DE1771205C3 - Verfahren zur Inbetriebnahme der Schwimmkammer bei der Herstellung von Flachglas nach dem Schwimmverfahren - Google Patents

Description

abgezogen werden, so daß eine über den bloßen Zeitraum der Inbetriebnahme der Schwimmkammer sogar noch hinausgehende Steigerung der Glasqualität ciTeicht wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Schwimmkammer zur Herstellung von Flachglas nach dem Schwimmverfahren und

Fig.2 einen Horizontalschnitt durch die Schwimmkammer nach Fig. 1 mit einer Draufsicht auf das Glasband und einer Darstellung der Verteilung der einzelnen Heizkörper.

Die zur Herstellung von Flachglas nach dem Schwimmverfahren eingerichtete Schwimmkammer 15 ist an einen zum Aufschmelzen einer Glasschmelze 12 ausgebildeten Schmelzofen 11 über einen Vorherd 13 angeschlossen, so daß die Glasschmelze aus diesem Vorherd auf die Oberfläche eines in der Schwimmkammer angeordneten Metallbades 14 vorzugsweise aus geschmolzenem Zinn zufließen kann. Der Zufluß der Glasschmelze wird mittels einer Absticheinrichtung 16 auf einen weitgehend konstanten Wert eingestellt, so daß es zur Ausbildung eines fortlaufenden Glasbandes

17 auf dem gegenüber Glas eine größere Dichte aufweisenden Metallbad 14 kommen kann. Das Glasband 17 wird auf diese Weise kontinuierlich zum Auslaßende 25 der Schwimmkammer hin vorgeschoben, wo es dann mittels Abziehwalzen 29 auf ein Förderband 31 abgezogen wird, die beide in einem Kühlofen 32 angeordnet sind.

Die Schwimmkammer 15 ist an ihrem Boden und an der Decke mit feuerfesten Steinen 18 und 19 ausgekleidet, und in gleicher Weise sind feuerfeste Steine 22 und 23 auch an den beiden Stirnwänden der Schwimmkammer angeordnet. Weiterhin sind die am Boden der Schwimmkammer verlegten feuerfesten Steine 18 mit vorzugsweise aus Graphit bestehenden rechteckigen Platten 33 belegt, die so mittels Keilen 34 an den feuerfesten Steinen 18 verankert sind, daß sie für eine schwimmende Anordnung von dem Metallbad unterspült werden können und mithin das Metallbad wegen der im Vergleich dazu doch wesentlich geringeren Dichte von Graphit eine über die gesamte Länge der Schwimmkammer 15 gleichbleibende Tiefe erhält. Die Keile 34 sind vorzugsweise nach Art einer Nut und Feder mit den Platten 33 und den feuerfesten Steinen 18 verbunden, indem sie mit einem T-förmigen Querhaupt 35 randreitige Aussparungen 39 benachbarter Platten 33 hintergreifen und mit einem schwalbenschwanzförmigen Steg 36 in entsprechend schwalbenschwanzförmige Aussparungen 38 einfassen, die im jeweiligen Stoß zweier benachbarter feuerfester Steine

18 ausgebildet sind, die damit im wesentlichen dieselben Abmessungen haben wie die Platten 33. Das Metallbad 14 ist durchschnittlich auf eine Tiefe zwischen etwa 10 mm und 100 mm eingestellt.

Die Schwimmkammer 15 ist mit einer größeren Vielzahl elektrischer Heizkörper 26 ausgerüstet, die beispielsweise eine jeweilige Heizleistung von 5 kW r,₀ erbringen und einzeln oder in Gruppen geregelt werden können. Die Heizkörper sind in einer Höhe von etwa 30 bis 40 cm über dem Metallbad 14 angeordnet und funktionell in zwei Gruppen unterteilt, nämlich in Heizkörper 26a, die für die Aufrechterhaltung der (15 normalen Betriebstemperatur maßgebend sind, und in Heizkörper 2bb, die im wesentlichen nur während der Inbetriebnahme der Schwimmkammer ihre volle Heizleistung erbringen, um dadurch dann die Aufheizphase von der Umgebungstemperatur auf diese normale Betriebstemperatur zur Ergänzung der Heizkörper 26a hinreichend zu verkürzen. Sobald die normale Betriebstemperatur erreicht ist, wird die Heizleistung dieser im übrigen ausschließlich seitlich des Glasbandes 17 angeordneten Heizkörper 26b auf einen gegenüber den Heizkörpern 26a kleineren Wert verringert, um so zu erreichen, daß alle dann noch in der Schwimmkammer enthaltenen gasförmigen Verunreinigungen auf diesen mithin kälteren Heizkörpern kondensieren. Andererseits sind alle zur Aufrechterhaitung der normalen Betriebstemperatur benutzten regulären Heizkörper 26a in der jeweiligen Querschnittsebene ihrer Anordnung praktisch über die gesamte Breite der Schwimmkammer 15 verteilt, um so über einen jeweiligen Längeiiabschnitt der Schwimmkammer eine hinreichend gleichmäßige Temperaturverteilung zu bekommen. Dazu kann noch festgestellt werden, daß entlang der Schwimmkammer auch mit Unterstützung einzelner Kühlrohre 27 einzelne Zonen unterschiedlicher Temperaturen ausgebildet sind, wobei die verschiedenen Temperaturen hauptsächlich die Maßgabe erfüllen, für die Ausbildung des Glasbandes 17 auf dem Metallbad 14 und seinen Abzug aus der Schwimmkammer optimale Bedingungen zu schaffen, die auch mit Unterstützung eines über Zuleitungen 28 in die Schwimmkammer bereits zu Beginn der Inbetriebnahme zugeleiteten Schutzgases eine einwandfreie Glasqualität und eine einheitliche Glasdickc sicherstellen.

