DE1501395C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Temperatur einer mit einer erhitzten Oberfläche, insbesondere einer Glasscheibe oder einem Glasband in rollender Berührung stehenden Hohlwalze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Temperatur einer mit einer erhitzten Oberfläche, insbesondere einer Glasscheibe oder einem Glasband, in rollender Berührung stehenden Hohlwalze mittels Einblasens eines gasförmigen, nach beiden Hohlwalzenenden hin abströmenden Kühlmittels in das Hohlwalzeninnere, sowie eine Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der französischen Patentschrift 6 15 055 bekannt.

Ferner ist eine Vorrichtung bekannt (US-PS 3137 556), bei welcher eine das Glasband tragende Hohlwalze vorgesehen ist, deren Mantel eine Vielzahl von Löchern aufweist, durch die aus dem Inneren der Hohlwalze Luft zwischen die Oberfläche und das Glasband treten kann. Bei dieser Vorrichtung ist die Luft bzw. das Gas nicht vornehmlich als Kühlgas gedacht, sondern dient dazu, einen unmittelbaren Kontakt des Glasbandes mit der Walze zu verhindern, also sozusagen das Glasband auf der Walze »schwimmen« zu lassen. Somit ist hier die Wandung der Walze selber porös, um den Luftfilm zwischen Glasband und Walze zu ermöglichen.
Aus der GB-PS 9 63 555 ist es ferner ganz allgemein bekannt, einen Wärmeaustauch zwischen einem Gas und einer Flüssigkeit vorzunehmen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, nicht nur eine besonders gleichmäßige Temperatur einer solchen Hohlwalze über deren gesamter Oberfläche zu erzielen, sondern auch eine besonders gute Regelung dieser Temperatur und gleichzeitig der Wärmeabfuhr zu gewährleisten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das gasförmige Kühlmittel in eine Vielzahl von Strahlen aufgeteilt und diese Strahlen über die Hohlwalze verteilt und auf die Innenwand derselben gerichtet werden und daß ferner das gasförmige Kühlmittel innerhalb der Hohlwalze seinerseits mittels eines durch die Hohlwalze hindurchfließenden, vom gasförmigen Kühlmittel räumlich getrennten, mit ihm jedoch in wärmeleitender Verbindung stehenden flüssigen Kühlmittel gekühlt wird.

Die angestrebte Vergleichmäßigung der Temperatur an der Oberfläche der Hohlwalze wird vor allem dadurch erzielt, daß die auf die Innenwand der Hohlwalze gerichteten Kühlgasstrahlen die Ausbildung einer Grenzschicht an der Innenwand der Hohlwalze verhindern. Wie aus der Wärmelehre bekannt ist, ist der War-

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meübergang zwischen zwei Medien um so besser, je größer der Temperaturunterschied zwischen diesen beiden Medien ist. Das erfindungsgemäße Verfahren gewährleistet nun, daß nicht nur stets in allen Bereichen der Innenwand der Hohlwalze gleichmäßig kühles Gas auftrifft, das eine einheitliche Auftrefftemperatur aufweist, sondern es ist auch sichergestellt, daß die kinetische Energie dieser Strahlen die Ausbildung einer heißen Grenzschicht verhindert, die den Wärmeübergang notwendigerweise behindern würde.

Das weitere Verfahrensmerkmal, das darin besteht, daß das gasförmige Kühlmittel innerhalb der Hohlwalze seinerseits mittels eines durch die Hohlwalze hindurchfließenden, vom gasförmigen Kühlmittel räumlich getrennten, mit ihm jedoch in wärmeleitender Verbindung stehenden flüssigen Kühlmittel gekühlt wird, ermöglichen nicht nur eine besondere Vergleichmäßigung der Temperatur sämtlicher Strahlen, sondern ermöglicht es darüber hinaus auch, die Temperatur dieser einzelnen Strahlen aus Kühlgas gemeinsam zu variieren. Diese Variation kann beispielsweise derart erfolgen, daß bei Erhöhung der Fabrikationsgeschwindigkeit und damit einer Erhöhung der Drehzahl der Hohlwalze, wobei die letztere erhöhte Wärmemengen aufnehmen muß, die Strömungsgeschwindigkeit des flüssigen Kühlmittels erhöht wird, so daß dieses in die Lage versetzt wird, größere Wärmemengen vom Kühlgas zu übernehmen. Daß nebenher auch der Druck im Kühlgas und damit die Strömungsgeschwindigkeit der Einzelstrahlen erhöht werden könnte, sei zusätzlich erwähnt; wesentlich ist jedoch, daß das flüssige Kühlmittel eine größere Wärmeübergangszahl aufweist als das gasförmige Kühlmittel, somit für die Regelungszwecke besser geeignet sein dürfte. Demgegenüber ist das gasförmige Kühlmittel für die direkte Beaufschlagung der Innenwand der Hohlwalze besser geeignet, da die geringere Trägheit des Gases eine bessere Verteilung längs der Innenwand und damit eine besonders gleichmäßige Temperatur derselben gewährleistet.

