括急冷鋼化時(shí)間和自然冷卻時(shí)間[32-33]，急冷鋼化時(shí)間是指熱玻璃出爐進(jìn)入冷卻區(qū)開(kāi)始到玻璃完成急冷的時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)，玻璃內(nèi)外溫度梯度較大，是玻璃應(yīng)力形成的時(shí)間，決定了玻璃的鋼化質(zhì)量；自然冷卻時(shí)間是指玻璃完成急冷鋼化后自然冷卻至室溫的時(shí)間。

圖8為不同工況下的平均冷卻時(shí)間。風(fēng)冷鋼化時(shí)，玻璃的平均冷卻時(shí)間為102 s；噴霧鋼化時(shí)，當(dāng)霧載分?jǐn)?shù)為0.61、0.93、1.53時(shí)，平均冷卻時(shí)間分別為92.4 s、79.2 s、54.0 s比風(fēng)冷鋼化時(shí)減少9.41%、22.35%、47.06%。結(jié)果表明，隨著霧載分?jǐn)?shù)的增加，玻璃的冷卻時(shí)間減少，這是因?yàn)楦嗟膰婌F參與淬冷鋼化，提高了液滴汽化潛熱的利用率和玻璃與冷卻介質(zhì)之間的對(duì)流換熱系數(shù)，玻璃表面的熱流密度增大，冷卻速率增大。

圖8 不同工況下的平均冷卻時(shí)間

5 結(jié) 論

(1)霧載分?jǐn)?shù)的提高，增加了鋼化玻璃破碎后的顆粒數(shù)目，提高了鋼化玻璃均勻程度,即鋼化玻璃的顆粒數(shù)目隨霧載分?jǐn)?shù)的增加而提高。

(2)與風(fēng)冷鋼化相比，噴霧鋼化只需少量質(zhì)量通量的噴霧便可達(dá)到類(lèi)似的鋼化程度；鋼化玻璃的冷卻能耗隨霧載分?jǐn)?shù)的增大而減少。

(3)隨著霧載分?jǐn)?shù)的提高，玻璃的冷卻強(qiáng)度增加，冷卻速率增大，冷卻時(shí)間減少，即玻璃的冷卻時(shí)間隨霧載分?jǐn)?shù)的增大而減少。

(4)霧載分?jǐn)?shù)越大，玻璃鋼化程度越高，節(jié)能效果越顯著。但是，霧載分?jǐn)?shù)不宜過(guò)大，過(guò)大的霧載分?jǐn)?shù)會(huì)導(dǎo)致熱玻璃表面的瞬態(tài)拉伸應(yīng)力超過(guò)極限值而在噴霧中破碎。