DE2724410C3 - Vorrichtung und Verfahren zum Ableiten von Gasen aus dem das Glas bei seiner Herstellung tragenden geschmolzenen Metall - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Ableiten von Gasen aus dem das Glas bei seiner Herstellung tragenden geschmolzenen MetallInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein ■>">
Verfahren zum Ableiten von Gasen aus dem geschmolzenen Metall, das die Glasschmelze in einer Formgebungskammer zur Herstellung von Flachglas trägt.
Aus den US-Patenlschriften 7 10 357; 7 89911;
3083501; 3220816 und J843 346 ist es bekannt,
"" geschmolzenes Glas auf geschmolzenem Metall zu fördern und zu einem kontinuierlichen Glasband
auszuformen. Nach dem Stand der Technik wird das Glas über einige feste Elemente, die üblicherweise aus
feuerfesten Materialien bestehen, auf geschmolzenes h'>
Metall in einer Formgebungskammer gefördert. Aus I)SPS 7 89 911 ist bekannt, das geschmolzene Glas
durch einen schmalen, langen Kanal über eine Kante, die sich oberhalb des Hades aus geschmolzenem Metall
befindet, zu fördern, Pas geschmolzene Glas fällt dann
auf das geschmolzene Metall und breitet sich rückwärts und auswärts aus, während es auf der Oberfläche des
geschmolzenen Metalles fortschreitet Bei den anderen bekannten Methoden wird geschmolzenes Glas über
einen feuerfesten Wall, eine Brücke oder eine Schwelle gefördert und wird ohne freien Fall oder rückwärtigen
Fluß direkt auf das Bad aus geschmolzenem Metall aufgebracht Es schreitet dann auf der Oberfläche des
geschmolzenen Metallbades fort in der gleichen allgemeinen Strömungsrichtung, in der es auch gefördert wird. Anschließend wird es gekühlt und ausgedehnt
zu einer dimensionsstabilen kontinuierlichen Glastafel oder einem Glasband. Das kontinuierliche Glasband
wird dann aus der Formgebungskammer entfernt Bevorzugte Fördereinrichtungen zum Fördern eines
Stromes geschmolzenen Glases aus einer Konditioniereinrichtung eines Glasschmelzofens zu einer Glasformgebungskammer sind in den US-Patentschriften
38 54 922; 38 98 069 und 38 84 665 beschrieben.
Seηsi und Wehnerzeigen in der US-PS 3854 922
eine Glasfördereinrichtung mit einer Bodenschwelle, die über der Stirnwand des Glasschmelzofens angeordnet
ist und gegen das Eingangsende der Glasformgebungskammer drückt und als üblicher Wall zwischen dem
Glasschmelzofen und der Glasformgebungskammer dient Diese Bodenschwelle bildet ein das Glas
stützendes Element über den der Glasstrom zur Formgebung gefördert wird. Seitenteile oder Pfosten
erstrecken sich an den Enden der Schwelle nach aufwärts und ein Dach oder flache Querbalken lagern
über der Anordnung zur Abdeckung. Eine Dosiereinrichtung oder Hubtür erstreckt sich quer zur Fördereinrichtung in ausreichender Einstellung zur Schwelle. Die
Hubtür, die Seitenteile und die Schwelle bilden eine öffnung, durch die das geschmolzene Glas zur Formung
gefördert wird.
C e r u 11 i und G u I ο 11 a offenbaren und beanspruchen in der US-PS 38 98 069 eine trennende Schwelle
mit einen quer angeordneten undurchlässigen Glied, das sich durch die gesamte Schwelle erstreckt und einen
Verlängerungsteil der Formgebungskammer, der sich unter der Schwelle und seitlich aufwärts der Fördereinrichtung erstreckt.
Edge und K u η k I e offenbaren und beanspruchen in
der US-PS 3<5 84 665 eine Schwelle, die eine ungewöhnliche, bevorzugte Gestalt des das Glas abstützenden
Teiles in einer Glasfördereinrichtung aufweist und offenbaren besonders bevorzugte Materialien aus
denen die Schwelle hergestellt wird. Die bevorzugte Schwelle hat eine nach aufwärts gerichtete, gewölbte
obere das Glas tragende Oberfläche, so daß nur ein Minimum dünnflüssigen Glases während der Förderung
des geschmolzenen Glases über die Schwelle damit in Berührung kommt. Die stromabwärts gelegene Fläche
der Schwelle steht in Kontakt mit dem geschmolzenen Metall in der Formgebungskammer so daß kein Fallen
oder Gießen des geschmolzenen Glases auf das geschmolzene Metall erfolgt Im Gegenteil das Fördern
des Glases auf das geschmolzene Metall erfolgt als ein gleichmäßiger Strom. |e nach dem llöhenabstand der
oberen Oberfläche von der Oberfläche des geschmolzenen Metalles in der F-'ormgebungskarnmcr kann das
geschmolzene Glas über die Schwelle als exakter hori/.nniulcr Strom vom höchsten Punkt der Schwelle
über diese auf die Oberfläche des geschmolzenen
Metalles fließen, oder wenn die Oberfläche des geschmolzenen Metalles etwas niedriger liegt, kann das
ίο
geschmolzene Glas entsprechend der Neigung der
Schwelle auf die Oberfläche des geschmolzenen Metalles fließen, wo es während des Fortschreitens zu
einem kontinuierlichen Glasband oder -tafel ausgeformt wird. In jedem Falle ist die Förderung des Glases ohne
freien Fall und rückwärtigen FIuB durch den im
wesentlichen horizontalen Strom gemäß US-PS 38 43 346 gekennzeichnet
Die Fördereinrichtungen, die in den Patenten beschrieben und für die Schutz beansprucht wird,
ermöglichen eine zufriedenstellende Herstellung von Flachglas ohne nachteilige lineare Oberflächenfehler. Es
wurde aber festgestellt, daß Gase, die an der Innenseite der Auskleidung der Formgebungskammer oder zwisehen der feuerfesten Auskleidung und dem geschmolzenen Metall vorhanden sind oder sich dort ansammeln,
in das Glas gelangen können, unmittelbar nachdem dieses über die Schwellenoberfläche/Grenzfläche des
geschmolzenen Metalles gefördert wurde. Diese Gase verursachen streuende, bläschenförir ;t,e Veränderungen an der unteren Oberfläche des herzustellenden
Glases.
