CS274489B2 - Device for glass tables' thermal bending - Google Patents

Device for glass tables' thermal bending Download PDF

Info

Publication number
CS274489B2
CS274489B2 CS757388A CS757388A CS274489B2 CS 274489 B2 CS274489 B2 CS 274489B2 CS 757388 A CS757388 A CS 757388A CS 757388 A CS757388 A CS 757388A CS 274489 B2 CS274489 B2 CS 274489B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
furnace
zone
hearth
slot
glass
Prior art date
Application number
CS757388A
Other languages
English (en)
Other versions
CS757388A2 (en
Inventor
Jean Lecourt
Desire Legros
Andre Granville
Original Assignee
Saint Gobain Vitrage
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Vitrage filed Critical Saint Gobain Vitrage
Publication of CS757388A2 publication Critical patent/CS757388A2/cs
Publication of CS274489B2 publication Critical patent/CS274489B2/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B23/00Re-forming shaped glass
    • C03B23/02Re-forming glass sheets
    • C03B23/023Re-forming glass sheets by bending
    • C03B23/025Re-forming glass sheets by bending by gravity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B23/00Re-forming shaped glass
    • C03B23/02Re-forming glass sheets
    • C03B23/023Re-forming glass sheets by bending
    • C03B23/025Re-forming glass sheets by bending by gravity
    • C03B23/0258Gravity bending involving applying local or additional heating, cooling or insulating means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B29/00Reheating glass products for softening or fusing their surfaces; Fire-polishing; Fusing of margins
    • C03B29/04Reheating glass products for softening or fusing their surfaces; Fire-polishing; Fusing of margins in a continuous way
    • C03B29/06Reheating glass products for softening or fusing their surfaces; Fire-polishing; Fusing of margins in a continuous way with horizontal displacement of the products
    • C03B29/08Glass sheets

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)
  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)

Description

Vynález se týká zařízení pro tepelné ohýbáni skleněných tabulí vlastní tíhou, zejména za účelem výroby klenutých skel pro automobily.
Za účelem současného ohýbání skleněných tabulí, určených k následnému sestavení a-slepení pomocí fólie z plastické hmoty za vzniku vrstveného bezpečnostního skla, se běžně používá tepelného ohýbání skla vlastní tíhou. Stejného způsobu bylo rovněž použito pro ohýbání jednotlivých skleněných tabulí určených pro finální sestavu společně s jednou nebo několika foliemi z plastické hmoty. Konečně stejného způsobu bylo použito i pro ohýbání jednotlivých skleněných tabulí určených pro následné tepelné tvrzení.
V průběhu ohýbání skleněných tabulí vlastní tíhou je plochá skleněné tabule (nebo ploché skleněné tabule), vyříznutá do požadovaného tvaru, uložena na plocho na vozíku, vyrobeném z materiálu, který bez deformace snáší vysoké teploty. Tímto materiálem může být například nerezavějící ocel. Vozík se pohybuje diskontinuálním způsobem skrz následně uspořádané zóny tunelové pece, přičemž postupně přechází z jedné zóny do druhé a setrvává v každé z těchto zón po určitou dobu, která je označována jako perioda cyklu. Při postupu pecí se teplota skleněné tabule postupně zvýší až na transformační teplotu, načež teplota skleněné tabule posléze přesáhne i tuto transformační teplotu. V důsledku toho se sklo deformuje účinkem vlastní tíhy, přičemž dolehne k povrchu pevné formy a přejme tak její tvar. Uvedená kovová forma může být sklopná za účelem usnadnění deformace skleněné tabule anebo může obsahovat zařízení, která se aktivně podílejí na uvedené deformaci, jak je to například popsáno v evropské patentové přihlášce EP 87 40 1344.
Pec, ve které se pohybuji vozíky nesoucí skleněné tabule, obsahuje dva typy zón, ve kterých vozíky postupně setrvávají, přičemž každá z uvedených zón disponuje vlastní tepelnou regulací. Těmito zónami jsou v uvedeném pořadí: předehřívací zóny, ve kterých se skleněná tabule pokud možno co nejrychleji ohřeje, a ohýbací zóny, ve kterých dochází k ohnutí skleněné tabule a ve kterých musí být teplota skleněné tabulce velmi jemně nastavena v jednotlivých oblastech skleněné tabule, aby se skleněné tabuli umožnilo dosáhnout požadovaného tvaru formy.
V průběhu této fáze ohýbání skleněné tabule se do blízkosti skleněné tabule v různých vzdálenostech umístí vyhřívací prvky ve formě topných tyčí. Tímto způsobem, tzn. vhodnou volbou rozličných vzdáleností uvedených topných tyčí, lze odlišným režimem ohřívat jednotlivé oblasti skleněné tabule. Toto uspořádání umožňuje dosažení různých poloměrů zakřivení skleněné tabule, jak je to například žádoucí v případě výroby předních skel automobilů, a jednak dosaženi různých tvarů vyklenutí skleněných tabulí změnou vzdálenosti mezi topnými tyčemi a skleněnou tabulí, provedenou v průběhu přechodu od jednoho vozíku k vozíku následujícímu. Vysoká pružnost tohoto způsobu tudíž umožňuje jednoduchými prostředky postupně produkovat na stejném zařízení rozličné typy ohnutých skleněných tabulí.