Mithin ist für eine Glasschmelze, die beispielsweise mit einer Temperatur von etwa 1010⁰C auf die Oberfläche des Metallbades 14 aufgebracht wird, eine am Einlaßende 24 der Schwimmkammer 15 ausgebildete Zone 42 vorgesehen, in der hauptsächlich mit Unterstützung der regulären Heizkörper 26a eine Betriebstemperatur von etwa 1100°C bei einer gesamten Heizleistung dieser Heizkörper von 600 kW erreicht wird. In einer in Fließrichtung des Glasbandes 17 angrenzenden nächsten Kühlzone 43 wird hingegen mit Unterstützung nur der Heizkörper 266, die dabei eine gesamte Heizleistung von maximal 300 kW aufbringen, und auch mit Unterstützung der Kühlrohre 27 eine wesentlich geringere Temperatur geregelt, um in dieser Zone eine gewisse Verfestigung des Glasbandes 17 zu erreichen, die auch in der anschließenden Zone 44 fortgesetzt wird, wo aber keine besondere Kühlung mittels Kühlrohren mehr erfolgt. Die Heizleistung der in dieser Zone 44 angeordneten Heizkörper 26fc ist maximal gleich derjenigen der Heizkörper in der Zone 43, und diese Heizleistung erfährt dann in der anschließenden Zone 45 durch die in dieser Zone in einer größeren Vielzahl angeordneten Heizkörper 26a eine Erhöhung auf beispielsweise maximal 3300 kW, damit das Glasband in dieser Zone eine entsprechend starke Aufheizung und damit auch entsprechende Erweichung erfährt, bevor es in der nächsten Zone 46 seine hauptsächliche Streckung durchläuft. Damit auch diese Streckung geordnet abläuft, insbesondere unter dem Gesichtspunkt, daß das Glasband eine gleichmäßige Dicke von beispielsweise 3 mm erhält, wenn es am Auslaßende 25 der Schwimmkammer mit einer Temperatur von dann immerhin noch etwa 600⁰C abgezogen wird, muß auch in der Streckzone 46 noch eine vergleichbar höhere Betriebstemperatur aufrechterhalten werden, die hier erreicht wird mittels der Heizkörper 266, welche eine maximale Leistung von beispielsweise 1000 kW erbringen. Damit nach ab?e-

schlossener Streckung des Glasbandes wieder eine hinreichende Festigkeit erhalten wird, ist die anschließende Zone 47 wieder als Kühlzone ausgebildet, wobei hier deshalb auf besondere Kühlrohre verzichtet und statt dessen nur mit den Heizkörpern 266 einer damit maximalen Heizleistung von beispielsweise 300 kW gearbeitet werden kann, weil in diesem Abschnitt die im übrigen ebenfalls mit feuerfesten Steinen verkleideten Seitenwände 21 der Schwimmkammer 15 in einem hinreichend engeren Abstand zueinander angeordnet sind als am Beginn der Schwimmkammer, wobei der diesbezügliche Übergang zwischen der größeren und der kleineren Breite der Schwimmkammer in der Zone 46 ausgebildet ist. An die Kühlzone 47 schließt sich schließlich nochmals eine Zone 48 mit einer wieder höheren Betriebstemperatur an, die hier mit Unterstützung der regulären Heizkörper 26a mit einer maximalen Heizleistung von beispielsweise 400 kW erreicht wird.

