BE1019515A3

BE1019515A3 - APPARATUS FOR COOLING GLASS AND PRODUCING ELECTRICAL ENERGY.

Info

Publication number: BE1019515A3
Application number: BE2010/0565A
Authority: BE
Inventors: Hans Strauven
Original assignee: Cnud Efco Internat S A N V
Priority date: 2010-09-23
Filing date: 2010-09-23
Publication date: 2012-08-07

Abstract

La présente invention se rapporte à un appareil pour le refroidissement d'un produit de verre et pour produire de l'électricité, ledit appareil comprenant: - un système de refroidissement, comprenant: - un moyen de refroidissement pour permettre la circulation d'un liquide à travers ce dernier, et - un moyen d'entraînement (2) pour faire circuler ledit liquide à travers ledit moyen de refroidissement (1), et - un système de production d'énergie électrique (3) couplé audit moyen de refroidissement (1), ledit système étant approprié pour produire de l'électricité à partir de la chaleur absorbée par ledit liquide.The present invention relates to an apparatus for cooling a glass product and for producing electricity, said apparatus comprising: - a cooling system, comprising: - cooling means for allowing the circulation of a liquid through the latter, and - a drive means (2) for circulating said liquid through said cooling means (1), and - an electric power generation system (3) coupled to said cooling means (1) ), said system being suitable for generating electricity from the heat absorbed by said liquid.

Description

Appareil pour refroidir le verre et produire de 11 énergie électriqueApparatus for cooling glass and producing electric energy

Domaine technique de 1'inventionTechnical Field of the Invention

La présente invention se rapporte au domaine de la production de feuilles de verre et en particulier à des procédés de mise en œuvre et à un équipement pour des galeries de recuisson adaptées pour une telle production.The present invention relates to the field of production of glass sheets and in particular to methods of implementation and equipment for annealing galleries adapted for such production.

Arrière-plan de 1'inventionBackground of the invention

Un recuit de verre est un processus de lent refroidissement du verre après sa formation pour soulager des contraintes internes. Ce processus est typiquement nécessaire pour refroidir des produits en verre allongés, par exemple ceux produits par le procédé de verre flotté, ou pour refroidir du verre roulé (entre autres).Glass annealing is a process of slow cooling of the glass after its formation to relieve internal stresses. This process is typically required to cool elongated glass products, for example those produced by the float glass process, or to cool rolled glass (among others).

Le procédé flotté fonctionne en mélangeant les matières premières dans un processus de mélange par charges, les amenant ensuite dans un four ou elles sont chauffées approximativement à 1 500 °C. Une fois fondu, la température du verre est stabilisée approximativement à 1 2 00 °C. Le verre fondu est amené sur un « bain d'étain », un bain d'etain fondu, en provenance d'un canal d'amenée et est versé sur le bain d'étain par une lèvre en céramique. La quantité de verre autorisée à être versee sur l'etain fondu est commandée par une vanne.The float process works by mixing the raw materials in a batch mixing process, then feeding them to an oven where they are heated to approximately 1500 ° C. Once melted, the temperature of the glass is stabilized at approximately 1200 ° C. The molten glass is fed to a "tin bath", a molten tin bath, from a feed channel and is poured onto the tin bath by a ceramic lip. The amount of glass allowed to be poured onto the molten tin is controlled by a valve.

Le verre s'écoule sur la surface d'etain formant un ruban flottant avec des surfaces très lisses des deux côtés et une épaisseur uniforme. Pendant que le verre s'écoule le long du bain d'etain, la· température est progressivement réduite depuis 1 100 °C jusqu'à ce que la feuille puisse être soulevée de l'étain sur des rouleaux, à approximativement 600 °C. Le ruban de verre est ôté du bain par des rouleaux à une vitesse maîtrisée. La variation de la vitesse d'écoulement et de la vitesse des rouleaux autorise la formation de feuilles de verre d'épaisseur différentes. Des rouleaux supérieurs positionnés au-dessus de l'étain fondu peuvent être utilisés pour commander tant l'épaisseur que la largeur du ruban de verre.The glass flows on the tin surface forming a floating ribbon with very smooth surfaces on both sides and a uniform thickness. As the glass flows along the tin bath, the temperature is gradually reduced from 1100 ° C until the sheet can be lifted from the tin on rolls at approximately 600 ° C. The glass ribbon is removed from the bath by rollers at a controlled speed. The variation of the flow velocity and the speed of the rollers allows the formation of glass sheets of different thickness. Upper rollers positioned above the molten tin can be used to control both the thickness and the width of the glass ribbon.

Une fois hors du bain, la feuille de verre passe à travers un four à température commandée connu en tant que galerie de recuisson. La galerie de recuisson peut mesurer plus de 200 m. Elle a pour but de refroidir progressivement et lentement le verre de sorte qu’il recuit avec une déformation limitée et de telle manière qu'une contrainte interne suffisamment petite, restant « gelée » dans le verre, permet une bonne coupe. La galerie de recuisson a des parties utilisant principalement un rayonnement (A, B, C) et des parties utilisant principalement une convection (RET, F) . En sortant de la partie de rayonnement de la galerie de recuisson (à une température d'environ 400 à 350 °C) , le verre est refroidi jusqu'à environ 70 °C par convection forcée, ensuite coupé par des machines de coupe.Once out of the bath, the glass sheet passes through a temperature-controlled oven known as an annealing gallery. The annealing gallery can measure more than 200 m. It aims to gradually and slowly cool the glass so that it anneals with limited deformation and such that a sufficiently small internal stress, remaining "frozen" in the glass, allows a good cut. The annealing gallery has portions primarily using radiation (A, B, C) and portions primarily using convection (RET, F). Leaving the radiation section of the annealing gallery (at a temperature of about 400 to 350 ° C), the glass is cooled to about 70 ° C by forced convection, then cut by cutting machines.

Si un verre n'est pas recuit, il va conserver beaucoup de contraintes thermiques provoquées par le refroidissement rapide et cela va réduire de manière significative la capacité du verre à être coupé.If a glass is not annealed, it will retain many thermal stresses caused by rapid cooling and this will significantly reduce the glass's ability to be cut.

Pendant le processus de recuit, la température du verre est diminuée de façon homogène à une vitesse relativement élevée jusqu'à ce qu'il atteigne un point de libération de contrainte, c'est-à-dire la température de recuit (également appelée température supérieure de recuit) à une viscosité, η, d'environ 1012 Pa-s, à laquelle le verre est toujours trop dur pour être déformé, mais est assez tendre pour libérer les contraintes. On permet alors à la feuille de verre de subir une cuisson à température constante jusqu'à ce que sa température soit partout uniforme. Le temps nécessaire pour cette étape varie selon le type de verre et son épaisseur maximale. Le verre est alors lentement refroidi à une vitesse prédéterminée jusqu'à ce que sa température soit au-dessous de la température inférieure de recuit (c'est-à-dire quand la viscosité est d'environ 1013'5 Pa-s). Après cela, la température peut être abaissée sans risque jusqu'à la température ambiante à une vitesse limitée par la capacité thermique, l'épaisseur, la conductibilité thermique, et le coefficient de dilatation thermique du verre. Après le processus de recuit, le verre peut être coupé à la taille, forée ou polie.During the annealing process, the temperature of the glass is homogeneously decreased at a relatively high rate until it reaches a stress release point, i.e. the annealing temperature (also known as the temperature). upper annealing) at a viscosity, η, of about 1012 Pa-s, at which the glass is still too hard to be deformed, but is soft enough to release the stresses. The glass sheet is then allowed to cook at a constant temperature until its temperature is uniform everywhere. The time required for this step varies according to the type of glass and its maximum thickness. The glass is then slowly cooled to a predetermined rate until its temperature is below the lower annealing temperature (i.e., when the viscosity is about 1013'5 Pa-s). After that, the temperature can be safely lowered to ambient temperature at a rate limited by the heat capacity, the thickness, the thermal conductivity, and the thermal expansion coefficient of the glass. After the annealing process, the glass can be cut to size, drilled or polished.

À la température supérieure de recuit (par exemple η = environ 1012 Pa-s) les contraintes se libèrent en quelques minutes, tandis qu'à la température inférieure de recuit (par exemple η = environ 1013,5 Pa-s) les contraintes se libèrent en quelques heures.At the upper annealing temperature (for example η = about 1012 Pa-s) the stresses are released in a few minutes, whereas at the lower annealing temperature (for example η = about 1013.5 Pa-s) the stresses become free in a few hours.

Le recuit est mis en œuvre typiquement dans une galerie de recuisson de longueur TL et comprenant typiquement différentes zones le long du sens de transport du verre. TL peut s'étendre de 20 m à 400 m. Elle fait de préférence entre 30 m et 300 m. Les différentes zones sont comme suit : • zone A qui comprend le début de la galerie de recuisson (par exemple près du bain d'étain dans le cas de production de verre flotté) et mesure typiquement environ 10 à 20 % de TL. La température du verre dans cette zone est typiquement de 600 °C' au début de la zone à 520 à 560 °C à la fin de la zone. Elle a pour but de refroidir lentement le verre de façon à limiter l'accumulation de contrainte dans le verre à un minimum, • zone B qui est adjacente à la zone A et qui mesure typiquement environ 2 5 à 35 % de TL.The annealing is typically carried out in a annealing gallery of length TL and typically comprising different areas along the direction of transport of the glass. TL can extend from 20 m to 400 m. It is preferably between 30 m and 300 m. The different zones are as follows: • Zone A which includes the beginning of the annealing gallery (for example near the tin bath in the case of float glass production) and typically measures about 10 to 20% TL. The temperature of the glass in this zone is typically 600 ° C 'at the beginning of the zone at 520 to 560 ° C at the end of the zone. Its purpose is to slowly cool the glass so as to limit the accumulation of stress in the glass to a minimum, zone B which is adjacent to zone A and which typically measures about 25 to 35% TL.

La température du verre dans cette zone est typiquement de 520 à 560 au début de la zone à 490 à 460 °C à la fin de la zone. Elle a pour but de maintenir le verre à une température relativement constante ou de refroidir le verre à une vitesse plus basse que la vitesse de refroidissement utilisée dans la zone A de façon à donner au verre assez de temps pour suffisamment libérer la contrainte interne accumulée dans la zone A, • zone C qui est adjacente à la zone B et qui mesure typiquement environ 10 à 20 % de TL.The temperature of the glass in this zone is typically from 520 to 560 at the beginning of the zone at 490 to 460 ° C at the end of the zone. Its purpose is to maintain the glass at a relatively constant temperature or to cool the glass at a lower speed than the cooling rate used in zone A so as to give the glass enough time to sufficiently release the internal stress accumulated in zone A, zone C which is adjacent to zone B and which typically measures approximately 10 to 20% of TL.

