DE1909687A1 - Elektrodenanordnung fuer Glasschmelzoefen - Google Patents

Description

Harvey Larry Penberthy, Seattle, Washington, V.St.A. Frederick Searfe, Benefleet, Essex, England

Elektrodenanordnimg für Glasschmelzöfen

Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Glasschmelzöfen und betrifft inebeeondgre eine neuartige Elektroden= und Stromversorgimgscujordnyng zur Erzielung ainer gleichmäßigeren Verteilung des elektrischen Heizsetroms durch das im Glas» schmelzofen enthaltene Glas hindurch. Sie durch die erfindungsgemäße Elektrodenanordnung und Stronvereorgungsanschlüea« erreichte gleichmäßigere Irwärsrang gewährleistet ein gleichmäßigeres Schmelzen des im Ofen befindlichen Glases, .einen wirksameren Ofenbetrieb und eine längere Betriebsledes Ofens-

werden seit Jahren elektrisch betrieben, und 2war Sowohl «,usschließlieh als auch in Verbindung Bit brenne 8 toff gespeist en Wärmequellen., Bei den elektrischen Heizanlagen sind mehrere Elektroden in die Glasschmelze eingetaucht

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und wird ein elektrischer Strom zwischen den Elektroden durch das im Ofen befindliche Material hindurohgeleitet, wodurch das Glas erwärmt und geschmolzen wird^ Es ist bereits eine große Vielfalt von Elektroden»Konfigurationen vorgeschlagen worden, wobei die Elektroden am häufigsten die Seitenwand© oder den Boden des Ofens durchsetzen, so daß ein Stromfluß durch die Glasschmelze hinduroh erzeugt wird, welcher das Glas durch den sogenannten "Jouleachen Effekt" erwärmt.

Bine der bei elektrisch beheizten Glasschmelzöfen austretenden Hauptsohwierigkeiten liegt in der Erzeugung und Aufrneht erhaltung einer gleichmäßigen Verteilung dee Heizstrom» durch

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das Glas während seiner Behandlung im Ofen, Diese Schwierigkeit beruht zumindest zum Teil auf des negativen, tfeerasiechen Viderstandskoeffizienten des Glases ο Bieg bedeutet, dsJ bei wärmer werdendem Glas sein spezifischer Wideretand etie? abnimmt ale» wie dies bei den üblichen elektrischen Leitern der Fall let, zuniaunto Der Stromfluß durch die im Ofea befindliche Glasschmelze hat einen kumulativen Effekt, und «war.der-; gestalt, daß bei der Temperaturerhöhung der 70» Stre» floeeenen SerDiene der Glasschmelze infolge der Erwärmung durch den Stro« der Widerstand dieses Material© «b nimmt und mithin bestrebt ißt, den StromfluS durch 'die wir* meren Bereioho der Glasschmelze su erhüben^ Bse Srgelmis ist. P eine Tendenz zur Erzeugung sogenannter "heiler Stellen" las Glasschmelzofen, x#elohe bestrebt sind, einea Seil des flueses zu kühleren Ofenabschnitten kurssysolilieSeS'. Bas aultat ist eir. imglelolnäSigea lrwira«n und Se!»©ls@a_: i©s im Ofen befindlichen Glases und eine Verolnderung dee Wirtaüigü-. grades des Ofenbetriebe_o

Biese Schwierigkeit tritt bei größeren öf@n_s bei denea. die Elektroden die Ofen^Seitenwänds durchsetzen, aus dee Cteund noch stärker zutage, veil sich die KurzsehlufSetrd*ae aa Sand der in Ofen befindlichen Glasschmelze auszubilden txm@hten, während das in der Ofenmitte enthaltene Ollis dureh die Tayofe- ^ elektroden nicht ausreichend erwäret wirdo Dieses Profei·« " 'er Vmfangserwärmung bswo der lokalisierten Hitsestrelf^ii in "der Glasschmelze kann erfindungsgemäS durch die Schaffung eines neuartigen Elektrodenabstands und einer neuen Grienti'.e= rung der Elektroden zueinander in Verbindung pit St^oevereorgung3an8Chlü8senpraktiech ausgeschaltet werden, durch welche der StromfIuS durch die Hittelbereiche des Ofens auf optimale Werte gebracht wird und die lokalisiert· Erwärmung sowie Bildung von Eureschluß= Strompf adec am tiafangdes Of ens nahe dessen Seitenwänden, wie dies bei herkttoBliciiezi Konstruktionen anzutreffen ist, auf ein Mindestmaß hcrabgesetst werden- " - ■ ■ - v ·-