Je zde však jedna podmínka, která musí být obligatorně splněna: teplota celé skleněné tabule při jejím vstupu do první ohýbací zóny musí odpovídat následujícímu zpracování. Jestliže je tato teplota příliš nízká, bude lokálně přivedená energie v průběhu ohýbání nedostatečná k dosažení požadovaných poloměrů zakřivení. Jestliže bude naopak tato teplota příliš vysoká, bude nemožné, a to i v případě, že topné tyče budou od skleněné tabule vzdáleny co možná nejdéle, zabránit stékání sklad do níže položených oblastí skleněné tabule.
Z výše uvedeného je zřejmé, jakým choulostivým problémem je dosažení adekvátní teploty skleněné tabule na výstupu z předehřívací zóny. V případě, kdy jsou postupně zpracovávané tabule identické, používá se k dosažení správné teploty skleněné tabule na konci předehřívací zóny pece, jejíž zóny jsou alespoň částečně vybaveny stěnami z těžko tavitelných materiálů, majícími vysokou tepelnou kapacitu, v důsledku čehož zůstává jejich teplota do značné míry stabilní. Protože doba pobytu každého vozíku v zóně je stále stejná (tj. perioda cyklu) a množství tepla dodané mobilnímu vybavení včetně skleněné desky je rovněž přibližně stejné, bude teplota dosažená na konci cyklu na výstupu ze zóny také stejná. Jestliže je však žádoucí vyrábět v jedné a téže peci skleněné tabule různých tlouš těk a hmotností, potom je i tepelná kapacita mobilního vybavení včetně skleněné tabule v jednotlivých případech různá. Tak například některá přední skla automobilů vrstveného typu mohou být tvořena sklem tloušíky 2 mm spojeným s druhým sklem tloušíky 1,5 mm, zatímco jiná vrstvená přední skla mohou být tvořena dvěma identickými skleněnými tabulemi o tlouštce 2,5 mm. I povrchy různých modelů skleněných tabulí jsou velmi rozdílné, přičemž hmotnost produkovaných předních skel se mění od 10 do 25 kg.
jestliže se jedná o dlouhé série stejného typu předních automobilových skel, je pec stabilizována a je možné zvolit tepelné podmínky adaptované na každý typ skleněných tabulí. Nicméně, pro vozy vyráběné v malých sériích a navíc, v případě výroby několika verzí uvedených vozů. je nezbytné měnit výrobní cyklus za účelem výroby různých modelů skleněných tabulí. Stejně tak se může ukázat nezbytným okamžitě změnit výrobní program a zařadit do programu na poslední chvíli model skleněné tabule, který je odlišný od již naprogramovaného modelu.
Z výše uvedeného je tedy zřejmé, že je nezbytné mít možnost bezprostředně adaptovat provozní podmínky pece na rozličné typy skleněných tabulí. Je nemožné modifikovat délku cyklu, neboí tato změna by současně nepříznivě zasáhla i ty vozíky, které se ještě nacházejí v peci a které ještě patří k předcházejícímu programu.
Obvykle navržená řešení pro regulaci ohřívání skleněných tabulí v peci jsou obecně míněna pro pece, ve kterých se zpracovávají identické skleněné tabule. V těchto pecích je například možné při přechodu od jedné série k sérii jiné modifikovat kadenci pece; rovněž je možné modifikovat teplotu předepsanou pro jednotlivé zóny pece anebo tepelný příkon dodaný jednotlivým zónám pece v okamžiku, kdy do příslušné zóny přichází skleněná tabule nové série. Tyto změny režimu pece je možné a výhodné provádět i s určitým časovým předstihem, což má za následek zkrácení reakční doby pece, tj. doby, během které pec reaguje na nastalé změny v typu zpracovávaných skleněných tabulí. Při takto voleném režimu pece se kontroluje obsah vozíku ještě před tím, než vstoupí do uvažované zóny. Tak se například zabrání vyvedení uvedené zóny z její tepelné rovnováhy v případě, že do zóny vstoupil vozík, který z nahodilých příčin nenese žádnou skleněnou tabuli. Tepelný příkon dodaný uvažované zóně se totiž sníží ještě před vstupem prázdného vozíku do zóny.
Jinak je tomu však v případě, kdy je nezbytné vyrábět ohnuté skleněné tabule rozličných typů a kdy není předen známo, v jakém pořadí budou po sobě jednotlivé typy skleněných tabulí následovat. Výše popsané způsoby regulace teplotního režimu pece mají v tomto případě příliš dlouhou reakční dobu, než aby mohly akceptovat výraznější a nahodilé změny hmotnosti skleněných tabulí, které postupně procházejí pecí. Zejména v případě, jejichž zóny mají stěny, které jsou částečně anebo zcela tvořeny cihlami ze žárovzdorného materiálu, se teplota v zónách nemůže dostatečně rychle přizpůsobit nově vzniklému stavu v případě, že lehké přední automobilové sklo následuje za relativně těžším předním automobilovým sklem. Druhé z uvedených skel bude systematicky příliš teplé. V obráceném případě tomu bude naopak, tzn. že následující těžší sklo nebude mít teplotu dostačující k jeho zpracování.
Výše uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro tepelné ohýbání skleněných tabulí vlastní tíhou, zahrnující pec, obsahující alespoň jednu předehřívací zónu, alespoň jednu ohýbací zónu a elektrické odpory zajištující vyhřívání pece, jakož i mobilní vybavení pro nesení a transport skleněných tabulí pecí, jehož podstata spočívá v tom, že součet užitečných tepelných kapacit vnitřních stěn každé zóny je nižší než tepelná kapacita mobilního vybavení včetně skleněné tabule nacházejících se v každé zóně.
