Four à bassin pour la fabrication du verre. La présente invention a pour objet un four à bassin pour la fabrication du verre, dans lequel l'affinage, réalisé au moyen d'un courant. électrique traversant une por tion de la masse de verre fondu en renou vellement constant, es-t. localisé, pendant la durée nécessaire à l'affinage, dans un compartiment. particulier aménagé à l'inté rieur du bassin du four.
Ce four est carac- térisé en ce que ledit compartiment d'affi nage est séparé du reste du bassin par des parois partant (le la. sole et dépassant. le ni veau prévu de la surface libre. chi bain, pa rois qui séparent ledit compartiment, en amont, d'un compartiment de fusion que comprend le bassin et, en aval, d'un conipar- tinient de refroidissement que comprend le bassin, l'une au moins de.
ces deux parois n'atteignant pas la voûte et étant pourvues d'ouvertures disposées au-dessous du niveau de la surface libre du bain, et. faisant coni- muniquer le compartiment d'affinage, en amont, avec le compailiment de fusion et, en aval, avec le compartiment. :de refroidisse ment, tout cri s'opposant au retour chi verre d'un compartiment vers le compartiment qui le précède dans le sens de l'écoulement du verre à travers le four.
La sole et la voûte du compartiment d'affinare peuvent prolonger directement la sole et. la voûte du compartiment. de fusion.
Pour faire communiquer le eomparti- nient d'affinage avec les compartiments voi- sins, on pourra utiliser avec avantage des dispositifs tels que ceux -décrits dans le bre vet fuisse N 252979.
En réalisant à l'intérieur du four à bas sin un compartiment d'affinage dans lequel, grâce à l'apport de calories par le passa;e d'un courant électrique dans -la masse même du verre où elles sont ainsi parfaitement uti lisées, on peut, comme dans le cas d'une cel lule d'affinage indépendante, amener le verre à la température convenable pour obtenir le dégagement des bulles de gaz, à travers la surface du bain, sans provoquer, comme dans les fours .d'un seul tenant,
des courants de convection longitudinaux dus aux différences de température entre les trois zones. Ces courants ont pour effet de ramener inutile ment du verre froid de la. zone de refroidisse- nient vers la zone d'affinage et du verre chaud de la zone d'affinage vers la zone de fusion, et sont. une cause de diminution du rendement des fouis, connus.
En disposant. ,dans le four même des pa rois transversales séparant le compartiment d'affinage des compartiments de fusion et de refroidissement, on réalise à. l'intérieur du four à bassin une cellule d'affinage qui per met d'obtenir, pour une surface totale égale du bain de verre, un rendement supérieur à celui des fours à cellule d'affinage complète ment séparée du bassin.
La. construction du four faisant l'objet de l'invention ne présente pas de difficultés par- ticulières puisqu'elle ne diffère de celle .des fours à bassin, dans lesquels la. fusion et l'affinage sont réalisés dans un même com partiment, que par l'addition d'un mur de barrage supplémentaire séparant la zone de fusion de la, zone d'affinage.
Cette addition permet, à qualité de verre égale, d'aecroî- tre considérablement la quantité de verre extraite, tout en réduisant la consommation totale en calories.
Le compartiment de fusion peut être chauffé par tout moyen connu, notamment par des flammes, par le passage de courant électrique ou par une combinaison .de ces deux moyens.
Dans le cas d1i chauffage par flammes, on met. avantageusement en communication directe l'atmosphère .du compartiment de fu sion avec celle du compartiment d'affinage, en juxtaposant. ces ceux compartiments sous une voûte commune.
En permettant ainsi aux flammes ou aux gaz chauds de la combustion de s'étendre sur le verre clans le compartiment d'affinage, et à la voûte. qui se trouve au-dessus de eelui=ci de rayonner sur le verre, on compense les pertes de calories qui pourraient être cau sées par le rayonnement de la surface libre du verre dans ce compartiment d'affinage.
Le dessin annexé montre, schématique ment et à, titre d'exemple, une forme d'exé eution du four faisant. l'objet de l'invention.
La fig. 1 en est une coupe longitudinale axiale suivant la ligne I-I de la fig. 2.
La fig. \? en est une vue en coupe hori zontale suivant la ligne II-II de la fig. 1. Le four représenté comprend un compar timent d'affinage a séparé d'un comparti ment de fusion b et d'un compartiment de refroidissement. c par deux murs d et e s'éten dant en travers du four depuis la sole f jus- qu'au-dessus du niveau du verre y sans mon ter jusqu'à la voûte. Les murs longitudinaux qui complètent le compartiment d'affinage sont ceux du Soit- lui-même.
