-
Ofen zur kontinuierlichen Herstellung von Fensterglas Die Erfindung
bezieht sich auf einen Ofen zur Herstellung von Fensterglas mit höchstens geringfügigen
Verwerfungen.
-
Der Ausdruck »Fensterglas«. wie er hier benutzt wird, soll flach gezogenes
Glas mit, während der Scheibenherstellun g erzielten, feuerpolierten Oberflächen
bezeichnen im Unterschied zu »Platteii-las«. das mechanisch geschliffene oder polierte
Flächen besitzt.
-
Bekanntlich wird handelsübliches Fen.,sterglas hergestellt, indem
eine Scheibe oder ein Band aus einer Masse geschmolzenen Glases direkt in die endgültige
t' z#I Uebrauchsfähige Form gezogen wird, wobei kein--, n b
nachfolgende Oberflächenbehandlung
notwendig ist. um Glätte und Durchsichtigkeit zu erzielen. Ein Nachteil des flach
gezogenen Scheiberiglases ist jedoch die Welligkeit oder die sogenannte »Verwerfung«
des fertigen Erzeugnisses. Diese -'#,'erwerfuiig rührt von der Ungleichförinigen
Dicke oder, anders ausgedrückt. z# %-on abwechselnd dünnen und dicken Berc;chen
in der ilasselivil)e her. Verschiedene Arten der Verwerfungen sind in &r Technik
unter verschiedenen Namen bekannt, z. B. »laii-wellige Verwerfung«, »kurzwelli-c
Verwerfung«, >,Hämmerting#" »Ausbaucliull-,« usw.
-
Es wird angenommen, daß diese Verwerfun-serscheinungen im Scheibenglas
davon herrühren, daß in den Fensterglasöfen ungleichförmige und ungeregelt.eBedingungen
vorherrschen. Insbesondere scheineu sie von einer ungleichmäßigen Temperaturverteilung
quer zum Glasstrom herzurühren, der in Richtung und in die Zone der Scheihenbildting
fließt, und außerdem von dem schädlichen Einfluß der therrnisch bewegten Luft oder
der Konvektionsströme, die sieh in lZichtung auf die neugebildete Scheibe an ihr
entlang-und um sie herumbewegen.
-
Els wurde gefunden, daß die Schwierigkeiten mit den Verwerfungen,
die bislan- nahezu als ein Charakteristikum lind als notwendiges Übel bei der üblichen
Fensterglasherstellung angesehen wurden, dadurch überwunden werden können, daß die
atmosphärischen Teniperaturbedingungen in dein Ofen genau U elt werden.
-
t'ere, Es ist deshalb das Hauptziel vorliegender Erfindung. die Verwerftingsfehler
irn Fenster-las beträchtlich züi %-ermiiideril, wenn nicht -ar völlig zu beseitigen,
und die während der Herstellung mit der Verwerfung züisammenhängenden Probleme zu
lösen.
-
Vorstehendes Ziel wird gemäß einem Aspekt der Erfindung durch spezielle
Kontrolle der Luftbewegung innerhalb des Scheibenglasofens erreicht.
-
Weiterhin werden di e Bemühungen zur Erreichting der gewünschten Resultate
dadurch unterstützt, daß die Temperatur in dem geschmolzenen Glas in Richtung der
Ofenbreite genatt geregelt wird. Ferner soll erfindungsgenläß die Temperaturgleichförmigkeit
in einem Fensterglasofen verbessert und damit abwechselnd heiße und kalte Schlieren,
Linien, Punkte u. dgl., in dern geschmolzenen Glas verhindert Iverden.
-
Die vorstehend genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß die Tiefe eines an sich bekannten Kanals für das geschmolzene Glas in dür Abkühlungskammer,
der sich zwischen der Lätiterungskammer und dem Arbeitsbehälter erstreckt, in Richtun
'g auf den Arbeitsbehälter allmählich abnimmt und daß Mittel zum Abschließen
wenigstens eines Teiles der Atmosphäre oberhalb des geschmolzenen Glases in derAbkühlungskaminer
von derAtmosphäre oberhalb des geschmolzenen Glases in der Läuterungskammer vor
'gesehen sind.
-
Es ist zwar bereits bekannt. die Ofengase mittels einer Sperre vom
Zielitrog abzuhalten. Der Grundgedanke der Erfindung besteht aber darin, daß eine
ruhige und von den Ofengasen unbeeinfluflte Atmosphäre oberhall) des Glases schon
ein Stück vor dem Ziehtrog vorhanden sein muß.
-
Auch eine Kühlkammer mit einem Kanal für das geschmolzene Glas ist
an sich bekannt. Diese Kühl-D kaminer hat einen horizontalen Boden, der mittels
eines schrägen Verbindungsstückes irn unmittelbaren Anschluß an den Kanal bis zur
Höhe des Arbeitsbehält,#r1)odens überleitet. Bei diesem Kühlkanal wird
init
Hilfe verstellbarer Kühler an der Unterseite des Kanals dem Glasfluß nach unten
Wärme entzogen, um so eine Konvektionsströmung zu verhindern. Der schädliche Einfluß
der Ofengase i-#t hier aber an der Glasoberfläche voll wirksam.
-
Die Erfinclun- wird in der nachfolgendvit BeSchreibun in] Zusainmenhang
init der Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigt Fig. 1 einuTeildraufsicht
auf einen Feii-iterglasoieii. und zwar auf das Läuterungs- und Arbeitsende, Fig.
