CS212240B2 - Method of the heat treatment of glass - Google Patents

Description

Vmélez se týká způsobu tepelné úpravy skla, při kterém se sklo uvede do styku se zrnitým materiálem, který je fluidován plynem, pro vyvolání přestupu tepla mezi povrchem skla a povrchem fluidováného zrnitého maatirálu.

Vjyááez ae týká, zejména tepelného tvrzen:! skleněných předmětů například tatailí z plochého skla nebo ' z ohýbaného skla. Takto tepelně vytvrzené skleněné tabule se mohou použít samootatné jako předli ochranné sklo motorového vozidla nebo jako část vrstveného předního ochranného skla motorového vozidla nebo se mohou pouěít v konstrukcích sestav ochranných skel oken pro lodi nebo pro architektonické poouítí. Také jiné skleněné předměty, jako jsou lloované nebo foukané předměty se mohou tepelně vytvrzovat způsobem tohoto vynálezu.

Konečná pevnost v tahu skleněného výrobku se může zvýit tepelrým tvrzením, při němž se sklo zahřívá až k teplotě bodu mělaintt, načež následuje rychlé ochlazení povrchů skla, čímž se vyvolají teplotní spády v tloušťce sklá ve směru od- - středu k povrchu. - Tyto - teplotní spády se udržuj, když teplota skla při chlazení prochází dolní chladní teplotou. To má za následek tlaková pnutí v povrchových vrstvách skleněné tabule s kompenzačním tahovým pnutím ve středovém jádru skleněné tabule.

Ob^kle se tento tepelně vytvrzovací postup provádí pomocí chladicího vzduchu usměrňovaného stejnoměrně na oba povrchy skleněné tabule, ale je obtížné získat vysoký stupeň vytvrzení při p^¾ltíL^:í proudů vzduchu, zejména - když se vytvrzují skleněné tabule o tloušťce 3 mm nebo menně. Pokusy zvýit stupeň vytvrzení skleněné tabule zvýšením rychlosti proudění chladicí^ ho vzduchu mohou vést ke ztrátám optické kvalty povrchů skla a k zkřivení tvaru skleněné tabule vlivem rázů chladicího vzduchu.

Při jiném vytvrzovacím postupu se skleněné tabule při teplotě blízké bodu měknut, ponoří do chladicí kapaliny. Tímto způsobem lze vyvolat vysoká pnutí; skleněné tabule se musí po ponoření vjyistit.

Pro tepelné tvrzení skleněné tabule je také navrhovén způsob, při němž se žhavé skleněná tabule ponfcří do volná bub^aícího flui dní ho lože pevných částic, například písku.

Tento postup dosud nedosáhl komerčního xyuužtí.

Hlavní problém, který- byl zjištěn př pokusech vytvářet takovéto lože pro tepelné vytvrzování skla, je vysoký výskyt lomu skleněných tabulí během jejich zpracování ve fluidním loži. Lom skleněné tabule, zatímco je ponořena do volně bubla^cího lože, je pravděpodobně vyvolán zavedením destruktivních tahových pnutí do čelní hrany skleněné tabule vlivem nestejnoměrnáho chlazení, když čelní hrana vstupuje do lože částic ve stavu huHlajcí nebo agreepativní flui^ce.

Ztráta skleněných tabulí vlivem lomu je zejména vážná, když se poocoo>S:í tvrdit tenké tabule skla, například o tloušťce od 2,3 mm do 4,0 mm, na vysoké hodnoty pnutí a je taková, že působí, že postup je nepoutíteljý pro provozní výrobu tvrzených skleněných tablí například pro přední ochranné skla attomoCllů.

Problém lomu také vyvstává v mmenš, ale stále provozně významné míře, když se jedné o tvrzení tlustších tabuH, například až 8 mm tlustých.

Volně ЫиНе^с! lože ve stavu agregat^ní flui^ce, jak bylo zjištěno, také škodí žhavým sklen ěrým tabulím do něj ponořeným. Je to způsobeno nepravidelnými silami, které na sklo působí ve volně bublajícím loži. To může vést jak ke změnám celkového tvaru, tak k více místním povrchovým poškozením,- přičemž první - se vyskytuje zejména u zenčích skleněných tabulí o tloušťce 2 mm až 3 mm. Změny tvaru mohou vést k těžkostem při vrstvení a povrchové poškození může vést ke vzniku nežádoucí optické kvalty, když se tabule pouHje jako okna nebo složky vrstveného okna.

Předložený vynález je založen na objevu, že použití plynem fluidovaného lože, v klidovém rovnoměrná expandovaném stavu fluidace částic, neočekávaně vytváří přiměřená pnutí ve skleněných tabulích do něho ponořených a podstatně snižuje ztrátu skleněných tabulí způsobenou lomem v loži nebo změnou tvaru nebo poškození povrchu, takže se dosáhne výhodného provozního výtěžku.

Tímto vynálezem se vytvoří způsob tepelné úpravy skla, při němž je sklo ve styku s plynem zrnitým materiálem, který je v Κϋάονέι rovnoměrně expandovaném stavu fluddace částic, aby se vyvooal přestup tepla mezi povrchy skla a fluidovaného mattriálu.

vynálezu spočívá v tom, že se sklo ponoří do plynem fluddovaného lože zrnitého таМИц, který je před ponořením v klidovém rovnoměrné expandovaném stavu fluidace částic.

Vynález se zejména týká tepelného tvrzení skleněných tabulí β vytváří způsob tepelného tvrzení tabule skla, který zahrnuje zahř^éíLí skleněné tabule a pak spuštění žhavé tabule skla do klidového rovnoměrně expandovaného lože zrnitého maltriálu. Výhodně se lože udržuje při teplotě v rozmezí 30 až 150 °C. Tato teplota se volí v závislosti na fluddačních charakteristikách částic a požadované úrovni pnutí ve vytvrzených tabulích.

Fluidní lože zrnitého ·madtelálu v klidovám rovnoměrně expandovaném stavu fluidace částic, které se používá při provádění vynálezu, ·může být definováno pomoci rychlostí proudění, plynu ložem a expandované výšky lože. Klidový rovnoměrně expandovaný stav fluidace částic existuje mzl spodní hranicí rychlosti plynu při počáteční fluidact, to je rychlooti, při které se částice · právě stávají suspendovanými ve stejnoměrně rozptýleném, nahoru proudícím plynu, a horní hranicí rychlosti plynu, při které se dosahuje maximální expanze lože, zatímco se udržuje volný povrch na vrcholu lože.

Horní hranice rychlosti fluidačního plynu může překročit v malé míře rychlost, při které je vidět jasně zjistitelná první bublina, například o průměru 5 mm, jak protrhévá k^:Ldový povrch lože. Jedna nebo dvě takovéto bubliny mohou být viditelné při této rychlosti plynu.

Vyšší .rychlostí plynu mají za následek vývin rozsáhlého bublání v loži a při začátku . tohoto bublání dochází k částečnému poklesu výšky lože.

Jsme toho názoru, že ponořením tabule do plynem fluidovaného lože, které je v klidovém rovnoměrně expandovaném stavu fluidace částic, žádná přechodná tahové pnutí vyvolané na čelním okraji skleněné tabule při vstupu do flxddného lože nejsou tak velká, aby ohrozila skleněnou tabuli a způsobila její lom.

Lože v podíitatě bez bublin také zajišluje, že žhavé sklo není podrobeno nepravidelným silám, takovým, které by mohly vést k 'lomu, nebo změně tvaru skleněné tabule během ponořování, nebo k poškození povrchu.

