CS197491B1 - Zařízeni pro sledováni rozsahu a/nebo pohybu pěny na hladině taveniny ve sklářské vaně při teplotách tavení - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení pro sledování rozsahu a/nebo pohybu pěny na hladině taveniny ve sklářské vaně při teplotách taveni. Zařízeni podle vynálezu je použitelné u všech sklářských peci, kde je toto sledováni důležité a potřebné.

Rozsah a/nebo pohyb pěny ve sklářské vaně je význaainý zejména při taveni sklovin čeřených síranem sodným, tj.plochého a obalového skla* Existence pěny na hladině se projevuje jak ve kvalitě výrobků, tak v podmínkách samotného taveni. Obvykle pokrývá pěna tá část hladiny ve sklářské vaně, kde dochází k taveni a čeřeni skloviny* Nestačí-li se pěna rozrušit v důsledku nepříznivých technologických podmínek, například teploty nebo složení atmosféry, mohou se její části nedostatečně absorbované sklovinou dostat až na výstup a de výrobku, jehož kvalitu takto velmi nepříznivě ovlivňuji. Souvislá vrstva pěny na hladině kromě toho významně ovlivňuje předávání tepla do skloviny při běžnň používaném ohřevu ehořa. Teplo předávané především radiací je převážně pohlcováno pěnou, která ae přehřívá a výsledkem je strmý teplotní gradient směrem od hladiny ke dnu sklářské vany a povlovnějšiteplotni gradient v místech, kde pěna na hladině není. Takto je poměr volné hladiny a hladiny pokryté pěnou důležitý pro výsledné teplotní a rychlostní poměry ve vaně. Znalost rozsahu a pohybu pěny je zejména

197 491

197 491 důležitá v poslední době, kdy se přechází na řízení procesu taveni samočinnými počítači· Zde je měřeni hranic pěny na volné hladině jednou ze základních sledovaných voli čin.

Zatím se provádí sledování pohybu pěny většinou vizuálně, bočními okénky ve vaně při reverzaci plamene, cež je velmi subjektivní a nemůže sloužit jako podklad pro řízeni. T poslední době bylo použito také televizníoh nebo filmových kamer. Tato zařízeni jsou velmi nákladná a složitá, nebol je nutno zajistit dokonalé uhlazeni celého systému, Vzhledem k tomu se používá jedna až dvě kamery, což nemusí být vždy výhodné vzhledem k rozměrům pece. Výslodek jo sledován vizuálně na televizní obra-, zovce, na filmu nebo na fotografiích.

Hlavni nedostatky a nevýhody dpaud známých zařízeni, především subjektivitu vizuálního sledování rozsahu a/nebo pohybu pěny na hladině taveniny vo sklářské vaně při teplotách taveni odstraňuje zařízeni podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že jo vytvořeno z rámu tvaru 0, umístěného nad aspoň jednou klínovou štěrbinou, umístěnou vo svislé rovině rovnoběžně s podélnou osou sklářské vany, v žáruvzdorném kameni peenl klenby Sklářské vany. Dvě rovnoběžná ramena rámu jsou opatřena na koncích oký navlečenými na čepy, upevněná v bočních stěnách sklářská vaky a lsžlei v ses kolmé k její podélné oso a jsou spojena trámem, k němuž jo nastavitelně upevněno aspoň jedno čidlo. KS jednom ramenu rámu jo upevněn čep, na nějž js navlečeno první oko ojnico, jejíž druhé oko jo navlečeno ns čáp na setrvačníku nasazeném na hřldoli motoru. Ka Čep na setrvačníku je zároveň navlečeno oko táhla pro mechaniekou vazbu se synohronlzátorom rychlosti posuvu zorného pole čidla na hladině skloviny rýohlosti posuvu papíru v registračním zařlzml. Tonto synchronizátor jo táhlem mechanicky vázán a ústrojím pro posuv papíru rogistračníhp zařízeni, jehož vstupní svofky jsou přes elektrický přepínač připojeny k výstupům čiděl vedeními s hřldol elektrického přepínače je meehsnieky vázán spojkami okem rámu. Podle vynálezu jo čidlo vytvořeno ze dvou souosých trubek, která jspu na obou konelch spolu spojeny a uzavřeny víky ve tvaru mezikruží, přičemž do dutiny mezi oběma trubkami js vložena trubka přítoku ehladiolho modla, jehož odtok jo umístěn naproti přítoku, a do dutiny vnitřní trubky jo v blízkosti přítoku a odtoku zasunut fotoodpor s přívody pro připojeni k registračnímu zařízeni.

Zařízeni podle vynálezu odstraňuje především subjektivitu vizuálního sledováni rozsahu a/hebo pohybu pěny na hladině taveniny, kromě toho vodo ko sníženi pořizovacích nákladů, znamená odstranění jeho složitosti a umožňuje získáni a zavedeni podkladů do řídícího systému technologického procesu ve sklářské vaně.