Vnitřní stěny pece jsou s výjimkou všech prvků plnících mechanickou nebo elektrickou funkci vytvořeny z vláknitých izolačních materiálů.
Výhodně je nístěj pece zevnitř potažena vláknitým materiálem.
Mobilní vybavení nacházející se v peci je výhodně tvořeno vozíkem, obsahujícím vrchní část vozíku pro nesení skleněných tabulí, pohyblivě uspořádanou uvnitř pece, a spodní část vozíku, která je mechanicky spojena s vrchní částí vozíku podélným tuhým spojením a pohyblivě uspořádána vně pece pod touto pecí, přičemž podélné tuhé spojení je pohyblivě uspo řádáno ve štěrbině rozdělující nístěj pece na dvě části.
Vozík s výhodou obsahuje těsnicí prostředky pro utěsněni štěrbiny, rozdělující nístěj na dvě části.
Podélné tuhé spojení má výhodně délku rovnou délce každé zóny, přičemž je klouzavě uloženo ve štěrbině rozdělující nístěj pece na dvě části.
Podélné tuhé spojení je výhodně tvořeno stojkami pro zajištění tuhosti podélného tuhého spojení a obsahuje výplňové prvky z izolačních materiálu uspořádané tak, že vyplňují celý prostor štěrbiny rozdělující nístěj pece na dvě části.
S výhodou je alespoň jedna ze dvou částí nístěje, uspořádaných po obou stranách štěrbiny rozdělující nístěj pece na dvě části, vybavena posouvacími prostředky pro pohyb v horizontální rovině a ve směru kolmém k podélné ose uvedené štěrbiny.
S výhodou mají obě části nístěje, uspořádané na obou stranách štěrbiny rozdělující nístěj pece na dvě části, vnitřní : plochy skloněné vzhledem k horizontální rovině, přičemž nejspodnější strany sklopených ploch sousedí s uvedenou štěrbinou.
S výhodou jsou na vnitřních stěnách pece umístěny topné elektrické odpory.
Zařízení podle vynálezu s výhodou obsahuje také první uzávérovou zónu, oddělující první předehřívací zónu od vnějšku pece.
Zařízení podle vynálezu s výhodou obsahuje také druhou uzávěrovou zónu, oddělující poslední ohýbací zónu od následující chladnější zóny.
Výraznou výhodou zařízení pro tepelné ohýbání skleněných tabulí podle vynálezu je to, že vzhledem k malé tepelné kapacitě vnitřních stěn jednotlivých zón pece je možné změnit teplotu v těchto zónách pouze malým tepelným příkonem. Praktickým dopadem této skutečnosti je krátká reakční doba pece. Pec je v tomto případě schopna rychlé změny teplotního režimu v odezvu na změnu typu zpracovávaných skleněných tabulí.
Užitečnou tepelnou kapacitou vnitřní stěny se zde rozumí tepelná kapacita tlouštky £ stěny, která se účinně zúčastní cyklické tepelné výměny mezi stěnou a chladnější hmotou, která periodicky vstupuje do uvažované zóny. Tato tlouštka e se v milimetrech vypočte podle následujícího vzorce:
600.
l/ A .c ve kterém A znamená měrnou tepelnou vodivost materiálu stěny, vyjádřenou ve W/(m.K) a c znamená měrné teplot materiálu stěny, vyjádřené v 3/(kg.K).
Mobilním vybavením zóny se rozumí mobilní vybavení zóny včetně skleněné tabule, kterou toto mobilní vybaveni nese, nacházející se v uvažovaný časový úsek uvnitř zóny.
Z výše uvedeného je zřejmé, že řešení výše popsaného problému podle vynálezu spočívá v tom, že se omezí tepelná kapacita stěn každé zóny pece na hodnotu nižší, než je tepelná kapacita mobilního vybavení pece, tvořeného vozíkem včetně naložené skleněné tabule, a nacházejícího se v každé zóně pece. Uvažovaná tepelná kapacita se netýká celé tlouštky stěny, nebot na tepelné výměně se nezúčastní celá tlouštka stěny, přičemž část stěny, která se v tomto ohledu bere v úvahu, se omezuje pouze na tlouštku stěny e (uvedenou v milimetrech) rovnou 600. Ir .λ .c, kde A a £ mají výše uvedené významy. Konkrétně se cíle dosáhne omezením nebo dokonce eliminací žárovzdorné hmoty (cihly, cement), tvořící stěny jednotlivých zón pece. Kromě toho se fakultativně navrhuje regulovat přívod tepla do pece tím, že se udržuje kontantní teplota topných elektrických odporů, umístěných na vnitrních stěnách jednotlivých zón pece.
Za účelem zkrácení ohřívacího času a usnadnění uvedené regulace je důležité omezit na nejvyšší možnou míru tepelnou kapacitu mobilního vybavení cirkulujícího v peci. Cíle je dosaženo tím, že se uvnitř pece nechá cirkulovat pouze část uvedeného mobilního vybavení, přičemž část vozíku, která zajištuje jeho transport a zahrnuje pojížděcí prostředky, se ponechá cirkulovat vně pece.
Omezení tepelné kapacity vnitřních stěn jednotlivých zón pece však činí tyto zóny choulostivými vůči parazitním tepelným účinkům, zejména vůči cirkulaci chladného vzduchu.