Dříve se myslelo, že pro získání vysokého koeficientu přestupu teple mezi fluidním ložem a předmětem v něm ponořeným je třeba udržovat volně bubl^ící stav, takže rychlý a stálý pohyb částic může vyvdat přestup tepla mezi předmětem a tělesem lože. Toto, jak se ι^ΐβlo, se nemůže dosáhnout v klddovém loži, kde je pohyb částic meení.

Nyní však, bylo zjištěno, žs ss získají neočekávaně vysoké koeficienty přestupu tspla mezi předmětem zs žhavého skla a chladnějším ložem fluidovaného zrnitého msa-triHu v klidovém ттиваёхпё expandovaném stavu a β vybranými vlastnostmi.

Je zjištěno, žs ex.stuje tepelný neklid rovnoměrně fluidovaného zrnitého maatriálu u povrchů žhavého skla, když ss sklo ponoří do lože, a je větší rychlost pohybu a turbulence zví3 řených ·částic v oblasti povrchů skleněné ..tabule než v- objemu lože. To vede k vysoké míře přestupu tepla ven z povrchů skla. Má se za to, že částice, které se zahřejí pH průchodu v blízkosti povrchů skla, pak se ·pohytbijí rychle od skleněné tabule a předávají teplo do fluidačního vzduchu v objemu lože.

Výhodný způsob podle vynálezu zahrnuje řízení proudění plynu pro udržení klidového stavu fluidovaného lože vytvořením úbytku tlaku v proudu fluidačního plynu přes memOráinu, kterou fluidační plyn vstupuje do lože, kterýžto úbytek tlaku je roven alespoň 60 % celkového tlaku.

Dále podle vynálezu zrnitý maatriál může obsahovat částice o měrné hmotnosti v rozmezí ^0,3 g.cm“³ až 3,97 g.cm^-3 a průměrném rozměru Matic v oblasti 5 mikrometrů až ¹²⁰ mikrometrů, přičemž matná! se vybírá tak, aby byl fluidován do rovnoměrného klidového stavu fluL^dačním pljrnem prouďícím st,ejnoo^ěrn^ě v loži, rycHTosILi v rozmezí ⁰,045 cms^-' až 56¹ cme“.

Měrné hmoonost částic a jejich přední rozměr jsou oba důležité· pH určování vhodn^ti zrnitého maatriálu vytvoření fluidního lože v klidovém rovnoměrně expandovaném stavu použitém při způsobu podle vynálezu.

Obvykle je vhodným zrnitým mmΧογΙΙΙοο pro fluidaci v klidovém rovnoměrně expandovaném stavu fluddačním vzduchem, když je lože v provozu při normminí teplotě místnosti a tlaku, takový mate^ii^l, u kterého číselný součin měrné Тоо^ою^ v g.cmJ a středního rozměru částic v mitrommerech nepřevýší přibližně číslo 220.

Stupeň vytvrzení skleněné tabule, kterého se dosáhne způsobem podle tshsts vynálezu, závisí na . koeficientu přestupu tepla mezi zrnitým moaeriáleo ve vzotsu a žhavou skleněnou tabulí v něm ponořenou.

Jak již bylt popsáno, na povrěích žhavého skla, je tepelný neklid, který vede k přestupu tepla rychle pryč td těchto povrchů. Ovšem vlastnosti částic samotných také ovlivňují velikost koeficientu přestupu tepla.

Pro tepelné tvrzení pltchéht 8oioovápθnoaokřemmčinéht skla t tloušťce v rozmomí 2,3 mm až 12 mm. Způsob podle tohoto vynálezu může zahrnovat zahřívání skla na teplotu v rozmezí 610 až 680 °C, ponoření skla do fluidního lože v klidovém stavu, které má tepelnou kapacitu _—1 —3 —1 · na jednotku objemu při minimálním vznosu v rozmezí 0,084 MT.K .m · až 1,55 MJ.K .m'·, a udržování fluidního pole při teplotě až 150 °C pro vytvoření průměrného napptí v tahu ve skle v rozmezí 22 MPa až 115 MPa.

MaximOlní velikost průměrného napptí v tahu, které se může dosáhnout, se mění s tloušťkou skla. x přestupu tepla. Výběrem vhodného moatrHlu se může získat dost vysoký koeficient přestupu tepla pro vytvoření tvrzených skleněných předmětů se středovým napětím v tahu 40 MPa ve skle o tloušťce 2 mm, středové napětí v tahu 50 MPa ve skšá tluséOm 3 mm a středové napětí v tahu 104 MPa ve skle 12 mm tlustém. Ovšem i vyšší středová napětí v tahu lze získat, jak je uvedeno v některých z příkladů provedení.

Vynílez se dále týká způsobu tepelného tvrzení skla zahrnujícího zahřívání skla a ponoření žhavého skla do fluidního lože částic nekomppktní struktury, která je taková, že zdán — livá hustota částic je menší než skutečná hustota hmoty tvořící částice a vznášené částice tvoří plynem fluidované lože v klidovém stejnoměrně expandovaném stavu fluLdace částic, přičemž hmota tvořící částice a teplota lože jsou vybrány tak, že koericirot přestupu tepla fluiioíht lože je dostatečný k vytvoření požadovaných tvrdících pnutí ve skle jak se chladí v loži.

Pooužtí částic nekompaktní struktury umožňuje výběr oaaeriálu pro částice, aby se získalo fluidní lože s dostatečně vysokou tepelnou kapacitou na jednotku objemu při oiiti212240 4 mělním vznosu pro vytvoření vysokých tvrdících pnnit.:£ ve skle, přičemž se vyvaruje obtíží při fluidCc! tohoto mmCeeiálu v stejnoměrně expandovaném stavu částic ve vznosu.

Velikost tvrdícího prou! vytvořeného ve skle pomocí flui<toího lože, zcl^ir^o^ující^h^o Čáisice zrnitého nehutného maCterálu, se může řídit výběrem hustoty částic. Částice nízké hustoty a velikosti vedou k vytvoření nízkého tvrdícího pnuuí ve skle a velikost vytvořeného tvrdícího pnuuí vzrůstá s rostoucí hustotou částice až k ma^dmální hustotě částic takového rozměru, že jsou stále vznášeny v uvedeném klddovém stavu.

Ještě dále vynález vytváří způsob tepelného tvrzení skleněné'tabule, který zahrnuje ponoření žhavé skleněné tabule do fluidního lože v klddovém stavu a vytvořeném částicemi středního rozměru 5 mikrometrů až 120 mikrometrů a zdánlivé měrné hmoonoosi částic v rozmezí ^0,3 ^g.cm~³ a^{ž 2,}35 ^g.cm^3, přičemž tepeln^é .kapacita i-ože na jetootku o^bjemu při miriLmální fiuidcc ^{je v rozm}ezí 0^,084 MJ.K¹.·^{3 c}ž 1,55 MJ.K.rn³.

Zdánlivé měrná hmotnost částic v rozneí, jak bylo uvedeno výše, je skutečně naměřené měrol hmoonost zrnitého mmCterálu, když se vezmou v úvahu dutiny v částicích, a je třeba ji odlišovat od skutečné měrné ^monoos! samotného mmCterálu.

Při výběru středního rozměru částic ve vztahu ke zdánlivé měrné hmoonossi může být oceněna vhodnost částic nehutného maCeerilu pro vytvoření klidového rovnoměrné expandovaného fluidího lože. Výhodně číselná hodnota součinu zdáilivé měrné hmoonoosi v ^g.cm³ c stř^nío průměru v ο^ρμο!™^ ^by neměla pře^toout přiW-ižně číslo ²²⁰.

