DE1421786C - Verfahren zum Erwarmen von Glas tafeln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erwärmen von Glastafeln, bei welchem wenigstens teilweise eine Seite der Glastafel auf heißen Gasen abgestützt wird.

Bei bekannten Verfahren dieser Art, bei welchen ununterbrochene Glasbänder erwärmt und transportiert werden, besteht die Gefahr, daß es zu einer ungleichmäßigen Wärmeverteilung und zu einem ungleichmäßigen Wärmeübergang dadurch kommt, daß jeweils nur eine Seite des Glasbandes erwärmt wird, während die gegenüberliegende Seite der Umgebungstemperatur ausgesetzt ist. Dieser Nachteil macht sich insbesondere dann bemerkbar, wenn im Abstand aufeinander folgende Glastafeln auf diese Weise behandelt werden sollen.

Besonders schwierig bei den bekannten Verfahren ist es, die Temperatur, die auf die Glastafel aufgebracht werden soll, zu steuern, da eine Steuerung der Temperatur und/oder der Durchflußmenge der heißen Verbrennungsgase, welche die Glastafel abstützen, nur mit großen Verzögerungen arbeitet und schwer zu bewerkstelligen ist.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem Verformungen oder gar Risse des zu behandelnden Glases insbesondere bei einzelnen Glastafeln vermieden werden und bei welchem für eine gleichmäßige Wärmeverteilung und Wärmeeinleitung Sorge getragen ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die nicht abgestützte Seite der Glastafel einer oberhalb der Glastafel angeordneten Wärmequelle mit einer Temperatur, die oberhalb der Temperatur der Traggase liegt, ausgesetzt wird.

Mit diesem Verfahren wird eine äußerst gleichmäßige Wärmecinleitung und Wärmeverteilung sowohl von oben als auch von unten in die Glastafeln erreicht, so daß es möglich ist, die Glastafeln ohne die bei den bekannten Verfahren auftretenden Nachteile zu erhitzen und in einer Weiterbehandlung abzukühlen.

Es wird hiermit erreicht, daß die abweichende Temperatur der Wärmestrahlungsquelle leicht gesteuert werden kann, wobei sich die Wärmemenge, die auf die Oberfläche der Glastafel durch die Wärmestrahlungsquelle aufgebracht wird, im wesentlichen sofort mit der Veränderung der Temperatur der Wärmestrahlungsquelle ändert. Die Wärme, die durch Konvektion zur unteren Fläche der Glastafel geführt wird, ist dagegen nicht so leicht und nicht so unmittelbar zu steuern. Aus diesem Grunde liegt ein besonderer Kombinationscffekt darin, daß eine schnelle Erwärmung und eine Gasabstützung mit den von unten auf die Glastafel wirkenden Gasen erreicht wird, wobei gleichzeitig eine gesteuerte Erwärmung mit der oberen Wärmcstrahlungsquelle erreichbar ist.

Vorteilhafterweise wird die zur Glastafel gerichtete Wärmeenergie der Wärmcstrahlungsquelle über eine bestimmte Zeitperiode verändert, um die für die Glastafel erforderliche Wärme zu steuern.

Diese Steuerung ist besonders wichtig während der Erwärmung der Glastafel von einer Temperatur, die unterhalb der Verformungstemperatur liegt, auf eine der Vcrfnrnnmgstcmpcratur der Glastafel entsprechende Temperatur, um ein Verwerfen der Glastafel während dieser Periode und außerdem unmittelbar vor der Überleitung der Glastafel zu einer Temperzone zu verhindern, wobei diese Überleitung ebenfalls mittels eines Gasträgers geschieht, so daß die einander gegenüberliegenden Flächen der Glastafel unmittelbar vor der Temperung die hierfür geeigneten Temperaturen haben. Das so auf Verformungstemperatur erwärmte Glas wird also getempert, während es von Kühlgasen getragen wird, wobei die Kühlgase außerdem gegen die nicht abgestützte Fläche des Glases gerichtet sind.

Hierzu ist es vorteilhaft, wenn die Temperatur der

ίο Strahlungsquelle etwa 14° C über der Temperatur der Traggase liegt.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Brennkammer, in welcher mehrere im Abstand zueinander angeordnete oben offene Gaskammern angeordnet sind, deren obere Enden in einer gemeinsamen erzeugenden Fläche liegen, wobei jede Kammer eine ihr zugeordnete Austrittszone hat und wobei ein mit der Gaskammer kommunizierendes Gasverteilerrohr sowie Mittel zum Erwärmen des durch das Verteilerrohr zugeführten Gases vorgesehen sind, wird in vorteilhafter Weise mit Wärmestrahlungsmitteln oberhalb der Gaskammern ausgerüstet. Diese Erwärmungsmittel können einen Brennstoffbrenner zur Lieferung von Brenngasen zu dem Gasverteilerrohr aufweisen, so daß die Verbrennung vor der Einführung der Brenngase in die Kammern eintritt.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ,zeigt in perspektivischer Darstellung eine Vorrichturfg, auf welche das erfindungsgemäße Verfahren Anwendung findet;

Fig. IA zeigt in perspektivischer Darstellung einen Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab;
Fig. 2 ist die Ansicht II-II nach Fig. 1;
Fig. 3 ist die Ansicht HI-III nach Fig. 1;
F i g. 4 zeigt schematisch die Ausbildung der einzelnen Ausströmkammern für die Traggase.