Aufgabe der Erfindung war es deshalb, diese Nachteile zu überwinden und eine Vorrichtung und ein
Verfahren aufzuzeigen, um die Beeinträchtigung des Glases durch Gasbläschen aus dem Metallbad zu
vermeiden.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gelöst durch
eine Vorrichtung zum Ableiten von Gasen aus dem geschmolzenen Metall in Form eines das Glas
stützenden Schwellenbauteils, das eine Fördereinrichtung für geschmolzenes Glas, die einen Glasschmelzofen mit einer Glasformgebungskammer, in der sich ein
Bad aus geschmolzenem Metall zum Abstützen des Glases während der Formgebung befindet mit seitlichen Teilen, einem Dach, Dosiereinrichtungen, die sich
abwärts zwischen den seitlichen Teilen erstrecken, um die Größe einer öffnung einstellen zu können, die
gebildet wird aus dem Stellglied, den seitlichen Teilen und dem Schwellenbauteil, durch die geschmolzenes
Glas aus einem Glasschmelzofen auf die Oberfläche des geschmolzenen Metalles in der Forrngebungskammer
gefördert wird, verbindet, wobei das Schweüenbauteil aus einer Vielzahl von feuerfesten Einzelteilen besteht
und eine nach oben gerichtete, gewölbte Oberfläche, die das geförderte, geschmolzene Glas abstützt bis es vom
geschmolzenen Metall getragen wird, aufweist mit einer Stirnfläche, die sich bis unterhalb der Oberfläche des
Bades aus geschmolzenem Metall in der Formgebungskammer erstreckt, wobei diese Vorrichtung dadurch
gekennzeichnet ist, daß das Schwellenbauteil eine querverlaufende öffnung an der Stirnseite unterhalb der
Oberfläche des Bades aus geschmolzenem Metall, die sich von der Stirnseite nach innen in die Schwelle
erstreckt, mit einer ausreichenden Tiefe und ausreichender Neigung, so daß sich das innere Ende der öffnung
über der Oberfläche des geschmolzenen Metalles befindet und Einrichtungen zum Entlüften dieser
querverlaufenden Jkhwellenöffnung und seitlich angeordnete Führungsleisten, die sich von den Pfosten
stromabwärts erstrecken, aufweist.
Die Erfindung umfaßt auch ein Vei fahren zur Herstellung von Flachglas, bei dem ein Strom
geschmolzenen Glases über eine feuerfeste, das Glas abstützende Schwellt· jus einem Glasschmelzofen auf
ein Bad aus geschmolzenem Metall in einer Formgebungskammer gefördert wird, das Glas anschließend zu
einer kontinuierlichen dimensionsstabilen Glastafel
geformt und danach gekühlt wird, wobei dieses Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß man im
geschmolzenen Metall enthaltenes Gas in der Nähe des geförderten geschmolzenen Glases und des Schwellenbauteils
in eine Gassammeiöffnung unterhalb des ■> niedrigviskosen geschmolzenen Glases leitet, und von
dort in einen Bereich oberhalb der Oberfläche des Metallbades zu den Enden der Schwelle ableitet.
Im folgenden werden die Vorrichtung und das Verfahren näher erläutert. ι ο
Material zur Glasherstellung wird in einer Schmelzeiniichtung
aufgeschmolzen. Aus dieser Schmelzeinrichtung gelangt geschmolzenes Glas in einen sich
anschließenden Konditionier- oder Läuterungsteil. Die Schmelzeinrichtung und der Konditionierteil bilden den ι ί
Glasschmelzofen. Im Läuterungsteil wird das geschmolzene Glas allmählich auf die für die Formung übliche
dann aus der Konditioniereinrichtung auf ein Bad aus geschmolzenem Metall, vorzugsweise Zinn oder eine 2η
Zinnlegierung, in einer Formgebungskammer gefördert. In der Glasformgebungskammer wird das geschmolzene
Glas auf die Oberfläche in Form eines breiten flachen Stromes gefördert. Es schreitet auf der Oberfläche des
Metallbades fort, wird gekühlt und zu einem kontinuier- y, liehen dimensionsstabilen Glasband oder -tafel ausgeformt.
Während des Fortschreitens kann das Glas gestreckt oder dünner gemacht werden durch Anwendung
von Längskräften, seitlich angreifenden Kräften oder beiden, um ein Band der gewünschten Dicke zu «1
bilden. Das entstandene kontinuierliche Glasband wird dann zur Weiterverarbeitung, beispielsweise Tempern,
Beschichten oder dergleichen aus der Formgebungskammer abgezogen.