V zařízení podle vynálezu se proto navrhuje uspořádat mezi teplými a chladnými částmi pece, tj. mezi vnějškem pece a první předehřívací zónou a mezi poslední ohýbací zónou a následující chladnější zónou, průduchy. Výhodně se chladná část vozíku, která obsahuje pojížděcí prostředky, nachází pod pecí a je spojena s vrchní částí vozíku nesoucí skleněnou tabuli spojovacími prostředky, tvořenými podélným tuhým spojením a procházejícími podélnou štěrbinou provedenou v nístěji pece. Těsnost mezi vnitřkem a vnějškem pece s výhodou zajišluje střední část vozíku, která vyplňuje celý prostor uvedené podélné štěrbiny v nístěji pece. Kromě toho se navrhuje, aby obě části nístěje pece, nacházející se na obou stranách podélné štěrbiny rozdělující nístěj pece na dvě části, byly pohyblivé směrem ven z pece.
Za účelem pokud možno co největšího omezení vnitřního prostoru pece se navrhuje vytvořit nístěj pece ze dvou částí umístěných na obou stranách od uvedené podélné štěrbiny, přičemž vnitřní stěny těchto dvou částí jsou skloněny vzhledem k horizontální rovině tak, aby boční stěny pece byly co nejnižší.
V následující části popisu bude zařízení podle vynálezu popsáno podrobněji s odkazy na výkresy, na kterýbh obr. 1 znázorňuje schematický půdorys jednotlivých zón tradiční pece pro ohýbání skleněných tabulí, obr. 2a. znázorňuje v perspektivním zobrazení ohnutou skleněnou tabuli spočívající na kovové formě, obr. 2b znázorňuje v nárysu transportní vozík cirkulující v tradiční peci pro ohýbání skleněných tabulí a nesoucí kovovou formu, na které spočívá již ohnutá skleněná tabule, obr. 3 znázorňuje schematické uspořádání jednotlivých zón v peci podle vynálezu, obr. 4 znázorňuje vozík podle vynálezu, určený k cirkulaci v peci podle vynálezu pro ohýbání skleněných tabulí, obr. 5 znázorňuje v bočním pohledu transportní vozík podle vynálezu z obr. 4, přičemž vozík, na rozdíl od obr. 4 nese kovovou formu, na které spočívá ohnutá skleněná tabule, obr. 6 znázorňuje vnitřní strukturu podélného tuhého spojení transportního vozíku spojující vrchní část vozíku s kovovou formou se spodní části vozíku s pojížděcími prostředky, obr. 7 znázorňuje příčný řez pecí podle vynálezu, přičemž v jedné ze zón pece se nachází transportní vozík s kovovou formou a na ní uspořádanou ohnutou skleněnou tabulí, obr. 8 znázorňuje příčný řez prázdnou zónou pece podle vynálezu, přičemž obě části nístěje pece jsou vysunuty směrem ven z pece.
Jakkoliv uvedený konkrétní příklad pece podle vynálezu zahrnuje tri předehřívací zóny a dvě ohýbací zóny, není nijak omezující a pec podle vynálezu může obsahovat libovolný počet jak předehřívacích, tak i ohýbacích zón.
Na obr, 1 je znázorněno rozdělení zon v tradiční peci pro ohřev a následné ohnutí dvou skleněných tabulí, určených k následnému spojení pomocí fólie z termoplastické hmoty za účelem získání bezpečnostního čelního automobilového skla. Pec χ obsahuje tři předehřívací zóny 2, dvě ohýbací zóny a jednu dmýchací zónu 5. Úkolem uvedené dmýchací zóny 2 je případně umožnit vytvoření oblasti s mírným předpětím v obvodové části čelního skla, což činí sklo po jeho ochlazení pevnějším. Toto mírné předpětí omezuje možnost rozbití skla mechanickým nárazem nebo expozicí teplem. Pec X rovněž obsahuje dvě chladící zóny £. Dvířka X, uspořádaná na vstupu do pece χ, omezují ztráty tepla konvekcí.
Na obrázku 2a je znázorněna kovová forma 2, nesoucí skleněnou tabuli ]_. Uvedená kovová forma 2 je držena tuhým rámem 2, který je zase nesen vozíkem 10. Funkce vozíku 10 spočívá v tom, že transportuje skleněné tabule 2 z jedné zóny pece 2 do druhé v průběhu jejich vyhřívání, ohýbání a ochlazování. Vozík 10 se pohybuje pomocí kol, vedených kolejnicemi uspořádanými v nístěji pece 2, a je poháněn mechanickými prostředky, jakými jsou například řetězy.
Na obr. 3 je v půdorysu znázorněno schematické uspořádání pece podle vynálezu. Pec 11, reprezentující příkladné provedení pece podle vynálezu, obsahuje tři předehřívací zóny 12. a dvě ohýbací zóny 13, dále obsahuje jednu dmýchací zónu 14 a dvě chladicí zóny 15. Úkolem chladicích zón 13 je ochladit skleněné tabule ]_ na teplotu, při které je možné se skleněnými tabulemi 7_ již manipulovat, aniž by přitom hrozilo nebezpečí, že se skleněné tabule 2 rozbijí. Výhodně je pec 11 rovněž vybavena dvěma průduchy, tvořenými první uzávěrovou zonou 16, uspořádanou před předehřívacími zónami 12 a vybavenou systémem dvou dvířek, která nejsou nikdy otevřena současně, čímž se zamezí proudění chladného vzduchu do první předehřívací zóny 22, a druhou uzávěrovou zónou 22, která je rovněž vybavena systémem dvou dvířek, která nejsou rovněž nikdy otevřena současně. Tato druhá uzávěrová zóna 22 slouží jako uzávěr mezi poslední ohýbací zónou 22, ve které je sklo nejteplejší, a následnou chladnější zónou, například dmýchací zónou 21, do které se vhání relativně chladný vzduch. Tím se zamezí vnikání chladného vzduchu, který by jinak mohl rušit teplotní režim pece 11 podle vynálezu s malou tepelnou kapacitou stěn.
