DE2453057C2

DE2453057C2 - Vorrichtung zur Verteilung von Gemenge auf der Oberfläche eines Glasschmelzofens

Info

Publication number: DE2453057C2
Application number: DE19742453057
Authority: DE
Inventors: Alfred 6980 Wertheim Zippe
Original assignee: Sorg-Gmbh & Co Kg 8770 Lohr De
Current assignee: Sorg-Gmbh & Co Kg 8770 Lohr De
Priority date: 1974-11-08
Filing date: 1974-11-08
Publication date: 1983-03-17
Also published as: DE2453057A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verteilung von Gemenge auf der Oberfläche eines Glasschmelzofens, insbesondere eines Elektroschmelzofens, mit einer das Gemenge in den Ofen fördernden Fördervorrichtung und mit einem über dem Gemenge rotierenden und dieses gleichmäßig verteilenden Gemengestreicharm, wobei die Fördervorrichtung mit einer in einem Rohr rotierenden Förderschnecke versehen, mit einer endständigen Fallöffnung ausgestattet und wenigstens über einen Teil der Oberfläche des Ofens verfahrbar ist.

Es ist eine Vorrichtung zur Verteilung von Gemenge auf der Oberfläche eines Glasschmelzofens bekannt, welche beispielsweise mit einer Schwingförderrinne ausgestattet ist, deren ofeninneres Ende unter einem Winkel zu einer Tangente eines um den Ofenmittelpunkt verlaufenden Kreises angeordnet ist Weiterhin ist ein Gemengestreicharm vorgesehen, der mit einem sich horizontal erstreckenden Abschnitt das aufgeschüttete Gemenge gleichmäßig \erteilt (DE-AS 22 04 758). Die bekannte Vorrichtung ist in vielen Exemp'aren im

ίο Einsatz und arbeitet zufriedenstellend. Jedoch hat sich erwiesen, daß bei Glasschmelzöfen mit zunehmendem Oberflächen-Areal die Gleichmäßigkeit der Verteilung zu wünschen übrig läßt Dies liegt daran, daß die örtlich fixierte Schwingförderrinne das Gemenge auf einem relativ schmalen Streifen aufschüttet Bei Glasschmelzofen mit Oberflächen der Schmelze, welche wesentlich größer sind, als die bisher verwendeten (beispielsweise 20 m² gegenüber 3 m²) ist es daher erforderlich, das Gemenge nicht mehr streifenförmig aufzubringen, sondern über eine breitere Räche.

Zur Lösung dieses Problemes könnte es beispielsweise als naheliegend angesehen werden, daß mehrere Förderrinnen vorgesehen sind, die verschieden weit in den Elektroschmelzofen hineinragen. Dies würde jedoch zu dem Nachteil führen, daß die Oberfläche der Glasschmelze zu stark abgeschirmt ist und nicht genügend Strahlungswärme von oben her aufnimmt Ein weiterer Nachteil würde sich dadurch ergeben, daß weit in den Ofenraum hineinragende Schwingförderrinnen verzundern, wenn sie nicht ständig gekühlt sind. Daher erscheint die zunächst naheliegende Lösung nicht als gangbar.

Aus der US-PS 19 92 994 ist eine Vorrichtung zur Verteilung von Gemenge auf der Oberfläche eines Glasschmelzofens bekannt umfassend eine Fördervorrichtung mit einer in einem Rohr rotierenden Förderschnecke, mit einer endständigen Fallöffnung, die oberhalb des Zentrums des kreisförmigen Ofenquerschnittes feststehend angeordnet ist Darunter befindet sich eine kreisend angeordnete, exzentrisch abgewinkelte Schurre, welche mit einem den Abschluß des Ofens bildenden kreisrunden Deckel verbunden ist Die Schurre und damit der Deckel werden mit Hilfe einer Antriebsanordnung in kreisende Bewegung um eine vertikale Achse versetzt Der Deckel ist auf einer Schulter im oberen Bereich des Ofengehäuses gleitend gelagert. Von Nachteil ist bei dieser Vorrichtung ein unvermeidlicher Verschleiß, wie ihn der zwangsweise mit der Schurre mitdrehende Deckel auf der Aufnahme-

