DE1812509B2 - Kuehlofen fuer glasgegenstaende - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Kühlofen für Glasgegenstände mit einer Mehrzahl von tunnelförmigen Bauteilen, die an ihren Enden jeweils miteinander verbunden sind, mit einem endlosen Förderer, dessen Obertrum sich durch den so gebildeten Tunnel erstreckt, wobei jedes Bauteil ein Bodenleil, das unterhalb des Förderers eine Luftumlaufkammer begrenzt, und ein Deckenteil aufweist, das eine Speicherkammer mit einer mittigen Einlaßöffnung und mit benachbart den stromauf und stromab gelegenen Enden des Bauteils angeordneten Auslaßschhtzen begrenz» und mit in jeder der Speicherkammern angeordneten, Luft durch die Einlaßöffnung ansaugenden und diese abwärts mit einer hohen Geschwindigkeit durch die Auslaßschlitze und durch das Forderer-Obertrum in die Umwälzkan.mer fordernden Gebläsen. , ., . . , _

Derarüge Kühlofen sind bekannt (belgische Patentschrift 519 811 und deutsches Gebrauchsmuster 1970 091) Hierbei ist die unterhalb des Förderers oeleeene Luftumlauf kammer in jedem Bauteil durchgehend ausgebildet, so daß der Abkühlvorgang nur fn beschränktem Maß regelbar ist, da die beim Abkühlen der Glasgegenstände erwärmte Luft sich immer mit der zugeführten kühleren Luft mischt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Kühlofen der eingangs genannten Gattung den Abkühlvorgang besser regelbar gestalten zu können.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen! daß bei einem oder mehreren der Bauteile die Luftumwälzkammer drei sich quer erstreckende, zum Förderer-Obertrum hin offene Abteile enthält, von denen zwei Abteile unterhalb der Auslaßschlitze nahe den stromauf und stromab liegenden Enden der Bauteile angeordnet sind, während das dritte Abteil in der Mitte des Bauteils unterhalb der Einlaßöffnung zu der Speicherkammer angeordnet ist.

Vorzugsweise hat das dritte Abteil wenigstens emc Regelklappc. durch die bei ihrer öffnung relativ kühle Raumluft einströmen kann, während mit den stromauf und stromab gelegenen Abteilen Regelklappen verbunden sind, durch die Warmluft austritt, wenn kühle Raumluft durch die Regelklappe des dritten Abteils in dieses und damit in den Luftkreislaul eintritt. Es ist von Vorteil, in jeden der mit drei Abteilen versehenen Bauteile Steuereinrichtungen vorzusehen, die die Regelklappen zur Verminderung der Glaswarcniemperatur in einem bestimmten Maß betätigen.

Die gestellte Aufgabe wird damit gelöst, wie der folgenden Beschreibung zu entnehmen ist. Bemerkenswert ist jedoch noch, daß. um die Speicherkammer unter Druck setzen zu können, es notwendig ist. einen relativ großen Einlaßqucrschnitl zu haben, durch den das Gebläse die Luft ansaugt, und demgegenüber einen verringerten Austrittsquerschnitt zu haben, so daß die Luft mit relativ hoher Geschwindigkeit austreten kann. Zu diesem Zweck ist die Speicherkammer mit Auslaßschlilzen versehen, die wie Düsen wirken und der austretenden Luft eine hohe Geschwindigkeit verleihen.

Soweit nachfolgend von »Anlassen^ gesprochen wird, hat es die Bedeutung, die leicht zerbrechlichen oder spröden Glasgegenstände durch Erhitzen und anschließendes langsames Abkühlen zäh bzw. fest zu machen.

Die Zeichnungen zeigen Ausführungsbcispiele des Erfiiidiingsgcgcnstandes.