Na obr. 4 je znázorněna výhodná forma vozíku podle vynálezu, který je tvořen spodní částí 19. vybavenou koly a určenou pro trvalé setrvání vně pece. Vrchní část 18 vozíku je tvořena kolébkou, která zůstává v teplé části pece.
Na obr. 5 je znázorněn jiný příklad vozíku podle vynálezu. Tento vozík nese tuhý rám 2, na kterém je fixována kovová forma 2 nesoucí skleněnou tabuli T_. Mezi spodní částí 22 vozíku a vrchní částí 18 vozíku se nachází tuhé spojení 20, které je pokud možno co nejtenčí a které má délku prakticky rovnou délce jednotlivých zon pece 22· Toto tuhé spojení 20 slouží k ucpáni volného průchodu v nístějové stěně pece 11 a je tvořeno dvěma částmi: stojkami 21 a výplňovým prvkem 22 z izolačního materiálu, jedna z možných forem tuhého spojení 20 je znázorněna na obr. 6. Horní a spodní část tuhého spojení 20 je tvořena dvěma plechovými kryty 22, které rámují dvě silné vláknité desky 22, přičemž prostor vymezený plechovými kryty 23 s vláknitými deskami 24 je vyplněn izolačním materiálem 25, tvořeným například keramickými vlákny z oxidu hlinitého o hustotě 100 kg/m\
Obr. 7 znázorňuje příčný řez pecí podle vynálezu, vedený předehřívací zonou 12, ve které cirkuluje vrchní část 18 transportního vozíku. Klenba 26 a boční stěny 27 jsou drženy neznázorněnou konstrukcí. Klenba 26 i boční stěny 27 mají kovovou vnější kostru, která není znázorněna a ke které jsou fixovány plechy 22, které tvoří vnější plást předehřívací zóny 12 Uvedené plechy 28 nesou izolační materiály.
Výhodně je stěna předehřívací zóny 12 směrem od vnějšku k vnitřku tvořena 200 mm horninové vlny 29 o hustotě 110 kg/m^ a 50 mm keramických vláken (například z křemičitanu hlinitého) o hustotě 100 kg/m\ tvořících vnitřní stěny 30 předehřívací zóny 12. Tato izolační keramická vlákna jsou na stěnách předehřívací zóny 12 fixována tradičními prostředky, tj. kovovými dříky a destičkami. Materiál uvedených stěn a zejména jejich povrchové vrstvy se zvolí tak, aby jejich užitečná tepelná inertnost odpovídala dané situaci. Užitečnou tepelnou inertností se zde rozumí tepelná inertnost pouze té části tlouštky stěny, která se účinně zúčastní cyklické tepelné výměny mezi ní a chladnější hmotou, která periodicky vstupuje do uvažované zóny. Pojem tepelná inertnost stěny zóny zde označuje snadnost, popřípadě obtížnost, s jakou lze změnit teplotu povrchu stěny v dané zóně pece. Tepelná inertnost je závislá na tepelné kapacitě a měrné tepelné vodivosti materiálu stěny dané zóny pece. Materiály s velkou tepelnou inertností mají i velkou tepelnou kapacitu a naopak.
Za účelem stanovení uvedené tloušíky stěny, která se účinně zúčastňuje uvedené tepelné výměny, byly provedeny výpočty Schmidtovou metodou objasněnou v publikaci Les fours industriels autora W. Trinks-e (John Wiley and Sons, New York). Byl uvažován příklad stěny homogenně vyhřáté na teplotu 500 °C, která byla potom náhle ponořena do média o teplotě 100 °C, přičemž bylo zjištěno, že povrchová teplota této stěny se velmi rychle stabilizuje (v podstatě v čase kratším než jedna minuta) a že tloušíka materiálu stěny, které se tepelná výměna týká, zůstává po v podstatě stejnou dobu omezena na určitou hodnotu. Tloušíkou materiálu stěny, účastnící se uvedené tepelné výměny, je tloušíka, ve které v důsledku styku s prostředím majícím jinou teplotu, došlo ke změně teploty, přičemž ve zbývající části tloušíky stěny se teplota nezměnila. Ta část tloušíky stěny, jejíž teplota se nezměnila, se tedy tepelné výměny nezúčastnila.
Pro výše popsanou stěnu činí tloušíka zúčastňující se tepelné výměny na konci první minuty 36 mm, přičemž počítá s měrnou tepelnou vodivostí Λ = 0,13 W/(m,K) a měrným teplem c = 1 044 J(kg.K). Pro stěnu z žárovzdorných cihel z hlinitokřemičitanového materiálu činí tato tloušíka pouze 19 mm /měrná tepelná vodivostA = 0,95 W(m.K), měrné teplot c = = 970 J(kg.K)/. Pro informaci lze uvést, že přitom dochází k následujícím ztrátám tepla stěnou: v případě vláknité stěny dochází ke ztrátě 165 600 J/m , zatímco v případě stěny 2 z žárovzdorných cihel uvedená ztráta činí 143 000 J/m .