2 einen Querschnitt durch die Abkühlungskaniiner gemäß Fig. 1 im wesentlichen
längs der Linie 2-2, Fig. 3 einen Teilquerschnitt durch die Ziehkaminur der
Fig. 1 längs der Linie 3-3,
Fi- -1 einen Längsschnitt im we-sentlichun
läng', (1,z#r Liniu 4-4 der Filg. 1,
Fi-. 5 einen Län-sschnitt durch
eilte Verlän.-erunl er 7# Aehkaninier gemäß FiL, -1 und durch das -ordere Ende duS
damit verbundenen Kühlofens, Fiz-. 6 einen horizontalen Schnitt längs der
Unie6-6 cl
(ler Fi-. 4, Fig. 7 einu ver-rößerte Einzelheit der speziellen
Dickeneinstellwalzen, Fig. 8 einen Teilschnitt am Ende der Abkühltings-],.-Immer
mit einer abgewandelten Fornt der Konstruktion und Fig. 9. 10 und
11 Längssehnitte durch die Abkühlungskaniinern und Ziehtiegel von drei Ausführungsi#-#rmeii
der Erfindung, Geinäll der Erfindung ist ein kontinuierlich arbeitunder Fensterglasofen
mit einer Schmelzkaniiiier, viiier Läuterung skammer, einer Abkühlungskaininer und
einer Ziehkammer mit Arbeitsbehälter, die alte -tirnseitig aneinanderstoßen und
miteinander verbun-,Ivii sind, gekennzeichnet durch einen Kanal für das -V.schinolzene
Glas in der Abkühlungskammer, der ich zwischen der Läuterungskammer und dein Arh,#itSbehälter
erstreckt und dessen Tiefe in Richtung, aiii den Arbeitsbehälter allmählich abnimmt,
und durch -Mittel zum Abschließen wenigstens eines Teiles der Atmosphäre oberhalb
des geschmolzenen Glases in (:lvr Abküblungskammer von der Atmosphäre oberhalb des
geschmolzenen Glases in der Läuterungskamirier.
-
Es wird nunmehr auf die Zeichnungen und insbe--(-Aldere, auf Fig.
1 Bezug genommen, in welcher das und Arbeitseride eines kontinuierlich arbuitenden
Scheibenglasofeus 18 gezeigt ist. Übliche . Jien dieser Art weisen
einen Schmelzbehälter 19 mit Ru.-eiierativ-Gasfeuerun- auf, ans dem -eschinolzenes
das in eine oder mehrere Läuterungs- oder Vorbebandlungskaminern geleitet wird.
In diesem AusführungsbeiSpiel ist ein Paar solcher Läuterungskainniern Vi-)rhanden,
die, durch eine Gabelungswand 20 getrennt sind und von denen die eine Läuterungskammer21
gezv#--t ist. Obwohl die Erfindung nicht darauf be-##ehränkt ist. eignet sie sich
doch insbesondere für die Zusammenarbeit mit einer sogenannten Colburn-ScheibenfflaSziehmaschine,
und sie wird im Zusarnmuttlian- damit beschrieben. Das vordere E ilde der
Läuterungskammer21 ist mittels einer Abkühlungs-]"-immer 22 mit einem Ziehtiegel
23 verbunden, der unterhalb der Zieh- oder Forrnkammer 24 Tig.
1
und -1) angeordnet ist.
-
Bei einem kontinuierlich arbeitenden Tankofen der beSchriebenen Art
wird eine GlaSmasse 25 in dem Behilter19 -,-eschinolzen und fließt von dein
Schmelzende in und durch die Läutertingskarnmer 21-. in welcher es viit--#preeliciid
konditioniert wird. Von der Läuterungskamnier bewegt sich die geschmolzene ',\,las.se
durch die AbkühliinIgskainnier 22, wo sie allmählich auf Arc -
beitsteniperatur
heruntergekühlt wird, und fließt schließlich in den Arbeitsbehälter oder -tiegel
23, au -
welchem eine Glasscheibe oder vin Glasband kontinuierlich
abgezogen werden kann.
-
Der Ziehtiegel 23 in einer üblichen Colburn-Fenster-,ollasniaschiiie
steht auf einem Bock 27 in einer Tieggelkamitter 28, die mittels Gasflammen
aus Brenntrii 29
beheizt wird, welche durch die Wandungett 30 in das
Innere geführt sind.
-
Eine Glasscheibe oder ein Glasband 31 wird kontinuierlich von
der Oberfläche des geschmolzenen Bades in dem Ziehtiegel nach oben gezogen und,
während es sieh noch in einem halbplastischenZustand befindet. aber schon int wesentlichen
en#dgültige Scheibenforn, z# hat, über eilte Biegewalze 32 in die horizontale
Ebenc z# umgelenkt, dann über eine sogenannte Leerlauf- oder Z-,vischenwalze
33 und durch eine Planierungskammer 34 geleitet, in welcher das Band auf
einer Platte liorizontal ausgerichteter _Maschinenwalzen 35 abgestützt und
vorwärts bewegt wird. Das Band rückt von d,--r Zieh- und Planierungskammer 34 in
einen Kühlofen 36
vor, in welchem es auf einer Reihe horizontal auSgerichteter
Walzen 37 abgestützt und vorbewegt wird. bis es genügend abgekühlt ist.
-
Bisher ist es bei den meisten Versuchen. das; Verwerfen des Fensterglases
zu verhindern, üblich ge-
wesen, die Korrekturmaßnahmen nur in und in der
Nähe der Zone der Scheibenbildung vorzunehmen. Obgleich diese Maßnahmen eilte beträchtliche
Bedeutun- haben, wurde gefunden, daß zur Erzielung allerbester Erzeugnisse bestimmte
Schritte schon vorher unternommen werden können und vorzugsweise sollten.
-
Zu Erläuterung sei angeführt, daß es bisher als unmöglich angesehen
wurde, Fensterglas ohne Schlieren herzustellen, wenn nicht Abschäumstangen in der
Lätiterungskammer verwertdet wurden. In derTat war es üblich, sogenannte Abschäumtaschen
38 in den Seitenwandungen 39 des Ofens im Zusaminenhan- mit diesen
Stangen vorzusehen. Solche 21,bschätirristangen dienen einem nützlichen Zweck. aber
sie haben nachteilige Eigenschaften, und außerdem erfordert es immer etwa 20 Minuten,
also einen erheblichen Produktionsverlust, wenn sie gereinigt werden inüssen.