F i g. 1 ist eine Seitenansicht eines aus einzelnen Bauteilen zusammengesetzten Ofens, wobei für jedes Bauteil schematisch dargestellte, auf die Temperatur ansprechende Steuereinrichtungen vorgesehen sind;

F i g. 2 ist eine graphische Darstellung des Temperaturverlaufs für die Glasgegenstände an jedem Punkt über die gesamte Länge eines in F i g. 1 gezeigten Ofens;

F i g. 3 ist eine Draufsicht auf zwei aneinander an-

schließende Ofenbauteile, und zwar nach der Linie 3-3 in der F i g. 1;

Fig.4 zeigt einen senkrechten Schnitt durch die beiden in F i g. 3 dargestellten Bauteile entsprechend der Linie 4-4 in Fig. 3;

Fig.5 ist ein senkrechter Schnitt durch ein mit einem Brenner bestücktes Bauteil nach der Linie 5-5 in der Fi g. 4;

F i g. 6 ist ein senkrechter Schnitt durch ein Kühlbauteil nach der Linie 6-6 in der F i g. 4;

F i g. 7 zeigt einen der F i g. 4 ähnlichen Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform mit Einrichtungen zum Aufheizen der in den Bauteilen umgewälzten Luft;

F i g. 8 zeigt einen senkrechten Schnitt entsprechend der Linie S-8 in der F i g. 7.

Bei Öfen zum Spannungsfreiglühen (»Anlassen«) von Glasgegenständen liegt der erste Schritt üblicherweise dt.rin, die Gegenstände über ihre Anlaßtemperatur hinaus zu erhitzen, die als diejenige Temperatur bestimmt ist, welche im allgemeinen der Spitzentemperalur im Anlaßbereich entspricht, so daß die Gegenstände spannungsfrei werden und sie darauffolgend in einem bestimmten Maß oder Verhältnis entsprechend einem Plan, wie er in F i g. 2 dargestellt ist. abgekühlt werden können, nach welchem die Lange des Ofens zweckdienlich, jedoch innerhalb der Grenzen und Anforderungen für ein gutes und wirtschaftliches Anlassen vermindert werden kann. In den meisten Fällen ist es erforderlich, in der Bcheizungszone Wärme zuzuführen, wenn auch Teile oder Abschnitte der Gegenstände oftmals heißer als notwendig sind. In der Heizzonc müssen die Gegenstände gleichmäßig auf eine Temperatur gebracht weiden, die über dem Anlaßpunkt des Glases liegt, um die Spannung wesentlich zu vermindern. Line schnelle .ind intensive Bewegung der Luft, die über die letztlich erwünschte Temperatur des Glases erhitzt worden ist, heizt die kühlen Teile der Glasgegcnstände wieder auf und bringt einen Ausgleich für die heißeren Teile durch konvekliven Wärmeübergang. Je stärker das Ausmaß der Rückführung oder Umwälzt ng der Luft ist. um so schneller kann eine Vergleichmäßigung der 1 emperatur der Glasgegenstände erreicht werden. Wenn das Ausmaß der Rückführung oder Umwälzung groß ist, so kann eine geringere Temperaturdifferenz zwischen der Luft und dem Glas eingehalten werden, und die Regelung der Temperatur des Glases kann mit einer höheren Genauigkeit erfolgen

Wenn die Glasgegcnstände die Heizzone verlassen, so wird ihre Temperatur beim Durchgang durch die Anlaßzone vermindert oder, genauer gesagt, fällt die Temperatur von einem Punkt oberhalb der Anlaßtemperatur (Anlaßpunkt) auf eine Temperatur unterhalb des Spannungspunktes, der als die Temperatur bestimmt ist, unterhalb welcher die Glasgegenstände schnell abgekühlt werden können, ohne daß unangenehme und dauernd vorhandene Spannungen hervorgerufen werden. Wenn es notwendig ist, kann in der Anlaßzone Hitze zugeführt werden, jedoch wird normalerweise Wärme in einem bestimmten Maß entzogen, wie F i g. 2 zeigt.