Eine bevorzugte Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens mit einer Hohlwalze und einer in die Hohlwalze führenden Rohrleitung für ein Kühlmittel ist dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung sich durch die Hohlwalze hindurch in Abstand von dieser erstreckt, für das gasförmige Kühlmittel bestimmt ist und eine Mehrzahl von öffnungen aufweist, und daß eine weitere Leitung für das flüssige Kühlmittel vorgesehen ist, die sich ebenfalls durch die Hohlwalze erstreckt und den öffnungen benachbart angeordnet ist. Zweckmäßig besteht die Leitung für das flüssige Kühlmittel aus einem auf der Außenwand der Rohrleitung für das gasförmige Kühlmittel angeordneten Rohr, das wiederum aus einer Mehrzahl um die Außenwand der Rohrleitung herum und in Abstand voneinander angeordneter, sich in Längsrichtung desselben erstreckender Teilrohre bestehen kann, zwischen denen die öffnungen freibleiben. Die das flüssige Kühlmittel führenden Teilrohre kühlen somit nicht nur die Wandung des das gasförmige Kühlmittel führenden Rohrs, sondern kommen mit ihren Wandungen gleichzeitig auch in Kontakt mit den aus den öffnungen des das gasförmige Kühlmittel führenden Rohrs austretenden Strahlen, bevor diese auf die Innenwand der Hohlwalze treffen. Das flüssige Kühlmittel kühlt somit das gasförmige Kühlmittel sowohl innerhalb als auch außerhalb des für das gasförmige Kühlmittel bestimmten Rohrs.

Die Erfindung und ihre vorteilhaften Ausgestaltungen sind im folgenden an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen einer Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Längsteilschnitt durch die Ziehkammer eines Flachgas-Wannenofens mit einer Stütz- oder Biegewalze für das Glasband, die erfindungsgemäß als Hohlwalze zu Kühlzwecken ausgebildet ist,

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in F i g. 1,

F i g. 3 eine entsprechende Ansicht der Hohlwalze zu Kühlzwecken,

F i g. 4 einen Längsschnitt durch die in der Hohlwalze für Kühlzwecke vorgesehenen Einbauten,

F i g. 5 einen Längsschnitt entsprechend der Linie 5-5 in F i g. 4,

F i g. 6 eine stirnseitige Ansicht eines Endes der Darstellung gemäß F i g. 5,

F i g. 7 einen Schnitt nach der Linie 7-7 in F i g. 4,

F i g. 8 einen Schnitt nach der Linie 8-8 in F i g. 4,

F i g. 9 einen Schnitt nach der Linie 9-9 in F i g. 7,

F i g. 10 eine vergrößerte Teilansicht einer weiteren Ausführungsform,

Fig. 11 einen Schnitt nach der Linie 11-11 in F ig. 10.

Obwohl die Erfindung auf keine besondere Verwendung beschränkt ist, hat sie sich bei der Herstellung von Tafelglas auf sogenannte Colburn-Glasziehmaschinen als besonders vorteilhaft erwiesen. Ihre Anwendung auf die Biegewalzen solcher Maschinen hat höhere Ziehgeschwindigkeiten ermöglicht und die Welligkeit des fertigen Glases erheblich verringert. Deshalb ist die Erfindung nachstehend in diesem Zusammenhang im einzelnen beschrieben.