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Dies wird zum einen Telldiärch die Schaffung einer symmetrlschen Anordnung von sechs Elektroden erreicht, "bei welcher die Elektroden jedoch jeweils paarweise näher aneinanderangeordnet sind, so daß stell ihre Enden im wesentlichen an den Spitzen eines Sechsecks befinden, welches das Aussehen eines dreifach kegelstumpfförraigen Dreiecks besitst■<,,. Andererseits sind die Elektroden gleichzeitig an die Sekundärwicklung eines Drcfphasen~Transformators angeschlossen, dessen Sekundärwicklung außerhalb der Glasschmelze in einer als offene oder iso~ liert© Sekundärwicklungsausbildung bezeiehenbare Schaltung geschaltet istn Die Elektroden sind in der Weise an die Transformator-Sekundärwieklung angeschlossen, daß die volle PhB= senspannung einer der Sekundärwicklungen nicht zwischen zwei benachbarten Elektroden auftritt» Es hat sich herausgestellt, daß diese Schaltung die Schmelzbedlngungen im Ofen beträchtlich verbessert _s so daS das im Mittelteil des Ofens befindliche Material in ungefähr gleichem Ausmaß geschmolzen wird . ^wo das nahe der Ofen^Seitenwände befindliche Materialη Mit anderen Worten können durch die neuartige Elektrodenanordnung und die Stromveraorgungaansshltisse die Hitzestreifen wesent=- lieh reduziert.''werden, so tsß aie praktisch vollataadig beseitigt sind»

Aufgabe der Erfindung ist mithin in erster Linie die Schaffung einer Anordnung zur gleichmäßigeren Zufuhr von elektrisch erzeugter Wärme im einem Glasschmelzofen-

Ein anderes Erfindungeziel besweokt die Schaffung einer HeIeelektrodenanordnung nebst einer Stromversorgußgeschaltung, welche die Bildung lokalisierter StromflUsse oder eloktriech eraeugter HAtzesteilen ira Ofen, insbesondere en den Ofen^Sei= tenwänaen, auf ein Mindestmaß herabaet «t, wenn .-'nicht sogar vollständig beseitigt-

Noch ein anderes ErftndungszAel betrifft die Schaffung einer

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Elektrodenanordnung fürelektrisch© SchmelsSfen,welche deä-Virkungsgrad und die Betriebslebensdauer des Ofens durch Ausschaltung von heißen Stellen odef Hitzestreifen im Ofen, iaabesondere nahe der Ofenwände, erhöht-.

Ein weiteres Erffindungssiel besieht sieh auf die Schaffung vom Elektroden für einen elektrisch beheisten Schmelzofen, di® so angeordnet und so geschaltet sind, daß dae iia Ofen befindliche Glas gleichmäßiger erwärmt wirdο Diese Elektroden sind paarweise nebeneinander angeordnet, wobei die EinselollsktrO'» den jedes Paars so dicht nebeneinander liegen, dag eich ihre * Innenenden im wesentlichen jeweils auf den Spitsen ein®© toohe* ecke befinden, welches das Aussehen eines dreifach kegelstumpf* förmigen Dreiecks besitst« Außerdem sind die Elektroden jeweils mit dsr Sekundärwicklung eines Dreiph&een^Trsuisforma«? tors verbunden, dessen Sekundärwicklungen in offener Ausführung geschaltet sind, so daß swischen den Jeweils benashbeir-' ten Elektroden niemals die gesamte Thasenspannung einer Sekundärwicklung des Transformators auftritt«

Im folgenden ist die Erfindung in einem bevorzugten Aiasfüh» rungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutertο

Es seigern ^ . .