Die Vorrichtung nach Fig. 1 besteht aus einem Vorwärmabschnitt 1, einem Aufheizabschnitt 2 und einem Temperabschnitt 3, dem sich ein Abförderabschnitt 4 mit Förderrollen 200 anschließt. Die einzelnen Glastafeln werden im kalten Zustand durch Förderrollen 20 dem Vorwärmabschnitt 1 zugeführt, wobei sie durch eine Aufheizvorrichtung 17 (F i g. 2) vorgewärmt werden. Im Aufheizabschnitt 2 schließt sich ein Gastragbett 30 für die Glastafeln 1 an, dem Entlüftungsrohre 38 zugeordnet sind. Im anschließenden Temperabschnitt 3 wird das Glas abgekühlt.

Wie aus Fig. IA ersichtlich, besteht der Kühlabschnitt 3 aus einem flachen Bett aus einzelnen Modeln 81, die in einem Mosaikmuster entsprechend dem Aufheizabschnitt angeordnet sind, aber davon hinsichtlich bestimmter Gesichtspunkte abweichen. Jedes Model 81 hat einen langen Schaft, der im Querschnitt kleiner als das obere Ende des Models ist und der sich durch eine Kühlkammer 83 in eine Druckkammer 84 erstreckt, wobei die Kühlkammer und die obere Fläche der Druckkammer als Träger für die Model dienen. Die Fläche der oberen Enden der Model ist so ausgerichtet, daß sie in derselben Ebene wie die Endabschnitte des Aufheizabschnittes liegen und dieselbe Kontur aufweisen. Die Glastafeln werden rasch in die in Fig. IA dargestellte Temperzone mittels scheibenähnlicher Antriebsglieder 370 gefördert, deren Umfangsgeschwindigkeit sich von niedriger zu hoher Geschwindigkeit ändert, wenn der Über-

gang der Glastafel von dem Aufheizabschnitt zur Temperzone erforderlich ist.

F i g. 2 ist der Schnitt II-II nach F i g. 1 und zeigt die Anordnung einer Strahlungsquelle 17 oberhalb des Gastragbettes 30, die aus elektrischen Heizstäben

18 besteht, die in Vertiefungen zwischen Vorsprüngen

19 einer oberen Abdeckung des Gastragbettes angeordnet sind. Die Heizstäbe 18 sind durch thermoelektrische Elemente stufenweise in Quer- und Längsrichtung jeder Einheit steuerbar. Wie dargestellt, kann sich eine entsprechende Heizeinrichtung 16 unterhalb des Gastragbettes befinden. Die obere Abdeckung mit den Vorsprüngen 19 kann aus keramischen Haltern bestehen.

Das aus den Kammern 31 ausströmende Gas wird durch entsprechende Einrichtungen auf eine Temperatur erwärmt, die etwa 14° C unter der Temperatur der Strahlungsquelle 17 liegt.

Um das Glas zu erhitzen, wird das Traggas auf einer Temperatur gehalten, die über derjenigen des ao Glases während des Beheizungsstadiums liegt. Die Wärme wird also den Glasplatten von dem Traggas, das sich beispielsweise auf einer Temperatur von etwa 649° C befindet, zugeführt und zusätzlich durch Konvektion und Strahlung von den Deckenheizstäben 18, die eine 14° C höhere Temperatur haben. Die Heizstäbe werden eingeschaltet, wenn dem Ofen das Glas zugeführt wird, so daß der fluktuierende Wärmebedarf gedeckt wird. Mit dieser differierenden Wärmezufuhr wird erreicht, daß unerwünschte Kriimmungen des Glases vermieden werden.

Infolge des hierdurch geschaffenen Wärmeausgleiches ist es möglich, die Strahlungsquelle 17 zur Regelung des Wärmebedarfes heranzuziehen und in wirtschaftlicher Weise das Traggas selbst auf einer konstanten Temperatur zu halten. Dadurch, daß nurmehr der Wärmebedarf der Heizstäbe geregelt werden muß, ergeben sich verhältnismäßig einfache Regeleinrichtungen, die wie angeführt aus Thermo-" elementen bestehen können.