Podstata vynálezu js v dalším vysvětlena na přikladu jeho provedeni, která je popsáno pomoci výkresů, kde je znázorněno ns obr.l provedeni čidla, na obr..2 umístěni čidla v tělese sklářské vany, ns obr.3

197 4»1 schematické znázornění zařízeni podle vynálezu.

Na obr. 1 je čidlo vytvořeno dvěma souosými trubkami 1,2, které jsou na komcích spolu spojeny a uzavřeny víky 3,4 ve tvaru mezikruží, Oo válcová dutiny mezi oběma trubkami je vložena trubka 5 přítoku 6 chladicího média, jehož odtok T jo umístěn naproti přítoku 6. Oo dutiny 8 vnitřní trubky 2 jo v místě přítoku 6 a odtoku 7 zasunut fotoodpor 9 s přívody £0,11 pro připojeni k registračními přístroji. Trubky χ, 2 a víka 3,4 jsou zhotoveny ze žáruvzdorné oceli.

Na obr, 2 je v jeho horní části znázorněn nárys, respektive řez C-C, vedený osou klínové štěrbiny 15 v žáruvzdorném kameni 14 peeni klenby. Dále je v horní části znázorněn řez skelnou taveninou s hladinou Al a s pěnou A2. Skelná tavenina so pohybuje směrem A.

V dolní části obr. 2 je půdorys, to jo pohled směrem 8 na řadu klínových štěrbin 15 v žáruvzdorném kameni 14 pecní klenby. Z důvodu jednoduchosti a přehlednosti není zakreslen půdorys okraje pěny A2.

K trámu 16 jsou nastavitelně upevněna čidla 13. která jsou spolu trámem 16 pohyblivá v rozsahu krajních poloh 17,18. Nastavitelnost čidel prakticky znamená,žo čidla mohou podle velikosti štěrbin 15 být navzájem rovnoběžná nebo různoběžná.víee nebo méně spuštěna k hladině Al skelná taveninyyonebh kypěná 22. Vývody 39.40.41 fotoodporů zasunutých do čidel 13 jsou připojeny přes elektrické přepínači zařízení k registračnímu zařízeni velikosti odporu jednotlivých fotoodporů.

Trám 16 jo součásti rámu otočného kolem osy s nim rovnoběžnža ležící v nejužšlm místě klínové štěrbiny 15. Tvar štěrbin 15 může být různý. V případě znázorněném na obr. 2 jsou štěrbiny omezeny dvěma rovnoběžnými rovinami, mohou být vSak omezeny rovinami svírajícími ostrý úhel, takže čidla 13 mohou být nastavitelná ve větším rozsahu různoběžnosti. Fotoodpor je místěn v čidle u jeho konce upevněného k trámu 16, Vývody fotoodporů jsou označeny 38.39,40,41 .

Wa obr. 3 je znázorněno zařízení podle vynálezu, vytvořená.z rámu tvaru 0, umístěného nad klínovými štěrbinami 15. upravenými ve svislých rovinách, rovnoběžných s podélnou osou sklářské vany, v žáruvzdorném kameni 14 pecní klenby sklářská vany.

Dvě rovnoběžná ramena 23,24 rámu jsou opatřena na koncích oky 21.22, která jsou navlečena na Copy 21a, 22a upevněné v bočních stěnách sklářské vany a ležící v oso kolmé k její podélné ose. Ramena 23,24 jsou spojena trámem 16. k němuž jsou nastavitelně upevněna čidla 25,26.27,28. Na jednom ramenu 23 rámu je upraven čep 29. na který je navlečeno první oko ojnice 30, jejíž druhé oko je navlečeno na čep 32 na setrvačníku 31. nasazeném na hřídeli motoru 42. Na čep 32 na setrvačníku 31 je zároveň navlečeno oko 33 pro mechanickou vazbu se synchronizátorem 34 ryohlosti posuvu zorného pole 25,26,27,28 na hladině skelné taveniny a/nebo pěny s rychlosti posuvu papíru v registračním zařízeni 36.

