DE4446574C1 - Molten glass stirrer which allows use of smaller troughs and shorter feed channels - Google Patents

Abstract

To apply a controlled cooling to a glass flow, and to homogenise the glass, a rotating stirrer (12) with a stirrer shaft (9,9a) passes through glass level (5), with stirring blades (11,11 a) at different height levels, with a coolant flowing through the stirring shaft (9,9a), adjustment is made to the number of stirring blades (11,11 a) immersed in the glass. Also claimed is a stirring appts. with hollow zones within the stirring blades (11,11 a) for a coolant. At least one temp. monitor (22) is at the variable height mounting for the stirrer shaft (9,9a), to register the temp. of the glass flow from the stirrer (12). The monitored temps. are used by a control (24) to set the height of the stirrer (12).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum geregelten Kühlen und Homogenisieren eines Stroms geschmolzenen Glases nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a method for controlled cooling and Homogenizing a stream of molten glass according to the generic term of claim 1.  

In letzter Zeit hat die Belastung der Wannen von Glas-Schmelzöfen ständig zugenommen, d. h. die pro Zeiteinheit in der Wanne hergestellte Glasmenge. Mit der Wannenbelastung aber steigen die Temperaturen des den Durchfluß der Wanne verlassenden Glases zunehmend weiter, so daß unverhältnismäßig große Arbeitswannen mit Kühlflächen bzw. lange Speiserrinnen gebaut werden müssen, um die hohen Temperaturen bis zur Verarbeitung des Glases abzubauen.Recently, the load on the tubs of glass melting furnaces has been increasing increased, d. H. the amount of glass produced in the tub per unit of time. With the tub load, however, the temperatures of the flow increase the tub leaving glass increasingly so that disproportionately large work tubs with cooling surfaces or long ones Feeders have to be built to withstand the high temperatures To dismantle processing of the glass.

Es wäre nunmehr naheliegend, die Kühlung durch eine Wasserkühlung mit wesentlich verbessertem Wärmeübergang zu intensivieren. Dies führt jedoch zu dem Nachteil, daß an der gekühlten Stelle in der Glasschmelze sehr kalte Bereiche entstehen, die hohe Viskositäten aufweisen und deswegen an der Strömung nicht mehr teilnehmen. Im verbleibenden Strömungsquerschnitt werden dann die Geschwindigkeiten entsprechend höher, wodurch sich die negativen Auswirkungen verstärken.It would now be obvious to use cooling with water cooling to intensify significantly improved heat transfer. However, this leads to the disadvantage that at the cooled point in the glass melt very cold Areas arise that have high viscosities and therefore on the Flow no longer participate. In the remaining flow cross-section then the speeds become correspondingly higher, causing the amplify negative effects.

Es ist bereits bekannt, Rührer im Glasbad einzusetzen, um dieses abzukühlen. Diese Rührer haben jedoch den Nachteil, daß sie hinsichtlich der abzuführenden Wärmemenge nicht regelbar sind. Da das Kühlwasser eine Temperatur von mehr als 100°C nicht überschreiten darf, um eine Dampfbildung zu vermeiden, ist die Temperaturdifferenz zwischen der Rührerwandung und der Glasschmelze relativ konstant, so daß folglich eine konstante Energiemenge entnommen wird.It is already known to use stirrers in the glass bath to do this cool down. However, these stirrers have the disadvantage that they are: the amount of heat to be dissipated cannot be regulated. Because the cooling water a temperature of more than 100 ° C must not exceed one Avoiding vapor formation is the temperature difference between the Stirrer wall and the glass melt relatively constant, so that consequently a constant amount of energy is withdrawn.

Durch die DE 41 24 390 A1 ist es bereits bekannt, in einem Speiserkopf, d. h. im Entnahmebereich einer Speiserrinne, eine ungekühlte Rühreinrichtung vorzusehen, um die Temperaturverteilung zu homogenisieren. Merkliche Wärmemengen aber können durch die Rühreinrichtung bzw. die Rührerwelle nicht abgeführt werden. Es ist durch die gleiche Schrift weiterhin bekannt, der Drehbewegung des Rührers eine Auf- und Abwärtsbewegung zu überlagern. Diese Maßnahme dient jedoch zur Dosierung des Austritts von Glasschmelze durch eine unterhalb der Rührerwelle liegende Austrittsöffnung. Eine Veränderung der (nicht vorhandenen) Kühlwirkung ist dadurch weder möglich noch vorgesehen, zumal auch die Rührerflügel sämtlich stets unterhalb des Schmelzenspiegels gehalten werden.From DE 41 24 390 A1 it is already known in a feeder head, ie. H. in the removal area of a feeder channel, an uncooled stirring device to be provided in order to homogenize the temperature distribution. Noticeable However, heat can be generated by the stirring device or the stirrer shaft cannot be dissipated. It is still known from the same script the rotary movement of the stirrer to an up and down movement overlay. However, this measure serves to meter the exit of Glass melt through a lying below the stirrer shaft  Outlet opening. A change in the (non-existent) cooling effect is therefore neither possible nor intended, especially since the stirrer blades all are always kept below the melt level.

Es ist durch die DE 27 18 653 A1 gleichfalls bereits bekannt, in einem aufsteigenden Durchlaß zwischen einer Schmelzwanne und einer Arbeitswanne eine Rühreinrichtung vorzusehen, um die Strömung zu verstärken und die Temperaturverteilung zu homogenisieren. Die bekannte Rühreinrichtung besitzt aber keinerlei Kühlkanäle und dient infolgedessen auch nicht zur Wärmeabfuhr.It is also already known from DE 27 18 653 A1, in one ascending passage between a melting tank and a Work pan to provide a stirring device to close the flow amplify and homogenize the temperature distribution. The well-known Stirring device has no cooling channels and is therefore used also not for heat dissipation.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung anzugeben, durch das die Kühlwirkung bzw. die pro Zeiteinheit abgeführte Energiemenge gezielt beeinflußt werden kann, so daß kleinere Arbeitswannen bzw. kürzere Speiserrinnen verwendet werden können, ohne daß hierdurch die Kühl- und Homogenisierungswirkung beeinträchtigt wird.The invention is therefore based on the object of a method of the beginning Specify the type described by which the cooling effect or the pro The amount of energy dissipated can be influenced in a targeted manner so that smaller work tubs or shorter feeder channels can be used can without the cooling and homogenizing effect is affected.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs angegebenen Verfahren erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruchs 1.The solution to the problem is the one specified at the beginning Method according to the invention by the features in the characteristic of Claim 1.

Durch die Veränderung der Anzahl der in die Schmelze eingetauchten Rührflügel kann die abgeführte Wärmemenge gezielt beeinflußt werden. Dadurch ist es möglich, trotz einer hohen Wannenbelastung, d. h. hoher Glastemperaturen am Wannenausgang, kleinere Arbeitswannen und kürzere Speiserrinnen einzusetzen und dennoch an den Entnahmestellen der Arbeitswannen bzw. der Speiserrinnen Glasportionen mit einer Temperatur innerhalb eines engen vorgegebenen Bereichs zu entnehmen, die außerdem noch eine hervorragende Homogenität hinsichtlich der Temperaturverteilung besitzen.By changing the number of immersed in the melt The amount of heat dissipated can be influenced in a targeted manner by the impeller. This makes it possible, despite a high tub load, i. H. higher  Glass temperatures at the tub exit, smaller work tubs and shorter ones Use feeder channels and still at the point of withdrawal of the Work tubs or the feeder glass portions with a temperature within a narrow predetermined range, which also still an excellent homogeneity with regard to the temperature distribution have.

Kühlwirkung und Rührwirkung lassen sich dadurch entkoppeln, daß die Anzahl der gleichzeitig in der Glasschmelze rotierenden Rührflügel verändert wird.Cooling effect and stirring effect can be decoupled in that the Number of impellers rotating simultaneously in the glass melt is changed.

Durch den Erfindungsgegenstand werden auch bei starker Kühlung unzulässig kalte Zonen innerhalb der Schmelze vermieden, so daß keine durch die Viskosität bedingte Strömungsverengung eintritt.The subject of the invention, even with strong cooling inadmissibly cold zones avoided within the melt, so that none flow constriction occurs due to the viscosity.

Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn die Rührflügel in Richtung der Achse A-A Abstände "d" zwischen sich einschließen, und wenn durch den Antrieb für die Höheneinstellung der Rührwelle eine derartige schrittweise Höheneinstellung durchgeführt wird, daß es ausgeschlossen ist, daß ein Rührflügel innerhalb oder knapp unterhalb des Schmelzenspiegels durch die Schmelze bewegt wird. Hierdurch wird eine Blasenbildung im Glas ausgeschlossen.It is particularly advantageous if the impeller in the direction of Axis A-A Include distances "d" between them, and when through the Drive for the height adjustment of the agitator shaft such a gradual Height adjustment is carried out that it is excluded that a Agitator blades within or just below the melt level through the Melt is moved. This will cause bubbles to form in the glass locked out.

Die schrittweise Höhenverstellung führt natürlich bei ansonsten gleichen Parametern zu einer diskontinuierlichen Änderung der Kühlwirkung. Die Kühlwirkung kann aber zusätzlich dadurch gezielt beeinflußt werden, daß man die Drehzahl des Rührers verändert. Bei höherer Drehgeschwindigkeit des Rührers wird sich der kalte Glasfilm auf den Rührflügeln vermindern, wodurch ein erhöhter Wärmedurchgang begünstigt wird. Durch die Einbeziehung der Drehzahl des Rührers kann mithin die kontinuierliche Änderung der Kühlwirkung wieder herbeigeführt werden. Mit anderen Worten: Durch die geeignete Wahl der Drehgeschwindigkeit zwischen den einzelnen Stufen und die Höheneinstellung des Rührers kann über einen weiten Bereich die Energieabfuhr aus der Glasschmelze linear geregelt bzw. gesteuert werden.The step-by-step height adjustment naturally leads to otherwise the same Parameters for a discontinuous change in the cooling effect. The Cooling effect can also be influenced in a targeted manner that to change the speed of the stirrer. At higher rotation speeds of the stirrer, the cold glass film on the stirring blades will decrease, which favors increased heat transfer. Through the Including the speed of the stirrer can therefore be continuous Change in the cooling effect can be brought about again. With others Words: By the appropriate choice of the speed of rotation between the  individual levels and the height setting of the stirrer can be adjusted wide range the energy dissipation from the glass melt is regulated linearly or being controlled.

Die Erfindung betrifft auch eine Rühreinrichtung zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens. Sie ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruchs 4.The invention also relates to a stirring device for carrying out the method described above. It is according to the invention characterized by the features in the characterizing part of patent claim 4.

Je nach der Höhe des einstellbaren Sollwerts für die Temperatur wird der Rührer in der Höhe jeweils um einen waagrechten Kühlarm verstellt.Depending on the level of the adjustable setpoint for the temperature, the The height of the stirrer is adjusted by a horizontal cooling arm.

Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn die Rührflügel als koaxiale Rohre ausgeführt sind, von denen die in die Glasschmelze eintauchenden Enden der äußeren Rohre verschlossen sind. Das jeweils innere Rohr ist dabei bis nahezu zum Ende des jeweils äußeren Rohres geführt, welches geschlossen ist. Das Kühlwasser wird dabei durch das äußere Rohr bis zum Ende des Kühlrohres geführt und fließt dann über das innere Rohr wieder zurück.It is particularly advantageous if the agitator blades are used as coaxial tubes are executed, of which the ends immersed in the glass melt the outer tubes are closed. The inner tube is up to almost to the end of the outer tube, which is closed is. The cooling water is through the outer tube to the end of the Cooling tube guided and then flows back through the inner tube.

Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn zumindest die oberen Rührflügel unter einem Winkel von 90 Grad zur Achse A-A ausgerichtet sind. Die unteren Rührflügel können dabei auch unter einem von 90 Grad verschiedenen Winkel angeordnet sein, was aber nicht zwingend erforderlich ist. Um eine gezielte Förderwirkung herbeizuführen, sind die Rührflügel auf dem Umfang der Rührwelle nach Art der Stufen einer Wendeltreppe gestaffelt angeordnet. Durch diese Maßnahme kann je nach der Drehrichtung eine Auf- oder Abwärtsbewegung des Glasstromes gefördert werden.It is particularly advantageous if at least the upper agitator blades are oriented at an angle of 90 degrees to the axis A-A. The  Lower impellers can also be under 90 degrees be arranged at different angles, but this is not mandatory is required. In order to bring about a targeted promotional effect, they are Agitator blades on the circumference of the agitator shaft according to the type of steps Spiral staircase arranged in a staggered manner. Through this measure, depending on an upward or downward movement of the glass flow in the direction of rotation be promoted.

In besonders einfacher Weise werden die Rührflügel durch die entsprechend abgebogenen Enden von koaxialen Rohren gebildet, wobei die achsparallel verlaufenden Schenkel dieser koaxialen Rohre zu einem Bündel zusammengefaßt sind und dadurch die Rührwelle bilden.In a particularly simple manner, the impellers are through the correspondingly bent ends formed by coaxial tubes, wherein the axially parallel legs of these coaxial tubes into one Bundles are combined and thereby form the agitator shaft.

Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn die Enden der Rührflügel von einem Strömungskanal für das Glas umgeben sind, insbesondere wenn diese Enden und ihre Bewegungsbahnen in einer ideellen Hüllfläche liegen, die der Innenfläche des Strömungskanals unter Belassung eines Spaltes geometrisch ähnlich ist. Hierdurch wird es zusätzlich vermieden, daß in der Glasschmelze kalte Bereiche entstehen, die nicht mehr an der Strömung teilnehmen können. Der Strömungskanal hat vorzugsweise in jedem Höhenbereich einen kreisförmigen Querschnitt; vorzugsweise wird der sogenannte "Riser" als Strömungskanal für die Unterbringung des Rührers verwendet. Da die resultierende Strömung senkrecht zu den Rührflügeln erfolgt, wird sowohl eine gleichmäßige Homogenisierung der Glasmasse als auch eine gleichmäßige Abkühlung erreicht.It is particularly advantageous if the ends of the impeller are one Flow channel for the glass are surrounded, especially if this Ends and their trajectories lie in an ideal envelope, which the inner surface of the flow channel, leaving a gap is geometrically similar. This also avoids that in the Glass melt cold areas arise that are no longer connected to the flow can participate. The flow channel preferably has in each Height range a circular cross-section; preferably the So-called "riser" as a flow channel for housing the stirrer used. Because the resulting flow is perpendicular to the impeller takes place, is both a uniform homogenization of the glass mass even cooling is achieved.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.Further advantageous configurations of the subject matter of the invention result from the other subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend anhand der Fig. 1 und 2 näher erläutert. An embodiment of the subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to FIGS. 1 and 2.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Strömungskanal in Form eines Risers mit einer Seitenansicht der Rühreinrichtung und einem Blockschaltbild für eine Regeleinrichtung zur Herbeiführung der unterschiedlichen Rührerbewegungen und Fig. 1 is a vertical section through a flow channel in the form of a riser with a side view of the stirring device and a block diagram for a control device for causing the different stirrer movements and

Fig. 2 einen Teilausschnitt aus Fig. 1 im Kreis II in vergrößertem Maßstab. Fig. 2 shows a partial section of Fig. 1 in circle II on an enlarged scale.

In Fig. 1 ist ein Strömungskanal 1 dargestellt, dessen Wandung 2 durch eine Zylinderfläche mit senkrechter Achse A-A gebildet wird. Das untere Ende des Strömungskanals 1 steht mit einem Zuströmkanal 3 in Verbindung, dessen nicht gezeigtes Eintrittsende mit der Homogenisierungszone einer Schmelzwanne in Verbindung steht. Das obere Ende des Strömungskanals 1 steht mit einem Abströmkanal 4 in Verbindung, der wahlweise zu einer Arbeitswanne oder zu einer oder mehreren Speiserrinnen führt. Der Schmelzenspiegel 5 des Glases 6 ist angegeben.In Fig. 1, a flow channel 1 is shown, the wall 2 is formed by a cylindrical surface with a vertical axis AA. The lower end of the flow channel 1 is connected to an inflow channel 3 , the inlet end, not shown, of which is connected to the homogenization zone of a melting tank. The upper end of the flow channel 1 is connected to an outflow channel 4 , which optionally leads to a working trough or to one or more feed channels. The melt level 5 of the glass 6 is indicated.

Oberhalb des Strömungskanals 1 befindet sich ein Hohlraum 7, der gewissermaßen eine koaxiale Verlängerung des Strömungskanals 1 darstellt und den gleichen Querschnitt aufweist. Sämtliche Strömungskanäle sowie der Hohlraum 7 sind von feuerfesten Bausteinen umgeben, was im vorliegenden Falle durch gestrichelte Schraffierung kenntlich gemacht ist. Dem Strömungskanal 1 ist eine Rühreinrichtung 8 zugeordnet, die eine koaxiale Rührwelle 9 besitzt. Der untere Teil 9a der Rührwelle 9 besteht aus einem Bündel achsparalleler konzentrischer Rohre 10, deren untere Enden rechtwinklig oder unter einem stumpfen Winkel abgebogen sind und dadurch Rührflügel 11 bzw. 11 a bilden. Die Achsen der Rührflügel 11 verlaufen senkrecht zur Drehachse A-A, während die Achsen der Rührflügel 11a unter einem stumpfen Winkel zu der besagten Achse verlaufen. Die rechtwinklig abgebogenen bzw. waagrecht verlaufenden Rührflügel 11 schließen zwischen sich in Richtung der Achse A-A Abstände "d" ein, auf deren Bedeutung nachstehend noch näher eingegangen wird. Die Rührflügel 11 und 11a bilden in ihrer Gesamtheit einen Rührer 12, der in der gezeigten Betriebsstellung gemäß Fig. 1 vollständig in das geschmolzene Glas 6 eingetaucht ist.Above the flow channel 1 there is a cavity 7 , which to a certain extent represents a coaxial extension of the flow channel 1 and has the same cross section. All flow channels and the cavity 7 are surrounded by refractory components, which is indicated in the present case by dashed hatching. A flow device 8 is assigned to the flow channel 1 and has a coaxial stirring shaft 9 . The lower part 9 a of the agitator shaft 9 consists of a bundle of axially parallel concentric tubes 10 , the lower ends of which are bent at right angles or at an obtuse angle and thereby form agitator blades 11 and 11 a, respectively. The axes of the agitator blades 11 run perpendicular to the axis of rotation AA, while the axes of the agitator blades 11 a run at an obtuse angle to said axis. The agitator blades 11 , which are bent at right angles or run horizontally, enclose distances "d" between them in the direction of the axis AA, the meaning of which will be discussed in more detail below. The stirring blades 11 and 11 a form in their entirety a stirrer 12 which is completely immersed in the molten glass 6 in the operating position shown in FIG. 1.