In der Zeichnung, insbesondere in F i g. 1 ist das Austrittsende eines kontinuierlich arbeitenden Glasschmelz-Wannenofens (15) dargestellt, in welchem eine Glasschmelze vorbereitet, geläutert und bis auf die geeignete Arbeitstemperatur abgekühlt wird. Die Glasschmelze 16 fließt aus der Kühlkammer 17 des Ofens unter dem Auslaßbogen 18 einer Stirnwand 19 hindurch so in eine Ziehwanne 20 hinein, daß sich ein verhältnismäßig seichtes Glasbad 21 bildet, aus dem eine Tafel oder ein Glasband 22 stetig und kontinuierlich gezogen werden kann. Um das Glasbad 21 auf der gewünschten Arbeitstemperatur zu halten, ist die Ziehwanne 20 auf Untersätzen oder Stützen 23 in einer umschlossenen Ziehwannenkammer 24 angeordnet, die durch nicht dargestellte Heizvorrichtungen aufgeheizt wird und über Leitungen an einen Abzugstutzen angeschlossen ist.

Das durch Zahnrollen 37 auf seiner gewünschten Dicke gehaltene Glasband 22 wird kontinuierlich und stetig aus der freien Oberfläche des Glasbades 21 hochgezogen und, während es sich in einem halbplastischen Zustand befindet, obwohl es schon zu seiner endgültigen Tafelform erstarrt ist, um eine allgemein mit 25 bezeichnete Stütz- oder Biegewalze herum in die Waagerechte umgelenkt, worauf es über eine Leerlaufrolle 26 auf in einer Streckkammer 28 angeordnete Rollen 27 sowie in und durch einen nicht dargestellten Kühl- oder Temperofen läuft.

Eine allgemein mit 30 bezeichnete und durch die Stirnwand 19, einander gegenüberliegende Seitenwände 31, von denen in F i g. 1 nur eine sichtbar ist, sowie eine Decke 32 abgegrenzte Form- oder Ziehkammer ist mit einem vorderen und einem hinteren Randziegel 33 bzw. 34 versehen, die die Aufgabe haben, hochsteigende Ströme aus Heißluft oder sonstigen Gasen nach

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unten gegen die freie Oberfläche des Glasbades 21 zu lenken.

Die Biegewalze 25 ist in der Ziehkammer 30 angeordnet und besteht aus einer Hohlwalze 45 mit einem zylindrischen Mittelabschnitt 46, der in sich allgemein verjüngenden Endabschnitten 47 und 48 endet, deren äußerste Endabschnitte 49 und 50 durch in den Seitenwänden 31 der Ziehkammer 30 vorhandene öffnungen herausragen und in Lagergehäuse 40 bzw. 41 aufgenommen werden. Die Seitenwände 31 sind außerdem mit geeigneten öffnungen zum Anbringen der Glasband-Kühlschirme 36, der Zahnrollenpaare 37 sowie einer Biegewalzenkühlvorrichtung 38 versehen, die durch Verschlußtafeln 39 abgedichtet sind. Das Lagergehäuse 40 (F i g. 2) besitzt ein übliches Getriebe, das die Biegewalze 25 erforderlichenfalls antreiben kann.

Da das Glas in dem plastischen Glasband 22 bei seinem Hinweglaufen über die Biegewalze 25 eine Temperatur von 675 bis 700⁰C aufweist, muß die Walze 25 von innen her gekühlt werden. Diese Kühlung erfolgt bei der Ausführungsform nach F i g. 3 bis 9 mit einer sich durch die Hohlwalze 45 hindurch und in Abstand von dieser erstreckenden Rohrleitung 59, die einen länglichen rohrförmigen Kühler 55 bildet, der einen erweiterten Mittelabschnitt 56 aufweist, der in dem Mittelabschnitt 46 der Hohlwalze zu ihr konzentrisch angeordnet ist. Aus F i g. 3 ist ersichtlich, daß der erweiterte Mittelabschnitt 56 zwischen den sich verjüngenden Endabschnitten 47 und 48 der die Biegewalze bildenden Hohlwalze angeordnet ist und daß der eigentliehe Kühler 55 sich durch die äußeren Endabschnitte 49 und 50 der Biegewalze 25 hindurch in Form von zylindrischen Endabschnitten 57 und 58 erstreckt. In diesem Zusammenhang sei bemerkt, daß die Länge des Mittelabschnitts 46 der Biegewalze und die damit in Beziehung stehende Länge des Abschnitts 56 des Kühlers 55 von der erforderlichen Arbeitsflächenlänge abhängig sind, die für die Breite des sich um diese Arbeitsfläche herumbewegenden Glasbandes 22 benötigt wird.