5C schulter verursacht Abgesehen davon ist ein solcher trocken reibender Deckel nur vorstellbar bei einer öffnung von sehr kleinem Durchmesser. Des weiteren verfügt die bekannte Anordnung auch nicht über einen der gleichmäßigen Verteilung des Gemenges dienenden rotierenden Streicharm. Weiter entspricht die bekannte Vorrichtung einer Strang-Schmelz- und/oder -Gießanlage für silikatische Schmelzmassen. Bei dieser fällt das aufgegebene Gemenge durch einen Lichtbogen hindurch und gelangt in geschmolzenem Zustand auf die Oberfläche der Schmelze. Deshalb kann bei einer solchen Vorrichtung in Kauf genommen werden, daß das aufzugebende Gemenge relativ grob in bezug auf die Oberfläche der Schmelze verteilt wird, ohne daß sich hieraus Nachteile für das erschmolzene Glas ergeben.

Es ist weiter eine Vorrichtung zur Verteilung von Gemenge auf der Oberfläche eines Glasschmelzofens bekannt, bei welcher es sich ebenfalls um einen Glasschmelzofen mit relativ sehr kleinen Dimensionen

und demgemäß kleiner Oberfläche der Schmelze handelt (DE-AS H 27 038). Um bei dieser bekannten Vorrichtung das Aufgabegut so gleichmäßig wie möglich auf der Oberfläche der Glasschmelze zu verteilen, sind mit Abstand voneinander angeordnete Gleiteinrichtungen aus dachförmigen Blechen und darunterliegenden Rohren voi gesehen, wobei die Anstellwinkel der Bleche veränderbar und die Rohre Bestandteile eines Umlaufkühlsystemes sind. Eine Verteilung der Aufgabe durch derartige kaskadenförmige Verteilungs-Einbauten dürfte bei einer Ofenwanne mit Oberflächen-Arealen zwischen 1 und 2 m² genügen. Für ein größeres Schmelzofen-System ist dagegen die bekannte Einrichtung ungeeignet

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Verteilung von Gemenge auf der Oberfläche eines Glasschmelzofens der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß diese in der Lage ist, Aufgabegut auf Oberflächen-Areale der Glasschmelze von 20 m² und mehr gleichmäßig zu verteilen und insbesondere in den Arbeitsbereich des Gemengestreichannes gleichmäßig vom Zentrum bis zur Peripherie aufzugeben. Dabei ist eine zu itarke Abschirmung der Oberfläche der Glasschmelze zu vermeiden, ebenso die Anordnung zur Aufheizung und somit zur Verzunderung neigender Förderelemente.

Die Lesung der Aufgabe gelingt mit der Erfindung dadurch, daß die Fördervorrichtung in Radialrichtung über etwa den halben Durchmesser der Ofenoberfläche bewegbar ist, und daß das die Förderschrecke aufnehmende Rohr mit einem etwa über die Länge der Förderschnecke reichenden, etwa der Länge des Bewegungsbereiches entsprechend langen, nach oben offenen Trichter ausgestattet ist, über dem starr ein Gemengezuführrohr angeordnet ist.

