DE2647178A1 - Verfahren und vorrichtung zur verarbeitung von glas zu faeden - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur verarbeitung von glas zu faedenInfo
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Description
Owens-Corning Fiberglas Corporation Toledo, Ohio/USA
Verfahren und Vorrichtung zur Verarbeitung von Glas zu Fäden
Die Erfindung betrifft die Schaffung einer Umgebung am Ausströmungsgebiet
eines Beschickungsraums, wobei kontinuierlich verhältnismäßig kleine Gasmengen ausgebracht werden, um die Fadenbildung
dadurch zu verbessern,'daß die Ansammlung von Kondensationsprodukten
oder Verbindungen aus von dem Glas abgegebenen flüchtigen Materialien und ein Überfluten dieses Gebietes
von dem flüssigen Glas unterbunden wird..
Früher enthielten die für die Herstellung von Textilfasern verwendeten Glasmassen gewöhnlich Bor- und Fluorverbindungen. Das
Fluor in dem Glas trägt dazu bei, die Abscheidung oder Ansammlung von Verbindungen aus von dem Glas abgegebenen Materialien auf
Metallteilen oder Kühlrippen, die gewöhnlich zur Ableitung von Wärme von dem Glas verwendet werden, um dem ausströmenden Glas
eine für die Verjüngung zu Fäden geeignete Viskosität zu verleihen, zu unterbinde»« 9818/0973
S-
Zur Verhinderung einer Luftverunreinigung werden für die Herstellung von Textilfasern oder -fäden nunmehr Glasmassen,
die Bor, aber wenig oder gar kein Fluor enthalten, verwendet. Wenn man solche fluorfreien Glasmassen aus dem Beschickungsraum ausströmen läßt, damit sie sich zu Fäden verjüngen, befindet
sich in dem Gebiet hoher Temperatur am Austrittsgebiet der Glasmasse hauptsächlich Boroxid.
Der Dampfdruck von Boroxid, BpO , sinkt rasch mit der Temperatur, so daß das Boroxid sich auf den Kühlrippen kondensiert,
wobei es zu einer vergleichsweise raschen Ansammlung von festem Boroxid auf diesen Abschirmungsrippen kommt und diese Metallteile
häufig von den angesammelten Kondensationsprodukten gereinigt werden müssen.
Bei Abwesenheit einer Substanz, wie einem Fluorid, durch die der Dampfdruck von Boroxid, BpO gesenkt wird, bilden sich wegen
der geringeren Viskosität und Oberflächenspannung der Glasoberfläche bei der Inbetriebnahme der Vorrichtung an den vorspringenden
Austrittsdüsen verhältnismäßig kurze Glastropfen von großem Durchmesser. Solche Glastropfen kommen miteinander
und mit den metallischen Abschirmungen in Kontakt, so daß die Bodenfläche der Beschickungsvorrichtung von der Glasmasse überflutet
wird.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Zuführen eines
Gases in das Gebiet über den metallischen Abschirmungen unmittelbar
an der Vorrichtung zur Belieferung der Düsen für den Austritt der Glasmasse, um die Verdampfung von Borverbindungen von dem
Glas zu fördern und dadurch die Kondensation von Borverbindungen auf den Abschirmungen zu senken oder praktisch zu unterbinden.
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Ein Ziel der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Umgebung für die vorspringenden Düsen am Boden einer Beschickungsvorrichtung,
wo die Glasmasse ausströmt, um sich dann zu Fäden zu verjüngen, wobei Ströme von Gas mit niedriger Geschwindigkeit
über die Metallrippen neben den Glasströmen geleitet werden, um die Kondensation flüchtiger Materialien aus
dem Glas auf diesen Rippen zu verringern.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren, um eine Umgebung im Ausströmungsgebiet einer Beschickungsvorrichtung mit
vorspringenden Düsen für das ausströmende Glas, denen rippenartige Abschirmungen für die Ableitung von Wärme von dem Glas, um
dieses für eine Verjüngung geeignet zu machen, zugeordnet sind,
einzustellen und aufrechtzuerhalten, zu welchem Zweck Gasströme zwischen die Reihen der vorspringenden Austrittsdüsen und über
die Abschirmungen geleitet werden, derart, daß das Gas mit den von dem Glas abdampfenden flüchtigen Materialien reagiert und
die Kondensation dieser flüchtigen Materialien auf den Abschirmungsrippen weitgehend unterbunden wird.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in einem Verfahren zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas durch Ausströmenlassen
des Glases aus von einer Beschickungsvorrichtung vorspringenden Düsen, denen Abschirmungsrippen zum Ableiten von
Wärme von dem ausströmenden Glas zugeordnet sind, wobei Ströme eines Gases, wie Wasserdampf oder ein Gemisch von Luft und Fluorwasserstoff,
in verhältnismäßig geringen Mengen über die Abschirmungsrippen geleitet v/erden, um die Kondensation flüchtiger Materialien
aus der Glasmasse auf den Abschirmungsrippen zu senken oder praktisch zu unterbinden und zu bewirken, daß sich bei der
Inbetriebnahme längere Glastropfen von geringerer Breitenabmessung bilden und dadurch die Gefahr des Zusammenfließens der Glastropfen
an der Beschickungsvorrichtung zu verringern.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Verwendung einer Glasbeschickungsvorrichtung mit Reihen vorspringender Düsen
für die Bildung von Glasströmen, die sich zu Fäden verjüngen, und diesen Düsen zugeordneten Mitteln zum Einführen von Gas zwischen
die Reihen der vorspringenden Düsen und über die Abschirmungsrippen, um die Kondensation der von dem Glas abgegebenen
flüchtigen Materialien auf den Abschirmungsrippen zu verhindern.
