Procédé d'étirage du verre à vitres et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé Dans le procédé d'étirage du verre à vitres, revendiqué ci-après, on prélève une feuille de verre d'un bain en fusion et on l'étire vertica lement à partir de ce bain, en la faisant passer entre une paire de refroidisseurs destinés à la figer à l'épaisseur voulue.
Les courants froids de convection gazeuse, qui se forment nécessairement autour des re froidisseurs, arrivent toutefois, dans les procé dés connus, en contact avec la feuille de verre, dans sa zone de formation, où elle n'est pas encore figée à l'épaisseur voulue. Ces courants froids sont faibles, il est vrai, mais irréguliers, et ils refroidissent la feuille de verre dans sa zone de formation, de telle manière que l'épais seur de cette feuille présente des irrégularités, connues généralement sous le nom de stries, ondulations, martelage, etc.
Le but visé par l'inventeur est d'empêcher ces courants froids de convection de venir en contact avec la feuille de verre, dans sa zone de formation. Dans le procédé revendiqué on crée des courants ascendants de convection gazeuse à partir d'un endroit situé au-dessous des refroi disseurs, ces courants étant destinés à empê cher les courants descendants de convection gazeuse engendrés par les refroidisseurs de venir en contact avec la feuille de verre en un endroit où celle-ci n'est pas encore figée à l'épaisseur voulue.
Le dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, défini par la revendication 11, com prend des moyens pour prélever et étirer une feuille de verre d'un bain en fusion, ainsi qu'une paire de refroidisseurs disposés de part et d'autre du trajet parcouru par cette feuille, ces refroidisseurs étant agencés de manière à figer celle-ci à l'épaisseur voulue.
Ce dispositif est caractérisé par des moyens de chauffage disposés au-dessous des refroidis seurs, ces moyens de chauffage étant agencés de manière à engendrer des courants ascen dants de convection gazeuse, destinés à empê cher les courants descendants de convection gazeuse, engendrés par les refroidisseurs, de venir en contact avec la feuille de verre en un endroit où celle-ci n'est pas encore figée à l'épaisseur voulue.
Un dispositif connu et trois formes d'exé cution du dispositif revendiqué sont représen tés, à titre d'exemple, au dessin annexé. Le dispositif connu montre comment la feuille de verre est étirée dans le procédé appelé sys tème Fourcault et les trois dites formes d'exé cution, destinées également à être utilisées dans le système Fourcault, illustrent chacune une mise en oeuvre particulière du procédé reven diqué.
La fig. 1 est une vue en coupe du dispositif connu ; Les fig. 2 à 4 sont chacune une vue en coupe, analogue à celle de la fig. 1, d'une forme d'exécution du dispositif revendiqué.
Le dispositif connu, représenté à la fig. 1, comprend une partie 1 d'un four dans lequel un bain de verre 2 est en fusion. Une filière 3 est fixée dans la- partie 1 du four, de manière à être presque complètement immergée dans le bain 2. Cette filière présente une fente lon gitudinale 4 par laquelle des moyens non re présentés, situés au-dessus de la partie 1 du four, prélèvent et étirent une feuille de verre 5. Cette feuille est tirée en direction verticale à partir du bain. Elle peut ensuite être recourbée et poursuivre sa route horizontalement.
Une paire de refroidisseurs 6, parcourus de préférence par un courant d'eau froide, sont disposés à l'intérieur de la partie 1 du four, de part et d'autre de la feuille 5.
Le verre en fusion, qui sort de la fente 4 de la filière 3, se refroidit aussitôt, principale ment en rayonnant sur les refroidisseurs 6. Avant toutefois que la feuille 5 ainsi prélevée ne se fige à l'épaisseur voulue, il se forme un ménisque 7.
Dans la partie 1 du four, située au-dessus du bain 2, des courants descendants de con vection gazeuse prennent naissance autour des refroidisseurs 6. Ces courants, représentés par des flèches <I>a</I> et<I>b,</I> descendent le long des sur faces respectivement internes et externes des refroidisseurs 6, et se rejoignent dans le bas en 8, au voisinage du ménisque 7, avec lequel ils entrent en contact, pour remonter ensuite, comme l'indiquent les flèches c, le long de la feuille de verre 5.
L'inconvénient de ce procédé connu sous le nom de système Fourcault est dû aux courants de convection décrits, qui sont irré guliers et qui refroidissent par conséquent le ménisque 7 (zone de formation de la feuille 5) de telle façon que l'épaisseur de la feuille 5 n'est pas uniforme.
On rencontre le même inconvénient dans d'autres procédés d'étirage de la feuille de verre, en particulier dans ceux connus sous les noms de système Pittsburgh (avec filière complètement immergée dans le bain 2, et re froidisseurs 6 qui agissent également sur le verre situé au-dessus de la filière), et de sys tème Libbey-Owens (sans filière et avec re froidisseurs agissant directement sur la surface du bain 2, peu profond dans la zone d'étirage), et en général dans tous les procédés dans les quels la feuille de verre est étirée verticalement à partir d'un bain, en passant entre une paire de refroidisseurs.