Für alle Zonen gilt, daß dabei die jeweils volle Heizleistung aller Heizkörper praktisch nur während der Inbetriebnahme der Schwimmkammer 15 voll ausgesteuert wird, um dann die Aufheizphase bis zum Erreichen der normalen Betriebstemperatur hinreichend zu verkürzen. Sobald diese normale Betriebstemperatur erreicht ist, wird dann eine unter dem Gesichtspunkt optimaler Verfahrensbedingungen ausgewählte Abstufung vorgenommen, wobei hierzu insbesondere gehört, daß die Heizleistung der seitlich des Glasbandes 17 angeordneten Heizkörper 26b so ausgesteuert wird, daß es darauf zu einer Kondensation aller in der Schwimmkammer enthaltener gasförmiger Verunreinigungen kommt. Diese Kondensation wird dabei durch die Auswahl des Schutzgases unterstützt, indem dafür eines mit einem hinreichend niedrigen Taupunkt von beispielsweise zwischen —68°C und —92°C ausgewählt wird, das die Eigenschaft hat, Feuchtigkeit zu absorbieren und damit während der

ίο Inbetriebnahme der Schwimmkammer bei einer dafür vorgesehenen Zuleitung noch vor dem Zuschalten aller Heizkörper die Trocknung der dann regelmäßig feuchten Kammerwände zu beschleunigen. Sobald die Heizkörper zugeschaltet werden, wird dann zweckmäßig eine Erhöhung des in der Schwimmkammer anwesenden Schutzgases vorgenommen, und zwar spätestens dann, wenn nach dem Erreichen einer Temperatur von etwa 700°C mit dem Aufschmelzen des Metallbades begonnen wird, was vorrangig in der Zone 45 stattfindet, da dort doch die größte Heizleistung erbracht werden kann. Ist schließlich nach dem Aufschmelzen des Metallbades die normale Betriebstemperatur erreicht, dann wird die Glasschmelze über den Vorherd 13 zugeleitet, und es werden dann die einzelnen Heizkörper 26 in der jeweiligen Heizleistung so gesteuert, daß eben die erwähnten optimaler Bedingungen eingehalten werden können, bei denen eir qualitätsmäßig voll befriedigendes Glas erhalten wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Inbetriebnahme der mit elektrischen Heizkörpern versehenen Schwimmkammer bei der Herstellung von Flachglas nach dem Schwimmverfahren, bei dem die Glasschmelze bei Anwesenheit eines Schutzgases als fortlaufendes Band auf ein geschmolzenes Metallbad aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Zuschalten aller Heizkörper (26) in die Schwimmkammer (15) zunächst ein Schutzgas mit niedrigem Taupunkt eingeströmt wird und dann gemeinsam mit den für die Aufrechterhaltung der normalen Betriebstemperatur benutzten regulären Heizkörpern (26a) seitlich des Glasbandes (17) angeordnete weitere Heizkörper (26b) zugeschaltet werden, die nach dem Erreichen der normalen Betriebstemperatur bei aufgeschmolzenem Metallbad (14) auf eine gegenüber den regulären Heizkörpern (26a) geringere und zur Kondensation gasförmiger Verunreinigungen ausreichende Heiztemperatur vorgeschaltet bleiben.

   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Inbetriebnahme der mit elektrischen Heizkörpern versehenen Schwimmkammer bei der Herstellung von Flachglas nach dem Schwimmverfahren, bei dem die Glasschmelze bei Anwesenheit eines Schutzgases als fortlaufendes Band auf ein geschmolzenes Metallbad aufgebracht wird.