Das geschmolzene Glas wird aus der Läuterungsein- r>
richtung in die Glasformgebungskammer durch eine Einrichtung gefördert, die sich aus Teilen zusammensetzt,
um einen geschlossenen Kanal zu bilden zum Tragen und Abstützen des Glases während des
Förderns. Das geschmolzene Glas wird aus der Läuterungseinrichtung abgezogen, insbesondere das in
dem oberen Teil des in der Konditioniereinrichtung vorhandene geschmolzene Glas, und veranlaßt auf
einem im wesentlichen horizontalen Weg durch eine Öffnung, die aus den Hauptteilen der Fördereinrichtung «ϊ
gebildet wird, zu fließen. Die Öffnung, durch die das geschmolzene Glas fließt, wird gebildet durch ein,
Schwelle genanntes, das Glas tragendes Bodenteil, seitliche Bauteile oder Pfosten und ein Deckenglied. Das
Deckenglied ist bevorzugt so ausgebildet und beweglich -.(i angebracht, daß eine Verschiebung entlang einer
senkrechten Linie möglich ist, so daß die Öffnung, durch die das Glas gefördert wird, in der Größe variiert
werden kann, um den Durchfluß des geschmolzenen Glases regeln und steuern zu können.
Wenn das geschmolzene Glas über die Schwelle strömt, fließt es im allgemeinen der Neigung der oberen
Oberfläche der Schwelle folgend auf das geschmolzene Metall in der Formgebungskammer. Die obere Oberfläche
der Schwelle hat bevorzugt eine gewölbte Form wie m)
es in der schon erwähnten US-Patentschrift 38 84 665 beschrieben ist Die Neigung der abfallenden Fläche
über die das geschmolzene Glas strömt, während es von der tragenden Schwelle auf das tragende Metall in der
Forrngebungskarnrncr gelangt, kann beträchtlich variie- t>s
ren, von einigen Graden bis zu einer relativ ausgeprägten Neigung in der Größenordnung von etwa 45 bis 60°.
Dennoch ist der Weg des geschmolzenen Glases im wesentlichen horizontal, insofern als das geschmolzene
Glas daran gehindert wird, ungestützt in freiem Fall auf das Bad aus geschmolzenem Metall zu gelangen.
Dadurch werden die Strömungsrichtungen innerhalb des Glasstromes in einem im wesentlichen festen
Verhältnis zueinander gehalten, so daß während des Förderns ein laminarer Strömungsverlauf im Glas
aufrechterhalten wird.
Das sichert, daß die optischen Qualitäten des herzustellenden Glases nicht durch widrige optische
Verzerrungen beeinträchtigt werden. Während das Glas über die feuerfeste Schwelle auf das geschmolzene
Metall gefördert wird, wird Gas, das in geschmolzenem Metall oder unterhalb der Berührungsfläche zwischen
feuerfestem Material und geschmolzenem Metall in der Nähe der Schwelle vorhanden ist, in eine Gassammeiöffnung
unterhalb des durch feuerfeste Materialien crpctüt7tpn Hiinnfliicciopn f^lacpc upfiihrt Da« opummpl.
σ O — ; σ σ -·
te Gas wird dann aus der öffnung abgezogen. Dadurch wird das Auftreten von streuenden Verformungen an
der unteren Oberfläche des hergestellten Glases im wesentlichen vermieden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Gas in den Kopfraum der Formgebungskammer
über das geschmolzene Glas abgeleitet.
Bei dieser Vorrichtung besteht das Wesentliche darin,
daß als Fntlüftungseinrichtungen Gaskanäle vorgesehen sind, die eine Verbindung zwischen der querverlaufenden
öffnung und dem Kopfraum der Formeebungskammer
über dem Bad aus geschmolzenem Metall herstellen.
Eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, daß die Gaskanäle durch eine offene Fuge mit ausreichendem Raum
zwischen den seitlichen Teilen und den Wandverkleidungen der Formgebungsk^Timer gebildet werden und
eine Verbindung herstei..... zwischen dem Kopfraum
der Formgebungskammer und den Enden der querverlaufenden öffnung an den Enden der Schwelle.
Das Kennzeichnende einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist, daß die Gaskanäle aus öffnungen
durch die seitlichen Teile bestehen, die eine ausreichende
Tiefe aufweisen und so angeordnet sind, daß eine Verbindung entsteht zwischen dem Kopfraum der
Formgebungskammer und den Enden der querverlaufenden öffnung an den Enden der Schwelle.
Anschließend an die Übergabe auf das Bad aus geschmolzenem Metall bewegt sich das Glas auf dessen
Oberfläche fort, entlang eines Weges, der wesentlich länger ist als die Strecke der Übergabe. Die Brei' _ des
fortschreitenden Glasstromes kann durch begrenzende Umlenkglieder auf jeder Seite der Übergabeeinrichtung,
die sich längs stromabwärts in die Formgebungskammer erstrecken, aufrechterhalten werden. Dies
erfolgt in der in der US-PS 38 84 665 beschriebenen Weise. Danach wird die geplante Breite während der
Vorwärtsbewegung des Glases gesteuert oder aufrechterhalten durch gesteuerte auf das Glas wirkende
Längs- und Querkräfte und es wird unter Bildung einer dimensionsstabilen kontinuierlichen Tafel oder Glasbandes
abgekühlt.
Die Schwelle gemäß der Erfindung hat verschiedene besonders eigenartige Merkmale. Wie bekannte
Schwellen, erstreckt sich diese quer zu dem Weg des Glassirornes am Boden der Fördereinrichtung. Längs
der Stirnseite der Schwelle ist eine querverlaufende öffnung unterhalb der Oberfläche des geschmolzenen
Metalles in der Formgebungskammer vorgesehen.