Im einzelnen sind die zylindrischen Endabschnitte 57 und 58 des Kühlers fest zusammenhängende, aus einem Stück gefertigte Fortsätze der Rohrleitung 59, die den eigentlichen Körperabschnitt des Kühlers bildet und für das gasförmige Kühlmittel bestimmt ist, sowie eine Mehrzahl von öffnungen 90 aufweist.

Ferner ist eine weitere Leitung für das flüssige Kühlmittel vorgesehen, die sich ebenfalls durch die Hohlwalze 45 erstreckt und den öffhungen 90 benachbart angeordnet ist. Diese Leitung für das flüssige Kühlmittel kann aus einem auf der Außenwand der Rohrleitung 59 für das gasförmige Kühlmittel angeordneten Rohr bestehen. Bei dem gezeigten, bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht nun dieses Rohr aus einer Mehrzahl um die Außenwand der Rohrleitung 59 herum und in Abstand voneinander angeordneter, sich in Längsrichtung desselben erstreckender Teilrohre 60, zwischen denen die öffnungen 90 freibleiben. Diese Teilrohre 60 weisen einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf (F i g. 5 und 8) und besitzen um die Außenwand der Rohrleitung 59 herum gleiche Abstände bei radialer Anordnung. Sie bilden gemeinsam den Mittelabschnitt 56.

Die Enden der Teilrohre 60 münden in Sammelräume 61 und 62, die durch Übergangskegel 63 und 64 abgegrenzt sind, wobei die inneren Kanten der Über- <>s gangskegel 63 und 64 mit den angrenzenden Endflächen der oberen Wände der vierkantigen Teilrohre 60 abdichtend zusammengefügt sind, während die äußeren Kanten der Übergangskegel 63 und 64 entsprechend mit der Außenfläche der Rohrleitung 59 abdichtend zusammengefügt sind. Die offenen Räume zwischen den Enden der Teilrohre 60 sind, wie in F i g. 9 gezeigt, durch in geeigneter Weise ausgebildete Platten 65 verschlossen. Auf diese Weise entsteht eine Vielzahl von radial voneinander getrennten geschlossenen Durchlässen 66 in den Teilrohren 60 und abwechselnd zwischen den Durchlässen 66 vorgesehene und von sowie zwischen den äußeren Seitenwandflächen der Teilrohre 60 gebildeten, nach oben gerichteten, im wesentlichen offenen Durchlässen 67. Bei diesem Aufbau sind die Teilrohre 60, die Übergangskegel 63 und 64 und die Stirnplatten 65 durch Verschweißen oder durch ein ähnliches Befestigungsmaterial aneinander und an der Rohrleitung befestigt.

Der Sammelraum 61 an einem Ende der Teilrohre 60 steht mit einer Quelle für flüssiges Kühlmittel in Verbindung, während der Sammelraum 62 am anderen Ende der Rohre 60 mit einem Abfluß in Verbindung steht. Wie in den F i g. 4, 6 und 7 veranschaulicht, verläuft eine Leitung 70 durch die Wand der Rohrleitung 59, deren bogenförmig gekrümmtes Ende 71 in den durch den Übergangskegel 63 abgegrenzten Sammelraum 61 einmündet. Das gegenüberliegende, entgegengesetzt gekrümmte Ende 72 der Leitung 70 ist abdichtend an einen Rohranschluß 73 angeschlossen, der die Wand der Rohrleitung 59 in der Nähe eines ihrer äußeren Enden durchbricht und an ihr abdichtend angebracht ist. Die Enden der Rohrleitung 59 sind mit auf ihrer Außenseite mit Gewinde versehenen Anschlüssen 75 und 76 versehen. An den gebogenen Enden 71 und 72 der Leitung 70 ist eine Zusatzleitung 77 angebracht mit einem zur Achse der Rohrleitung 59 konzentrischen äußeren Endabschnitt 78, einem inneren Endabschnitt 79 und einem Zwischenabschnitt 80, dessen Wand an der Oberfläche der Wand der gekrümmten Endabschnitte 71 und 72 der Leitung 70 befestigt und so gebogen ist, daß er, wie in F i g. 5,6 und 7 gezeigt, in die axial angeordneten Endabschnitte 78 und 79 übergeht.