-
Gemäß der Erfindung wurde nimmehr gefunden. daß die Abschäumstang
en entfernt und trotzdem die Schlieren in diesem Bereich beseitigt werden können.
wenn Kühlluft durch die Abschäumtaschen 38 Mitteln, Rohrleitungen 40 eingeleitet
wird. Darüber hinaus wirkt die Kühlluft in der Weise. daß sie die Glasteinperatur
vor der Abkühlungskaminer stabilisiert sowie heiße und kalte Strömung ,en ausg
1 eicht und dadurch sowohl die Ausbeute als die Glasqualitit verbessert.
DieWichtigkeit der Schlierenbekämpfung bei jedem Versuch, die Verwerfungen zu beseitigen,
ist offensichtlich, weil das Vorhandensein verschiedener Glasarten, das sich durch
die Schlieren beinerkbar macht. zu Verdürmungen in der fertigen Glasscheibe führt.
-
Ein anderes wichtiges Merknial der Erfindung. welches in unmittelbarerBeziehting
zu derEinführung der Kühlluft in die Läutertingskammer steht., ist die Anordnung
eines besonderen Trennbalkens am Eingang der Abkühlungskammer 22, der zum Teil oberhalb,
zum Teil unterhalb der Oberfläche des geschmolzenen Glases liegt. Dieser Ball,-en
]tat int vorliegenden Ausführungsbeispiel L-Form mit einem vergrößerten Teil 42
an dem oberen Ende des vertikalen Steges und vorzugsweise mit einer schrägen Leiste
43 an der Oberseite des Horizontalsteges. Dieser Balken dient sowohl der Luft- als
auch der Flüssigkeitsdichtung zwischen derAbkühlungs- und derLäuterungskammer.
Diese
Abdichtung macht es möglich, genügend große Mengen von Kühlluft durch die Rohre
40 in die Läuterungskammer einzuleiten, um die eingangs get' ZD t' z# -,childerten
Ziele zu erreichen, und außerdem die schädlichen Einwirkungen der Druckänderung,
in der Läuterungskammer zu beseitigen, die sich von dem Flammenwechsel der
Regeneratoren er,-eben. Es ist festgestellt worden, daß diese Druckänderung bisher
in weitem Maße für die Erzeugung von Querschlieren als Ergebnis der abwechselnd
aufeinanderfolgenden kalten und heißen von der einen zur anderen Seitedes Ofens
gerichteten Luft- und Verbrennungsgasströrne verantwortlich war.
-
Ein weiterer Vorteil der Tatsache, daß man in der Lage ist, größere
Kühlluftmengen in die Läuterun ' gskammer einzuleiten, ist es, daß man eine
Anzahl voll
Rolirkühlern fortlassen kann, die früher dicht am Glas in der
Nähe der Scheibenformstell#e angewendet wurden, damit man d#ie gewünschte Zieh-
eschwindigkeit ZD zn aufrechterhalten konnte, wodurch aber erwiesenermaßen die »Hämmerung«
in der fertigen Sebeibe hervorgerufen wird.
-
Wegen seiner speziellen Form ermöglicht der Balken 41 auch einen Rückfluß
heißen Glases in Richtung auf die Seitenränder der ,##,bkVihlutigs- und Läuterungsb
kammern nahe der Glasoberfläche, wodurch die Aufrechterh#altung elner gleichmäßigen
Glastemperatur in Richtung quer zur Abkühlungskammer unterstützt wird. Somit erzeugt
die Form des Balkens eine Ab-
wärts- und dann eine Aufwärtsströmung des geschmolzenen
Glases, wenn es in die Abkühlungskammer 22 eintritt, was zu einem kontinuierlichen
Glassog auf und seitlich entlang der Leiste43 des Balkens führt. Wenn die seitliche
Strömung nachläßt, fließt das Glas erneut nach unten und verursacht dadurch einen
Rückfluß des gekühlten Glases in den Randbereichen in der Nähe der Seitenwandungen
der Kammer mit dem Ergebnis, daß dieses Glas von der Rückwärtsströmung ergriffen
wird, die in der Weise wirkt, daß das gekühlteGlas in dieLäuterungskaminer 21 und
in Richtung auf das geschmolzene Glas höherer Temperatur in der Schmelzzone des
Ofens zurückgeführt wird.
-
Obwohl die Kammer 22 als »Abkühlungs«-Kainmer bezeichnet wird, wäre
es richtiger, sie als Wärmeableitkammer züi bezeichnen, da die Temperatur des hindurchgeleiteten
Glases gewöhnlich durch Wärmeabstrahl-ung in mindestens gleichern Ausmaße wie durch
Zwangskühlung herabgesetzt wird. Demzufolge kann eine verbesserte Temperaturgleichförm:igkeit
erzielt werden, indem die Längsränder der Abdeclung 47 und die Seitenwandungen48
isoliert werden, wie es bei 47' und 48' gezeigt ist. Auf diese Weise wird
die Abstrahlung von den normalerweise kühleren Seitenbereichen der Glasströmung
verzögert. Natürlich kann die Isolation in ihrer Dicke und in ihren sonstig gen
Abmessungen genau entsprechend der gewünschten Verzögerung der Wärmeabstrahlung
gewählt werden. Eine weitere Stabilisierung der Temperatur kann in der Kammer 22
erzielt werden, indem Kühlluft durch Rohre44, 45 und 46 in diese Kammer eingeleitet
wird.
-
Wie am besten in Fig. 2 zu sehen, ist das Rohr 44 senkrecht in der
Kammerwölbung oder Abdeckung 47 angeordnet, während die entgegengesetzt gerichteten
Rohre 45 derart liegen, daß sie Luft durch die Seitenwandungen 48 der Kammer einleiten.
