DE1496021A1

DE1496021A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verhindern des Ansammelns von Gasen zwischen einem geschmolzenen Metall und einem es aufnehmenden Behaelter

Info

Publication number: DE1496021A1
Application number: DE19651496021
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Pilkington Brothers Ltd
Current assignee: Pilkington Group Ltd
Priority date: 1964-12-24
Filing date: 1965-12-14
Publication date: 1969-02-27
Also published as: US3583859A; BE674309A; GB1132068A; NL6516471A; FR1461190A; ES319659A1; LU50076A1; CS166190B2; DE1496021B2; ES340032A1; JPS4913604B1

Description

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Pilkington Brothers Limited, 277-283 Martins Bank Building,

Water Street, Liverpool 2, Lancashire/England

Verfahren und Vorrichtung zum Verhindern des Ansammelns von Gasen zwischen einem geschmolzenen Metall und einem es aufnehmenden Behälter

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verhindern des Ansammelns von Gasen zwischen einem geschmolzenen Metall und einem es aufnehmenden Behälter, der aus gegeneinander anliegenden Blöcken gebildet ist. Derartige Behälter werden beispielsweise bei der Herstellung von Flachglas verwendet, bei der das Glas in Berührung mit einem Bad aus geschmolzenen Metall steht.

Es sind Verfahren bekannt, bei denen geschmolzenes Glas auf ein Bad aus geschmolzenem Metall zugespeist wird und aus diesem Glas auf dem Bad ein Glasband entwickelt wird,

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Es ist auch bekannt, die Oberflächen von gewalztem Flachglas in Sandform durch Zuspeisen des gewalzten Glasbandes auf ein Bad aus geschmolzenem Metall zu verbessern, indem Unregelmässigkeiten durch Oberflächenaufschmelzen des Glasbandes bei der Fortbewegung des G-lasbandes längs des Bades beseitigt werden.

Zur Bildung des Bades aus geschmolzenem Metall wird im allgemeinen Zinn oder Zinnlegierungen mit einem grösseren spezifischen Gewicht als Glas verwendet. Zinn ist ein sehr teures Metall und zur Bildung eines Bades sind mehrere Tonnen erforderlich. Zinn kann ferner leicht oxydieren, insbesondere bei den hohen Temperaturen, die hier in Betracht kommen, nämlich 1000⁰C, und muss daher von den schädlichen Einflüssen der Abgase eines Glasschmelzofens geschützt werden. Zu diesem Zwecke wird innerhalb einer den Badbehälter überdeckenden Haube eine Schutzgasatmosphäre mit Überdruck aufrecht erhalte», die den Zutritt von at-

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mosphärischer Luft oder anderen dem Zinn schädlichen Gasen verhindert.

Der das geschmolzene Metallbad enthaltende Behälter kann aus Blöcken feuerfesten Werkstoffes gebildet werden, die dicht aneinander liegend zusammengefügt werden, wobei, um der Ausdehnung Rechnung zu tragen, Fugen zwischen den Blöcken vorgesehen sind. Das geschmolzene Metall des Bades benetzt eine beachtliche Fläche des Behälters.

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Während des Betriebes besteht die Möglichkeit, dass sich Gase in den Fugen zwischen den aneinander liegenden Blöcken sammeln, wobei sich ein Druck bilden kann, der diese Gase austreibt und in die Zonen fortschreitend höherer Temperaturen gelangen lässt, wodurch ihr Volumen sich vergrössert. Schliesslich gelangen diese Gase in die Grenzschicht zwischen dem geschmolzenen Metall und dem Behälter und gelangen in das Metall in Form von Blasen. Ferner können sich Gase auch an den Berührungsflächen zwischen dem geschmolzenen Metall und dem Behälter ansammeln.

Die Erfindung bezweckt, dieses Ansammeln von Gasen in und an den Wänden des Behälters zu verhindern, um eine Verunreinigung des geschmolzenen Metalls durch Gasblasen zu unterbinden. Dies ist erforderlich, weil diese Gasblasen das auf dem geschmolzenen Metall behandelte Glas schädlich beeinflussen können.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch Verwendung einee neuen Prinzips, das darin besteht, dass in den Fugen zwischen den Blöcken ein Unterdruck dadurch gebildet wird, dass der Behälter unter Bildung eines Spaltes eingehüllt und der Spalt an eine Absauganlage angeschlossen wird, wobei er im wesentlichen einen Ausgleich der in den Fugen gebildeten Unterdrücke bewirkt.

