CS259944B1

CS259944B1 - Connection of glass melting electric furnace's heating system especially for borosilicates melting

Info

Publication number: CS259944B1
Application number: CS872207A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Konarek; Jan Startl; Josef Viewegh; Pavel Holejsovsky
Original assignee: Frantisek Konarek; Jan Startl; Josef Viewegh; Pavel Holejsovsky
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1987-03-31
Publication date: 1988-11-15
Also published as: CS220787A1

Abstract

Zapojení topného systému spočívá v tom, že topný systém sestávající ze dvou řad elektrod, dolních deskových a horních tyčových, má dolní řadu deskových elektrod připojenu na dvoufázový zdroj a horní řadu tyčových elektrod na třífázový zdroj elektrického proudu. V provedení se šesti tyčovými molybdenovými elektrodami jsou obě vnitřní tyčové elektrody v každé řadě zdvojeny a připojeny na stejnou fázi třífázového zdroje elektrického proudu, na jehož zbývající fázi jsou .připojeny krajní tyčové elektrody.The heating system is connected in that a heating system consisting of two rows of electrodes, bottom plate and top bar, has a bottom row of plate electrodes connected to a two-phase power supply and top row rod electrodes to a three-phase power supply current. With six rod molybdenum electrodes are Both inner rod electrodes in each row duplicated and connected to the same phase Three-phase power supply on whose remaining phase they are connected outer rod electrodes.

Description

Vynález se týká zapojení topného systému sklářské tavící elektrické pece zejména pro tavení borosilikátů. Topný systém je umístěn ve dvou protilehlých bočních stěnách tavící části pece a sestává ze dvou horizontálních řad elektrod, a to dolní řady deskových elektrod připojených na samostatný regulovatelný dvoufázový zdroj elektrického proudu a horní řady tyčových elektrod.The invention relates to a heating system of a glass melting electric furnace, in particular for melting borosilicates. The heating system is located in two opposing side walls of the melting portion of the furnace and consists of two horizontal electrode rows, the lower row of plate electrodes connected to a separate controllable two-phase power source and the upper row of rod electrodes.

V patentu Velké Británie č. 835 201 je popsán topný systém deskových elektrod v prptilehlých bočních stěnách tavící části sklářské pece, připojený k dvoufázovému zdroji elektrického proudu. Tento topný systém dosahuje teplot až 1 650 °C vhodných pro tavení borosiliká2 tových skel. V praxi se dosahuje na této peci měrného tavícího výkonu až 1,5 t/m za 24 h. Zvyšování tavícího výkonu vede k nedostatečnému protavení skloviny. Další zvýšení tavícího výkonu umožňuje topný systém podle čs. autorského osvědčení č. 238 229. Topný systém bočních protilehlých stěn tavící části je vedle řady dolních deskových elektrod u dna doplněn horní řadou tyčových elektrod nad nimi. Poměr počtu deskových a tyčových elektrod je 1,1 až 3 ku 1. Deskové i tyčové elektrody jsou připojeny na stejnou fázi společného dvoufázového zdroje elektrického proudu.United Kingdom Patent No. 835,201 discloses a plate electrode heating system in adjacent side walls of a melting portion of a glass furnace connected to a two-phase power source. This heating system reaches temperatures of up to 1650 ° C suitable for melting borosilicate glasses. In practice, a specific melting capacity of up to 1.5 t / m in 24 hours is achieved in this furnace. Increasing the melting capacity leads to an insufficient melting of the glass. A further increase in the melting capacity is made possible by the heating system according to CS. No. 238 229. In addition to the bottom row of electrodes at the bottom, the heating system of the side opposite walls of the melting portion is complemented by an upper row of rod electrodes above them. The ratio of the number of plate and rod electrodes is 1.1 to 3 to 1. The plate and rod electrodes are connected to the same phase of a common two-phase power source.

Nevýhodou tohoto řešení je, že dochází ke značnému zatížení hrotů tyčových elektrod, což může vést k jejich rychlému opotřebení. Nelze regulovat příkon tyčových elektrod vzhledem k příkonu deskových elektrod a naopak, což může způsobovat přehřívání skloviny v oblasti deskových elektrod a vyzdívky v jejich okolí vzhledem k nedostatečnému vývinu v oblasti tyčových elektrod.The disadvantage of this solution is that there is a considerable load on the rod electrode tips, which can lead to their rapid wear. It is not possible to control the power consumption of the rod electrodes with respect to the power input of the plate electrodes and vice versa, which may cause overheating of the glass in the region of the plate electrodes and the lining in their vicinity due to insufficient development in the area of the rod electrodes.

Uvedené nevýhody se odstraní nebo podstatně omezí zapojením topného systému elektrod podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že horní řada tyčových elektrod je připojena na samostatný regulovatelný třífázový zdroj elektrického proudu. Horní řada sestávající nejméně ze 6ti tyčových elektrod a/nebo sudého počtu vyšší než 6 má sudý počet tyčových elektrod uvnitř řady zdvojen. Polovina těchto zdvojených protilehlých dvojic je připojena vždy na stejnou fázi třífázového zdroje elektrického proudu, na jehož zbývající třetí fázi jsou připojeny krajní tyčové elektrody.These disadvantages are overcome or substantially reduced by the connection of the electrode heating system of the present invention, which is characterized in that the top row of rod electrodes is connected to a separate controllable three-phase power source. The top row consisting of at least 6 rod electrodes and / or an even number greater than 6 has an even number of rod electrodes within the row of duplicates. Half of the double opposing pairs are each connected to the same phase of a three-phase power source, the remaining third phase of which is connected to the outer rod electrodes.