Das Rohr 46 erstreckt sich quer durch die Kammer in der Nähe der Gl,asoberfläche
und ist mit einem axial verlaufenden Schlitz 49 in seiner unteren Fläche versehen.
durch den ein Luftstrom nach unten auf das Glas gerichtet wird. Durch das Einleiten
der Luft in die Abkühlungskammer auf diese Weise kann in gewissem Maße eine Druckregelung
ausgeübt werden, um dein Eindringe(i von Außenluft entgegenzuwirken. Mit anderen
Worten, der Druck der durch die Rohre 44, 45 und 46 eingeleiteten Luft kann so bemessen
sein, daß längs der Wandungen48 der Kammer ein statischer Zustand erzeugt wird;
die Rohre 45 und 44, die gleichen Druck haben, stabilisieren,die Luft in der Kammer
und über der Glasoberfläche. Dies unterstützt ebenfalls einen Ausgleich der Oberflächentemperatur.
Die aus dem Schlitz 49 im Rohr 46 austretende Luft kann so eingeregelt werden, daß
sie die Oberflächentemperatur des darunter hinwe,-,fließ#eii#deii geschmolzenen
Glases gleichmäßig vermindert und bei der Vergleichsmäßi-un- mithilft.
-
ZD ZD Die Wichtigkeit dieser geregelten Einführung von Luft in die
Abkühlungskammer und die mehr oder weniger erforderliche Druckregelung der Atmosphäre
in dieser Kammer ist am besten einzusehen, wenn man weiß, daß solcheAußeneinflüsse,
wieder barometrische Druck, der sich von Stunde züi Stunde ändert, normalerweise
nicht ausgeglichene Druckzustände zwischen der Außenatmosphäre und derjenigen in
dem Ofen hervorrufen. Dies führte bisher dazu, daß wenigstens zeitweise in nachteiliger
Weise schmutzhaltige Luft von derAußenseite durch dieOfenwandkonstruktion eindrang
und eine unerwünschte Turbulenz in der Ofenatmosphäre hervorrief. Weil sich die
von den nicht ausgeglichenen Druckzuständen hervorgerufenen Wirkungen in ihrer Stärke
in dein Wölbungsbereich der Kaminer änderten, ergaben sich nach unten gerichtete
Luftströme, welchedie Wärmecharakteristika der Glasoberfläche ungleichförmig veränderten
und Schlieren kühleren Glases auch in Bereichen von normaler hoher Temperatur hervorriefen.
-
Die Einführun- der Kühlluft in die Läuterun->-und Abkühlungskammer
in den verschiedenen Arten, die soeben beschrieben wurden, und die spezielle Art
und Weise, in welcher diese Luft gere 'gelt und zugeführt wird -, ist wesentlich,
um das gesanite Ziel der Erfindung zu erreichen, nämlich die Temperatur des sich
vorbewegenden Stromes des geschmolzenen Glases über seine gesamte Breite gleiclizuhalten
und dadurcli eine im wesentlichen gleichmäßige Konsistenz in dein Strom des geschmolzenen
Glases in jeder Schicht jeden gegebenen Querschnitts zu erzeugen.
-
Ein anderer Punkt, der diesem Zweck dient und der ebenfalls in der
Weise wirkt, daß eine. »gekühlte Schicht« auf der Oberfläche des Glases erzeugt
wird, wodurch die Ziehgeschwindigkeit aufrechterhalten werden kann, ist es, eine
Anzahl übereinander angeordneter Kühlrohre50 nahe dem Austrittsende und dichtbenachbart
der Endwandung 51 der Abkühlungskammer anzuordnen. Diese Rohre, die am besten
in den Fig. 2 und 4 züi sehen sind, haben einen nach unten gekrümmten Mittelabschnitt
52, der sich sehr dicht an die Oberfläche des geschmolzenen Glases anschmiegt,
und Seitenabschnitte53, die mit einem etwasgrößeren Abstand oberhalb des geschmolzenen
Stromes angeordnet sind. Sie sind vorzugsweise wassergekühlt und dienen dazu, Wärme
von den mittleren und heißeren Bereichen des geschmolzenen Stromes in einem ößeren
Maße abzuziehen und dadurch deren Temperatur stärk-er zu -vermindern als die Temperatur
an den kälteren Seitenbereichen.
-
Als weiteres Mittel, die Temperatur an den Seitenrändern des Glases
auf den Wert der 'Mittelströmung zu bringen, können Elektroden 55 in den
Seitenbereichen des geschmolzenen Glases unter und zu jeder
Seite
der Wandung51 angeordnet sein tind einen genügunden Abstand haben. uni elektrische
Energie Z,
durch das "re#,chniolzviie. dazwischen h'ndurelifl«eßen#d Glas
zu leiten und es durch den Joule-Effekt zu erhitzvii. Die Elektroden55 sind vorzugsweise
etwas unterhalb (-ler Glasoherfliche angeordnet. Falls gewünscht. kann ihre Zahl
längs der Wandung der Al)-Iziihitilig.,1,aiiimcr erhöht werden. Es können
zusätz-!icliv Eicktrodeil56 in tieferen Teilen verwendet werden. uni dort einen
Beheizungseffekt auszuüben und die Glasränder schneller auf die gewünschte Temperatur
zu bringen.
-
Da, letzte und vielleicht wichtigste 'Merkmal in Verbindung init der
Abkühlungskaminer ist ein geneigtur oder schräger Boden 67. In dein gezeigten
Ausführungsbeihpiel erstreckt er sich vorzugsweise über den Haupttcil der Länge
der Abkiffilinilgskaminer. Um dieWirkungsweise dieses geneigtenBodens besser züi
\-er>t(:hvii, -,ollte man sich klarmachen, daß eine der Ligviiarten der Colburn-'-Scheibenglasziehniaschine
der verhältnismäßig flache Ziehtiegel oder Arbeitsbehälter ist, au#, welchem
das Glasband abgezogen wird. Eine dur Hauptfunktionen der sogenannten Abkühlungskaninier
in Verbindung mit solch einer Maschine ist zusätzlich zu der Hauptfunktion, die
Glastemperatur auf den Arbeitswert abzuseliken -die Schaffung eines Kanals,
durch welchen das gescbmolzene Glas von der tieferen Läuterungskammer in den flacheren
Zielitiegel strömt.
