DE2638038B2

DE2638038B2 - Verfahren und Vorrichtung zum thermischen Vorspannen (Härten) von Glasscheiben

Info

Publication number: DE2638038B2
Application number: DE2638038A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Pilkington Brothers Ltd
Current assignee: Pilkington Group Ltd
Priority date: 1975-08-29
Filing date: 1976-08-24
Publication date: 1980-07-24
Also published as: CS212240B2; CA1069700A; ZM11076A1; EG12095A; IL50268A; AR212453A1; ES451057A1; DD125942A5; AT365549B; IN144840B; SE420829B; GR61298B; DK388976A; IE43523B1; TR19806A; CH615654A5; FI60695B; SE7609544L; IL50268A0; NZ181775A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum thermi-

-'« sehen Vorspannen (Härten) von Glasscheiben der im Patentanspruch 1 angegebenen Gattung sowie eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 8.

Beim thermischen Vorspannen bzw. Härten von

:> Glaskörpern, insbesondere von Glasscheiben, werden diese allmählich bis auf eine dem Erweichungspunkt der jeweiligen Glassorte nahekommende Temperatur erwärmt und anschließend durch z. B. Eintauchen oder Anblasen mit einem Strömungsmedium schnell

in abgekühlt, um in den Oberflächenschichten Druckspannungen und im Kern der Glasscheibe Zugspannungen zu erzeugen.

In der US-PS 2670573 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung der angegebenen Gattung vorbeschrie-

ii ben, nach welchem zuvor erwärmte keramische Formkörper, u. a. auch Glasscheiben, in eine Wirbelschicht eingetaucht werden, die aus Feststoffpartikeln, wie Sand und Ton, in einem mittleren Korngrößenbereich zwischen 38 und 150 μπι sowie aus einem auf-

4(i wärts strömenden Trägergas gebildet wird. Die Strömungsgeschwindigkeit des durch einen fein perforierten Boden aus einer Verteilerkammer in das Wirbelbett einströmenden Trägergases liegt bei ca. 30 cm/s, wodurch das Wirbelbett in einen stürmisch

i) brodelnden Zustand versetzt wird. Durch das Abschrecken der Glasscheiben in einer Wirbelschicht sollen die erheblich besseren Wärmeübergangswerte einer derartigen Wirbelschicht gegenüber denen einer reinen Gasströmung ausgenutzt werden. Dieses bein kannte Vorgehen hat jedoch verschiedene Nachteile, die ursächlich auf den brodelnden Zustand der Wirbelschicht zurückzuführen sind. Hierzu gehört ein relativ großer Ausschuß von Glasscheiben durch Bruch, der in erster Linie auf das Entstehen von Haarrissen

->·-> und Initialbrüchen im Bereich der unteren Glasscheibenkante bedingt wird. Sobald die Glasscheibe mit ihrer Unterkante in ein brodelndes Wirbelbett eintaucht, erfolgt eine Abschreckwirkung von über die Kantenlänge unterschiedlicher Intensität. Im Bereich

mi einer zur Bettoberfläche hin aufgestiegenen größeren Blase, welche in ihrem Inneren keine oder nur geringste Mengen an Feststoffpartikeln enthält, erfolgt eine Abschreckung durch Abkühlung, was auf den geringeren Wärmeübergangskoeffizienten des Träger-

h> gases, d. h. der Triigerluft, zurückzuführen ist. Demgegenüber findet unmittelbar neben den Blasenrändern aufgrund der relativ hohen relativen Partikeldichte im Wirbelbett eine starke Abkühlung statt, was

dann insgesamt zu erheblichen Spannungsunterschieden in der Scheibenkante führt, welche Ursache für die Riß- und Initialbruchbildung ist. Darüber hinaus ergeben sich bei Verwendung eines brodelnden Wirbelbettes noch weitere Nachteilf;_; welche insbesondere bei der Herstellung von gebogenen Windschutzscheiben von hoher optischer Qualität eine Rolle spielen. Die im brodelnden Wirbelbett aufsteigenden Blasen besitzen eine vergleichsweise hohe kinetische Energie. Da der Aufstiegsweg dieser Blasen nicht geradlinig nach aufwärts verläuft, sondern in der Regel seitliche Querbewegungen mitumfaßt, werden die lediglich an Zangen frei hängenden, bis in den Bereich des Erweichungspunktes erwärmten Glasscheiben durch die aufsteigenden Blasen seitlich ausgelenkt, was zu Deformationen im Bereich des oberen, von den Zangen erfaßten Scheibenrandes führt, da dieser obere Glasscheibenbereich noch nicht ausreichend verfestigt ist. Auch bei nur relativ geringfügigen Verformungen an diesen oberen Scheibenrändern ist die anschließende Verwendung der Scheibe als Einzelscheibe von Sicherheits-Verbund-Windschutzscheiben ausgeschlossen, da die genaue Anlage zweier Einzelscheiben nicht mehr gewährleistet ist. Bei der Verwendung eines brodelnden Wirbelbettes zum thermischen Vorspannen von Glasscheiben können ferner in den Oberflächen der eintauchen len Scheiben Riefen und Rillen auftreten, welche durch die mit vergleichsweise hoher kinetischer Energie bei der Blasenbildung und -bewegung an die Oberflächen der Glasscheibe geschleuderten Feststoffpartikel hervorgerufen werden. Durch die aufsteigenden großen Blasen im Wirbelbett werden insbesondere an den Blasenrändern die Feststoffpartikel mitbeschleunigt, so daß die im unmittelbaren Oberflächenbereich der Glasscheiben aufsteigenden Blasen einen reibenden Kontakt dieser Feststoffpartikel an den nur teilweise abgekühlten Scheibenflächen hervorrufen.

