DE10116960C1 - Unterdruck-Läuteranlage - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Unterdruck-Läuteranlage für eine unter Normaldruck stehende Glasschmelze, die über ein Ventil in eine Unterdruckkammer eines Entgasungsaggregates zuführbar ist. Ist nach der Erfindung vorgesehen, dass die sich im Entgasungsaggregat wieder sammelnde, entgaste Glasschmelze über einen horizontalen Übergang direkt einer horizontalen Läuterbank zur Blasenabscheidung zuführbar ist und dass die entgaste und von Blasen geläuterte Glasschmelze über ein Fallrohr der Läuterbank der weiteren Be- und Verarbeitung übergebbar ist, dann kann bei reduziertem Anlage- und Montageaufwand der Betrieb optimal angepasst und eine wesentlich bessere Läuterung erreicht werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Unterdruck-Läuteranlage für eine unter Normaldruck stehende Glasschmelze, die über ein Ventil in eine vertikale Unterdruckkammer eines Entgasungsaggregates zuführbar ist, wobei das Ventil einem Durchbruch in der Deckwand des Entgasungsaggregates zugeordnet ist.

Eine Unterdruck-Läuteranlage mit einer derartigen Entgasungseinrichtung ist aus der EP 0 231 518 B1 bekannt. Bei dieser bekannten Entgasungseinrichtung ge­ langt reliktfreies Glas über das Ventil in die Unterdruckkammer. Durch den schlagartigen Druckwechsel von Normal- auf Unterdruck schäumt die Glas­ schmelze auf, wobei eine große Oberfläche und dünne Glasschichten geschaf­ fen werden. Es entstehen dabei kurze Diffusionswege, was eine gute Entgasung zur Folge hat. Im unteren Teil der Unterdruckkammer der Entgasungseinrichtung sammelt sich der Schaum wieder zu einer möglichst blasenfreien Glasschmelze. Bei der Zurückwandlung des Schaumes in die Glasschmelze muss darauf geach­ tet werden, dass keine Blasenverschleppung auftritt, da sonst Blasen mit einem Durchmesser < 0,3 mm wieder in der Glasschmelze weitertransportiert werden. Dies ist bei diesen bekannten Entgasungseinrichtungen nicht mit ausreichender Sicherheit zu gewährleisten.

Wie die US 1,598,308 zeigt, wird zur Blasenabscheidung aus einer Glasschmel­ ze auch schon ein Unterdruck-Läuteraggregat mit Steigrohr horizontaler Läuter­ bank und Fallrohr verwendet. In dem Steigrohr findet ein unterschiedlicher Druckabbau statt, so dass ein langsames Blasenwachstum in der aufsteigenden Glasschmelze stattfindet und keine Blasenneubildung auftritt. Die Blasenab­ scheidung erfolgt durch Blasenaufstieg und Aufplatzen der Blasen an der Ober­ fläche der Glasschmelze in der horizontalen Läuterbank. Im Bereich des Steig­ rohres tritt maximale Schaumbildung auf, der vielfach durch in die Glasschmelze eintauchende Schaumsperren vom Einzug in das Fallrohr mit zunehmendem Druckaufbau festgehalten wird.

Aus der DE 11 93 208 B ist ein Verfahren zur Regelung der Strömungsge­ schwindigkeit von aus einem Vorrat ausfließenden schmelzflüssigen Gut, z. B. einer Glasschmelze, bekannt, bei dem das Gut aus dem Vorrat unterhalb des Flüssigkeitspegels entnommen und über einen horizontalen Kanal einem ge­ schlossenen Raum zugeführt wird. Aus diesem Raum wird das Gut vorzugs­ weise senkrecht abgeleitet, wobei der Gasdruck in dem geschlossenen Raum geregelt wird. Bei dieser Regelung der Strömungsgeschwindigkeit bleibt die Viskosität des schmelzflüssigen Gutes annähernd konstant.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Unterdruck-Läuteranlage zu schaffen, die die bekannten Läuterverfahren unter Beibehaltung ihrer spezifischen Eigenschaften und unter Verringerung des konstruktiven Aufwandes kombiniert und dabei eine wesentliche Verbesserung der Läuterung erreicht.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die sich im Ent­ gasungsaggregat wieder sammelnde, entgaste Glasschmelze über einen horizon­ talen Übergang zur Blasenabscheidung einer horizontalen Unterdruck-Läuterbank zuführbar ist und dass die so entgaste und von Blasen geläuterte Glasschmelze über ein Fallrohr der Läuterbank der weiteren Be- und Verarbeitung übergebbar ist.