Fig. 3 ist die Ansicht III-III nach Fig. 1 und zeigt die Anordnung entsprechender aus Heizstäben 18 bestehender Strahlungsquellen 16 und 17 im Vorwärmabschnitt 1 der Vorrichtung, wobei bereits im Vorwärmabschnitt eine Aufheizung der Glastafeln von oben und unten stattfindet, so daß hier schon mögliche Verformungen ausgeschaltet werden.

Änderungen der erforderlichen Wärme und somit eine Regelung der Einrichtung können bzw. kann leicht durch Regeln der Geschwindigkeit und Größe der durch die elektrischen Heizkörper oder sonstigen selbständigen Wärmequellen bewirkten Erhitzung erzielt werden. Im allgemeinen ist die Temperatur der selbständigen Wärmequelle mindestens 14 bis 28° C höher als die Temperatur des Traggases.

In der Zone, wo die Temperatur des Glases auf die Verformungstemperatur, z. B. 650 bis 676° C, erhöht wird, wird daher das Traggas auf etwa derselben Temperatur gehalten und werden die elektrischen Heizkörper so eingestellt, daß sie bei einer nicht weniger als 50 bis 100° höheren Temperatur, d. h. 676 bis 732° C oder darüber Wärme liefern. Diese Heizkörper werden durch (nicht wiedergegebene) Thermoelemente betätigt, die die Heizkörper oder einen Teil derselben an- und abstellen, wie dies für die Belastung der Einrichtung notwendig ist.

Ähnliche Strahlungsheizquellen sind an anderen Ofenteilen angeordnet, um dasselbe Resultat zu erzielen und/oder die in diesen anderen Ofentcilcn erforderliche Temperatur aufrechtzuerhalten.

Wie in Fig.4 dargestellt, bildet jeder Model 31 eine oben offene Zelle und ist an seinen anderen Seiten im wesentlichen abgeschlossen, während sein oberes Ende eine Zone im wesentlichen gleichmäßigen Druckes bestimmt (von dem ein Profil in F i g. 4 graphisch dargestellt ist), die unter dem Glas liegt. Der Druck wird durch Gas ausgeübt, das jeder Zelle von der tragenden Druckkammer durch den hohlen Stützschaft 32 zugeführt wird. Eine in eine öffnung im Unterteil des Models 31 eingeschraubte Düse mit einer Bohrung 163, die mit der Bohrung 164 des Modelschaftes 32 verbunden ist, bildet einen Gaseinlaß in die Modelzelle und arbeitet auch als Gasverteiler, indem sie die Strömungsrichtung in eine horizontale Richtung verändert, wenn das Gas entweicht und sich in der Modelzelle mittels einer Anzahl in der Düse vorgesehener Bohrungen oder Öffnungen ausbreitet Die öffnungen 151 sind so angeordnet, daß ein direktes Auf treffen von Preßgasfluidum auf die abgestützte Glasfläche vermieden wird, um auf diese Weise das Entstehen von Grübchen in dem Glas infolge Auftreffens starker örtlicher Gasstrahlen zu verhindern. Sie liefern das Gas an die Model auf einem Wege, der anfänglich außerhalb der Glasbahn liegt.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Erwärmen von Glastafeln, bei welchem wenigstens teilweise eine Seite der Glastafel auf heißen Gasen abgestützt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht abgestützte Seite der Glastafel einer oberhalb der Glastafeln angeordneten Wärmequelle mit einer Temperatur, die oberhalb der Temperatur der Traggase liegt, ausgesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Glastafel gerichtete Wärmeenergie der Wärmestrahlungsquelle über eine bestimmte Zeitperiode verändert wird, um die für die Glastafel erforderliche Wärme zu steuern.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das so auf Verformungstemperatur erwärmte Glas getempert wird, während es von Kühlgasen getragen wird, und daß 'Kühlgase außerdem gegen die nicht abgestützte Fläche des Glases gerichtet sind.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Wärmestrahlungsquelle wenigstens 14° C oberhalb der Temperatur der Traggase liegt.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Brennkammer, in welcher mehrere im Abstand zueinander angeordnete oben offene Gaskammern angeordnet sind, deren obere Enden in einer gemeinsamen erzeugenden Fläche liegen, wobei jede Kammer eine ihr zugeordnete Austrittszone hat und wobei ein mit der Gaskammer kommunizierendes Gasverteilerrohr sowie Mittel zum Erwärmen des durch das Verteilerrohr zugeführten Gases vorgesehen sind, gekennzeichnet durch Wärmestrahlungsmitte! (18) oberhalb der Gaskammern.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge-

kennzeichnet, daß die Erwärmungsmittel einen Brcnnsloffbrcnncr zur Lieferung von Brenngasen zu dem Gasverteilerrohr aufweisen, so daß die Verbrennung vor der Einführung der Brenngase in die Kammern eintritt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen-