Przedmiotem niniejszego wynalazku jest dziala¬ jacy w sposób ciagly piec wannowy do topienia i wyrobu szkla krysztalowego zwlaszcza olowio¬ wego.Szklo krysztalowe jest dotychczas wytwarzane w pracujacych okresowo piecach donicowych, przy czym w poszczególnych donicach przeprowadza sie zarówno proces topienia wsadu, jak i jego ujedno¬ radniania po stopieniu. Ujednoradnianie polega na mieszaniu stopionego w donicy szkla za pomoca preta, do którego jest przymocowane wilgotne drewno, przy czym wydzielany przy zetknieciu z rozzarzonym szklem gaz powoduje intensywne mieszanie masy.Zasadnicza wada tego znanego sposobu wyrobu szkla krysztalowego jest jego niewielka wydajnosc, zwiazana z ograniczona pojemnoscia donic oraz okresowym charakterem pracy pieca, którego cykl przygotowawczy jest dluzszy (dwie zmiany robo¬ cze) niz cykl roboczy (jedna zmiane). Ponadto wada pieców donicowych sa duze straty spowodowane wyciekami donic i ich niewielka sprawnosc ciepl¬ na wynikajaca zwlaszcza z okresowosci pracy.Do produkcji niektórych gatunków szkla na przy¬ klad szkla okiennego lub optycznego stosowane sa równiez piece wannowe o ruchu ciaglym, przy czym prowadzony proces ujednoradniania masy szklanej polega na mieszaniu jej za pomoca stru¬ mienia sprezonego powietrza lub pary, albo za po¬ moca mechanicznych mieszadel skrzydelkowych.Próby stosowania tego rodzaju pieców do wytwa¬ rzania krysztalowego szkla olowiowego nie daly jednak pozytywnych rezultatów z tego powodu, ze poszczególne skladniki masy szklanej róznia sie od 5 siebie tak znacznie gestoscia, ze mieszanie, które odbywa sie w pewnych czesciach komory wyrobo- wej nie powoduje ujednoradniania calosci masy.Proces ujednoradniania dodatkowo utrudniaja, ograniczone wymiary wanny topliwnej, zwiazane io z mniejszym poborem masy szklanej, niz to ma miejsce na przyklad w przypadku produkcji szkla okiennego. Wskutek tego wewnatrz wanny wyste¬ puje stosunkowo duzy gradient temperatury na jednostke jej dlugosci, powodujacy dodatkowe 15 zwiekszenie róznic gestosci masy.Próby zastosowania do wyrobu olowiowego szkla krysztalowego pieców wannowych, w którym prócz czesci topliwej znajduje sie polaczona z nia kana¬ lem czesc wyrobowa, zaopatrzona w mieszadlo 20 obrotowe, równiez nie daly pozytywnych wyników, poniewaz ze wzgledu na duza gestosc i lepkosc masy dostateczna jej jednorodnosc uzyskuje sie tylko w poblizu osi mieszadla, zas w miejscach bardziej od niej oddalonych wystepuja martwe 25 przestrzenie, w których wystepuje segregacja skladników masy.Powyzsze wady usuwa piec wannowy do wyro¬ bu w sposób ciagly szkla krysztalowego zwlaszcza olowiowego, który sklada sie z czesci topliwej, 30 o ksztalcie zblizonym do podkowy oraz z polaczo- 5559855598 3 , •, 4 nej z nia za pomoca przeplywu czesci wyrobowej majacej ksztalt walcowej komory z umieszczonym w niej osiowo mieszadlem skrzydelkowym, przy czym srednica komory jest najwyzej o 30% wiek¬ sza od maksymalnej srednicy mieszadla. Dzieki te¬ mu stopiona masa szklana wplywajaca do komory podlega w calosci zawirowaniu i zmieszaniu sklad¬ ników, umozliwiajac uzyskanie pelnej jednorodnos¬ ci w calym przekroju komory.Badania które doprowadzily do wynalazku wy¬ kazaly ponadto, ze wydajnosc pojedynczej komory wyrobowej w ksztalcie walcowym jest ze wzgledu na wspomniane wyzej ograniczenie jej srednicy — przynajmniej o 50% mniejsza od wydajnosci czesci topliwnej, pieca, przy czym zarówno powiekszanie srednicy czesci wyrobowej, jak i zmiany ksztaltu jej przekroju prowadza nieuchronnie do powsta¬ wania martwych przestrzeni, w których nie na¬ stepuje dostateczne wymieszanie masy. Okazalo sie jednak, ze komore wyrobowa mozna uksztal¬ towac w ten sposób, ze sklada sie ona z dwóch ko¬ mór walcowych z osadzonymi w nich osiowo mie¬ szadlami, polaczonych wzajemnie i z przeplywem czesci topliwnej wanny za pomoca kanalów, naj¬ korzystniej o przekroju trapezowym. Rozstawienie osi obydwu komór walcowych powinno byc takie, aby miedzy tymi komorami 'uksztaltowany"zostal wysuniety w strone przeplywu klinowy wystep, który rozdziela wplywajacy przez przeplyw stru¬ mien masy do obydwu komór