Částice mohou být z porézního gcmáaysSlčníku hlioiéáho o střední velikosti 64 mikrooo mmtrů a zdánlivé i^rné h^onooti ^2,2 g.cm”^{3, ě}ímž tepelo¹ kcpacctc lože na jetaotku o^bjemu při minimálním vznosu bude 0,88 hJ.K^—L.m^—3.

Dále mohou být částice z porézního hliniookeemičLéého rnmcteiálu o střední velikosti v rozmezí 60 mikrommtrů cž 75 mikrommtrů c o zdánlivé měrné hmoonoosi částic v rozmezí 1,21 g.cm“³ až 1,22 g.cm”³, při^č^4^mž tepelná kcpcctc oc jednotku objemu lože při rninimminí fluidní je v rozmezí 0^,46 ^MJ.^K“¹.m“³ cž ^0,79 Ш.К*¹ .m~³.

Déle mohou být částice z práškového niklu o střední velikosti 5 mikrommtrů c zdánlivé ^m^irn^{é h}m^Ot^(^o^^{sti 2,}35 ^g.c^m“^3, přičem^ž topelo¹ kapacita oc _je^dno^tku o^bjemu J-o^ při minimá^ání fluid^i bude 1^,55 MJ.K“¹ .m“³.

Při dalším provedení vynálezu jsou částice koulemi z dutého skic o střední velikosti v rozmezí 77 mikrometr a^{ž 120} mikrometrů c zdánlio^á měr^ taotaoosi ^0,36 ^g.cm^3, přičemž tepelné) kcpac^tc oc je^doo^tku o^emu ^l^ože při minimálním vznosu je v rozmezí ^{0,21 M}^.^K“¹.m“^{3 a}ž 0^,25 MJ.K“¹.^m“³.

V dalším provedení jsou Částice dutými uhlíkovými koulemi o velikosti 48 mikrommtrů c z^dánliv^é měro^é hmoonoosi ^{0,3 g}.cm“^3, přičemž to^lo^{1 k}cpccitc oc jetaotta o^bjemu l^o^že při minimálním vznosu je ^{0,084 MJ}.^K“¹.m~³.

Ještě déle mohou bý částice z oeporézoího práškového clfc-kysličolku hlioiéého o střední vel.kosti Wstic v rozmezí ²³ mikrommtró až ⁵⁴ mikrommtrů c měi^ tomtaooU. ^{3,97 g}.cm“^3, přičmm^ž tepelné) tepacdtc oc jetootku o^bjemu l^ože při minimálním vzoosu je ^1,34 МТЖ.о³.

Pro další vysvětlení vynálezu budou oyoí popsloy příklady provedení s odkazem oc připojené výkresy, v nichž ohr. 1 znázorňuje sihemoCiiky vertikální řez zařízením pro provádění způsobu vynálezu, ohr. 2 je detcieem v řezu čásii z obr. 1 c.obr. 3 je . graf, který znázorňuje vlastnosti plynem fluioováného lože v klidovém, stejnoměrně expandovaném stavu vznosu částic, které se používá při provld&ií vynálezu.

S odkazem na obr. 1 výkresů vertikální tvrdicí v.pec £ má postranní stěny 2 a strop J. Postranní stěny 2 a strop J jsou vyrobeny z obvyklého žárovzdomého maatriélu a dno pece 1 je otevřeno, přičemž je vymezen protáhlý otvor 4 v základní desce X, na které je pec 1 nesena. Pothybivý, neznázorněný, uzávěr je uspořádán známým způsobem k uzavření otvoru 4.

Tataile 6 skla, která se má ohnout a pak tepelně vytvrdit, se zavěsí do pece £ kleštěmi 2, které zachycují horní okraj tabule 6 a jsou uzavřeny obvyklým způsobem tíhou skleněné tabule sevřené mmzi kleštinami. Keště £ jsou zavěSeny na klesťové tyči 8, která visí na známém neznázoirntoém zdvihacím zařízení a která běží po vertikálních vodicích lištách 2, které zasahují dolů z pece £ pro vedení klesající a zdvih je í se kleštové - tyče 8.

Olhtbaí lisovací nástroje 10 a 11 jsou uloženy ne každé straně dráhy skleněné tabule 6 v komoře £2, která je zahřívána proudy horkého plynu z potrubí 12a. Vnitřek komory 12 a lisovacích nástrojů . 10 a 11 se udržuje na stejné teplotě jako je teplota žhavé skleněné tabule 6 když vstupuje do komory £2·

Lisovací nástroj £0 je pevný lioovoík upevněný na pístu £J a má zakřivený přední povrch, který definuje zakřivení, které se má vtislnout žhavé skleněné tabuli 6. Lisovací nástroj 11 je prstencová rámová lisovnice nesená podpěrami 1 4 upevněnými na zadní desce £5., která je upevněna na pístu £6. - Zalkl vení lisovnice lícuje se zakřivením povrchu lioovoíku.

Voddcí lišty 2 zasahuj dolů komorou . 12 na každé straně ohýbacích lloovacích nástrojů směrem k nádobě pro plynem fLuidovaoé lože 17 ze Zrněného žérovzdorného materiálu, do kterého se má žhavá skleněné tabule 6 ponoořt. Nádoba pro fluidní lože zahrnuje nahoře otevřenou pravoúhlou nádrž £8, která je upevněna na. zvedací plošině 1 9. Když je zvedací plošina £2 ve své zvýšené poloze, horní okraj nádrže 18 je právě pod ohýbacími lioovacími.iásiToji £2 a £1.

membrána 20. která je - dotačně ji popsána na obr. 2, prochází napříč dna nádrže £8. Okraje membrány 20 jsou upevněny mmzi přírubu 21 ne nádrži 18 a přírubu 22 na přetlakové komoře 23. která tvoří dno - nádrže £3* Příruby 21. 22 a okraje membrány 20 jsou s^^ubovány šrouby 24‘

K přetlakové komoře 23 je připojeno plynové vstupní potrubí 25 a ίΊιιϋ^οί vzduch se přivádí do potrubí 25 pod řízerým tlakem. Mernmrána 20 je konstruována tak, že Τΐιϋ^οί vzduch proudí rovnoměrně do fluidního lože přes celý spodek lože, aby se udrželo v klidovém rovnoměrně expandovaném stavu vznášených částic.

Zrnitý žárovzdorný maatelál v nádrži 18 se udržuje v klidovém rovnoměrně expandovaném stavu částic ve vznosu nahoru směřujícím proudem vzduchu rovnoměrně rozptýlorým porézní membránou 20. Expandované lože je v poddtatě v bezbublinovém klidovém stavu a nejsou tam žádné oblasti lože, které by nebyly ve vznosu.

Výhodná konstrukce membrány 20 je znázorněna v obr. 2. Tato membrána 20 zahrnuje ocelovou desku 26, které má pravidelně rozdělené otvory 27. Olnraje desky 26 jsou provrtány, aby se vytvořily otvory pro šrouby .24. Těsnění 28 je uloženo mmzi spodní plochou okrajů desky 26 a příruby 22 na přetlakové komoře 23.

Vrstvy 29 tlustého mikroporézního papíru jsou uloženy na desce 26. Nappíklad patnáct listů papíru se může poulit.

Mernmrána 20 je doplněna sítem 30 drátěného pletiva, například z antikorozní oceli, které je uloženo na horní straně papíru. Vrchní těsnění 31 je uloženo mmzi okrajem drátěného síta 30 a přírubou 21 . nádrže 18.

Těsnění 28 pro zachycení střepů, může být'uloženo u desky 26 a je tak uspořádáno, aby nebránilo stejnoměrnému proudění fluídačního vzduchu nahoru z membrány 20.