Ukázalo se tedy nezbytným omezit tloušíku stěny branou v úvahu pro výpočet tepelné kapacity na hodnotu, která závisí na tepelných vlastnostech materiálu stěny. Pro definování uvedené tloušíky, kterou je třeba brát v úvahu, se ukázala jako nejvhodnější hodnota e (v milimetrech) = 600. v A .c. Pro vláknitou stěnu tato tloušíka činí 50 mm, zatímco u stěny ze žáruvzdorných cihel vychází uvedená tloušíka přesně 19 mm.
Na obr. 7 jsou topné elektrické odpory 21, ke kterým má volný přístup okolní vzduch a které jsou připevněny k povrchu keramických·vláken vnitřní stěny 30. Ve znázorněném příkladném provedení je nístěj 32 vytvořená ze dvou částí, které jsou pohyblivé pomocí posouvacích prostředků 21· V normální poloze, kdy jsou obě části nístěje 32 přisunuty k sobě, je štěrbina 34 téměř zcela vyplněna tuhým spojením 20, které spojuje chladnou a teplou část transportního vozíku. Stěny nístěje 32 jsou vytvořeny ze stejných materiálů jako ostatní stěny předehřívací zóny 22, přičemž i na stěnách nístěje 32 jsou uspořádány elektrické odpory 31.
Obr. B znázorňuje pec s nístěji 32. Když se obě části nístěje 32, nacházející se na obou stranách podélné štěrbiny 21, posunou směrem ven z pece 11 na svých posouvacích prostředcích 21, dojde v důsledku sklonění obou částí nístěje 32 vůči horizontální rovině k oddálení obou těchto částí nístěje 32 od bočních stěn 27 pece 21, přičemž takto uvolněný přístup umožňuje snadný vstup do vnitřku pece 11 za účelem údržby pece 11 a odstranění skleněných střepů v případě robití zpracovávané skleněné tabule.
Příklad
Příklad se vztahuje k peci konvenčního typu, znázorněné na obr. 1. Tato pec je zde označena jako pec A. Předehřívací zóny 2 této pece mají následující vnitřní rozměry: klenba: 2,10 m x 1,25 m, boční stěny: 1,25 m x 0,90 m, nístěj: 2,10 m x 1,25 m.
Předpokládáme, že klenba a boční stěny budou identické s klenbou a bočními stěnami pece podle vynálezu:
mm keramických vláken uvnitř a potom
200 mm horninové vlny.
Pokud jde o nístěj, je tvořena hlinitokřemičitanovými žárovzdornými cihlami o tloušíce 80 mm. V nístěji jsou uloženy dvě železné kolejnice o průřezu 50 mm x 20 mm. Vozík cirkulující v peci A je vyroben z nerezavějící oceli a má hmotnost 50 kg. Pec B podle vynálezu je analogická s pecí znázorněnou na obr. 3. Její předehřívací zóny jsou analogické se zó7 nou na obr. 7, přičemž jejich vnitřní rozměry činí: délka: 1,25 m, šířka: 2,10 m, výška: 0,55 m.
Vozík cirkulující v peci B má vrchní částo o hmotnosti 25 kg. jak v peci A, tak i v pe ci B mají nosič.kovové formy a kovová forma z nerezavějící ocele celkovou hmotnost 15 kg. Rovněž se předpokládá, že i skleněné tabule jsou v obou případech stejné a že mají hmotnost 15 kg. Následující tabulka 1 shrnuje výpočty užitečných tepelných kapacit obou uvedených pecí.
Tabulka 1
λ W/(m.K) c J/(kg.K) e mm S+ m2 P + kg/m3 Ekvival. hmotnost kg Užitečná tepelná kapací ta 103.j/K
Pec A: klenba 0,13 1 044 50 2,625 91 11.9 12,46
boční stěny 0,13 1 044 50 2,250 91 10,2 10,69
ní stěj 0,95 972 19 2,625 3.103 149,6 145,44
kolej- nice - 612 (2,5- 10'3 m3) 7,7-103 19,3 11,77
Celkem pec A - - - - - - 180,36
Pec B: klenba 0,13 1 044 50 2,625 91 11,9 12,46
boční stěny 0,13 1 044 50 1,375 91 6,3 6,52
nístěj 0,13 1 044 50 2,625 91 11,9 12,46
Celkem pec B - - - - - - 31,46
+) S = povrch uvažované plochy P = hustota materiálu stěny
Pokud jde o mobilní vybavení pecí, jsou obě pece A a B srovnány v tomto ohledu v následující tabulce 2.
CS 274489 82
Tabulka 2
Hmotnost kg c J/(kg.K) Tepelná kapacita 103.3/K
Pec A: vozík 50 612 30,60
kovová forma 15 612 9,18
sklen. tabule 15 1 044 15,66
Celkem pec A - - 55,44
Pec B: vozík 25 612 15,30
kovová forma 15 612 9,18
sklen.tabule 15 1 044 15,66
Celkem pec B - - 40,14
Z výše uvedených tabulek 1 a 2 je zřejmé, že pec B podle vynálezu má nižší užitečnou tepelnou kapacitu (31,46.103 3/K), než je užitečná tepelná kapacita jejího mobilního vybavení (40,14.103 3/K). Na rozdíl od toho má tradiční pec A užitečnou tepelnou kapacitu (180,36.103 3/K), která je podstatně vyšší než skutečná tepelná kapacita jejího mobilního vybavení (55,44.103 3/K) a také vyšší než užitečná tepelná kapacita pece B podle vynálezu .