Diese öffnung oder Fuge erstreckt sich aufwärts und nach rückwärts in die Schwelle und ergibt einen Weg für
sich ansammelnde Gase aus dem geschmolzenen Metall. Der Raum der Fuge wird entlüftet, vorzugsweise in den
Kopfraum über dem geschmolzenen Metall in der Formgebungskammer um die Ansammlung von Gasen
und d;,> daraus resultierenden bläschenförmigen Verformungen
der Unterseite des Glases während der Übergabe von der Schwelle auf das geschmolzene
Metall zu vermeiden. Die Schwelle entspricht den bevorzugten Ausführungen von Schwellen des Standes
der Technik. Die aufwärtsgerichtete Oberfläche der Schwelle, über die das geschmolzene Glas fließt, ist im
allgemeinen gewölbt. Die Schwelle enthält undurchlässige Teile, die sich quer durch diese erstrecken und an
die sich an den Enden undurchlässige Seitenteile anschließen. Die undurchlässigen Teile erstrecken sich
«uch untcrhsib der Schwelle ζίϊ cine™ undurchlässiger!
Bodenteil, das seinerseits sich an die Bodenverkleidung der Formgebungskammer anschließt, wobei mindestens
ein Teil der Schwelle sich innerhalb der undurchlässigen Verkleidung des Bodenaufbaus der Formgebungskammer
befindet. Die Schwelle kann zusätzliche innere Kühler und solche, die sich unterhalb der Schwelle quer
erstrecken, aufweisen. Diese Einrichtungen sind an der Verkleidung der Formgebungskammer in der in der
US-PS 38 98 069 beschriebenen Weise montiert. Die Schwelle selbst wird gegen die Formgebungskammer in
der in der US-PS 38 54 922 beschriebenen Weise gepre';t und lagert teilweise auf der Stirnwand des
Glasschmelzofens wie es in der US-PS 38 89 069 beschrieben ist.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Schwelle einen oberen das Glas abstützenden
Schwellenteil aus undurchlässigem feuerfestem Material mit einer ersten Wärmeleitfähigkeit auf und dieses Teil
ist über einem wärmeisolierenden Block mit einer zweiten geringeren Wärmeleitfähigkeit als der ersten
Wärmeleitfähigkeit angeordnet.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der obere Schwellenteil mindestens ein
feuerfestes Stück auf, das aus geschmolzenem Aluminiumoxid, geschmolzenem Siliciumdioxid, insbesondere
geschmolzenem Quarz besteht und der wärmeisolierende Block weist mindestens ein feuerfestes
Stück auf, das aus Ton, gegossenem geschmolzenem Siliciumdioxid, Aluminiumoxid-Siliciumdioxid oder AIuminiumoxid-Circoniumoxid-Siliciumdioxid
besteht. Wenn geschmolzenes Siliciumdioxid als Schwellenmaterial benutzt wird, verwendet man dieses bevorzugt in
Form von klar geschmolzenem Quarz, der im wesentlichen völlig undurchlässig gegenüber allen
Gasen ist
Eine andere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Stirnseite der Schwelle von einem Grundstein und einem oberen Teil des Schwellenblokkes
gebildet wird, wobei diese voneinander getrennt sind, so daß eine querverlaufende öffnung an der
Stirnseite entsteht und der Grundstein einen ausreichend senkrechten Stützteil mit einer schräg verlaufenden
oberen Oberfläche aufweist, die die untere Begrenzung der querverlaufenden öffnung bildet und
der Grundstein einen unteren Fuß aufweist, der sich von der Stirnseite nach außen ausreichend weit am Boden
der Formgebungskammer unter dem Bad aus geschmolzenem Metall erstreckt, um einen Abzug zu bilden
zwischen einer ausreichend senkrechten Ebene, defi
niert durch die Fuge zwischen dem Fußteil und der Bodenauskleidung der Formgebungskammer und einer
Berührungslinie zwischen der Oberfläche des Bades aus geschmolzenem Metall und der oberen das Glas
abstützenden Oberfläche der Schwelle.
Die Schwelle kann ferner so ausgestaltet sein, daß sie einen Fuß an der Stirnfläche unter dem Bad aus
geschmolzenem Metall aufweist, der sich von der Stirnfläche der Schwelle nach außen ausreichend weit
am Boden der Formgebungskammer unter dem Bad aus geschmolzenem Metall erstreckt.
Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme an' die Zeichnungen noch näher erläutert.
Fig. I ist ein Längsschnitt einer Fördereinrichtung, die den Konditionierteil eines Glasschmelzofens mit
einer Glasformgebungskammer verbindet und der den gewölbten feststehenden begrenzenden Schwellenbau-
»nil _ « U Π J..— Π1 f" I..»— _ ·-.
iuiigi.tiiduuci ύι ι iiiuuiig /.cigt;
F i g. 2 ist eine Teilansicht von oben auf einen horizontalen Schnitt entlang der Linie 2-2 der F i g. !.
F i g. 1 und 2 zeigen eine Vorrichtung zur Herstellung von Flachglas mit einem Glasschmelzofen und einer
Glasformgebungskammer, die durch eine Fördereinrichtung für geschmolzenes Glas miteinander verbunden
sind. Der Glasschmelzofen enthält einen nicht gezeigten Schmelzteil und eine Konditionier- oder
Läuterungseinrichtung 11, die durch die Glasfördereinrichtung 13 mit der nicht vollständig gezeigten
Glasformgebungskammer 15 verbunden ist. Der Glasschmelzofen enthält am Ende der Läuterungseinrichtung
einen feuerfesten Boden 21, eine Stirnwand 23 und Seitenwände 25. Die unteren Teile der Seitenwände 25
stellen die Beckenwände und die oberen Teile stellen die Brustwände dar, wie sie für derartige Anordnungen
üblich sind. Der Läuterungsteil des Glasschmelzofens enthält weiterhin eine obere herabhängende Stirnwand
27. Ein nicht gezeigtes Dach erstreckt sich über den Ofen zwischen den Seitenwänden 25.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung erstrecken sich am Ausgangsende der
Läuterungseinrichtune 11 Ramnensteine 29 quer. Die Rampensteine erstrecken sich vom oberen gewölbten
Verlauf der Schwelle der Fördereinrichtung bis herunter zum Boden 21 der Läuterungseinrichtung II.