-
Bisher wurde der Höhenunterschied durch eine plötzliche Stufe an dein
Austrittsende der Läuterungskaminer und eine zweite, etwas allmählich, aber dennoch
sehr steil ansteigenden Stufe. gewöhnlich in der Form eines sogenannten »Seliwanenhalses«.
zwischen dein Boden der Abkühlungskammer und dein Boden des Zielitiegels überwunden.
-
Es wurde jedoch gefunden, daß überraschender-,vvi>e bessere Ergebnisse
in jeglicher Hinsicht. ein->chließlicb mit Abzu- auf die 'Verwerfun-Sproblerne#
erzielt werden können, wenn ein langer, schräg ansteigender Boden in der _NI)kühlungskammer
an Stelle der früheren Stufung verwendet wird. Die Hauptwirkung dieser geneigten
Anordnung ist es, daß ein glatter, "luichmäßiger Glasfluß ans der Läuterungskainnier
in und durch die Abkühlungskaimner sowie weiter in den Ziehtiegel fließen kann.
wodurch wirkit:(lu crnsthafte BildunoIr von ent-lastem Glas in und rings uni dieAbkühlun-skainmer
vermieden wird. Wie oben angegeben, scheint es ein wichtiges ',Merkinal züi
' sein. daß die Änderung derTiefe zwischen dem Endvii dur Läuterungskanimer
und (lum Boden des Tiegt:lw; allmählich und kontinuierlich ohne -scharfen in der
Höht. oder Unterbrechung der Glas-'iiiiiiii,r urfol-t. die Tiefe des Kanals von
deriL-ii.;lc,cii der Läuterun-,kammer zu derjenigen des Tiugt-I-# abnimmt. Die Länge
des geneigten Bodens der Al)l#iililiiiig.-#1,aiiinier scheint von geringurer
Bedeutung Zu da außerordentlich gute Ergebnisse erzielt wurdvii, wenn der geneigte
Boden 57 der Abkühlungskaininur Sich von einein gleicherweise geneigten Bodun
58 der Läuterungskainmür aus erstreckte, der. -wie in Fig- 9 gezeigt,
züi der vollen Tiefe der Läuterungskammer führt. Gute Ergebnisse wurden aber auch
erziclt. als der geneigte Boden der Abkühlungskammer 57 an dein Eingangsende
der AbkühlunIgskammer endete. wie in Fig. 10 gezeigt. Und auch a Is der
ge-
neigte Boden etwas innerhall) des Ein,gangsendes der Abkühlung.,kaniiiier
in einen flachen Bodenteil der gleiclicii Tiefe wie die Läuterungskanimer überging,
wie in Filg. 11 gezeigt v.-ird. erreichte man gute Ergebnisse. In
'edeni Fall besteht eine bestimmte Bezieliuii,-zwischen der Neigung der Abkühlungskammer
und der Anordnun- des Balkens 41. E_# scheint vorteilhaft zu sein, wenn der Balken
41 so relativ zu dein gene',' ten Boden57 angeordnet ist, daß eine genügunde Gla#,-tiefe
darunter vorhanden ist. Die praktischen Ergehnisse zeigen, daß wenigstens
30 cin Glas zwischen -der Unterseite des Balkens 41 und dein Boden der
Ab-
kühlungskammer direkt unterhalb des Balkens vorhan-den sein müssen,
um eine vollständig zufriedenstellende Arbeitsweise zu erhalten.
-
er
Aus obigen Bemerkun. en ist ebenfalls zu ersehen-(laß Ader
geneigte Boden der Abkühlungskanimer und die Seitenelektroden am Ausgangsende der
Abkülilungskammer in etwa ähnliche und sich übtrIappende Funktionen haben. -Mit
anderenWorten, jedes der verschiedenen Merkmale dient dazu, entglastes, Glas züi
eliminieren und einVerzögern an denRändern zu vurmindern. Dies ist außerordentlich
wichtig beini Beseitigen der Verwerfungen, weil dadurch eine gleich-2n mäßige Glasströmung
durch den flacher werdenden Kanal zwischen der Läuterungskainnier und dein Ziehtiegel
möglich wird und demzufolge eine gleichmäßige Temperatur in Richtung der Breite
des geschmolzenen Glases, das sich durch den begrenzten Kanal bewegt, aufrechterhalten
werden kann.
-
Der kumulative Effekt der verschiedenen Regelun-Olen, die bisher beschrieben
wurden. ist es. dem Zielitiegel die Strömung des geschmolzenen Glases genau konditioniert,
frei von Fehlern und mit einer gleic11,-mäßigetiTemperaturAie derDicke und derGeschwindigkeit,
mit der die Glasscheibe oder das Glasband 31
abgezogen werden soll, angepaßt
ist, zuzuffihren.
-
Die außerordentliche Bedeutung der beschriebenen 2vlaßnahmen und der
Kanalisierung des Glasstronies zur Beseitigung #cler Verwerfungen ini fertigen Glasband
sollen erneut betont werden. Die -Maßnahmen danach, insbesondere in der Zone der
Scheibenbildung und in dem Bereich, wo das Glas von dein geschrnoizenen in den festen
Zustand übergeführt wird, sind auch sehr wichtig und können in manchen Fällen sogar
noch kritischer als die vorangehenden -Maßnahmen angesehen werden.