^ figo 1 eine soheu&tisehe Darstellung einer herkÖBaiiehsn, elefe«

trischen, kontinuierlich arbeitenden GlaesehBelsofen· Konstruktion, deren Elektroden sur Gewährleistung einer gleichmäßigen Erwärmung durch die ganse GIsäechneise hindurch mit Abstasd voneinander angeordnet und entsprechend ausgebildet sind,

PigV 2 sine Fig. 1 ähnelnde Darstellung einer n<r«ten Ofenkonstruktion mit einer größeren Ansahl von -Elektroden» die wiederum auf 90lobe Abstände voneinander verteilt sind, daß sie eine gleichmäßigere Tej^tisilung der Joule R oben '-Hei se tr urne durch da® im Qf cm. befindliche

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-, . »AD ORIGINAL ^v

Material hervorbringen βollen_c '

Fig* 3 einen den Figo 1 und 2 ähnelnden waagerechten Schnitt durch einen sechseckigen Glasschmelzofen, welcher die neuartige Elektroden-Abstandverteilung mit den Merk-, malen der Erfindung veranschaulicht_ö bei welcher die Innenenden der Elektroden paarweise angeordnet sind und jeweils jede zweite Seitenwand des Ofens duroh* setzen, und

Fig. 4 ein elektrisches Schaltbild des

Dreiphaeen^Transformatpransohlusses von einer Drei« phaeen-Stroaquelle eu den la Ofen gemäß ?ig, 3 angeordneten Elektrodenο

Pig« 1 veranschaulicht einen elektrischen Glasschmelzofen 10 mit sechseckigem Seitenwänden 12, wobei jeweils jeder zweite Wand teil von Elektroden 14, 16 uää 18 durohsetst wird« ^:-WtgA stellt einen waagerechten Querschnitt durch eine herktioaliche Konstruktion dar, wobei dsr elektrisch· Glasschmeisofen kontinuierlich arbeitet und die drei Elektroden 14, 16 und 18 seine Seitenwand« durchsetzen und unterhalb der Oberfläche der Glasschmelze in dies· hineinreichen, Glasschmelzöfen dieser Art ergeben sich beispielsiieiae aus dsr ÜSA-Patentsohrift 1 905 534ο Dieser kontinuierlich «rbsitends Ofen weist «uf herkömmliche Weise eine Gicht auf, durch weiche hinduroh die Glasschmelze in der in Figo 1 durch den Pfeil 20 angedeuteten Richtung fließt c.

Die versetzte Anordnung und die langgestreckte Ausbildung der Elektroden 14 18 gemäß Pig, 1 sollen den HeiscitroafluS durch den Hittelbereioh 22 dee Ofens begünstigen Wenn die Elektroden an eine herkömmliche dreiphasige Stromquelle angeschlossen sind, hat es sich jedoch herausgestellt, daß bei der Anordnung gemäß Pig^. 1 eine starke Tendenz, sur Entwiok=- lung von Hitzestreifen in der Glasschmelze sw:lsehen der Spits«

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der Elektrode H und der Sasis der Elektrode 16, sehen den Funkten 24 und 26 in Fig« 1« lie steht» Auf ähnliche Weise bilden sich Hitsestreifen zwischen der Spitze 28 Elektrode 16 und der Basis 30 der Elektrode 18 und auofe sehen der Spitze 32 der Elektrode 18 und der Basis 34 der Elektrode 14 aus ο Infolge dieser UBfangsmäßig verlaufendes!, Hitzestreifen wird die Glasmasse im Mittelbereich 22 Ofene nicht einwandfrei geschmolzen» Aue diesem Grund die um den Ofen-Umfang herum befindlichen Schraslzen-fcoil© heißer als die Glasschmelze Im Mlttelbereicb 22₉ s© lsi fe=> folge des Abrückens des Widerstands der Glassehmels© mit steigender Temperatur im Ofen ein Bit diesem wärmeren wmk so«- mit niedrigeren' Widerstand besitzenden Glasbereiche» menfailender bevorzugter Strompfad gebildet wird, Me»® sätzliche Wärmefreigabe zwischen, den, heißen Stellen lel? troden hält sich selbst aufrecht, ά& öle ssunehmender Temperatur einen, immer besseren stellt, durch welchen weiter« Wärme freigeeetst wireu Vmrnm diese Hitzestreifen-Bildung um den Umfang he^rm auftritt₉ führt dies zu einem weniger wirksamen üehmels©» im Mittells reich und zu einem zusätzlichen Verschleiß der feuerfestem Ausmauerung der Ofen-Seitenwänäa, so dafl die Betrie"fe3l®fesas dauer des Ofens herabgesetzt wirdο Die langen Elektroden sind außerdem übermäßig bruchanfällig»

Fig. 2 veranschaulicht in ähnlicher waagerechter

sieht eine neuere Konstruktion, die als Versuch sur lung eines gleichmäßigeren Stromflusses durch das im Glas* schmelzofen befindliche Material vorgeschlagen wurde .