Pokud se respektují podmínky dané vynálezem, v případě pece B bude možné modifikovat rozměry a tedy hmotnost a tepelnou kapacitu skla, aniž by byly narušeny tepelné podmínky pece.
Předpokládejme, žé sklo bude mít nyní hmotnost 20 kg (namísto dřívějších 15 kg, uvedených ve výše zmíněném příkladu). Tepelná kapacita skla, tedy i množství tepla, které je nezbytné dodat studené hmotě, se zvýší o 5 x 1 044 = 5,22.103 3/K, což činí zvýšení o 13 S;. Teplota topných elektrických odporů bude bezprostředně modifikována a okamžitě vzroste množství elektrické energie přivedené dro jejich ohřátí.
Naopak v peci A, která je tradičním typem pece, tvoří žárovzdorná hmota, která má velkou tepelnou kapacitu a je schopna zpočátku sama vyrovnat nezbytnou dodávku tepla, prostředek, který na uvedenou regulaci působí tlumivě, takže tato regulace není schopna rychle reagovat na změnu chladné přiváděné hmoty, což má za následek výkyvy, tedy i nestabilitu tepelných podmínek. Důsledkem toho může být skutečnost, že sklo na výstupu z předehřívací zóny'nemá odpovídající teplotu pro následující ohýbací operaci.

Claims (12)

1. Zařízení pro tepelné ohýbání sleněných tabulí vlastní tíhou, zahrnující pec obsahující alespoň jednu předehřívací zónu, alespoň jednu ohýbací zónu a elektrické odpory zajišíu jící vyhřívání pece, jakož i mobilní vybavení pro nesení a transport skleněných tabulí pecí, vyznačené tím, že součet užitečných tepelných kapacit vnitřních stěn každé zóny je nižší než tepelná kapacita mobilního vybavení včetně skleněné tabule, nacházejícího se v každé zóně.
2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že vnitřní stěny (30) pece (11) jsou, s výjimkou všech prvků plnících mechanickou nebo elektrickou funkci, vytvořeny z vláknitých izolačních materiálů.
3. Zařízení podle bodu 2, vyznačené tím, že nístěj (32) pece (11) je zevnitř potažena vláknitým materiálem.
4. Zařízení podle bodů 1 až 3, vyznačené tím, že mobilní vybavení nacházející se v peci (11) je tvořeno vozíkem, zahrnujícím vrchní část (18) vozíku pro nesení skleněných tabulí, pohyblivě uspořádanou uvnitř pece (11), a spodní část (19) vozíku, která je mecha nicky spojena s vrchní částí (18) vozíku podélným tuhým spojením (20) a pohyblivě uspořádána vně pece (11) pod touto pecí (11), přičemž podélné tuhé spojení (20) je pohyblivě uspořádáno ve štěrbině (34), rozdělující nístěj (32) pece (11) na dvě části.
5. Zařízení podle bodu 4, vyznačené tím, že vozík obsahuje těsnicí prostředky pro utěsnění štěrbiny (34) nístěje (32) pece (11).
6. Zařízení podle bodu 4, vyznačené tím, že podélné tuhé spojení (20) má délku rovnou délce každé zóny, přičemž je klouzavě uloženo ve štěrbině (34) nístěje (32) pece (11).
7. Zařízení podle bodu 6, vyznačené tím, že podélné tuhé spojení (20) je tvořeno stojkami (21) pro zajištění tuhosti podélného tuhého spojení (20) a obsahuje výplňové prvky (22) z izolačních materiálů uspořádané tak, že vyplňují celý prostor štěrbiny (34).
8. Zařízení podle bodu 4, vyznačené tím, že alespoň jedna ze dvou částí nístěje (32), uspořádaných po obou stranách štěrbiny (34), je vybavena posouvacími prostředky (33) pro pohyb v horizontální rovině a ve směru kolmém k podélné ose štěrbiny (34).
9. Zařízení podle bodu 4, vyznačené tím, že obě části nístěje (32), uspořádané na obou stranách štěrbiny (34), mají vnitřní plochy skloněné vzhledem k horizontální rovině, přičemž nejspodnější strany těchto skloněných ploch sousedí s uvedenou štěrbinou (34).
10. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že elektrické odpory (31) jsou umístěny na vnitřních stěnách pece (11).
11. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že první předehřívací zóna (12) je od vnějšku pece (11) oddělena první uzávěrovou zónou (16).
12. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že poslední ohýbací zóna (13) je od následující chladnější zóny oddělena druhou uzávěrovou zonou (17).
