DE1596360A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzen von Glas - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzen von GlasInfo
- Publication number
- DE1596360A1 DE1596360A1 DE19661596360 DE1596360A DE1596360A1 DE 1596360 A1 DE1596360 A1 DE 1596360A1 DE 19661596360 DE19661596360 DE 19661596360 DE 1596360 A DE1596360 A DE 1596360A DE 1596360 A1 DE1596360 A1 DE 1596360A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- zone
- glass
- refining
- melting furnace
- melting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims description 85
- 238000002844 melting Methods 0.000 title claims description 42
- 230000008018 melting Effects 0.000 title claims description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 41
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 9
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 claims description 8
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 8
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 6
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 238000006125 continuous glass melting process Methods 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 2
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 claims 1
- 239000012768 molten material Substances 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 241001499583 Microchera albocoronata Species 0.000 description 1
- 240000000220 Panda oleosa Species 0.000 description 1
- 235000016496 Panda oleosa Nutrition 0.000 description 1
- 241000270295 Serpentes Species 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 239000006066 glass batch Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000005337 ground glass Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 235000015243 ice cream Nutrition 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B7/00—Distributors for the molten glass; Means for taking-off charges of molten glass; Producing the gob, e.g. controlling the gob shape, weight or delivery tact
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/04—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in tank furnaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
Description
Die Erfindung "bezieht sich auf ein neues und verbessertes Verfahren
sowie eine Vorrichtung zum Schmelzen von Glas. Insbesondere richtet sich die Erfindung auf eine neue Glasofenkonstruktion,
bei welcher die Ausstoßmöglichkeit der Anlage
kapazität
eehöht und die Glashalte Sehigkci* verringert ist. Es handelt sich um einen in Zonen unterteilten Ofen, bei dem jede Zone dazu bestimmt ist, eine besondere Phase eines Schmelzprozesses durchzuführen.
eehöht und die Glashalte Sehigkci* verringert ist. Es handelt sich um einen in Zonen unterteilten Ofen, bei dem jede Zone dazu bestimmt ist, eine besondere Phase eines Schmelzprozesses durchzuführen.
Bei den bekannten kontinuierlichen Glasechmelzverfahren, die
in verhältnismäßig großen Wannen ausgeführt werden, ergibt
109809/0324
„AD ORIGINAL
sieh eine komplizierte Kombination des Sehmelzens der
Gemengematerialien, der Beseitigung der "beim Schmelzprozeß
erzeugten Gasblasen und der Mischung zur Begünstigung der Homogenisierung des geschmolzenen Glases.
Gegenwärtig ist es bei den meisten Öfen üblich, diese Vorgänge in der gleichen Kammer einer Glasschmelzwanne
durchzuführen. Durch Einstellung der Betriebsbedingungen ist es möglich, einen Ausgleich zu schaffen, der
den Schmelzprozeß im rückwärtigen Teil der Wanne und
den Gasentfernungs- oder Läuterungsprozeß im vorderen
Teil der Wanne hält.
en
Das Misch/erfolgt über die Wanne durch natürliche Konvektionsströme. Geraten die Betriebsbedingungen außer Kontrolle, dann bewegen die gleichen Konvektionsströme, die für den Mischvorgang wünschenswert sind, ungeschmolzenes Gemenge in die Läuterungszone der Kammer, was zu einem schlechten Glas am Vorherd führt.
Das Misch/erfolgt über die Wanne durch natürliche Konvektionsströme. Geraten die Betriebsbedingungen außer Kontrolle, dann bewegen die gleichen Konvektionsströme, die für den Mischvorgang wünschenswert sind, ungeschmolzenes Gemenge in die Läuterungszone der Kammer, was zu einem schlechten Glas am Vorherd führt.
Ein üblich konstruierter Glasofen enthält ein Schmelzende und ein Läuterungs- oder Arbeitsende, die durch
einen Brückenkörper getrennt sind, welcher wenigstens einen die beiden Kammern verb-indenden Hals oder Durchlaß
aufweist. Im allgemeinen beträgt die Länge der Schmelzkammer annähernd das Doppelte der Schmelzkammerbreite
und die Tiefe der Schmelzkammer liegt im Bereich von 75 - 150 cm.
BAD ORJGiNAL
109809/0324
Stirn Das Rohgemenge wird durch eine Rüetewand mit Hilfe
von Füllmas ehineη eingeführt, und es ergeben sich
Häufig Gemengeschlangen oder Hügel, welche auf der Oberfläche in Richtung des Brückenkörpers fließen.