Die oberen Enden des Teils 9a der Rührwelle 9 sind in sogenannten Rotationskupplungen 13 und 14 zusammengefaßt, die über Leitungen 13a und 14a mit einem nicht gezeigten Kühlmittelkreislauf verbunden sind. Durch symbolisch dargestellte, aber nicht näher bezeichnete Einstellventile lassen sich die Kühlmittelströmungen gezielt einstellen.The upper ends of part 9 a of the agitator shaft 9 are combined in so-called rotary couplings 13 and 14 , which are connected via lines 13 a and 14 a to a coolant circuit, not shown. The coolant flows can be set in a targeted manner by means of setting valves which are represented symbolically, but not described in more detail.

Die Rührwelle 9 besitzt an ihrem oberen Ende eine Schiebemuffe 15, die verdrehfest aber längsverschieblich auf der Abtriebswelle 16 eines Getriebemotors 17 geführt ist. Dieser Getriebemotor dient ausschließlich zur Herbeiführung einer Drehbewegung der Rührwelle 9.The agitator shaft 9 has at its upper end a sliding sleeve 15 , which is non-rotatably but longitudinally guided on the output shaft 16 of a geared motor 17 . This geared motor is used exclusively to bring about a rotary movement of the agitator shaft 9 .

Die Rührwelle 9 ist am oberen Ende mit einem Ausleger 18 versehen, in dem die Schiebemuffe 15 drehbar, aber axial unverschiebbar, gelagert ist. Durch den Ausleger 18 ist mittels einer Spindelmutter 19 eine achsparallele Gewindespindel 20 hindurchgeführt, die von einem Hubmotor 21 angetrieben wird, der zur gezielten Höheneinstellung der Rührwelle 9 dient. Mittels des Hubmotors 21 kann der Drehbewegung der Rührwelle 9 eine Hubbewegung überlagert werden, die einen solchen Umfang haben kann, daß der unterste der waagrechten Rührflügel 11 aus der Glasschmelze 6 herausgehoben wird und mit deutlichem Abstand über dem Schmelzenspiegel 5 liegt. In diesem Fall befindet sich der obere Teil des Rührers 12 innerhalb des Hohlraums 7, wodurch die aus der Schmelze herausgehobenen Rührflügel 11 keine merkliche Kühlwirkung mehr auf die Schmelze ausüben. The agitator shaft 9 is provided at the upper end with a bracket 18 in which the sliding sleeve 15 is rotatably but axially immovable. An axially parallel threaded spindle 20 is guided through the boom 18 by means of a spindle nut 19 and is driven by a lifting motor 21 which serves for the targeted height adjustment of the agitator shaft 9 . By means of the lifting motor 21 , the rotary movement of the agitator shaft 9 can be superimposed on a stroke movement which can have such a scope that the bottom of the horizontal agitator blades 11 is lifted out of the glass melt 6 and lies at a considerable distance above the melt level 5 . In this case, the upper part of the stirrer 12 is located within the cavity 7 , as a result of which the stirring blades 11 lifted out of the melt no longer have any noticeable cooling effect on the melt.

Es versteht sich, daß durch den Hubmotor 21 auch Zwischenstellungen ein­ gestellt werden können, jedoch mit Ausnahme solcher Zwischenstellungen, bei denen sich einer der Rührflügel im Bereich des Schmelzenspiegels 5 be­ findet oder knapp darunter. In einem solche Falle würde nämlich durch die Bewegung der Rührflügel eine Blasenbildung im Glas erzeugt, die außeror­ dentlich unerwünscht ist, nachdem man Gasblasen gerade erst in der Läuter­ zone der Schmelzwanne entfernt hat. Um eine solche Zwischenstellung zu vermeiden, haben die einzelnen Rührflügel untereinander jeweils einen Ab­ stand "d", der größer ist als der Außendurchmesser eines Rührflügels, so daß der Rührer 12 jeweils so eingestellt wird, daß der Schmelzenspiegel 5 etwa in der Mitte des Abstandes "d" zu liegen kommt. Die Abstände "d" sind vor­ zugsweise, aber nicht notwendigerweise identisch.It is understood that intermediate positions can also be set by the lifting motor 21 , but with the exception of those intermediate positions in which one of the impellers in the area of the melt level 5 be found or just below it. In such a case, the movement of the impellers would cause bubbles to form in the glass, which is extremely undesirable after gas bubbles have just been removed in the refining zone of the melting tank. In order to avoid such an intermediate position, the individual agitator blades each have a position "d" which is larger than the outer diameter of an agitator blade, so that the stirrer 12 is adjusted in such a way that the melt level 5 is approximately in the middle of the distance " d "comes to rest. The distances "d" are preferably before, but not necessarily identical.