Znovu s odkazem na obr. 1 , vodicí lišty 2 zasahují dolů do polohy pod olýlbicí lisovací nástroje £0, 11 a končí v oblasti horního okraje nádrže 18. Pevný rám 32 je upevněn v nádrži £8 a má naspodu nahoru ohnuté patky JJ pro uložení spodního okraje skleněné tabule 6 spuštěné do fluidního lože, když se klešlové tyč 8 spustí za ohýbacími nástroji zdvihacím zařízením.

Při zvedací ploěihě 19 snížené a s kleštěmi £ a kleštovou tyčí 8 v nejn^žší poloze u dna vodicích lišt 2, se dc kleští £ uloží chladná skleněné tabule 6, která se má ohnout a vytvrdit. Zdvihací zařízení pak zvedne zavěšenou skleněnou tabuli 6 do pece £, které se udržuje na teplotě například 850 °C, když se vytvrzuje sodnovépenjtokkemiččté sklo. Skleněná tabule 6 se rychle zahřeje na teplotu u bodu m^ě^k^nttí, například na teplotu 610 až 680 °C.

Když skleněná tabule 6 dosáhne stejnoměrné požadované teploty, uzávěr uzaalrající otvor £ se otevře a žhavá skleněná tabule 6 se spuutí zdvihacím zařízením do polohy mezi otevřené ohýbací lisovací nástrOje 10 a 11. Písty 13 a 16 se uvedou do provozu a nás troje 10.1^ 1 se uaavřou, aby ohrnuLy tabuli 6.

Když tabule 6 získala požadované zakřivení, ohýbací nástroje £0, 11 se otevřou a žhavé o^nn^ité' skleněná tabule 6 se rychle spuutí do fluidního lože v nádrži J8, která byla zvýšena do chladicí polohy pomooí. zvedací plošiny £2, zatímco skleněná tabule 6 byla zahřívána v peci £.

Když se mmaí vyrábět vysoce kavaitní výrobky z vrstveného skla, obsah^ící tepelně vytvrzené skleněné tabule 6 vyrobené chlazením ve fluidním loži, bylo zjištěno zlepšení, když povrchy skleněné tabule 6 byly podrobeny předběžnému chlazení vzduchem právě předtím, než se sklo ponoří do fluidního lože.

Toho může být dosaženo uložením dmmyhacích mělkých rámů právě nad horním okrajem nádrže 13, které vedou chladicí vzduch na povrchy ohnuté skleněné tabule 6, když opouutí ohýbací nástroje a vstupuje do fluidního lože.

Předběžné povrchové chlazení je účinné pro ztužení povrchů skleněné tabule 6 a tím vyvarování se okam0žtýhh změn na těchto površích, jak byly někdy zjištěny a které mohou být způsobeny tepelným neklidem částic maaeriálu ve vznosu na površích skla. Toto předběžné povrchové chlazení by ovšem bylo obvykle použito jen když by sklo mělo být použito pro výrobu výrobků vysoké optické kvanty.

Fluidní lože se udržuje při vhodné teplotě pro vyvolání požadovaného středového napětí v tahu ve skle, například při teplotě 30 až 150 °C vodou chlazenými plášti 34 na plochých podélných stěnách nádrže £8 a řízením teploty fluidačního vzduchu přiváděného do přetlakové komory 23. Pláště J4 působí jako jinače tepla, které absorbuj teplo přivedené ložem z® žhavé skleněné tabule 6. '

Spodní. okraj žhavé skleněné tabule 6 se stennoměrně chladí po celé délce, jak vstupuje do horizontálního klidného povrchu expandovaného fluidního lože, takže neexistuje žádná možnost vytvoření rozdílných napětí v tahu v různých oblastech povrchu okraje skla, které by mohly vést k lomu. Během svého poklesu do lože přijde spodní okraj vždy do styku s ιο^ογΙΟlem ve vznosu v klidovém rovnoměrně expandovaném stavu fluidace částic a toto rovnoměrné zpracování spodního okraje bez proudění zrnitého mae^i^iálu nahoru, které může být vytvořeno na žhavých skleněných površích bezprostředně jak vstoupí do fluidního lože, rozsáhle odstraňuje lom a problémy týkající se úlomků skla v loži.

Ί

Toto, společně 9 vyvarováním se ztrát skleněných tabulí vlivem zmín tvaru skleněných tabulí a/nebo poškozením kvaaity povrchu, zajišťuje provozně přijatelný výtěžek tvrzeného skla.

Místní tepelný neklid fluidního lože se uskutečňuje na žhavých povrěích skla, možné rychlou expanzí plynu způsobem blízkým varu kapaliny. Tento neklid zajišťuje, že je přiměřený přestup tepla z povrchů skla do tělesa fluidního lože, např·.- se získají koeficienty přestupu tepla mezi ložem a skleněnou tabulí v rozmezí 125,4 J.m“° .K^—1 .s“ ¹ až 836 ^í?.K“ ¹ .• s“¹. Přestaip ^te^pla,pokražSuje dobře až se s^klo ochladí ^pod dólta chladil te^plotu^, s dostatečným prostorem pro zajištění, aby se udržovaly teplotní gradienty“od středu k povrchu skla, když se sklo ochladí skrze svoji dolní chladicí teplotu a tímto se vyyííejí vytvrzovací pnutí během tohoto kontinuálního chlazení skla, zatímco je stále ponořeno v loži.

Nekkid maatriálu ve vznosu u povrchů skla vytváří proudy v objemu lože, které zajišťují kontinuální rozptyl tepla, které se získává ze skla tepelným neklidem do vzdálenějších Siástí lože, z obl-las^ti bezprostředně obkko pujcí tabuai skla. Vodou chlazené pláště 34. působící jako odvody tepla, udržují tyto vzdálenější části lože chladnými.

Tabule 6 zapadá do patky 33 rámu j2 u spodu svého poklesu, čímž se uvolní kleště 8· Tabule 6 skla spočívá na rámu 32, zatímco se ochlazuje ve fluidním loži.

Skleněné tabule 6 zůstává · ve fluidním loži dokud se dostatečně neochladí, aby mohla být vyjmuta a nádrž 18 se sníží snížením zvedací plošiny 19, čímž · se obnaží.pevný rám 32 a podepřená vytvrzené skleněná tabule 6 se pak vyjme pro následné ochlazení na teplotu místnosti .

Povaha klidového rovnoměrně expandovaného stavu částic ve vznosu fluidního lože je znázorněna na obr. 3, který je grafem přetlaku, to je tlaku v přetlakové komoře“23 oproti výšce lože v nádrži 18 při potažtí částic gamaa-yssičníku hlinitého, jak je .popsáno v příkladu 2, uvedeném déle a při velikosti nádrže a podmínkách fluidace z příkladu 2 a teplotě lože 80 °C.

Když přetlak dosáhne 15 kPa, začne expanze lóže, přičemž rychlost fluidačního vzduchu ložem pak je dostatečná pro vytvoření počáteční fluidace. To znamená, že při této spodní hranici rychlosti plynu částečky gama-l^i69ičníku hlinitého právě začnou suspendovat v nahoru proudícím vzduchu.

Vzhledem k potažtí vysokého poklesu tlaku a stejnoměrné •mikroporézní typu, který je znázorněn v obr. 2, na níž. je pokles tlaku vyšší než 60 % přetlaku, existuje rovnoměrné rozdělení fluidačního vzduchu proudícího nahoru z horní čelní plochy aeraarélny. Tento vysoký pokles tlaku napříč umožňuje citlivé ovládání rychlosti proudu plynu nahoru zrnitým maatriálem, čímž se umožňuje seřízení stavu klidové fluidace gama kysličníku hlinitého mezi stavem rii^^Lm^á^ní fluidace právě popsaným a stavem max^mání expanze lože, ve kterém se udržuje fluidace v hutné fázi.