La température du verre dans cette zone est typiquement de 4 90 à 460 au début de la zone à 400 à 200 °C à la fin de la zone, en fonction du type de verre. Elle a pour but de refroidir davantage le verre à une vitesse plus élevée que la vitesse utilisée dans la zone B, mais suffisamment basse afin de limiter l'accumulation de contrainte dans le verre à un minimum, • zone RET (Recyclage En Température) qui est adjacente à la zone C et qui mesure typiquement environ 15 à 25 % de TL. La température du verre dans cette zone est typiquement de 350 à 200 °C au début de la zone à 250 à 100 °C à la fin de la zone. Ella a pour but de refroidir rapidement le verre par convection forcée par 1’utilisation de ventilateurs soufflant de l'air chauffé sur le dessus et le dessous du verre pour avoir un très bon transfert de chaleur avec le verre, et • zone F qui est adjacente à la zone RET et qui mesure typiquement environ 15 à 25 % de TL. La température du verre dans cette zone est typiquement de 250 à 100 °C au début de la zone à 70 à 50 °C à la fin de la zone. Elle a pour but de refroidir rapidement le verre par convection forcée par l'utilisation de ventilateurs soufflant de l'air froid sur le dessus et le dessous du verre pour avoir un très bon transfert de chaleur avec le verre.The temperature of the glass in this zone is typically from 4 90 to 460 at the beginning of the zone at 400 to 200 ° C at the end of the zone, depending on the type of glass. It aims to further cool the glass at a speed higher than the speed used in zone B, but low enough to limit the accumulation of stress in the glass to a minimum, • RET zone (Recycling Temperature) which is adjacent to zone C and typically measures about 15 to 25% TL. The temperature of the glass in this zone is typically 350 to 200 ° C at the beginning of the zone at 250 to 100 ° C at the end of the zone. The purpose of Ella is to rapidly cool the glass by forced convection by the use of fans blowing heated air on the top and bottom of the glass to have a very good heat transfer with the glass, and • zone F which is adjacent to the RET zone and which typically measures about 15 to 25% TL. The temperature of the glass in this zone is typically 250 to 100 ° C at the beginning of the zone at 70 to 50 ° C at the end of the zone. It aims to quickly cool the glass by forced convection by the use of fans blowing cold air on the top and bottom of the glass to have a very good heat transfer with the glass.

• Une section D, entre C et RET peut être installée pour amortir les instabilités de pression dans la zone RET, qui sont provoquées par l’introduction d'air froid. Cela permet de stabiliser la température de l'air soufflé sur le verre.• A section D, between C and RET can be installed to dampen the instabilities of pressure in the RET zone, which are caused by the introduction of cold air. This stabilizes the temperature of the air blown on the glass.

• Une section supplémentaire E peut être installée entre la section C ou D et la section RET. La section E comprend un broyeur de verre.• An additional section E can be installed between section C or D and section RET. Section E includes a glass grinder.

Les galeries de recuisson de l'état de la technique comprennent typiquement des échangeurs thermiques refroidis par air présents au-dessus et au-dessous d’un convoyeur dans les zones A, B et C. Ces échangeurs thermiques sont des structures fermées dans lesquelles de l’air froid circule par l'action de ventilateurs. Typiquement, les ventilateurs soit poussent de l’air dans les échangeurs thermiques soit aspirent de l'air au travers des échangeurs thermiques. Les ventilateurs peuvent être les mêmes., pour les échangeurs d'air supérieurs et inférieurs. La capacité de refroidissement est typiquement plus élevée dans les zones A et C et plus basse dans la zone B afin d'assurer un refroidissement plus lent dans la zone B que dans les zones A et C. À cette fin, on utilise moins de puissance de ventilation dans la zone B.The annealing galleries of the state of the art typically include air-cooled heat exchangers present above and below a conveyor in zones A, B and C. These heat exchangers are closed structures in which the cold air circulates by the action of fans. Typically, fans either push air into the heat exchangers or suck air through the heat exchangers. The fans may be the same, for the upper and lower air exchangers. Cooling capacity is typically higher in zones A and C and lower in zone B to provide slower cooling in zone B than in zones A and C. To this end, less power is used. ventilation in zone B.

Dans les pays froids, l’échappement du ventilateur chauffe le bâtiment mal isolé en hiver et est gênant en été. Dans les pays plus chauds, l’air chaud produit par ce processus est typiquement rejeté à l’extérieur de l’usine. En général l’énergie transférée du verre à l’air présent dans l’échangeur thermique est perdue en grande partie. Le pire c'est que les ventilateurs eux-mêmes sont très consommateurs d’énergie. En outre, les ventilateurs sont des structures très bruyantes et encombrantes.In cold countries, the exhaust fan heats the poorly insulated building in winter and is annoying in summer. In hotter countries, hot air produced by this process is typically rejected outside the plant. In general, the energy transferred from the glass to the air present in the heat exchanger is largely lost. The worst thing is that the fans themselves are very energy intensive. In addition, the fans are very noisy and bulky structures.

La récupération d’énergie au niveau de la galerie de recuisson n’est pas prévue jusqu’ici dans l’industrie du verre. C’est vraisemblablement en raison des difficultés liées à l’utilisation d’échangeurs thermiques refroidis par air. Le rapport « Integrated Pollution Prevention and Contol Reference Document on Best Available Techniques in the Glass Manufacturing Industry (IPPC) » daté de décembre 2001 et qui est un document standard mondialement accepté concernant les meilleures technologies disponibles dans le monde du verre, révèle dans le chapitre 4.8.4 que du gaz perdu provenant du chauffage du four de fusion peut être utilisé pour produire de la vapeur qui peut elle-même être utilisée dans un but de chauffage ou, par l’intermédiaire d'un moteur ou d'une turbine à vapeur appropriée, pour entraîner un équipement de production d’électricité. La récupération d’énergie à ce niveau implique l’exposition de tubes de chaudière aux gaz -perdus du four qui peuvent devenir couverts de matières condensées (par exemple du sulfate de sodium) et doivent périodiquement être nettoyés pour maintenir l’efficacité de récupération. Le rapport IPPC ne dit rien sur la possibilité de récupération d'énergie dans la galerie de recuisson. Ce n'est pas surprenant étant donné qu'une récupération d'énergie efficace serait en effet très difficile dans la galerie de recuisson refroidie par air de l'état de la technique.Energy recovery at the annealing gallery has not been planned so far in the glass industry. This is likely due to the difficulties of using air-cooled heat exchangers. The report "Integrated Pollution Prevention and Control Document on Best Available Techniques in the Glass Manufacturing Industry (IPPC)" dated December 2001, which is a globally accepted standard document for the best technologies available in the world of glass, reveals in the chapter 4.8.4 that waste gas from the heating of the melting furnace can be used to produce steam which can itself be used for heating purposes or, via a motor or turbine appropriate steam to drive power generation equipment. Energy recovery at this level involves the exposure of boiler tubes to the exhaust gases of the furnace that may become covered with condensed materials (eg sodium sulfate) and must periodically be cleaned to maintain recovery efficiency. The IPPC report says nothing about the possibility of energy recovery in the annealing gallery. This is not surprising since efficient energy recovery would indeed be very difficult in the prior art air-cooled annealing rack.

Résumé de 1'inventionSummary of the invention

Un objectif de la présente invention est de révéler un procédé et un appareil pour refroidir le verre, qui permet la récupération de chaleur et la transformation en énergie électrique. Un avantage de la présente invention peut consister en ce qu'une partie substantielle de l'énergie émise par les plaques de verre pendant le recuit peut être réutilisée de manière efficace.An object of the present invention is to disclose a method and apparatus for cooling glass, which allows heat recovery and transformation into electrical energy. An advantage of the present invention may be that a substantial portion of the energy emitted by the glass plates during annealing can be reused effectively.

Dans un premier aspect, la présente invention se rapporte à un appareil pour le refroidissement d'un produit de verre allongé formé en continu (comme une feuille de verre) transporté à travers ledit appareil et pour produire de l'électricité, ledit appareil comprenant : • un système de refroidissement adapté pour refroidir ladite feuille de verre, comprenant : o un moyen de refroidissement étanche aux liquides (1) pour permettre la circulation d'un premier liquide à travers ce dernier, autorisant ledit premier liquide à absorber une partie de la chaleur dudit produit de verre allongé formé en continu, et » un premier moyen d'entraînement (2) pour faire circuler ledit premier liquide à travers ledit moyen de refroidissement étanche aux-liquides -(1-) - et— • un système de production d'énergie électrique (3) couplé audit moyen de refroidissement étanche aux liquides (1) , ledit système étant approprié pour produire de l'électricité à partir de la chaleur absorbée par ledit premier liquide.In a first aspect, the present invention relates to an apparatus for cooling an elongated continuously formed glass product (such as a glass sheet) transported through said apparatus and for generating electricity, said apparatus comprising: A cooling system adapted to cool said glass sheet, comprising: a liquid-tight cooling means (1) for allowing a first liquid to flow therethrough, allowing said first liquid to absorb a portion of the liquid; heat of said elongated continuously formed glass product, and first driving means (2) for circulating said first liquid through said liquid-tight cooling means (1-) and a production system electrical power supply (3) coupled to said liquid-tight cooling means (1), said system being adapted to produce electricity from the shale ur absorbed by said first liquid.

Dans un second aspect, la présente invention se rapporte à un procédé pour refroidir un produit de verre allongé comme une feuille de verre et pour produire de l'énergie électrique, ledit procédé comprenant : » le transport d'une feuille de verre dans un appareil comprenant un système de refroidissement, ° la circulation d'un premier liquide dans ledit système de refroidissement de sorte que ledit premier liquide absorbe une partie de la chaleur de ladite feuille de verre, et » la transformation d'une partie de ladite chaleur absorbée en électricité dans un système de production d’énergie électrique.In a second aspect, the present invention relates to a method for cooling an elongate glass product such as a glass sheet and for producing electrical energy, said method comprising: transporting a glass sheet in a device comprising a cooling system; circulating a first liquid in said cooling system so that said first liquid absorbs a portion of the heat of said glass sheet, and transforming a portion of said absorbed heat into electricity in a system of electric power generation.

Un avantage de modes de réalisation de la présente invention est que le verre peut être refroidi sans exiger l'utilisation de ventilateurs, produisant par conséquent seulement un faible niveau de bruit dans les sections A, B et C.An advantage of embodiments of the present invention is that the glass can be cooled without requiring the use of fans, thus producing only a low level of noise in sections A, B and C.

Un avantage de modes de réalisation de la présente invention est que le recuit du verre est rendu plus économique sur la durée de fonctionnement de la galerie de recuisson que ce qui est possible avec la galerie de recuisson de l'état de la technique d'aujourd'hui.An advantage of embodiments of the present invention is that the annealing of the glass is made more economical over the operating time of the annealing gallery than is possible with the annealing gallery of the state of the art of today. 'hui.

Un avantage de modes de réalisation de la présente invention est que le recuit du verre est rendu plus écologique que ce qui est possible avec la galerie de recuisson de l'état de la technique d'aujourd'hui.An advantage of embodiments of the present invention is that the annealing of the glass is made more environmentally friendly than is possible with the annealing gallery of the state of the art of today.

Un avantage de modes de réalisation de la présente invention est que l'appareil pour refroidir le verre est plus compact que l'appareil de l'étât dé la technique fonctionnant par refroidissement par air.An advantage of embodiments of the present invention is that the apparatus for cooling the glass is more compact than the apparatus of the state of the art operating by air cooling.

Un avantage de modes de réalisation de la présente invention est que l'on peut réaliser un système de refroidissement et de production d'énergie qui exige une maintenance minimale ou aucune maintenance en comparaison à une chaudière à chaleur perdue utilisée pour récupérer l'énergie provenant de gaz chauds dans le four de fusion.An advantage of embodiments of the present invention is that a cooling and power generation system can be realized which requires minimal maintenance or no maintenance as compared to a waste heat boiler used to recover energy from of hot gases in the melting furnace.

Dans un mode de réalisation, on peut utiliser l'appareil de la présente invention dans la zone RET. Un avantage de ce mode de réalisation de la présente invention est qu'il permet de réguler la température dans la zone RET sans induire de perturbations de pression dans la zone C par l'introduction d'air froid (l'introduction d'air froid dans la RET donne naissance à des variations de pression, qui peuvent induire un tirage dans la zone C).In one embodiment, the apparatus of the present invention can be used in the RET area. An advantage of this embodiment of the present invention is that it makes it possible to regulate the temperature in the RET zone without inducing pressure disturbances in zone C by the introduction of cold air (the introduction of cold air in the RET gives rise to pressure variations, which can induce a draw in the zone C).