Glasschmelzofen 40 gemäß Fig. 2 besitzt ähnlich Querschnitt wie der Ofen 10 gemäß Fig.» 1» Der Ofen 40 Figo 2 weist Seitenwände 42 auf·, Durch, jede dieser

tenwände erstreckt sich jeweils eine von seeiss

Elektroden 44, 46, 46, 50, 52 und 54- Bin ÖSwß, dieser allg©*

meinen Art ist beispielsweise in der 1SA-P©f jstseteift 2 993 079 beschrieb η und unterscheidet sick vom Ofes goEsä©

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Fig* 1 nicht nur in seiner Konstruktion, sondern auch dadurch, daß das Glas durch einen Auslas länge einer Linie 56 (Figo2) ausströmt, Der Kittelbereich des Ofene gemäß ?lg_c 2 ist bei 5& angedeutet Bei dieser Konstruktion sind die Elektroden unter Bildung von sechs Phasen über einen Pfeaeentellsr-Transformator an eine dreiphasige Stromquelle angeschlossen, wobei jede Phase mit einer der Elektroden 44 <=» 54 gemäß Figo 2 verbunden ist

Bie Anordnung gemäß Figo 2 vermeidet die Schvieigkeit des Blektrodenbruehsß and soll Gleichförmigkeit des Stromflueses, insbesondere durefe. Sen Mittelbereich des Ofens, gewährleisten- Dieses letztgenannte Ziel wird jedoch nicht erreicht, da um jede Elektrode herum eine lokale Erhitzung der Glasschmelze auftritt, wodurch wiederum ein bevorzugter Strompfad entlang der Seitenwände 42 um den Ofen 40 herum eingeleitet wird,

Ale Beispiel kenn angeführt werden, daß eine herkömmliche Elektrode mit einem DureMvaeser von etwa 31 »8 mm und einer Tauchlänge von etwa 508 mm sine Glas^Oberfläehenschicht mit einer Fläche von etwa 516,1 em aufweist, über welche der gesamte Strom entweder in die Elektrode oder aus dieser flie-8e& mußη Im Gegensatz hiersu liegt"in der Mitte des Ofens die Queractmitteflache, durch welche der elektrische Strom frei EU fließen vermag, in der &rö8enprdnung mehrerer Quadratmeter, Ersiohtlicherweise ist mithin bei der Konstruktion gemäß Pig, 2 der Spannungsabfall über die begrenzte Fläche und somit der höhere Widerstand nahe der elektroden je Längeneinheit des Strompfads größer als in der Ofenmitte:>

Dieser größere Spannungsabfall nahe den Elektroden führt zu einer zusätzlichen Wärmefreigabe an den Elektroden und damit zu einer weiteren Erschwernis- Wenn nämlich die Elektroden 44 54 gemäß Fig. 2 an Spannung gelegt werden wird