Im Inneren des Glasschmelzofens ist geschmolzenes Glas 30 enthalten. Der Gesamtaufbau des Ofens ist
bevorzugt so ausgeführt, wie es in der schon erwähnten US-PS 38 84 665 beschrieben wird. Die Bauweise ist
derart, daß die Tiefe des Bades aus geschmolzenem Glas 30 in der Konditioniereinrichlung besonders am
Auilaßende in der Nähe der Stirnwand 23 geringer ist als am Schmelzende des Ofens. Dies erhöht die
Außenkühlung in der Nähe des Auslaßendes der Konditioniereinrichtung 11, wie es in der eben
erwähnten US-PS erwähnt wird. Weiterhin wird dadurch die vorwärts gerichtete Schichtströmung des
geschmolzenen Glases zum Auslaßende der Läuterungseinrichtung gesteigert.
Die Fördereinrichtung für geschmolzenes Glas 13 schließt ein Schwellenbauteil 31 ein, dessen Einzelteile
nachfolgend detailliert beschrieben werden. Ferner eingeschlossen sind seitliche Bauteile oder Pfosten 33,
die sich von den Enden der Schwelle 31 nach oben erstrecken. Die Pfosten bilden die Wände einer Öffnung
durch die geschmolzenes Glas zur Formgebungskammer gefördert wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung erstrecken sich Öffnungen 34 durch die Frontseite der Pfosten, deren Funktion SDäter
noch detailliert erläutert wird. Über die Fördereinrichtung
und jeweils über Teile der Läuterungseinrichtung 11 und der Formgebungskammer 15 erstrecken sich
Dachteile oder flache Querbalken 35 und 35'.
Eine Dosiereinrichtung oder eine Kontrollhubtür 37 erstreckt sich über dem Schwellenbauteil 31 durch die
Querbalken 35 nach unten. Diese Steuerhubtür 37 weist nicht gezeigte Einrichtungen auf, mit denen Heben oder
Senken der Hubtür möglich ist, zur Steuerung der Glasmenge, die durch die Öffnung tritt. Diese wird
gebildet aus der Unterseite der Hubtür, der Oberseite des Schwellenbauteils 31 und der seitlichen Flächen der
Pfosten 33. Oberhalb der Steuerhubtür 37 ist eine rückwärtige Hubtür oder Dosiereinrichtung 39 angeordnet,
die als Dosiereinrichtung verwendet werden kann, wenn an der Steuerhubtur 37 Reparaturen oder
Erhaltungsarbeiten erforderlich sind. Das rückwärtige Hubtor kann auch zum vollständigen Absperren des
Giasstromes vom Bereich der Steuerhubtur dienen, wenn größere Erhaltungsarbeiten an der Fördereinrichtung
oder der Formgebungskammer ausgeführt werden müssen.
Die Formgebungskammer 15 umfaßt eine Bodenauskleidung 41, die im wesentlichen ein dichter, nach oben
geöffneter Metallbehälter aus Stahlplatten oder dergleichen ist. Die Auskleidung 41 liegt auf einem
Abstützbauteil oder Balken, beispielsweise dem Balken 43 auf. Am Eingangsende der Formgebungskammer 15
ist ein Gehäusekühler 45 und eine Behälterendplatte 47 vorgesehen. Der Kühler 45 und die Endplatte 47
erstrecken sich quer durch das Schwellenbauteil 31 und verbinden im wesentlichen die Seitenteile der Bodetiauskleidung.
Bei einer bevorzugten Ausführungsfortn der Erfindung ist ein weiterer Auskleidungskühler 49 am
Boden der Auskleidung 41 angebracht oder bildet eine Verlängerung des vertikalen Kühlers 51, der sich
ebenfalls quer zum Einlaßende der Formgebungskanv mer erstreckt und einen Teil des Schwellenbauteils 31
darstellt. Eine Stirnwandplatte 53 aus undurchlässigem Material, vorzugsweise Stahl ist an der Außenseite der
Stirnwand 23 angebracht und ist mit einem Vakuumab-
Der Stirnwandplatten-Abzugskanal 55 und der zusätzliche Auskleidungskühler 49 sind so angeordnet,
daß während des anfänglichen Aufheizens der Anlage auf die vorgesehenen Betriebsbedingungen die Ausdehnung
der Anlage möglich ist durch Gleiten der Teile 49 und 55 aufeinander. Nach erfolgter Ausdehnung kann
eine äußere Schweißnaht entlang der sich überlappenden Kiihlerflächen verlaufen, um den unteren Teil des
Schwellenbauteils vollständig abzudichten. Während des Betreibens kann ein Vakuum an die Anordnung, die
aus zusammengeschweißten Platten gebildet wird, angelegt werden, oder die Anordnung k^nn mit einem
inerten Gas gespült werden, sofern dies vorgesehen ist.