Un avantage de modes de réalisation de la présente invention est que l'on peut utiliser une galerie de recuisson plus courte en raison du gain d'efficacité de refroidissement fourni par des modes de réalisation de la présente invention. En conséquence, la transition à un refroidissement par convection forcée peut être faite à une température inférieure, réduisant de ce fait le risque de casse. Ce gain d'efficacité de refroidissement est particulièrement avantageux dans le cas du refroidissement de verre à couche de faible émissivité que l'on sait être plus difficile à refroidir.An advantage of embodiments of the present invention is that a shorter annealing gallery can be used because of the cooling efficiency gain provided by embodiments of the present invention. As a result, the transition to forced convection cooling can be made at a lower temperature, thereby reducing the risk of breakage. This gain in cooling efficiency is particularly advantageous in the case of the cooling of low-emissivity layer glass which is known to be more difficult to cool.

L'objectif précédent est atteint par un procédé et un dispositif selon la présente invention.The foregoing object is achieved by a method and a device according to the present invention.

Des aspects particuliers et préférés de l'invention sont exposés dans les revendications annexées indépendantes et dépendantes.-.....Des particularités provenant des revendications dépendantes peuvent être combinées à des particularités des revendications indépendantes et à des particularités d'autres revendications dépendantes lorsque cela est approprié et pas simplement lorsque cela est explicitement exposé dans les revendications.Particular and preferred aspects of the invention are set forth in the appended dependent and dependent claims. Features of the dependent claims may be combined with features of the independent claims and features of other dependent claims when this is appropriate and not simply when explicitly stated in the claims.

Bien qu'il y ait eu une amélioration, un changement et une évolution constante d'appareil dans ce domaine, on considère que les présents concepts représentent de nouvelles et innovantes améliorations substantielles étant donné que pour la première fois cela permet de récupérer en tant qu'électricité une partie substantielle de l'énergie absorbée pendant le refroidissement du verre dans une galerie de recuisson.Although there has been an improvement, a change and a constant evolution of apparatus in this field, it is considered that the present concepts represent new and innovative substantial improvements since for the first time this allows to recover as electricity a substantial part of the energy absorbed during the cooling of the glass in a annealing gallery.

Les caractéristiques précédentes et autres caractéristiques, particularités et avantages de la présente invention vont devenir évidents à partir de la description détaillée qui va suivre, prise en relation avec les dessins annexés, qui représentent, à titre d'exemple, les principes de l'invention. On donne cette description pour l'exemple seulement, sans limiter la portée de l'invention. Les figures de référence citées ci-dessous se réfèrent aux dessins annexés.The foregoing and other features, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description, taken in conjunction with the accompanying drawings, which illustrate, by way of example, the principles of the invention. . This description is given for the example only, without limiting the scope of the invention. The reference figures cited below refer to the accompanying drawings.

Brève description des dessinsBrief description of the drawings

La figure 1 est une représentation schématique d'un mode de réalisation de la présente invention comprenant un système de production d'énergie électrique simple ; la figure 2 est une représentation schématique d'un mode de réalisation de la présente invention détaillant un exemple de système de production d'énergie ; la figure 3 est une représentation schématique d'un mode de réalisation de la présente invention comprenant de multiples systèmes- de -- production d'énergie électrique ; la figure 4 schématise l'effet sur la courbe de température versus position du point d'ébullition du premier liquide et de son écoulement à travers le moyen de refroidissement.Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of the present invention comprising a simple electrical power generation system; Fig. 2 is a schematic representation of an embodiment of the present invention detailing an example of a power generation system; Fig. 3 is a schematic representation of an embodiment of the present invention comprising multiple power generation systems; Figure 4 schematizes the effect on the temperature curve versus position of the boiling point of the first liquid and its flow through the cooling means.

Dans les différentes figures, les mêmes signes de référence se réfèrent aux mêmes éléments ou à des éléments analogues.In the different figures, the same reference signs refer to the same elements or to similar elements.

Description de modes de réalisation représentatifsDescription of Representative Embodiments

On va décrire la présente invention en ce qui concerne des modes de réalisation particuliers et en se référant à certains dessins mais l'invention n'est pas limitée à cela, mais seulement par les revendications. Les dessins décrits sont seulement schématiques et non limitatifs. Dans les dessins, la taille de certains des éléments peut être exagérée et pas tracée à l'échelle pour des buts représentatifs. Les dimensions et les dimensions relatives ne correspondent pas à des réductions réelles pour mettre en pratique l'invention.The present invention will be described with respect to particular embodiments and with reference to certain drawings but the invention is not limited thereto, but only by the claims. The drawings described are only schematic and not limiting. In the drawings, the size of some of the elements may be exaggerated and not drawn to scale for representative purposes. The dimensions and relative dimensions do not correspond to actual reductions to practice the invention.

En outre, les termes premier, deuxième, troisième et ainsi de suite dans la description et dans les revendications, sont utilisés pour faire la distinction entre des éléments similaires et pas nécessairement pour décrire une séquence, qu'elle soit temporelle, ou spatiale, par un classement ou d'une toute autre façon. On comprendra que les termes ainsi utilisés soient interchangeables dans des circonstances appropriées et que les modes de réalisation de l'invention décrite dans ce document soient susceptibles de mise en œuvre dans d'autres séquences que celles décrites ou représentées dans ce document.In addition, the terms first, second, third and so on in the description and in the claims are used to distinguish between similar elements and not necessarily to describe a sequence, whether temporal or spatial, by a ranking or any other way. It will be understood that the terms so used are interchangeable under appropriate circumstances and that the embodiments of the invention described herein are capable of implementation in other sequences than those described or shown in this document.

En outre, les termes dessus, dessous, sur, sous et ainsi de suite dans la description et les revendications sont utilisés pour des buts descriptifs ---et- pas nécessairement pour décrire—des—positions relatives. On comprendra que les termes ainsi utilisés soient interchangeables dans des circonstances appropriées et que les modes de réalisation de 11 invention décrite dans ce document soient susceptibles de mise en œuvre dans d'autres orientations que celles décrites ou représentées dans ce document.In addition, the terms above, below, on, under and so on in the description and claims are used for descriptive purposes --- and not necessarily for describing relative positions. It will be understood that the terms so used are interchangeable under appropriate circumstances and that the embodiments of the invention described herein are capable of implementation in other orientations than those described or represented in this document.

On remarquera que le terme « comprenant », utilisé dans les revendications, ne devrait pas être interprété comme étant limité aux moyens cités après cela ; il n'exclut pas d'autres éléments ou étapes. Il doit ainsi être interprété comme spécifiant la présence des particularités exposées, entiers, étapes ou composants tels que mentionnés, mais n'écarte pas la présence ou l'ajout d'une ou plusieurs autres particularités, entiers, étapes ou composants, ou groupe de ceux-ci. Ainsi, la portée de l'expression « un dispositif comprenant des moyens A et B » ne devrait pas être limitée à des dispositifs consistant seulement en composants A et B. Cela signifie qu'en ce qui concerne la présente invention, les seuls composants relevants du dispositif sont A et B.It will be appreciated that the term "comprising", as used in the claims, should not be construed as being limited to the means cited thereafter; it does not exclude other elements or steps. It must thus be interpreted as specifying the presence of the particularities exhibited, integers, steps or components as mentioned, but does not preclude the presence or addition of one or more other particulars, integers, steps or components, or group of them. Thus, the scope of the term "a device comprising means A and B" should not be limited to devices consisting only of components A and B. This means that with respect to the present invention, the only relevant components of the device are A and B.

De manière similaire, on notera que le terme « couplé », également utilisé dans les revendications, ne devrait pas être interprété comme étant limité à des connexions directes seulement. Les termes « couplé » et « relié », avec leurs dérivés, peuvent être utilisés. On comprendra que ces termes ne soient pas destinés à être des synonymes les uns pour les autres. Ainsi, la portée de l'expression « un dispositif A couplé à un dispositif B » ne devrait pas être limitée à des dispositifs ou à des systèmes dans lesquels une sortie du dispositif A est directement reliée à une entrée du dispositif B. Cela signifie qu'il existe un chemin entre une sortie de A et une entrée de B qui peut être un chemin incluant d'autres dispositifs ou moyens. « Couplé » peut signifier que deux ou plusieurs éléments sont soit en contact thermique ou électrique physique direct, soit que deux ou plusieurs éléments ne sont pas en contact direct les uns avec les autres, mais néanmoins coopèrent ou interagissent les uns avec les autres.Similarly, it will be appreciated that the term "coupled", also used in the claims, should not be construed as being limited to direct connections only. The terms "coupled" and "connected", with their derivatives, may be used. It will be understood that these terms are not meant to be synonyms for each other. Thus, the scope of the expression "device A coupled to device B" should not be limited to devices or systems in which an output of device A is directly connected to an input of device B. This means that there is a path between an output of A and an input of B which may be a path including other devices or means. "Coupled" may mean that two or more elements are either in direct physical thermal or electrical contact, or that two or more elements are not in direct contact with each other, but nevertheless cooperate or interact with each other.

La référence tout au long de cette spécification à « un mode de réalisation particulier » ou à « un mode de réalisation » signifie qu'une particularité, structure ou caractéristique particulière décrite en relation avec le mode de réalisation est incluse dans au moins un mode de réalisation de la présente invention. Ainsi, des apparitions des phrases « dans un mode de réalisation particulier » ou « dans un mode de réalisation » en divers endroits tout au long de cette spécification ne se réfèrent pas nécessairement toutes au même mode de réalisation, mais le peuvent. En outre, les particularités, structures ou caractéristiques particulières peuvent être combinées de n'importe quelle façon appropriée, comme cela serait évident aux hommes de l'art à partir de cette description, dans un ou plusieurs modes de réalisation.The reference throughout this specification to "a particular embodiment" or "an embodiment" means that a particular feature, structure or feature described in connection with the embodiment is included in at least one embodiment. embodiment of the present invention. Thus, appearances of phrases "in a particular embodiment" or "in one embodiment" in various places throughout this specification do not necessarily all refer to the same embodiment, but can. In addition, particular features, structures or features may be combined in any suitable manner, as would be apparent to those skilled in the art from this description, in one or more embodiments.

De manière similaire, on appréciera que dans la description d'exemples de modes de réalisation de l'invention, diverses particularités de l'invention soient parfois regroupées dans un mode de réalisation, figure, ou description unique de ces dernières dans le but de rationaliser la description et de faciliter la compréhension d'un ou plusieurs des divers aspects de l'invention. Cependant, ce procédé de description ne doit pas être interprété comme le reflet d'une intention en ce que l'invention revendiquée exige plus de particularités que celles expressément mentionnées , dans chaque revendication. Plutôt, comme les revendications suivantes le reflètent, des aspects inventifs se situent dans moins que toutes les particularités d'un mode de réalisation unique décrit.Similarly, it will be appreciated that in the description of exemplary embodiments of the invention, various features of the invention are sometimes grouped together in one embodiment, figure, or unique description of the latter for the purpose of streamlining description and to facilitate understanding of one or more of the various aspects of the invention. However, this method of description should not be interpreted as reflecting an intention that the claimed invention requires more features than those specifically mentioned in each claim. Rather, as the following claims reflect, inventive aspects lie in less than all the features of a single embodiment described.

Ainsi, les revendications après la description détaillée sont par la présente expressément incorporées dans cette description détaillée, chaque revendication étant en soi un mode de réalisation distinct de cette invention.Thus, the claims after the detailed description are hereby expressly incorporated in this detailed description, each claim being in itself a separate embodiment of this invention.