Aus der DE-AS 1025586 ist ferner ein Verfahren zum Kühlen von Glasplatten bekannt, bei dem die Glastafeln bis zum Erreichen ihres halbplastischen Zustands erwärmt und anschließend horizontal aus dem Ofen herausgeführt werden. An das Erwärmen kann sich ein Biegevorgang anschließen, woraufhin die thermische Härtung in einer Wirbelschicht erfolgt. Zur Ausbildung dieser Wirbelschicht wird Luft von unten durch eine unterstützte keramische Verteilerplatte in eine Schicht aus Sandpartikeln einer Korngröße zwischen 100 und 200 μπι eingeleitet. Die die Wirbelschicht enthaltende Kammer wird mit relativ hoher Geschwindigkeit nach aufwärts verfahren, so daß die heiße Glasscheibe innerhalb einiger Sekunden in die Wirbelschicht eintaucht. Durch Verwendung der keramischen Verteilerplatte bzw. von Schlackenwolle, Filz oder eine Kieselsteinschicht ergibt sich notwendigerweise ebenfalls ein brodelnder Wirbelbettzustand, welcher die bereits vorstehend im einzelnen erläuterten Nachteile bei der Abschreckung von Glasscheiben bewirkt.

Ferner ist aus der DE-PS 752981 ein Verfahren zur Wärmebehandlung von Glasscheiben bekannt, bei dem die Glasscheiben in einem flüssigen Bad, in welchem Feststoffpartikel suspendiert sind, eingetaucht und damit abgeschreckt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und ι eine Vorrichtung zum thermischen Vorspannen (Härten) von Glasscheiben der eingangs genannten Gattung aufzuzeigen, bei denen die Anteile von Glasbruch sowie die Verformungen und die Oberflächenbeschädigungen der behandelten Glasscheiben wesentlich vermindert werden, d. h. bei denen der Austrag an Glasscheiben und deren optische Qualität verbessert werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 bzw. 8 gelöst. Wesentlich für die btim erfindungsgemäßen Vorgehen erreichten Erfolge ist der homogene, annähernd blasenfreie Zustand des Wirbelbettes. Wenn die Glasscheiben mit ihrem unteren Rand in das Wirbelbett eintauchen, welches eine Temperatur von 30 bis 150° C aufweist, erfolgt eine weitgehend gleichmäßige Abkühlung dieser Scheibenkante, da keine Temperaturunterschiede bewirkende Blasen vorhanden sind. Dabei wurde festgestellt, daß ein unerwartet hoher Wärmeübergang zwischen der heißen Glasscheibe und dem kühleren homogenen Wirbelbett stattfindet, wobei während des weiteren Eintauchvorgangs der Glasscheibe unmittelbar an deren Oberfläche eine kräftige Turbulenz der fluidisierten Feststoffteilchen zu beobachten ist, die sich jedoch nur auf einen schmalen Bereich in unmittelbarer Nähe der jeweiligen Glasscheibenoberfläche beschränkt. Zur Erzielung dieses homogenen Wirbelbettzustands muß das Trägergas außerordentlich fein verteilt in das Bett einströmen, wobei seine Strömungsgeschwindigkeit bei 0,045 bis 5,61 cm/s beträgt. Sobald diese Obergrenze der Strömungsgeschwindigkeit überschritten wird, geht das Wirbelbett aus seinem homogenen Zustand in einen brodelnden Zustand über, indem die Wirbelschicht jedoch noch eine definierte Oberfläche besitzt. Zum Erhalt der erfindungsgemäßen Strömungsgeschwindigkeit des Trägergases und insbesondere dessen feinster Verteilung haben sich keramische Platten oder andere bekannte Maßnahmen als ungeeignet erwiesen, wohingegen überraschenderweise die Ausbildung des Behälterbodens als mikroporöse Membran, welche mehrere fast mikroporöse Papierlagen umfaßt und auf einer perforierten Tragplatte aufliegt, die erfindungsgemäß angestrebten Ergebnisse erbracht. Ferner ist auch die Dichte der Feststoffpartikel und ihre mittlere Korngröße zur Erzielung des angestrebten homogenen Wirbelbettzustands wesentlich. Es wurde festgestellt, daß ein Feststoffmaterial zur Erzielung dieses Bettzustandes geeignet ist, wenn das Zahlenprodukt aus der Teilchendichte in g/cm³ und der mittleren Korngröße in μηι den Zahlenwert 220 nicht übersteigt.

Durch das erfindungsgemäße Vorgehen lassen sich außerordentlich hohe Zugspannungen im zentralen Kern auch bei dünnen Glasscheiben e^rreichen, die bei 2-mm-Scheiben 40 MN/m², bei 3,0-mm-Scheiben 5OMN/m² und 12-mm-Scheiben 104 MN/m² und darüber betragen können. Es wurde festgestellt, daß bei Verwendung von Feststoffpartikeln geringer Dichte und einer vorbestimmten Korngröße eine geringere Vorspannung im Glas erreicht wird, welche mit steigender Partikeldichte zunimmt. Je nach den Anforderungen können daher poröse Feststoffpartikel, welche eine sog. scheinbare Dichte besitzen, sowie kompakte Feststoffpartikel in der homogenen Wirbelschicht verwendet werden, wodurch sich der jeweilige Vorspannungsgrad der eintauchenden Glasscheibe entsprechend beeinflussen läßt. In den Unteransprüchen 2 bis 7 sind zweckmäßige Materialien zur Ausbildung der erfindungsgemäßen homogenen Wirbelschicht angegeben.

Im folgenden werden anhand der Zeichnung eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie einige Ausführungsbeispiele dieses Verfahrens im einzelnen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Vertikalschnitt einer Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Glasscheiben,

Fig. 2 einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 1 in vergrößerter Schnittansicht,

Fig. 3 ein Diagramm der Ausbildung einer Wirbelschicht in Abhängigkeit von dem Druck in der Verteilerkammer.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weist ein Schachtofen 1 Seitenwände 2 und ein Dach 3 aus feuerfestem Material auf. Im Boden 5 des Schachtofens 1 befindet sich eine durch eine Blende verschließbare Schlitzöffnung 4. Eine Glasscheibe 6 hängt im Schachtofen an Zangen 7, welche durch das Scheibengewicht geschlossen gehalten werden. Die Zangen 7 hängen wiederum an einer horizontalen Stange 8 eines Hebewerkes, die in vertikalen Führungsschienen 9 geführt ist.