Es ist Fig. 1 noch zu entnehmen, daß die Rührflügel 11 und 11a auf dem Umfang der Rührwelle 9 bzw. 9a nach Art der Stufen einer Wendeltreppe gestaffelt angeordnet sind. Hierdurch wird je nach der Drehrichtung ein Auf­ wärts- oder Abwärtsimpuls auf die Schmelze ausgeübt.It is Fig. 1 also be seen that the agitating blades are arranged 11 and 11 a a staggered on the circumference of the agitator shaft 9 and 9 on the type of steps of a spiral staircase. As a result, depending on the direction of rotation, an upward or downward impulse is exerted on the melt.

Am Anfang des Abströmkanals 4, d. h. im Bereich der vom Rührer 12 ab­ fließenden Glasströmung, befindet sich ein Temperaturfühler 22, dessen Ausgangssignale über eine Leitung 23 einer Regelanordnung 24 zugeführt werden, in der sie mit einem Temperatur-Sollwert verglichen werden, der über einen Sollwertgeber 25 eingestellt wird. Von der Regelanordnung 24 führt eine weitere Leitung 26 zu einem Hubregler 27, der über eine Leitung 28 mit dem Hubmotor 21 verbunden ist, so daß hierdurch die gewünschten Höheneinstellungen der Rührwelle 9 herbeigeführt werden können. Es ver­ steht sich, daß hierbei durch entsprechende Programmierung der Regelan­ ordnung 24 die weiter oben beschriebenen unerwünschten Zwischen­ stellungen der Rührflügel 11 ausgeschlossen werden.At the beginning of the outflow channel 4 , ie in the area of the glass flow flowing from the stirrer 12 , there is a temperature sensor 22 , the output signals of which are fed via a line 23 to a control arrangement 24 , in which they are compared with a setpoint temperature value via a setpoint generator 25 is set. A further line 26 leads from the control arrangement 24 to a stroke regulator 27 , which is connected to the stroke motor 21 via a line 28 , so that the desired height settings of the agitator shaft 9 can thereby be brought about. It is ver ver that here by appropriate programming of Regelan arrangement 24, the undesired intermediate positions described above, the impeller 11 are excluded.

Von der Regelanordnung 24 führt eine weitere Leitung 29 zu einem Drehzahlregler 30, der seine Stellsignale über eine Leitung 31 dem Getriebemotor 17 zuführt. Der Getriebemotor 17 besitzt einen hier nicht besonders gezeigten Drehzahlgeber, dessen Ausgangssignale über eine Leitung 32 zum Drehzahlregler 30 zurückgeführt werden, in dem sie mit einem Drehzahl-Sollwert verglichen werden, der über einen Sollwertgeber 33 vorgegeben wird. Der Drehzahlregler 30 ist jedoch in der Weise ausgelegt, daß das Ausgangssignal des Sollwertgebers 33 unberücksichtigt bleibt, wenn eine Drehzahländerung zur Linearisierung der Regelcharakteristik erforderlich ist. Dieser Vorgang findet dann statt, wenn ein in der Regelanordnung 24 enthaltener Rechner ermittelt, daß der Temperatursprung am Temperaturfühler 22 zu groß würde, wenn der jeweils nächstfolgende Rührflügel 11 aus der Schmelze herausgehoben oder in diese eingetaucht wird. In diesem Fall wird der Abstand zwischen einem solchen errechneten oder durch Versuche bestimmten Temperatursprung durch eine entsprechende Erhöhung oder Erniedrigung der Drehzahl der Rührwelle 9 in einen linearen steigenden oder fallenden Temperaturverlauf umgewandelt, und zwar je nach dem, ob die Temperatur angehoben oder abgesenkt werden soll.A further line 29 leads from the control arrangement 24 to a speed controller 30 , which supplies its control signals to the geared motor 17 via a line 31 . The geared motor 17 has a speed sensor, which is not shown here in particular, the output signals of which are fed back to the speed controller 30 via a line 32 , in which they are compared with a speed target value, which is specified via a target value sensor 33 . The speed controller 30 is, however, designed in such a way that the output signal of the setpoint generator 33 is disregarded if a speed change is required to linearize the control characteristic. This process takes place when a computer contained in the control arrangement 24 determines that the temperature jump at the temperature sensor 22 would be too great if the next subsequent impeller 11 was lifted out of the melt or immersed in it. In this case, the distance between such a temperature jump calculated or determined by tests is converted by a corresponding increase or decrease in the speed of the agitator shaft 9 into a linearly increasing or decreasing temperature profile, depending on whether the temperature is to be raised or lowered.

Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß die Rührflügel 11 mit Hohlräumen 34 und 35 versehen sind, die von einem Kühlmedium durchströmt werden. In einem äußeren Rohr 36, das durch einen Stopfen 37 verschlossen ist, befindet sich in konzentrischer Lage eines inneres Rohr 38, das mit Abstand vor dem Stopfen 37 endet. Das Kühlmedium (Wasser) durchströmt zuerst den Hohlraum 34 und wird alsdann nach Umlenkung durch den Hohlraum 35 im inneren Rohr 38 zurückgeführt.From Fig. 2 it can be seen that the impeller 11 are provided with cavities 34 and 35 through which a cooling medium flows. In an outer tube 36 , which is closed by a stopper 37 , there is a concentric position of an inner tube 38 , which ends at a distance from the stopper 37 . The cooling medium (water) first flows through the cavity 34 and is then returned after deflection through the cavity 35 in the inner tube 38 .

Es ist nicht erforderlich, daß die Rührflügel 11 und 11a und ihre Zuführungsleitungen im Bereich des Teils 9a der Rührwelle 9 als koaxiale bzw. konzentrische Rohre ausgeführt sind; es sind auch andere geometrische Konfigurationen denkbar, jedoch ist die im Ausführungsbeispiel gezeigte Anordnung besonders einfach in der Herstellung. Denkbar ist beispielsweise der Ersatz des achsparallelen Rohr­ bündels durch ein konzentrisches Doppelrohr, an das radiale Rührflügel angesetzt sind.It is not necessary that the impellers 11 and 11 a and their feed lines in the area of part 9 a of the agitator shaft 9 are designed as coaxial or concentric tubes; other geometrical configurations are also conceivable, but the arrangement shown in the exemplary embodiment is particularly simple to manufacture. It is conceivable, for example, to replace the axially parallel tube bundle with a concentric double tube, to which radial impellers are attached.

Claims (11)

1. Verfahren zum geregelten Kühlen und Homogenisieren eines Stroms geschmolzenen Glases (6) mittels einer rotierenden Rühreinrichtung (8), dadurch gekennzeichnet, daß man

• a) einen um eine den Schmelzenspiegel (5) durchdringende Achse (A-A) rotierenden Rührer (12) mit einer Rührwelle (9, 9a) verwendet, an der in unterschiedlichen Höhenlagen abstehende Rührflügel (11, 11a) angeordnet sind,
• b) durch die Rührflügel (11, 11a) ein Kühlmedium hindurchleitet und
• c) durch Veränderung der Höheneinstellung der Rührwelle (9, 9a) gegenüber dem Schmelzenspiegel (5) die Anzahl der gleichzeitig in die Glasschmelze (6) eingetauchten Rührflügel (11, 11a) verändert.

1. A method for controlled cooling and homogenizing a stream of molten glass ( 6 ) by means of a rotating stirring device ( 8 ), characterized in that

• a) a stirrer ( 12 ) rotating about an axis (AA) penetrating the melt level ( 5 ) and having a stirrer shaft ( 9 , 9 a) on which stirrer blades ( 11 , 11 a) projecting at different heights are arranged,
• b) a cooling medium passes through the agitator blades ( 11 , 11 a) and
• c) by changing the height setting of the agitator shaft ( 9 , 9 a) compared to the melt level ( 5 ), the number of impellers ( 11 , 11 a) immersed simultaneously in the glass melt ( 6 ) is changed.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührflügel (11) in Richtung der Achse (A-A) Abstände zwischen sich einschließen, und daß durch einen Hubantrieb (21) für die Höheneinstellung der Rührwelle (9, 9a) eine derartige schrittweise Höheneinstellung durchgeführt wird, daß zur Vermeidung einer Blasenbildung im Glas ausgeschlossen ist, daß ein Rührflügel (11) innerhalb oder knapp unterhalb des Schmelzenspiegels (5) durch die Schmelze (6) gedreht wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the stirring blades ( 11 ) in the direction of the axis (AA) include distances between them, and that by a lifting drive ( 21 ) for the height adjustment of the stirring shaft ( 9 , 9 a) such a stepwise Height adjustment is carried out so that to prevent bubbles from forming in the glass, it is impossible for a stirring blade ( 11 ) to be rotated within or just below the melt level ( 5 ) by the melt ( 6 ). 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich die Drehzahl des Rührers (12) beeinflußt. 3. The method according to claim 1, characterized in that one additionally influences the speed of the stirrer ( 12 ). 4. Rühreinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