CS757388A 1987-11-20 1988-11-18 Device for glass tables' thermal bending CS274489B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8716083A FR2623491B1 (fr) 1987-11-20 1987-11-20 Procede et dispositif pour le bombage thermique du verre

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS757388A2 CS757388A2 (en) 1990-09-12
CS274489B2 true CS274489B2 (en) 1991-04-11

Family

ID=9356993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS757388A CS274489B2 (en) 1987-11-20 1988-11-18 Device for glass tables' thermal bending

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4889547A (cs)
EP (1) EP0317409B1 (cs)
JP (1) JPH02111636A (cs)
KR (1) KR890008042A (cs)
BR (1) BR8806065A (cs)
CA (1) CA1327124C (cs)
CS (1) CS274489B2 (cs)
DD (1) DD293103A5 (cs)
DE (1) DE3870411D1 (cs)
ES (1) ES2032586T3 (cs)
FR (1) FR2623491B1 (cs)
MX (1) MX172216B (cs)
YU (1) YU212688A (cs)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU3557400A (en) * 1999-03-23 2000-10-09 Fotheringham, Ulrich Method of forming glass-ceramic parts and/or glass parts
CA2368018A1 (en) * 1999-03-23 2000-09-28 Carl-Zeiss-Stiftung Trading As Schott Glas Method and device for the homogeneous heating of glass and/or glass-ceramic articles using infrared radiation
US6629436B1 (en) * 2000-11-03 2003-10-07 Ppg Industries Ohio, Inc. Apparatus for thermal treatment of glass and method and thermally treated glass therefrom
DE10361756B3 (de) * 2003-12-29 2005-04-14 Eliog-Kelvitherm Industrieofenbau Gmbh Schwerkraftbiegeofen und Schwerkraftbiegeverfahren für Glas
RU2416576C2 (ru) * 2005-11-30 2011-04-20 Хойа Корпорейшн Способ производства формованного изделия, покрывающий элемент и формовочное устройство, содержащее таковой
FR2942793B1 (fr) * 2009-03-05 2012-03-23 Saint Gobain Formage d'un vitrage comprenant une ouverture
US8826693B2 (en) * 2010-08-30 2014-09-09 Corning Incorporated Apparatus and method for heat treating a glass substrate
CN106242255A (zh) * 2016-08-31 2016-12-21 广东安盛润和环境科技有限公司 一种铅玻璃的热变形方法
WO2018137931A1 (de) * 2017-01-30 2018-08-02 Saint-Gobain Glass France Verfahren zum biegen einer glasscheibe
CN107162393B (zh) * 2017-07-12 2023-06-30 广西鑫德利科技有限责任公司 节能热弯机
CN109160718B (zh) * 2018-11-09 2021-07-06 杨玉金 一种曲面玻璃的制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE565137A (cs) * 1957-02-26 1900-01-01
US3008270A (en) * 1957-03-08 1961-11-14 Pittsburgh Plate Glass Co Apparatus for flame seaming
NL135168C (cs) * 1962-01-26 1900-01-01
US3697243A (en) * 1970-08-17 1972-10-10 Arvi Artama Furnace for heating and bending glass plates for windshields and the like
GB8604246D0 (en) * 1986-02-20 1986-03-26 Pilkington Brothers Plc Manufacture of curved glass

Also Published As

Publication number Publication date
US4889547A (en) 1989-12-26
ES2032586T3 (es) 1993-02-16
MX172216B (es) 1993-12-08
FR2623491B1 (fr) 1992-11-13
KR890008042A (ko) 1989-07-08
CS757388A2 (en) 1990-09-12
EP0317409A1 (fr) 1989-05-24
EP0317409B1 (fr) 1992-04-22
DE3870411D1 (de) 1992-05-27
DD293103A5 (de) 1991-08-22
CA1327124C (fr) 1994-02-22
JPH02111636A (ja) 1990-04-24
BR8806065A (pt) 1989-08-08
FR2623491A1 (fr) 1989-05-26
YU212688A (en) 1990-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1203381A (en) Method of and furnace assembly for bending glass sheets
KR101093947B1 (ko) 트롤리 컨베이어를 이용한 박판글라스 강화 열처리장치
CS274489B2 (en) Device for glass tables' thermal bending
KR101000677B1 (ko) 박판유리 강화 열처리장치
US5501717A (en) Method and furnace apparatus for bending and tempering a glass sheet supported on a ring mould
FI81329C (fi) Foerfarande och anordning foer framstaellning av buktat glas.
CN107108311A (zh) 用于成型或成形加热的玻璃片的设备和方法
JP4027266B2 (ja) ガラス物品の徐冷方法、ガラス物品の加熱方法、ガラス成形品の製造方法、及び熱処理装置
KR101163976B1 (ko) 박판글라스 강화 열처리장치
CN118064697B (zh) 一种具有余热回收功能的台车炉装置
EP1626938B1 (en) Method and furnace for bending glass panels
US11851357B2 (en) Method for forming shaped glass
FI97292B (fi) Menetelmä lasilevyjen muotinkuljetusvaunujen siirtämiseksi lasilevyjentaivutusuunissa ja lasilevyjen taivutusuuni
EP0558911B1 (en) Method for bending and tempering a glass sheet
KR101470129B1 (ko) 공기교반수단이 구비된 이송대차를 갖는 박판유리 강화열처리장치
JPS6112854B2 (cs)
KR20110135572A (ko) 강화유리 제조장치
US3764288A (en) Apparatus for bending sheet material
KR101659609B1 (ko) 강화유리 제조장치에서 판유리 가열에 사용되는 노 내의 히터 설치구조
JP2016113343A (ja) 湾曲板ガラスの成形装置、湾曲板ガラスの成形方法
KR20150082142A (ko) 강화유리 제조장치에서 판유리 예열방법
US20110083473A1 (en) Gravity bending oven and gravity bending method for glass
JPH10291828A (ja) ガラス板の成形装置
FI79516C (fi) Ungsanordning foer boejning av glasskivor.
US3762905A (en) Furnace for heating and bending glass plates for windshields and the like