Zwei Formwerkzeuge 10 und 11 sind zu beiden Seiten der Bewegungsbahn der Glasscheibe 6 in einer Kammer 12 angeordnet, die durch Heißgasströme über Leitungen 12a erwärmt wird. Das Innere der Kammer 12 und die Formwerkzeuge 10, 11 werden auf der Temperatur der zuvor erwärmten Glasscheibe gehalten. Das Formwerkzeug 10 ist an einem Stempel 13 montiert und weist eine gekrümmte Vorderseite auf, welche die an der heißen Glasscheibe 6 auszubildende Krümmung bestimmt. Das Formwerkzeug 11 ist eine Ringrahmenmatrize, die über Holme 14 und einen Gegenhalter 15 an einem Stempel 16 montiert ist. Die Krümmung der Ringrahmenmatrize 11 paßt zur Krümmung der Vorderseite des Formwerkzeugs 10.

Die Führungsschienen 9 durchragen die Kammer 12 zu beiden Seiten der Biegeformen bis unmittelbar über einen oben offenen rechteckigen Behälter 18, in welchem eine homogene Wirbelschicht 17 aus feuerfesten Feststoffpartikeln und einem Trägergas ausgebildet ist und der sich auf einem Scherengelenktisch 19 abstützt. In angehobener Stellung des Tisches 19 befindet sich die Oberkante des Behälters 18 unmittelbar unter den Formwerkzeugen 10 und 11.

Eine mikroporöse Membran 20 bildet den Behälterboden und ist mit ihren Rändern zwischen einem Flansch 21 am Behälter 18 und einem Flansch 22 an einer Vorkammer 23 unter dem Behälter 18 eingespannt. Die Flansche 21,22 und die Ränder der Membran 20 sind durch Bolzen 24 miteinander fest verbunden. Die Träger- bzw. Fluidisierungsluf t wird über eine Leitung 25 unter geregeltem Druck in die Vorkammer 23 eingeführt. Die Membran 20 ist so aufgebaut, daß die Trägerluft aus der Vorkammer 23 gleichmäßig über die gesamte Bodenfläche hindurch in den Behälter 18 einströmt und die Feststoffpartikel in einen homogenen, weitgehend blasenfreien Wirbelzustand versetzt.

Die in Fig. 2 im einzelnen dargestellte mikroporöse Membran weist eine Stahlplatte 26 auf, in der Löcher 27 regelmäßig verteilt angeordnet sind. In den Plattenrändern sind Bohrungen für die Bolzen 24 vorgesehen. Ein Dichtungsring 28 ist zwischen der Unterseite der Plattenränder und dem Flansch 22 an der Vorkammer 23 angeordnet. Mehrere, z. B. 15, Lagen aus einem festen mikroporösen Papier 29 sind auf der Platte 26 aufgelegt. Die Membran 20 wird durch ein gewebtes Drahtnetz 30, z. B. aus rostfreiem Stahl, vervollständigt, das auf den Papierlagen aufliegt. Ein oberer Dichtungsring 31 ist zwischen den Rändern des - Drahtnetzes 30 und dem Flansch 21 vorgesehen. Ein - nicht dargestellter - Korb zum Auffangen von Glasbruch kann nahe der Membran 20 so angeordnet und ausgelegt sein, daß er den gleichmäßigen Strom der Trägerluft von der Membran 20 nach aufwärts nicht

ι» stört.

Nach Fig. 1 ist ein ortsfester Rahmen 32 im Behälter 18 montiert und weist an seiner Basis nach oben abgebogene Füße 33 zur Halterung der Unterkante einer in die Wirbelschicht 17 abgesenkten Glasscheibe auf, wenn die Stange 8 mittels des Hebewerkes bis unterhalb der Biegeformen abgesenkt wird.

Wenn der Scherengelenktisch 19 abgesenkt ist und sich die Zangen 7 in ihrer tiefsten Stellung am Boden der Führungsschiene 9 befinden, wird eine kalte Glas-

2(i scheibe an den Zangen befestigt. Das Hebewerk hebt dann die aufgehängte Glasscheibe in den Schachtofen 1 hinein, in dem z. B. bei Verwendung von Natron-Kalk-Kieselsäure-Glas eine Temperatur von z. B. 850° eingehalten wird. Die Glasscheibe wird

2". schnell auf eine Temperatur von z. B. 610 bis 680° C nahe ihrem Erweichungspunkt erhitzt. Nach Erreichen dieser Temperatur über die gesamte Glasscheibe hinweg, wird die Schlitzöffnung 4 geöffnet und die heiße Glasscheibe durch das Hebewerk zwischen die geöffneten Biegewerkzeuge 10 und 11 abgesenkt. Durch Betätigung der Stempel 13 und 16 schließen die Formwerkzeuge 10 und 11 zum Biegen der heißen, plastischen Scheibe. Nach dem Biegevorgang wird die heiße, gewölbte Glasscheibe schnell in die Wirbel-

r> schicht 17 im Behälter 18 abgesenkt, der durch Betätigung des Scherengelenktisches 19 in die obere Abschreckstellung angehoben wurde, während die Glasscheibe im Schachtofen 1 erhitzt worden ist.
Beim thermischen Härten von Glasscheiben, die

4ü hohen Qualitätsanforderungen genügen müssen, z. B. von Windschutzscheiben für Kraftfahrzeuge, wird eine Verbesserung der optischen Qualität erreicht, wenn die Oberflächen der Glasscheibe einer Vorkühlung durch Anströmen von Luft unmittelbar vor ihrem

4-; Eintauchen in die homogene Wirbelschicht ausgesetzt werden. Dies wird bei der dargestellten Vorrichtung durch Vorsehen von flachen Blasrahmen direkt oberhalb der Oberkante des Behälters 18 erreicht, aus welchem Kühlluft auf die Oberflächen der gebogenen

in Scheibe strömt, wenn sie die Biegeformen verläßt und in die homogene Wirbelschicht eintaucht. Diese Vorkühlung dient zur Konsolidierung der Scheibenoberflächen und damit zur Vermeidung geringer Niveauänderungen in diesen Oberflächen, die auf die Wärmebewegung der fludisierten Feststoffpartikel im unmittelbaren Bereich dieser Oberflächen zurückgeführt werden.

Das homogene Wirbelbett wird auf einer zur Erzeugung einer vorgegebenen zentralen Zugspannung

bo im Glas geeigneten Temperatur von z. B. 30 bis

150° C durch Wasserkühlmäntel 34 an den flachen Längswänden des Behälters 18 und durch Steuern der

Lufttemperatur in der Vorkammer 23 gehalten.