Dadurch, daß eine lineare Bewegbarkeit der Fördervorrichtung in Radialrichtung über etwa den halben Durchmesser der Ofenoberfläche vorgesehen ist, wird sehr vorteilhaft und auf unkomplizierte Weise erreicht, daß die Fallöffnung der Transportschnecke annähernd vom Bewegungszentrum des Streicharmes bis zu dessen Peripherie das Aufgabegut gleichmäßig verteilt. Auf diese Weise wird erreicht, daß eine im Durchmesser beliebig große Ofenoberfläche P.ächenmäßig völlig gleichmäßig mit Gut beschickt werden kann. Dabei ergibt sich auch der Vorteil, daß die Oberflächenverdekkung des Gemenges bei einem Minimum gehalten wird, wobei gleichzeitig Geschwindigkeit und Menge automatisch oder manuell so steuerbar sind, daß eine völlig gleichmäßige Gutverteilung auf der Schmelzoberfläche so erzielt wird.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Fördervorrichtung oberhalb von einem Schlitz im Ofendeckel angeordnet ist, wobei das Rohr der Förderschnecke an der Fallöffnung einen Fallstutzen aufweist, der durch den Schlitz hindurchragt.

Hierdurch wird sehr vorteilhaft die im Ofendeckel notwendige Aufgabeöffnung auf einen relativ schmalen Schlitz reduziert, wodurch ein Austreten von Ofengasen weitgehend verhindert wird. Dadurch, daß lediglich ein Fallstutzen durch den Schlitz im Ofendeckel hindurchragt, der ohne größere Kosten aus verzunderungsfreiem hochhitzebeständigem Stahl bestehen kann, werden Schaden an der Fördervorrichtung infolge Verzunderung weitgehend vermieden und damit die Verfügbarkeii der Vorrichtung gegenüber bekannten Anordnungen wesentlich verbessert.

Dabei ist vorgesehen, da J die Fördervorrichtung auf Schienen verschiebbar oder verfahrbar mittels einer vorzugsweise steuerbaren Fahrvorrichtung angetrieben ist

Eine sehr zweckmäßige Anordnung ergibt sich dabei durch Aufnahme der Förderschnecke und ihrer Antriebselemente auf einer Basisplatte, wobei die Antriebselemente und/oder die Fahrvorrichtung so steuerbar sind, daß die Bewegungsgeschwindigkeit der Schnecke und/oder der Fördervorrichtung auf den Schienen entsprechend der gewünschten Aufgabemenge einstellbar sind. Dadurch kann beispielsweise ohne Schwierigkeit erreicht werden, daß in entsprechender Abstimmung von Menge und Geschwindigkeit die Aufgabemenge pro Flächeneinheit an allen Stellen der Schmelzbad-Oberfläche konstant ist

Weiter ist vorgesehen, daß der Schlitz im Ofendeckel sich im wesentlichen über den Ofendurchmesser erstreckt, daß der Gemengestreicharm T-förmig ausgebildet ist wobei die vertikal verlaufende Achse horizontal verlaufende, als Streicharme dienende Teile besitzt, und daß der Streicharm mit Mitteln zum Händurchleiten von Kühlluft ausgestattet i:i.

Aus der erfindungsgemäßen Anordnung ergibt sich insgesamt der sehr wesentliche Vorteil, daß praktisch alle hitzeempFindlichen oder hitzegefährdeten Teile oder Maschinenelemente der Fördervorrichtung dem hitzebedingten Verschleiß praktisch entzogen sind, weil alle wesentlichen Funktionselemente oberhalb des mit einem Schlitz versehenen Ofendeckels angeordnet sind, und nur ein relativ kleiner Fallstutzen verfr.hrbar durch den Schlitz hindurchragt.

Weil der Gemenge-Verstreicharm im Zuge der mit der Erfindung erreichten Verbesserung in T-Form ausgestaltet ist wobei die vertikal verlaufenden Teile als Achse und die horizontal verlaufenden Teile als Streichteile ausgebildet sind, wobei zusätzlich eine Luftkühlung des als Rohr ausgeführten Armes vorgeschlagen wird, ist dieser in der Lage, die Kräfte aufzubringen, welche notwendig sind, um eine relativ große Oberfläche im Schmelzbad zu bestreichen.