Le verve bul- leux ou pâteux ne peut communiquer du cotn- partiment b au compartiment a que par des orifices h ménagés clans la paroi d a11 voisi- xiage et au-dessous de la. tirfaee du bain dans le compartiment. b.
Les matières pre mières non fondues surnagent ù la surface du bain et ne peuvent pas être entrainées dans le compartiment a.. Trois électrodes i ali mentées par du courant triphasé provoquent le chauffage de la masse de verre se trouvant -dans le compartiment a pour l'élever à la tem pérature d'affinage. Ces électrodes sont verti cales et. traversent. la sole.
Elles sont ici dis posées en une droite, transversalement au four, mais elles pourraient être disposées aux trof@ sommets d'uri triangle, ou bien elles pourraient être en nombre différent. Elles pourraient. aussi être orientées de toute autre manière, par exemple horizontalement et au voisinage de la surface du bain.
Le verre affiné, débarrassé des bulles qui se sont .dégagées à la surface et qui est par conséquent plus dense, se rassemble à la par tie inférieure du compartimenta d'où il passe dans le compartiment de refroidissement c, à la manière connue, par titi orifice ,J prati qué dans le mur de séparation e, et du com partiment c aux appareils d'utilisation par le conduit amorcé schématiquement en k.
Dans les figures, les compartiments a et b ont une sole et une voûte communes, et commu niquent. entre eux au-dessus de la surface du verre.
Le dessin représente titi four où la fusion se fait ait moyen de flammes par les brûleurs <I>l</I> et.<I>l',</I> fonctionnant alternativement. Quand le brûleur I est en action, les gaz clé la com bustion sont évacués par le brûleur l' et inver sement.
Ils parcourent ainsi à l'intérieur du four un trajet en forme de fer à cheval qui, dans le premier cas indiqué, est représenté schématiquement par la flèche xy. Le tirage est. réglé pour que ce trajet se propage jus que sous la voûte (lit compartiment. d'affi- rna.sge, afin d'obtenir une protection efficace de\ celui-ci contre les pertes de calories par radiation de la. surface du bain de verre qu'il contient.
Au. contraire, l'atmosphère dix eotii- pa.rtinrent de refroidissement e peut être sé parée de celle du compartiment d'affinage par une cloison représentée en pointillés en ni pour limiter à ce dernier le chauffage par les flammes.
Les murs d et e limitant le compartiment d'affinage peuvent être construits à double paroi, la. surface des parois opposées au verre étant refroidie par convection naturelle ou forcée, pour en prolonger la durée. Avec cer tains réfractaires de très haute qualité, ces murs pourront être à simple paroi, noyés de part et d'autre dans le verre, ce qui évitera des pertes de calories par ces parois et aug mentera ainsi le rendement du four.
Le ou les eondtûts ou fentes de commu nication entre les compartiments pourraient présenter une dénivellation entre les ouver tures d'entrée et de sortie, de telle façon que l'ouverture située au niveau le plus haut se trouve dans le compartiment le plus chaud. En outre, le point. le plus bas de l'ouverture située au niveau le plus élevé se trouvera avec avantage à un niveau supérieur à celui du point le plus haut de 3'ouverture opposée.
Basin furnace for the manufacture of glass. The present invention relates to a basin furnace for the manufacture of glass, in which the refining, carried out by means of a current. electric passing through a portion of the mass of molten glass in constant renewal, es-t. localized, for the time required for ripening, in a compartment. particular fitted inside the oven basin.
This oven is charac- terized in that said refining compartment is separated from the rest of the basin by starting walls (the bottom and exceeding the expected level of the free surface. Chi bain, walls which separate said. compartment, upstream, of a melting compartment that comprises the basin and, downstream, of a cooling conipartinient that comprises the basin, at least one of.
these two walls not reaching the vault and being provided with openings arranged below the level of the free surface of the bath, and. connecting the refining compartment, upstream, with the melting compartment and, downstream, with the compartment. : for cooling, any cry opposing the return of the glass from one compartment to the compartment preceding it in the direction of the flow of the glass through the oven.
The sole and the arch of the affinare compartment can directly extend the sole and. the vault of the compartment. fusion.
To make the ripening component communicate with the neighboring compartments, it is possible to advantageously use devices such as those described in patent fuisse N 252979.