Die untere Kante der heißen eintauchenden Glasscheibe wird über ihre gesamte Länge hin gleichmäßig gekühlt, wenn sie die horizontale, ruhige Oberfläche des homogenen Wirbelbettes berührt, so daß Spannungsunterschiede in diesem Kantenbereich vermie-

den werden. Auch während der fortschreitenden Absenkbewegung in das homogene Wirbelbett gelangt diese untere Scheibenkante mit den unteren Schichten des Wirbelbettes in Berührung, welche sich ebenfalls in dem homogenen Wirbelzustand befinden. Diese gleichmäßige Kühlung der Glascheibenunterkante verhindert Spannungskonzentrationen, und zwar ungeachtet der Tatsache, daß die Feststoffteilchen im Bett durch die über die Scheibe zugeführte Wärme in den unmittelbaren Bereichen neben den Scheibenoberflächen in einen relativ stark turbulenten Bewegungszustand versetzt werden. Die verstärkt turbulenten Bewegungen der Feststoffteilchen in der Berührungszone der Glasscheibenoberfläche erhöht den Wärmeübergangskoeffizienten zwischen der Scheibe und dem Bett, der im Bereich von 0,003 bis 0,02 cal/ cm² s liegt. Der Wärmeübergang dauert bis Unterschreiten eines für das Glas spezifischen Entspannungspunktes mit ausreichender Intensität an, so daß die Temperaturgradienten vom Zentrum zu den Oberflächen hin beibehalten werden, wenn sich das Glas durch diesen Entspannungspunkt hindurch abkühlt. Erst unterhalb dieses Entspannungspunktes hat sich die Viskosität des Glases so stark erhöht, daß sich die Spannungen innerhalb der Glasscheibe entwikkeln.

Die in die Wirbelschicht mittels der Zangen 7 abgesenkte Glasscheibe wird auf den Füßen 33 des Rahmens 32 abgesetzt, wodurch sich die Zangen 7 lösen. Auf diesen Füßen 33 ruhend verbleibt die Glasscheibe solange im V/irbelbett, bis sie sich für ihre weitere Handhabung ausreichend abgekühlt hat. Danach wird der Scherengelenktisch zusammen mit dem Behälter 18 in die untere Position verfahren, wodurch die dann vorgespannte Glasscheibe frei zugänglich wird und zum anschließenden Abkühlen auf Raumtemperatur entnommen werden kann.

In Fig. 3 sind verschiedene Zustände eines Wirbelbettes dargestellt, wobei auf der Abszisse der Vorkammerdruck des Trägergases und auf der Ordinate die Betthöhe im Behälter 18 bei Verwendung von y-Aluminiumoxidteilchen entsprechend den Bedingungen des folgenden Beispiels 2 und einer Bettemperatur von 80° C aufgetragen sind. Ohne Luftzufuhr betrug die Betthöhe der Feststoffpartikel 94 cm. Bei Erreichen eines Vorkammerdruckes von 15 kN/m² begann die Fluidisierung der Feststoffpartikel unter Ausbildung eines sog. Fließbettes, bei welchem die Partikel gerade in der aufwärts strömenden Luft suspendiert waren.

Wegen der Verwendung eines hohen Druckabfalles in der gleichmäßig mikroporösen Membran gemäß Fig. 2 von über 60% des Vorkammerdruckes wurde eine sehr gleichmäßige Verteilung der von der Membranoberfläche nach aufwärts strömenden Trägerluft erreicht. Der hohe Druckabfall ermöglicht eine feinstufige Regelung der Strömungsgeschwindigkeit der Trägerluft in der Wirbelschicht und damit eine feinfühlige Steuerung des Wirbelzustandes. Bei einer Zunahme des Vorkammerdruckes tritt keine plötzliche oder diskontinuierliche Zustandsänderung der Wirbelschicht auf. Vielmehr bleibt der homogene, weitgehend blasenfreie Wirbelzustand bis zu einem Vorkammerdruck von etwa 25 kN/m² erhalten, bei welchem sich das Wirbelbett bis auf eine Höhe von etwa 102 cm im Behälter 18 ausgedehnt hat (vgl. untere Strichlinie in Fig. 3). Bei diesem Vorkammerdruck kann die erste klar erkennbare Blase von z. B.

5 mm Durchmesser beim Durchbruch durch die Bettoberfläche beobachtet werden. Eine weitere Zunahme des Vorkammerdruckes auf 27 kN/m² ergab die maximale Betthöhe von 105 cm, wobei in diesem Bereich sich kleine zufällige Blasen von relativ geringen Abmessungen bildeten. Mit dem weiteren Anstieg des Vorkammerdruckes trat ein dauerndes Brodeln der Wirbelschicht auf, die die Neigung zum Zusammenbrechen der Schicht auf eine Höhe unterhalb der Maximalhöhe von 105 cm zeigte. In diesem Zustand war das Bett zum Vorspannen heißer Glasscheiben ungeeignet.

Der erfindungsgemäß angestrebte homogene und weitgehend blasenfreie Wirbelzustand des fluidisierten Bettes aus -Aluminiumoxid ist somit in Fig. 3 der Kurvenbereich zwischen den Vorkammerdrücken von 15 und 27 kN/m², in welchem eine feinfühlige Steuerung des jeweiligen Fluidisierungszustandes möglich war.

Der wirksame Wärmeübergangskoeffizient in der Wirbelschicht gegenüber dem heißen Glas wird durch die Eigenschaften des Trägergases, üblicherweise Luft, die Gasgeschwindigkeit im Bett, die Eigenschaften der Feststoffpartikel, insbesondere ihrem Größenbereich, ihrer mittleren Korngröße, ihrer Dichte und ihrer Porosität bestimmt. Daneben hängt der Wärmeübergangskoeffizient auch noch von den Temperaturen der Glasscheiben und des Bettes ab, da nur bei geringen Temperaturunterschieden nur eine relativ geringe turbulente Bewegung der Feststoffpartikel im Bereich der Scheibenoberflächen sowie dadurch ein verringerter Wärmeübergangskoeffizient auftritt. Die Wärmeübergangskoeffizienten werden auch noch durch die spezifische Wärme der Partikel und ihre durchschnittliche Wärmekapazität beeinflußt. In jedem der folgenden Beispiele ist der numerische Wert des Produktes der Teilchendichte in g/cm³ und der Durchschnittsteilchengröße in μΐη geringer als 220. Dieser Wert kann als ein Kriterium für die Eignung von Feststoffpartikeln zur Ausbildung eines homogenen Wirbelbettes bei Normaltemperatur und Atmosphärendruck angesehen werden.