Auf de>" Innenseite der Bodenauskleidung 41 sind ein feuerfester Boden 57 und sich seitlich nach oben entlang
der Innenwände der Auskleidung erstreckende feuerfeste Seitenwände 59 angeordnet. Eine obere Verkleidung
61 enthält eine im wesentlichen dichte, nach unten offene Wanne, ist bevorzugt aus Stahl gefertigt und
erstreckt sich oberhalb der Kammer und bildet den oberen Teil der Formgebungskammer 51. Feuerfeste
Führungsleisten 62 sind innerhalb der Formgebungskammer angebracht und erstrecken sich von den
Seitenwänden 59 und von den Pfosten 33 stromabwärts. Über und längs der Formgebungskammer erstreckt sich
ein feuerfestes Dach 63, welches am Eingangsende der Formgebungskan.Tier an den flachen Querbalken 35'
angrenzt, getragen durch den Träger 65. Das Dach 63 trennt die Formgebungskammer in zwei Teile: ein
Kopfraum unter dem Dach und über dem Bad aus ■; geschmolzenem Metall (bevorzugt Zinn) mit der
Bodenauskleidung und Teilen der Seitenwände 59 und einen Wartungsteil oberhalb des Daches 63 aber
innerhalb des oberen Teils der Verkleidung 61. Während des Betriebes fließt ein Strom geschmolzenen Glases
in aus dem Bad geschmolzenen Glases 30 in der
Läuterungseinrichtung Il über die Schwelle 31 auf das Bad aus geschmolzenem Metall 67 in der Foi mgebungskammer
15. Der geförderte Strom geschmolzenen Glases schreitet als Schicht 68 entlang der Oberfläche
I^ des Bades des geschmolzenen Metalles 67 fort.
Während des Fortschreitens durch die Formgebungskammer erfolgt Abkühlung und es werden Kräfte
angewandt, um das Glas zu einer dimensionsstabilen kontinuierlichen tiiastatel auszuformen, die dann aus
der Formgebungskammer zur weiteren Bearbeitung abgezogen wird, beispielsweise zum Tempern.
Die Schwelle 31 enthält eine Vielzahl von feuerfesten
Teilen. Um die Beziehung der einzelnen Teile untereinander besser verständlich zu machen, wird
-'i zunächst die Funktion des Schwellenbauteils erläutert. Das Bauteil weist eine glasabstützende Oberfläche auf.
das ist die obere Oberfläche. Es handelt sich um eine nach oben gerichtete gewölbte Form, die in der
Ausbildungsweise von F i g. 1 drei Hauptfiächen besitzt.
><) deren aneinanderstoßende Kanten leicht abgerundet sind. Die stromaufwärts befindliche Fläche wird
üblicherweise als Rückwand bezeichnet, sie grenzt das Bad aus geschmolzenem Glas 30 in der Läuterungseinrichtung
11 des Glasschmelzofens ab. Die obere Fläche
r> ist eine im wesentlichen horizontale Fläche unterhalb
des Steuerhubtores 37 und die stromabwärts gerichtete oder Stirnfläche ist schräg abfallend zur Formgebungskammer 15 und schließt das Basisteil des Schwellenbauteils
31 ein, das sich unterhalb des Bades aus
4» geschmolzenem Zinn 57 erstreckt bis zur Bodenauskleidung
41. Ein frontaler Grundstein 69 der Sc.iwelle 31
.,..f .j„- r;«u ...—
erstreckt als der obere Teil 71. so daß eine Fuge 75
zwischen dem Fuß des Grundsteines 69 und der Bodenauskleidung 57 unterhalb des geschmolzenen
Zinnes 67 in der Formgebungskammer entsteht. Die Fuge entsteht stromabwärts des Achsenschnittpunktes
zwischen der glastragenden Oberfläche der Schwelle 31 und der glastragenden Fläche des Bades aus geschmolzenem
Zinn 67. Die zuvor erwähnte Schwelle schließt einen vertikalen Kühler 51 ein und unmittelbar
stromaufwärts des vertikalen Kühlers auf dem Zusatzkühler 49 ruhend ist ein Isolierstein 77 angeordnet, der
eine größere thermische Isolierkapazität hat als die mit dem Glas in Kontakt stehenden Blöcke des Schwellenbauteils.
Der Isoiationsblock 77 kann Ton sein, gegossenes geschmolzenes Siliciumdioxid, Aluminiumoxid-Siliciumoxid,
.Muminiumoxid-Zirconiumoxid-Siliciumdioxid oder dergleichen feuerfeste Stoffe. Der die
rückwärtige Fläche bildende Block 79 des Schwellenbauteils enthält mehr oder weniger niedrig poröse
feuerfeste Stücke, vorzugsweise aus geschmolzenem Aluminiumoxid oder geschmolzenem Siliciumdioxid,
beispielsweise klarem geschmolzenem Quarz. Wenn lieser rückwärtige Block 79 aus einer Vielzahl von
einzelnen Teilen aufgebaut ist, sollten diese so geformt sein, daß die Fugen zwischen den einzelnen Stücken
einander folgen, beispielsweise a, b oder c. Es ist
bevorzugt, daß diese Teile des Blockes 79 untereinander in eine feste Bindung gebracht werden an den Enden der
Schwelle, beispielsweise an den Seiten der Glasfördereinrichtung, oder miteinander durch einen hoch
feuerfesten Zement verbunden werden.