Tohoto citivvého ovládání rychlosti plynu se dosáhne regulací přetlaku v komoře 23 a jak přetlak vzrůstá, nedochází k náhlé nebo přetržité změně stavu lože. Spíše klidový rovnoměrně expandovaný stav lože zůstává, jak je znázorněno v obr. 3, když přetlak vzrůstá na asi 25 kPa a lože expanduje do výšky asi 120 cm v nádrži.

Při tomto přetlaku se může objevvt jasně zřetelné bublina například o průměru 5 mm, která proráží.povrch klidového lože a tato rychlost fluidačního vzduchu se může považovat za minimum rychlosti probu W-dván ní.

Vzhledem k potažtí m emm^ny .20 s vysokým úbytkem · tlaku je možné pozorovat, že toto minimum probublávací rychlosti není nutně rychlost plynu vytvááející maximum expanze lože a další regulací přetlaku až k 27 kPa se vytvoří maximální výška lože 105 cm. Když byl proveden vzrůst přetlaku na 27 kPa, bylo zjištěno, že více malých bublin proráží povrch lože, ale mmlé náhodné bubliny nejsou tak význačně nepříznivé kapaactě lože pro chlazené žhavých tabulí skla, zejména tlustších skleněných tabulí.

S růstem přetlaku nad 27 kPa se vyskytuje stálé bublání a tendence lože k zhroucení na výšku nižší než je íoalmíání zjištěná výška 105 cm. V tomto stavu je lože nevhodné pro tvrzení žhavých skleněných tabilí.

V tomto příkladu je tudíž rovnoměrný klidový expandovaný stav fluidní ho lože gama-kysličníki hlinitého, který je účinný pro vytvrzování žhavých _skleněných tabulí, představen oblastí křivky z obr. 3 ležící mezi přetlaky 15 kPa a 27 kPa, v kteréžto oblasti je možné citlivé řízení stavu fluidace, s následým řízením rovnoměrných vytvrzovacích napětí vyvolaných ve skle.

Účinný koeficient přestupu tepla fluicbího lože ve vztahu ke žhavému sklu je určen vlastnostmi fliddačního plynu, obvykle vzduchu, rychhostí plynu v loži, vlastnostmi zrxdtého žárovzdorného mpaeriálu, zejména obbastí velikosti částic, střední velikostí částic, měrnou hmoonnotí částic a v případě, že když částice obsahnuí dutiny, to je maj určitou pořezi tu nebo dutou strukturu, měrnou hmootinotí maaeriáll částic.

Koefícient přestupu tepla také závvsí na teplotách skla a lože, protože jestliže je jen malý rozdíl oozi těmito teplotami, tudr malý tepelný neklid na povrchu skla a účinný koeficient přestupu tepla bude srovnatelně nízký.

Ostatní faktory ovlivňující koeficient přestupu tepla jsou měrné teplo čáeiic a jejich průměrné tepelná kappacta. V každém z náslrdujícíh příkladů je číselná hodnota součinu měrné hmoonnoti č^éstic v ^g.eo^-3 a středí velkosti ^částic v oikrom^rech je menší ne^ž 220. To je kritériím, kterého se může poulžt pro stanovení vhotkxnoti zrnitého οβ^ι^ΐ! to je jeho schopno o ti být fluid ován vzduchem v klidovém rovnoměrně expandovaném stavu flii-dace částic, za noraíáních podmínek, normíání teploty a tlaku.

Některé příklady tvrzení skleněných tabuli o tloušťkách v rozoozí 2,3 mm až 12 mm za poulžtí zařízení jako v obr. 1 a 2 a rovnoměrného klidového expandovaného lože jsou uvedeny dále.

V každém z následnících příkladů 1 až 11 jsou okraje skleněné tabule zakulaceny pomocí jemného diamantového brusného kotouče.

střední velikost částic (d) rozoozí velikosti částic zdánlivá měrné hmoonost částic měrná hmoonost ο^1«^!^Τ.11ι p x d měrné teplo materHu tepelná kapaaita na jednotku lože při oiniííání fliidaci rychhost fluLdačního vzduchu

Příklad 1

Znnntá žárovzdorná hmota je porézní glmoa-y8tičník hlinitý, jehož vlastnosti jsou náts sledující :

mikromotrů až 160 mikrometrů ^{(p) 2,2 g}.co^{3 3,}97 g.co'³

141

0^,836 J.g“’.K“'

0^,878 J.c^{m 3}.K-’ v loži ^0,54 cms^-'

S ložen udržovaným při teplotě 40 °C byl stupeň vytvrzení skleněných tabulí o tlouěíce v rozmezí 2,3 mm až 12 mm s počáteční teplotou skla v rozmezí 610 °C až 670 °C, následující:

počáteční teplota skla oc	tlouělka skla mm	prům. středové napětí v tahu (MPa)
610	2,3	37
610	10	92
610	12	93,5
620	2,3	42,5
630	6	72,5
630	12	96
650	2,3	46
650	4	64
650	6	75,7
650	8	92,7
650	10	96
650	12	99
670	2,3	44
670	6	75
670	10	100

Účinný koeficient přestupu tepla mezi ložem a skleněnými tabulemi je v rozmezí 0,0418 J. cm² . K¹ . a¹ až 0,05 J . cm² . K¹ . a¹.

Příklad 2

V tomto příkladu byl použit tentýž půrézní game-kysličníк hlinitý jako v příkladu 1 a byly vytvrzovány ěhnuté skleněné tabule 2,3 mm tlusté. Tyto tabule pak byly použity jako složka vrstveného předního ochranného skla pro automobily.

Vlastnosti gama-kysličníku hlinitého jsou následující:

střední velikost částic (d) rozmezí velikosti částic zdánlivé měrná hmotnost částic (p) měrné hmotnost materiálu p x d velikost nádrže obsahující fluidní lože přetlak pokles tlaku přes membránu pokles tlaku přes membránu rychlost proudění fluidačního vzduchu rychlost fluidačního vzduchu v loži teplota fluidního lože teplota skla: horní okraj spodní okraj výsledné rovnoměrné středové napětí v tahu ve skle mikrometrů až 150 mikrometrů

2,2 g.cm'³

3,9 g.cm³

141 cm x 215 cm x 105 cm hloubka kPa kPa % přetlaku

0,175 m³ . min¹

0,36 cm.s¹ °C

650 °C až 655 °C

670 °C až 675 °C

MPa až 40 MPa.

Účinný koeficient přestupu tepla mezi ložem a skleněnými tabulemi leží v rozmezí 0,0418 J.cnT².K~¹.s“¹ až 0,05 J.cm².K“¹..

Příklad 3

Při jiném provozním běhu byly tvrzeny tabule skla určené jako složky vrstvených předeních ochranných skel pro letadla o tloušlce 3 mm, 4 mm, 6 mm, 8 mm a 10 mm, v rovnoměrném klidovém expandovaném loži gama-kysličníku hlinitého. Byl použit stejný porézní gama-kysličník hlinitý jako v příkladech 1 a 2.

velikost nédrže obsahující fluidní lože přetlak pokles tlaku přes membránu pokles tlaku přes membránu rychlost proudění fluidačního vzduchu rychlost fluidačního vzduchu v loži teplota fluidačního lože teplota skla

Výsledné rovnoměrné středové napětí v cm x 245 cm x 150 cm hloubka kPa

19,5 kPa % přetlaku

0,34 m^.min”^

0,51 cm. s¹ °C

645 °C až 650 °C tahu vytvořené ve skle bylo následující:

tlouělka středové napětí v tahu

3,0 mm 48 MPa

4,0 mm 53 MPa

10,0 mm 80 MPa

Účinný koeficient přestupu tepla mezi ložem a skleněnými tabulemi ležel v rozmězí 0,0418 J.cm².K·’.s¹ až 0,05 J.cm^_2.K¹.s^_1.