czesci wyrobowej, a równoczesnie uniemozliwia powstanie w nich martwych przestrzeni. Badania wykazaly, ze wy¬ dajnosc uksztaltowanej w ten sposób w czesci wy¬ robowej jest w przyblizeniu równa wydajnosci czesci topliwnej wanny, zapewniajac ciagla prace pieca, zas jednorodnosc wytwarzanego w piecu szkla krysztalowego jest calkowicie dostateczna, nawet w przypadku znacznej (siegajacej 25% masy wsadu) zawartosci tlenku olowiu. Tego rodzaju jednorodnosci masy szklanej nie da sie uzyskac za pomoca zadnego ze znanych dotychczas pieców pracujacych w sposób ciagly.Wynalazek jest przykladowo wyjasniony na ry¬ sunku, na którym fig. 1 przedstawia piec wannowy do ciaglego wyrobu szkla krysztalowego — w prze¬ kroju pionowym wzdluz linii AA na fig. 2, a fig. 2 — przekrój poziomy przez ten piec, wzdluz linii lamanej BB na fig. 1.Piec ten sklada sie z nastepujacych podstawo¬ wych czesci: z czesci grzejnej 1, zaopatrzonej w nie- uwidoczniony na rysunku zespól palników gazo¬ wych oraz w uklad komór regeneracyjnych 2 i 3, którymi odprowadzane sa na przemian spaliny oraz powietrze i gaz, z fundamentu 4, na którym jest osadzony basen 5 wanny, przykrytej sklepieniem 6 i polaczonej przez wylot palnikowy 7 z czescia grzejna 1.Wanna pieca jest podzielona na dwie czesci: a mianowicie czesc topliwna 8, majaca w przekroju poziomym ksztalt zblizony do podkowy i zaopa¬ trzona w okno wsadowe 15 oraz polaczona z nia za pomoca przeplywu glebinowego 9 czesc wyro¬ bowa. Czesc wyrobowa sklada sie z dwóch walco¬ wych komór 10 i 11, polaczonych za pomoca kana¬ lów 12, najkorzystniej o przekroju trapezowym z przeplywem 9 i wyposazonych w okna wyrobo- we 16. W kazdej z komór 10 i 11 jest umieszczone osiowo mieszadlo skrzydelkowe 13, przy czym sred¬ nica D komory wynosi 1,1 do 1,3 maksymalnej 5 srednicy d mieszadla, zas odleglosc 1 miedzy osia¬ mi komór jest nieco wieksza od srednicy D. Wsku¬ tek tego miedzy komorami jest utworzony klinowy wystep 14 zwrócony czescia zwezajaca sie do prze¬ plywu 9. Predkosc Obrotowa mieszadel 13 wynosi najkorzystniej od 10 do 15 obrotów na minute, przy czym kierunek obrotu obydwu mieszadel jest zaw¬ sze wspólbiezny, choc w trakcie pracy pieca moze byc w celu zmniejszenia erozji scian komór wyro- bowych zmieniany na przeciwny. Badania wyka¬ zaly równiez ze najlepsze warunki ujednorodnia¬ nia uzyskuje sie wówczas, gdy wysokosc h skrzydel mieszadla jest w przyblizeniu równa ich glebokos¬ ci zanurzenia H pod zwierciadlem masy.Dzialanie pieca wannowego do ciaglego wyrobu szkla krysztalowego wedlug wynalazku jeat ^naste¬ pujace.Spaliny o wysokiej temperaturze uzyskiwane wskutek spalania gazu w czesci grzejnej 1 pieca ogrzewaja wsad doprowadzany przez okno wsado¬ we 15 do czesci topliwnej 8 wanny, powodujac jego topnienie i utworzenie plynnej masy szklanej, do¬ prowadzanej przez przeplyw glebinowy 9 i kanaly 12 do obydwu komór 10 i 11 czesci wyrobowej.W czesci wyrobowej masa podlega intensywnemu mieszaniu ruchem srubowym od dolu do góry.Wskutek tego, ze prawie cala powierzchnia prze¬ kroju komór lezy w polu dzialania mieszadel 13, uzyskuje sie równomierne wymieszanie poszczegól¬ nych skladników, a nawet znacznie rózniacych sie gestoscia, przy czym dzieki wyeliminowaniu przez odpowiednie uksztaltowanie komór przestrzeni martwych w calym przekroju masa jest calkowicie jednorodna. Gotowa masa jest pobierana przez ok¬ na wyrobowe 16, umieszczone na obwodzie komór 10 i 11. Wydajnosc utworzonej w ten sposób czesci wyrobowej wanny jest w przyblizeniu równa wy¬ dajnosci jej czesci topliwnej.Proces mieszania masy szklanej: w czesci wyro¬ bowej powinien byc prowadzony w sposób nie¬ przerwany nawet wtedy, gdy nastepuja okresowe przerwy w jej poborze.W trakcie procesu mieszania korzystna jest co pewien okres czasu zmiana kierunku obrotów w celu zmniejszenia erozji scian przez poruszajaca sie mase szklana i bardziej równomiernego ich zu¬ zycia. Nalezy jednak zawsze przestrzegac zasady, aby ruch obydwu mieszadel byl wspólbiezny.Piec wannowy wedlug wynalazku moze znalezc zastosowanie zwlaszcza do wyrobu krysztalowego szkla olowiowego o duzej zawartosci tlenku olowiu. PL