Im folgenden werden einige Beispiele der thermischen Vorspannung von Glasscheiben von 2,3 bis 12 mm Dicke unter Verwendung einer Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 und eines homogenen Wirbelbettes ausführlich erläutert. Bei jedem der Beispiele 1 bis 11 sind die Scheibenkanten durch Abschleifen abgerundet.

Beispiel 1

Das teilchenförmige feuerfeste Material ist eine y-Form von porösem Aluminiumoxid, dessen Eigenschaften folgende sind:

DurchschnittsteilchengTÖße (d) = 64 μπι
Teilchengrößenbereich = 20 bis 160 μΐη

Teilchendichte (j>) =2,2 g/cm³

Materialdichte = 3,97 g/cm³

ρ X d = 141

Spezifische Wärme des

Materials = 0,2 cal/g °C

Wärmekapazität je Volumeneinheit des Bettes bei Minimalfluidisierung = 0,21 cal/cm^{3 0}C

Geschwindigkeit der Fluidisierluft im Bett = 0,54 cm/x

Beim Halten des Bettes auf 40° C war der Vor-

spannungsgrad von Glasscheiben einer Dicke im Bereich von 2,3 bis 12 mm für eine anfängliche Glastemperatur im Bereich von 610 bis 670° C folgender:

Anfängliche	Glasdicke	Durchschnittliche
Glastemperatur	(mm)	zentrale Zug
(⁰C)		spannung (MN/m²)
610	2,3	37
610	10	92
610	12	93,5
630	2,3	42,5
630	6	72,5
630	12	96
650	2,3	46
650	4	64
650	6	75,7
650	8	92,7
650	10	96
650	12	99
670	2,3	44
670	6	75
670	10	100

Der effektive Wärmeübergangskoeffizient zwischen dem Bett und den Glasscheiben lag im Bereich von 0,01 bis 0,012 cal/cm^{2 0}C see.

Beispiel 2

In einer besonderen Produktionsserie unter Verwendung der gleichen y-Form von porösem Aluminiumoxid wie im Beispiel 1 wurden gebogene Glasscheiben von 2,3 mm Dicke vorgespannt. Diese Scheiben wurden anschließend als Bestandteil einer laminierten Windschutzscheibe für Kraftfahrzeuge verwendet.

Die Eigenschaften des y-Aluminiumoxids sind folgende:

Durchschnittsteilchengröße (d)

Teilchengrößenbereich

Teilchendichte (j>)

Materialdichte

ρ x d

Größe des das fluidisiert Bett

enthaltenden Tanks

Vorkammerdruck

Druckabfall durch die

Membran

Druckabfall durch die

Membran

Strömungsdurchsatz der

Fluidisierluft

Geschwindigkeit der

Fluidisierluft im Bett

Temperatur des fluidisierten

Bettes

Glastemperatur: Oberkante

Glastemperatur: Unterkante

Erhaltene gleichmäßige

zentrale Zugspannung im Glas

Beispiel 3

Bei einer anderen Produktionsserie wurden als Bestandteile von laminierten Flugzeugwindschutzscheiben bestimmte Glasscheiben mit Dicken von 3 mm,

64 μΐη

30 bis 150 μΐη

2,2 g/cm³

3,9 g/cm³

141

38 cm x 215 cm

X 105 cm tief

24 kN/m²

15 kN/m²

60% des Vorkammerdrucks
0,175 mVmin

0,36 cm/s
60⁰C

650 bis 655 ⁰C
670 bis 675 °C

38 bis 40 MN/m²

4 mm, 6 mm, 8 mm und 10 mm in einem gleichmäßigen, ruhigen, ausgedehnten fluidisierten Bett aus y-Aluminiumoxid vorgespannt. Es wurde hierfür die gleiche poröse y-Aluminiumoxidform wie in den Beispielen 1 und 2 verwendet.

Abmessungen des das fluidi-

sierte Bett enthaltenden Tanks

Vorkammerdruck

Druckabfall durch die

Membran

Druckabfall durch die

Membran

Strömungsdurchsatz der

Fluidisierluft

Geschwindigkeit der

Fluidisierluft im Bett

Temperatur des fluidisierten

Bettes

Glastemperatur

= 45 cm X 245 cm

X 150 cm tief = 30 kN/m² = 19,5 kN/m²

= 65% des Vorkammerdrucks = 0,34 mVmin

= 0,51 cm/s

= 60⁰C

= 645 bis 650 ⁰C

Die erhaltene, im Glas erzeugte gleichmäßige zentrale Zugspannung war folgende:

Dicke

Zentrale Zugspannung

3,0 mm

4,0 mm

10,0 mm

48 MN/m² 53 MN/m² 80 MN/m²

Beispiel 4

Das teilchenförmige feuerfeste Material ist ein poröses pulverförmiges Aluminosilikatmaterial, wobei jedes Teilchen 13 Gew.-% Aluminiumoxid und 86% Siliziumdioxid enthält. Das pulverisierte Material hat die folgenden Eigenschaften:

Teilchengrößenbereich = bis zu 150 μπι

Durchschnittsteilchengröße (d) = 60 μπι Teilchendichte (ρ) =1,22 g/cm³

Materialdichte
ρ X d

Spezifische Wärme des
Materials

Wärmekapazität je Volumeneinheit des Bettes bei Minimalfluidisierung

Geschwindigkeit der Fluidisier- = 0,21 cm/s luft im Bett

= 2,3 g/cm¹

= 73

= 0,38 cal/g °C

= 0,19 cal/cm^{3 0}C

Beim Halten des Bettes auf 40° C war der erzielte Vorspannungsgrad von Glasscheiben mit Dicken im Bereich von 2,3 bis 10 mm wie folgt:

Anfängliche	Glasdicke	Durchschnittliche
_W) Glastemperatur	(mm)	zentrale Zug
CQ		spannung (MN/m²)
650	2,3	30,8
650	4	44
650	6	62,3
« 650	8	73
650	10	79

Der effektive Wärmeübergangskoeffizient zwi-

sehen dem Bett und den Glasscheiben lag im Bereich von 0,007 bis 0,009 cal/cm^{2 0}C see.