-
Es ist jedoch gefunden worden, daß sich die allerbesten Ergebnisse
bei der Beseitigung der Verwvrfungsfehler bei der üblichen Herstellung von Fenster--las
erzielen lassen, wenn die richtige Kombination von Maßnahmen vor dem Ziehen, befin
Ziehen und nach dem Ziehen angewendet wird.
-
Vielleicht eine der wichtigsten Maßnahnien bul dein Ziehen oder Bilden
des Glasbandes, sofern es ailf die Verhinderung der Verwerfung-fehler in der lierziistellenden
Scheibe ankommt, ist e" die Ziehkaninier 24, in welcher die Scheibe gezogen wird,
so dicht wie möglich abzuschließen. Auf dieS, Wei>e ist US Illögliell. eine
im wesentlichen ruhige Atmosphäre in und uni die neu gebildete Scheibe aufrechtzuerhalten
und . itgliehe Luftbewegurig, die in diesem Bereich auftreten kann, genan
zu regeln.
-
Wie es am besten in den Fig. 3. 4 und 6 gezeigt i--tsind
die Ziehkanimer 24 und die anschließende Planierungskamnier 34 in Querrichtung begrenzt
und zum Teil abgeschlossen durch eine Stirnwand 51, die außerdem als -Stirnwand
der Kammer 22 dient, durch einander gegenüber angeordnete Seiten,#vandungen
59
und durch eine Decke 60. Der Boden der Planierungskammer 34 ist
durch die Wandung 61 abgeschlossen, während der Boden der Ziehkammer im wesentlichen
von dein Ziehtiegel abgetrennt ist durch übliche vordere und hintere Lippenformstücke
62 und 63, die
außerdem dazu dienen. zwischen ihren
Igegenüberlie-Clenden Flächen64 und 65 die wirksame Zone der Scheibenbildung66
in der Zichkammer24 züi definieren.
-
lieol)achtuiigsöffiltiii#,-vii67 sind in den Seitenwaiidun-en
59 vor-esehen. Diese Öffnungen können außerdem dazu benutzt werden, bestimmte
Arl)eit.;inechanismen der Ziehvorrichtung mit ihren Antriebsinitteln außerhalb der
Zielikamme r zu verbinden. Diese Öff-
nungen sind üblieberweise mit durchsichtigen
Abdekkungen (nicht lar-"e>tellt) verschlossen, welche Dichtungen einschließen, die
dicht rings um jeden Teil anschließen, der sich durch die Öffnung hindurch erstreckt,
und die wirksam die Ziehlammer gege!i irgendeine Bewegung oder Infiltration von
Luft in die oder aus der Kammer an diesen Punkten abdichten.
-
Beim Betrieb der sogenannten Colburn-Maschinen muß Vorsorge dagegen
getroffen werden, daß das Glas, in dem relativ stagniereieden hinteren oder geschlossenen
Ende des Ziehtiegels verglast. Es war bislang üblich, die Innenseite der rückwärtigen
Wandung der Tiegelkammer 28 und die Unterseite des hinteren Lippenformstückes
63 derart zu gestalten, daß heiße Gase und Verbrennungsprodukte aus der Tiegelkainmer
nach oben, nach der Seite und dann nach unten über die rückwärtige Wand
68 des Zielitiegels auf das dieser benachbarte geschmolzene GrIas gerichtet
2n
werden. Es wurde jedoch gefunden, daß dieses alte '\Terfahren zur
Erhöhung der Temperatur ödes Glases an dein rückwärtigen Ende des Ziehtiegels eine
ernsthafte Ursache für Schmutz, ungeregelte Luftströmungen und andere, Fehler hervorrufende
Zustände ist. Gemäß vorliegender Erfindung wird daher vorgeschlagen, die Tie-elkammer
vollständig von dem Bereich oberhalb des geschmolzenen Glases almuschließen und
einen anderen _##e- für die Abführung der produkte von der Tiegelkammer vorzusehen.
-
Wie es am besten in der Fig. 4 an-eo#el)en ist, kann dies durch die
Anordnung von umgekehrten T-förmigen Trennwänden 69 geschehen, die sicil
zwischen der Oberseite der Rückwand des Ziehtiegels und der Unterseite des Lippenformstückes
63 erstrecken. in Verbindtin- mit Durchlässen 70 in der Bodenwandun-61,
die mit einem geei-neten Kanal 71 (Fig. 5) verbunden sind, der züi einem
üblichen Absau-ventilatorsystern (nicht dargestellt) führt. Ein ThermovIement
71' kann in dem Durchlaß 70 angeordnet sein, uni die Temperatur des
hindurchströmenden Gases durch Einregelung der Absaugvorrichtung einzustellen. Diese
Art der Abführung der Verbrennungsprodukte von der Tiegelkammer dient außerdem dein
zusätzlichen Zweck, der normalen Neigung der heißen, sich nach oben bewegunden Tiegelgase
entgegenzuwirken, in die Zichkaminer auf Grund der normalen Schornsteinwirkun- innerhalb
der Kammer einzudringen.
-
Der vertikalü Steg 72 des Trennstücks 69 ist
vorzugsweise so dünn ausgebildet, wie es praktisch ohne zu große Verminderung der
Festigkeit möglich ist. Z, el damit so viel Strahlungswärrm- wie möglich
in den Raum unterhalb des L ippenformstückes 63 und auf die Oberfläche des
-,geschmolzenen Gilast# in dem Ziehtie.gel gelangen kann. jedoch kann hierbei die
Abtrunnung des Glases in dem Tiegel von der Tiegelkarmner (las Ergebnis haben, daß
das Glas in dein riiclzi#vqrtiz n -v En-de des Zielitiegels zu kühl wird.