In den Zeichnungen ist
Figur 1 eine Seitenansicht einer Anordnung zur Verarbeitung von Glas zum Zwecke der Herstellung
endloser Glasfaden gemäß der Erfindung;
Figur 2 ein vergrößerter Querschnitt durch einen Teil einer Beschickungsvorrichtung längs
der Linie 2-2 von Figur 1;
Figur 3 ein Querschnitt durch die Beschickungsvorrichtung
und ihr zugeordnete Teile längs der Linie 3-3 von Figur 2;
Figur 4 eine schematische Darstellung des Ausströmungsgebietes der Beschickungsvorrichtung und
des ihm zugeordneten Gasverteilungssystems; und
Figur 5 ein Teil eines Querschnitts durch eine Beschickungsvorrichtung,
der die Bildung von Glastropfen an den Austrittsenden der Düsen bei Inbetriebnahme der Vorrichtung veranschaulicht.
Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung eignen sich besonders gut zur Schaffung einer gasförmigen Umgebung bei
der Verarbeitung von Glas zu Fäden, können jedoch auch bei der Verarbeitung anderer fadenbildender mineralischer Materialien
verwendet werden.
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Figur 1 zeigt eine Beschickungsvorrichtung 10, die durch Wärme
erweichtes mineralisches Material, wie Glas, enthalten kann. In der dargestellten Ausführungsform ist der Beschickungsvorrichtung
10 ein Herd 12 zugeordnet, durch den der Beschickungsvorrichtung geschmolzenes Glas von einem (nicht gezeigten) Schmelzofen
zugeführt wird. Gewünschtenfalls kann der Beschickungsvorrichtung
durch Wärme erweichtes Glas aus einer Schmelzvorrichtung, in der Stücke oder Brocken von vorraffiniertem Glas zusammengeschmolzen
werden, zugeführt werden.
Die Beschickungsvorrichtung 10 ist aus einem Metall oder einer Legierung, die den hohen Temperaturen von geschmolzenem Glas zu
widerstehen vermögen, wie einer Legierung aus Platin und Rhodium, hergestellt. Sie ist an ihren Enden mit Anschlüssen 14 für die
Verbindung mit (nicht gezeigten) Stromzuleitungen versehen, damit durch Durchleiten von elektrischem Strom durch die Beschickungsvorrichtung
das Glas bei der zum Ausströmen aus der Beschickungsvorrichtung gewünschten Temperatur und Viskosität gehalten werden
Kann.
Am Boden 16 der Beschickungsvorrichtung 10 sind Querreihen von
hohlen Vorsprüngen 18, die Durchtrittswege oder Düsen 20 für Ströme 21 von geschmolzenem Glas aus der Beschickungsvorrichtung
bilden, vorgesehen. Die Glasströme haben unmittelbar unter den Vorsprüngen 18 die Form von Kegeln 22 aus Glas.
Die Ströme von Glas 21 werden durch Aufwickeln eines Stranges aus Fasern oder Fäden auf eine Spule zu endlosen Fasern oder Fäden
24 verjüngt. In der in Figur 1 gezeigten Anordnung werden die endlosen
Fasern oder Fäden mittels einer Sammelvorrichtung oder eines Schuhs 28 zu einem Strang 26 zusammengeführt. Der Strang wird auf
einen Sammler 32 auf einer Mandrel 33, die durch einen (nicht ge-
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•Λ.
zeigten) Motor in einem Gehäuse 35 einer Aufwickelmaschine üblicher
Bauart angetrieben wird, zu einer Spule 30 aufgewickelt.
Wie beim Aufwickeln von Textilfasern oder -fäden zu einer Spule üblich, wird der Strang durch drehbare und hin und her
gehende Mittel 37 so auf dem Sammler 32 aufgewickelt, daß sich
Ubereinanderliegende Schichten aus dem Material bilden. Solche
Mittel 37* wie sie beispielsweise in der US-PS 2 391 870 beschrieben
sind, können den Fadenstrang ergreifen und hin und her führen, so daß auf dem Sammler aufeinanderfolgende Wicklungen aus
dem Strang sich kreuzen. Auf die Fäden kann mittels einer an einem Behälter 4o angebrachten Auftragwalze 39 ein Gleitmittel, eine
Schlichtung oder ein anderes Überzugsmaterial aufgebracht werden.
In unmittelbarer Nähe der Beschickungsvorrichtung 10 ist in deren Längsrichtung eine Anordnung 42 aus einem Kopfteil und Abschirmungsrippen
vorgesehen. Die Anordnung 42 weist ein rohrförmiges Kopfteil 44 mit einem Einlaßrohr 45 und einem Auslaßrohr
46 zur Aufnahme eines umlaufenden wärmeabsorbierenden oder wärmeableitenden Mediums, wie V/asser, auf. An das Kopfteil ist eine
Anzahl von wärmeableitenden Metallteilen, Rippen oder Abschirmungen
48 angeschweißt oder in anderer Weise damit verbunden.
Die Rippen 48 sind in ihrer Betriebsstellung vorzugsweise so angeordnet, daß ihre Oberkanten 50 etwas über die Enden der Vorsprünge
18 hinausragen, wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt. Von dem ausströmenden Glas wird Wärme an die Metallrippen 48 abgegeben,
und das im Kopfteil 44 umlaufende Kühlmedium führt diese Wärme ab. Diese Anordnung ist in herkömmlicher Weise ausgebildet
und dient der Ableitung einer ausreichenden Wärmemenge von dem ausströmenden Glas, um diesem eine geeignete Viskosität zu verleihen
und die Verjüngung der Ströme zu Fasern oder Fäden zu ermöglichen.
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- r-
Textilglasmassen enthielten früher Bestandteile wie Bor und Fluor. Die Umgebung über den Absehirmungsrippen im Gebiet des
Bodenteils der Beschickungsvorrichtung befand sich bei den früheren Verfahren in einem Zustand annähender Ruhe oder Stagnation
und bestand aus Luft, flüchtigen Bestandteilen aus der Glasmasse und deren Reaktionsprodukten. Wenn sowohl Bor als auch
Fluor in der Glasmasse anwesend sind, dampfen beide von der Oberfläche
der Glasmasse ab, und die Hauptverbindung in der Umgebung ist Borfluorid, das durch Umsetzung des Fluorids mit dem Boroxiddampf
entsteht.
Durch diese Umsetzung wird der Dampfdruck des Boroxids in der Umgebung gesenkt und seine Verdampfung von der Glasoberfläche
beschleunigt. Je stärker die Glasoberfläche durch Verdampfung an Bor verarmt, desto größer werden Viskosität und Oberflächenspannung
an der Glasoberfläche und die Stabilität des Glaskegels. Die Glastropfen, die sich bei der Inbetriebnahme der Vorrichtung
an den Spitzen der Düsen bilden, werden dadurch langer und dünner,
so daß die Gefahr, daß diese Tropfen miteinander oder mit den Abschirmungen
in Berührung kommen und das Ausströmungsgebiet der Beschickungsvorrichtung überfluten, verringert wird.
Zur Verhinderung einer Umweltverschmutzung werden nunmehr aber Textilglasmassen, die wenig oder gar kein Fluor enthalten,
verwendet. Wenn in dem Glas nur Bor und wenig oder kein Fluor anwesend ist, bestehen die Chemikalien in der Umgebung des ausströmenden
Glases hauptsächlich aus Boroxid, BpO^. Der Gleichgewichtsdampfdruck
ist bei den Temperaturen an den Düsenauslässen niedrig, so daß die Verdampfung von dem Glas in dem Gebiet verhältnismäßiger
Ruhe oder Stagnation rasch einen Gleichgewichtszustand erreicht und die Abdampfung von der Oberfläche sehr gering
wird.
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Wenn aber eine Substanz, wie Fluorid, nicht anwesend ist, um
den Dampfdruck des gasförmigen Boroxids zu senken, werden die bei der Inbetriebnahme der Vorrichtung an den Enden der vorspringenden
Düsen gebildeten Glastropfen breit und beträchtlich kürzer, weil die Viskosität und Oberflächenspannung der Glasoberfläche
geringer werden. Der Dampfdruck des gasförmigen Boroxids sinkt rasch mit abnehmender Temperatur, so daß festes Boroxid,
Bp0-2>
sich auf den metallischen Abs chirmungsr ippen kondensiert und es zu einer vergleichsweise raschen Ansammlung von
Borverbindungen auf den Metallrippen kommt, so daß der Betrieb häufig unterbrochen werden muß, um diese Rippen zu reinigen.
Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Schaffung einer gasförmigen Umgebung zwischen
den Reihen von Vorsprüngen der Beschickungsvorrichtung und über den Metallrippen, durch die die Ansammlung von Feststoffen
aus den von dem Glas abgegebenen flüchtigen Materialien unterbunden oder weitgehend gesenkt und die Bildung längerer und
dünnerer Glastropfen bei der Inbetriebnahme begünstigt wird,
so daß das Glas nicht auf dem Abflußgebiet der Beschickungsvorrichtung zusammenfließen kann.
Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht darin, daß man geringe Volumina an Gas mit geringer Geschwindigkeit zwischen die
Reihen von Vorsprüngen und über die Metallrippen führt, so daß ständig Gas zwischen den Reihen von Vorsprüngen strömt und sich
dort somit keine Umgebung aus stagnierender Luft ausbilden kann, wobei das Gas mit den von dem Glas abdampfenden flüchtigen Materialien
reagiert und dadurch Ansammlungen auf den Metallrippen verhindert werden und die Form der sich bei der Inbetriebnahme
bildenden Glaströpfchen verändert wird.
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— Of —
Wie aus den Figuren 1, 3 und 4 ersichtlich ist, sind an jeder Seite der Beschickungsvorrichtung 10 Hauptleitungen 55 bzw. 55'
angeordnet. An diesen Leitungen 55 sind Rohre oder Düsen 57 zur Abgabe von Gas aus diesen Leitungen angeschweißt oder in anderer
Weise befestigt. Wie aus den Figuren 2, 3 und 4 ersichtlich ist,
ist jedes Rohr 57 über und in Längsrichtung parallel zu der benachbarten Rippe 48 angeordnet.
Das Gas aus den Rohren 57 strömt über und in Längsrichtung parallel zu den benachbarten Metallrippen 48 und zwischen den
sich in Querrichtung erstreckenden Reihen von Vorsprüngen 18, die vom Boden der Beschickungsvorrichtung 10 nach unten vorspringen.
Wie aus den Figuren 2, 3 und 4 ersichtlich ist, ist jedes mit
der Hauptleitung 55' verbundene Rohr 57' über und in Längsrichtung
parallel zu der benachbarten Rippe 48 angeordnet. Das Gas aus den Rohren 57' strömt über und in Längsrichtung parallel zu den Metallrippen
48 und zwischen den sich in Querrichtung erstreckenden Reihen von Düsen 18, die vom'Boden der Beschickungsvorrichtung 10
nach unten vorspringen.
Wie aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich ist, sind die Düsen
57 oder 57' in Flucht zueinander quer zu der Beschickungsvorrichtung
angeordnet, so daß die aus den Düsen austretenden Gasströme aufeinander treffen. Durch diese Anordnung wird bewirkt, daß das
Gas, das zwischen den Reihen von Vorsprüngen und in Längsrichtung parallel zu den Metallrippen 48 strömt, eine sich stetig zwischen
den Reihen von Vorsprüngen 18 bewegende gasförmige Umgebung bildet,
so daß eine gleichmäßige Umsetzung des Gases mit den von dem Glas abdampfenden flüchtigen Materialien erzielt wird.
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V/ie aus Figur 4 ersichtlich ist, sind die Hauptleitungen 55 und 55' durch T-Stücke 60 und 6o' verbunden. Das T-Stück 60 ist
durch ein Rohr mit einem Ventil 63 verbunden. Das Ventil 63 seinerseits
ist durch ein Rohr 64 mit der Gaszufuhreinrichtung verbunden.
Das T-Stück 60' ist durch ein Rohr mit einem Ventil 63' verbunden.
Das Ventil 63' seinerseits ist durch ein Rohr 64' mit der Gaszufuhreinrichtung verbunden. Die Ventile 63 und 63' regulieren
oder steuern die Gaszufuhr zu den Hauptleitungen 55 und 55'·
Es wurde gefunden, daß mit einem Gas, wie Wasserdampf mit einer
Temperatur von 1210C (250 F) oder darüber eine Umgebung über den
Metallrippen 48 und zwischen den Reihen von vorn Boden der Beschickungsvorrichtung
10 vorspringenden Düsen 18 gebildet wird, mit der eine chemische Umsetzung mit den von einem Bor, aber
wenig oder gar kein Fluor enthaltenden Glas abdampfenden flüchtigen Bestandteilen bewirkt wird, so daß die Ansammlung von Feststoffen
oder Kondensationsprodukten auf den Metallrippen 48 weitgehend verhindert wird und die bei der Inbetriebnahme sich bildenden
Tröpfchen langer und dünner werden, so daß die Neigung des Glases, den Boden der Beschickungsvorrichtung zu überfluten, gesenkt
wird.
V/enn in dem Glas Bor, aber wenig oder gar kein Fluor anwesend ist, bestehen die Chemikalien in der Umgebung hauptsächlich aus
Boroxid. Der Wasserdampf reagiert mit dem Boroxid, BpO^, als Gas
unter Bildung von gasförmigem HBOp, Metaborsäure. Das ist jedoch
eine Gleichgewichtsreaktion, bei der die Menge an gasförmigem Boroxid, die zu gasförmiger Metaborsäure umgewandelt wird,, mit der
Quadratwurzel der Wasserdampfkonzentration steigt.
Der Dampfdruck des gasförmigen HBOp, der mit festem HBOp im Gleichgewicht steht, ist um einige Größenordnungen höher als der
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von gasförmigem BpO-, mit dem festen B3O . V/enn die Temperatur
gesenkt wird, reagiert die gasförmige Metaborsäure, HBOp, mit
dem Wasserdampf unter Bildung von H^BO,, Orthoborsäure, in Gasform,
die bei allen Temperaturen über 1210C (2500F) einen verhältnismäßig
hohen Dampdruck hat.
Daher bleibt die Η-,ΒΟ^ in der Umgebung in der Form eines
Gases und verhindert oder vermindert die Kondensation von Boroxid auf den Metallrippen 48 und begünstigt die Bildung längerer
und dünnerer Glaströpfchen an den Enden der Düsen 18 während der
Inbetriebnahme.
Die Geschwindigkeit des aus den Düsen 57 und 57' austretenden Wasserdampfes ist vergleichsweise niedrig, d.h. die Höchstgeschwindigkeit
beträgt etwa I70 cm/s eic. Auch das Volumen an Wasserdampf,
das von den Düsen 57 und 57' abströmt, ist vergleichsweise gering. V/enn beispielsweise der Boden der Beschickungsvorrichtung
816 vorspringende Düsen aufweist, liegt das Volumen an Wasserdampf in dem Bereich von 500 bis 300 cm/min, oder für
jede Düse zwischen 0,62 und 3*7 cm /min.
Das bevorzugte Volumen an Wasserdampf ist 2,45 era /min für
■χ
jede Düse, was 2000 cm /min für eine Beschickungsvorrichtung mit 816 vorspringenden Düsen entspricht.
Ein anderes Gas, das verwendet werden kann, um eine gasförmige
Umgebung über den Metallrippen 48 und zwischen den Reihen von vorspringenden Düsen 18 zu bilden und damit die Ansammlung von Verbindungen
auf den Metallrippen zu unterbinden oder weitgehend zu senken und die Bildung langer, dünner Glaströpfchen bei der Inbetriebnahme
zu begünstigen, ist ein Gemisch von Fluorwasserstoff und Luft im Verhältnis von 1 Volumteil Fluorwasserstoff zu etwa
10 Volumteilen Luft.
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- ve? -
Die Menge an Fluorwasserstoff in dem Gemisch von Luft und
Fluorwasserstoff beträgt etwa 0,075 cm /min für jede vorspringende Düse 18. Mit diesem Gas wird eine Umsetzung zwischen dem gasförmigen
Boroxid, BpO-,, und dem gasförmigen Fluorwasserstoff, HF,
unter Bildung von gasförmigem Borfluorid, BF-,, das gasförmig
bleibt und damit die Abscheidung von Borverbindungen auf den Metallrippen 48 verhindert und die Bildung längerer und dünnerer
Glaströpfchen an den vorspringenden Düsen während der Inbetriebnahme
begünstigt, bewirkt. Die Menge an Fluorwasserstoff, die in der gasförmigen Umgebung verwendet wird, liegt innerhalb der für
den Umweltschutz erforderlichen Grenzen.
Figur 5 veranschaulicht schematisch die Bildung von Glaströpfchen
an den Austrittsstellen der vorspringenden Düsen 18 während der Inbetriebnahme. Bei Verwendung einer Glasmasse, die
wenig oder gar kein Fluor enthält, und ohne die Verwendung der gasförmigen Umgebung gemäß der Erfindung sind die gebildeten
Glaströpfchen, wie durch die unterbrochenen Linien 68 gezeigt,
kurz und haben vergleichsweise große Durchmesser. Durch diese
Tröpfchenform wird die Neigung der Tröpfchen, miteinander und
mit den Metallrippen in Berührung zu kommen und dadurch den Boden der Beschickungsvorrichtung zu überfluten, begünstigt.
Wenn gemäß der Erfindung die gasförmige Umgebung über den Metallrippen und zwischen den Reihen von von der Beschickungsvorrichtung
vorspringenden Düsen verwendet wird, werden aus einer Glasmasse, die wenig oder kein Fluor enthält,■längere
Tröpfchen von geringerem Durchmesser gebildet, wie sie bei 70 gezeigt sind. Derartige Tröpfchen kommen weniger leicht miteinander
oder mit den Metallrippen in Berührung und verursachen kein Überfluten des Bodens der Beschickungsvorrichtung.
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Es wurde gefunden, daß die Verwendung der gasförmigen Umgebung gernäß der Erfindung noch einen weiteren Vorteil mit sich bringt.
Die Glaskegei 22, die sich durch Verjüngung unter den vorspringenden Düsen 18 bilden, sind kürzer und stabiler als diejenigen,
die sich bei Abwesenheit einer solchen Umgebung bilden.
Es ist wesentlich, daß die Metallteile oder Rippen 48 bei einer Temperatur über der Kondensationstemperatur der Verbindungen
oder Materialien, die sich zufolge der Anlagerung des Gases bilden, betrieben werden, da sich sonst solche Verbindungen
auf den Rippen ablagern könnten. Wenn beispielsweise Wasserdampf eingeleitet wird, werden die Rippen 48 zweckmäßig bei einer
Temperatur über 1210C (250°F) gehalten.
Außerdem wird das Gas über den unteren Enden der nach unten ragenden Vorsprünge und zwischen den Reihen dieser Vorsprünge und
in solcher Richtung zugeführt, daß es nicht direkt auf den Boden 16 der Beschickungsvorrichtung 10 auftrifft. Da Volumen und Geschwindigkeit
des Gases verhältnismäßig gering sind, wird die Wärmemenge, die von der Beschickungsvorrichtung oder den Fäden
abgeleitet wird, nicht beträchtlich erhöht. D.h. die durch die Fadenbildung von der Beschickungsvorrichtung verbrauchte elektrische
Energie wird nicht beträchtlich erhöht. Vielmehr beträgt die Erhöhung des Energieverbrauchs der Beschickungsvorrichtung 10
vermutlich höchstens 1$.
Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Herstellung von Fäden, insbesondere aus Glasmassen, die wenig
oder gar kein Fluor enthalten, ermöglicht es, die Fadenbildung ohne Unterbrechung über längere Zeit fortzuführen, bevor die Abschirmungsrippen
gereinigt werden müssen.
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Leerseite
Claims (1)
- Patentansprüche1. Verfahren zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß man Glas aus Öffnungen in einer Beschickungsvorrichtung ausströmen läßt, die Ströme aus der Glasmasse sich zu Fäden verjüngen läßt, Wärme von dem strömenden Glas über neben den Glasströmen angeordnete Metallteile ableitet und Gasströme über die Metallteile leitet, um eine Kondensation flüchtiger Materialien aus dem Glas auf den Metallteilen zu unterbinden.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas Dampf oder ein Gemisch von Luft und Fluorwasserstoff ist.3. Verfahren zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß man Glas aus Öffnungen,die in Reihen an einer Beschickungsvorrichtung angeordnet sind, ausströmen läßt, die Glasströme sich zu Fäden verjüngen läßt, Wärme von den Glasströmen durch Metallteile neben den Reihen von aus den Düsen fließenden Glasströmen ableitet und Ströme von Gas zwischen die Reihen von vorspringenden Düsen in Längsrichtung zu den Metallteilen einführt, um die Kondensation flüchtiger Bestandteile aus dem Glas auf den Metallteilen zu verhindern.4. Verfahren zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß man Glas aus Reihen von Düsen in einer Beschickungsvcrrichtung ausströmen läßt, die Glasströme sich zu Fäden verjüngen läßt, von den Glasströmen über Metallteile neben den Glasströmen Wärme ableitet, die Wärme von den Metallteilen durch ein Kühlmedium ableitet und Ströme von Gas über und praktisch parallel zu den Metallteilen einführt, um die Ab-709818/0973- Vo -■%.Scheidung von Kondensationsprodukten aus flüchtigen Materialien von dem Glas auf den Metallteilen zu vermindern.5. Verfahren zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß man aus Reihen von Düsen, die von einer Beschickungsvorrichtung vorspringen, Glas ausströmen läßt, die Glasströme sich zu Fäden verjüngen läßt, Wärme von den Glasströmen über Abschirmungen neben den Reihen von Glasströmen ableitet und Ströme von Dampf über und in Längsrichtung zu den Abschirmungen einführt, um die Kondensation flüchtiger Materialien aus dem Glas auf den Abschirmungen zu vermindern.6. Verfahren nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen an Dampf, das von jeder vorspringenden Düse der Beschickungsvorrichtung abgegeben wird, in einem Bereich von 0,62 bis 3,1 cm /min liegt.7. Verfahren nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der Ströme von Dampf etwa I70 cm/sek beträgt.8. Verfahren zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß man Ströme von Glas aus Reihen von von einer Beschickungsvorrichtung vorspringenden Düsen ausströmen läßt, die Glasströme sich zu Fäden verjüngen läßt und Ströme von Gas zwischen die Reihen von vorspringenden Düsen und über den unteren Enden dieser Düsen einführt.- 9- Verfahren zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß man Ströme von Glas aus Öffnungen in einer Beschickungsvorrichtung ausströmen läßt, die Glasströme sich zu Fäden verjüngen läßt, Wärme von den Glasströmen709818/0973über Metallteile neben den Glasströmen abführt und Ströme von Gas über die Metallteile führt, um die Kondensation flüchtiger Materialien aus den Glasströmen auf den Metallteilen zu vermindern und eine Verlängerung der Giaströpfchen, die sich bei der Inbetriebnahme an den Düsen bilden, zu bewirken und damit der Neigung des Glases, das Abstromgebiet der Beschickungsvorrichtung zu überfluten, entgegenzuwirken.10. Verfahren zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß man Ströme aus einem Bor enthaltenden Glas aus Düsen in einer Beschickungsvorrichtung ausströmen läßt, die Glasströme sich zu Fäden verjüngen läßt, Wärme von den Glasströmen über Metallteile neben den Glasströmen ableitet und ein Gas, das aus Dampf oder einem Gemisch von Luft und Fluorwasserstoff besteht, in das Gebiet der Metallteile und außerhalb von diesen einführt, um die Ansammlung von Borverbindungen aus den Glasströmen auf den Metallteilen zu vermindern.11. Verfahren zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß man Glas aus Reihen von von einer Beschickungsvorrichtung vorspringenden Düsen ausströmen läßt, die Glasströme sich zu Fäden verjüngen läßt, Wärme von den Glasströmen über Abschirmungsrippen über den Reihen von Glasströmen ableitet und Ströme von Gas aus einem Gemisch von Fluorwasserstoff und Luft über die Abschirmungsrippen führt, um die Kondensation flüchtiger Materialien aus den Glasströmen auf den Abschirmungsrippen zu vermindern.12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch von Fluorwasserstoff und Luft etwa 1 Volumteil Fluorwasserstoff je 10 Volumteile Luft enthält.703818/097313. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen an Gemisch von Fluorwasserstoff und Luft der Ströme je vorspringende Düse der Beschickungsvorrichtung etwa 0,81 cm/min beträgt.14. Verfahren zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß man Glas aus Reihen von von einer Beschickungsvorrichtung vorspringenden Düsen ausströmen läßt, die Glasströme sich zu Fäden verjüngen läßt, Wärme von den Glasströmen durch Metallteile neben den Reihen von Glasströmen ableitet und Ströme von Gas aus Gebieten an den Seiten der Beschickungsvorrichtung so einführt, daß sie in Zonen zwischen den Reihen der vorspringenden Düsen aufeinander treffen und die Kondensation von flüchtigen Materialien aus den Glasströmen auf den Metallteilen verringern.15. Verfahren zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß man Glas aus Reihen von von einer Beschickungsvorrichtung vorspringenden Düsen ausströmen läßt, die Glasströme sich zu Fäden verjüngen läßt, Wärme von den Glasströmen über Metallteile neben den Reihen von Glasströmen abführt und Ströme von Gas aus den Gebieten an den Seiten der Beschickungsvorrichtung in Längsrichtung von und über den Metallteilen einführt, so daß sie aufeinander treffen und die Kondensation flüchtiger Materialien von den Glasströmen auf den Metallteilen verringern.16. Vorrichtung zur Verarbeitung von durch Warne erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine durch Wärme erweichtes Glas enthaltende Beschickungsvorrichtung, die mit Querreihen von nach unten ragenden Vorsprüngen versehen ist, wobei die Vorsprünge Öffnungen aufweisen, durch die Glasmasse aus der Be-709818/0973-S ·Schickungsvorrichtung strömt, Mittel zum Verjüngen der Glasströme zu Fäden, eine Anzahl Metallteile, die Seite an Seite parallel zueinander angeordnet sind und von denen ,jedes zwischen