En outre, tandis que certains des modes de réalisation décrits dans ce document incluent certaines, mais pas toutes, particularités incluses dans d'autres modes de réalisation, des combinaisons de particularités de modes de réalisation différents sont destinées à être dans les limites de l'invention et forment des modes de réalisation différents, comme le comprendront les hommes de l'art. Par exemple, dans les revendications suivantes, n'importe lequel des modes de réalisation revendiqués peut être utilisé dans n'importe quelle combinaison.Furthermore, while some of the embodiments described herein include some, but not all, features included in other embodiments, combinations of features of different embodiments are intended to be within the scope of the invention. invention and form different embodiments, as will be understood by those skilled in the art. For example, in the following claims, any of the claimed embodiments may be used in any combination.

En outre, certains des modes de réalisation sont décrits dans ce document en tant que procédé ou combinaison d'éléments d'un procédé qui peut être mis en œuvre par un processeur d'un système informatique ou par un autre moyen d'effectuer la fonction. Ainsi, un processeur avec les instructions nécessaires pour effectuer un tel procédé ou un élément d'un procédé forme un moyen pour effectuer le procédé ou l'élément d'un procédé. En outre, un élément décrit dans ce document d'un mode de réalisation d'appareil est un exemple de moyen pour exécuter la fonction effectuée par l'élément dans le but d'exécuter l'invention.In addition, some of the embodiments are described herein as a method or combination of elements of a method that can be implemented by a processor of a computer system or by some other means of performing the function. . Thus, a processor with the instructions necessary to perform such a method or element of a method forms a means for performing the method or element of a method. In addition, an element described in this document of an apparatus embodiment is an example of a means for performing the function performed by the element for the purpose of performing the invention.

Dans la description fournie dans ce document, de nombreux détails spécifiques sont exposés. Cependant, on comprendra que des modes de réalisation de 1 ' invention peuvent être mis en pratique sans ces détails spécifiques. Dans d'autres cas, des procédés, des structures et des techniques bien connus n'ont pas été représentés en détail pour ne pas obscurcir une compréhension de cette description.In the description provided in this document, many specific details are exposed. However, it will be understood that embodiments of the invention can be practiced without these specific details. In other cases, well-known methods, structures, and techniques have not been shown in detail to obscure an understanding of this description.

Telle qu'utilisée dans ce document et sauf mention contraire, l'expression « point d’ébullition » se réfère a la température à laquelle la pression de vapeur du liquide égale la pression environnementale entourant le liquide. L'expression « point d'ébullition normal » se réfère à la température à laquelle la pression de vapeur du liquide égale 1 atm.As used herein and unless otherwise stated, the term "boiling point" refers to the temperature at which the vapor pressure of the liquid equals the environmental pressure surrounding the liquid. The term "normal boiling point" refers to the temperature at which the vapor pressure of the liquid equals 1 atm.

Dans un premier aspect, la présente invention se rapporte à un appareil (dans la suite du document également mentionné en tant que galerie de recuisson) pour le refroidissement d'un produit de verre allongé produit en continu comme une feuille de verre et pour produire de l'électricité. L'appareil comprend un système de refroidissement et un système de production d'énergie électrique. Le système de refroidissement peut être utilisé dans n'importe laquelle des zones A, B, C ou RET, mais est de préférence utilisé dans la totalité des trois zones A, B et C et même plus de préférence dans la totalité des quatre zones. Le système de refroidissement est à base de liquide.In a first aspect, the present invention relates to an apparatus (hereinafter also referred to as a annealing gallery) for cooling an elongated glass product continuously produced as a glass sheet and for producing electricity. The apparatus includes a cooling system and an electric power generation system. The cooling system may be used in any of the areas A, B, C or RET, but is preferably used in all three zones A, B and C and even more preferably in all four zones. The cooling system is liquid-based.

Un avantage de l'utilisation d'un système de refroidissement à base de liquide dans la zone C consiste en ce qu'une température inférieure peut être obtenue dans cette zone, permettant de ce fait la production d'un verre plus épais et/ou la réduction du taux de casse comparativement à ce qui est possible dans la galerie de recuisson de longueur comparable de l'état de la technique.An advantage of using a liquid-based cooling system in zone C is that a lower temperature can be obtained in this zone, thereby allowing the production of a thicker glass and / or the reduction of the breakage rate compared to what is possible in the annealing gallery of comparable length of the state of the art.

L'appareil est typiquement adapté pour pouvoir fonctionner en présence d'un convoyeur s'étendant à travers ledit appareil·, pour transporter ledit produit de verre alongé dans une position horizontale à travers ledit appareil. Dans un mode de réalisation, l'appareil peut être défini comme comprenant le convoyeur.The apparatus is typically adapted to operate in the presence of a conveyor extending through said apparatus for conveying said elongated glass product in a horizontal position through said apparatus. In one embodiment, the apparatus may be defined as comprising the conveyor.

Le convoyeur s'étend à travers ledit appareil et sert à transporter ladite feuille de verre dans une position horizontale à travers ledit appareil.The conveyor extends through said apparatus and serves to convey said glass sheet in a horizontal position through said apparatus.

On peut utiliser n'importe quel convoyeur susceptible de résister à la température impliquée et au poids du produit de verre alongé. De tels convoyeurs sont bien connus des hommes de l'art de la fabrication de feuille de verre. Par exemple, on peut utiliser un convoyeur à rouleaux. Le convoyeur peut être un convoyeur unique ou peut être un ensemble de convoyeurs de même nature ou d'une nature différente. Typiquement, le convoyeur est un ensemble de rouleaux.Any conveyor capable of withstanding the temperature involved and the weight of the elongate glass product can be used. Such conveyors are well known to those skilled in the art of glass sheet making. For example, a roller conveyor can be used. The conveyor may be a single conveyor or may be a set of conveyors of the same nature or of a different nature. Typically, the conveyor is a set of rollers.

Le système de refroidissement est adapté pour refroidir lesdites feuilles de verre. Il comprend un moyen de refroidissement étanche aux liquides pour permettre la circulation d'un premier liquide à travers ce dernier, permettant audit premier liquide d'absorber une partie de la chaleur desdites feuilles de verre. Le moyen de refroidissement étanche aux liquides peut former un échangeur thermique à liquide en circuit fermé. La chaleur peut être au moins transférée du produit de verre chaud au premier liquide par un cheminement de rayonnement. L'utilisation d'un système de refroidissement à base de liquide au lieu d'un système de refroidissement à base d'air est avantageuse comme on peut obtenir plus de puissance de refroidissement (en raison de la conductibilité thermique plus élevée des liquides en comparaison aux gaz) et comme on peut parvenir à une transformation plus efficace de chaleur en énergie électrique. De plus, un liquide est un bien meilleur support que l'air pour transporter la chaleur vers un système de-production d'énergie électrique. En outre, un système de refroidissement à base de liquide prend dix fois moins d'espace qu'un système de refroidissement par circulation d'air. Cela permet le couplage du système de refroidissement à liquide avec un système de production d'énergie électrique à l'intérieur d'un espace limité, par exemple pas plus grand que l'espace occupé typiquement par les systèmes de refroidissement par circulation d'air de l'état de la technique. C'est avantageux car cela permet à l'appareil de la présente invention d'être adapté à des équipements de production de verre existants (par exemple des équipements pour verre roulé ou des équipements pour verre flotté).The cooling system is adapted to cool said glass sheets. It comprises a liquid-tight cooling means for allowing a first liquid to flow therethrough, allowing said first liquid to absorb some of the heat of said glass sheets. The liquid-tight cooling means may form a closed circuit liquid heat exchanger. The heat can be at least transferred from the hot glass product to the first liquid by a radiation path. The use of a liquid-based cooling system instead of an air-based cooling system is advantageous as more cooling power can be obtained (due to the higher thermal conductivity of the liquids in comparison to gases) and as one can achieve a more efficient transformation of heat into electrical energy. In addition, a liquid is a much better support than air to transport heat to a system of electric power generation. In addition, a liquid-based cooling system takes up ten times less space than a circulating cooling system. This allows coupling of the liquid cooling system with an electric power generation system within a limited space, for example not greater than the space typically occupied by air circulation cooling systems of the state of the art. This is advantageous because it allows the apparatus of the present invention to be adapted to existing glass production equipment (e.g. rolled glass equipment or float glass equipment).

Le système de refroidissement comprend en outre un premier moyen d'entraînement pour faire circuler ledit premier liquide à travers ledit moyen de refroidissement étanche aux liquides. Un liquide est entraîné dans le système de refroidissement par un moyen d'entraînement comme des pompes qui utilisent beaucoup moins d'énergie que des ventilateurs utilisés dans le but d'entraîner l'air par l'intermédiaire de systèmes de refroidissement de l'état de la technique.The cooling system further comprises first drive means for circulating said first liquid through said liquid-tight cooling means. A liquid is entrained in the cooling system by drive means such as pumps that use much less energy than fans used for the purpose of driving air through state cooling systems. of the technique.

Le système de refroidissement comprend en outre un système de production d'énergie électrique couplé audit moyen de refroidissement étanche aux liquides, ledit système de production d'énergie étant approprié pour produire de 11 électricité à partir de la chaleur absorbée par ledit premier liquide. Dans un mode de réalisation, ledit système de production d'énergie peut être un Cycle de Rankine fluidiquement Organique (ORC) en boucle fermée. Comme variante, on peut utiliser un moteur Stirling ou toute autre façon de transformer la chaleur en électricité en tant que système de production d'énergie.The cooling system further comprises an electric power generation system coupled to said liquid tight cooling means, said power generation system being suitable for generating electricity from the heat absorbed by said first liquid. In one embodiment, said power generation system can be a closed-loop Organic Fluid Rankine Cycle (ORC). Alternatively, a Stirling engine or any other way of converting heat into electricity can be used as a power generation system.

------------- Quand le système de production------d’énergie électrique est un ORC, la chaleur absorbée par le système de refroidissement est amenée à un premier échangeur thermique (également appelé « 1'évaporateur ») dans lequel le second liquide (par exemple un liquide organique / réfrigérant) est porté à ébullition en gaz. La dilatation de ce gaz pressurisé entraîne le générateur d'électricité entraîné à la vapeur (par exemple fait un détendeur à vis tourner, qui entraîne alors un générateur) et de l'électricité est produite. Après dilatation, la vapeur à basse pression est recondensée en le second liquide original dans un second échangeur thermique (également appelé le « Condenseur ») . En fin de compte, le second liquide est ramené à 1'évaporateur par une pompe.------------- When the ------ electric power generation system is an ORC, the heat absorbed by the cooling system is brought to a first heat exchanger (also called "Evaporator") in which the second liquid (for example an organic liquid / refrigerant) is boiled in gas. The expansion of this pressurized gas drives the steam-driven electricity generator (eg makes a rotating screw expander, which then drives a generator) and electricity is generated. After expansion, the low pressure vapor is recondensed to the second original liquid in a second heat exchanger (also called the "Condenser"). In the end, the second liquid is returned to the evaporator by a pump.