Beispiel 5

Es wurde eine andere Form von porösem pulverförmigen zusammengesetzten Aluminosilikatmaterial verwendet. Jedes Teilchen ist porös und enthält 29 Gew.-% Aluminiumoxid und 69% Siliziumdioxid. Dieses poröse Pulver hat die folgenden Eigenschaften:

Teilchengrößenbereich = bis zu 150 μπι

Durchschnittsteilchengröße (</) = 75 μίτι Teilchendichte (ρ) = 1,21 g/cm³

ρ X d

Materialdichte
Spezifische Wärme des
Materials

Wärmekapazität je Volumeneinheit des Bettes bei Minimalfluidisierung

Geschwindigkeit der Fluidisier- = 0,33 cm/s luft im Bett

Beim Halten des Bettes auf 40° C und einer anfänglichen Glastemperatur im Bereich von 610 bis 670° C war der erzielte Vorspannungsgrad von Glasscheiben mit Dicken im Bereich von 2,3 bis 10 mm wie folgt:

= 91

= 2,3 g/cm³ = 0,2 cal/g ⁰C

= 0,11 cal/cm^{3 0}C

Anfängliche

Glastemperatur

Glasdicke
(mm)

Durchschnittliche zentrale Zugspannung (MN/m²)

610	6	51
610	10	74
630	2,3	31,5
630	6	53
650	2,3	33,7
650	4	48,3
650	6	56
650	8	71,3
650	10	84
670	2,3	32
670	6	58
670	10	81,5

Der effektive Wärmeübergangskoeffizient zwischen dem Bett und den Glasscheiben lag im Bereich von 0,007 bis 0,01 cal/cm² °C see.

Beispiel 6

Ein »Fillite«-Pulver, das aus den hohlen Glaskügelchen besteht, die von pulverisierter Brennstoffasche aus Kraftwerkskesseln stammen, wurde mit folgenden Eigenschaften gewählt:

Teilchengrößenbereich = 20 bis 160 μπι

Durchschnittsteilchengröße (d) = 77 μίτι leilchendichte (p) =0,38 g/cm³

ρ X d

Materialdichte
Spezifische Wärme des
Materials

Wärmekapazität je Volumeneinheit des Bettes bei Minimalfluidisierung

Fluidisierungsgeschwindigkeit
der Luft im »Fillite«

= 29

= 2,6 g/cm³

= 0,18 cal/g ⁰C

= 0,05 cal/cm^{3 0}C

= 0,11 cm/s

Der in den Glasscheiben, die in diesem fluidisierten Bett wärmebehandelt wurden, erzeugte Vorspan-

nungsgrad läßt sich durch eine in herkömmlicher Weise gemessene durchschnittliche zentrale Zugspannung darstellen, und die für einen Bereich von Glasdicken von 4 bis 12 mm bei verschiedenen anfänglichen Glastemperaturen im Bereich von 610 bis 670° C und bei einer Temperatur des fluidisierten Bettes von 40° C erhaltenen Ergebnisse sind folgende:

κι Anfängliche Glasdicke
Glastemperatur (mm)

Durchschnittliche zentrale Zugspannung (MN/m²)

610	10	40
610	12	41
^r> 630	6	30
630	12	45
650	4	22,4
650	6	32
650	8	37
²⁰ 650	10	39
650	12	48,5
670	6	35
670	10	50

r> Der effektive Wärmeübergangskoeffizient zwischen dem Bett und den Glasscheiben lag im Bereich von 0,003 bis 0,004 cal/cm^{2 0}C see.

Beispiel 7

ι« Eine andere Sorte von »Fillite«-Material wurde mit folgenden Eigenschaften verwendet:

Durchschnittsteilchengröße (d) = 120 μπι Teilchendichte (j>) =0,38 g/cm³

Materialdichte
ρ X d

Spezifische Wärme des
Materials

Wärmekapazität je Volumeneinheit des Bettes bei Minimalfluidisierung

Geschwindigkeit der Fluidisierungsluft im Bett

= 2,6 g/cm³

= 45

= 0,18 cal/g °C

= 0,06 cal/cm³ °C

= 0,27 cm/s

Bei anfänglichen Glastemperaturen im Bereich von -r, 630 bis 670° C und einer Bett-Temperatur von etwa 40° C wurden folgende Vorspannungen in Glasscheiben von 6 bis 10 mm Dicke erzeugt:

Anfängliche Glasdicke
-,o Glastemperatur (mm)

Durchschnittliche zentrale Zugspannung (MN/m²)

630
630
650
650
650
670
670

6
8
6
8
10
6
8

42

49

45,5

51

63

48

53

Der effektive Wärmeübergangskoeffizient zwischen dem Bett und den Glasscheiben lag im Bereich von 0,005 bis 0,006 cal/cm^{2 0}C see.

Beispiel 8

Das verwendete teilchenförmige feuerfeste Material bestand aus hohlen Kohlenstoffkügelchen der als »Carbospheres« bekannten Art mit den folgenden Eigenschaften:

Teilchengrößenbereich = 5 bis 150 μΐη

Durchschnittsteilchengröße (d) = 48 um Teilchendichte (p) =0,3 g/cm³

ρ x d

Materialdichte
Spezifische Wärme des
Materials

Wärmekapazität je Volumeneinheit des Bettes bei Minimalfluidisierung

Geschwindigkeit der Fluidisier- = 0,33 cm/s luft im Bett

Der Vorspannungsgrad von in diesem bei etwa 40° C gehaltenen fluidisierten Bett abgeschreckten Glasscheiben ist wie folgt:

= 14,4

= 2,3 g/cm³

= 0,123 cal/g ⁰C

= 0,02 cal/cm^{3 0}C

Anfängliche

Glastemperatur

Glasdicke
(mm)

Durchschnittliche zentrale Zugspannung (MN/m²)

610
630
650
650
650
650
670
670

10
6
4
6
8

10
6

10

44

34

26,3

32,7

40

45

36

46

Der effektive Wärmeübergangskoeffizient zwischen dem Bett und den Glasscheiben lag im Bereich von 0,0035 bis 0,004 cal/cm² "C see.

