CS224399B1 - Způsob kontinuebíího tavení tepelně nestabilních sklovin a vanová pec k provádění způsobu - Google Patents

Description

Autor vynálezu AUERBECK JIŘÍ, HRADEC KRÁLOVÉ, BINOVEC JAN,

CHLUM U TŘEBONĚ, GROSSMANN ARNOŠT, HRADEC KRÁLOVÉ, HLAVÁČEK KAREL ing., OLOMOUC (54) Způsob kontinuebíího tavení tepelně nestabilních sklovin a vanová pec k provádění způsobu

Vynález se týká způsobu kontinuelního tavení tepelně nestabilních sklovin, zejména olovnatého; křišťálu, při kterém se vsázka vysoce kalorickým palivem taví, čeří a utavená sklovina se vede ponořeným průtokem do nejméně jednoho okrouhlého pracovního prostoru, v němž se před odběrem mícháním homogenizuje, přičemž se omezuje zpětné proudění z pracovního prostoru.

Vynález se týká též vanové pece k provádění způsobu, sestávající z tavícího prostoru s poměrem délky k šířce 1,2 až 3,5 : 1, vytápěného plynem nebo olejem, napojeného na výměník tepla a spojeného ponořeným průtokem s nejméně jedním pracovním prostorem se zvýšeným dnem, vybaveným míchadlem.

V čs. patentovém spise č. 136937 je popsána regenerativní vanová pec k tavení křišťálového skla, zejména olovnatého, jejíž tavící prostor s poměrem délky k šířce 1,2 : 1 je spojen ponořeným průtokem hloubky asi 1/4 hloubky skloviny v tavícím prostoru s dvěma okrouhlými pracovními prostory rozvětvujícími se kanály lichoběžníkovitého tvaru sbíhajícími se stěnami obrácenými k průtoku. Mezi okrouhlými pracovními prostory je klínovitý výběžek rozdělující sklovinu do kanálů a pracovních prostorů, jejichž průměr je 1,1 až 1,3 násobek průměru vrtule míchadel v nich umístěných. Přitom rozteč mezi osami pracovních prosto224399 rů je větší než průměr pracovního prostoru a ponor míchadel odpovídá výšce vrtule míchadla. Geometrické uspořádání jednotlivých částí agregátu musí být takové, aby výkon mísícího úseku byl, v rovnováze s výkonem tavícího úseku. Nevýhodou je, že při nerovnoměrném odběru skloviny se vytvoří nestabilní hydrodynamické podmínky, jejichž důsledkem je zhoršená kvalita odebírané skloviny.

V čs. patentovém spise č. 144752 je uveden kontinuelní způsob tavení tepelně nestabilních sklovin, na př. olovnatých, jehož podstata spočívá v tom, že se podstatně omezuje zpětné proudění z pracovního prostoru do tavícího prostoru a před ponořeným průtokem se vytváří tak povrchová klidová vrstva z odtékané skloviny, která zabraňuje dalšímu těkání a jen pozvolna se zespodu odtavuje a rozpouští do základní skloviny. Pec k provádění způsobu, která je kombinací známých prvků s novými účinky, sestává z tavícího prostoru s poměrem délky k šířce 4 : 1 až 7 : 1, otápěného plynovými nebo olejovými hořáky, spojeného ponořeným průtokem výšky rovnající se 1/7 až 1/3 výšky skloviny v peci s nejméně jedním okrouhlým pracovním prostorem vybaveným míchadlem. Pec je nadměrně hlučná a má malou možnost využití tepla spalin. Při nerovnoměrném odběru, zejména při zvýšeném odběru, odtékaná klidová vrstva je strhávána v neúnosné míře do základní skloviny á nestačí se v ní rozpustit a v pracovním prostoru dostatečně homogenizovat. Důsledkem je potom zhoršená kvalita odebírané skloviny, a tím vady ve výrobcích.

Předmětem vynálezu chráněného autorským osvědčením SSSR č. 540825 je vanová pec, jejíž tavící prostor je spojen s dvojicí okrouhlých pracovních prostorů se zvýšeným dnem a míchadlem rozvětvenými, poměrně dlouhými kanály přes ponořené průtoky. Průměr pracovního prostoru se rovná 2,2 násobku průměru míchadla. Odběr se uskutečňuje výtokovým žlábkem a pec je určena k tavení teploměrových skel vhodných k výrobě trubic a kapilár, k tavení tepelně nestabilních sklovin se nehodí.

Uvedené nevýhody se odstraní nebo podstatně ί omezí způsobem tavení podle vynálezu, jehož ί podstata spočívá v tom, že se zároveň s omezením zpětného proudění z pracovního prostoru podporuje zpětné proudění do tavícího prostoru. Toho se docílí u pece v provedení podle vynálezu tím, že mezi pracovním prostorem a tavícím prostorem je zúžený meziprostor se zakrytou hladinou, přičemž pracovní prostor je s meziprostorem spojen ponořeným průtokem o výšce (1/7 až 1/3 celkové výšky hladiny skloviny v tavícím prostoru a meziprostor je spojen s tavícím prostorem ponořeným průtokem o výšce 2/3 až 4/5 celkové výšky hladiny skloviny v tavícím prostoru.