Eine in den durch den Übergangskegel 64 abgegrenzten gegenüberliegenden Sammelraum 62 einmündende Leitung 83 ist an ihren jeweiligen Enden bei 84 und 85 entsprechend so gekrümmt, daß sie durch die Wand der Rohrleitung 59 verläuft und an einen Rohranschluß 86 befestigt werden kann. Wie in F i g. 4 gezeigt, steht die Leitung 70 mit dem oberen Bereich des Sammelraums 61 in Verbindung, während die Leitung 83 mit dem unteren Bereich des Sammelraums 62 in Verbindung steht. In gleicher Weise, wie die Zusatzleitung 77 mit der Leitung 70 zusammengebaut ist, ist eine Zusatzleitung 87 mit der Leitung 83 zusammengefügt.

In dem durch die Längen der nach oben oder außen offenen Durchlässe 67 überspannten Bereich des Kühlers 55 ist die Rohrleitung 59 perforiert, um die öffnungen 90 zu bilden. Wie in den F i g. 5 und 8 gezeigt, liegen diese Lochreihen in den um die Oberfläche der Rohrleitung 59 herum radial voneinander getrennt angeordneten, rinnenförmigen Durchlässen 67 und können in den durch die Innenfläche 92 der Biegewalze und die Außenfläche des Kühlers 55 abgegrenzten ringförmigen Durchlaß 91 hinein z. B. Luft als gasförmiges Kühlmittel abgeben bzw. verteilen. Die öffnungen 90 in jeder der in F i g. 4 und 5 mit a, b, c und d bezeichneten Reihen sind zu den öffnungen der jeweils benachbarten Reihen versetzt angeordnet. Somit ist in jedem gegebenen Querschnitt durch den Kühler 55, wie bei-

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spielsweise in dem Querschnitt 8-8 nach F i g. 4, nur eine der öffnungen 90 sichtbar. Die beschriebene Anordnung der Öffnungen führt zu einer schraubenlinienförmigen Bahn von öffnungen auf der Rohrleitung 59, um die ausströmende Luft gegen die Innenwand 92 der Biegewalze gleichmäßiger abzugeben.

Da im eigentlichen Betrieb die Biegewalze 25 umläuft, während das Glasband sich über sie hinwegbewegt, wird die Wirkung der Kühlluft im Gegensatz zu einer Anordnung, bei der die öffnungen in voneinander getrennten kreisförmig angeordneten und in Längsrichtung voneinander getrennten Reihen liegen, an der Wand des Mittelabschnitts 46 der Biegewalze gleichmäßig verteilt.

Gemäß F i g. 2 ist die Biegewalze 25 wie vorstehend erörtert an einem Ende bei 49 in dem Gehäuse 40 und an ihrem anderen Ende 50 in dem Gehäuse 41 gelagert, wobei diese beiden Gehäuse in üblicher Weise auf dem Gerippe des Ofens angebracht sind. Der Kühler 55 wird außerhalb der Walze 25 an seinen Enden mit Hilfe von Leitungen 95 und 96 gehalten, die ebenfalls von dem Gerippe des Ofens getragen werden und an eine unter geringem Druck stehende Preßluftquelle angeschlossen sind. Zu diesem Zweck ist der Rohranschluß 75 mit einem Krümmer 97 versehen, der einen mit einer öffnung versehenen Anguß 98 aufweist, durch den das Rohr 77 eingeführt wird, wenn der Krümmer auf das Gewinde des Rohranschlusses 75 geschraubt ist. In gleicher Weise ist der Rohranschluß 76 mit einem Krümmer 100 versehen, der einen eine öffnung aufweisenden Anguß 101 zum Einführen des Rohrs 87 besitzt. Die Rohre 77 und 87 sind über Leitungen oder Schläuche 102 und 103 an eine gesteuerte Preßluftquelle angeschlossen. Die Leitung 95 ist in das entgegengesetzte Ende des Krümmers 97 eingeschraubt, während die Leitung 96 entsprechend an den Krümmer 100 angeschlossen ist. Wenn der Kühler 55 in der Hohlwalze 45 angebracht ist, lassen sich die Leitungen 95 und 96 mittels üblicher (nicht dargestellter) Halterungen heben oder senken, um den Kühler in seine zu der Biegewalze koaxiale Lage zu bringen. Ferner wird eine Zufuhrleitung 105 an den Rohranschluß 73 und eine Leitung 106 an den Rohranschluß 86 angeschlossen, die das flüssige Kühlmittel, wie Wasser, leiten.