Beispiel 9

Das teilchenförmige feuerfeste Material war poröses pulverförmiges Nickel mit den folgenden Eigenschaften:

= 5μΐτι

= 2,35 g/cm'

= 8,9 g/cm³

= 12

·= 0,106 cal/g ⁰C

= 0,37 cal/cm^{3 0}C

Durchschnittsteilchengröße (ti)
Teilchendichte (p)
Materialdichte
ρ X d

Spezifische Wärme des
Materials

Wärmekapazität je Volumeneinheit des Bettes im Minimalfluidisierungszustand

Geschwindigkeit der Fluidisier- = 0,045 cm/s luft im Bett

Glasscheiben einer Dicke im Bereich von 2,3 bis 6 mm mit einer anfänglichen Temperatur von 650° C wurden in einem fluidisierten Bett dieses porösen Nikkelpulvers abgeschreckt, das in einem ruhigen Zustand war und auf etwa 40° C gehalten wurde. Der durch die durchschnittliche zentrale Zugspannung dargestellte Vorspannungsgrad war wie folgt:

Glasdicke (mm)

Durchschnittliche zentrale Zugspannung (MN/m²)

115

Der effektive Wärmeübergangskoeffizient zwischen dem Bett und den Glasscheiben war 0,02 cal/

Beispiel 10

Das teilchenförmige Material war ein nicht-poröses pulverförmiges a-Aluminiumoxid. Eine Anzahl von α-Aluminiumoxidmaterialien unterschiedliche Durchschnittsteilchengröße wurde verwendet. Alle diese Materialien hatten die folgenden gemeinsamen Eigenschaften:

Teilchendichte (p) = 3,97 g/cm³

Materialdichte = 3,97 g/cm³

Spezifische Wärme des = 0,2 cal/g ⁰C

Materials

Das α-Aluminiumoxidmaterial war in verschieden abgestuften Teilchengrößen des Materials verfügbar, ¹' und es wurden die folgenden vier verschiedenen fluidisierten Betten gebildet:

Alu- Durch- ρ X d Teilchen- Wärme- Fluidisier-

minium- schnittsoxidbett teilchengröße
(d) (μΐυ)

wärmekapazität
(cal/°C)

kapazität gasge-

des mini- schwindig-

mal flui- keit

disierten (cm/s)

Bettes

(cal/cm²

"C)

A	23	92	5 x	10*	0,3'2	1,02
B	29	116	10 x	10'	0,32	1,62
C	45	180	38 x	10'	0,32	3,90
D	54	216	66 X	10"	0,32	5,61

Glasscheiben einer Dicke im Bereich von 2,3 bis 12 mm wurden in diesen fluidisierten Betten abge schreckt, die jeweils auf einer Temperatur von 40° C gehalten werden. Die anfängliche Temperatur der Glasscheiben war im Bereich von 610 bis 670° C, und der Vorspannungsgrad der Scheiben wird als durchschnittliche zentrale Zugspannung im Bereich von 4 bis 104 MN/m² ermittelt.

Der effektive Wäremübergangskoeffizient zwischen dem Bett und den Glasscheiben war im Bereich von 0,0062 bis 0,0086 cal/cm² °C see.

Beispiel 11

Ein Bett von kleinen kompakten Glaskügelchen der Bezeichnung »Ballotini« wurde fluidisiert. Die Eigenschäften des Bettes waren die folgenden:

Teilchengrößenbereich = 0 bis 75 μιη

Durchschnittsteilchengröße (d) = 58 μπι Teilchendichte (p) = 2,5 g/cm³

P ^x ä =145

Wärmekapazität je Volumen- = 0,34 cal/cm³ °C einheit des Bettes bei Minimalfluidisierung

Geschwindigkeit der Fluidisier- = 0,41 cm/s luft im Bett

Glasscheiben einer Dicke im Bereich von 2,3 bi 10 mm wurden auf eine anfängliche Temperatur in Bereich von 630 bis 670° C erhitzt und im fluidisier ten Bett abgeschreckt, das auf einer Temperatur voi etwa 40° C gehalten wurde.

Der Vorspannungsgrad der Glasscheiben war wit folgt:

Anfängliche

Glastemperatur

Glasdicke
(mm)

Durchschnittliche zentrale Zugspannung (MN/m^:)

630
f. in

2,3

38

Anfängliche Glasdicke
•^Glastemperatur (mm)

Durchschnittliche
zentrale Zugspannung (MN/m²)

630
650
650
650
650
670
670
670

2,3
6
8
10
2,3
6
8

87

40

74,5

87

90

43

80

90

Der durchschnittliche effektive Wärmeübergangskoeffizient zwischen dem Bett und den Glasscheiben war 0,011 cal/cm^{2 0}C see.

Um die hohe Ausbeute an unzerbrochenen und unverzogenen Glasscheiben bei der erfindungsgemäßen Verwendung eines homogenen, weitgehend blasenfreien Wirbelbettes den Ergebnissen in einer bisher üblichen brodelnden Wirbelschicht gegenüberzustellen, wurde eine Anzahl gleichartiger Glasscheiben eines Formates 30 X 30 cm und einer Dicke von 2, 6 und 12 mm thermisch behandelt. Die Kanten der Glasscheiben wurden mit einem Schleifrad aus gebundenem Siliziumkarbid abgerundet und waren rauher als diejenigen der Glasscheiben nach den Beispielen 1 bis 11. Jede Glasscheibe wurde auf eine im folgenden angegebene Temperatur erhitzt und im Wirbelbett abgesenkt, dessen Feststoffpartikel aus porösem y-Aluminiiumoxid bestanden, wobei für eine Versuchsscrie ein homogener und für die weitere Versuchsserie ein frei brodelnder Schichtzustand durch entsprechendes Ändern des Vorkammerdruckes eingestellt wurde. Die Ausbeute der unzerbrochenen nicht unzulässig verformten Glasscheiben ist als Prozentsatz der Gesamtanzahl der behandelten Scheiben in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

Glasdicke = 2 mm

Glastemperatur ⁰C	Ruhiges	Ausbeute
	95% 100%	Bett Brodelndes Bett
645 660		52% 80%
Glasdicke = 6 mm
Glastemperatur °C	Ruhiges	Ausbeute
	80% 100%	Bett Brodelndes Bett
640 645	40% 60%