Aus Fig. 2 ist zu entnehmen, daß ein schneller Temperaturrückgang oder -cntzug möglich ist, sobald die Glasgegenstände die Anlaßzone des Ofens verlassen. Insbesondere dient die Rückführ- oder Umwälzkühlzone des Ofens dazu, die Temperatur der Gegenstände von annähernd ihrem Spannungspunkt auf diejenige Temperatur zu vermindern, bei welcher die Gegenstände aus dem Ofen entnommen und der Umgebungstemperatur außerhalb des Ofens 5 ohne Gefahr für einen Wärmeschock ausgesetzt werden können. Schließlich wird eiue verstärkte Kühlung angewendet, um die Gegenstände auf oder nahe Raumtemperatur abzukühlen, bei welcher sie in üblicher Weise gehandhabt werden können.

ίο Der Kühlofen ist aus einzelnen Bauteilen zusammengesetzt und hat eine Länge und Ausbildung, um die Glasgegenstände ausreichend aufzuheizen, spannungsfrei zu glühen (»anzulassen«) und zu kühlen. Die Bauteile begrenzen einen länglichen Tunnel, der

das Obertrum 20 eines endlosen Förderers mit einem gitter- oder netzartigen Förderband aufnimmt, wie ein solches üblicherweise in Kühlofen Verwendung findet. Das untere Trum 20 a des Förderers bewegt sich zwischen der Unterseite der Bauteile und dem Boden in der zum Obertrum entgegengesetzten Richtung. Die Antriebseinrichtung für das Förderband ist an dei Ausstoßseite 22 des Ofens angt. >rdnei. Nahe dem Eingangsende des Obertrums des Förderers können kleine Heizeinheiten 23 angeordnet sein, um das 1 orderband vor Eintritt in die Heizzone des Ofens aufzuheizen.

Der F i g. 1 ist zu entnehmen, daß die Heizzone des Ofens eine einzelne Baueinheit aufweist, die den Baueinheiten in der Anlaßzone des Ofens gleichartig ist. Da jedoch üblicherweise in der Heizzone eine Wärmezufuhr notwendig ist. wird der Brenner 10 mit Brennstoff in einem solchen Maß versorgt, um die Temperatur der in den Ofen eintretenden Glasgegenstände auf einen Punkt, der genau bei oder etwas oberhalb der Anlaßtemperatur liegt, wie in F i g. 2 gezeigt ist, anzuheben.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform enthält die Anlaßzone drei gleiche jeweils miteinander verbundene Bauteile, die stromab von der Heizzone liegen. Die die Anlaßzone bildenden Bauteile sind ebenfalls mit Brennern 12 ausgerüstet, und es sind geeignete, auf die Temperatur ansprechende Steuereinrichtungen vorgesehen, um den Brennstoffzufluß zu diesen Brennern 12 zu steuern, so daß Wärme, wenn nötig, zugeführt werden kann. Wird dagegen eine Kühlung erforderlich, so wird die Brennstoffzufuhr selbsttätig gesperrt, und es wird nur Luft durch die Brennereinheiten 12 zugeführt.

Die Umwälz- oder Rückführkühlzone des Ofens

5" enthält drei Bauteile, die ebenfalls jeweils miteinander und mit dem am weitesten stromab gelegenen Bauteil der Anlaßzone verbunden sind. Die mit starker Kühlung arbeitende Zone des Ofens und die Antriebszonc enthalten übliche Bauteile, deren nähere Beschreibung sich hier erübrigt.

F i «. 3 zeigt in der Draufsicht das stromab gele-"CiK. hennerbestückle Bauteil 14 und das stromauf gelegene Kühlteil 16. die miteinander durch senkrechte Winkelcisen 18 verbunden sind, die auch als Stützen für die Lagerung der Bauteile oberhalb des Bodens, wie in F i g. 4 gezeigt ist. dienen.