Le moyen de refroidissement étanche aux liquides peut comprendre des éléments de refroidissement ou des ensembles d'éléments de refroidissement. Un élément peut être un conduit comme un tube. Les éléments de refroidissement peuvent avoir des formes et des tailles appropriées pour permettre audit moyen de refroidissement de refroidir lesdits produits allongés de verre (par exemple des feuilles de verre) . Dans un mode de réalisation, le moyen de refroidissement étanche aux liquides peut avoir une surface peu ou pas réflectrice. C'est avantageux comme cela permet au moyen de refroidissement d'absorber la chaleur plus efficacement. À cette fin, dans un mode de réalisation de la présente invention, la surface du moyen de refroidissement étanche aux liquides peut être rendue inégale ou rugueuse (par exemple par 11 intermédiaire d'une structure comme des ondulations). Par exemple, la surface peut être structurée avec un motif composé d'éléments plus petits que la longueur d'onde de la chaleur radiative quittant ladite surface afin de diminuer la réflexion de tels rayonnements. Dans un autre mode de réalisation, le moyen de refroidissement étanche aux liquides peut avoir une surface sombre. Par exemple, le moyen de refroidissement étanche aux liquides peut avoir une surface noire. Cela permet à la surface d'absorber plus de chaleur provenant du verre. Par exemple, la surface du moyen de refroidissement étanche aux liquides peut être faite d'acier inoxydable noir. Le noircissement d'un acier inoxydable peut être effectué de diverses façons connues des hommes de l'art. Par exemple, il peut être effectué en exposant ladite surface à un mélange aqueux d'acide sulfurique et de sels de dichromate à une température de 80 à 100 °C. Un autre exemple est une immersion dans un bain de sel fondu de dichromate de sodium à 400 °C.The liquid-tight cooling means may comprise cooling elements or sets of cooling elements. An element can be a conduit like a tube. The cooling elements may be shaped and sized to enable said cooling means to cool said elongated glass products (eg glass sheets). In one embodiment, the liquid-tight cooling means may have a little or no reflective surface. This is advantageous as it allows the cooling means to absorb heat more efficiently. For this purpose, in one embodiment of the present invention, the surface of the liquid-tight cooling means may be made uneven or rough (eg, through a structure such as corrugations). For example, the surface may be structured with a pattern of elements smaller than the wavelength of the radiative heat leaving said surface to decrease the reflection of such radiation. In another embodiment, the liquid-tight cooling means may have a dark surface. For example, the liquid-tight cooling means may have a black surface. This allows the surface to absorb more heat from the glass. For example, the surface of the liquid-tight cooling means may be made of black stainless steel. The blackening of a stainless steel can be carried out in a variety of ways known to those skilled in the art. For example, it can be carried out by exposing said surface to an aqueous mixture of sulfuric acid and dichromate salts at a temperature of 80 to 100 ° C. Another example is immersion in a bath of molten salt of sodium dichromate at 400 ° C.

Dans un mode de réalisation, ledit moyen de refroidissement étanche aux liquides peut comprendre des tubes de refroidissement régulièrement espacés le long du sens de transport du verre.In one embodiment, said liquid-tight cooling means may comprise cooling tubes regularly spaced along the direction of transport of the glass.

Dans un mode de réalisation, ledit moyen de refroidissement peut comprendre une ou plusieurs couches d'éléments de refroidissement (tel que des tubes individuels).In one embodiment, said cooling means may comprise one or more layers of cooling elements (such as individual tubes).

Dans un mode de réalisation préféré, lesdits éléments de refroidissement peuvent être groupés en ensembles de refroidissement. Dans ce mode de réalisation, le moyen de refroidissement peut comprendre plusieurs ensembles de refroidissement, chacun comprenant plusieurs éléments de refroidissement. Un ensemble de refroidissement est de préférence composé d'éléments de refroidissement reliés en parallèle. Par exemple, un ensemble de refroidissement peut être un ensemble d'éléments de refroidissement parallèles reliés les uns aux autres par l'intermédiaire d'un premier collecteur reliant le début de chaque élément et d'un second collecteur reliant la fin de chaque élément. De préférence, les éléments de refroidissement sont orientés parallèlement à la direction de transport du verre (par exemple de sorte que ledit premier liquide se déplace dans la même direction que ledit sens de transport du verre), c'est-à-dire que chaque élément de refroidissement est orienté parallèlement à la direction de transport du verre. Chaque ensemble de refroidissement peut comprendre un ou plusieurs éléments de refroidissement. Le nombre d'éléments de refroidissement par ensemble peut par exemple s'étendre de 1 à 40, de préférence de 4 à 30. Chaque ensemble de refroidissement peut comprendre une ou plusieurs couches d'éléments de refroidissement. Par exemple 1, 2 ou 3 couches d'éléments de refroidissement sont appropriées. Ces couches sont de préférence parallèles les unes aux autres. Chaque couche comprend de préférence des éléments présents dans un même plan. Dans un mode de réalisation, le moyen de refroidissement étanche aux liquides comprend deux ou plusieurs éléments interconnectés fluidiquement reliés en parallèle, dans lequel le flux dans au moins un desdits éléments peut soit être interrompu, enlevant de ce fait ledit élément de ladite circulation, soit peut être réduit. De préférence, un élément de refroidissement (et l'ensemble le comprenant) peut être aussi long qu'une zone. De préférence un ou plusieurs ensembles sont présents le long de la largeur du verre. De préférence, un ou plusieurs desdits ensembles ne sont pas reliés fluidiquement les uns aux autres. De cette façon, on peut obtenir une puissance de refroidissement différente avec différents ensembles. Cela permet par exemple de refroidir différemment le centre et les bords d'une feuille de verre. Cela permet par exemple de-produire une contrainte de compression à 1'intérieur de la feuille de verre.In a preferred embodiment, said cooling elements can be grouped into cooling assemblies. In this embodiment, the cooling means may comprise a plurality of cooling assemblies, each comprising a plurality of cooling elements. A cooling assembly is preferably composed of cooling elements connected in parallel. For example, a cooling assembly may be a set of parallel cooling elements connected to each other via a first manifold connecting the beginning of each element and a second manifold connecting the end of each element. Preferably, the cooling elements are oriented parallel to the direction of transport of the glass (for example so that said first liquid moves in the same direction as said direction of transport of the glass), i.e. each cooling element is oriented parallel to the direction of transport of the glass. Each cooling assembly may comprise one or more cooling elements. The number of cooling elements per set may, for example, range from 1 to 40, preferably from 4 to 30. Each cooling assembly may comprise one or more layers of cooling elements. For example 1, 2 or 3 layers of cooling elements are suitable. These layers are preferably parallel to each other. Each layer preferably comprises elements present in the same plane. In one embodiment, the liquid-tight cooling means comprises two or more interconnected fluidically connected elements in parallel, wherein the flow in at least one of said elements can either be interrupted, thereby removing said element from said circulation, either can be reduced. Preferably, a cooling element (and the assembly comprising it) may be as long as a zone. Preferably one or more sets are present along the width of the glass. Preferably, one or more of said sets are not fluidly connected to each other. In this way, different cooling power can be obtained with different sets. This allows for example to cool differently the center and the edges of a glass sheet. This makes it possible, for example, to produce a compressive stress within the glass sheet.

Des vannes sont de préférence présentes pour fermer de manière sélective un ou plusieurs et de préférence chaque élément de refroidissement dudit moyen de refroidissement. Cela permet de fermer de manière spécifique un élément dans un but de régulation de la puissance de refroidissement ou dans un but de remplacement dudit élément.Valves are preferably present to selectively close one or more and preferably each cooling element of said cooling means. This makes it possible to specifically close an element for the purpose of regulating the cooling power or for the purpose of replacing the element.

On prévoit de préférence des réflecteurs dans ledit appareil. Dans des modes de réalisation, lesdits réflecteurs peuvent être placés de façon à permettre la réflexion sur le moyen de refroidissement d'au moins une partie de la chaleur émise par le produit allongé de verre. De préférence, lesdits réflecteurs peuvent être concaves. C'est avantageux comme cela permet de concentrer la chaleur réfléchie où elle est plus efficacement absorbée par le moyen de refroidissement.Reflectors are preferably provided in said apparatus. In embodiments, said reflectors may be positioned to allow reflection on the cooling means of at least a portion of the heat emitted by the elongate glass product. Preferably, said reflectors may be concave. This is advantageous as it allows the reflected heat to be concentrated where it is more efficiently absorbed by the cooling means.

Dans un mode de réalisation, les réflecteurs sont placés de sorte que leurs foyers respectifs sont compris dans ledit moyen de refroidissement. Dans un mode de réalisation, le réflecteur de chaleur (par exemple, le réflecteur de chaleur concave) est agencé pour faire face au moyen de refroidissement étanche aux liquides. De préférence, le foyer du réflecteur de chaleur est compris à l'intérieur du volume dudit moyen de refroidissement étanche aux liquides. De préférence, dans le cas de réflecteurs de chaleur concaves, chaque réflecteur a son foyer centré à l'intérieur d'un élément de refroidissement simple (par exemple un tube) . La surface des réflecteurs est de préférence faite d'une matière qui est résistante à la corrosion.In one embodiment, the reflectors are placed so that their respective foci are included in said cooling means. In one embodiment, the heat reflector (e.g., the concave heat reflector) is arranged to face the liquid-tight cooling means. Preferably, the focus of the heat reflector is within the volume of said liquid-tight cooling means. Preferably, in the case of concave heat reflectors, each reflector has its focus centered within a single cooling element (for example a tube). The surface of the reflectors is preferably made of a material that is resistant to corrosion.

De préférence, la matière de la surface résiste a une corrosion acide. Des matières appropriées incluent de manière non exhaustive l'acier inoxydable (de préférence, un acier inoxydable -fortement--------- réfléchissant), le laiton, le titane, l'argent, l'or, le platine et le palladium entre autres. De préférence, tous les ensembles sont reliés au même système de production d'énergie électrique, mais avoir plus d'un système de production d'énergie à coupler à des sous-ensembles n’est pas exclu. Si on utilise plus d'un système de production d'énergie, on préfère utiliser un système de production d'énergie unique par zone. Dans un mode de réalisation, le moyen de refroidissement étanche aux liquides peut être présent au-dessus dudit convoyeur et/ou au-dessous dudit convoyeur. En d'autres termes, le moyen de refroidissement étanche aux liquides peut comprendre deux ensembles de moyens de refroidissement verticalement séparés, dans lesquels ladite séparation est suffisante pour loger un convoyeur.Preferably, the surface material is resistant to acid corrosion. Suitable materials include, but are not limited to, stainless steel (preferably, highly-reflective stainless steel), brass, titanium, silver, gold, platinum, and the like. palladium among others. Preferably, all the assemblies are connected to the same electric power generation system, but having more than one energy generating system to be coupled to subsets is not excluded. If more than one energy system is used, it is preferred to use a single energy production system per zone. In one embodiment, the liquid-tight cooling means may be present above said conveyor and / or below said conveyor. In other words, the liquid-tight cooling means may comprise two sets of vertically separate cooling means, wherein said separation is sufficient to house a conveyor.

Le moyen de refroidissement étanche aux liquides est de préférence résistant à la corrosion parce que l'atmosphère entourant le verre est habituellement acide en raison de la présence de S02. On utilise du S02 comme inhibiteur de corrosion de verre et comme lubrifiant mais il forme de l'acide sulfurique qui est fortement corrosif pour les métaux. Le moyen de refroidissement est par conséquent de préférence fait d'une matière résistant à la corrosion comme, de manière non exhaustive, l'acier inoxydable. Des jonctions facultatives dans le moyen de refroidissement devraient de préférence être soudées, mais sont de préférence absentes.The liquid-tight cooling means is preferably resistant to corrosion because the atmosphere surrounding the glass is usually acidic due to the presence of SO2. S02 is used as a glass corrosion inhibitor and lubricant, but it forms sulfuric acid which is highly corrosive to metals. The cooling means is therefore preferably made of a corrosion resistant material such as, but not limited to, stainless steel. Optional junctions in the cooling means should preferably be welded, but are preferably absent.

Quand un second liquide est présent dans le système de production d'énergie électrique, le premier liquide doit avoir un point d'ébullition plus élevé que le second liquide décrit ci-dessous.When a second liquid is present in the electric power generation system, the first liquid must have a higher boiling point than the second liquid described below.