Reihen von Glasströmen von der Beschickungsvorrichtung angeordnet ist, eine rohrförmige Hauptleitung, die die Metallteile abstützt und Kühlmedium zum Abführen von Wärme von den Teilen aufzunehmen vermag, eine ein Gas enthaltende Verzweigungsleitung an der Beschickungsvorrichtung und eine Anzahl mit der Verzweigungsleitung verbundene Düsen aufweist, wobei jede Düse so angeordnet ist, daß sie einen Gasstrom über und in Längsrichtung zu dem angrenzenden Metallteil abzugeben vermag.17· Vorrichtung zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine durch Wärme erweichtes Glas enthaltende Beschickungsvorrichtung, die Querreihen von nach unten ragenden Vorsprüngen aufweist, wobei die Vorsprünge Öffnungen besitzen, durch die Glas aus der Beschickungsvorrichtung strömen kann, Mittel zur Verjüngung der Glasströme zu Fäden, eine Anzahl Metallteile, die Seite an Seite parallel zueinander angeordnet sind und von denen jedes zwischen Reihen von Glasströmen aus der Beschickungsvorrichtung angeordnet ist, eine rohrförmige Hauptleitung, die die Teile abstützt und Kühlmedium zum Abführen von Wärme von den Teilen aufzunehmen vermag, eine sich in Längsrichtung der Beschickungsvorrichtung erstreckende und ein Gas enthaltende Verzweigungsleitung und eine mit dieser Verzweigungsleitung verbundene Anzahl von Düsen aufweist, wobei die Düsen so angeordnet sind, daß sie einen Gasstrom in Längsrichtung des angrenzenden Teils und zwischen Reihen der mit Löchern versehenen Vorsprüngen abzugeben vermag.18. Vorrichtung nach Anspruch ~\7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Düse in dem Gebiet einer Längskante der Beschickungsvorrichtung endet.709818/097319· Vorrichtung zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine durch Wärme erweichtes Glas enthaltende Beschickungsvorrichtung, die Querreihen von nach unten ragenden Vorsprüngen aufweist, wobei die Vorsprünge Öffnungen aufweisen, durch die Glas aus der Beschickungsvorrichtung strömt, Mittel zur Verjüngung der Glasströme zu Fäden, eine Anzahl Metallteile, die Seite an Seite parallel zueinander angeordnet sind und von denen jedes zwischen Reihen von Glasströmen aus der Beschickungsvorrichtung angeordnet ist, eine rohrförmige Hauptleitung, die die Teile abstützt und Kühlmedium zur Abführung von Wärme von den Teilen aufzunehmen vermag, eine Verzweigungsleitung an jeder Seite der Beschickungsvorrichtung, die sich in der Längsrichtung dieser Vorrichtung erstrecken und ein Gas enthalten und eine Anzahl von mit den Verzweigungsleitungen verbundene Düsen aufweist, wobei die mit einer Verzweigungsleitung verbundenen Düsen mit den mit der anderen Verzweigungsleitung verbundenen Düsen in Flucht liegen und die Düsen so angeordnet sind, daß sie Gasströrae in die Gebiete über den Metallteilen und zwischen Reihen von nach unten ragenden Vorsprüngen so abzugeben vermögen, daß sie aufeinander treffen.20. Vorrichtung nach Anspruch 19* dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen in dem Gebiet der Längskant-en der Beschickungsvorrichtung enden.21. Vorrichtung zur Verarbeitung von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine durch Wärme erweichtes Glas enthaltende Beschickungsvorrichtung, die Querreichen von nach unten ragenden Vorsprüngen aufweist, wobei die Vorsprünge Öffnungen besitzen, durch die Glas von der Beschickungsvorrichtung strömen kann, eine ein Gas enthaltende Verzweigungsleitung an der Beschickungsvorrichtung und eine Anzahl von mit709818/0973der Verzweigungsleitung verbundenen Düsen aufweist, wobei die Auslässe dieser Düsen über den Enden der nach unten ragenden Vorsprünge liegen, so daß sie Ströme von Gas zwischen den Reihen von nach Tinten ragenden Vorsprüngen abzugeben vermögen.22. Verfahren zum Verarbeiten von durch Wärme erweichtem Glas, dadurch gekennzeichnet, daß man Glas aus Reihen von von einer Beschickungsvorrichtung nach unten ragenden Vorsprüngen mit Öffnungen ausströmen läßt, die Glasströme sich zu Fäden verjüngen läßt, Wärme von den Glasströmen durch Abschirmungsrippen neben den Reihen von Glasströmen abführt und Ströme von Gas zwischen die Reihen von Vorsprüngen in Längsrichtung der und über die Abschirmungsrippen führt, um eine Kondensation flüchtiger Materialien von den Glasströmen auf den Abschirmungsrippen zu verringern.709818/0973
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