Das brennerbestückte Bauteil 14, wie auch das Kühlbauteil 16. umschließen je in ihrem oberen Teil eine Speicherkammer 24. und jede Speicherkammer

ist mit einem Zentrifugalgebläse 26 versehen, um Luft aufwärts durch eine in der unleren Wand der Speicherkammer 24 abgegrenzte Einlaßöffnung 28 aufwärts zu saugen. Bei dem brennerbestückten Bau-

teil 14 wird die Luft auf Grund der Tätigkeit der Luftkühlungs-Ofenbauteile 16, die in der Umw'älz-Brenner 12, die ihre Flammen in den Ofen oberhalb kühlzone des Ofens enthalten sind, haben (F i g. 4) des Förderers 20 und im allgemeinen in Richtung auf ebenfalls eine in ihrem oberen Teil abgegrenzte die Einlaßöffnung 28, wie am besten in F i g. 5 ge- Speicherkammer 24 mit einem durch einen zugeordzeigt ist, schicken, erwärmt sein. Bei dem Kühlbau- 5 neten Elektromotor 30 angetriebenen Zentrifugalgeteif 16 wird die durch die Einlaßöffnung 28 gesaugte blase, wobei der Antrieb in der gleichen Weise erLuft nicht so erwärmt sein, und es kann Luft sein, folgt, wie bei dem brennerbestückten Bauteil 14. Die die innerhalb dieses besonderen Ofenbauteils in einer Speicherkammer 24 ist mit zwei Sätzen von seitlich noch zu beschreibenden Weise umgewälzt oder rück- sich erstreckenden Auslaßschlitzen 25 und 27 verseaeführt worden ist. Jedes Zentrifugalgebläse 26 ist an io hen, die zwei mit Längsabstand zueinander angcordeiner senkrecht gelegenen Welle angeordnet, die im nete Schleier oder Vorhänge aus mit hoher Geallgemeinen mittig über der kreisrunden Einlaßöff- schwindigkeit ausströmender Luft bilden, welche sich nung 28 liegt, und es sind Einrichtungen vorgesehen, vollständig quer über den Tunnel erstrecken. Die um diese Welle anzutreiben, so daß das Gebläse Luft Luft strömt mit hoher Geschwindigkeit aus der in die Speicherkammer saugt und diese dabei ver- 15 Speicherkammer 24 abwärts auf die Gegenstände ß. dichtet oder auf Druck bringt. Die Einrichtungen die durch die einzelnen Küh'lzonen-Ofenbauteile gezum Antrieb der Gebläse enthalten einzelne Elektro- führt werden. Die Luftumwälzkammer der Kühlbaumotoren 30, die eine Verbindung zum Antrieb der teile 16 haben, wie in F i g. 4 zu erkennen ist. drei mit den Gebläsen 26 jeweils verbundenen Wellen ha- quer sich erstreckende Abteile 50, 52 und 54, welche ben. ²⁰ alle nach oben hin offen sind und mit einer kleinen

In der unteren Wand einer jeden Speicherkammer gemeinsamen Kammer 33 in Verbindung stehen, die 24 sind zwei Sätze von seitlich sich erstreckenden zwischen den oberen Abgrenzungen der drei Abteile Auslaßschlitzen 25 vorgesehen, so daß durch diese und der unteren Fläche des Förderbandes 20 einge-Schlitze austretende Luft zwei in Längsrichtung mit schlossen ist. Zwei der Abteile, nämlich die Abteile Abstand zueinander liegende Schleier oder Vorhänge 25 50 und 52. sind unterhalb der seitlich sich erstrekvon mit hoher Geschwindigkeit strömender Luft bil- kenden Schlitze 25 und 27 nahe dem stromauf und den. von denen sich jeder vollständig quer über den dem stromab gelegenen Ende des Bauteils 16 anTunnel nahe dem stromauf und dem stromab gelege- geordnet, um die abwärts strömende Luft aufzunehnen Ende eines jeden Ofenbauteils erstreckt. Da die men. Das dritte Abteil 54 ist unterhalb des Einlasses Schlitze 25 einen insgesamt geringeren Querschnitt 30 28 in die Speicherkammer 24 angeordnet, so daß das aufweisen als die Einlaßöffnung 28, wird auf diese Gebläse 26 Luft aus dem Abteil 54 aufwärts saugen Weise die Luft in der Speicherkammer 24 kompri- kann, wenn durch Klappen 56 verschließbare Öffmiert und ihr eine relativ hohe Geschwindigkeit ge- nungcn in den einander gegenüberliegenden Enden geben. des Abteils geöffnet sind, wie in F i g. 6 gezeigt ist.

