Four pour la fabrication de filaments de verre. La présente invention a pour objet un four pour la fabrication de filaments de verre, ceux-ci pouvant être utilisés pour l'isolation électrique ou thermique, le tissage, etc.
Ce four est caractérisé en ce qu'il com porte une chambre de fusion munie d'un dis positif de chauffage pour elle et destinée à recevoir le verre à fondre, une chambre d'épu ration du verre fondu et une chambre de réglage de la température du verre fondu et de filage de ce dernier, munie d'un dispo sitif de chauffage propre à elle et de moyen de filage, en ce que le dispositif de chauffage de la chambre de fusion est -plus puissant que celui de la chambre de filage et en ce que ces trois chambres sont distinctes les unes des autres, la chambre de fusion ne communiquant qu'avec la chambre d'épura tion et cette dernière communiquant égale ment avec la chambre de filage, de telle sorte que le verre fondu dans la chambre de fusion s'écoule dans la chambre d'épura tion et de là dans la chambre de filage.
Grâce au fait que ce four présente deux dispositifs de chauffage distincts, le courant d'air produit par le dispositif de la chambre de fusion, lorsque ce dispositif est à com bustion, peut être réduit au strict nécessaire. Dans ces conditions, ce faible courant d'air n'entraînera avec lui aucune particule de verre non encore fondu et se trouvant dans la chambre de fusion. On pourra donc introduire dans la chambre de fusion du verre pulvé risé au moyen d'un concasseur et la fusion de ce verre pulvérisé sera très rapide.
Le four selon l'invention permet donc d'éviter les pertes du verre par soufflage des parti cules de verre non fondu, de même que les pertes de chaleur, grâce à une fusion rapide des particules de verre, l'économie de chaleur pouvant atteindre 50% par rapport aux fours connus jusqu'à ce jour.
La disposition d'une chambre distincte d'épuration permet non seulement une épu ration et une clarification aussi bonnes que possible du verre, mais également l'adjonc tion, au verre fondu se trouvant dans cette chambre, de fondants et d'adjuvants tels que chaux, silice, etc., qui donneront aux filaments les propriétés désirées (incassabilité, souplesse, etc.) en permettant le tissage.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ple, urne forme d'exécution du four faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 en est une coupe verticale lon gitudinale.
Les fig. 2 et 3 en sont des coupes tran- versales respectivement selQrr la ligne Il-Il et selon la ligne III-III de la fig. 1.
Le four représenté comporte une chambre de fusion 10, une chambre d'épuration 11, et une chambre 12 de réglage de la tempé rature du verre fondu et de filage de ce der nier. La chambre 10 communique avec la chambre 11 par un orifice 13 ménagé dans son fond. La chambre 11 communique avec la chambre 12 par une ouverture 14.
La chambre 10 est constituée par un corps en brique réfractaire placé sur les cham bres 11 et 12. Elle présente une ouverture de chargement 15 normalement obturée par une brique 16 et elle est munie d'un brûleur 17 à combustible liquide ou gazeux. Une brique 18 de la, partie supérieure de la cham bre 10, et se trouvant au-dessus de l'orifice 13, est amovible; en enlevant cette brique 18, on peut introduire des fondants ou des adjuvants par l'orifice 13 dans la chambre d'épuration 11.
Les gaz dégagés par le brû leur 17 sortent de la chambre 10 soit par l'ouverture 15 lorsque la brique 16 est sou levée, soit autour du brûleur 17, soit encore par les fentes entre les briques de la partie supérieure de cette chambre. De toute manière ces gaz n'atteindront pas la chambre 12.
La chambre 11 est munie d'un brûleur 19 à faible puissance, uniquement destiné à compenser les pertes de chaleur de cette chambre.
Cette dernière est séparée de la chambre 12 par une cloison 20 et) matière réfractaire et présentant l'ouverture 14. Comme on le voit, cette dernière est au-dessus du fond de la chambre 11, de sorte que des imprnretés peuvent se décanter du verre fondu et être retenues au fond de la chambre d'épuration.
La chambre 12 présente également un brûleur 21 dont les gaz refoulent par l'orifice dans lequel il se touve. Une grille 22 amo vible est disposée au fond de cette chambre 12. Cette grille peut donc être facilement remplacée; elle peut être en métal ou en matière réfractaire. Les deux chambres 11 et 12 sont revêtues intérieurement d'une couche 23 de matière réfractaire portée par une matière isolante 24. Cette dernière est enfermée dans une enveloppe métallique 25, le tout formant la partie inférieure du four. L'enveloppe 25 est fixée de manière amovi ble à la partie supérieure du four . Cette dis position permet un démontage facile du four.
Le brûleur 17 est plus puissant que le brûleur 21; en effet, le brûleur 17 doit dé gager suffisamment de chaleur pour la fusion du verre, alors que le brûleur 21 n'a pour tâche que de maintenir le verre fondu à la température propre au filage. Cependant le brûleur 17 est de puissance inférieure aux brûleurs utilisés dans .les fours déjà connus pour la fusion du verre en vue de soin filage, fours dans lesquels la même flamme parcourt la chambre de filage et la chambre de fusion. Cette puissance relativement faible du brû leur- 17 permet de charger par l'ouverture 15 du verre pulvérisé.
Le fonctionnement du four représenté et décrit est le suivant: Le verre introduit en 15, par exemple automatiquement, fond dans la chambre 10 et s'écoule par l'orifice 13 dans la chambre 11. Il stationne dans cette dernière de ma nière à être épuré et peut éventuellement y recevoir des fondants ou des adjuvants, com me indiqué ci-dessus. Le verre passe ensuite dans la chambre 12 par l'ouverture 14 et arrive sur la grille 22. Il passe à travers les ouvertures de filage de cette grille.