Bei Behältern, in denen über dem Bad eine Schutzatmosphäre mit Überdruck aufrecht erhalten wird, könnte · einiges Gas aus diesem Raum den Spalt zwischen dem Behälter und der Hülle erreichen und sich in den Fugen zv/isehen den

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Bad

einzelnen Blöcken ansammeln. Erfindungsgemäss wird daher vorgeschlagen, dass ein unmittelbarer Gasstrom aus dem Überdruck aufweisenden Raum zu dem Spalt zwischen der Hülle und dem Behälter unterbunden ist, so dass der in dem· Spalt herrschende Unterdruck an den Berührungsflächen zwischen dem geschmolzenen Metall und dem Behälter und/oder in den Fugen zwischen den Blöcken auftretende Gasansammlungen in den Spalt saugt. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die oberen Kanten des Badbehälters mit Metallplatten abgedeckt werden oder dass andere geeignete Abdichtungsmassnahmen vorgesehen werden, die den Zutritt in den Spalt zwischen der Hülle und dem Behälter verhindern.

Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, die sich dadurch auszeichnet, dass die den Behälter für das geschmolzene Metall bildenden Blöcke unter Bildung von Fugen gegeneinander anliegen und der Behälter von einer Hülle mit Abstand umgeben ist, und dass der Spalt über mindestens eine Leitung mit einer Absaugeanlage verbunden ist. Die Hülle kann aus geschweisstem Metallblech hergestellt werden. Der Spalt zwischen der Hülle und den Blöcken des Behälters kann dadurch gebildet werden, dass gegen die verhältnismässig glatte innere Oberfläche der' Metallhülle die verhältnismässig rauhen Oberflächen der Blöcke aus feuerfestem Werkstoff aufliegen. Es ist aber auch möglich, diesen Spalt durch zwischengelegte metallische Abstandsstücke zu bestimmen,

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Die Fugen, die von Natur aus zwischen den einzel-

nen Blöcken des Behälters "bestehen, stellen Verbindungskanäle τοπ der das Metall aufnehmenden Fl-äche des Behälters zum Spalt zwischen dem Behälter und der Hülle dar« Durch die Absaugeanlage wird ein genügender Unterdruck in den Fugen erzeugt_f durch den ein Abtrennen von Gasen aus dem geschmolzenen Metall gewährleistet ist. Versuche haben gezeigt, dass ein Unterdruck in dem Spalt zwischen der Hülle und dem Behälter in der Grössenordnung von 178 mm WS bis herab zu 6,4 mm WS ausreichend ist, um eine Abscheidung von Gasen aus dem geschmolzenen Metall zu gewährleisten.

In der beigefügten schematischen Zeichnung ist ein AusfUhrungsbeispiel einer Einrichtung nach der Erfindung dargestellt. Blöcke 1, '2 und 3 aus feuerfestem Werkstoff sind gegeneinander anliegend angeordnet, um den Boden eines Behälters zu bilden, der ein Bad 4 aus geschmolzenem Metall aufnimmt« Die untere Fläche des geschmolzenen Metalls ist mit 5 bezeichnet. Die nicht dargestellten Seitenwinde des Behälters sind in gleicher Weise gebildet. Der Behälter iat von einer Metallhülle 6 umschlossen, wobei ein enger Spalt 7 eingehalten ist. Zwischen den den Boden des Behälters bildenden Flächen der Blöcke 1,2 und 3 und dem Bad 4 entsteht eine grosse Berührungsfläche. Die üblichen Fugen 8 zwischen den einzelnen Blöoken aus feuerfestem Wgrkstoff haben dagegen verhältnismässig kleines Volumen. In der Zeichnung sind diese Fugen der deutlicheren „Klarstellung wegen übertrieben gross gezeichnet·