Die austretende Luft strömt abwärts um die 35 Regelklappen 58 sind, wie in Fig.l gezeigt ist. für Außenoberflächen der einzelnen Glasgegenstände die stromauf und stromab gelegenen Äbteife 50 und herum und tritt auch in die offenen Teile dieser ein, 52 vorgesehen, um warme Luft aus diesen abzufühschließlich strömt sie abwärts durch den Förderer 20 ren. wenn kühle Raumluft durch die Regelklappen in die im Bodenteil eines jeden Bauteils umgrenzte 56. die mit dem mittigen Abteil 54 verbunden sind. Rückführ- oder Umlenkkammer. Im Fall des mit 4° in den Umlaufkreis gelangt. Wie in F i g. 1 gezeigt ist. Brennern bestückten Bauteils 14 enthält die Kammer sind die Regelklappen 56 und 58 miteinander verein einziges Abteil 31 mit zwei Pfeilern 32. um den bunden, um eine Bewegung im Gleichakt zu errci-Rahmen für das Band des Förderers 20 abzustützen. chen. so daß erhitzte Luft ausströmen kann und da-Die von jedem Satz Auslaßschlitzen nach unten über mit ein Unterdrucksetzen des Inneren des Ofens verdie Gegenstände B strömende warme Luft streicht 45 mieden wird. Ein Thermoelement 34 mit einer länglidurch den Förderer und dann aufwärts wieder durch chen Sonde ist in dem Kühlbauteil des Ofens vorge diesen zu einem zweiten Umlauf über die Gegen- sehen, um die Lufttemperatur in diesem abzufühlen stände, bevor sie in die Einlaßöffnung 28 durch das Das Signal von dem Thermoelement 34 wird zu eine Gebläse 26 eingesaugt und in der Speicherkammer Temperatursteuerung 60 gegeben, die oben auf den 24 umgelenkt wird. 50 Bauteil 16 vorgesehen ist. um eine mechanische Be

In jedem Bauteil sind Einrichtungen für die Steue- wegung in Abhängigkeit von der durch das Thermo

rung der Temperatur nach dem in F i g. 2 dargestell- element 34 abgefühlten Temperatur zu liefern. Wi

ten Plan vorgesehen. Ein Thermoelement 34 in F i g. 3 gezeigt ist. ist die Temperatursteuerung 6

(Fig. 5). das mit einer auf die Temperatur anspre- mechanisch durch eine Gelenkverbindung 62 sowi

chenden Steuereinheit 36 verbunden ist. die. wie in 55 Züge 64 und 66 mit den Regelklappen 56 verbündet

F i e. 1 gezeigt ist. oben am Bauteil angeordnet ist, ist die den einander gegenüberliegenden Enden des mi

in jedem brennerbestiickten Bauteil 14 vorhanden. ügen Abteils 54 zugeordnet sind. Auf diese Weif

Die Steuereinheit 36 betätigt einen Regler 38. der ein können die Regelklappen 56 und 58 selbsttätig i

Ventil 40 in der Brennstoffleitung zum Brenner 12 Abhängigkeit von entsprechenden Temperaturändi

regelt. Dem Brenner 12 wird anfangs Luft durch das 60 rangen, die durch das Thermoelement 34 in de

Gebläse 44 und über das Ventil 42 zu Kühlzwecken Ofenbauteil abgefühlt wurden, geöffnet und g

in der Anlaßzone zugeführt, und zwar mehr Luft, als schlossen werden.

für die Verbrennung notwendig ist. Wenn Wärme er- Bei der abgeänderten Ausführungsform der Hei

forderlich ist. dann wird Brennstoff selbsttätig in Ab- zoncnbautcilc nach den F i g. 7 und 8 enthalt d

hängigkeit von der Temperatursteuerung 36 züge- 65 Bauteil 14 ο eine in seinem oberen Teil abgegrenz

führt, jedoch wird normalerweise die Temperatur der Speicherkammer 24 α und eine Rückführ- oder Ui