Glasdicke = 12	mm	Ruhiges	Ausbeute
Glastemperatur	⁰C	80% 100%	Bett Brodelndes Bett
			40% 75%
635 645

Obwohl die vorstehenden Ergebnisse bei Verwendung von quadratischen Glasscheiben einer Größe 30 X 30 cm erhalten wurden, ergeben sich noch geringere Ausbeuten bei der Behandlung von großen Glasscheiben, die z. B. als Kfz-Windschutzscheiben Verwendung finden sollen und die in ein brodelndes Wirbelbett eingetaucht werden. Im Gegensatz d; zu sind die Ausbeuten an Windschutzscheiben dieser Abmessungen unter Verwendung eines homogenen Wirbelbettes wenigstens ebenso gut wie diejenigen der oben angeführten Beispiele. In allen Beispielen bestanden die Glasscheiben aus handelsüblichem Natron-Kalk-Kieselsäure-Glas, wie es zur Herstellung von Flugzeug-Windschutzscheiben, von Kfz-Windschutzscheiben, von Schiffsfenstern und von architektonischen Glasplatten verwendet wird. Glas anderer Zusammensetzung kann in gleicher Weise unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgespannt werden. Dies gilt in ähnlicher Weise für andere keramische Glasformkörper, wie z. B. Isolatoren oder Linsenrohrstücke. Weiterhin lassen sich auch geblasene Glasgegenstände nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vorspannen und vergüten.

Ein erfindungsgemäß fluidisiertes Bett kann auch für andere Wärmebehandlungen von Glas, ζ. Β. zum Erhitzen von Glasgegenständen vor einem weiteren Verarbeitungsschritt, Verwendung finden. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können auch Glasscheiben behandelt werden, welche auf einem horizontalen Stetigförderer hochkant mit ihrer Unterkante abgestützt einen Tunnelofen und daran anschließend eine Biegestation durchlaufen, in welcher sie in ihrer nahezu vertikal aufrechtstehenden Lage gebogen werden. Aus dieser Biegestation können die nach wie vor heißen Glasscheiben an Zangen hängend in einen Abschreckbehälter abgesenkt werden, in welchem ein homogener Wirbelbettzustand herrscht.

Bei einem anderen Verfahren unter Anwendung der Erfindung kann eine Glasscheibe durch Eintauchen in ein homogenes Wirbelbett bis auf eine ausreichend hohe Biegetemperatur erwärmt werden, so daß sie nach der Herausnahme aus dem heißen Bett gebogen und anschließend durch Eintauchen in ein weiteres homogenes Wirbelbett vorgespannt werden kann. Dabei kann die Glasscheibe während der Erwärmungs-, Biege- und Härtevorgänge an den gleichen Zangen angehängt bleiben oder auch während des Biegevorganges mittels ihrer Unterkante an Haltern abgestützt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum thermischen Vorspannen (Härten) von Glasscheiben, bei dem die zuvor bis in den Bereich ilires Erweichungspunktes erwärmten Glasscheiben hochkant in ein aus einem strömenden Trägergas und Feststoffpartikeln von mittleren Korngrößen bis zu 120 μπι und einer Dichte von 0,3 bis 3,97 g/cm³ gebildetes Wirbelbett eingetaucht und darin abgeschreckt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erhalt eines homogenen, annähernd blasenfreien Wirbelbett-Zustandes mit einer Wärmekapazität des Wirbelbettes von 0,02 bis 0,37 cal/cm^{3 0}C die Strömungsgeschwindigkeit des Trägergases im Wirbelbett in einen Bereich von 0,045 bis 5,6 cm/s eingestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Feststoffpartikeln aus porösem y-Aluminiumoxyd mit einer mittleren Korngröße von 64 μπι und einer Dichte der Einzelpartikel von 2,2 g/cm³ des Trägergases mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,54 cm/s im Wirbelbett strömt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Feststoffpartikeln aus porösem Aluminiumsilikat mit einer mittleren Korngröße im Bereich von 60 bis 75 μηι und einer scheinbaren Teilchendichte von 1,21 bis 1,22 g/cm³ das Trägergas mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,21 cm/s im Wirbelbett strömt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Feststoffpartikeln aus porösem pulverförmigem Nickel mit einer mittleren Korngröße von 5 μπι und einer scheinbaren Teilchendichte von 2,35 g/cm³ das Trägergas mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,045 cm/s im Wirbelbett strömt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Glaskügelchen als Feststoffpartikel mit einer mittleren Korngröße von 77 bir 120 μπι und einer scheinbaren Teilchendichte von 0,38 g/cm³ das Trägergas mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,11 bis 0,27 cm/s im Wirbelbett strömt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Kohlenstoff kügelchen als Feststoffpartikel mit einer mittleren Korngröße von 48 μπι und einer scheinbaren Teilchendichte von 0,3 g/cm³ das Trägergas mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,33 cm/s im Wirbelbett strömt.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Feststoffpartikeln aus nichtporösem pulverförmigem Alpha-Aluminiumoxid mit einer mittleren Korngröße von 23 bis 54 μηι und einer Teilchendichte von 3,97 g/cm³ das Trägergas mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 1,02 bis 5,61 cm/s im Wirbelbett strömt, wobei diese Strömungsgeschwindigkeit bei einer mittleren Korngröße von 23 μηι 1,02 cm/s und bei einer mittleren Korngröße von 54 μπι 5,61 cm/s beträgt.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bestehend aus einem das Wirbelbett aufnehmenden Behälter mit gleichmäßig perforiertem Boden, aus einer mit Druckgas beaufschlagten Verteilerkammer unterhalb des Behälterbodens und aus einer Fördereinrichtung zum Eintauchen und Abfördern der Glasscheiben in das bzw. aus dem Wirbelbett, welches eine definierte Oberfläche aufweist und aus Feststoffpartikeln im Korngrößenbereich bis zu 120 μπι und einer Dichte zwischen 0,3 und 3,97 g/cm³ besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterboden (20) als mikroporöse Membran ausgebildet ist, welche mehrere feste mikroporöse Papierlagen (29) umfaßt und auf einer perforierten Tragplatte (26) aufliegt.