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der unmittelbar an den Elektroden befindliche Anteil der Glasschmelze um etwa 38⁰C stärker erwärmtη Diese zusätsliche Wärmefreigäbe strahlt in alle Richtungen nach außen ab Si· Wirkung auf die Glasschmelze ist jedoch nicht symmetrisch« da die von der Elektrode 46 in Richtung auf die Elektrode abgestrahlte Wärme auf die von der Elektrode 46 zur Elektrode 48 hin abgestrahlte Wärme trifft- Aus diesem Grund wird der Zwischenraum zwischen den Elektroden 46 und 46 bevorzugt erwärmt-, Das gleiche gilt zwar auch für den Raum zwischen den Elektroden 48 und 54, jedoch infolge des größeren Abstände zwischen diesen beiden Elektroden in geringerem Haßπ Folglich wird der Glasbereich zwischen den schattierten Bereichen 64· 66, 68, 70, 72 und 74 gemäß Fig« 2 um die betreffenden Elektroden herum stärker erwärat als die Glasschmelze ia Ofen^Mittelbereich 58, so daß infolge des geringeren Wider? standβ ein bevorzugter Strompfad eingeleitet wird» Auch in diesem fall hält sich diese susätzliche Wärmeentwicklung im Ofen-Randbereich zwischen den heißen Stellen der Elektroden selbst aufrecht, da dieser Randbereioh bei zunehmender Erwärmung ein immer besserer Stromleiter wird und «ine weitere Wärmeentwicklung bewirkt· Dieser Effekt let bekannt und Oe-.. ruht auf dem i itiven thermischen Widerstandekoeff izienten \«m Glas ο Daten dazu sind den graphischen Darstellungen in Kapitel 12 des "Handbook of Glaes Manufacture¹*, Band II su entnehmen, Wenn diese Hitzectreifonbildung um den Ofen~Raisd~ bereich herum auftritt, hat dies auch einen verstärkten Verschleiß der feuerfesten Ausmauerung der Seitenwände des Glasschmelzofens und somit dessen verkürzte Betriebslebensdauer zur Folge*

Die neuartige Konstruktion mit den Merkmalen der Erfindung ist in den Fig„ 3 und 4 veranschaulicht ο Fig- 3 zeigt wiederum einen waagerechten Querschnitt durch einen Glasschmelzofen 80, bei dem das Material über einen Auslaß längs der Linie 82 aus dem Ofen austrittο Der Ofen 80 ist nechsookig und weist eine aus Seitenwand«Abschnitten 86, 88, 90, 92,

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und 96 aufgebaute Seitenwand 84 auf» Seine Elektroden 98, 100, 102, 104t 106 und 108 besitzen ähnlich wie diejenigen gemäß Pig, 2 kreisförmigen Querschnitt, durchsetzen jedoch jeweils jede zweite Seitenwand dee Ofens gemäß Figo 3» wobei sie unter die Oberfläche der im Ofen befindlichen Glasschmelze hineinreichen. Auch in diesem Fall sind die einseinen Elektroden von einem Glasschmelzenbereich erhöhter Temperatur 118, 120, 122, 124, 126 und 128 umgeben,, Die Mitte der Glasschmelze bildet der Hittelbereich 110o

Sie Elektrodenanordnung geaäfl FIg_n 3 unterscheidet sich von derjenigen gemäß FIg* 2 hauptsächlich darin, daß dl· Elektroden paarweise dichter nebeneinander angeordnet sind, so dafi sich ihre Enden im wesentlichen an den Spitzen eines gestrichelt angedeuteten Sechsecke 112 befinden, welches das Aussehen eines dreifach kegeietumpfförmigen Dreiecks be« 8itzto Die die Elektroden umschließenden helBen Glasschmalz Benbereiche 118, 120, 122, 124, 126 und 128 können auf diese Weise nicht mehr bevorzugt mit den ihnen jeweils benachbarten heißen Glasschmelzenbereichen zusammenwirken· und zwar insbesondere wegen des zwischen ihnen festgelegten zusatz» liehen Abktihlungsraumes, welcher durch die Zwisohen-Wandabschnitte, vie ζ «Β« den Seltenwandabsohnitt 86 zwisohsn den Elektroden 108 und 98, den Seitenwandabsohnitt 90 zwischen den Elektroden 100 und 102 sowie den Wandabschnitt 94 zwischen den benachbarten Elektroden 104 und 106, gebildet wird^ Unter den in Fig, 3 dargestellten Bedingungen, bei welchen der heiße leitfähige Randbereich vermieden wird, vermag die volle Fhasenepannung zwischen den Elektroden, wie den Elektroden 100 und 1Q6, über den Mittelbereich 110 der Qlft·- sohmelze hinweg wirksam Wärme zu erzeugen^ Auf ähnliche Wei<* se trägt die volle Phaaenspannung zwischen den Elektroden 102 und 108 sowie den Elektroden 98 und 104 wiederum zur vollen Phasenerwärmung entsprechend der dreiphasigen Stromquelle über den Mittelbereich ilO des Ofens bei,