Gegenstände, die durch die Anlaßzone geführt wer- wälzkammcr 31 α unterhalb des Förderers 20. E

den. herabgesetzt, wie in Fig.2 dargestellt ist. Die Zentrifugalgebläse 26 saugt durch eine Einlaßö

nung 28 α Luft in die Kammer 24 α, und mit Strom versorgte Elektro-Heizschlangen 70 in der Kammer 24 α heizen die in dieser vorhandene Luft vor ihrem Ausströmen durch die beiden in Längsrichtung voneinander getrennten Sätze von AuslaßschJitzen 25 a und 27 α auf. Diese Heizschlangen 70 sind von der Außenseite des Ofens her zugänglich und können durch ein rohrförmiges Gehäuse in der Tunnelseitenwand entfernt werden. Ein Thermoelement 34 fühlt die Lufttemperatur in dem Ofenbauteil ab und ist mit

einer Steuereinheit 74 verbunden, um die Heizschlangen derart mit Energie zu versorgen, daß eine vorbestimmte Temperatur eingehalten wird, wenn die Temperatur der rückgeführten Luft unterhalb der Regel-Einstellung liegt. In den Tunnelseitenwänden sind Luftdüsen 76 vorgesehen, durch die Kühlluft eingeführt wird, wenn die Temperatur höher als die erwünschte, in F i g. 2 aufgezeichnete Temperatur ist. Zu diesem Zweck wird ein Luftventil 78 durch die Einheit 74 gesteuert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Kühlofen für Glasgegenstände mit einer Mehrzahl von tunnelförmigen Bauteilen, die an ihren Enden jeweils miteinander verbunden sind, mit einem endlosen Förderer, dessen Obertrum sich durch den so gebildeten Tunnel erstreckt, wobei jedes Bauteil ein Bodenteil, das unterhalb des Förderers eine Luftumlaufkammer begrenzt, und ein Deckenteil aufweist, das eine Speicherkammer mit einer mittigen Einlaßöffnung und mit benachbart den stromauf und stromab gelegenen Enden des Bauteils angeordneten AuslaS-schlitzen begrenzt, und mit in jeder der Speicherkammern angeordeten, Luft durch die Einlaßöffnung ansaugenden und diese abwärts mit einer hohen Geschwindigkeit durch die Auslaßschlitze und durch das Förderer-Obertrum in die Umwälzkammer fördernden Gebläsen, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem oder mehreren der Bauteile (16) die Luftumwälzkammer drei sich quer erstreckende, zum Fördercr-Obertrum (20) hin offene Abteile (50, 52, 54) enthält, von denen zwei Abteile (50, 52) unterhalb der Auslaßschlitze (25, 27) nahe den stromauf und stromab liegenden Enden der Bauteile angeordnet sind, während das dritte Abteil (54) in der Mitte des Bauteils (16) unterhalb der Einlaßöffnung (28) zu der Speicherkammer(24) angeordnet ist.

2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Abteil (54) wenigstens eine Regelklappe (56) aufweist, durch die bei ihrer öffnung relativ kühle Raumluft einströmen kann, während mit den stromauf und stromab gelegenen Abteilen (50, 52) Regelklappen (58) verbunden sind, durch die Warmluft austritt, wenn kühle Raumluft durch die Regelklappc (56) in das dritte Abteil (54) und dnmil in den Luftkreislauf eintritt.

3. Ofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem der mit drei Abteilen (50, 52. 54) versehenen Bauteile Steuereinrichtungen (34, 60, 62, 64. 66) vorgesehen sind, die die Rcgelklappen (56 58) zur Verminderung der Glaswarcnlcmperatur in einem bestimmten Maß betätigen.

4. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßschlitze (25, 27) der Speicherkammer (24) einen gegenüber der Einlaßöffnung (28) geringeren Querschnitt aufweisen.