Après ce passage, il peut être reçu sur un tambour (non représenté), la vitesse de rotation de ce tambour étant telle qu'une traction est exer cée sur le verre filé, de manière à former des filaments très minces. Grâce aux trois brûleurs 17, 19 et 21, on peut donner au verre des températures différentes dans chaque chambre, ce qui permet d'améliorer la fusion,. l'épuration et le filage.
Le brûleur 19 peut dans certains cas être supprimé. Le réglage des brûleurs peut être automatique. Les brûleurs peuvent être rem placés par tous autres moyens de chauffage, par exemple électriques.
La grille 22 amovible peut être propre au filage de filaments destinés à l'isolation électrique ou thermique, ou de filaments très souples convenant au tissage.
Furnace for the manufacture of glass filaments. The present invention relates to an oven for the manufacture of glass filaments, the latter being able to be used for electrical or thermal insulation, weaving, etc.
This furnace is characterized in that it comprises a melting chamber provided with a heating device for it and intended to receive the glass to be melted, a chamber for purifying the molten glass and a chamber for adjusting the temperature. temperature of molten glass and of the latter's spinning, provided with its own heating device and spinning means, in that the heating device of the melting chamber is more powerful than that of the melting chamber. spinning and in that these three chambers are distinct from one another, the melting chamber communicating only with the purification chamber and the latter also communicating with the spinning chamber, so that the molten glass in the melting chamber flows into the purification chamber and from there into the spinning chamber.
Thanks to the fact that this furnace has two separate heating devices, the air flow produced by the device of the melting chamber, when this device is on combustion, can be reduced to what is strictly necessary. Under these conditions, this weak air current will not carry with it any glass particles which are not yet molten and are in the melting chamber. It will therefore be possible to introduce pulverized glass into the melting chamber using a crusher and the melting of this pulverized glass will be very rapid.
The furnace according to the invention therefore makes it possible to avoid losses of the glass by blowing unmelted glass particles, as well as heat losses, thanks to a rapid melting of the glass particles, the heat saving being able to reach 50% compared to the ovens known to date.
The arrangement of a separate purification chamber not only allows the best possible purification and clarification of the glass, but also the addition, to the molten glass in this chamber, of fluxes and adjuvants such as lime, silica, etc., which will give the filaments the desired properties (unbreakability, flexibility, etc.) while allowing weaving.
The accompanying drawing shows, by way of example, an embodiment of the oven forming the subject of the invention.
Fig. 1 is a longitudinal vertical section.
Figs. 2 and 3 are cross sections thereof respectively along line II-II and along line III-III of FIG. 1.
The furnace shown comprises a melting chamber 10, a purification chamber 11, and a chamber 12 for adjusting the temperature of the molten glass and for spinning the latter. The chamber 10 communicates with the chamber 11 through an orifice 13 made in its bottom. Room 11 communicates with room 12 through an opening 14.
The chamber 10 is formed by a body of refractory brick placed on the chambers 11 and 12. It has a loading opening 15 normally closed by a brick 16 and it is provided with a burner 17 for liquid or gaseous fuel. A brick 18 of the upper part of the chamber 10, and located above the orifice 13, is removable; by removing this brick 18, it is possible to introduce fluxes or adjuvants through the orifice 13 into the purification chamber 11.
The gases given off by the burner 17 come out of the chamber 10 either through the opening 15 when the brick 16 is lifted, or around the burner 17, or even through the slots between the bricks in the upper part of this chamber. In any case, these gases will not reach chamber 12.
The chamber 11 is provided with a low power burner 19, intended solely to compensate for the heat losses of this chamber.
The latter is separated from the chamber 12 by a partition 20 and) refractory material and having the opening 14. As can be seen, the latter is above the bottom of the chamber 11, so that the impurities can settle out of the chamber. molten glass and be retained at the bottom of the purification chamber.
The chamber 12 also has a burner 21, the gases of which flow through the orifice in which it is located. A removable grid 22 is disposed at the bottom of this chamber 12. This grid can therefore be easily replaced; it can be made of metal or of a refractory material. The two chambers 11 and 12 are internally coated with a layer 23 of refractory material carried by an insulating material 24. The latter is enclosed in a metal casing 25, the whole forming the lower part of the furnace. The casing 25 is removably attached to the upper part of the oven. This position allows easy dismantling of the oven.
The burner 17 is more powerful than the burner 21; in fact, the burner 17 must release sufficient heat for the melting of the glass, while the burner 21 only has the task of maintaining the molten glass at the temperature suitable for spinning. However, the burner 17 is of lower power than the burners used in .les furnaces already known for melting glass with a view to carefully spinning, furnaces in which the same flame passes through the spinning chamber and the melting chamber. This relatively low power of the burner 17 allows them to charge through the opening 15 of the sprayed glass.
The operation of the oven shown and described is as follows: The glass introduced at 15, for example automatically, melts in chamber 10 and flows through orifice 13 into chamber 11. It is stationed in the latter in such a way as to be purified and can optionally receive therein fluxes or adjuvants, as indicated above. The glass then passes into the chamber 12 through the opening 14 and arrives on the grid 22. It passes through the spinning openings of this grid.
After this passage, it can be received on a drum (not shown), the speed of rotation of this drum being such that a traction is exerted on the spun glass, so as to form very thin filaments. Thanks to the three burners 17, 19 and 21, it is possible to give the glass different temperatures in each chamber, which makes it possible to improve the melting. purification and spinning.
The burner 19 can in certain cases be omitted. The adjustment of the burners can be automatic. The burners can be replaced by any other heating means, for example electric.
The removable grid 22 may be suitable for spinning filaments intended for electrical or thermal insulation, or very flexible filaments suitable for weaving.