DE1596386B2 - Mit strahlungsbrennern versehener speisekanal fuer schmelzfluessiges glas - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Speisekanal für schmelzflüssiges Glas mit in den Seitenwänden des Kanals oberhalb des Schmelzglasspiegels angeordneten Strahlungsbrennern, die sich gegen das Innere des Speisekanals in Form eines Trichters, dessen oberer Wandungsteil über den unteren Wandungsteil vorragt, öffnen (US-PS 25 82 477).

Beim Speisekanal nach der US-PS 25 82 477 wird die Beheizung in üblicher Form dadurch sichergestellt, daß auf jeder Seite des Kanals Brenner angeordnet sind. Diese Brenner beheizen gleichmäßig die gesamte Oberfläche des Glases durch Bestrahlung des Glasbades selbst.

Weiterhin bekannt ist eine Vorrichtung (GB-PS 8 32 120), bei der eine Reihe von Brennern auf jeder Seite des Kanals angeordnet ist. Diese Brenner beheizen durch Strahlung die seitlichen Ränder des Glasstromes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in jedem Kanalabschnitt senkrecht zur Fließrichtung des Glases die Glastemperatur gleichmäßiger zu gestalten, wobei vor allen Dingen die relativ großen Wärmeverluste in der Nähe der Wände vermindert werden sollen, wobei dieses Problem vor allen Dingen bei modernen Anlagen mit relativ breiten Speisekanälen auftritt.

In völlig überraschender Weise wird nun erfindungsgemäß zur Lösung dieser Aufgabe die Anordnung der Strahlungsbrenner in zwei Reihen vorgeschlagen, von denen die eine ihren Wärmestrom auf das in Kontakt mit der Wandung fließende Glasband, die andere ihren Wärmestrom gegen das Kanalgewölbe richtet.

Zweckmäßig sind die Brenner in jeder Reihe symmetrisch bezüglich ihrer Berührungsebene angeordnet.

Durch die Maßnahme nach der Erfindung wird das Gewölbe des Speisekanals auf hohe Temperaturen aufgeheizt, so daß dieses die Wärme durch Strahlung auf das Glasbad übertragen kann. Jedem üblichen Strahlungsbrenner ist also ein weiterer Strahlungsbrenner zugeordnet, der umgekehrt wie üblich angeordnet ist, d. h., nicht nach unten sondern nach oben abstrahlt. Es war für die Fachwelt überraschend, daß die Anstrahlung des Gewölbes keinerlei Schäden an der Ausmauerung verursachte: Offensichtlich werden durch die gleichmäßige Beheizung des Gewölbes vielmehr Spannungen abgebaut, wodurch man einen auf vollständig gleicher Temperatur befindlichen Raum erhält, der zu einer gleichmäßigen Beheizung des im Speisekanals befindlichen Glastroms führt.

Die durch die erste Reihe von Brennern bewirkte Wiedererwärmung der Randbereiche des Glases kompensiert zudem die Wärmeverluste über die Seitenwände.

Durch die vorgeschlagene Zuordnung erhält man eine optimale Homogenisierung hinsichtlich der Temperatür.

Die Erfindung soll nun anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Diese zeigen in

Fig. 1 einen Strahlungsbrenner bekannter Art.

Fig.2 ist ein Teilschnitt quer zum Kanal einer Anordnung nach der Erfindung.

F i g. 3 ist eine Draufsicht einer praktischen Verwirklichungsform, wobei einer der Kanäle schmelzflüssiges Glas einer Ziehvorrichtung für Scheibenglas, der andere schmelzflüssigen Glaswalzen zur Herstellung eines Glasbandes zuführt.

Die F i g. 4 und 5 sind ein Längs- bzw. ein Querschnitt durch einen Speisekanal, der das Glas Walzen zuführt; und f'

F i g. 6 verdeutlicht den Erfolg nach der Erfindung in Form von Aufzeichnungen für die Glastemperatur quer über den Kanal, die sich einmal unter Anwendung der erfindungsgemäßen Maßnahme, einmal ohne diese Verbesserung einstellen, und

Fig.7 gibt eine Vorrichtung zum Messen dieser jo Temperaturen wieder.

Zum besseren Verständnis ist in Fig. 1 der Aufbau eines üblichen Strahlungsbrenners gegeben. Diese Strahlungsbrenner besitzen einen Luft/Gas-Speicher 1 zum Zuführen des Gemisches; der Speicher weist einen nicht dargestellten Einlaßschieber für das Gemisch auf; im übrigen ist er mit einem metallischen Träger über eine Metall-Kunststoffdichtung 3 verbunden.

Ein Metallrohr 4 ist bei 5 in den Träger 2 eingeschraubt und am anderen Ende bei 6 mit einem anderen Träger 7 verschraubt, der durch ein Preßelement 8 gegen die feuerfeste Wandung des Brenners gedrückt wird und so eine Asbestringscheibe 9 anpreßt. Eine Schraube 10 sichert diese Anordnung. In den Träger 7 ist bei 11 der Brennermund 12, der selbst aus feuerfestem Stahl besteht, eingeschraubt. Unterge- v bracht ist der Brennermund in der öffnung 13 des Blocks 14 aus feuerfestem Material. Letzterer soll Wärmeschocks kompensieren und besteht beispielsweise aus Sillimanit und weist trichterförmig sich öffnende Wandungsteile 15 und 16 auf. Eine zusätzliche feuerfeste Schutzplatte 17 kann unter dem Brennerblock 14, um das Mauerwerk 18 des Beckens zu schützen, vorgesehen werden.