Am höchsten Teil des Schwellenbauteils 31 wird ein Schwellenoberflächenblock 81 montiert. Dieser Teil
bildet die Oberfläche über die das Glas von der Läuterungseinrichtung 11 zur Glasformgebungskammer
15 strömt und sich in Kontakt mit dem geschmolzenen Zinn in der Glasformgebungskammer
ausbreitet, so daß eine kontinuierliche Abstützung für den geschmolzenen Glasstrom während des Überganges
entsteht. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der Schwellenteil 81 einen solchen Querschnitt
auf. daß eine Fuge b an der stromaufwärtigen oder rückseitigen Oberfläche gebildet wird und keine Fuge
vorhanden ist, die an der Oberfläche des Bades aus geschmolzenem Gias endet, wie bei a. in Abhängigkeit
von der Form des Schwellenbauteiles kann es notwendig sein, einen Oberflächenblock mit einer Fuge
zu verwenden, beispielsweise bei a zwischen dem rückwärtig angeordneten Block 79 und dem Oberflächenblock
81. An der stromabwärts gelegenen, oder Stirnfläche grenzt der Schwellenteil 81 an die
Stirnfläche des Grundsteines 69 mit einer querverlaufenden Öffnung oder Fuge, die sich entlang der
Stirnfläche der Formgebungskammer über deren Eingangsbreite erstreckt. Die P'ige ist geneigt und
reicht mit dem stromabwärts gelegenen Teil unter die Oberfläche des Bades aus geschmolzenem Zinn. Sie ist
nach aufwärts und rückwärts geneigt, so daß sich das hintere Ende bis etwa in Höhe der Oberfläche des
geschmolzenen Zinns oder geringfügig darüber erstreckt. Die Fuge erstreckt sich quer durch das
Schweilenbauteil 31 bis zu dessen Enden. Wenn während des Betriebes, aus welchen Gründen auch
immer. Gase in dem geschmolzenen Zinn vorhanden sind, und diese in die Nähe der Schwelle gelangen,
können sich die Gase in der Öffnung oder Fuge 83 sammeln und zu den Enden der Schwelle gelangen, die
in VprHinHtino mil r\prt S!^^1 Hur^h Pf^dön T^
erstreckenden Öffnungen 34 stehen. Die Öffnungen 34 ihrerseits sehen eine Verbindung zwischen der Fuge 83
und dem Kopfraum der Formgebungskanimer vor. Die Anschlüsse 34 entlasten die Fuge 83 von angesammelten
Gasen und hindern diese daran, die Unterseite des Glases, das von der Schwelle auf die Oberfläche des
tragenden Zinns 67 gefördert wird, zu deformieren. Im Falle, daß die Abzugsöffnungen 34 nicht durch die
Pfosten 33 reichen, ist es möglich, eine Verbindung zwischen der querverlaufenden Öffnung 83 und dem
Kopfraum der Kammer vorzusehen durch die Fuge 34' zwischen den Pfosten 33 und den feuerfesten Seitenwänden
59 der Glasformgebungskammer.
Vorzugsweise ist eine sich quer durch die Schwelle erstreckende Isolierschicht 85 vorgesehen zwischen den
■> feuerfesten Teilen der Schwelle 31 und dem vertikalen
Kühler 51.
Quer durch den Schwellenteil Sl erstrecken sich Kühlröhren, die das Schwellenbauteil 31 zusammenhalten
und gegen die Formgebungskammer drücken in der
ι» in der US-PS 38 54 922 beschriebenen Weise. Der
Oberflächenblock 81 der Schwelle, wie der rückwärtige Block 79 bestehen vorzugsweise aus wenig porösem
feuerfestem Material wie geschmolzenem Aluminiumoxid, geschmolzenem Siliciumdioxid, insbesondere klar
ι > geschmolzenem Quarz.
Während des Betriebs, bei dem geschmolzenes Glas über die Schwelle 31 auf die Oberfläche des Bades aus
geschmolzenem Zinn 67 in der Formgebungskammer 15 gelordert wird, eine berührung aller Gase, die sich
.'" entwickeln oder in den Bodenteil der Formgebungskanimer
gelangen, mit dem niedrig viskosen geschmolzenen Glas, das frisch auf die Oberfläche des Bades aus
geschmolzenem Metall gefördert wird, verhindert, und die Gase werden abgeführt. Gase, die unterhalb des
.'■> feuerfesten Bodens 57 der Kammer vorhanden sind,
können durch die Fuge 75 in das geschmolzene Zinn übergehen, an einer Stelle, die sich stromabwärts von
dem Punkt befindet, an dem das geschmolzene Glas auf das geschmolzene Zinn gefördert wird. Danach können
ι·' diese Gase entlang der Zinngrenzschicht strömen zu
einer Stelle, wo sie abgezogen werden können oder sich in dem Zinn selbst !ösen. Gase, die sich in unmittelbarer
Nähe der Grenzschicht zwischen dem Zinn und der Schwelle befinden, werden durch die Konstruktion
)■'■ entlang der Grenzschicht in die Fuge 83 gefördert. Die
Gase strömen dann quer entlang der Öffnung 8.3 zur Seite der Fördereinrichtung. Die Gase werden dann
entfernt durch die Abzugsöffnung 34 oder die Fuge 34'. Dann gelangen die Gas·, in den Kopfraum der
■t» Formgebungskammer ohne daß durch sie Probleme mit
dem Glas entstehen. Alternativ ist es möglich,
der Fördereinrichtung vorzusehen und so ^inen kontinuierlichen Gasstrom durch Leitungen zu erzeugen.
die sich durch die Wände der Einrichtung erstrecken und in Verbindung mit der Fuge 83 stehen.
Das mit der Vorrichtung und nach dem Verfahren der Erfindung hergestellte Glas ist im allgemeinen frei von
streuenden Oberflächenfehlern als Folge von Gasblasen und auch von inneren Schlieren oder Streifenmustern.