Ein allgemein nach rückwärts gerichteter Oberflächenstrom, der durch einen thermischen Wall oder heißen
Punkt in der Nähe des Mittelbereiches der Wanne entwickelt wird, wirkt dem Zug der Füllmaschinen und
der sich daraus ergebenden Vorwärts strömung des Glases entgegen. Bei hohen Füllgeschwindigkeiten ergibt
sich jedoch ein sehr empfindliches Gleichgewicht und ein an der Wanne stehender Arbeiter kann Schwierigkeiten
haben, das ungeschmolzene Gemenge auf die rückwärtige Hälfte der Wanne zu begrenzen. Läuft das Gemenge
davon, dann wird die Glasqualität nachteilig beeinflußt, weil das Glasgemenge ungenügend Zeit zum vollständigen
Schmelzen und Läutern des Glases beläßt.
Der im allgemeinen nach vorne gerichteten Bewegung des Glases in der Wanne sind andere Ströme überlagert,
die durch Konvektion und Oberflächenspannungskräfte erzeugt werden. Das Ergebnis ist ein Strömungsmuster,
welches sich nicht nur von Wanne zu Wanne und Glas zu Glas ändern kann, sondern auch von Zeit zu Zeit bei
gleichem Glas und gleicher Wanne. Infolgedessen ist bei den gegenwärtigen Verfahrens ablaufen das Auffinden
109809/0 3V. bad OR1GlNAI.
und Aufrechterhalten eines guten Ofenfahrplans kein
einfaches Verfahren.
Indikator-Versuche haben gezeigt, daß gewisses Glas durch die Wanne läuft, wenn nicht mehr als 25% des
Glasinhaltes der Wanne abgezogen sind. Dies bedeutet, daß einige Bereiche innerhalb der Wanne vergleichsweise
stagnieren, während andere Bereiche sehr aktiv sind.
Das Glas fließt vom Schmelzbereich durch eine Brükkenkörperöffnung
in das häufig so bezeichnete Arbeitsende der Wanne. Jedoch wird die Temperatur in dieser
Zone aus Glaskonditioniereungsgründen reduziert, so daß tatsächlich diese Zone eine unwirksame Läuterungszone
ist, trotzdem einige kleine gasförmige Einschlüsse an dieser Stelle im Glas wieder gelöst werden können. Die
heute üblichen Wannen besitzen eine verhältnismäßig unzweckmäßig konstruierte Kühl- und Verteilungszone,
was noch aus der Zeit stammt, als man das Glas aus dieser Kammer von Hand entnahm.
Obwohl es für Glaswannen nicht neu ist, eine bestimmte Tiefe aufzuweisen, oder in bestimmter Weise seicht ausgebildet
zu sein, ist es für Glaswannen neu, eine tiefe Vorschmelzzone und eine flache Läuterungszone zu be-
109809/0324 bad original
-.5-" 159636Q
sitzen, welche durch einen Brückenkörper mit einem einzigen oder mehrfachen Hals oder Durchlaß getrennt
sind. Diese Konstruktion wird noch eigenartiger, wenn man sie.'.'.' mit einem vorderen Ende kombiniert, das so
ausgelegt ist, daß es auf dem Wannenboden fließendes,
nicht die richtige Gemengezusammensetzung aufweisendes Glas oder auf der Oberfläche fließenden Schaum
entfernt, so daß das beste Glas zuverlässig zum Vorherd gefördert wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung findet ein in Zonen
unterteilter Ofen Verwendung, bei dem jede Zone eine besondere Funktion auszuführen hat. Es werden neuartige
Techniken kombiniert, um einen verbesserten Glasofen zu erstellen.
Die vorliegende Erfindung will deshalb eine neuartige
Glasschmelzofenkonstruktion schaffen, die nicht nur den Ausstoß pro Flächeneinheit vergrößert, sondern
auch die früher erforderliche Glashaltekapazität verringert .
Außerdem sollen durch den erfindungsgemäßen Glasschmelzofen
die Schmelzgeschwindigkeiten unter gleichzeitiger Erhöhung und Stabilisierung der Glasqualität
gesteigert werden, wodurch sich geringere Schmelzkosten pro Gewichtseinheit des erzeugten Produktes ermöglichen
lassen.
BAD ORIGINAL
109809/0324
Ferner soll der erfindungsgemäße Glasschmelzofen höhere
Schmelzgeschwindigkeiten mit geringerer Schmelzfläche für eine maximale Ziehgeschvindigkeit ermöglichen.
Weiter erstrebt die Erfindung die Vergrößerung der Schmelzgeschwindigkeiten mit einer kürzeren Wannenumschlagzeit,
wobei die Wannenumsehlagzeit im wesentlichen gleich der Wannenhaltekapazität dividiert durch
die maximale Ziehgeschwindigkeit ist.