Durch die direkte Kopplung der beiden an sich bekannten Läuteranlagen wird bei vermindertem Aufwand eine wesentliche Verbesserung der Läuterung erreicht, denn die Läuteraggregate behalten ihre spezifischen und vorteilhaften Eigen­ schaften bei. Die Verbesserungen der beiden Läuteraggregate können unabhän­ gig voneinander vorgenommen werden.

Bei dieser Ankopplung des Unterdruck-Läuteraggregats an die Entgasungs­ einrichtung entfällt das Steigrohr, was im Gehäuseaufbau neue Möglichkeiten eröffnet und zudem den Platzbedarf für die neue Unterdruck-Läuteranlage ver­ ringert. Der Prozess der Läuterung kann mit dem Unterdruck und der Tempera­ tur sowie mit Läutermitteln, wie Schaumsperren, an die Glasart und die gefor­ derte Blasenfreiheit im Produkt angepasst werden.

Dem kommt die geringe Reboilneigung durch die gute Entgasung der Glas­ schmelze in der Entgasungseinrichtung zugute. In der horizontalen Läuterbank kann über längere Verweilzeit auch die Abscheidung kleinerer Blasen erreicht werden.

Ist nach einer Ausgestaltung vorgesehen, dass im Gehäuse des Entgasungs­ aggregats unterhalb des Niveaus der sich wieder sammelnden Glasschmelze ein horizontaler Kanal als Übergang zur horizontalen Läuterbank vorgesehen ist, und dass der Unterdruckraum über dem Niveau der Läuterbank sich über das ge­ meinsame Niveau von Entgasungseinrichtung und Läuterbank erstreckt, dann kann eine Anpassung der Unterdruck-Läuteranlage in der Weise erfolgen, dass die Unterdruckkammer der Entgasungseinrichtung und der Unterdruckraum der Läuterbank mit unterschiedlichem Unterdruck und/oder unterschiedlicher Tem­ peratur betreibbar sind.

Dabei kann die Unterdruck-Läuteranlage in einfacher Weise kombiniert und zusammengebaut werden, wenn die Ausgestaltung so vorgenommen ist, dass die Entgasungseinrichtung und die Läuterbank getrennte und miteinander ver­ bundene Gehäuse aufweisen.

Der Anlagenaufwand kann nach einer weiteren Ausgestaltung dadurch reduziert werden, dass die Unterdruckkammer der Entgasungseinrichtung zumindest im, Bereich der sich wieder sammelnden Glasschmelze direkt in den Unter­ druckraum der Läuterbank übergeht. Dann lässt sich der Betrieb dadurch ver­ einfachen, dass die Unterdruckkammer der Entgasungsanlage und der Unter­ druckraum der Läuterbank von einem gemeinsamen Unterdruckerzeuger mit Un­ terdruck betreibbar sind.

Zur Verhinderung des Weitertransports von Schaum auf dem Niveau der Glas­ schmelze kann vorgesehen sein, dass am Übergang von der Entgasungseinrich­ tung zur Läuterbank und in der Läuterbank Schaumsperren angeordnet sind, die in das Niveau der zwischen Entgasungseinrichtung und Läuterbank-Fallrohr fließenden Glasschmelze eintauchen.

