DE1471999A1 - Glasschmelzofen - Google Patents

Description

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Dip!.-!.r. ⁵VV -.!;:-,cr 2fi, M

k"'.- :.V9 w/vh-1977 1471999

Td. 1C4 42G5

P 14 71 999.4 .
Pilkington Brothers Limited

Unterlagen für die Offenlegungsschrift Glasschmelzofen

Die Erfindung bezieht sich auf einen Glasschmelzofen mit unteren, einen Behälter für das geschmolzene Glas bildenden fcSeitenwänden und oberen zu den unteren versetzten, eine Kuppel tragenden Seitenwanden, wobei unterhalb der Innenseite der oberen Seitenwände Stufen gebildet sind.

Bei einem bekannten Glasschmelzofen dieser Art sollen die Verunreinigungen der Glasschmelze durch von dem oberen Teil der Glasschmelze herabfallende Verunreinigungen in Form von ausgeschwitzten Glasuren verhindert werden. Es sind zwar im Anschluss an die Stufen nach aussen führende Kanäle vorgesehen, jedoch ist bei der bekannten Ausbildung unvermeidlich, dass sich auf den Stufen Verunreinigungen ansammeln und da diese u.U. im schmelzflüssigen Zustand

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anfallen, besteht die Gefahr, dass die Kanäle an den Ausssenseiten der Stufen im Laufe der Zeit verstopft werden. Ein VFiedergangbarmachen dieser Kanäle ist aber nur mit grossen Schwierigkeiten zu erreichen«

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen derartigen Glasschmelzofen so weiter auszugestalten, dass herabfallende Verunreinigungen unbedingt abgefangen werden, also nicht in die Glasschmelz gelangen können und dass eine schnelle und mühelose Entfernung der abgefangenen Verunreinigungen durchführbar ist. Die Erfindung besteht darin, dass auf den Stufen auswechselbare Pangeinriehtungen zur Aufnahme von Verunreinigungen, die von den Innenflächen der oberen Seitenwände herabfallen können, und Verschlussteile in den Seitenwänden ausserhalb neben den Stufen angeordnet sind, die den Zugang zu den Pangeinrichtungen gestatten. Sind die Pangeinrichtungen mit Verunreinigungen gefüllt, so können sie mühelos entfernt und gereinigt werden bzw. durch neue Pangeinriehtungen ersetzt werden, ohne dass ein wesentlicher Teil des Glasschmelzofens ersetzt werden muss.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass den entfernbaren Pangeinrichtungen Kühleinrichtungen zugeordnet sind. Hierbei ist es zweckmässig, wenn die Kühleinrichtungen durch Wasserkästen gebildet sind,

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die sich auf den Stufen längs der Seitenwände erstrecken und Ton dem geschmolzenen Glas im Behälter benetzt sind, wobei die Fangeinriohtungen hinter den Wasserkästen auf den Stufen aufgesetzt sind· Ferner ist vorgesehen, dass jede Fangeinrichtung aus einer nach oben offenen Rinne besteht, die unterhalb der Innenflächen der oberen Seitenwände liegt und mit ihrem aufwärts gerichteten inneren Schenkel in Berührung gegen den benachbarten Wasserkasten steht, wobei die Höhe dieses Schenkels so gewählt ist, dass sie das Herausspritzen von Verunreinigungen aus der Kinne auf den Wasserkasten verhindert. Hierbei ist es zweckmässig, wenn der äussere Teil der Stufe hinter dem Wasserkasten zur Aussenseite des Behälters hin geneigt ist und wenn jede Rinne auf dieser geneigten Fläche sitzt und mit ihrem inneren aufrechten Schenkel gegen den benachbarten Wasserkaten anliegt. Bei einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die obere Fläche der Stufe zur Aussenseite des Behälters hin geneigt ist und die Fangeinrichtung durch einen auf ihr sitzenden feuerfesten Ziegel besteht. Hierbei ist es zweckmässig, wenn auf der nach aussen geneigten Fläche der Stufe ein Wasserkasten sitzt, auf dessen oberer Fläche der feuerfeste Ziegel aufliegt. Bei einer anderen Ausfuhrungsform ist vorgesehen, dass hinter der Stufe ein Trog zur Aufnahme von Yerunreini-

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gungen vorgesehen ist, über den sich die untere Kante des feuerfesten Ziegels erstreckt. In abgewandelter Weise können die unteren Kant-en der feuerfesten Ziegel gegen die unteren inneren Flächen der Seitenwand anliegen und Rinnen zur Aufnahme aufgefangener Verunreinigungen bilden.