Durch die Erfindung soll ferner eine Erhöhung des Prozentsatzes des Wanneninhaltes erreicht werden, der
während der Zeit abgezogen wird, die ein Indikator für seine Bewegung durch die Wanne benötigt, d.h.
Indikatorzeit dividiert durch die Umschlagzeit.
Durch die Erfindung sollen darüberhinaus Glasänderungen rascher und in kürzerer Abzugszeit möglich gemacht
werden.
Außerdem soll die Erfindung die Füllgeschwindigkeiten erhöhen, so daß Glassortenänderungen rascher erfolgen
können, weil das Glas solange nicht in die Läuterungszone eintritt, bis nicht die Wanne annähernd gefüllt ist.
Darüberhinaus erstrebt die Erfindung die Verringerung
BAD OJfIiQlNAi.
109809/0324
der viiehtigkeit des Einflusses der Aufbauten-Temperaturverteilung.
Außerdem will die Erfindung den Zwang für einen "Heißpunkt "-Wärmewall "beseitigen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Verringerung der Verflüchtigung und die Erhöhung der Oberflächengeschwindigkeit
des Glases in der Läuterungszone.
Die Erfindung richtet sich ferner auf die Reduzierung
der in der Läuterungszone erforderlichen Seitenblockfeuerfestigkeit
und damit auf die Schaffung der Möglichkeit einer monolithischen Boden- und Seitenwandkonstruktion.
Diese Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden, ins Einzelne gehenden Beschreibung
eines bevorzugten Ausführungsbeispieles, das in den Zeichnungen wiedergegeben ist. Die Zeichnungen zeigen
in
Fig. 1 einen schematisehen Horizontalschnitt durch einen Glasschmelzofen mit einer seichten Läuterungszone
und einer Verteilungszone gemäß der vorliegenden Erfindung;
BAD ORlGINAt
109809/0 324
-■β- 159636Q
Fig. 2 einen schematisehen Längsschnitt im wesentlichen
längs der Linie 2-2 der Fig. 1;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Auaführungsform einer Glasofenverteilungszone ge»
maß der vorliegenden Erfindung;
Fig. h eine schematische Draufsicht auf eine abgeänderte
Ausführungsform eines Verteilungssystems ; und in
Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf eine weitere
abgeänderte Ausführungsform einer Verteilerzone.
Nach den Zeichnungen enthält die Wanne 11 eine Vorschmelz- oder Schmelzzone 13 und eine Läuterungszone 15» die durch einen Brückenkörper 17 getrennt sind.
Der Brückenkörper oder die Brückenwand 17 enthält eine Vielzahl von Durchlässen 19» welche einen Durchgang für
das geschmolzene Glas zwischen der Vorschmelzzone 13 ki · i>
und der Läuterungszone 15 herstellen. Obwohl mehrere Durchlässe 19 wiedergegeben
sind, ist die Erfindung selbstverständlich in gleicher Weise auch auf eine nur einen Durchlaß aufweisende Brükkenwandung
anwendbar.
Vom einen Ende der Läuterungszone 15 erstreckt sich eine Verteiler- und Kühlzoae 21. Die Wanne 11 ist in
109809/0324
. 9_ ■ 159636Q
üblicher Weise gelagert.
Das Rohgemenge kann in die Vorschmelzzone 13 der Wanne auf verschiedene Weise, "beispielsweise durch eine
Schneekenfüllmaschine, aufgegeben werden. Die Rohmaterialien einer gewünschten Glaszusammensetzung
treten durch eine Vielzahl von Beschickungseinlässen 23» gefördert durch geeignete Füllmaschinen 2k, ein.
Der Zweck der Vorschmelzzone 13 besteht in der Zuführung
von Energie zu den eingeführten Rohmaterialien derart, daß die kristallinen Bestandteile in eine
amorphe Lösung umgewandelt werden. Da die Dichte des geschmolzenen Glases größer als die des ungeschmolzenen
Gemenges ist, entsteht eine Grundrichtung der Materialströmung von oben nach unten, insbesondere im
Hinblick auf die Tatsache, daß Rohmaterialien notwendigerweise oberhalb des Glasspiegels 25 eingeführt
werden. Das geschmolzene Glas wird am Boden der Vorschmelzzone 13 durch einen oder mehrere Durchlässe
19 abhängig von der Wannenbreite abgezogen.
Für den Glasofenfachmann ist diese Art der Vorschmelzzone als tiefe Zone bekannt. Obwohl ..'irgendeine Art
der Beheizung in Betracht kommen kann, verwendet man
BAD ORIGINAL
109809/0324
für maximale Schmelzgeschwindigkeiten vorteilhaft die Zuführung elektrischer Energie. Die elektrische
Energie kann entweder allein oder in Verbindung mit der Verbrennung über dem Glas zugeführt werden.