La première forme d'exécution du dispo sitif revendiqué, représentée en fig. 2, est iden tique au dispositif de la fig. 1, sauf que des éléments de chauffage schématiquement repré sentés en 9 sont en outre disposés au-dessous des refroidisseurs 6.
Les éléments 9 sont constitués de préfé rence par des corps de chauffe chauffés élec triquement ; mais on pourrait aussi les prévoir en forme de tubes dans lesquels on ferait cir culer un fluide chaud. On pourrait enfin pré voir les éléments 9 sous forme de rampes à gaz, c'est-à-dire de tubes perforés, dans les quels on amène un gaz chaud.
Quels que soient les moyens de chauffage, il suffit de les agencer de manière que leur tem pérature soit juste suffisante pour engendrer des courants de convection gazeuse ascen dants. Ces courants sont représentés par des flèches d et e dans la fig. 2.
Les courants d, passant entre les refroidis seurs 6 et la feuille de verre 5, neutralisent les courants de convection a qui prennent nais sance sur les faces internes des refroidisseurs 6 et descendent le long de ces faces. Les masses gazeuses entraînées par les courants a sont ainsi refoulées en plus grande partie vers le haut, comme les flèches f l'indiquent, avant que ces masses froides n'arrivent en contact avec le ménisque 7. A l'endroit où les cou rants froids f peuvent encore venir en contact avec la feuille 5, cette dernière est déjà com plètement figée, de sorte que ces courants froids n'ont plus aucune influence sur l'épais seur de cette feuille.
Les masses gazeuses entraînées par les courants a qui ne sont pas refoulées vers le haut par les courants d, mais qui se déplacent au voisinage immédiat des surfaces internes des refroidisseurs 6, sont entraînées alors par les courants e montant des éléments de chauf fage 9 vers les refroidisseurs 6 et passant à l'extérieur de ceux-ci. Ces mêmes courants e entrainent aussi les courants de convection b prenant naissance sur les faces externes des refroidisseurs 6.
Les masses gazeuses froides entraînées par les courants<I>a</I> et<I>b</I> qui, dans le dispositif de la fig. 1, venaient en contact avec le ménisque 7, sont, en fig. 2, complètement écartées de celui-ci.
Des essais ont montré que des courants d et e assez forts sont engendrés par des élé ments de chauffage dont la température de la surface extérieure est inférieure à celle de la feuille de verre, au moment où elle sort de la filière 3, de telle sorte que c'est le verre qui rayonne sur ces moyens de chauffage et non l'inverse qui se produit.
La deuxième forme d'exécution, représen tée en fig. 3, ne se distingue de la première (fig. 2) que par des écrans 10, disposés au- dessus des refroidisseurs 6, afin de limiter l'es pace de la partie 1 du four dans lequel des courants de convection peuvent prendre nais sance. Ces écrans 10 sont placés le plus près possible de la feuille 5. Quant aux courants de convection, ils se comportent d'une manière analogue à celle décrite à propos de la fig. 2.
La seule différence entre la troisième forme d'exécution, représentée en fig. 4, et celle re présentée en fig. 3, réside dans le fait qu'en outre des éléments 9 une seconde série d'élé ments de chauffage 11 est également disposée au-dessous des refroidisseurs 6. Dans ce cas, les éléments intérieurs 9 engendrent principa lement les courants ascendants intérieurs d destinés à refouler les courants descendants a, tandis que les éléments 11 engendrent les cou rants ascendants extérieurs e destinés à entraî ner les courants a non refoulés par les courants <I>d,</I> ainsi que les courants<I>b.</I> Les éléments 9 et 11 sont montés et agen cés de manière que leur température puisse être réglée indépendamment.
Lorsque les moyens de chauffage sont cons titués, par exemple, par des corps de chauffe chauffés électriquement, on les branche de préférence chacun sur le secondaire d'un trans formateur réglable, afin. de fournir à chaque corps l'énergie juste nécessaire à provoquer les courants de convection voulus. Le procédé revendiqué pourrait aussi être mis en oeuvre dans des systèmes différents de celui correspondant au système Fourcault, par exemple des systèmes ne présentant pas de filière (système Libbey-Owens) ou une filière complètement immergée (système Pittsburgh).
Dans ce but, il suffit en effet de disposer, au- dessous desdits refroidisseurs, des moyens de chauffage dans le genre de ceux qui sont dé crits précédemment: Leur température sera alors réglée de manière qu'ils engendrent des courants ascendants de convection gazeuse, susceptibles de neutraliser les courants descen dants engendrés par les refroidisseurs. Dans ces cas aussi on peut prévoir les moyens de chauffage de manière que leur température soit inférieure à celle du bain de verre, afin que ce soit ce dernier qui rayonne sur eux et non l'inverse qui se produise.