Příklad 4

Zrnitý žérovzdomý materiál je porézní práěkovitý hlinitokřemičitý materiál, přičemž každá částečka obsahuje 13 % hmotnosti kysličníku hlinitého a 86 % hmotnosti kysličníku křemičitého. Práěkovitý materiál mé následující vlastnosti:

rozmezí velikosti částic střední velikost částic (d) zdánlivá měrná hmotnost částic (p) měrná hmotnost materiálu p x d měrné teplo materiálu tepelné kapacita na jednotku objemu lože při minim, fluidaci rychlost fluidačního vzduchu v loži až 150 mikrometrů mikrometrů

1,22 g.cnT^

2,3 g.cnT^

1,59

0,794

0,21 ctn.s^-1

S ložem udržovaným při teplotě 40 °C byl stupeň vytvrzení skleněných tabulí o tlouělce v rozmezí 2,3 mm až 10 mm následující:

počát. teplota skla °C	tlouělka skla mm	průměrné střed, napětí v tahu MPa
650	2,3	30,8
650	4	44
650	6	62,3
650	6	73
650	10	79

Účinný koeficient přestupu tepla mezi ložem a sklem ležel v rozmezí 0,0293 J.cm”²..K¹.s“¹ až 0,0376 J.cm².K^-1.s¹.

Příklad 5

Byla použita jiné forma porézního práškovítého hlinitokřemičitého materiálu. Každé Částice je porézní a obsahuje 29 % hmotnosti kysličníku hlinitého a 69 % hmotnosti kysličníku křemičitého. Tento porézní prášek má následující vlastnosti:

rozmezí velikosti částic střední velikost částic (d) zdánlivá měrná hmotnost Částic (p) p x d měrná hmotnost materiálu měrné teplo materiálu tepelné kapacita na jednotku objemu rychlost fluidačního vzduchu v loži až 150 mikrometrů mikrometrů

1,21 g.cm3

2,3 g.cm3

0,836 lože 0,46 J.cm”3.K”’

0,33 cm.e“¹

S ložem udržovaným při teplotě 40 C a počáteční teplotě skla v rozmezí 610 až 670 ° byl stupeň vytvrzení skleněných tabulí o tlouělce 2,3 и ai 10 wi následující:

počáteční teplota skla (°C)	tloušťka skla (mm)	průměrné střed, napětí v tahu (MPa)
610	6	51
610	10	74
630	2,3	31,5
630	6	53
650	2,3	33,7
650	4	48,3
650	6	56
650	8	71,3
650	10	84
670	2,3	32
670	6	58
670	10	81 ,5

Účinný koeficient přestupu tepla meei ložem a skleněnými tabulemi ležel v rozmezí 0,0293 J.cm“².K“’.s“¹ až 0,0418 J.cnT².^’ .a^-1.

Příklad 6 ”Fillit” prášek, který obsahuje kuličky : z elektrárenských parních kotlů, byl vybrán, i rozmezí velikosti částic střední velikost částic (d) zdánlivá měrné hmotnost Částic (p) p x d měrná hmotnost materiálu měrné teplo .materiálu tepelná kapacita na jednotku objemu lože při minimální fluidaci fluidační rychlost vzduchu ve fillitu z dutého skla odvozené z práškovaného popelu aby měl následující vlastnosti:

až 60 mikrometrů mikrometrů

0,38 g.cm“^

2,6 g.cm^

0,752 ’ -1-1

0,209 J-cm '

0,11 crn.s“!

Stupeň vytvrzení vyvolaného ve skleněných tabulích, které byly tepelně vytvrzeny v tomto fluidním loži může být vyjádřen jako průměrné středové tahové pnutí, které bylo měřeno známým způsobem a získané výsledky pro rozmezí skla o tlouělce od 4 do, 12 mm, s různými počátečními teplotami v rozmezí 610 až 670 °C a s teplotou fluidního lože 40 °C, jsou následující:

poSát. teplota skla °C	tloušika skla mm	průměrné střed napětí v tahu MPa
610	10	40
610	12	41
630	6	30
630	12	45
650	4	22,4
650	6	32
650	8	37
650	10	39
650	12	48,5
670	6	35
670	10	50

Účinný koeficient přestupu tepla mezi ložem a skleněnými tabulemi ležel v rozmezí 0,0125 .s¹ až 0,0167 J.cm^_2.K’.s*'.

Příklad 7

Jiný druh filutu byl použit a měl následující vlastnosti:

střední velikost částic (d) zdánlivá měrné hmotnost Částic (p) měrná hmotnost materiálu p x d měrné teplo materiálu tepelné kapacita na jednotku objemu lože při minim, fluidaci rychlost fluidačního vzduchu v loži

120 mikrometrů

0,38 g.cm³

2,6 g.cm“³

0,752 J.g^-1.K^-’

0,25

0,27 cm-s^-1

S počátečními teplotami skla v rozmezí 630 až 670 °C a složem při teplotě 40 °C byla napětí v tahu vyvolaná ve skleněných tabulích o tlouštce 6 až 10 mm následující:

počdt. teplota °C	tlouétka skla mm	průměrné střed, napětí v tahu MPa
630	6	42
630	8	49
650	6	45,5
650	8	51
650	10	63
670	6	48
670	8	53

Účinný koeficient přeBtupu tepla mezi ložem a skleněnými tabulemi ležel v rozmezí

0,0209 až 0,025 J.cm^-3.K^_1.s¹.

Příklad 8

Byl použit zrnitý žérovzdomý materiál ve formě uhlíkových kuliček, známých jako Carbosfery 8 následujícími vlastnostmi:

rozmezí velikosti částic střední velikost částic (d). zdánlivá měrné hmotnost částic (p) p x d měrné hmotnost materiálu měrné teplo materiálu tepelné kapacita na jednotku objemu lože při minimální fluidaci rychlost fluidačního vzduchu v loži

5 až 150 mikrometrů 48 mikrometrů 0,3 g.cm“3 14,4 2,3 g.cm3 0,514 J.g-’.K“1 0,0836 J.cm“3.K_' 0,33 ctn.s-'

Stupeň vytvrzení skleněných tabulí chlazených v tomto fluidním loži udržovaném při teplotě 40 °C byl následující:

počét. teplota °C	tloušíka skla mm	průměrné střed, napětí v tahu MPa
610	10	44
630	6	34
650	4	26,3
650	6	32,7
650	8	40
650	10	45
670	6	36
670	10	46

Účinný koeficient přestupu tepla mezi ložem a skleněnými tabulemi byl v rozmezí 0,0146 J.cm^_2.K^_1 až 0,0167 J.cm².K^_1.