Zapojené topného systému elektrod podle tohoto vynálezu umožňuje nastavení optimálního režimu tavené skloviny v tavící části pece a možnost nezávislého provozu deskových a tyčových elektrod. Toto řešení zabezpečuje rovnoměrné měrné zatížení elektrod, které je významné při tavení tvrdších typů sklovin. Další výhodou je žvýšení jistoty provozu v důsledku případné havárie řady deskových či tyčových elektrod.The wired electrode heating system of the present invention allows the optimum melted glass mode to be set in the melting portion of the furnace and the possibility of independent operation of the plate and rod electrodes. This solution ensures a uniform specific load of electrodes, which is important in melting harder types of glass. Another advantage is an increase in the reliability of operation due to a possible breakdown of a series of plate or rod electrodes.

Příkladné provedení vynálezu je popsáno dále a je schematicky znázorněno na připojených výkresech, z nichž představuje obr. 1 podélný osový řez tavící části pece s topnými elektrodami, obr. 2 pohled shora na tavící část s blokovým schématem zapojení topného systému, obr. 3 příčný osový řez tavící částí s blokovým schématem zapojení topného systému a obr. 4 znázornění vzájemného elektrického působení mezi tyčovými elektrodami a deskovými elektrodami.1 is a longitudinal axial section of a melting portion of a furnace with heating electrodes, FIG. 2 is a top plan view of a melting portion with a block diagram of a heating system, FIG. 4 is a cross-sectional view of a melting section with a block diagram of the heating system and FIG. 4 illustrates the interaction of the electrodes between the rod electrodes and the plate electrodes.

Sklářská celoelektrická tavící pec sestává z tavící části 2 čtyřúhelníkového půdorysu s kanálem 2 ^v podélné ose pece a ponořeným průtokem 2 mezi tavící a neznázorněnou pracovní částí pece (obr. 1, 2, 3). Tavící část 1 má v protilehlých bočních stěnách 2 umístěn topný systém, sestávající z řady deseti molybdenových elektrod 5 u dna 2 ^{a 2} řady šesti molybdenových tyčových elektrod 2· Deskové elektrody 2 jsou připojeny na samostatný a regulovatelný dvoufázový zdroj 2 elektrického proudu a tyčové elektrody 7_ jsou připojeny na samostatný a regulovatelný třífázový zdroj 9 elektrického proudu (obr. 3). Obě střední tyčové elektrody 7_ uvnitř každé řady jsou zdvojeny a každá přímo protilehlá dvojice je připojena na stejnou fázi třífázového zdroje 2 elektrického proudu (obr. 2).The all-electric glass melting furnace consists of a melting portion 2 of a quadrangular plan with a channel 2 ^{in the} longitudinal axis of the furnace and a submerged flow 2 between the melting and not shown working portion of the furnace (Figs. 1, 2, 3). The melting part 1 has in the opposite side walls 2 a heating system consisting of a row of ten molybdenum electrodes 5 at the bottom 2 ^{and a} row of six molybdenum rod electrodes 2. The plate electrodes 2 are connected to a separate and adjustable two-phase power source 2 and rod electrodes 7. they are connected to a separate and adjustable three-phase power source 9 (FIG. 3). The two middle rod electrodes 7 within each row are doubled and each directly opposite pair is connected to the same phase of the three-phase power source 2 (FIG. 2).

Krajní tyčové elektrody T_ jsou připojeny na zbývající třetí fázi třífázového zdroje 9 elektrického proudu. Na obr. 4 je znázorněno vzájemné elektrické působení elektrod 2» 2 topného systému v tavící části 2· Každá tyčová, případně zdvojená tyčová elektroda 7_ topí vždy proti šikmo protilehle umístěným tyčovým, případně zdvojeným tyčovým elektrodám T_. Navíc topí tyčové elektrody T_ mezi sebou v podélném směru bočních stěn 4_ tavící části JL· Zapojeni topného systému elektrod jj, podle vynálezu, umožňuje v tavící části 2 elektrické pece získat účinnou tepelnou barieru, která zabraňuje pronikání neprotavů skloviny do průtoku 2· Dále toto zapojení umožňuje regulovat podle potřeby teplotu skloviny ve vertikálním směru tavící části 1.The end rod electrodes T are connected to the remaining third phase of the three-phase power source 9. FIG. 4 shows the electrical interaction of the electrodes 2, 2 of the heating system in the melting portion 2. Each rod or double rod electrode 7 always heats against the opposing opposing rod or double rod electrodes T. In addition, the rod electrodes T are heated with respect to each other in the longitudinal direction of the side walls 4 of the melting portion 11. The connection of the electrode heating system 11 according to the invention allows an effective thermal barrier in the melting portion 2 of the electric furnace. it allows to regulate the temperature of the glass in the vertical direction of the melting part 1 as required.

Claims

Connection of a glass melting electric furnace heating system, in particular for melting borosilicates, consisting of two horizontal electrode rows in the side walls of the melting part of the furnace, namely a lower row of plate electrodes connected to a two-phase power source and an upper row of rod electrodes above them; the top row of rod electrodes (7) is connected to a separate controllable three-phase power source (9), consisting of at least six rod electrodes (7) and / or an even number greater than six and having an even number of rod electrodes (7) within the row, half of these double directly opposed pairs are each connected to the same phase of a three-phase power source (9), the remaining third phase of which are connected with the outermost rod electrodes (7).