Meziprostor se zakrytou hladinou zabraňuje odtěkávání složek z hladiny skloviny, a tím vytváření nehomogenit bezprostředně před vstupem do pracovních prostorů i při výkyvech v odběru skloviny. Dopředně i zpětné proudění mezi meziprostorem a tavícím prostorem má příznivý vliv na celkovou homogenitu skloviny přitékající do pracovních prostorů a proto i při změnách odběru ' nedochází k výkyvům v homogenitě skloviny natékající do pracovních prostorů.

Příkladné provedení vynálezu je popsáno dále a schematicky znázorněno na připojených výkresech, z nichž představuje obr. 1 půdorysný řez v rovině B-B z obr. 2, přičemž levá polovina je . v úrovni hořáků a pravá polovina v úrovni palisády

Claims (11)

1. PŘEDMĚT

   1. Způsob kontinuelního tavení tepelně nestabilních sklovin, zejména olovnatého křišťálu, při kterém se vsázka taví, čeří a utavená sklovina se vede ponořeným průtokem do nejméně jednoho okrouhlého pracovního prostoru, v němž se před odběrem mícháním homogenizuje, přičemž se omezuje zpětné poudění z pracovního prostoru, vyznačující se tím, že se zároveň podporuje zpětné : proudění do tavícího prostoru.
2. 2. Vanová pec k provádění způsobu podle bodu 1, sestávající z tavícího prostoru s poměrem délky , k šířce 1,2 až
3. 3,5 : 1, vytápěného plynem nebo olejem, napojeného na výměník tepla a spojeného

   2 ví bazénu; obr. 2 nárysný řez pecí v rovině Á-Á z obr.

   •íl·· i Ve spodní stavbě 1 pece jsou umístěny regenerátory 2 spojené kanály 3 se zděnými hořáky
4. 4, vybavenými palivovými tryskami
5. 5. Hořáky 4 ústí do tavícího prostoru 6 o poměru délky k šířce bazénu 1,3 : 1; je možné též provedení s poměrem až 3,5 : 1. Na tavící prostor 6 navazuje zúžený meziprostor 7 spojený s tavícím prostorem 6 vysokým ponořeným průtokem 8 o výšce 2/3 až 4/5 celkové výšky hladiny skloviny v tavícím prostoru
6. 6. Meziprostor
7. 7 má zakrytou hladinu deskami 9 a je spojen nízkými ponořenými průtoky 10 o výšce 1/7 až 1/3 celkové výšky hladiny skloviny v tavícím prostoru 6 s pracovními prostory 11 se zvýšeným dnem 12, vybavenými míchadly 13 a opatřenými pracovními otvory 14. Na výkrese jsou znázorněny tři pracovní prostory 11, je možné i provedení s méně nebo více pracovními prostory 11.

   Pec funguje následovně:

   sklovina utavená a vyčeřená v tavícím prostoru

   6 protéká vysokým ponořeným průtokem
8. 8 do chladnějšího meziprostoru 7, kde se obrací a ve zpětném proudu se vrací do tavícího prostoru 6, Průřez vysokého ponořeného průtoku 8 a rozdíly teplot mezi tavícím prostorem a meziprostorem musí být určeny tak, aby i při jmenovitém výkonu pece existoval zpětný proud z meziprostoru 7 do tavícího prostoru 6. Deska
9. 9 zabraňuje odtěkávání složek skloviny z hladiny. Tím se vytváří v meziprostoru 7 trvale obnovující se zásoba homogenní skloviny, z níž se nízkými průtoky
10. 10 odtahuje množství určené k odběru do pracovních prostorů
11. 11. Zde se sklovina míchadly 13 před odběrem chemicky i tepelně homogenizuje.

    Při změnách v odběru skloviny v rozmezí od nuly do jmenovitého výkonu změní se pouze poměr mezi objemy skloviny přenášenými v časové jednotce pracovním a zpětným proudem průtokem 8 do meziprostoru 7. Přitom však nedojde k zániku zpětného proudu, takže v meziprostoru 7 trvale probíhá homogenízační proces a do pracovních prostorů 11 natéká sklovina vyhovující homoge^: nity.

    VYNÁLEZU ponořeným průtokem s nejméně jedním okrouhlým pracovním prostorem se zvýšeným dnem vybaveným míchadlem, vyznačená tím, že mezi pracovním prostorem (11) a tavícím prostorem (6) je zúžený meziprostor (7) se zakrytou hladinou, přičemž pracovní prostor (11) je s meziprostorem (7) spojen ponořeným průtokem (10) o výšce 1/7 až 1/3 celkové výšky hladiny skloviny v tavícím prostoru (6) a meziprostor (7) je spojen s tavícím prostorem (6) ponořeným průtokem (8) o výšce 2/3 až 4/5 celkové výšky hladiny skloviny v tavícím prostoru (6).

    resy