In der üblichen Praxis sind die Leitungen 95 und 96 an eine Quelle mit verhältnismäßig niedrigem Luftdruck von 140 bis 280 g/cm² angeschlossen, wobei sie die Luft in die entgegengesetzten Enden 57 und 58 der Leitung 59 einbringen. Die Luft strömt also zu den öffnungen 90 und durch sie hindurch in den Durchlaß 91 in der Weise, daß sie mit der Innenfläche 92 der Hohlwalze in Berührung kommt. Auf diesem Wege der Luft durch die Rohrleitung 59 wird sie der Kühlwirkung des Wassers ausgesetzt, das durch die Durchlässe 66 der Teilrohre 60 fließt. Diese Kühlwirkung wird außerdem durch die freiliegenden Wandflächen der Rohrleitung 59 hindurch ausgeübt, um die Temperatur der Luft in dem ringförmigen Durchlaß 91 bei ihrem Aufnehmen von Wärme aus der Wand der Hohlwalze durch Konvektion sowie durch Leiten zu verringern. Die Kühlflächen der vierkantigen Teilrohre 60 dienen außerdem dazu, die Kühlwirkung der durch die öffnungen 90 in den Durchlaß 91 hineingeleiteten Luft zu vermehren sowie auch die Luft in der Rohrleitung 59 auf einer niedrigeren Temperatur zu halten. Wie vorstehend erörtert, dient dies dazu, die Temperatur der Hohlbzw. Biegewalze genau zu steuern und sie in dem auf Grund der unmittelbaren Berührung des frisch gebildeten Glasbandes mit der Außenfläche der Biegewalze erforderlichen Temperaturbereich zu halten.

Der Wirkungsgrad des flüssigen Kühlmittels wird durch die Geschwindigkeit des steten Kühlmittelflusses aus der Leitung 105 durch die Leitung 70 sowie die Teilrohre 60 zu der Leitung 83 in die Abflußleitung 106 in geeigneter Weise gesteuert; da sich die Luft in dem Durchlaß 91 entlang der Innenfläche 92 der Biegewalze ausdehnt, bewirken die weiteren Mengen der über die öffnungen 90 stetig zugeführten, verhältnismäßig kühlen Luft das Ausströmen der aufgeheizten Luft aus den offenen Enden der Biegewalze. Zum Lenken dieser abströmenden Heißluftströme sind auf den nach außen gerichteten Flächen der Lagergehäuse 40 und 41 beispielsweise Metallschirme 110 angebracht. Diese Schirme sind im wesentlichen in ihrem Querschnitt U-förmig oder halbkreisförmig und mit durch Glasscheiben 111 verschlossenen Schaulöchern zum Überprüfen bzw. Überwachen des Inneren der Biegewalze versehen.

Falls die Biegewalze »heißzulaufen« beginnt oder droht, wird der Luftstrom aus dem Kühler durch den Durchlaß 91 und aus den offenen Enden der Biegewalze heraus mittels zusätzlicher Luftzufuhr über die Zusatzleitungen 77 und 87 beschleunigt. Diese Luft wird bei Drücken von 3,85 bis 4,20 kg/cm² zugeführt und dient der Luft in der Rohrleitung 59, die über die Leitungen 95 und % zugeführt wird, als belebende Kraft. Folglich werden die in den Durchlaß eintretenden Luftmengen für kurze Zeitabschnitte proportional zum Abführen der erhitzten Luft aus dem Durchlaß 91 gesteigert, um somit eine raschere Kühlung der Biegewalze zu bewirken, bis ihre Temperatur auf einen Wert innerhalb des verlangten Arbeitstemperaturbereichs abgesunken ist.