Bekanntlich gibt ein solcher Brenner eine kurze Flamme 19 hoher Temperatur, die die Wand 16 des ■ Brenners auf erhöhte Temperatur bringt. Diese Wand strahlt dann die aufgenommene Wärme in Richtung der Pfeile /gegen das Glasbad bzw. den Glasstrom 20 in dem dem Randbereich 21 des Mauerwerks benachbarten Teil sowie gegen den nicht geschützten Teil des Mauerwerks 18 ab, wobei beide Maßnahmen dazu beitragen, das gegen den Randbereich 21 spülende schmelzflüssige Glas zu erwärmen.

In den jetzt zu beschreibenden Ausführungsformen der Erfindung sind für Teile, die gleich denen der F i g. 1 sind, die gleichen Bezugszeichen verwandt.

Der im Teilquerschnitt dargestellte Speisekanal nach der Erfindung ist durch eine Sole 22 sowie Seitenmauern

18 begrenzt; der Speisekanal weist ein Gewölbe 23 auf und strahlt gegen das mit 24 bezeichnete Glas ab. Zwei Strahlungsbrenner 12Λ und 126 sind mit ihrer Kontaktfläche 25 symmetrisch übereinander angeordnet. Der untere Brenner 126 strahlt in Richtung der Pfeile /1 die Wärme seiner Flamme gegen das den Rand 21 sowie gegen das das Mauerwerk 18, soweit es nicht durch das feuerfeste Bauteil 17 geschützt ist, berührende Glas ab. Der obere Brenner 12Λ strahlt gegen das Gewölbe 23 in Richtung des Pfeiles /2 die Wärme seiner Flamme ab. Das so erwärmte Gewölbe 23 strahlt die aufgenommene Wärme gegen das Glasbad längs der Pfeile /3 ab.

Nach Fig.3 sind die Strahlungsbrenner 12 in den Seitenwänden der Speisekanäle für schmelzflüssiges Glas untergebracht, wo sie zwei Brennerreihen übereinander unter Abstand zueinander bilden. Der Abstand kann hierbei sehr gering sein und von den Abmessungen der Speisekanäle sowie den technischen Anordnungsmöglichkeiten abhängen. Der im oberen Teil der F i g. 3 dargestellte Kanal speist eine Vorrichtung 24 zum Ziehen von Flachglas. Bei 26 handelt es sich um die Trennungsmauer des Ziehbeckens. Die zusätzliche Strahlungsbrennerreihe 12' soll die Gleichmäßigkeit der Glastemperatur in Querrichtung begünstigen.

Nach dem unteren Teil der F i g. 3 werden Ziehwalzen 27, die ein Glasband 28 formen, gespeist. Die Brennerquerreihe 29 stellt eine weitere Anordnung von Strahlungsbrennern dar. Die Brenner können gegebenenfalls oberhalb des Glasbades aufgehängt sein. Auch diese Brenner öffnen sich gegen das Innere des Speisekanals in Form eines Trichters.

Fig.4, die im Längsschnitt einen Ziehwalzen 27 speisenden Kanal erkennen läßt, zeigt in den Seitenwänden des Kanals angeordnete Brennerreihen 12 in geringer Höhe über dem Schmelzglasspiegel.

Fig.5 zeigt im Querschnitt längs der Linie V-Vin F i g. 4 bei 30 eine Gewölbeöffnung zur Abführung der Verbrennungsgase.

Die Bedeutung der Maßnahme nach der Erfindung wird anhand der durch Versuche ermittelten Temperaturkurven quer zu einem Silizium-Natrium-Kalzium-Glasstrom einer üblichen Spiegelglaszusammensetzung, die in einem 1260 mm breiten Kanal fließt, deutlich. Die

iS Temperaturen wurden in einer Tiefe von 20, 40 und 60 mm gemessen. Diese Temperaturen wurden mit Hilfe der in F i g. 7 dargestellten Einrichtung ermittelt: quer zum Glasbad 24 erlaubt ein in der Höhe regelbarer Querträger 40 das Eintauchen einer Vielzahl von

ta Thermoelementen 21 in einer regelbare Tiefe ρ an verschiedenen Stellen quer zur Breite L des Bades. F i g. 6 zeigt die so ermittelten Kurven gestrichelt für Tiefen von 20 mm (Kurve 42), 40 mm (Kurve 43) und 60 mm (Kurve 44) und voll ausgezogen unter Verwendung der erfindungsgemäßen Maßnahme für die gleichen Tiefen (Kurven 45,46 und 47).

Diese Kurven lassen eine erhebliche Verbesserung in der Homogenität der Temperatur des zu den Arbeitsstellen fließenden Glases erkennen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Speisekanal für schmelzflüssiges Glas mit in den Seitenwänden des Kanals oberhalb des Schmelzglasspiegels angeordneten Strahlungsbrennern, die sich gegen das Innere des Speisekanals in Form eines Trichters, dessen oberer Wandungsteil über den unteren Wandungsteil vorragt, öffnen, gekennzeichnet durch die Anordnung der Strahlungsbrenner in zwei Reihen (126; YIh), von denen die eine ihren Wärmestrom auf das in Kontakt mit der Wandung fließende Glasband, die andere ihren Wärmestrom gegen das Kanalgewölbe richtet.

2. Speisekanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brenner in jeder Reihe symmetrisch bezüglich ihrer Berührungsebene angeordnet sind.