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Die Hülle 6 enthält ein loch 91 an das eine Leitung 10 angeschlossen ist, die in einem Stutzen 11 vorgesehen ist, der "beispielsweise mit der Hülle 6 verschwelest ist. Am freien Bnde des Stutzens ist ein Ventil 12 vorgesehen, das den Gasdurchstrom durch die Leitung 10 zu einer Schlange 15 eines Wärmeaustauschers regelt. Die Schlange ist in einem Gehäuse 14 angeordnet, das von einemKühlmittel, vorzugsweise Wasser, durchströmt wird, das im Gegenstrom von einem Einlassrohr 15 zu einem Auslassrohr 16 strömt. Etwa von den Gasen mitgenommenes geschmolzenes Metall wird verfestigt in dem Wärmeaustauscher festgehalten.

Die Schlange 13 des Wärmeaustauschers ist über eine Zweigleitung 17 an einen Sammelbehälter 18 angeschlossen, an den mehrere nicht dargestellte Zweigleitungen zu anderen Stellen des Spaltes 7 angeschlossen sind. Jede Zweigleitung kann mit einem Vakuummanometer 19 versehen sein.

Der Sammelbehälter 18 ist durch ein Rohr 20 mit einer Vakuumpumpe 21 verbunden. An die Leitung 20 kann ein Entlüftungsventil 22 und ein Vakuummanometer 23 angeschlosser sein. Es können auch mehrere Sammelbehälter mit Zweigleitungen und Pumpen verwendet werden, um eine Vergleichmässigung des Unterdruckes in dem Spalt 7 zwischen dem Behälter und der Hülle zu erreichen.

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In gleioher Weise können auch Spalte zwischen dem Behälter und der Hülle an den Seiten-und Stirnwänden vorgesehen sein.

Die Vakuumpumpe 21 erzeugt in dem Spalt 7 und in den Eugen 8 einen Unterdruck und saugt Gase aus dem Bereich der Behälterwandung und dem geschmolzenen Metall entsprechend den eingezeichneten Pfeilen 24 afc. Auf diese Weise wird das Eindringen von Gasen öder Luft in das geschmolzene Metall verhindert, so dass auch keine Gasblasen zu der Auflagefläche des Glasbandes auf dem Metallbad gelangen können·

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ORIGINAL INSPECTED

Claims

Patentansprüche:

/1·/Verfahren zum Verhindern des Ansammeins von G-asen zwischen einem geschmolzenen Metall und einem es aufnehmenden Behälter, der aus gegeneinander anliegenden Blöcken gebildet ist, dadurch.gekennzeichnet, dass in den Fugen zwischen den Blöcken ein Unterdruck dadurch gebildet wird, dass der Behälter unter Bildung eines Spaltes eingehüllt und der Spalt an eine Sauganlage angeschlossen wird, wobei er im wesentlichen einen Ausgleich der in den Fugen gebildeten Unterdrücke bewirkt.

2„ Verfahren nach Anspruch 1 ±u Anwendung bei einem Behälter mit einem über dem geschmolzenen Metall Torge-'sehenen Raum zur Aufnahme eines unter Überdruck stehenden Gases, dadurch gekennzeichnet, dass ein unmittelbarer G-asstrora aus dem überdruck aufweisenden Kaum su dem Spalt zwischen der Hülle und dem Behälter unterbunden ist, so dass der in dem Spalt herrschende Unterdruck an den Berührungsflächen zwischen dem geschmolzenen Metall und dem Behälter und/oder in den Fugen zwischen den Blöcken auftretende G-asansamralungen in den Spalt saugt.

3« Einrichtung zur Durchführung des Ver- · fahrens nach Anspruch 1 oder 2 zur Herstellung von Glas, das mit dem geschmolzenen Metall in Berührung steht, dadurch gekennzeichnet, dass die den Behälter für das geschmolzene Metall bildenden Blöcke unter Bildung von Fugen gegeneinander anliegen und der Behälter von einer Hülle mit Abstand

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umgeben ist, und dass der Spalt über mindestens eine
Leitung mit einer Absaugeanlage verbunden ist»

4. Einrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Leitung ein Gasregelventil vorgesehen ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Leitung zwischen dem Spalt und der Absaugeanlage ein Wärmeaustauscher vorgesehen ist.

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