Es ist im wesentlichen eben und von einheitliche'' Dicke
und läßt sich für alle üblichen gewerblichen Zwecke verwenden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentansprüche:1. Vorrichtung zum Ableiten von Gasen aus dem geschmolzenen Metall in Form eines das Glas stützenden Schweilenbautoils, das eine Fördereinrichtung für geschmolzenes Glas, die einen Glasschmelzofen mit einer Glasformgebungskammer, in der sich ein Bad aus geschmolzenem Metall ?:um Abstützen des Glases während der Formgebung befindet, mit seitlichen Teilen, einem Dach, Dosiereinrichtungen, die sich abwärts zwischen den seitlichen Teilen erstrecken, um die Größe einer öffnung einstellen zu können, die gebildet wird aus dem Stellglied, den seitlichen Teilen und dem Schwellenbau teil, durch die geschmolzenes Glas aus einem Glasschmelzofen auf die Oberfläche des geschmolzenen Metalles in der Formgebungskammer gefördert wird, verbindet, wobei das Schwellenbauteil aus einer Vielzahl von feuerfesten Einzelteilen besteht und eine nach oben gerichtete, gewölbte Oberfläche, die das geförderte, geschmolzene Glas abstützt bis es vom geschmolzenen Metall getragen wird, aufweist mit einer Stirnfläche, die sich bis unterhalb der Oberfläche des Bades aus geschmolzenem Metall in der Formgebungskammer erstreckt, dadurch gekennzeichnet,daß das Schwellenbauteil (31) eine querverlaufende öffnung (83) an der Stirnseite unterhalb der Oberfläche des Bades aus geschmolzenem Metall (67), die sich von der Stirnseite nach innen in die Schwelle (31) erstreck»,, mit ?;ner ausreichenden Tiefe und ausreichender Neigung, so daß sich das innere Ende der Öffnung (Ki) üb*? der Oberfläche des geschmolzenen Metalles befindet und Einrichtungen zum Entlüften dieser querverlaufenden Schwellenöffnung (83) und seitlich angeordnete Führungsleisten (62), die sich von den Pfosten (33) stromabwärts erstrecken, aufweist.2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Entlüftungseinrichtungen Gaskaiä-Ie vorgesehen sind, die eine Verbindung zwischen der querverlaufenden öffnung (83) und dem Kopfraum der Formgebungskammer (15) über dem Bad aus geschmolzenem Metall (67) herstellen.3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaskanäle durch eine offene Finge mit ausreichendem Raum zwischen den seitlichen Teilen (33) und den Wandverkleidungen (59) der Formgebungskammer(15) gebildet werden und eine Verbindung herstellen zwischen dem Kopf raum der Formgebungskammer (15) und den Enden der querverlaufenden öffnung (83) an den Enden der Schwelle (31)4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaskanäle aus öffnungen durch die seillichen Teile (33) bestehen, eine ausreichende Tiefe aufweisen und so angeordnet sind, daß eine Verbindung entsteht zwischen dem Kopiraum der Formgebungskammer (15) und den Enden der qucrverlaufenden öffnung (8.3) an den Enden der Schwelle (31).">. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Schwelle (31) einen oberen, ι las C;ias abstützenden .Schwellenteil (8t) aus undurchlässigem feuerfestem Material mit einer ersien Wärmeleitfähigkeit aufweist und dieser Teilüber einem wärmeisolierenden Block (77) mit einer zweiten geringeren Wärmeleitfähigkeit als der ersten Wärmeleitfähigkeit angeordnet ist.6, Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Schwellenteil (81) minde stens ein feuerfestes Stück aufweist, das aus geschmolzenem Aluminiumoxid, geschmolzenem Siliciumdioxid, insbesondere geschmolzenem Quarz besteht und der wärmeisolierende Block (77)ίο mindestens ein feuerfestes Stück aufweist, das aus Ton, gegossenem geschmolzenem Siliciumdioxid, Aluminiumoxid-Siliciumdioxid oder Aluminiumoxid-Zirconiumoxid-Siliciumdioxid besteht7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite der Schwelle (31) von einem Grundstein (69) und einem oberen Teil des Schwellenblocks (81) gebildet wird, wobei diese voneinander getrennt sind, so daß eine querverlaufende öffnung (83) an der Stirnseite entsteht und der Grundstein (69) einen ausreichend senkrechten Stütztet! mit einer schräg verlaufenden, oberen Oberfläche aufweist, die die untere Begrenzung der querverlaufenden öffnung (83) bildet und der Grundstein (69) einen unteren Fuß (73) aufweist, der sich von der Stirnseite nach außen ausreichend weit am Boden der Formgebungskammer unter dem Bad aus geschmolzenem Metall erstreckt, um einen Abzug zu bilden zwischen einer ausreichend senkrechten Ebene, definiert durch die Fuge (75))o zwischen dem FidJteil (73) und der Bodenauskleidung (57) der Formgebungskammer und einer Berührungslinie zwischen der Oberfläche des Bades aus geschmolzenem Metall und der oberen, das Glas abstützenden Oberfläche der Schwelle (31).»5 8. Verfahren zur Herstellung von Flachglas, beidem ein Strom geschmolzenen Glases über eine feuerfeste, das Glas abstützende Schwelle aus einem Glasschmelzofen auf ein Bad aus geschmolzenem Metall in einer Formgebjngsktnmer gefördert wird, das Glas anschließend zu einer kontinuierlichen, dimensionsstabilen Glastafel geformt und danach gekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man im geschmolzenen Metall enthaltenes Gas in der Nähe des geförderten geschmolzenen Glases■i~> und des Schwellenbauteils in eine Gassammelöffnung unterhalb des niedrigviskosen geschmolzenen Glases leitet, und von dort in einen Bereich oberhalb der Oberfläche des Metallbades zu den Enden der Schwelle abieilet.
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