In der Zeichnung sind Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung dargestellt. In der Zeichnung ist

Pig. 1 ein senkrechter Schnitt durch einen G-las-

schmelzofen mit Pangeinriebtringen nach der

Erfindung an den Längsseiten des Ofens, EIg. 2 ein vergrösserter Ausschnitt aus Pig. 1,-ν Pig. 5 ein der Pig. 2 ähnlicher Ausschnitt mit

einer anderen Ausführungsform der Pangein-

richtungen,
Pig. 4 ein den Pig. 2 und 3 ähnlicher Ausschnitt mit

einer weiteren Ausführungsform der Pangein-

richtungen,
Pig. 5 ein der Pig. 4 ähnlicher Ausschnitt mit einer

weiteren Ausführungsform einer Fangeinrichtung und
Pig. 6 ein vergrösserter Ausschnitt aus Pig. 5.

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Der In Fig· 1 cSur^o stellt© GlaaGuii^ols^ohnltör hat ein sr* "iio-lon 1 und Seitem/Unde» die nach aussen abgeatuft ausgebildet «ind· Die link:© Seitenwand beateht fms eines unteren Teil 2 und eines oberen nach nüssen abgeoetaten i'oil 5» In gleicher V/eise "besteht die rechte Seitenwand aus einen unteren Teil 4 und einea nach auacen abgeaetsten oberen Seil 5· In des Behälter ist goschmolsonoo Glas 6 enthalten, deöcen ßpiejel 7 t^Lsiehnot lot· !Der Spiegel 7 des geachaolssnen. Gl&ccs S wQiiYidct isich in dea Bereich., in den die Seitenv;;-lnde ab^e sind. 3er Behälter hat ein gewölbtes Bach 3,unter dem sich ein .jenü£end hoher Eaua 9 Über den geschaolsenen Glas befindet·

δ1&3 bildendes Granulat wird ara einc-n Tnde ücz I>e— in bekannter V/eise zugoopeist und schwisirst ^n c:ieDßja auf de .α gö3O*aQolaenen Glas· Sei der 'fortbewegung in des Jehiiiter eoii^ilat dieoea iiateri^.1 und orgünzt daa geschssoizena Gl&Ot daa in einer Priöchsone göfrischt wird und über einen Vorherd an anderen Ende dea Behültero abgeaogen wird·

In den oberen Seilen 3 und 5 der Behälterseitonv/ände sind ^ohroro ait Abstand voneinander liegende öffnungen vorgeoeho.'u In Pig· 1 sind zwei. einander gegenüberliegende öffnungen 10 und 11 dargestellt, durch die abwechselnd heisse Luft oder lieij:;üü Gas Über Leitungen 12 bcw· 13 in an sich be&anatorauge fuhrt v/erden_#

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-sf- 6

In den Loitun^öia 12 und 13 sind Olbrcunor i14 bsw· 15 verloschen· 2ei 2ötrieb dor Ölbrenner richten sie eine ZL&aae in den Eaua 9 oberhalb dos goschaolaenen Glases. Ia !Betrieb iet jeweils nur einer der Brenner 14 odor 15 eingeschaltet· . .

Die aus den Öffnungen in den Seitenwinden dea 3ehäliora austretenden Plaisaen fressen die Innenseite der oberen Ueilc 5 und 5 der Seitenwinde des BeMltera an* Pcrner erfolgt ein Anfresöen durch'die ochncll in deci Eauta 9 wirbelnden lieiosen Ga&itrüriö· Hierdurch lösen eich Seile der feuerfesten Soitenwände oder glasähnlichec iiaterial ab_# Krfindung£3^eail3S sind nun Panrjeinrichtunsen vorgesehen, die von don oberen Teilen 3 unö 5 der Söitenwäade abfallendes Material daran hindern, in d&s geschmolzene Glas 6 zu fallen, wodurch dieses verunreinigt wird·

Bei der Au3fUhrunc3fora nach Pig· 1 und 2 sind in Bereich des Spiegels 7 des geschaolzonen Glases 6 wassergekühlte Kästen 16 und 17 auf don oLerea flächen 18 und 19 der unteren · :■■ 5?eile 2 und 4 der,Seitenwand© aufgesetzt· Diese Wasserküsten 16 und 17 erstrecken eich in Längsrichtung der Seitenwande des Behälters· Die Plächen 16 und 19 der Stufen der Scitenvr^dc dee Behälters liegen dicht unterhalb deo Spiegels 7 des geschsolse- nen Glases 6·

Die Pangeinrichtungen haben die Gestalt von nach oben offenen Binnen 20 bzw· 21 aus feuerfestes Werkstoff, s

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Sillimanite Diese sitzen auf den flächen 13 bsv/· 19 neben '· den Vasserkästen 16 bzw· 17 auf der dem geschmolzenen Glas abgewandten Seite· Die Anordnung ist so getroffen, dass die Innenwände der Seile 3 bzw. 5 der Seitenwände des Behälters die Binnen sum Teil Überragen· Von den Innenflächen herabfallendes Material wird daher von den Binnen 20 bzw· 21 aufgefangen· " ..