Dans un mode de réalisation, le premier liquide est liquide à la tempéraure de 25 °C. Dans un mode de réalisation, il a un point d'ébullition standard plus élevé que 80 °C, de préférence plus élevé que 90 °C, plus de préférence plus élevé que 120 °C, même plus de préférence plus élevé que 170 °C, toujours plus de préférence plus élevé que 240 °C et le plus de préférence plus élevé que 340 °C ou même plus élevé que 420 °C. La limite supérieure de la température est de nos jours d'environ 430 °C pour des huiles qui sont liquides également à température ambiante. Cependant, il n'y a aucune limite supérieure souhaitable pour le point d'ébullition standard du premier liquide. Un avantage d'utiliser un premier liquide ayant un point d'ébullition élevé est qu'il peut absorber la chaleur sur la totalité de la longueur de l'élément de refroidissement (par exemple le tube) pour un débit relativement plus lent que ce qui serait possible avec des premiers liquides à point d'ébullition inférieur. Particulièrement avantageuse est la combinaison d'un premier liquide à point d'ébullition élevé et d'éléments de refroidissement orientés parallèlement à la direction de transport du verre de sorte que ledit premier liquide se déplace dans la même direction que ladite direction sens de transport du verre. Même plus avantageuse est l'utilisation de ladite combinaison particulièrement avantageuse dans au moins la zone A de la galerie de recuisson (c'est-à-dire au début de la galerie de recuisson, près du bain d'étain dans le cas de verre flotté). Quand on utilise un premier liquide à point d'ébullition élevé dans un élément de refroidissement, la température de l'élément de refroidissement peut progressivement augmenter sur la totalité de sa longueur (allant par exemple de relativement froid à relativement chaud, c'est-à-dire une différencé de température relativement grande). Cette différence de température pour le premier liquide entre le début d'un élément de refroidissement et la fin de cet élément de refroidissement (par exemple, entre le début de zone A et la fin de zone A) est de préférence plus élevée que 80 °C, de préférence plus élevée que 150 °C, plus de préférence plus élevée que 230 °C et même plus de préférence plus élevée que 310 °C ou même 330 °C. Simultanément à l'augmentation de température, la capacité de refroidissement diminue progressivement sur la totalité de la longueur de l'élément de refroidissement. Cet effet est plus prononcé quand l'écoulement dudit premier liquide est relativement faible. Cet effet a tendance à donner une forme concave à la courbe de température versus position (sur la longueur de la galerie de recuisson) étant donné que le refroidissement du verre est plus rapide au niveau de la position de la galerie de recuisson correspondant au début de l'élément de refroidissement et plus lent au niveau de la position de la galerie de recuisson correspondant à la fin de l'élément de refroidissement. Quand on utilise un premier liquide à point d'ébullition relativement bas (par exemple, de l'eau) dans un élément de refroidissement, le flux dudit premier liquide dans ledit élément de refroidissement doit être relativement rapide de sorte que la température au niveau de la fin de l'élément de refroidissement n'atteint pas le point d'ébullition du premier liquide. En conséquence, la différence entre la température au début de l'élément de refroidissement et la température à la fin de l'élément de refroidissement est relativement faible (par exemple environ 30 à 50 °C dans le cas de l'eau), ce qui signifie que la capacité de refroidissement reste plus constante le long de la longueur de l'élément de refroidissement que dans le cas de liquides à point d ' ébullition supérieur transportés......In one embodiment, the first liquid is liquid at a temperature of 25 ° C. In one embodiment, it has a standard boiling point higher than 80 ° C, preferably higher than 90 ° C, more preferably higher than 120 ° C, even more preferably higher than 170 ° C still more preferably higher than 240 ° C and most preferably higher than 340 ° C or even higher than 420 ° C. The upper limit of the temperature today is about 430 ° C for oils that are liquid also at room temperature. However, there is no desirable upper limit for the standard boiling point of the first liquid. An advantage of using a first liquid having a high boiling point is that it can absorb heat over the entire length of the cooling element (eg the tube) for a relatively slower flow rate than would be possible with first liquids with lower boiling point. Particularly advantageous is the combination of a first high-boiling liquid and cooling elements oriented parallel to the direction of transport of the glass so that said first liquid moves in the same direction as said direction of transport of the glass. glass. Even more advantageous is the use of said particularly advantageous combination in at least the zone A of the annealing gallery (that is to say at the beginning of the annealing gallery, near the tin bath in the case of glass fleet). When a first high-boiling liquid is used in a cooling element, the temperature of the cooling element can gradually increase over its entire length (for example from relatively cold to relatively hot, that is, ie a relatively large temperature difference). This temperature difference for the first liquid between the start of a cooling element and the end of this cooling element (for example, between the start of zone A and the end of zone A) is preferably greater than 80 °. C, preferably higher than 150 ° C, more preferably higher than 230 ° C and even more preferably higher than 310 ° C or even 330 ° C. At the same time as the temperature increases, the cooling capacity gradually decreases over the entire length of the cooling element. This effect is more pronounced when the flow of said first liquid is relatively low. This effect tends to give a concave shape to the temperature versus position curve (over the length of the annealing gallery) since the cooling of the glass is faster at the position of the annealing gallery corresponding to the beginning of the cooling element and slower at the position of the annealing gallery corresponding to the end of the cooling element. When using a first relatively low boiling point liquid (e.g., water) in a cooling element, the flow of said first liquid in said cooling element must be relatively fast so that the temperature at the end of the cooling element does not reach the boiling point of the first liquid. As a result, the difference between the temperature at the beginning of the cooling element and the temperature at the end of the cooling element is relatively small (for example about 30 to 50 ° C in the case of water). which means that the cooling capacity remains more constant along the length of the cooling element than in the case of higher boiling liquids transported ......

plus lentement. En conséquence, cet effet a tendance à donner une forme droite à la courbe de température versus position (sur la longueur de la galerie de recuisson) étant donné que le refroidissement du verre est presque aussi rapide au début et à la fin de l'élément de refroidissement. Une forme concave dans la courbe de refroidissement de zone A réduit manifestement la quantité de contrainte résiduelle dans le verre et améliore la coupe. L'utilisation d'un premier liquide à point d'ébullition plus élevé a l'avantage supplémentaire d'augmenter la gamme de seconds liquides qui peut être utilisée.slower. As a result, this effect tends to give a straight line to the temperature versus position curve (over the length of the annealing gallery) as the cooling of the glass is almost as fast at the beginning and at the end of the element. cooling. A concave shape in the zone A cooling curve obviously reduces the amount of residual stress in the glass and improves the cut. The use of a higher boiling liquid first has the added advantage of increasing the range of second liquids that can be used.

Le premier liquide est de préférence insensible à la dégradation thermique pendant de longues périodes à la température impliquée. Il est de préférence non corrosif pour le moyen de refroidissement. Des exemples de premier liquide approprié sont des liquides aqueux (comme l'eau) et des liquides organiques (comme l'huile thermique). Le premier liquide peut être maintenu dans le moyen de refroidissement à la pression atmosphérique ou à une pression plus élevée (par exemple 6 atm ou par exemple jusqu'à 20 atm).The first liquid is preferably insensitive to thermal degradation for long periods at the temperature involved. It is preferably non-corrosive to the cooling means. Examples of suitable first liquid are aqueous liquids (such as water) and organic liquids (such as thermal oil). The first liquid can be maintained in the cooling means at atmospheric pressure or at a higher pressure (for example 6 atm or, for example, up to 20 atm).

L'utilisation d'un liquide plutôt que de l'air est avantageuse comme les liquides ont une conductibilité thermique beaucoup plus élevée et une capacité calorique plus élevée que les gaz, permettant une meilleure récupération de la chaleur émise par le verre.The use of a liquid rather than air is advantageous as the liquids have a much higher thermal conductivity and a higher caloric capacity than the gases, allowing a better recovery of the heat emitted by the glass.

Dans des modes de réalisation, dans les zones A, B, C et/ou RET de la galerie de recuisson, les éléments de refroidissement peuvent être orientés parallèlement à la direction de transport de verre de sorte que ledit premier liquide se déplace dans le même ou dans le sens opposé au sens de transport du verre. De préférence, dans la zone A, les éléments de refroidissement peuvent - -être orientés parallèlement au sens de transport de verre de sorte que ledit premier liquide se déplace dans le même sens que ledit sens de transport de verre.In embodiments, in zones A, B, C and / or RET of the annealing gallery, the cooling elements can be oriented parallel to the glass transport direction so that said first liquid moves in the same direction. or in the opposite direction to the direction of transport of the glass. Preferably, in zone A, the cooling elements may be oriented parallel to the direction of glass transport so that said first liquid moves in the same direction as said glass transport direction.

De préférence, dans les zones B, C et/ou RET, les éléments de refroidissement peuvent être orientés parallèlement au sens de transport de verre d'une telle façon que ledit premier liquide se déplace dans le sens opposé audit sens de transport du verre. Ledit premier moyen d'entraînement est constitué typiquement par des pompes.Preferably, in zones B, C and / or RET, the cooling elements may be oriented parallel to the direction of glass transport in such a way that said first liquid moves in the opposite direction to said direction of transport of the glass. Said first drive means is typically constituted by pumps.

Dans un mode de réalisation, le système de production d'énergie électrique implique le refroidissement dudit premier liquide par l'intermédiaire de la vaporisation d'un second liquide ayant un point d'ébullition plus bas que le point d'ébullition dudit premier liquide. Il est avantageux que cette vaporisation fournisse l'augmentation de pression nécessaire pour entraîner le système de production d'énergie électrique. Dans un mode de réalisation, ledit système de production d'énergie électrique implique la production d'énergie électrique par la dilatation de la vapeur dudit second liquide dans un générateur d'électricité entraîné à la vapeur. Dans un mode de réalisation, ledit second liquide a un point d'ébullition plus bas que le point d'ébullition dudit premier liquide. Par exemple, ledit second liquide pourrait avoir un point d'ébullition inférieur ou égal à 80 °C. Des exemples non limitatifs de seconds liquides appropriés sont des hydrocarbures (par exemple, le pentane ou le toluène) et des hydrocarbures halogénés (par exemple, des cétones perfluorées).In one embodiment, the electric power generation system involves cooling said first liquid by vaporizing a second liquid having a boiling point lower than the boiling point of said first liquid. It is advantageous for this vaporization to provide the pressure increase required to drive the electric power generation system. In one embodiment, said electric power generation system involves producing electrical energy by dilating the vapor of said second liquid in a steam driven electricity generator. In one embodiment, said second liquid has a boiling point lower than the boiling point of said first liquid. For example, said second liquid could have a boiling point of less than or equal to 80 ° C. Nonlimiting examples of suitable second liquids are hydrocarbons (eg, pentane or toluene) and halogenated hydrocarbons (e.g., perfluorinated ketones).

Dans un mode de réalisation, ledit système de production d'énergie électrique comprend : ° un premier échangeur thermique pour permettre la circulation à travers ce dernier dudit second liquide, ledit échangeur thermique étant couplé audit moyen de refroidissement étanche aux liquides de sorte que ledit échangeur thermique peut refroidir ledit premier liquide et vaporiser ledit second liquide, » un générateur d'électricité entraîné à la vapeur relié fluidiquement audit premier échangeur thermique de sorte que ledit second liquide vaporisé peut entraîner ledit générateur d'électricité entraîné à la vapeur, produisant de ce fait de l'électricité, » un second échangeur thermique pour refroidir et liquéfier le second liquide vaporisé sortant dudit générateur d'électricité entraîné à la vapeur, et » un second moyen d'entraînement pour faire circuler ledit second liquide au travers dudit système de production d'énergie électrique.In one embodiment, said electric power generation system comprises: a first heat exchanger for allowing flow therethrough of said second liquid, said heat exchanger being coupled to said liquid-tight cooling means such that said heat exchanger thermal can cool said first liquid and vaporize said second liquid, a steam-driven electricity generator fluidly connected to said first heat exchanger so that said second vaporized liquid can drive said steam-driven electricity generator, thereby generating makes electricity, "a second heat exchanger for cooling and liquefying the second vaporized liquid exiting said steam driven electricity generator, and a second driving means for circulating said second liquid through said production system. of electrical energy.