Die die Wanne zwischen der Vorschmelzzone 13 und der Läuterungszone 15 durchquerende Brückenwandung 17
begrenzt die Vorwärtsbewegung des ungeschmolzenen Gemenges ν i erlaubt nur geschmolzenen Gemengematerialien
das Einströmen in die Läuterungszone 15·
Der Zweck der Läuterungszone 15 ist die Entfernung
verbleibender gasförmiger Einschlüsse aus dem zugeführten geschmolzenen Gemenge. Die Läuterungsζone
gemäß der vorliegenden Erfindung weist einen neuartigen Aufbau auf, welcher tatsächlich eine nahezu gleichmäßige
horizontale Strömungsfront oder Strömungsprofil
erzeugt. Die Konstruktion schafft eine seichte Läuterungszone mit dem erwünschten Verhältnis von Breite
zu Tiefe von 10:1 oder größer. Wenn ein höheres Verhältnis von B"e\r_ite zu Tiefe physikalisch nicht annehmbar
ist, dann kann das Geschwindigkeitsprofil durch
Konturgebung für den Wannenboden verbessert werden, d.h. die Glastiefe kann in der Mitte auf annähernd T0%
der Glastiefe in der Nähe der Seitenwandungen reduziert werden. Einen ähnlichen Effekt erzielt man durch die
109809/0324 "*:>'r BAD
Verwendung von Teildämmen zur Verringerung der Geschwindigkeit des siclx am schnellsten "bewegenden Glases in der
Mitte der Wand, um derart eine gleichmäßige Strömungsfront zu erzielen. Es ist wichtig, daß ein hoher Prozentsatz
des Oberflächenglases die Läuterungsζone 15 mit
einer gleichmäßigen Verweilzeit innerhalb dieser Zone verläßt.
Ein weiteres neues Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung der üblichen Rückenwandung und Durchlässe
am Verteilerende der Läuterungszone 15. Jeder Oberflächenschaum, der sich in der Läuterungszone entwickelt,
kann auf eine Verteilungs- und Kühlzone 21 gelangen.
Das Glas fließt von der Läuterungszone 15 in den Verteiler 27 durch einen offenen Kühlkanal 29. Es kann ein geeigneter
Wall zur Verringerung der Strömung von Gasen zwischen den Zonen vorgesehen werden.
Ein Abzugsschlitz 31 im Boden des offenen Kühlkanales 29 sitzt stromaufwärts vom Verteiler 27. Der Abzugsschlitz 31 dient zur Entfernung von auf dem Wannenboden
fließenden Glas mit nicht richtiger Zusammensetzung.
Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform ist ein Überlauf
33 an einer stromabwärts gelegenen Stelle des Verteilers
BAD ORIGINAL
109809/0 32 4
vorgesehen. Oberflächenschaum, der sich in der seichten Läuterungszone entwickelt, kann dadurch in Richtung
der Verteilerzone fließen9 wo er zu einem Überlauf,
beispielsweise zu dem Überlauf 33, gelangt.
Man kann mehr als einen Kühlkanal 29 und Überlauf 33 vorsehen, wie es schematisch in Fig. h angedeutet ist.
Die Fig. k und 5 zeigen schematisch abgeänderte Ausführungsformen
für die Anordnung der Kühlkanäle, Überläufe 33 und Vorherde 35·
Ein versenkter Durchlaß 37 nach den Fig. 2 und 3 liefert eine kommunizierende Bahn zu jedem der Vorherde
35 vom Verteiler 27.
Wie man aus der Zeichnung erkennt, ist der versenkte Durchlaß vorzugsweise stromabwärts vom Abzugsschlitz
31 und stromaufwärts vom Überlauf 33 angeordnet.
Wie man insbesondere aus Fig. 3 ersehen kann, weist der Verteiler 27 ein hohes Verhältnis von Länge zu
Breite mit einem wirksamen Überlauf 33 am Auslaß und dem Abzugsschlitz 31 im Boden in der Nähe des Einlasses
auf. Versenkte Durchlässe 37» die zu den Vorherden 35 führen, liegen im Stromweg zwischen dem Abzugs-
109809/0324
schlitz 31 und dem Überlauf 33. Die Tiefe des Verteilers
in der Nachbarschaft des Abzugsschlitzes und der
versenkten Durchlässe kann vergleichsweise größer als die Tiefe der Läuterungskammer 15 sein, Jedoch verbleibt
sie verhältnismäßig seicht im Vergleich zu der Tiefe der Schmelzzone 13. Die eigentlich zur Anwendung
kommende Tiefe hängt natürlich von der besonderen Glasviskosität
und gewünschten Strömungsgeschwindigkeit ab.