Vie Pig· 2 zeigt, ist ein Metallrahmen 22 vorgesehen» der über eine Konsole 24 eine Strebe 23 des unteren Seils 2 der Seitenwand des Behälters abstutzt· Der Eahaon hat oben einen horizontalen Steg 25# auf dorn eine Käapfer» platte 26 aufliegt, die einen Kämpferblock 27 aus feuerfesten : Verkstoff trägt. Auf den Käapferblock 27 ist ein feuerfester Block 28 des oberen Seils 3 der linken Seitenwand aufgesetzt· Die nach oben offene Rinne 20 aus feuerfestes Werkstoff sitzt fcuf der oberen Fläche 18 des unteren Seils 2 dor Seitenwand auf und wird durch einen metalliechen Halter 29 gegen den K£3oerkasten 16 anliegend festgehalten·

Ton der Innenwand des Blocke 28 nach unten abfallende "eile gelangen längs der senkrechten Wand des Käapf erblocke 27 in die Binne 20.

Die Innenflächen dee Blockes 28 und des Kämpfer* blocke 27 sind den sehr hohen Semperaturen 1« Bau« 9 ausgesetzt. Die Hauptquellen für die Bildung von Verunreinigungen öind chemische Angriffe des feuerfesten Werkstoffs durch Seile

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I deo Glas bildenden Materials oder Ton Kondensaten bsv. im .

Palle von elektrogegoaeenen feuerfesten Werkstoffen Ausschwitsungen von glasigem Material« Sie Verunreinigungen befinden eich daher in dieses Bereich im allgemeinen in fltisei· gea Zustand und es ausß bei ihren Auffangen besonder« Sorgfalt aufgewendet werden«

Füllt ein Tropfon einer flüssigen Verunreinigung von der unteren Kante des KUuρforblockβ 27 ab« so kann beim. Aufprall der Tropfen zersplittern« Die senkrechten Schenkel 30 der Binnen 20 nUssen daher genügend hoch sein« doslt nicht Seile des zersplitterten Tropfens über den Yaeserkasten 16 In das geschmolaene Glas springen können·

Die hohen Temperaturen, der Verunreinigungen beeinflussen die Ausbildung der ?angelnrichtungsoberfläohe, da bei einen starken Teaporaturoturss beim Fall auf ein« kühl® Oberfläche eine sehr schnelle und ungloichmässlge Verfestigt eintreten würde, die das Zersplittern begünstigt und die Gefahr vergrSssort« dass Teile in das gesohmolsene Glas gelangen· Dies könnte a.B. eintreten» wenn der Tropfen auf der Vasserkasten 16 fällt*

Ba die Rinnen 20 aus feuerfesten Werkstoff jedoch den hohen Temperaturen im Enuia 9 ausgesetat sind und ¹Xu abfallende Verunreinigung in diese Binnen fällt« wird ein derartiger Temperaturetura verhindert« so dass «in· langsame und stetig· Abkühlung der Verunreinigung In der Einne erfolgt.

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Die Fangrinne 20 lot auf dor oberen Fläche 18 dee unteren Seile 2 der Seitenwand sulochen dem Vaxserkesten 16 und dea Halter 29 aufgesetzt, ao daoo sie leloht sum Zwecke des Eeinigona entfernt werden kann.

Eine abgewandelte Saufora der fangeinrichtung zeigt die Fig. 3· Bei dieeor lot ein Teil der oberen Flüche 18 des "olle 2 der Benaltereeitenwand nach auacen zu geneigt ausgebildet, so dass die P&ngrinno 20 ebenfalls eine nach, unten geneigte Bodoufläohe aufweist« Per neben data Wasaerkasten 16 liegende Schenkel 30 der Blnne 20 erstreckt sieh in senkrechter Elchtung, ua daο Auffangen der Verunreinigungen su erleichtern· Der andere Schenkel 30 hingegen 1st in geneigter Stellung, so. dass die von der Einno 20 gefangenen Verunreinigungen, sur Auasenselte dor Kinne 20 otröoen, wo sie sich verfestigen· Der die Verunreinigungen auffangende Seil der Binne 20 bleibt hierdurch frei, vodurch die Splitteraugllchkcit verringert wird* Die von Euua 9 i.bgowandte Lage der Blnne 20 verringert deren Toralperatür ohne jedoch eine Uboraäoaige Teupcraturdlfferens swiechen der die Verunreinigung auffangende Flache und der aufgefangenen Verunreinigung su orgeben, so dass ein Aufsplittern des Tropfens verhindert lot·