Die Erfindung wird anhand von in den Zeichnungen im Schnitt dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Unterdruck-Läuteranlage mit Entgasungseinrichtung und ge­ trennter, angekoppelter horizontaler Läuterbank mit Fallrohr und

Fig. 2 eine Unterdruck-Läuteranlage mit Entgasungseinrichtung und hori­ zontaler Läuterbank, wobei die Unterdruckkammer der Entgasungs­ einrichtung und der Unterdruckraum der Läuterbank miteinander verbunden sind.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 umfasst die Unterdruck-Läuteranlage eine Entgasungseinrichtung 10, die mit ihrem Gehäuse eine Unterdruckkammer 11 umschließt, die beheizt wird, um die erforderliche Temperatur aufrecht zu erhalten. Der Unterdruck wird von einem nicht dargestellten und mit der Unter­ druckkammer 11 in Verbindung stehenden Unterdruckerzeuger erzeugt. Die Glasschmelze 15 wird über eine Zuführung 14 und ein Ventil 13 über einen Durchbruch 12 der Deckwand des Gehäuses zugeführt. Das Ventil 13 gibt den Zufluss der Glasschmelze 15 schlagartig wiederholt frei. Dabei wird der frei­ gegebene Anteil der Glasschmelze 15 schlagartig einem Druckwechsel vom Nor­ maldruck zum Unterdruck ausgesetzt, was zu einem Verschäumen der Glas­ schmelze 16 führt. Die Oberfläche der Glasschmelze 16 vergrößert sich we­ sentlich, was eine gute Entgasung zur Folge hat. Das freiwerdende Gas wird über den Unterdruckerzeuger abgesaugt. Im unteren Bereich der Unterdruck­ kammer 11 sammelt sich die entgaste Glasschmelze 19.

Das Niveau 17 der entgasten Glasschmelze 19 wird durch die Steuerung des Ventils 13 eingehalten. Die entgaste Glasschmelze 19 gelangt über einen Kanal als Übergang 18 direkt in eine horizontale Läuterbank 20 mit einem Fallrohr 25. Der Kanal liegt unterhalb dem Niveau 17 der Glasschmelze 19 in der Unter­ druckkammer 11 und damit auch dem Niveau 21 in der Läuterbank 20. Der Übergang 18 der Entgasunseinrichtung 10 geht über einen Kanal 28 im Ge­ häuse 30 der Läuterbank 20 direkt in diese über.

Schaumsperren 27 können in der Läuterbank 20 in das Niveau 21 der Glas­ schmelze eintauchen und Schaum vom Einzug in das Fallrohr 25 ferngehalten werden. Im Fallrohr 25 nimmt der Druck in der Glasschmelze 34 wieder kon­ tinuierlich zu. Das Fallrohr 25 kann mittels einer Heizung 35 beheizt werden.

Das Gehäuse 30 der Läuterbank 20 hat einen Anschluss 23 für den Unterdruck­ erzeuger und Ansaugöffnungen 24 im Bereich des Unterdruckraumes 22. Die an dem Fallrohr 25 fließende Glasschmelze 34 wird in einer Arbeitswanne 26 zur weiteren Be- und Verarbeitung aufgefangen. Das doppelwandige Gehäuse 30 ist mit einer Isolierung 31 gefüllt, die luftdurchlässig ist.

Bei diesem Ausführungsbeispiel können die Entgasungseinrichtung 10 und die Läuterbank 20 mit unterschiedlichem Unterdruck und/oder unterschiedlicher Temperatur betrieben werden. Der Anlagenaufwand ist durch den Wegfall des Steigrohres des bekannten Läuteraggregates reduziert und auch der Platzbedarf für die Unterdruck-Läuteranlage mit den beiden kombinierten Läuterungsteilen ist kleiner. Zudem können die beiden Läuterungsteile einfach zusammengebaut werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist der Aufbau der Läuterungsteile im Wesentlichen gleich. Der Übergang 18 von der Unterdruckkammer 11 der Ent­ gasungseinrichtung 10 zur horizontalen Läuterbank 20 ist selbst als Schaum­ sperre 29 ausgebildet. Der Unterdruckraum 21 der Läuterbank 20 steht über einen Kanal 40 mit der Unterdruckkammer 11 der Entgasungseinrichtung 10 in Verbindung, so dass beide von einem gemeinsamen Unterdruckerzeuger mit Un­ terdruck versorgt werden können. Wie der Schnitt nach Fig. 2 zeigt, lassen sich große Teile der Gehäuse beider Läuterungsteile zusammenfassen, was den An­ lageaufwand und den Montageaufwand weiter reduziert.