Der Betrieb des im vorhergehenden offenbarten Glasschmelzofens geht wie folgt vor sich: Rohgemenge wird
der Schmelzzone 13 aufgegeben und schwimmt, da seine Dichte kleiner als diejenige des geschmolzenen Glases
ist, auf der Oberfläche. Das Robjfgemenge ist ein ziemlich
guter Isolator und reduziert damit merklich die Energiemenge, die wirksam auf das Glasbad von einer
darüberliegenden Verbrennungszone übertragen wird. Die elektrische Energie kann infolgedessen unmittelbar
in das (Sas eingeführt werden, wo sie am stärksten benötigt wird, und ist sehr wirksam bei der Vergrößerung
der .!{»ösungsgeschwindigkeit der Ausgangsmaterialien.
In einem typischen Fall wird das Rohgemenge durch
Stirn einen Beschickungseinlaß 23 in der Rüekwandung der
Wanne 11 durch eine Füllmaschine 2k eingeführt.
BAD
109809/032Λ
ist die Wanne seitlich vertieft, um eine Sammelkammer
oder einen Kana.1 18 zu schaffen, wo das Glas nach unten
und vorne durch die Durchlässe 19 in die Läuterungszone 15 fließt.
Ein theoretisches Studium der Läuterungszone 15 zeigt, daß die Länge der horizontalen Bahn, die ein Keim benötigt,
um die Glasoberfläche am Glasspiegel 25 zu erreichen, unabhängig von der Wannentiefe und dem senkrechten
Geschwindigkeitsproiil ist, unter der Annahme, daß die Viskosität konstant ist. Eine Formel, die zur
Beschreibung dieser Erscheinung entwickelt wurde, lautet:
L = 0,016 χ 1
In dieser Formel bedeutet L den horizontalen Abstand in Fuß (30 cm), Q den Glaszug in Pfund/Tag (0,^53 kg/Tag),
η die Glasviskosität in Poises, ω die Wannenbreite in Fuß (0,3 m), ρ das spezifische Gewicht des Glases und
d den Keimdurchmesser in Zoll (25,h mm).
Die oben angeführte Formel gilt nur für ein gleichmäßiges
horizontales Geschwindigkeitsprofil, das nur in einer unendlich breiten Wanne zu erreichen ist. Infolgedessen
wird die Länge L durch einen Faktor umgewandelt, der eine Funktion des Verhältnisses der maxima-
BAD
109809/0324 :>ί
len Glasgeschwxndigkeit zu einer berechneten Durchschnittsgeschwindigkeit
ist. Unter erneuter Anwendung der angegebenen Theorie ergibt sich, daß die maximale Geschwindigkeit (auf der Oberfläche) das
1,5-fache der durchschnittlichen Geschwindigkeit für
einen tinendlich breiten Kanal beträgt. Die folgende
Tabelle zeigt Beispiele anderer Verhältnisse von Breite zu Tiefe; V maximum/V Durchschnitt-Verhältnisse
wurden berechnet.
Offener Kanal V Maximum
2 2,09
3 2,06 h 1,99 5 1*92
10 1,72
20 1,60
30 1,57
50 1,5^
1,50
Die Tabelle zeigt, daß ein hohes Verhältnis von Breite zu Tiefe für die wirkungsvollste Anwendung der Wannenläuterungszone
15 wünschenswert ist. Da der Zweck darin besteht, eine gleichmäßige Oberflächengesehwindigkeit
über die Breite der Wanne zu erreichen, ergibt sich aus
8AD ORIGINAL
109809/0324
der Tabelle, daß der Boden der Läuterungszone 15 zur Kompensation von Kanteneffekten entsprechende
Kontur aufweisen muß.
Die kurze -Verweilzeit des Oberflächenglases in der Läuterungszone 15» welche man mit der vorliegenden
Ausgestaltung erhält, bringt einen weiteren Vorteil im Falle von flüchtigen Gläsern. Es wird viel
weniger Material durch Verflüchtigung wegen des verringerten zeitlichen Aufenthaltes in der Läuterungszone verloren. Dieser Effekt wird weiter verstärkt
wegen der Offenen Bindung am Auslaß der Läuterungszone. Normalerweise befindet sich an dieser Stelle
ein versenkter Durchlaß, welcher die geläuterten oder feineren Oberflächengläser anhält und die Probleme
der Bildung von Schnüren und Knoten verschärft. Bei der vorliegenden Erfindung fließt jeglicher in
der Lauterungszone gebildeter Schaum zum Verteiler
und aus der Wanne über den Überlauf.