-
Uni diese Schwierigkeit zu überwinden und uni div Temperatur de,#
geschmolzenen Glases in dein Ziebtiegel von einer Seite zur anderen -
,luici)iiiäjl##i g halten, sind Elektroden 73 vorgesehen. Diese Elektrozn
den sind vorzugsweise in dem Bereich der rück-wärtigen Ecken des Zieltiegels an,-eordnet
und können entweder durch die Seitenwaild des Tiegels cder, wie in Fig. 4 gezeigt.
von oben in das geschmolzene Glas eingeführt sein. #V'enn Strom zu-efülirt wird,
ist die elektrische Energie bestrebt, von der Elektrode in einer Ecke de, Tiegels
zu der Elektrode in der andvren Ecke des Tiegels zu gelangen, so daß das (Glas entlang
der Rückseite des Tiegels durch den Joule-Effekt beheizt wird. Die Erfahrung hat
jedoch gezeigt, daß. wenn die Elektroden in der in der Zeichnung an- -ebeilen #Veise
angeordnet sind, der -rößte Teil des
Stromes von den Elektroden durch die
Seitenrandbereiche des Glases in dem Tiegel und durch die metallischen Glasbreitlialtevorrichtungen
74 und 75, weiter über den Miniskus der sich anhebenden Scheibe zu den entsprechenden
Breithaltevorriclitungen auf dergegen-Überlieggenden Seite und dann durch das Glas
in dem Seitenrand desTiegels zu der anderen Elektrode fließt.
-
Diese Richtung des Stromes unterstützt wesentlich die Erzielting der
richtigen Temperatur des geschniolzenen Glases in dem und in der Nähe des Miniskus,
sie unterstützt ferner das unerwünschte Abkühlen des Glases durch die Breithaltevorrichtungen
und ruft andererseits eine Gleichförmigkeit der Temperatur ini geschmolzenen Gas
hervor, das gerade in die sich anhebende Scheibe einbezogen wird.
-
Zu dein gleichen Zweck können die Lippenformstücke62 und
63 Isolierungen 62' und 63' aufweisen, um die -,Jergleichmäßigung-der
Temperatur von einer Seite des Glasstromes zur anderen Seite unterhalb des Lippenformstückes
62 zu unterstützen und die Strahlungswärmeverluste des Glases unterhalb des
Lippenformstückes 63 in dein stagnierenden Ende des Ziehtiegels zu vergrößern.
-
z# 01 Zusätzlich zu ihrer Aufgabe, einen Teil des unteren Abschnitts
der Ziehkammer 24 von dem Zielitiegel abzutrennen, wirken die oberen Abschnitte
des Lippenformstückes 63 außerdem dazu, denjenigen Teil der Planierungskamnier
34, der neben der horizontalen Bahn der Glasscheibe31 lie,-t. von demjenigen Teil
der Ziehkanimer24 abzutrennen, der unmittelbar lieben der Zone der Scheibenbildung
66 liegt. Uni diese Abtrennung in diesem Bereich zu vervollständigen. il-t
e,in Balken 76 auf der Oberseite des Lippenformstückes befestigt. Er besitzt
eine -ekrümmte Oberseite 70, Llie im wesentlichen mit der Krümmung der leer
laufenden Walze 33 übereinstimmt.
-
Wie in Fig. 5 gezeigt, ist der untere Teil der Plaiiiet' l#
1%1 rungskammer 34 von dem Kühlofen 36 durch eine Ziegelwandun-
78 und der obere Teil durch einen Vorb liang 79 aus einem flexiblen
Material, beispielsweise -#Iasfasern, abgetrennt, der vertikal einstellbar an Kabeln
80 von einer drehbar gelagerten Welle 81
lierabhängt. Ein zweiter einstellbarer
Vorhan- 79'
kann benutzt werden, sei es zusammen mit oder ohne den Vorhan-
79, tun den Planierun-,sbereich und den Kühlofen von dem Ziehbereich oberhalb
der horizontalen Bahn de#, Glasbandes abzutrennen.
-
Um Luft oder Gas aus der Ziehkammer24 und der Planicrungskainnier
34 abzuziehen, ist ein Schornstein oder Abzug
82 (Fig.
5) vorgesehen.
der mit einer einstellbaren Dämpferplatte
83 versehen ist, uni den Abzu-
-enati einstellen zu können. Durch -enatie Re-elung der Dämpferplatte
83 kann eine unkontrolliert(: Luftbewegung verhindert und eine sehr kleine
Schorn steinwirkun- in den Zieh- und Planierkanimern ZL
Z,
#;tellt und aufrechterhalten
werden. Außer der Auf-,gabe, Gas oder Luft ans den Kammern 24 und 34, soweit notwendig,
zu entfernen, ist der Schornstein
82
| ein Mittel zum Unflei teil oder Abführen von |
| Luft, div sollst in das Austritt--,ende der Flachhalte- |
| kannlier ullt-wech#I- voll außen oder von dein
Kühlofen |
| 30 eindringen könnte. |
| In ähnlicher wird uintrutendu Luit, il t- durch |
| flit- Maschinviiiiinhüllulig auf Grund von Druckände- |
| j-iiii!"uji in (ler eindringen ki#nnte, |
| durch Absalt-rohre 84 -Lini-uleitet oder entfernt, die züi |
| beiden Seiten der Ziel)1,ztliiiiitr in (ler Zone zur Schei- |
| bunhildung ang(ordnet sind (Fig. 4). Es wurde ge- |
| iiiii(Ivii, daß eitic solche Anordnung von beträchtlicher |
| Bu,It#tittiii,- ist, (la es in der Tat timnö#glich ist, eine |
| hiff(lichte Hülle für Glasherstellun-söfen |
| 4->clur -inaschinen züi schaffen. |
| Luft kann v(in der Zielilai)iiiivr 24 durch verscliie- |
| dunu -\littvl iiii(1 von vielen Stellen aus abgesaugt wer- |