Příklad 9

Zrnitý Žárovzdorný materiál byl porézní nikl s následujícími vlastnostmi:

střední velikost částic (d) zdánlivé měrná hmotnost částic (p) měrná hmotnost materiálu ρ x d měrné teplo materiálu tepelná kapacita na jednotku objemu lože při minimální fluidaci rychlost fluidačního vzduchu v loži mikrometrů

2,35 g-cm'·^

8,9 g.cm³

0,444 J.g·¹ .K¹

1,54 J.cm‘³.K¹

0,045 cm.s“'

Skleněné tabule o tloušlce v rozmezí 2,3 mm až 6 mm při počáteční teplotě 650 °C byly chlazeny ve fluidním loži tohoto porézního niklového prášku, který byl v klidovém stavu a byl udržován při teplotě asi 40 °C. Stupeň vytvrzení vyjádřený průměrným středovým napětím v tahu byl následující:

Účinný koeficient přestupu te^pla mezi ložem a skleněnými tabulemi byl 8.36 J.<^m².K“¹.s^.

tloušťka skla (mm) průměrné střed, napětí v tahu (Ш?а)

2,3

115

Příklad 10

Zrnitý mateeiél byl neporézní préškovitý ník hlinitý o různé velikosti čéstic. Všechny nosti:

zdánlivé měrné hmoonost čéstic (p) měrné hmotoost matoriélu měrné te^plo matoriélu alfa-kysličník hlinitý. Byl , použit alfa-kysličtyto materiély měly následující společné vlasť^3,97 g.cm^{-3 3},97 g.cm’³

0.836 J.g’¹ .K’¹

Alfa-kysličník hlinitý byl dostupný v-různých odstupňovaných velikostech čéstic a byla vytvořena čtyři různé fluidní lože·

lože alfakysličníku hlinitého	střední vel. částic (d) mikrometry	pxd	tepel. k částic JK-1	:ap.	tepel. kap. minim. fluid. lože J.cc-3.K-1	rychlost fluid. plynu cm.s-1
A	23	92	20.9 χ	10-9	1.33	1.02
B	29	116	41.8 x	10-9	1 .33	1.62
C	45	180	1S8.8 χ	10-9	1.33	3.90
B	54	216	275.9 x	10-9	1.33	5.61

Byly chlazeny skleněné tabule o tloušťce v rozmezí 2,3 mm ai 12 mm v těchto fluidních ložích. které mda teplotu 40 °C.

Počáteční teplota skleněných tabulí byla v rozmezí 610 až 670 °C a stupeň vytvrzení . tabulí je vyjádřen průměrným středovým napětím v tahu v rozmezí 42 MPa až 104 MPa.

Účinný koeficient přestupu tepla cczí ložem a skleněrými tabulemi byl v rozmezí

0,026 J.cm“ ² .K“ ¹ .a ¹ ai 0,0318 J.cm“ ² -K“ \s .

Příklad 11

Lože z malých pevných skleněných kuliček Vlastnosti lože byly následnici:

rozmezí velikosti čéstic střední velikost čéstic - (d) zdánlivé měrná hmoonost částic (p) ρ x d tepelné kapaecta na jednotku objemu lože při minim, fluidaci rychlost fluddačního vzduchu v loži známých jako MllotiM bylo flui dováno.

až 75 mikrometrů ' mikrometrů

2.5g.cm^-3

145

1.42 J^^-3..¹

0,41 cm.s¹

Tabule skla o tloušťce v rozmezí 2,3 mm až 10 mm byly zahřátý na počáteční teplotu v rozmezí 630 až 670 °C a byly chlazeny ve fluidním loži, které bylo udržováno při teplotě asi 40 °C.

Stupeň vytvrzení skleněných tatailí byl následující:

počát. teplota °C	tloušťka skla mm	průměrné střed, napětí v tahu MPa
630	2,3	38
630	6	72
630	8	87
650	2,3	40
650	6	74,5
650	8	87
650	10	90
670	2,3	43
670	6	80
670	8	90

Průměrný účinný koeficient přestupu tepla mezi ložem a skleněrými tabulemi byl 0,046 J.<m‘².K'1,e-1 .

Pro znázornění vysokého výtěžku nezlomených a nezkřivených skleněných tabulí získaných, když se použije plynem fluddovaného lože podle tohoto vynálezu v klidovém rovnoměrně expandovánám stavu fluidace částic, v porovnání s výtěžkem, když se poi^S^žije lože v stavu fluidace, byly upraveny stejné tabule skla o rozměrech 30 x 30 o tloušťce 2 mm, 6 mm a 12 mm. Tyto skleněné tabule měly jeden okraj zabroušen, v němž hrany skleněných tabulí byly zkoseny pomocí brusného kotouče . : s vázaným brusivém z karbidu křemíku. Tím tyl získán hrubší okraj než u skleněných tatalí z příkladů 1 až 11, které tyly upraveny diamantovým brusným kotoučem. Vynalez umoonni vyšší výtěžek i u tohoto hrubšího a lacinějšího broušení.

Každá tabule byla zahřáta na teplotu, která je dále uvedena a pak ponořena do fluidního lože porézního gama-kkyličníku hlinitého popsaného v příkladu 1.

Pro účel těchto výtěžkových zkoušeck byly některé žhavé skleněné tabule ponořeny do '' fluidního lože v stavu, jak je popsáno v příkladu 1 .

BblBjjcí stav fluidace lože tyl pak vytvořen zvýšeném rychlosti fltddačního vzduchu nad hodnotu vytvářející ^^ad.máá^l^zí expanzi lože a stejný počet žhavých skleněných tabulí tyl ponořen do Ша jícího lože·

VVtěžek rozměrově přijatelrých nerozbitých skleněných tabilí jako procento celkového počtu upravených tabulí tyl následnici:

Tloušťka skla = 2 mm

Teplota skla °C

645

660

Výtěžek klidové lože IuHi-ící lože %

100 . % %

%

Tloušlka skla = 6 mm

Teplota skla °C	Výtěžek
klidové lože	bublaící lože
640	80 %	40 %
645	100 %	60 g

Tloušíka skla = t2 mm

Teplota skla °C	Výtěžek
klidové lože	bublaící lože
635	80 · %	40 %
645	100 %	75 %

Ačkoliv výše uvedené příklady byly provedeny s 30 cm x 30 cm čtvercovými skleněnými tabulemi, dokonce nižší výtěžky s ohledem na lom a zkřivení byly získány, když se upravovaly velké skleněné tabule, jako jsou přední ochranná skla motorových vozidel, v bubbajícím fluidním loži. Na rozdíl od toho výtěžky získané, když se tyto větší tabule upravuj v klidovém fluidním loži jsou alespoň tak dobré, jako ty v příkladech výše uvedených.

Hodnota napětí vyvolaného ve skle klesá, když teplota lože vzrůstá a na hranici, která může být asi 300 °C nebo vyšší, jsou napětí ve skle takové, že sklo se spíše vyohlazuje než vytvrzuje.

Na postranních stěnách nádrže , 18 mohou .·být vytvořeny topné nebo chladicí prvky pro řízení teploty fluidního lože.Ve všech příkladech provedení byly skleněné tabule z obchodního sodnovápenatolřemiδitéhl skle., jaké se používá při výrobě letadlových panelů s předními ochrannými skly, automobilových předních ochranných skel, lodních oken a architektonických panelů. Stejným způsobem se může chladit nebo vytvrzovat sklo o jiném složení za pouští způsobu podle tohoto vynálezu. Také jiné předměty než skleněné tabule, například předměty z Hoovaného skla jako jsou izolátory nebo polotovary čoček nebo foukané skleněné předměty mohou být vytvrzovány nebo chlazeny způsobem tohoto vynálezu.

Fluidní lože podle vynálezu se může pouuít pro jiné tepelné úpravy skla, například pro zahřívání relativně chladného skleněného předmětu před dalším výrobním stupněm, přičemž přestup tepla z fluídovaného materiálu do skla, které je ponořeno v loži, je usnadněn bez poškození skla, dokonce i když sklo získalo teplotu, při které je citlivé na poškození nepravidelnými silami.