Wie man aus Fig. 2 erkennt, fließt das vom Verteiler 27 zum Vorherd 35 wandernde Glas durch eine versenkte
Verbindung oder einen versenkten Durchlaß 37· Das nicht-mischungsgerechte Bodenglas wird durch den Ab
zugsschlitz 31 stromaufwärts vom Glas entfernt, wel ches durch die versenkten Durchlässe 37 in den Vorherd
109809/0324
fließt. Die Öffnungen 39 im Vorherd 35 ermöglichen dem besten Glas zu den Formvorrichtungen für die
weitere Verarbeitung zu fließen.
Es gibt eine Vielzahl anderer Ausgestaltungen der Verteiler, welche auf dem allgemeinen Grundprinzip
beruhen, und welche damit im Rahmen der Erfindung liegen. Alternativ-Ausführungsformen anderer Verteilerausgestaltungen
sind in den Fig. h und 5 wiedergegeben.
Die vorstehenden Erläuterungen zeigen, daß durch die vorliegenden Erfindung der Ausstoß eines Glasschmelzofens
erhöht, gleichzeitig aber d££ erforderliche
GlasfcalEeisapasität dieses Ofens verringert
wird. Die Schmelzgeschwindigkeiten werden erhöht und gleichzeitig die Glasqualität verbessert und
stabilisiert, so daß man geringere Schmelzkosten pro Gewichtseinheit erzeugten Produktes erhält. Ein
Glaswechsel kann viel rascher vor sich gehen, da eine geringere Abzugszeit erforderlich ist. Die
Füllgeschwindigkeiten sind erhöfct, da das Glas nicht
in die Läuterungszone eintritt, bis die Wanne annähernd gefüllt ist, so daß das erste Glas durch die
Wanne gut geläutert wird. Die Erfindung verringert die Oberflächenverflüchtigung wegen der gleichmäßig
BAD ORIGINAL
109809/0324
vergrößerten Ofcerflächengeschwindigkeit des Glases
in der Läuterungszone. Die seichte Läuterungszone ermöglicht eine monolithische Boden- und Seitenwandungskonstruktion
und damit die Reduktion der Kosten der Ofenkonstruktion.
- Patentansprüche -
ßAD
109809/0324
Claims (1)
- Patentansprüche1. Glasschmelzofen, gekennzeichnet durch eine Vorschmelzzone (13), eine Läuterungszone (15)» eine die Vorschmelzzone (13) von der Lauterungszone (15) in Querrichtung trennende Srückenwandung (17)> wenigstens einen die Verbindung zwischen Vorschmelz- und Lauterungszone für das fließende geschmolzene Material herstellenden Durchlaß und eine Verteilerund Kühlzone (21).2. Glasschmelzofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteiler- und Kühlzone (21) mit einem Verteiler (27) und einem offenen Kühlkanal (29) versehen ist.3. Glasschmelzofen nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η ζ ei chnet, daß die Verteilerzone (21) aus einer Vielzahl von Vorherden (35) besteht.k. Glasschmelzofen nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch einen versenkten Durchlaß (37) zur Herstellung der Verbindung zu jedem Vorherd (35).5. Glasschmelzofen nach Anspruch 2 bis U1 dadurch gekennzeichnet, daß ein Abzugschlitz (31) im offenen8AD ORIGINAL109809/0324Kühlkanal (29) stromaufwärts vom Vorherd (35) zur Entfernung von nicht-mischungsgerechtem Glas vom Boden des Kanals und ein Überlauf (33) stromabwärts vom Vorherd (35) zur Beseitigung von Oberflächenschaum vorgesehen sind.6. Glasschmelzofen nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennz ei chnet, daß mit der Läuterungszone (15) und dem Verteiler (27) mehrere offene Kühlkanäle (29) in Verbindung stehen.7. Glasschmelzofen nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Vorherde (35) mit dem Verteiler (27) in Verbindung stehen.8. Glasschmelzofen nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gek ennz e i chnet, daß die Vorschmelzzone (13) von Füllmaschinen (2k) gespeist ist.9. Glasschmelzofen nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Läu-■terungszone (15) seichter als die Vorschmelzzone (13) ist.10. Glasschmelzofen nach Anspruch 9, dadurch g e k e η η -BAD109809/Π32Α1Φ. zeichnet, daß das Verhältnis von Breite zu Tiefe bei der Läuterungszone (15) wenigstens 10:1 beträgt.11. Verfahren zum Schmelzen und Läutern kristalliner Bestandteile zu einer amorphen Lösung in einem Ofen mit Schmelz-, flacher Läuterungs- und Verteilungszone, gekennzeichnet durch Erhitzen und Schmelzen durch Einführen von Wärme in die Schmelzzone, Läutern in der flachen Läuterungszone durch Schaffung einer