By making a refining compartment inside the low-sin oven in which, thanks to the supply of calories through the past of an electric current in the very mass of the glass where they are thus perfectly used , it is possible, as in the case of an independent refining cell, to bring the glass to the suitable temperature to obtain the release of gas bubbles, through the surface of the bath, without causing, as in ovens .d 'in one piece,
longitudinal convection currents due to temperature differences between the three zones. These currents have the effect of unnecessarily bringing cold glass back to the. cooling zone to the refining zone and hot glass from the refining zone to the melting zone, and are. a cause of reduction in the yield of wells known.
By disposing. , in the oven itself of the transverse walls separating the refining compartment from the melting and cooling compartments, is carried out. inside the tank furnace a refining cell which makes it possible to obtain, for an equal total surface of the glass bath, a higher yield than that of furnaces with a refining cell completely separated from the basin.
The construction of the furnace forming the object of the invention does not present any particular difficulties since it does not differ from that of the basin furnaces, in which the. melting and refining are carried out in the same compartment, only by adding an additional barrier wall separating the melting zone from the refining zone.
This addition makes it possible, for the same quality of glass, to considerably increase the quantity of glass extracted, while reducing the total consumption of calories.
The melting compartment can be heated by any known means, in particular by flames, by the passage of electric current or by a combination of these two means.
In the case of heating by flames, one puts. advantageously in direct communication the atmosphere .du fusion compartment with that of the refining compartment, juxtaposing. these those compartments under a common vault.
Thus allowing the flames or hot gases of combustion to spread over the glass clans the refining compartment, and the vault. which is above it to radiate onto the glass, the loss of calories which could be caused by the radiation from the free surface of the glass in this refining compartment is compensated.
The accompanying drawing shows, schematically and by way of example, a form of execution of the furnace making. the object of the invention.
Fig. 1 is an axial longitudinal section along the line I-I of FIG. 2.
Fig. \? is a view in horizontal section along the line II-II of FIG. 1. The furnace shown comprises a refining compartment a separated from a melting compartment b and a cooling compartment. c by two walls d and e extending across the furnace from the floor f to above the level of the glass y without rising up to the vault. The longitudinal walls which complete the ripening compartment are those of the Self itself.
The bubbly or pasty verve can only communicate from compartment b to compartment a through orifices h formed in the neighboring wall and below the. tirfaee of the bath in the compartment. b.
Unmelted raw materials float on the surface of the bath and cannot be entrained in compartment a. Three electrodes i supplied with three-phase current cause the mass of glass in compartment a to be heated. '' bring up to the ripening temperature. These electrodes are vertical and. cross. sole.
They are here laid out in a straight line, transversely to the oven, but they could be arranged at the three vertices of uri triangle, or else they could be in different numbers. They could. also be oriented in any other way, for example horizontally and in the vicinity of the surface of the bath.
The refined glass, freed from the bubbles which have evolved on the surface and which is consequently more dense, collects at the lower part of the compartmenta from where it passes into the cooling compartment c, in the known manner, by titi orifice, J practi c in the separation wall e, and from the compartment c to the devices of use by the conduit started schematically in k.
In the figures, compartments a and b have a common sole and vault, and communicate. between them above the glass surface.
The drawing represents a titi furnace where the fusion takes place by means of flames by the burners <I> l </I> and. <I> l ', </I> operating alternately. When the burner I is in action, the key gases for combustion are evacuated by the burner I and vice versa.
They thus travel inside the oven on a horseshoe-shaped path which, in the first case indicated, is represented schematically by the arrow xy. The draw is. adjusted so that this path propagates as far as under the vault (compartment bed. affi- rna.sge, in order to obtain an effective protection thereof against the loss of calories by radiation from the surface of the bath. glass it contains.
At. On the contrary, the ten eotii- pa.rtinrent cooling atmosphere can be separated from that of the refining compartment by a partition shown in dotted lines in ni to limit heating by the flames thereto.
The walls d and e limiting the refining compartment can be constructed with a double wall, la. surface of the walls opposite the glass being cooled by natural or forced convection, to extend the duration thereof. With certain very high quality refractories, these walls can be single-walled, embedded on both sides in the glass, which will prevent losses of calories through these walls and thus increase the efficiency of the furnace.
The communication channel (s) or slits between the compartments could have a difference in level between the inlet and outlet openings, such that the opening situated at the highest level is in the hottest compartment. Also, the point. the lowest of the opening at the highest level will advantageously be at a higher level than the highest point of the opposite opening.