Sine weitere AuefOhrungsfora der Fangeinrichtung lot in ?ig· 4 dargestellt· Der Seil 2 der Seltenwand, der Block 28 de» oberen Teile der Seitenwand und der Kämpferblock 27 sind in gleicher Velee abgestützt wie bei der Baufora nach den Yig. 2 And 3» Die obere Pläohe 18 des Teil» 2 der Seitenwand ist nach

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auooen genoigt ausgebildet« Dor Vasserkasten 16 hat eine dea Spiegel 7 des geschmolzenen Glases 6 zugewandte bogenröraige fläche 31· Auf den '.aeserkaaton 16 ist ein flacher feuerfester Ziegel 32 aufgesetzt, der von βineα Hetalltrog gehalten ist· Per Trog 33 hat einen nach oben ragenden Schenkel, der in einen Spalt 34 zwischen der X&mpforplatte 26 und deo Kümpferblock 27 eingreift« Der frog 33 wird von einer Platte 35 gehalten und dient der Halterung dee Wcsserkastens 16 und des Ziegels 32»

Die flache obere Tlilohe des Ziegels 32 ist nach auasen geneigt» so dass flüssige Verunreinigungen» die auf · den Ziegel 32 treffen» nach auoeon von de» geachraolssenen Qlas 6 fort in den Trog 33 abfliessen. Dieser kann zua Zwecke des Eeinigens leicht ausgebaut werden. Die Heigung des Ziegel. 32 verringert auch die Gefahr des Zorsplltterns der abfallenden Verunreinigungen· Die Dicke des Ziogels 32 ist so gewühlt, dass seine obere Fläche la wesentlichen die Teoperatur im Baum 9 des Behälters aufweist·

Bei dio3or Baufora 1st die untere Kante des Kämpferblocka 27 abgerundet, vie dies mit 36 bezeichnet 1st,

so dass die flüssigen Verunreinigungen nicht in der Eben« der Innenwandungen des Käspferblocks 27 abfallen» sondern längs der Eundung nach auoaen weitorgoltitet werden, bevor si· auf den Ziegel 32 fallen. Hierdurch wird die Ableitung

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der Verunreinigung suet Trog vorteilhaft unterstützt·

Sie Pig· 5 und 6 zeigen eine weitere AusfOhrungsfora einer Fangeinrichtung· Der untere Teil 2 dor Seitenwand»der £änpfer"block 27 und der Block 28 deo oberen Toilο der Seiten· wand sind in gleicher Voice abgestutzt wie bei der Baufora nach den Fig. 2, 3 und 4· Die obere Fläche 18 des unteren Töils 2 der Seitenwand hat einen neben dem geschmolzenen Glas 6 liegenden waagerechten Seil und einen anschlieosenden nach unten und aussen geneigten Teil· Auf die ?läche 18 ist ein Wasserkasten 37 aufgesetzt, dessen Auflagefläche der Ober·» fläche 18 angepasst ist_t also einen waagerechten und einen geneigten Teil aufweist· Der geneigte oberen Seil dea Wasser*» kastona 37 tr'igt einen feuerfesten Ziegel 38» wobei eine Isolierschicht 39 den Wärmeübergang vom Ziegel 38 zuo tf&sser·» kasten 37 erschwert. Der Rahmen 22 hat eine Leiste 40, die die untere Kante des Ziegels 38 abstutet·

Auf der Leiste 40 sitzt ein Ziegel 4t» der den Spalt zwischen dem feuerfesten Ziegel 38 und den KUiapferblook 27 im wesentlichen verschllesat· Der Ziegel 38 und der Ziegel 45 bilden eine Rinne» in der von der oberen Seitenwand abfallen» des Material geoataiaelt wird· Zum Entfernen der angesasnaelten Verunreinigungen kann' der Ziegel 41 ausgeschlagen■.-und der Ziegel 38 Übe* die Leiste 40 hinweg ausgebaut worden_a vorauf tiühelos neue Ziegel 38 und 41 elngesetst werden können«

Die Pungglieöor 20» yi und 38 aus feuerfestes Verk-

etoff bestehen-vorteilhaft aus Sillimanite w&hrend die Ieolie-

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raaj 39 zwischen dos V'aoserkusten 37 und dom feuerfesten Ziegel 33 zwecknäßcig ein poröser feuerfester Werkstoff ist, wie beispielsweise poröse Silika· Gleiche Isolierungen können auch zwischen den Wasserkasten 16 und der feuerfesten Rinne 20 und de? Ziegel 32 in den Pig. 2,3 und 4 vorgesehen sein·