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Pig. 4 let ein Schaltbild ear Yeranechaulicnuttg der Art und Weise der Zufuhr von elektrischer Energie su den Elektroden genäS Figo 3* Zur Erleichterung der Beschreibung sind die Elektroden in den Fig« 3 und 4 Bit den Buchstaben A ~ F be«- se lehnet, wobei die jeweiligen Elektroden in Fig- 3 und 4 Jewells mit den gleichen Buchstaben beseiohnet sind ο Gemäß Figo 4 sind die Elektroden über einen Dreiphasen-Transf' -mator 132 Bit einer Sreiphasen-Stromquelle 130 verbund®^ Diese Stromquelle 130 kann von beliebiger herkönelicfea^ Beia« art sein und beispielsweise aus einer herkömmlichen äi⁵®!- phasigen Begleitung bestehen, die über durch die gestrloh©!-» ten Linien 142, 144 und 146 angedeutete Leitungen an di@ "::■« treffenden Klemmen 134, 136 und 138 der Transformator-Pri^ märwicklung 140 angeschlossen 1st» Sie Pris&rwlcklung 14© weist drei in geschlossener Dreieckschaltung angeordnet® Wicklungen mit gemeinsamen Klassen 134« 136 und 158 suf ₉ wel~ ehe an die drei Phasen der Stromquelle 130 angeeeMossen sind. Die Transformator-Sekundfirwioklung weist drei in offener bzw ο isolierter Form geschaltete, getrennte Wicklungen 152, 154, und 156 auf ο Dadurch sind die beides Enden der Wicklung 152 über Leitungen 160 und 162 Bit den betreffenden Elektroden 100 bsw° 106 verbunden* Auf ähnliche Weise ist die Wioklung 154 der Sekundärwicklung über Leitungen 164 und 166 an die Elektroden 98 bzw«, \0A angeschlossen« Schlieftlieh sind die beiden Enden der Wicklung 1f6 über Leitungen 168 und 170 Bit den Elektroden 108 bsw. 102 verbunden. Bsi auf die dargestellte Weise geschaltaten Elektroden besitzt das Phasendiagramm für den Transforeator die Fora eines eeohsetrahligen Sterne, wobei sich die Tektorea an den betreffenden Mittelpunkten schneiden« Bs hat sioä gezeigt$ daS der Ofen nioht einwandfrei arbeitet, wenn άΐβ Sekundär« spulen nicht Isoliert bzw« getrennt sind* d*li· wenn in der gleichen Seitenwand angeordnete Elektroden.» wie s«B„ die Elektroden A und B, außerhalb des Ofens elektrisch miteinander verbunden sind -

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Bei einer praktischen Ausführungen or» der Erfindung weist der Ofen eine Seitenwand 84 aus Seitenwandabaehnitten 86, 88, 90, 92, 94 und 96 mit jeweils einer Länge von 183 ca auf. Se hat sich geneigt, dafi l»ei einem sechseckigen Ofen dieser Größe ein Abstand von etwa 610 = 914 mm «wischen den einseinen Elektrodenpaaren, d„h<, beispielsweise «wischen den Elektroden A und B, gute Ergebnisse liefert« In allgemeinen sollte der Abstand zwischen den Elektroden etwa 1/3 bis 1/2 der Länge einer Seitenfläche der sechseckigen Wand betragen« Bei dem durch die Elektrodenspitsen festgelegten dreifach kegeistumpffönnigen Dreieck bzwη unregelmäßigen Sechseck können die kurzen geltenkanten des unregelmäßigen Sechsecks eine Länge von etwa 1/4 bis 2/3 der Länge der langen Seitenkanten besitzen» Die fauohlängs der Elektroden betrug bei dieser AusfUhrungsfors etwa 457 - 660 ms_t doch kann dieae Länge bei öfen unterschiedlicher Größe zwischen etwa 203 und 1170 mm. schwanken.» Die Elektroden bestanden aus Molybdän und besaßen die allgemeine Eonstniktlon gemäg der U8A~Batsntsohrift 2 693 498-, Wahlweise kSnnen aber auch Elektroden aus Zinnoxyd verwendet werden»

Es ist su beachten, daS fiia «wischen den Elektroden A und J liegende Spannung nicht eine volle Ihaaenepannung, sondern die Fhasenspannung minus der Spannung ist, welche zwiaohen den Elektroden 0 und S anliegt. BIe letto-Spaamiog «wischen den Elektroden A und 9 betragt typiaoherwelse etwa 60 Jt dar Phasenepannungo Obgleloh der Drefehasefr-Traneformator 132 mit in Dreieckschaltung angeordneter Primärwicklung dargestellt ist, kann seine Primärwicklung gevünachtenfalls auch in Sternschaltung angeordnet sein«