Ein solcher T-förmiger Arm kann auch leicht aus dem Ofeninisren entfernt werden, wenn der Schlitz im Deckel des Ofens sich über einen ganzen Ofendurchmesser erstreckt. Der Teil, der nicht von der Fallöffnung bestrichen wird, wird in der Arbeitsphase des Ofens feuerfest abgedeckt.

Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Vorrichtung gemäß Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Glasschmelzofens mit der Eingabevorrichtung gemäß der Erfindung;

F i g. 2 einen Schnitt gemäß A... A in F i g. 1;

Fig. 3 einen Schnitt gemäß B... Bin Fig. 1.

Die Fig. 1 zeigt ährlich wie die DE-AS ?2 04 756 einen Glasschmelzofen 10, bei dem auf einer Glasschmelze 2 ein Gemengeteppich 1 schwimmt. Auf die Oberfläche des Gemengeteppiches 1 wird neues Glasgemenge zugege!'2n, welches von oben zugeführt wird und von einem Streicharm 3 gleichmäßig auf der Oberfläche verteilt wird.

Der Streicharm 3 hat die Form eines aui eiern Kopf stehenden Ts, dessen querliegender Balken 20 an einem vertikal angeordneten Balken 21, der als Achse dient, befestigt ist. Lo sei darauf hingewiesen, daß statt eines T-förmigen Balkens auch ein L-förmiger verwendet werden kann, wie dieser in der DE-AS 22 04 758

beschrieben worden ist. Im vorliegenden Fall handelt es sich jedoch um eine relativ große Ofenoberfläche, bei der die Konstruktion eines T-förmigen Balkens insbesondere Vorteile hinsichtlich der Stabilität bietet. Der vorliegend bezeichnete Balken ist luftgekühlt, wobei durch diese Maßnahme insbesondere eine Gewichtsverringerung erreicht werden soll.

Der Streicharm 3 kann sich sowohl rechts als auch links herum drehen. Er kann aus dem Ofeninneren herausgehoben werden, indem ein Schlitz 22 in dem Deckel 23 des Glasschmelzofens geöffnet wird. Wie weiter unten erläutert werden wird, ist der Schlitz während der Arbeitsphase halbseitig abgedeckt und halbseitig offen. Nach Entfernung der halbseitigen Abdeckung liegt der Schlitz über dem gesamten Ofendurchmesser frei, so daß der Arm herausgehoben werden kann.

Rechts und links vom Schlitz 22 sind auf dem Deckel 23 zwei Doppel-T-Träger 25, 26 angeordnet, die über den ganzen Deckeldurchmesser reichen und Teil des allgemeinen Ofengerüstes sein können. Auf den Trägern ist ein Antrieb zur Rotation des Streicharmes 3 befestigt. Die Umdrehungsgeschwindigkeit des Gemengestreicharmes kann über ein Getriebe 14 stufenlos zwischen zwei und zehn Umdrehungen pro Minute eingestellt werden. Außerdem ist ein periodischer Wechsel der Drehrichtung möglich.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist zwischen den Trägern 25, 26 eine Fördervorrichtung 28 vorgesehen, die aus einem Zentralrohr 29, einer darin rotierenden Schnecke 30, einer endständig angeordneten Fallöffnung 31 und einem aufgesetzten Trichter 32 im wesentlichen besteht. Das Rohr 29 ist seitlich über Arme 33 und Rollen 34 wie auf Schienen in den aufliegenden Flanschen der Doppel-T-Träger verfahrb;ir gelagert. Die Füllöffnung 3! ist von einem Siui/en 35 umgeben, der in den Schiit/ 22 hineinragt und, wie aus F i g. 3 ersichtlich, etwa die halbe Breite der Ofen-Oberflikhe bei einer Hin- oder Herbewegung der Fördervorrichtung überstreicht. In F-" i g. 3 sind dazu zwei Stellungen der Fördervorrichtung in durchgezogener und gestrichelter Darstellung eingezeichnet.