Bei der in F i g. 10 und 11 dargestellten Ausführungsform ist nur ein Ende dargestellt, da die einander gegenüberliegenden Enden des dortigen Kühlers 125 in ihrem Aufbau miteinander und mit dem vorstehend beschriebenen Kühler 55 übereinstimmen. Der längliche rohrförmige Kühler 125 besteht aus einer Rohrleitung 126 mit einem erweiterten Mittelabschnitt 127 und Fortsätzen 128 an den entgegengesetzten Enden. Der erweiterte Mittelabschnitt 127 ist durch eine Vielzahl von in Längsrichtung der Biegewalze verlaufenden, zueinander parallelen Vierkantstege 130 abgegrenzt, die in gleichem Abstand voneinander auf der Außenfläche der Rohrleitung 126 befestigt sind, wobei zwischen den benachbarten Stegen 130 je eine zweckmäßig kreisförmig gekrümmte Abdeckplatte 131 eingesetzt ist. Die Abdeckplatten 131, die angrenzenden Flächen der jeweiligen Stegpaare 130 und die entsprechenden Abschnitte der Rohrleitung 126 bilden Teilrohre mit allgemein rechteckigem Querschnitt zur Schaffung einer Vielzahl von Teilleitungen bzw. -rohre 134 zwischen den jeweiligen Stabpaaren 130. Die entgegengesetzten Enden jedes der Durchlässe sind mit Hilfe von zwei Platten 132 teilweise verschlossen, deren einander benachbarten Enden so voneinander getrennt angeordnet sind, daß eine öffnung 133 in den Durchlaß hinein entsteht. Die öffnungen 133 stehen mit den an den entgegengesetzten Enden der Durchlässe durch Übergangskegel 136 abgegrenzten Sammelräumen 135 in Verbindung, wobei die inneren Kanten der Übergangskegel 136 an den Abdeckplatten 131 und ihre äußeren Kanten an der Rohrleitung 126, beispielsweise durch Verschweißen, befestigt sind.

Wie in F i g. 10 gezeigt, stehen Leitung 140 an einem ihrer Enden mit den Sammelräumen 135 in Verbindung,

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wobei die entgegengesetzten Enden in Rohranschlüsse 141 einmünden, die an den Rohrverlängerungen 128 abdichtend angebracht sind. Rohre 145 entsprechend den Rohren 77 und 87 nach F i g. 4 sind in den entgegengesetzten Enden der Leitung 126 zu ihr konzentrisch angeordnet. Jeder Steg 130 ist mit einer Vielzahl von Durchbrechungen 146 versehen. Wie aus Fig. 10 ersichtlich, sind die mit a, b, c und d bezeichneten Reihen von Durchbrechungen aus dem weiter oben erörterten Grunde gegenüber den Durchbrechungen in den benachbarten Reihen versetzt angeordnet. Es versteht sich, daß die Durchbrechungen 146 mit den in der Rohrleitung 126 vorgesehenen öffnungen fluchten.

Der Kühler 125 ist in der Biegewalze in einer mit der Anordnung des vorher beschriebenen Kühlers 55 übereinstimmenden Weise angebracht. Im einzelnen sind die entgegengesetzten Enden des Kühlers, wie bei 148, mit Gewinde versehen zur Aufnahme des jeweiligen Krümmers 97 bzw. 100, während die Rohranschlüsse 141 eine Zufuhrleitung 105 bzw. Abfuhrleitung 106 aufnehmen.

Die Arbeitsweise des Kühlers 125 ist ähnlich der des Kühlers 55. Im einzelnen wird aus einer Preßluftquelle mit verhältnismäßig niedrigem Druck Luft in die entgegengesetzten Enden der Leitung 126 eingebracht. Die Luft strömt durch die öffnungen 146 in den an die Innenfläche der Biegewalze 25 angrenzenden Bereich. Über die Zufuhrleitung 105 wird ein flüssiges Kühlmittel eingebracht, das durch die verschiedenen Kanäle 134 auf der Außenfläche der Rohrleitung 126 fließt und über die Leitung 106 abgeführt wird (F i g. 2). Auch hier wird für den Fall, daß die Biegewalze heißzulaufen beginnt bzw. droht, über die Leitung 145 zusätzliche Luft zugeführt, um die erwärmte Luft angrenzend an die Innenfläche der Biegewalze abzuführen, so daß eine schnellere Kühlung bewirkt wird, bis die Temperatur bis innerhalb des verlangten Arbeitstemperaturbereichs abgesunken ist.