Vynniez se také může poušít pro tepelné vytvrzování skleněných tabulí, které byly zahřátý a ohmu-ty, zatímco byly podepřeny v téměř vertikální poloze a vedeny po horizontální dráze, · 'jak je popsáno v brisském patenoovém spisu č. 1 442 316. V zařízení popsaném v této přihlášce jsou ohýbací nástroje uzavřeny v zahřívané komoře, která je vyklopena z vychýlené polohy do polohy, ve které ohnuté skleněná tabule mezi ohýbacími nástroji je vertikální a může se vertikálně spuustt do klidového fluidního lože typu, který byl výše popsán.

Při jiném postupu využívajícím vynález se může skleněná tabule zahřívat ponořením tabule do fluidního lože, které má dostatečně vysokou teplotu aby zahřálo sklo na předohýbací teplotu. Po odebrání ze zahřátého lože se tabule ohne a ohnutá tabule se pak vytvrdí ponořením skla do flličtaíhl lože, které je v klidovém rovnoměrně expandovaném stavu fluidace částic, jak bylo výše popsáno.

Skleněná tabule by mohla být nesena stejiým uspořádáním kleStí ·během zahřívání,.ohýbání a vytvrzování, přičemž kleště jsou nastavitelně upevněny tak, aby se pohybovaly podle ohnutého tvaru skla. Při dalším uspořádání je každá skleněná tabule zavěšena na nenastavitelných klestích pro zahřívání a přenáší se do podpěry spodního okraje během ohýbání způsobem popsaným v britském patentovém spisu č. 1 442 316, přičemž.ohnutá skleněná tabule je uchopena druhým souborem kleští, který je uspořádán v souhlase s ohnutým tvarem skla a spuštěna do klidového fluidního lože pro zchlazení.

Claims (14)

1. Způsob tepelná úpravy skla, při kterém se sklo uvede do styku se zrnitým materiálem, který je fluidován plynem, pro vyvolání přestupu světla mezi povrchem skla a povrchem fluidovanáho zrnitého maatriálu, vyznačený tím, že se sklo uvede do styku se zrnitým maaeriálem, který je fluidován plynem, v klidovém, rovnoměrně expandovaném stavu fluidece částic zrytého maatelálu.

2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že před ponořením do lože zrnitého maatriálu se sklo zahřeje na teplotu·ležící nad jeho·dolní chladicí teplotou a potom se vytvrdí ponořením do lože zrnitého maatriálu, fluidovaného plynem.

3. Způsob podle bodu 2, vyznačený tím, že teplota lože zrnitého meatriálu se udržuje v rozmezí 30 až 150 °C.

4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačený tím, že se řídí proudění plynu pro udržování klidového stavu fluidního lože vytvořením úbytku tlaku v proudu fluidačního plynu přes membránu, kterou fluidační plyn vstupuje do fluidního lože, kterýžto úbytek tlaku je roven alespoň 60 % celkového flaku.

5. Způsob podle kteréhokoli z bodů 1 až 4, vyznačený tím, že zrnitý mac^ei.áL obsahuje částice o měrné hmotnnett v rozmezí 0,3 g.cm · až 3,97 g.cm · a střední velikost částic je v rozmezí 5 mikrometrů až 120 mikromeerů, přičemž maatrlál se vybere tak, že je fluidovén do rovnoměrného klidového stavu .fluidačního plynem proudícím rovnoměrně do · lože rychlostí v rozmezí 0,045 cm.s ^-1 až 5,61 cms“¹.

'

6. Způsob podle bodu 5 pro tepelné tvrzení ssdnováppentόk^emiččtého skla o tloušťce v v rozmezí 2,3 tam až 12 mm, které se zahřívá na teplotu v ·.· rozmezí 610 až 680 °C, vyznačený tim, že se sklo ponoří do fluidního lože v klidovém stavu, které má tepelnou kapacitu na . ; jednotku objemu při minimální ifluMaci v rozmezí ^0,084 MJ.K“\.m“³ až 1^,55 a fluidní lože se udržuje při teplotě až 150 °C pro vyvolání průměrného napětí v tahu ve skle v rozmezí 22 MPa až 115 №a.

7. Způsob podle kteréhokoli z bodů 1 až 4, vyznačený tím, že sklo se ponoří do fluidního lože částic o nekotoppatní struktuře částic, která je taková, že zdánlivá měrná hm^t,nost. částic je meei£sí než skutečná měrná . hmoinost maaeriálu tvořícího částice.

8. Způsob podle bodu 7, vyznačený tím, že fluidní lože se vytvoří z čés^ic o střední velikosti v rozmezí 5 mikrometrů až 120 mikrometrů a o zdánlivé měrné hmoonnsti částic v rozmezí ^0,3 ^g.cm“³ až ^2,35 ^g.cm^-3, · ^přičemž tepelná k^paHta na jednotku objemu ^lo^že při minimální fluidaci je v rozmezí 0^,084 Ш .К“¹ .m”^{3 až 1,55} Ш.К“'.ш”³.

9. Způsob podle bodu 8, vyznačený tím, že částice jsou porézní částice gama-kysličníku hlinitého o střední velikosti částic 64 mikrometrů a zdánlivé měrné hmoonnoti částic /

2,2 ^g.am^-3, přičemž tepelné kapacita na jednotku objemu lože při miniméftní fluidaci je 0,88 MT.K^-1.m“³.

10. Způsob podle bodu 8, vyznačený tím, že Částice jsou z porézního hliniookřemičitého maateillu o střední velikosti částic v rozmezí 60 mikrommtrů až 75 mikrommtrů a o zdánlivé -3 -3 měrné hmoOnooti čéstic v rozmezí 1,21 g.cm · až 1,22 g.cm ·, přičemž tepelné kapateta na ^J —1—3 1—3 jednotku objemu lože při minimmáni fluidaci je v rozmezí 0,46 MT.K .m · až 0,79 MJ.K“ .m ·.

11. Způsob podle bodu 8, vyznačený tím, že částice jsou z porézního prlškovitého niklu o s^tředn^í velitoste částlo 5 mikrommtr^ů a z<lánlⁱv^é měrné hmotenoti částic ^2,35 ^g.am^-3, přičemž te^peln^{é k}apaait,a na jetootta o^bjemu lote při minimtení íT-tedaci je ^1,55 ^M.K^-1.m^-3.

12. Způsob podle bodu 8, vyznačený tím, · že částice jsou skleněné kuličky o střední velikosti částic v rozmezí 77 mikrommtrů až 120 mikrometrů a o zdánlivé měrné hmoonooti částic ^{0,38 g}.am^-3, přičem^ž te^pe^ln^á kapateta na jednotta o^bjemu lote při rninim^mlní zTltedaci je ;

v ro^azí 0,21 MJ.K^.m³ aí 0,25 МГ.К^_1.И^_3.

13. Způsob podle bodu 8, vyznačený tím, že částice jsou duté hliníkové kuličky o střední · velikosti 48 mikrommtrů a o ·zdánlivé měrné hmoonc>oti 0,3 g.cm ’³ , přičemž tepelná kapaci- ta ne je^dnotku ohjemu lože při ^nméilní ^fluidaci je ^0,084 MT.K^-1.m^-3.

14. Způsob podle bodů 1 až 6, vyznačený tím, · že částice jsou neporézní prlškovitý alfa-kysličník hlinitý o střední velikosti částic 23 mikrommerů až 54 mikrometrů a o měrné hmoteooti částic 3^,97 ^g.am^-3,* přičemž ^te^pe!n^{l k}apaa^cta na jednotku objemu iLože při minimálⁿí fltiid^i ^je 1^,34 MJ.K^-1.^m~³.