| den. sowuit ])u>te erzielt wurden. hattu |
| iii,iii #iii Paar \-c)iieiziaii(Ivr geregelte
Al)- |
| züi suit,#l1 der Itillleordiiet. |
| dich dicht .111 der Oberfläche de> ge-,ciiiiio1- |
| Glasv- |
| #tliii-l',ell ist (1,u 1 Uiiilulikiiii" s' voll Luft,
\%-iv ohull |
| nur uiiiu (lur Funktionen (lerA1)#augrohrt- |
| 84. 1--<'liiu ii,)cli -wichtigere Funknon ist
e-;, uinen stati- |
| schert (,der leic'it unteratinosph-äri,#chvii Druel,# in der |
| Zfulil##11131liur Lind in dur Zone der |
| aufrechtzuci-halten. Dies ist von großeni |
| Wert. viii,- riiiii#-ü Atnioi;i)h"-.ire rund um di(# neu |
| Scheibe alltrechterhalteil werden soll und |
| wunn unurwün#Mitu und unkontrolliertu Luftbewegun- |
| gun und 111-nlivel#tioiisströriie verhindert werden
sollen. |
| In Jur -Ivichen Wei>t kann der So, der Rohre 84 #o |
| s' |
| init auf die Wirkung de> Schornsteins 82 vin- |
| werdcu. (-laß ie-licher Scliorilzteliiwirl#tiii,# |
| innerhall) der tatsächlichen Zone der Scbeibenbilching |
| wer-len kann und daß eiliu vurhältnismäßia |
| ruhige Atmosph-äre für (las Glasband voin Punkt: ei- |
| ner Bildung bis zum Kühlofen aufrechterhalten wird. |
| Bevor die Erläuterung der |
| und die Regelung der Luftbewegungen in solcher |
| Hüllu beendet wird. ist es wichtig, hervorzuheben, daß |
| u-# beim Betrieb der sogenannten Colburn-Ziehinaschine |
| iil)Iieli war, Gasflammen auf oder in der Nähe der neu- |
| -ebildeten '-",cheibe spielen zu lassen. um die Tempera- |
| r, |
| tur oder Plastizität des Glases zu regeln. Els wurde |
| ge |
| , fundun, (laß die Anwesenheit solcher Gasflammen |
| innerhalb der MaschInenurnhüllutig ein beträchtlicher |
| Faktor bei der Erzeugung unerwünschter Luftbewe- |
| f1111lWell innerhalb der Hülle ist. |
| Nichtsdestoweniger sind adäquate Mittel für eine |
| örtliche Erhitzung des Glasbandes wichtig. Die Er- |
| wärinung kann geschehen ohne die nachteiligen Merk- |
| male der Gasbrenner. indem eine geeignete elektrische |
| Beheizung an Stelle der Brenner verwendet wird, so |
| immer es erwünscht ist, um ausgewählte Stellen des |
| Glasbandes innerhalb der Umhüllung zu beheizen. |
| Daher können elektrische Widerstandsheizelemente |
| 85 zu beiden Seiten der sich nach oben bewegenden |
| Scheibe nahe deren Rändern angeordnet werden, um |
| die Scheibenrinder zu beheizen, kurz bevor sie die |
| Biegewalze erreichen. Ähnliche Heizeleniente 86 |
| können vorgesehen werden, um auf die Scheibenkanten |
| einzuwirken, während das Glas gerade aus der ver- |
| tikalen in die horizontale Ebene umgebogen wird, und |
| noch andere Elemente 87 der gleichen Art. um die |
| Temperatur der Scheibenränder einzuregeln, wenn -sie |
| sich in die Planierungskammer bewe'-en. |
| #b |
| Einzelheiten der üblichen Colburii-Ziehinaschine |
| sind nicht in den Zeichnungen dargestellt worden. und |
| andere Einzelheiten sind zwar dargestellt, aber nicht |
erläutert worden. da sie weder zur Erfindung gehören, noch für den Betrieb der erfindun
'gsgeiiiälieii Anordiiiiii-f iiotN%-,2iidi- sind. In die letztgetiannte Kategorie
gehören solche 2#,lerlzrnale -,vie die Scheibenkühler
88
und die Biegewalzenkühler
89, die alle schon üblicherbei der einen oder der anderen Ausführtin"sforiii
einer Maschine zur Herstelluil-- von reii>tei-- und Scheibenglas mit der Coll)tirn---#letliode
angewendet wurden.
-
Eilte abgewandelte Form de#, Verschlusses für da, Austrittsencle der
Abkühlungskammer 22 ist in Fig. 8
#,ezei2-t. Sie bestellt ;n erster Liniu
in dem Ersatz düs Rohrkühlers 50 nach Fig. 4 durch einen etwa L-förnii
--eil Block 90. Dieser Block ist ##ehr #ihnlich (lern Block 41 am Eingangsende
der Kühlforin, nilt der Ausnahme. da;,) er ttwa#, schmaler ist. ciiiu abgerundete
untere rückwärtige Flqclie91 hat. um die Bewegung z71 e-, Z,
des geschmolzenen
Glases, unter ihni hindurch züi erleichtern. und daß er mit einer (Iffnun-
92 zür nahine einer Tragstange 93 ausgestattet ist. Der Block
90 arbeitet in der gleichen Weic wiu (lur Block 41. urn eine Luft- und Flüssigkeitsdichtung
oder einen des Austrittsendes der Abkühlungskaininer züi schaffen und heißeres Glas
von der --Vitte der Strömung in R;chtung auf- und seitwärts zu den Phiidern zu leiten,
iidem das Glas all der Oberfläche l#ing*#, der Leiste 94 seitlich und zurück strömt.
-
Um einen genügenden Abstand z#,vischen der linterseite des Blockes
90 und dem genei-ten Boden der Abkühlungskaminer zu gewährleisten (er sollte
ilicht ge-
ringer als 15 cm sein) # kann el notwendig seill# zusätzlich
zu einer #7erminderung der Blockgröße Böden verschiedenen 'Neigungswinkels
95 und 96 in der Abkühlkammer vorzusehen, die sich gerade unterhalb
dus z5
Blockes 90 bei 97 treffen.