Die Zusammenfassung einer Entgasungseinrichtung 10 mit einer horizontalen Läuterbank 20 hat auch von der Funktion der Unterdruck-Läuteranlage aus be­ trachtet Vorteile, da die Nachteile der einzelnen Läuterungsteile weitgehend ausgeschaltet sind. Bei der Entgasungseinrichtung 10 trägt das Gegenstrom­ prinzip - Blasenaufsteigung nach oben, Entnahme der Glasschmelze nach unten - zur Blasenverschleppung bei. Dieser Nachteil wird durch die nachgeordnete Läuterbank 20 ausgeglichen. In der Läuterbank 20 ist eine starke Entgasung bzw. eine deutlich reduzierte Reboilneigung nur bedingt erreichbar, weil eine deutlich geringere Glasaustauschfläche zur Verfügung steht. Die Entgasung wird bei der neuen Unterdruck-Läuteranlage dafür schon in der vorgeschalteten Ent­ gasungseinrichtung weit besser ausgeführt.

Claims (7)

1. Unterdruck-Läuteranlage für eine unter Normaldruck stehende Glasschmelze, die über ein Ventil in eine vertikale Unterdruckkammer eines Entgasungsaggregates zuführbar ist, wobei das Ventil einem Durchbruch in der Deckwand des Entga­ sungsaggregates zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
dass die sich im Entgasungsaggregat (10) wieder sammelnde, entgaste Glas­ schmelze (19) über einen horizontalen Übergang (18) zur Blasenabscheidung einer horizontalen Unterdruck-Läuterbank (20) zuführbar ist und
dass die so entgaste und von Blasen geläuterte Glasschmelze (34) über ein Fallrohr (25) der Läuterbank (20) der weiteren Be- und Verarbeitung übergebbar ist.

2. Unterdruck-Läuteranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass im Gehäuse des Entgasungsaggregats (10) unterhalb des Niveaus (17) der sich wieder sammelnden Glasschmelze (19) ein horizontaler Ka­ nal als Übergang (18) zur horizontalen Läuterbank (20) vorgesehen ist, und
dass der Unterdruckraum (22) über dem Niveau (21) der Läuterbank (20) sich über das gemeinsame Niveau (17, 21) von Entgasungseinrichtung (10) und Läuterbank (20) erstreckt.

3. Unterdruck-Läuteranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckkammer (11) der Entgasungseinrichtung (10) zu­ mindest im Bereich der sich wieder sammelnden Glasschmelze (19) direkt in den Unterdruckraum (21) der Läuterbank (20) übergeht.

4. Unterdruck-Läuteranlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckkammer (11) der Entgasungseinrichtung (10) und der Unterdruckraum (21) der Läuterbank (20) mit unterschiedlichem Unter­ druck und/oder unterschiedlicher Temperatur betreibbar sind.

5. Unterdruck-Läuteranlage nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Entgasungseinrichtung (10) und die Läuterbank (20) getrennte und miteinander verbundene Gehäuse aufweisen.

6. Unterdruck-Läuteranlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckkammer (11) der Entgasungsanlage (10) und der Un­ terdruckraum (21) der Läuterbank (20) von einem gemeinsamen Unter­ druckerzeuger mit Unterdruck betreibbar sind.

7. Unterdruck-Läuteranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Übergang (18) von der Entgasungseinrichtung (10) zur Läuter­ bank (20) und in der Läuterbank (20) Schaumsperren (29, 27) angeordnet sind, die in das Niveau (17, 21) der zwischen Entgasungseinrichtung (10) und Läuterbank-Fallrohr (25) fließenden Glasschmelze eintauchen.