Dans un mode de réalisation, le générateur d'électricité entraîné à la vapeur peut être une turbine ou un détendeur.In one embodiment, the steam powered electricity generator may be a turbine or an expander.

Dans un mode de réalisation, plus d'un système de production d'énergie électrique peut être présent. Par exemple, deux ou plusieurs systèmes de production d'énergie électrique peuvent être reliés en parallèle comme le montre la figure 3.In one embodiment, more than one electric power generation system may be present. For example, two or more electric power generation systems can be connected in parallel as shown in Figure 3.

Dans un autre mode de réalisation, différentes zones de l'appareil (par exemple chaque zone A, B, C et RET) peuvent être munies de leur propre système de refroidissement et/ou de leur propre système de production d'énergie électrique, dans lequel lesdits systèmes de refroidissement sont reliés fluidiquement ou déconnectés les uns des autres.In another embodiment, different areas of the apparatus (e.g., each zone A, B, C and RET) may be provided with their own cooling system and / or their own electric power generation system, wherein said cooling systems are fluidly connected or disconnected from each other.

Dans un mode de réalisation, l'appareil du premier aspect peut en outre comprendre un moyen pour ajuster la température dudit premier liquide (par exemple la température maximale atteinte par le premier liquide pendant sa circulation). Comme la -température à l'intérieur de la galerie de recuisson peut fluctuer, un tel moyen pour ajuster la température dudit premier liquide est avantageux afin de compenser ladite fluctuation. Un autre avantage consiste en ce qu'il empêche ledit premier liquide de se vaporiser, ce qui conduirait à une surpression dans le moyen de refroidissement étanche aux liquides et qui diminuerait la puissance de refroidissement du premier liquide.In one embodiment, the apparatus of the first aspect may further comprise means for adjusting the temperature of said first liquid (eg the maximum temperature reached by the first liquid during its circulation). Since the temperature inside the annealing gallery can fluctuate, such means for adjusting the temperature of said first liquid is advantageous in order to compensate for said fluctuation. Another advantage is that it prevents said first liquid from vaporizing, which would lead to an overpressure in the liquid-tight cooling means and reduce the cooling power of the first liquid.

Des exemples d'un tel moyen sont une vanne ou un inverseur (ajustant la vitesse de pompage).Examples of such means are a valve or inverter (adjusting the pumping speed).

Dans un mode de réalisation, ledit moyen sert à ajuster ladite température à une température ne dépassant pas 10 °C au-dessous du point d'ébullition dudit premier liquide.In one embodiment, said means serves to adjust said temperature to a temperature not exceeding 10 ° C below the boiling point of said first liquid.

Dans un mode de réalisation, ledit moyen sert à ajuster la température dudit premier liquide entre le point d'ébullition dudit second liquide et 10 °C au- dessous du point d'ébullition dudit premier liquide. C'est avantageux comme cela permet d'assurer l'ébullition du second liquide tout en empêchant l'ébullition du premier liquide.In one embodiment, said means serves to adjust the temperature of said first liquid between the boiling point of said second liquid and 10 ° C below the boiling point of said first liquid. This is advantageous as it ensures the boiling of the second liquid while preventing the boiling of the first liquid.

Dans un mode de réalisation, ledit moyen pour ajuster la température dudit premier liquide comprend une unité de commande pour adapter le flux produit par ledit premier moyen d'entraînement. Un flux plus élevé dans le moyen de refroidissement étanche aux liquides permet de diminuer la température la plus élevée obtenue par le liquide dans ledit moyen de refroidissement étanche aux liquides où ledit moyen laisse la partie de la galerie de recuisson en contact radiatif avec le verre (ou quitter simplement ladite galerie de recuisson), empêchant de ce fait ledit liquide de bouillir.In one embodiment, said means for adjusting the temperature of said first liquid comprises a control unit for adapting the flow produced by said first drive means. A higher flux in the liquid-tight cooling means makes it possible to decrease the highest temperature obtained by the liquid in said liquid-tight cooling means, wherein said means leaves the annealing gallery portion in radiative contact with the glass ( or simply leaving said annealing gallery), thereby preventing said liquid from boiling.

Par exemple, l'unité de commande peut commander la puissance du moyen d'entraînement ou......l'unité, de commande peut être une vanne. Dans ce dernier cas, la vanne peut être présente sur le moyen de refroidissement étanche aux liquides (par exemple sur chaque ensemble ou sur chaque élément) de façon à limiter le flux à travers ce dernier.For example, the control unit can control the power of the drive means or the control unit can be a valve. In the latter case, the valve may be present on the liquid-tight cooling means (for example on each set or on each element) so as to limit the flow through the latter.

Dans un second aspect, la présente invention se rapporte à un procédé pour refroidir un produit de verre allongé comme une feuille de verre et pour produire de l'énergie électrique, ledit procédé comprenant : ° le transport d'une feuille de verre dans un appareil comprenant un système de refroidissement, « la circulation d'un premier liquide dans ledit système de refroidissement de sorte que ledit premier liquide absorbe une partie de la chaleur de ladite feuille de verre, et » la transformation d'une partie de ladite chaleur absorbée en électricité dans un système de production d'énergie électrique.In a second aspect, the present invention relates to a method for cooling an elongate glass product such as a glass sheet and for producing electrical energy, said method comprising: transporting a sheet of glass in a device comprising a cooling system, "circulating a first liquid in said cooling system such that said first liquid absorbs a portion of the heat of said glass sheet, and transforming a portion of said absorbed heat into electricity in a system of electric power generation.

Dans un mode de réalisation du second aspect, l'appareil est selon n'importe quel mode de réalisation du premier aspect de la présente invention.In an embodiment of the second aspect, the apparatus is in any embodiment of the first aspect of the present invention.

La figure 1 représente un appareil selon un mode de réalisation de la présente invention. La flèche 8 indique le sens de transport du verre. Les flèches plus petites indiquent le sens du fluide (par exemple l'eau) à l'intérieur de connexions fluidiques 10 (par exemple des tubes). Un convoyeur n'est pas représenté dans ce schéma dans un souci de clarté. À la figure 1, quatre zones (A, B, C et RET) d'une galerie de recuisson sont représentées. Les quatre zones sont refroidies au moyen d'un système de refroidissement comprenant un moyen de refroidissement étanche aux liquides 1 qui comprend par exemple des échangeurs thermiques. À la figure 1, le moyen de refroidissement 1 est représenté en étant vu par le dessus. Dans un mode de réalisation, le moyen de refroidissement 1 à l'intérieur d'une zone est relié fluidiquement en parallèle par 11 intermédiaire de connexions fluidiques tandis que les moyens de refroidissement appartenant à des zones différentes sont reliés fluidiquement en série. Quatre premiers moyens d'entraînement 2 (par exemple des pompes) sont représentés dans le système de refroidissement. A la figure 1, le carré h représente la présence de liquide relativement chaud dans les connexions fluidiques (par exemple, des tubes) et le carré c représente la présence de liquide relativement froid dans les connexions fluidiques. Un système de production d'énergie électrique 3 est représenté qui est couplé au moyen de refroidissement étanche aux liquides 1. Dans un mode de réalisation cela peut être fait par exemple par contact thermique avec un moyen de connexion fluidique 10 transportant un premier liquide chaud provenant dudit moyen de refroidissement étanche aux liquides 1.Fig. 1 shows an apparatus according to an embodiment of the present invention. Arrow 8 indicates the direction of transport of the glass. The smaller arrows indicate the direction of fluid (eg, water) within fluidic connections (eg tubes). A conveyor is not shown in this diagram for the sake of clarity. In Figure 1, four zones (A, B, C and RET) of an annealing gallery are shown. The four zones are cooled by means of a cooling system comprising a liquid-tight cooling means 1 which comprises, for example, heat exchangers. In Figure 1, the cooling means 1 is shown by being seen from above. In one embodiment, the cooling means 1 within a zone is fluidically connected in parallel through fluidic connections while the cooling means belonging to different zones are fluidly connected in series. Four first drive means 2 (eg pumps) are shown in the cooling system. In FIG. 1, the square h represents the presence of relatively hot liquid in the fluidic connections (for example, tubes) and the square c represents the presence of relatively cold liquid in the fluidic connections. An electric power generation system 3 is shown which is coupled to the liquid-tight cooling means 1. In one embodiment this may be done for example by thermal contact with a fluidic connection means 10 carrying a first hot liquid from said liquid-tight cooling means 1.

En fonctionnement, le premier liquide subit un cycle comme suit. Le premier liquide froid ou plus froid est entraîné par un moyen d'entraînement 2 à travers ledit moyen de connexion fluidique 10 et pénètre dans ledit moyen de refroidissement étanche aux liquides 1 dans lequel il est réchauffé. Ce premier liquide chaud est alors entraîné vers le système de production d'énergie électrique dans lequel ladite chaleur est transformée en électricité et ledit premier liquide refroidi. Le premier liquide maintenant froid est de nouveau entraîné par le moyen d'entraînement 2 à , travers ledit moyen de connexion fluidique 10 et pénètre dans ledit moyen de refroidissement étanche aux liquides 1 achevant de ce fait un cycle de circulation.In operation, the first liquid is cycled as follows. The first cold or cooler liquid is driven by a drive means 2 through said fluid connection means 10 and enters said liquid tight cooling means 1 in which it is heated. This first hot liquid is then driven to the electric power generation system in which said heat is converted into electricity and said first liquid is cooled. The first cold liquid is again driven by the drive means 2 through said fluid connection means 10 and into said liquid tight cooling means 1 thereby completing a circulation cycle.

La figure 2 représente un mode de réalisation de la présente invention dans lequel un exemple de système de production d'énergie électrique 3 est représenté avec certains détails. Dans ce mode de réalisation, le système de production d'énergie électrique 3 comprend un premier échangeur thermique 5 pour permettre la circulation à travers ce dernier d'un second liquide ayant un point d'ébullition plus bas que ledit premier liquide. Le premier échangeur thermique 5 est couplé au système de refroidissement par contact thermique avec un moyen de connexion fluidique 10 transportant un premier liquide chaud provenant dudit moyen de refroidissement étanche aux liquides 1. Une turbine à vapeur 4 produisant de l'électricité est reliée fluidiquement audit premier échangeur thermique 5 et ladite turbine à vapeur produisant de l'électricité est reliée fluidiquement à un second moyen d'entraînement 7 par l'intermédiaire d'une connexion fluidique 10. La connexion fluidique 10 entre ladite turbine à vapeur 4 produisant de l'électricité et ledit second moyen d'entraînement 7 est couplée à un second échangeur thermique 6 par l'intermédiaire d'un contact thermique entre ladite connexion fluidique 10 et ledit échangeur thermique 6.Fig. 2 shows an embodiment of the present invention in which an example of an electric power generation system 3 is shown with certain details. In this embodiment, the electric power generating system 3 comprises a first heat exchanger 5 to allow the circulation therethrough of a second liquid having a boiling point lower than said first liquid. The first heat exchanger 5 is coupled to the thermal contact cooling system with a fluid connection means 10 carrying a first hot liquid from said liquid-tight cooling means 1. An electrically-generated steam turbine 4 is fluidly connected to said first heat exchanger 5 and said electrically producing steam turbine is fluidly connected to a second drive means 7 via a fluid connection 10. The fluid connection 10 between said steam turbine 4 generating the electricity and said second driving means 7 is coupled to a second heat exchanger 6 via a thermal contact between said fluidic connection 10 and said heat exchanger 6.