197 491

Synchronizátor 34 je táhlem 35 mechanicky vázán s ústrojím pro posuv papíru 36a registračního zařízení 36, jehož vstupní svorky 37 jsou přes elektrioký přepínač 42 připojeny k vedením 38a. 38a, 40a, 41a. Hřídel 44 elektrického přepínače 43 je mechanicky vázán spojkami 20, 20a s okem 22 rámu, Elektrioký přepínač 43 připojuje postupně nebo podle účelného programu vývody 38(39,40,41 čidel 25(28(27(28 vodo# nimi 38a.39a.40a.41a ke vstupním svorkám 37 registračního zařízeni 36.Rytmus přepínání elektrického přepínače 43 je dán vazbou s rámem noho vazbou s poháněcím setrvačníkem 31. případné vazbou s táhlem 35 mezi synchronizátorem 34 a registračním zařízením 36. Na papír 36a v registračním zařízeni 36 se zapisují postupné hodnoty elektrických veličin na svorkách fotoodporů, respektive čidel 25,26,27,28( ▼ závislosti na pohybu zorného pole čidel na hladině skelné taveniny Al nebo pěny Α2»

Konstrukce zařízeni podle vynálezu vychází z poznatku, že pěna na hladině roztavená skloviny ao vyznačuje vyěěi zářivostí nož hladina boz pěny. Tento rozdíl zářivosti lze indikovat čidlem s fotoodporem. Xelikož ve sklářské vaně dochází k přehřátí pěny vůči čisté hladině, dochází k dalěímu zvětěenl zářivosti pěny. Rozdíly zářivosti pěny a čisté,hladiny jaou postuně indikovány jednotlivými čidly s fotoodpory a jsou registrovány.

Ye sklářské vaně jsou poměry poněkud jiné, než je tomu v laboratorních podmínkách, například éxistuje tlustá vrstva skloviny nebo plameny ělehajíoí nad hladinou skelné taveniny. Proto byla provedena ověřovací a kontrolní měření na sklářské vaně na výrobu skleněných tvárnic. Bočním okénkem byla snímána část hladiny v rozloze asi 50 % čisté hladiny a 50 56 pěny a část hladiny v těsném sousedství, obsahující pouze pěnu. Měřil se odpor fotoodporů, který klesá při rostoucí zářivosti.

Výsledky měřeni:

Měření č.	Změřený 1	odpor 2	fotoodporů, ohmů 3
50 * pěna	7.700	7.300	7.650
50 % čistá hladina
100 % pěna	6S 200	6.350	6.300

Ačkoliv podmínky a poměry během měření byly značně nepříznivé, je z tabulky patrný přesvědčivý rozdíl zářivosti, respektive odporů fotoodporů, tedy možnost registrace polohy a pohybu pěny na hladině taveniny.

Zařízení podle vynálezu je jednoduché, je snadno instalovatelná a je možné jeho přímé zapojení do automatizovaného systému řízení výroby skla.

197 491

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení pro sledováni rozsahu a/nebo pohybu pěny na hladině taveniny ve sklářské vaně při teplotách tavení, vyznačené tím, že je vytvořeno z rámu tvaru U, umístěného nad aspoň jednou klínovou Štěrbinou (15), umístěnou ve svislé rovině rovnoběžné s podélnou osou sklářské vany,v žáruvzdorném kameni (14) pecní klenby sklářské vany, přičemž dvě rovnoběžná ramena (23,24) rámu jsou opatřena na koncích oky (21,22) navlečenými na čopy (21a, 22a) upevněné v bočních stěnách sklářské vany a ležící v ose kolmé k její podélné ose a jsou spojena trámem (16), k němuž jo nastavitelně upevněno aspoň jedno čidlo (25,26,27,28), dále na jednom ramenu (23) rámu je upevněn čep (29), na nějž je navlečeno první oko ojnice (30), jejíž druhé oko jo navlečeno na čep (32) na setrvačníku (31) nasazeném na hřídeli motoru (42), přičemž na čep (32) na setrvačníku (31) je zároveň navlečeno oko táhla (33) pro mechanickou vazbu se synchronizátorem (34) rychlosti posuvu zorného pole čidla (26,26,27,28) na hladině skloviny s rychlostí posuvu papíru v registračním zařízení (36), přičemž tento sychronizátor (34) je táhlem (35) mechanicky vázán s ústrojím pro posuv papíru (36a) registračního zařízeni (36), johož vatupní svorky (37) jsou přes elektrický přepínač (43) připojeny k vývodů* (38,39,60, 4l£ čidel (25, 26,27, 28) vedeními (38a, 39a, 40a, 41a) a hřídel (44) elektrického přepínače (43) meohanioky vázán spojkami (20, 20a) s okem (22) rámu.
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že čidlo (25,26,27,28) je vytvořeno ze dvou souosých trubek (1,2). které jsou na obou koncích spolu spojeny a uzavřeny vlky (3,4) ve tvaru mezikruží, přičemž do dutiny mezi oběma trubkami (1,2) je vložena trubka (5) přítoku (6) chladicího média, jehož odtok (7) je umístěn naproti přítoku (6) a do dutiny vnitřní trubky (2) je v blízkosti přítoku (6) a odtoku (7) zasunut fotoodpor (9) s přívody (10,11) pro připojeni k registračnímu zařízení (36),
3. 3 výkresy