kurzen senkrechten Bahn zum Hochsteigen aller Einschlüsse längs dieser Bahn und durch Verteilen der geläuterten amorphen Lösung der Verteilerzone.12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsgemenge in die Schmelzzone eingeführt, dort zu einer amorphen Lösung geschmolzen, die Lösung in einer seichten Läuterungszone geläutert, dann in einem offenen Kühlkanal gekühlt und verteilt wird.13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß nicht-mischungsgrechtes Glas vom Boden des fließenden, geschmolzenen Glaskörpers abgezogen, ein Mittelteil des fließenden Glases verteilt und aufschwimmender Oberflächenschaum stromabwärts von der Verteilung des Mittelteiles des strömenden Glases über einen Überlauf entfernt wird. _BAD ORIGINAL109809/03241k. Kontinuierliche Glasschmelzwanne mit Gemengeeinfülleinrichtungen und einem Schmelzbereich zur Umwandlung des Gemenges in geschmolzenes Glas, gekennzeichnet durch ein Läuterungsende mit einer Läuterungszone zur Läuterung des geschmolzenen Glases und durch eine Verteilungs- und Kühlzone.15.· Wanne nach Anspruch 1^, dadurch g e k e η η ζ e i chnet, ttaafek daß die Läuterungszone ein Verhältnis von Breite zu Tiefe von wenigstens 10:1 aufweist.16. Wanne nach Anspruch 1U, dadurch g e k e η η -ζ e i chnet, daß die Läuterungszone in der Mitte eine Glastiefe von wenigstens T0% der Glastiefe in der Nachbarschaft der Seitenwandungen der Läuterungsζone gestattet.17. Wanne nach Anspruch 1U, dadurch g e k e η η -ζ e i chnet, daß die Läuterungszone eine Tiefe des geschmolzenen Glases in der Nachbarschaft der Seitenwandungen gestattet,- die wenigstens 30Ji großer als die Glastiefe in der Mitte der Läuterungszone ist.BAD109809/0324Le e rs e ι te
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US43783065A | 1965-03-08 | 1965-03-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1596360A1 true DE1596360A1 (de) | 1971-02-25 |
Family
ID=23738073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19661596360 Pending DE1596360A1 (de) | 1965-03-08 | 1966-03-08 | Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzen von Glas |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3420653A (de) |
BE (1) | BE677493A (de) |
DE (1) | DE1596360A1 (de) |
ES (1) | ES323926A1 (de) |
GB (1) | GB1116894A (de) |
NL (1) | NL6600503A (de) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3899317A (en) * | 1973-07-23 | 1975-08-12 | Ppg Industries Inc | Glass batch log control device and method for using |
FR2478064A1 (fr) * | 1980-03-11 | 1981-09-18 | Saint Gobain Vitrage | Procede et four pour la production de verre fondu |
EP0237604B1 (de) * | 1986-03-20 | 1990-01-24 | Beteiligungen Sorg GmbH & Co. KG | Energiesparendes Verfahren zum Schmelzen von Glas |
DE3841918C1 (de) * | 1988-12-13 | 1990-04-12 | Sorg Gmbh & Co Kg, 8770 Lohr, De | |
FR2645527B1 (fr) * | 1989-04-06 | 1991-07-12 | Produits Refractaires | Perfectionnement aux installations pour transferer du verre fondu depuis un four jusqu'a un poste de formage |
US4906272A (en) * | 1989-04-17 | 1990-03-06 | Corning Incorporated | Furnace for fining molten glass |
US4994099A (en) * | 1989-04-17 | 1991-02-19 | Corning Glass Works | Method for fining molten glass |
FR2703042B1 (fr) * | 1993-03-23 | 1995-06-09 | Saint Gobain Vitrage Int | Canal d'ecoulement pour le transfert du verre en fusion. |
DE10249862B4 (de) * | 2002-10-25 | 2020-06-10 | AGC Inc. | Aus PGM-Werkstoffen gefertigte Läuterkammer |
WO2004063102A1 (en) * | 2003-01-09 | 2004-07-29 | Richard Pittbladdo | Molten glass fining apparatus |
US8156766B2 (en) * | 2003-01-09 | 2012-04-17 | Corning Incorporated | Molten optical glass fining apparatus |
CN1923734B (zh) * | 2003-02-10 | 2010-11-03 | 日本电气硝子株式会社 | 生产玻璃产品的方法 |
DE102004004590B4 (de) * | 2003-02-10 | 2014-06-12 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Fördereinrichtung für Glasschmelze sowie ein Verfahren zum Herstellen von Glasprodukten |
FR2918657B1 (fr) * | 2007-07-10 | 2010-11-12 | Air Liquide | Four et procede oxy-combustible pour la fusion de matieres vitrifiables. |
CN102234172A (zh) * | 2010-04-26 | 2011-11-09 | 信义光伏产业(安徽)控股有限公司 | 一种超白压延玻璃窑炉 |