Aus der vorangehenden Beschreibung ist mithin ersichtlich, · daß die Erfindung eine verbesserte Konstruktion gem&B den Fig- 3 und 4 schafft, welche die Gleichmäßigkeit des StromfluBsee und mithin auch die Gleichförmigkeit der elektrisch erzeugten Wärme Über die ganze Fläche des Glasschmelzofens

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erhöht und insbesondere den Mittelbereich dee Ofens einem Heisstrom aussetzt-> Dies wird durch eine vergleichsweise einfache und kostensparende Konstruktion erreicht, bei welcher insbesondere die bevorzugten Wärmepf ade bzwο Hitze· streifen um den Randbereich des Ofens herum« wie sie bei herkömmlichen Konstruktionen anzutreffen sind, vermieden wer« den. Hierdurch wird nicht nut? der Betriebswirkungsgrad unter (Gewährleistung eines gleichmäßigen Schmelzens des im Ofen befindlichen Glases verbessert, sondern auch die Betriebslebensdauer dos Ofens erhöht, indem der VerechleiS der feuerfesten Auskleidung der Ofenwände reduziert wird α

Obgleich die Erfindung vorstehend in Verbindung alt einer speziellen Ausftthrungsform beschrieben 1st, bei welcher sechs waagerecht angeordnete Elektroden unter die Glasschmelzen« Oberfläche eines kontinuierlich arbeitenden Glasschmelzofens hineinreichen, der sechseckigen Querschnitt besitzt, ist die Erfindung selbstverständlich nicht hierauf beschränkt, βοädern kann in einer Vielzthl von Formen und Konstruktionen verwirklicht werden. Beispielsweise ist es für die Verwirklichung der Erfindung nicht zwingend, daß der Ofen Sechseck* gestalt besitzt} so zeigt z«B« USA« Patentschrift 2 993 079 In Pig-. 3 eine zur Anwendung bei, der Irf indung geeignete Ofenfora, bei welcher das vorstehend beschriebene Verhältnis der Innenanordnung bei einem Ofen alt anderer Querschnittsform als rechteckiger oder sechseckiger gewahrt bleiben kann ο

In Pigr 3 ist die Hittellinie de,? Auslasses duroh den Pfeil 82 angedeutet, während der Auslaß selbst aus Gründen der Übersichtlichkeit und einfacheren Darstellung nicht eingezeichnet ist - Selbstverständlich kann der Auslaß in herkömmt licher Form ausgebildet sein_p wie es beispielsweise in Fig-3 der USA-Patentschrift 2 993 079 dargestellt ist. Wahlweise kann die erfindungegemäße Anordnung gewtin'sehtenfsll® auch in Verbindung mit einem in der Mitte des Ofenbodene angeord-

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neten Grlasschmelzenauslaß angewandt werden« Anstelle der waagerechten Anordnung können die Elektroden auch in lotrechter Richtung den Ofenboden durchsetzen, wobei ihre Mittellinien ungefähr auf gleiche Weise angeordnet sind wie die Spitzen der dargestellten waagerechten Elektroden^

Zusammenfassend schafft die Erfindung mithin eine Heizelektrodenanordnung nebst Stromversorgung88chaltung für Glas^ schmelzofen, wodurch ein gleichmäßigerer Stromfluß durch die Glasschmelze hervorgebracht und speziell bevorzugte Strompfade um den Ofen=Randbereich herum vermieden werden» Die Elektroden sind paarweise in solcher Anordnung nebenein·» ander angeordnet, daß ihre Spitzen die Ecken eines dreifach kegeletumpffÖTisigen Dreiecks bilden* Außerdem sind die Elektroden jeweils abwechselnd über die isolierten bzw^ getrennten Sekundärwicklungen eines Dreiphasen'* Traneformat ore geschalteto