En fonctionnement, le second liquide subit un cycle comme suit. Le premier liquide chaud provenant du système de refroidissement passe à travers ledit premier échangeur thermique 5 où il est refroidi et réutilisé dans le système de refroidissement. En passant au travers dudit premier échangeur thermique, le premier fluide chaud vaporise ledit second liquide. La vapeur ainsi produite entraîne la turbine à vapeur 4 qui produit de l'électricité. Le gaz est alors condensé en passant à travers ledit second échangeur thermique 6, est ensuite pompé en retour dans 1'échangeur thermique 5, achevant de ce----fait—un cycle-----de circulation.In operation, the second liquid is cycled as follows. The first hot liquid from the cooling system passes through said first heat exchanger 5 where it is cooled and reused in the cooling system. While passing through said first heat exchanger, the first hot fluid vaporizes said second liquid. The steam thus produced drives the steam turbine 4 which produces electricity. The gas is then condensed by passing through said second heat exchanger 6, and is then pumped back into the heat exchanger 5, thereby completing a circulation cycle.

La figure 3 représente un mode de réalisation de la présente invention dans lequel deux systèmes de production d'énergie électrique 3 sont reliés en parallèle au système de refroidissement. Un échangeur thermique supplémentaire facultatif 9 est également couplé en parallèle auxdits deux systèmes de production d'énergie électrique 3. Un tel échangeur thermique supplémentaire 9 pourrait également être couplé en série avec l'un ou les deux desdits systèmes de production d'énergie électrique afin de davantage refroidir le premier liquide avant qu'il ne soit réutilisé dans le système de refroidissement, particulièrement en cas de la défaillance du système d'énergie électrique.Fig. 3 shows an embodiment of the present invention wherein two electric power generation systems 3 are connected in parallel with the cooling system. An optional additional heat exchanger 9 is also coupled in parallel with said two electric power generation systems 3. Such additional heat exchanger 9 could also be coupled in series with one or both of said electric power generating systems so that to further cool the first liquid before it is reused in the cooling system, particularly in the event of the failure of the electrical energy system.

La figure 4 (côté gauche) représente la forme concave de la courbe de température T versus position P obtenue dans la zone A d'une galerie de recuisson quand un premier liquide à point d'ébullition relativement élevé est entraîné relativement lentement à travers le moyen de refroidissement étanche aux liquides 1 ayant des éléments de refroidissement orientés parallèlement à la direction.de transport de verre de sorte que ledit premier liquide se déplace dans le même sens que le sens de transport de verre. La température du moyen de refroidissement augmente progressivement sur la totalité de sa longueur de relativement froid C à relativement chaud H, c'est-à-dire une différence de température relativement grande.Fig. 4 (left side) shows the concave shape of the temperature curve T versus position P obtained in zone A of a annealing gallery when a first relatively high boiling liquid is driven relatively slowly through the medium liquid-tight cooling device 1 having cooling elements oriented parallel to the glass transport direction so that said first liquid moves in the same direction as the glass transport direction. The temperature of the cooling means gradually increases over its entire length from relatively cold C to relatively hot H, i.e. a relatively large temperature difference.

La figure 4 (côté droit) représente la forme droite de la courbe de température T versus position P obtenue dans la zone A d'une galerie de recuisson quand un premier liquide à point d'ébullition relativement bas est entraîné relativement vite par le moyen de refroidissement étanche- - aux liquides- 1 ayant des éléments de refroidissement orientés parallèlement au sens de transport de verre de sorte que ledit premier liquide se déplace dans le même sens que ledit sens de transport de verre. La température du moyen de refroidissement va de relativement froid C à un peu plus chaud W, c'est-à-dire une différence de température relativement petite.Figure 4 (right side) represents the right shape of the temperature curve T versus position P obtained in the zone A of a annealing gallery when a first liquid with a relatively low boiling point is driven relatively quickly by the means of liquid-tight cooling 1 having cooling elements oriented parallel to the direction of glass transport so that said first liquid moves in the same direction as said glass transport direction. The temperature of the cooling means ranges from relatively cold C to slightly warmer W, i.e. a relatively small temperature difference.

Exemple :Example:

Un appareil, comme le montre la figure 3 avec des systèmes de production d'énergie électrique comme on le décrit à la figure 2 dans laquelle le premier liquide est de l'eau (ou de préférence liquide à la tempéraure de point d'ébullition plus élevé) et le second liquide est du pentane, est installé en tant que galerie de recuisson dans une ligne de verre flotté pour la production de verre plat. Le système de refroidissement est adapté pour refroidir jusqu'à environ 200 °C une feuille de verre entrant dans la galerie de recuisson à environ 600 °C. La chaleur extraite par le système de refroidissement est le produit de la chaleur spécifique moyenne du verre (1,05 J/gK) et de la différence entre la température du verre au niveau du début du système de refroidissement (l'entrée de la galerie de recuisson) et au niveau de la fin du système de refroidissement. Cela monte à une chaleur extraite par Tonne de verre de 420 MJ. Cette chaleur est transportée efficacement jusqu'au système de production d'énergie électrique qui transforme ladite chaleur en électricité avec un rendement de 8 %. Cela conduit à la production de 33,6 MJ. d'électricité par tonne de verre produite. C'est équivalent à l'électricité qui peut être produite par 84 MJ d'énergie primaire (comme du pétrole ou du gaz naturel). Cette valeur, comparée à 8 000 MJ/tonne utilisée typiquement aujourd'hui pour la production de verre -flot-té -présente un- gain de rendement d ' énergie d'environ 1,05 % pour le processus total de production de verre flotté. Cela comparé à la déclaration à la page 74 du document IPPC que « Depuis les années I960, l'industrie du verre a dans l'ensemble réduit la consommation d'énergie spécifique d'environ 1,5 % par an. Aujourd'hui ce chiffre est plus faible, comme on approche des limites thermodynamiques. ». Ce mode de réalisation de la présente invention effectue par conséquent un gain d'énergie équivalent à ce que le monde du verre en entier réalise typiquement en un an.An apparatus, as shown in FIG. 3 with systems for producing electrical energy as described in FIG. 2, in which the first liquid is water (or preferably liquid at the boiling point temperature). high) and the second liquid is pentane, is installed as a annealing gallery in a float glass line for the production of flat glass. The cooling system is adapted to cool up to about 200 ° C a glass sheet entering the annealing gallery at about 600 ° C. The heat extracted by the cooling system is the product of the average specific heat of the glass (1.05 J / gK) and the difference between the temperature of the glass at the beginning of the cooling system (the entrance of the gallery annealing) and at the end of the cooling system. This rises to a heat extracted by 420 MJ glass ton. This heat is transported efficiently to the electric power generation system that transforms the heat into electricity with a yield of 8%. This leads to the production of 33.6 MJ. electricity per tonne of glass produced. This is equivalent to electricity that can be produced by 84 MJ of primary energy (such as oil or natural gas). This value, compared to 8,000 MJ / tonne typically used today for glass-flow production, has an energy efficiency gain of about 1.05% for the total float glass production process. . This compares with the statement on page 74 of the IPPC document that "Since the 1960s, the glass industry has generally reduced specific energy consumption by about 1.5% per year. Today this figure is lower, as we approach thermodynamic limits. ". This embodiment of the present invention therefore achieves an energy gain equivalent to what the entire glass world typically achieves in one year.

D'autres agencements pour atteindre les objectifs de l'appareil réalisant l'invention seront évidents aux hommes de 1'art.Other arrangements for achieving the objects of the apparatus embodying the invention will be apparent to those skilled in the art.

On comprendra que bien que des modes de réalisation préférés, des structures et des configurations spécifiques, aussi bien que des matières, aient été examinés dans ce document pour des dispositifs selon la présente invention, différents changements ou modifications de forme et de détail peuvent être apportés sans s'écarter de la portée de cette invention. Par exemple, n'importe quelles formules données précédemment sont simplement représentatives de procédures qui peuvent être utilisées. Des étapes peuvent être ajoutées ou supprimées aux procédés décrits dans les limites de la présente invention.It will be appreciated that although preferred embodiments, structures and specific configurations, as well as materials, have been discussed in this document for devices according to the present invention, various changes or modifications of form and detail may be made. without departing from the scope of this invention. For example, any of the formulas given above are merely representative of procedures that can be used. Steps may be added or removed to the methods described within the scope of the present invention.

Claims

An apparatus for cooling a continuously formed elongated glass product transported through said apparatus and for generating electricity, said apparatus comprising: a cooling system adapted to cool the continuously formed elongate glass product; comprising: a liquid-tight cooling means (1) for allowing a first liquid to flow therethrough, allowing said first liquid to absorb a portion of the heat of said continuously formed elongate glass product, and first drive means (2) for circulating said first liquid through said liquid-tight cooling means (1), and • an electric power generating system (3) coupled to said liquid-tight cooling means (1); ), said system being suitable for generating electricity from the heat absorbed by said first liquid.

An apparatus according to claim 1, wherein said electric power generation system involves cooling said first liquid by vaporizing a second liquid having a boiling point lower than the boiling point of said first liquid.

An apparatus according to claim 2, wherein said electric power generating system involves the generation of electrical energy by dilating the vapor of said second liquid in a steam driven electricity generator. .

An apparatus according to claim 3, wherein said electric power generating system (3) comprises: a first heat exchanger (5) for allowing flow therethrough of said second liquid, said heat exchanger (5) being coupled to the cooling system so that said first heat exchanger (5) is able to cool said first liquid having absorbed said portion of said heat of said continuously formed elongated glass product, and to vaporize said second liquid, "a driven electricity generator steam (4) fluidly connected to said first heat exchanger (5) so that said second vaporized liquid can drive said steam driven electricity generator (4), thereby producing electricity, »a second heat exchanger thermal device (6) for cooling and liquefying the second vaporized liquid leaving said steam-driven electricity generator (4), and a second drive means (7) for circulating said second liquid through said electric power generation system (3).

Apparatus according to any one of the preceding claims, wherein said first liquid is liquid at a temperature of 25 ° C and has a standard boiling point higher than 80 ° C, preferably higher than 90 ° C, more preferably higher than 120 ° C, even more preferably higher than 170 ° C, still more preferably higher than 240 ° C and still more preferably higher than 340 ° C.

An apparatus according to claim 5, wherein said first liquid is an organic liquid.

Apparatus according to any one of claims 2 to 6, wherein said second liquid has a boiling point lower than the boiling point of said first liquid.

Apparatus according to any one of the preceding claims, further comprising means for adjusting the maximum temperature reached by said first liquid.

Apparatus according to claim 8, wherein said means serves to adjust said temperature to a temperature not exceeding 10 ° C below the boiling point of said first liquid.

An apparatus according to claim 8 when dependent on claims 2 to 7, wherein said means serves to adjust the temperature of said first liquid between the boiling point of said second liquid and 10 ° C below the boiling point of said first liquid. liquid.

Apparatus according to any one of claims 8 to 10, wherein said means for adjusting the temperature of said first liquid comprises a control unit for adapting the flow produced by said first drive means (2).

Apparatus according to claim 11, wherein said control unit serves to control the power of drive means or is a valve.

An apparatus according to any one of the preceding claims, wherein said liquid-tight cooling means comprises two or more interconnected elements fluidly connected in parallel, wherein - the flow in at least one of said elements can either be interrupted, removing this fact said element of said circulation, or can be reduced.

Apparatus according to any one of claims 4 to 13, wherein said steam driven electricity generator is a turbine or expander.

Apparatus according to any one of the preceding claims, further comprising heat reflectors for reflecting on said cooling means at least a portion of the heat emitted by said continuously formed elongate glass product.

A method for cooling an elongated glass product and for producing electrical energy, said method comprising: transporting an elongated glass product into an apparatus comprising a cooling system, circulating a first liquid in said cooling system such that said first liquid absorbs a portion of the heat of said elongate glass product, and transforming a portion of said absorbed heat into electricity in an electric power generation system.