   Bei einem aus der BE-PS 6 88 391 bekannten Verfahren der vorgenannten Art werden alle vorhandenen Heizkörper für die Aufheizung der Schwimmkammer von der Umgebungstemperatur auf die normale Betriebstemperatur eingesetzt, nach deren Erreichen dann die Schwimmkammer mit dem Schutzgas zuerst ausgespült und dann auf einen gegenüber dem Umgebungsdruck wenig höheren Innendruck gesetzt wird, bevor das außerhalb der Schwimmkammer aufgeschmolzene Metallbad in die Schwimmkammer zugeleitet wird. Zur Verkürzung der Aufheizzeit sind dabei weiterhin nur anfänglich noch zusätzliche offenflammige Gasbrenner eingesetzt, die nach Erreichen einer mittleren Temperatur von etwa 700° C abgeschaltet werden, so daß die gesamte weitere Temperaturerhöhung dann nur noch von den regulären Heizkörpern übernommen wird, die also auch für die Regelung der normalen Betriebstemperatur während des gesamten Ablaufs des Schwimmverfahrens maßgebend sind. Der mithin nur während der Inbetriebnahme vorübergehende Einsatz solcher offenflammiger Gasbrenner hat den Nachteil, daß davon die in der Regel aus Graphitplatten gebildete Auskleidung der feuerfesten Kammerwände stärker angegriffen wird und es weiter zur Ausbildung und Ablagerung von Ruß und anderen Verunreinigungen kommt, was zu Qualitätsminderungen bei der späteren Glasherstellung führen kann. Auch bringt ein solcher nur anfänglicher Einsatz solcher offenflammiger Gasbrenner die Gefahr, daß die Kammerwände eine ungleichförmige Temperaturverteilung erfahren, die mit einer entsprechenden Abstufung auch dann noch vorhanden sein kann, wenn nach dem Erreichen der normalen Betriebstemperatur das dabei außerhalb aufgeschmolzene Metallbad in die Schwimmkammer zugeleitet wird und danach die Glasschmelze, die bei diesem bekannten Verfahren im übrigen in einem Einlaufbereich der Schwimmkammer aufgeschmolzen wird. Mithin kann es dann auch dabei zu einer weiteren Qualitätsminderung des Glases kommen, indem die einzelnen Bestandteile der Glasschmelze entsprechend ungleichförmig aufgeschmolzen werden, welcher Nachteil im übrigen verstärkt auch dort auftritt, wo in Abwandlung dieses Verfahrens das Metallbad in der Schwimmkammer bei Ausgangstemperaturen aufgeschmolzen wird, die im wesentlichen mit dem Abschalten der Gasbrenner erreicht sind. Dabei wird im übrigen die Glasschmelze außerhalb der Schwimmkammer aufgeschmolzen und aus einem betreffenden Vorherd in die Schwimmkammer dann zugeleitet, wenn nach dem Erreichen der normalen Betriebstemperatur das Schutzgas in die Schwimmkammer zugeleitet worden ist.

   Der Erfindung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren zur Inbetriebnahme der Schwimmkammer bei der Herstellung von Flachglas nach dem Schwimmverfahren soweit zu verbessern, daß bei einer gleichzeitigen Verkürzungsmöglichkeit der gesamten Aufheizphase bis zum Erreichen der normalen Betriebstemperatur geeignete Voraussetzungen dafür geschaffen werden, daß bei der danach einsetzenden kontinuierlichen Glasherstellung eine gesteigerte Glasqualität erhalten wird.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit den Merkmalen, die im kennzeichnenden Teil das Patentan-Spruches aufgezählt sind. Indem danach in die Schwimmkammer zunächst ein Schutzgas mit niedrigem Taupunkt eingeströmt wird, kann dadurch eine vergleichbar raschere Trocknung der insbesondere nach einem Reinigungsprozeß regelmäßig feuchten Kammerwände erreicht werden. Dieser anfängliche Trocknungsvorgang fördert gleichzeitig eine weitgehende Temperaturvergleichmäßigung und hilft außerdem zur Einsparung von Wärmeenergie, die sonst von den Heizkörpern aufgebracht werden müßte. Auch bewirkt dieses von Anfang an vorhandene Schutzgas einen laufenden Reinigungsprozeß, der sich besonders beim Beginn des Aufschmelzens des Metallbades darin vorteilhaft bemerkbar macht, daß es dann wegen der existenten Abschirmung gegen die Umgebungsatmo-Sphäre zu einer weniger starken bis völlig abwesenden Verunreinigung der Schwimmkammer kommt, also dann hauptsächlich die früher feststellbar gewesene Bildung von Oxyden und Sulfiden verhindert wird. Diese Sauberhaltung der Schwimmkammer während ihrer Inbetriebnahme bis zum Erreichen der normalen Betriebstemperatur wird dabei weiter dadurch gefördert, daß während der gesamten Aufheizphase ebenfalls elektrische Heizkörper zur Unterstützung der Heizleistung der regulären Heizkörper zugeschaltet werden, und indem diese weiteren Heizkörper nach dem Erreichen der normalen Betriebstemperatur nicht völlig abgeschaltet werden, sondern statt dessen auf einer allerdings niedrigeren Heizleitung als die regulären Heizkörper zugeschaltet bleiben, wird dadurch dann erreicht, daß es bei dieser Sauberhaltung verbleibt, wenn danach die Glasschmelze für die nach dem Erreichen der normalen Betriebstemperatur beginnende Glasherstellung in die Schwimmkammer zugeleitet wird. Eventuell dann noch vorhandene gasförmige Verunreinigungen kondensieren dann nämlich auf diesen gegenüber den regulären Heizkörpern kälteren Heizkörpern, so daß sie praktisch aus dem über dem Glasband existenten Freiraum der Schwimmkammer