Wie vorstehend erörtert, ist sowohl der Kühler 55 als auch der Kühler 125 durch ein Anschließen an die Zufuhrleitungen 95 und % dafür geeignet. Luft bei einem Druck von 140 bis 280 g/cm² in den zwischen der Außenfläche des jeweiligen Kühlers und der Innenfläche der Biegewalze bzw. Hohlwalze geschaffenen Durchlaß einzubringen. Durch Schaffung einer steten Bewegung des flüssigen Kühlmittels, beispielsweise von Wasser, durch die an die Außenfläche der Leitung des Kühlers angrenzenden Durchlässe wird eine stärkere Kühlung in zwei unterschiedlichen Formen bewirkt Erstens hält der stete Fluß des Kühlmittels die über die Rohrleitung und die öffnungen bzw. Durchbrechungen der jeweiligen Ausführungsform zugeführte Luft auf einer tieferen Temperatur, so daß also die Dichte der Luft höher gehalten, die Volumenvergrößerung der Luft auf ein Mindestmaß herabgesetzt und über die Länge der Walze eine wirksamere Kühlung durch Wärmeleitung herbeigeführt wird. Zweitens wirken die verschiedenen Rohre für die Kühlmittelzufuhr als ein schwarzer Körper, der Strahlungswärme von der Innenfläche der Biegewalze aufnimmt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

15 Ol 395 Patentansprüche:

1. Verfahren zur Regelung der Temperatur einer mit einer erhitzten Oberfläche, insbesondere einer Glasscheibe oder einem Glasband, in rollender Berührung stehenden Hohlwalze mittels Einblasens eines gasförmigen, nach beiden Hohlwalzenenden hin abströmenden Kühlmittels in das Hohlwalzeninnere, dadurch gekennzeichnet, daß das gasförmige Kühlmittel in eine Vielzahl von Strahlen aufgeteilt und diese Strahlen über die Hohlwalze verteilt und auf die Innenwand derselben gerichtet werden und daß ferner das gasförmige Kühlmittel innerhalb der Hohlwalze seinerseits mittels eines durch die Hohlwalze hindurchfließenden, vom gasförmigen Kühlmittel räumlich getrennten, mit ihm jedoch in wärmeleitender Verbindung siehenden flüssigen Kühlmittel gekühlt wird.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Hohlwalze und einer in die Hohlwalze führenden Rohrleitung für ein Kühlmittel, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (59, 126) sich durch die Hohlwalze (45) hindurch in Abstand (91) von dieser erstreckt, für das gasförmige Kühlmittel bestimmt ist und eine Mehrzahl von öffnungen (90) aufweist, und daß eine weitere Leitung (60) für das flüssige Kühlmittel vorgesehen ist, die sich ebenfalls durch die Hohlwalze erstreckt und den öffnungen benachbart angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (60) für das flüssige Kühlmittel aus einem auf der Außenwand der Rohrleitung (59) für das gasförmige Kühlmittel angeordneten Rohr besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr aus einer Mehrzahl um die Außenwand der Rohrleitung (59, 126) herum und in Abstand voneinander angeordneter, sich in Längsrichtung desselben erstreckender Teilrohre (60,134) besteht, zwischen denen die öffnungen (90) freibleiben.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei von beiden Enden der Rohrleitung (59) in das Innere derselben ragende Zusatzleitungen (77, 87) für das gasförmige Kühlmittel vorgesehen sind.

6. Hohlkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (59) einen im wesentlichen zylindrischen Querschnitt aufweist, während die Teilleitungen (60) einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen.

7. Hohlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (90) in der Leitung (59) um den Außenumfang der Leitung herum in schraubenlinienförmiger Anordnung angebracht sind.

8. Hohlkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erzielung einer schraubenlinienförmigen Anordnung der öffnungen (90) diese in Längsrichtung der Rohrleitung (59) in voneinander getrennten Reihen (a, b, c, d) angeordnet sind, wobei die einzelnen öffnungen in den Reihen in bezug auf die öffnungen der benachbarten Reihen versetzt angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen in Längsreihen angeordnet und auf die öffnungen Stege (130) mit Durchbrechungen (146) aufgesetzt sind, die mit den öffnungen fluchten, und daß zwischen den Stäben kreisbogenförmig gekrümmte Abdeckplatten (131) vorgesehen sind, die mit den Seitenwänden der Stege und der Oberfläche der Rohrleitung (126) für das gasförmige Kühlmittel die Teilleitungen (134) für das flüssige Kühlmittel bilden.

10. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß für die Zufuhr und Abfuhr des flüssigen Kühlmittels jeweils Übergangskegel (63,64; 136) an den offenen Enden der Teilrohre (60; 134) vorgesehen sind, die gemeinsam mit der Wandung der Rohrleitung (59; 196) Sammelräume (61, 62; 135) begrenzen, zu denen gesonderte Zu- und Ableitungen (70, 71, 72; 83,84,85 bzw. 140) führen.