Am linde des Rohres 29 ist die Förderschnecke mit einer herausragenden Welle 37 versehen, die in einen Antriebsmotor 38 hineinragt, der elektrisch betrieben ist. Der Antriebsmotor, der beispielsweise auch noch mit einem Getriebe, l ner Kupplung und ähnlichen Antriebselementen ausgerüstet sein kann, ist auf einer Basisplatte 39 gelagert, die mit Hilfe einer schematisch angedeuteten Fahrvorrichtung 40 hin- und herbewegt werden kann.

Der Trichter 32 hat die in Fig. 2 dargestellte Querschnittsform. Er ist als längliches Gebilde auf das Rohr 29 aufgesetzt und liegt mit seiner Öffnung unterhalb eines starr angeordneten Gemenge-Zuführungsrohres 42. Dieses Rohr ist beispielsweise an eine Schwingförderrinne angeschlossen, die von einem nicht dargestellten Vorratsbunker das Gemenge zuführt.

Durch den Trichter 32 fällt das Gemenge direkt in die Schneckenwindungen hinein und wird von diesen zu dem Stutzen 35 gefördert.

Bei gleichmäßiger Aufgabemenge kann die Bewegung der Fahrvorrichtung 40 so gesteuert werden, daß bei außenliegenden Bereichen mehr Gemenge aufgegeben wird, indem die Geschwindigkeit der Verschiebung verlangsamt wird, während zum Inneren hin die Fahrvorrichtung ihre Geschwindigkeit erhöht, so daß weniger Gemenge pro Zeiteinheit eingestreut wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Verteilung von Gemenge auf der Oberfläche eines Glasschmelzofens, insbesondere eines Elektroschmelzofens, mit einer das Gemenge in den Ofen fördernden Fördervorrichtung und mit einem über dem Gemenge rotierenden und dieses gleichmäßig verteilenden Gemengestreicharm, wobei die Fördervorrichtung mit einer in einem Rohr rotierenden Förderschnecke versehen, mit einer endständigen Fallöffnung ausgestattet und wenigstens über einen Teil der Oberfläche des Ofens verfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung in Radialrichtung über etwa den halben Durchmesser der Ofenoberfläche bewegbar ist, und daß das Rohr (29) mit einem etwa über die Länge der Förderschnecke (30) reichenden, etwa der Länge des Bewegungsbereiches entsprechend langen, nach oben offenen Trichter (32) ausgestatte· ist, über dem starr ein Gemengezuführrohr (42) acseordnet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Glasschmelzofen mit einem oberen Deckel verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung oberhalb von einem Schlitz (22) im Ofendeckel (23) angeordnet ist, wobei das Rohr

(29) der Förderschnecke (30) an der Fallöffnung (31) einen Fallstutzen (35) aufweist, der durch den Schlitz (22) hindurchragt

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung auf Schienen (25, 26) verschiebbar oder verfahrbar und mittels einer v_rzugsweise steuerbaren Fahrvorrichtung (40{ angetrieben ist

4. Vorrichtung nach einem de · Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke

(30) mit einer ihre Antriebselemente (38) aufnehmenden Basisplatte (39) ausgestattet ist, und daß die Antriebselemente (38) und/oder die Fahrvorrichtung (40) so steuerbar sind, daß die Bewegungsgeschwindigkeit der Schnecke (30) und/oder der Fördervorrichtung auf den Schienen (25,26) entsprechend der gewünschten Aufgabemenge einstellbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (22) im Ofendeckel (23) sich im wesentlichen über den Ofendurchmesser erstreckt, daß der Gemengestreicharm (3,20,21) T-förmig ausgebildet ist, wobei die vertikal verlaufende Achse (21) horizontal verlaufende, als Streicharme (20) dienende Teile besitzt, und daß der Streicharm (3,20,21) mit Mitteln zum Hindurchleiten von Kühlluft ausgestattet ist.