V.'erdon die Ziegel 41 aus eines porösen feuerfesten V/erkstoff gebildet* 30 dringt ein Seil der flüssigen Verunreinigungen in die Ziegel 41 ein, wodurch deren Lebenszeit nicht beeinträchtigt wird, jedoch die Aufnahmefähigkeit der aus den Ziegeln 33 und 41 gebildeten Rinne erhöht wird, so dass eine längere Betriebszett erreicht wird, bevor ein Auswechseln erforderlich ist·

Pangeinrichtungen nach der Erfindung können an ausgewählten. Stellen der Seitenwand vorgesehen sein. Ee iat aber euch möglich, sie an allen den Stellen vorzusehen, wo diea möglich ist, um das geschmolzene Glas allseitig au schützen«. Bei eines Glaoschoelzbokälter der beschriebenen Art, bei äüj die Zuspeisung von Granulat as einen Behälterende und die Glasentnahsae am anderen Ende erfolgt, ist die Verwundung d*»-·* Sriindung jedoch auf die Seitenwände doa Behälters beschrankw.

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Claims (1)

1·jGlasohhrnoleof en alt unteren, einen Behälter für Öas geeohoolzene Glas bildenden Seitenwinden und oberen zu den unteren versetzten, eine Kuppel tragenden Seitenwinden» wobei unterhalb dex Innenseite der oberen Seltenwände Stufen gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Stufen auswechselbare Fangeinrlohtun^en (20» 21,32,36) zur Aufnahme von Verunreinigungen» die von den Innenflächen der oberen Seitenwände (3t5} können» und Verschlußsteile (27,41) in den Seitenwinden aueeerhalb neben den Stufen angeordnet oind, dl» den Zugang au den FanGeinrichtungen geotatten·

Zm Glasschi&elisofen iwoh Anspruch 1» d&durcb, gekennseichnet» dass den entfernbaren ra

KUhleinrichtungen (16»17t 37) sugeordnet sind.

3· Glaeechoelaof en nach Anspruch 2» dadurch die Xühleinrichtungen durch Vaaeer-·

kasten (16,17) gebildet eind, die sich auf den Sfufen der SeitenwUnde erstrecken und von dee fiftBohnw^l z&nw

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Glaa la Behälter benetzt sind, und dass die ?angeinrichtun~ Cea (20,21) hinter den V/anaorkusten auf den Stufen auf ge- QQtzt sind·

4· Glasschmelzofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede Fangeinrichtung aus einer nach oben offenen Binne (20,21) besteht» die unterhalb der Innenflächen der oberen Seitenwände (3,5) liegt und alt ihrem aufw&rts gerichteten inneren Schenkel (30) in- Berührung ge&en. den benachbarten Vasserkasten (16»17) steht, wobei die Höhe dieses Schenkels so gewählt 1st» dass sie das Herausspritzen von Verunreinigungen aus der Binne auf den tfasserlcasten verhindert«

5« Glasschmelzofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der üuosere Seil (13) der Stufe hinter dem Vasserkastcn (16,17) zur Anssenselte des Behält era hin geneigt ist und dass jede Rinne (20) auf dieser geneigten Hache sitzt und alt ihrem Inneren aufrechten Schenkel ge£en den benachbarten Vaeserkasten (16) anliegt» (Pig. 3).

6. Glasschmelzofen noch Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die obere fläche der Stufe zur Aussei»·· eeite des Behälters hin geneigt ist und dl· Fangeinrichtung durch einen auf iür sitzenden feuerfesten Ziegel (52,38) besteht«

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7. Glasschmelzofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet» dass auf der nach caisson geneigten Fläche der Stufe ein Wasserkanten (16 in Pig· 4; 37 in Pig· 5 u. 6) sitzt» auf dessen oberer Fläche der feuerfeste Ziegel (32, 53) aufliegt·

8. Glaeschuelsofon nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet r^4asa hinter der Stufe ein Tro& (33) ssur Aufnahme von Verunreinigungen vorgesehen ist, über den eich die untere Kante des feuerfesten Siegeld (32) erstrec2£t(?ig4)

9· Glasschmelzofen nach Anspruch 6« dadurch gekannseichhott dass die unteren Kanten der feuerfesten Ziegel (33) gegen die .unteren inneren flachen der Seitenwand anliegen und Binnen zur Aufnahme aufgefangener Verunreinigungen bilden·

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