TWI764952B (zh) | 2016-11-08 | 2022-05-21 | 美商康寧公司 | 用於形成玻璃製品之設備及方法 |
CN110217973B (zh) * | 2019-07-23 | 2023-09-29 | 江苏天玻包装有限公司 | 玻璃窑炉流液洞结构及玻璃窑炉 |
CN115159815B (zh) * | 2022-07-27 | 2023-07-28 | 四川超薄玻璃科技有限公司 | 一种玻璃熔化塔式窑炉及生产工艺 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3127262A (en) * | 1964-03-31 | Method and apparatus for refining glass | ||
US1597440A (en) * | 1923-03-02 | 1926-08-24 | Libbey Owens Sheet Glass Co | Continuous tank furnace |
US1810911A (en) * | 1926-03-01 | 1931-06-23 | Libbey Owens Ford Glass Co | Glass melting furnace and process for producing molten glass |
US1916668A (en) * | 1929-07-25 | 1933-07-04 | Hartford Empire Co | Method and apparatus for conditioning molten glass |
US3269820A (en) * | 1961-05-29 | 1966-08-30 | Owens Corning Fiberglass Corp | Method, system and apparatus for processing filament-forming mineral materials |
US3231357A (en) * | 1962-05-21 | 1966-01-25 | Owens Illinois Glass Co | Discharge apparatus for refining molten glass |
US3294512A (en) * | 1963-05-22 | 1966-12-27 | Harvey L Penberthy | Glass furnace |
-
1965
- 1965-03-08 US US437830A patent/US3420653A/en not_active Expired - Lifetime
-
1966
- 1966-01-14 NL NL6600503A patent/NL6600503A/xx unknown
- 1966-03-02 GB GB9201/66A patent/GB1116894A/en not_active Expired
- 1966-03-08 BE BE677493D patent/BE677493A/xx unknown
- 1966-03-08 ES ES0323926A patent/ES323926A1/es not_active Expired
- 1966-03-08 DE DE19661596360 patent/DE1596360A1/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3420653A (en) | 1969-01-07 |
BE677493A (de) | 1966-09-08 |
ES323926A1 (es) | 1967-01-16 |
NL6600503A (de) | 1966-09-09 |
GB1116894A (en) | 1968-06-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1596360A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzen von Glas | |
DE3814425C2 (de) | Kontinuierlicher Glasschmelzwannenofen und Verfahren zum Herstellen von Glas | |
DE1471918B2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Glasfäden | |
DE1471926B2 (de) | Verfahren und vorrichtung zum herstellen von sehr feinen mineralfaeden, insbesondere glasfaeden | |
EP3553034A1 (de) | Verfahren zur herstellung von glasprodukten sowie hierzu geeignete vorrichtung | |
DE1010244B (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Glasfasern | |
DE893707C (de) | Verfahren und Ofen zur Herstellung von Glas | |
DE3022091A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von blaeschenfreiem erschmolzenen glas | |
DE2539355C3 (de) | Glasschmelzofen mit einem zusammenhängenden Schmelz- und Läuterteil | |
DE3874314T2 (de) | Glasschmelzofen. | |
DE2008017C3 (de) | Verfahren zum kontinuierlichen Einbau von Additiven in ein im schmelzflüssigen Zustand befindliches Basisglas und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE3132111A1 (de) | Verfahren und kontinuierlich arbeitender tankschmelzofen zur behandlung eines in dem tankschmelzofen angeordneten bades aus fluessigem glas | |
DE1158671B (de) | Vorrichtung zum Ziehen von Glasfaeden | |
DE1596552B2 (de) | Vorrichtung zur herstellung von faeden aus mineralischem material, vorzugsweise von glasfaeden | |
DE1471956A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Glasherstellung | |
DE2431939A1 (de) | Glasschmelzwanne und verfahren zum schmelzen von glas | |
EP0086859A1 (de) | Verfahren zum Schmelzen von Glas und Glasschmelzofen zur Durchführung dieses Verfahrens | |
DE4006229A1 (de) | Verbesserungen an vorrichtungen zum ueberfuehren von fluessigem glas von einem ofen zu einer formgebungsstation | |
DE716916C (de) | Elektrischer Schmelzofen zur Erzeugung von Glas | |
DE1471835A1 (de) | Vorrichtung zur Herstellung von Flachglas | |
DE102009021181A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Schmelzen und Läutern einer Glasschmelze | |
DE2705618A1 (de) | Vorrichtung zum laeutern von glas | |
DD274812A1 (de) | Glasschmelzaggregat mit mindestens einer entnahmezelle | |
DE1696014C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Tafelglas nach dem Pittsburg-Verfahren | |
DE1916804C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzen und Läutern von Glas |