• a) einen um eine den Schmelzenspiegel (5) durchdringende Achse (A-A) drehbaren Rührer (12) mit einer Rührwelle (9, 9a), an der in unterschiedlichen Höhen lagen abstehende Rührflügel (11, 11a) angeordnet sind, die mit Hohlräumen (34, 35) zur Durchleitung eines Kühlmediums versehen sind,
• b) die höhenverstellbare Lagerung der Rührwelle (9, 9a), mindestens einen Temperaturfühler (22) zur Erfassung der Temperatur der vom Rührer (12) abfließenden Glasströmung und
• d) eine Regelanordnung (24) zur Beeinflussung der Höheneinstellung des Rührers (12) in Abhängigkeit von der gemessenen Temperatur und einem vorgegebenen Sollwert für die Temperatur.

4. stirring device for performing the method according to claim 1, characterized by

• a) a stirrer ( 12 ) rotatable about an axis (AA) penetrating the melt level ( 5 ) and having a stirrer shaft ( 9 , 9 a), on which stirrer blades ( 11 , 11 a) projecting at different heights are arranged, with cavities ( 34 , 35 ) are provided for the passage of a cooling medium,
• b) the height-adjustable mounting of the stirrer shaft ( 9 , 9 a), at least one temperature sensor ( 22 ) for detecting the temperature of the glass flow flowing off from the stirrer ( 12 ) and
• d) a control arrangement ( 24 ) for influencing the height setting of the stirrer ( 12 ) as a function of the measured temperature and a predetermined target value for the temperature.

5. Rühreinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Regelanordnung (24) zusätzlich die Drehzahl des Rührers (12) in Abhängigkeit von der gemessenen Temperatur und einem vorgegebenen Sollwert für die Temperatur beeinflußbar ist.5. Stirring device according to claim 4, characterized in that by means of the control arrangement ( 24 ) the speed of the stirrer ( 12 ) can also be influenced as a function of the measured temperature and a predetermined setpoint for the temperature. 6. Rühreinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührflügel (11) in Richtung der Achse (A-A) Abstände zwischen sich einschließen und daß die Regelanordnung (24) in Bezug auf die Höheneinsteilung der Rührwelle (9, 9a) in der Weise ausgelegt ist, daß eine Drehung der Rührwelle (9) dann ausgeschlossen ist, wenn einer der Rührflügel (11) teilweise in die Glasschmelze (6) eintaucht oder knapp unterhalb des Schmelzenspiegels (5) liegt.6. Stirring device according to claim 4, characterized in that the agitator blades ( 11 ) in the direction of the axis (AA) include distances between them and that the control arrangement ( 24 ) with respect to the height adjustment of the agitator shaft ( 9 , 9 a) in the manner is designed so that rotation of the agitator shaft ( 9 ) is excluded when one of the agitator blades ( 11 ) is partially immersed in the glass melt ( 6 ) or just below the melt level ( 5 ). 7. Rühreinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührflügel (11, 11a) als koaxiale Rohre (36, 38) ausgeführt sind, von denen die in die Glasschmelze (6) eintauchenden Enden der äußeren Rohre (36) verschlossen sind.7. Stirring device according to claim 4, characterized in that the stirring blades ( 11 , 11 a) are designed as coaxial tubes ( 36 , 38 ), of which the ends of the outer tubes ( 36 ) which are immersed in the glass melt ( 6 ) are closed. 8. Rühreinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührflügel (11, 11a) auf dem Umfang der Rührwelle (9, 9a) nach Art der Stufen einer Wendeltreppe gestaffelt angeordnet sind.8. Stirring device according to claim 4, characterized in that the stirring blades ( 11 , 11 a) on the circumference of the stirring shaft ( 9 , 9 a) are staggered in the manner of the steps of a spiral staircase. 9. Rühreinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Rührflügel (11, 11a) von einem Strömungskanal (1) umgeben sind.9. Stirring device according to claim 4, characterized in that the ends of the stirring blades ( 11 , 11 a) are surrounded by a flow channel ( 1 ). 10. Rühreinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Rührflügel (11, 11a) und ihre Bewegungsbahnen in einer ideellen Hüllfläche liegen, die der Innenfläche (2) des Strömungskanals (1) unter Belassung eines Spaltes geometrisch ähnlich ist.10. Stirring device according to claim 9, characterized in that the ends of the impeller ( 11 , 11 a) and their trajectories lie in an ideal envelope surface which is geometrically similar to the inner surface ( 2 ) of the flow channel ( 1 ) while leaving a gap. 11. Rühreinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die oberen Rührflügel (11) unter einem Winkel von 90 Grad zur Achse (A-A) ausgerichtet sind.11. Stirring device according to claim 4, characterized in that at least the upper agitator blades ( 11 ) are aligned at an angle of 90 degrees to the axis (AA).