Selbstverständlich kann die Erfindung in zahlreichen anderen Aueführungsformen verwirklicht werden, ohne dafl von ihrem Rahmen oder von ihren wesentlichen Eigenschaften abgewichen wird η Aus diesem Grund soll die vorstehend dargestellte und beschriebene Ausführungsform der" Erfindung in jeder Hineicht nur als erläuternd und keinesfalls die Erfindung einaohrttn-.j

xnnejrnex

kend angesehen werden, vielmehr soll die Erfindung alle/Se· erweiterten Schutzumfange liegenden Abwandlungen, Änderungen und Äquivalente sowie Kombinationen mit einschließen*

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Claims (1)

1. =44=

   Patentansprüche

   Elektrodenanordnung für Glasschmelzöfen, gekennzeichnet durch mindestens sechs in die Glasschmelze eines Glasschmelzofens (80) eintauchbare Elektroden (48, 10O₅ ISZ, 104, 1065, 108), die paarweise derart gruppiert sind, daß ihre Spitzen die Ecken eines dreifach kegelstumpfförmigen Dreiecks (112) bilden, und einer Anschlaßelnricfc— tung (132) zum Anschließen der Elektroden an eine Dreiphasen-Stromquelle ο

   Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS die Anschluß-Einrichtung (132) drei Tranefomator-Sekundärwicklungen (152, 154, 156) aufweist, die außerhalb der Glasschmelze elektrisch voneinander isoliert bzwgetrennt sind und deren jeweilige Spannungsvektoren im Verhältnis eines normalen Dreiphasenstroms zueinander stehen»

   Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnete die Elektroden (98, 100, 102, 104, 106, 108) in einem Ofen (80) mit sechseckiger Seitenwand angebracht sind und daß die Elektroden die^Seitenwand (84) paarweise durchsetzen»

   Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden paarweise in einem sechseckiges Querschnitt besitzenden Ofen (80) angeordnet sind und daß der Abstand zwischen den in der Glasschmelze befindlichen Enden eines Elektrodenpaars etwa 1/3 bis 1/2 einer Seitenlänge(96 oder 88 oder 92) des Sechsecke beträgt,

   Anordnung nach Anspruch 2, 3 öder 4, dadurch gefeennseieh-»

   =15* 9Ö9838/105A

   net« daß sich die In der Glassobjaelc* befindlieben Bn don der Elektroden (98, 100, 102, 104, 106, 108) unter der Oberfläche der Glasschmelze befinden-

   Anordnung nach Anspruch 2 biß 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den einzelnen Elektroden (98» 100, 102_r 104, 106, lQ6)jedes Paars etwa 1/4 bie 2/3 des Abstände zwischen den jeweils benachbarten Elektro denpaaren beträgt-,

   7- Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennseiohnet, daß die Ansuhl^Selnrichtung drei Traneformator-Sekundferwicklungen (132, 154« 156) aufweist, deren Jeweilige beide Enden an verschiedene Elektroden angeschlossen sind,

   8, Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekonnselohnet« daS das eine Ende jeder Sekundärwisklung (152, 154, 156) an eine erste Elektrode und das andere Ende an «ine andere Elektrode angeschlossen ist- wobei üt&ms atweitge- nannte Elektrode bei jedes· Seteaailiwieklttiag ܱ® nächete bsw« am weitesten esitf&ira«® Blcsktre^a &ββ sten Elektrodenpaars ist^

   Anordnung nach Anspruch 8, äaduroh gekennselehnet, dafi die Enden jeder Sekundärwicklung (152, 154, 156) außerhalb des Glasschmelzofens (80) ^en den Boden der Jewell· anderen Sekundärwicklungen elektrisch isoliert bew, getrennt sind-

   IG Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, df»8 jeder Seitenwandabschnitt der Ofen Seitenwand eine Lunge von etwa 183 cm besitzt, dafi die Elektroden (98, 100« 102, 104, 106, 108) aus Molybdän bestehen und kreisförmigen Querschnitt besi tsen₉ daß ä«r Abstand swiscliun den

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   =16-

   Elektroden jedes Paare von etwa 610 - 9U am beträgt, daß die Anschlufieinriohtung (132) einen die Elektroden mit einer Dreiphaeen-Stromquelle verbindenden Dreiphaeen=Tran8formator aufweist und daß der Transformator drei Sekundärwicklungen (152, 154, 156) aufweist, die jeweils über die beiden am weitesten voneinander entfernten Elektroden geschaltet sind η

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