DE2742137A1 - Verfahren und vorrichtung zum erwaermen von geschmolzenem glas in der arbeitswanne eines hohlglasofens - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum erwaermen von geschmolzenem glas in der arbeitswanne eines hohlglasofensInfo
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Description
Entnahme enthalten ist, in erheblichem Maße aufheizen, um es am Ausgang des Speisers auf die Verwendungstemperatur zu
bringen. Wird ein derartiges Aufheizen unter Verwendung von Brennern bewerkstelligt, die in der Decke der Arbeitswanne
angeordnet sind, so können thermische Inhomogenitäten entstehen, die die Qualität der Produkte nachteilig beeinflussen,
die mit dem Speiser hergestellt werden, über den nur eine geringe Glasmenge entnommen wird.
Dieser Nachteil ist noch ausgeprägter, wenn nur über einen
einzigen Speiser Glas entnommen werden soll und nur eine Entnahme von wenigen Tonnen erfolgt. In diesem Falle kühlt sich
nämlich die Arbeitswanne auf eine Temperatur ab, die kleiner ist als die normale Verwendungstemperatur. Um die normale
Temperatur aufrechtzuerhalten, muß die gesamte Glasmasse überhitzt werden, nur um durch den weiter betriebenen Speiser
eine gerinqe Glasmenge entnehmen zu können. Ein derartiges Verfahren ist offensichtlich sehr teuer. Andererseits
kann man sich nicht damit begnügen, mit einem Brenner nur die Glasader zu heizen, die dem arbeitende Speiser entspricht.
Denn - wie schon ausgeführt worden ist - diese Glasader hätte eine inhomogene Temperaturverteilung und aus ihr
ließen sich nur Produkte schlechter Qualität herstellen.
Durch die Erfindung sollen diese Nachteile ausgeräumt werden. Hierzu wird ein Verfahren zum Erwärmen des Glases in der Arbeitswanne
angegeben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß dem in der Arbeitswanne befindlichen Glas durch einen elektrischen
Strom zusätzliche Energie zugeführt wird, der zwischen einer beim Eingang der Arbeitswanne angeordneten ersten Elektrode
und mindestens einer beim Eingang des arbeitenden Speisers angeordneten zweiten Elektrode fließt, wobei diese zusätzliche
Energie zu der Energie hinzukommt, die von den Brennern bereitgestellt wird, die weiter betrieben werden, um
ein Erstarren des Glases zu verhindern.
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Durch diese zusätzliche elektrische Energieversorgung kann auf überraschende Weise eine Gesamteinsparung an Energie von
größenordnungsmäßig 30 % beim Erwärmen eines Speisers und der Arbeitswanne erhalten werden, verglichen mit dem Fall,
in dem die Arbeitswanne ausschließlich unter Verwendung von Brennern aufgeheizt wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher
erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine schematische Aufsicht auf einen Hohlglasofen, wobei die Decke weggelassen ist;
Fig. 2 einen Schnitt durch den in Fig. 1 gezeigten Hohlglasofen längs der Linie II-II;
Fig. 3 ein elektrisches Schaltschema für die Versorgung der für die zusätzliche Erwärmung verwendeten Elektroden;
Fig. 4 einen Schnitt durch den in Fig. 1 gezeigten Hohlglasofen längs der Linie IV-IV in vergrößertem Maßstäbe;
und
Fig. 5 einen Schnitt durch den in Fig. 1 gezeigten Hohlglasofen längs der Linie V-V in vergrößertem Maßstäbe.
In den Fign. 1 und 2 ist eine Anlage zur Herstellung von Hohlglas gezeigt, die einen Ofen 10 aufweist. Dieser steht über
einen verengten, schlundförmigen Kanal 14 mit einer Arbeitβ-wanne
12 in Verbindung. Der verengte Kanal 14 ist durch einen vorspringenden Abschnitt 16 der gewölbten Decke 18 des Ofens
und durch vorspringende Abschnitte 20, 22 der seitlichen Ofen-
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wände begrenzt. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 versorgt die Arbeitswanne fünf Speiser 1-5, über die verschiedene
Produktionseinrichtungen mit Glas versorgt werden. Das Glasbad 34 wird durch nicht gezeigte Brenner in geschmolzenem
Zustand gehalten, die in der Decke 18 und den seitlichen Wänden des Ofens und der Arbeitswanne angeordnet
sind.
Wird nur ein einziger Speiser, z.B. der Speiser 3 betrieben, so besteht - wie schon ausgeführt - die Gefahr, daß
sich die Arbeitswanne auf eine Temperatur abkühlt, die kleiner ist als die Verwendungstemperatur. Um ein derartiges Abkühlen
zu verhindern, wird erfindungsgemäß zusätzlich elektrische Energie zugeführt. Diese wird von einem Strom bereitgestellt,
der im Glas zwischen einer ersten Elektrode 36 und mindestens einer zweiten Elektrode fließt. Die erste
Elektrode 36 ist fest am Eingang der Arbeitswanne 12 angeordnet; bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind
zwei zweite Elektroden 38, 40 vorgesehen, die fest beim Eingang des Speisers 3 angeordnet sind.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, werden die Elektroden 36, 38 und 40 von der Sekundärwicklung eines einstellbaren Transformators
4 2 her versorgt, dessen Primärwicklung mit einer geeigneten Stromquelle verbunden ist.
Die elektrische Zusatzenergie kommt zu der Energie hinzu, die von den Brennern bereitgestellt, die weiterhin betrieben
werden, um das Glas des Speisers 3 auf der normalen Verwendungstemperatur zu halten.
Die Elektroden haben z.B. einen Aufbau, wie er in der ersten französischen Zusatzanmeldung 76 13261 zum französischen Patent
73 07 957 beschrieben ist. Dieser Aufbau sei kurz unter Bezugnahme auf die Fign. 4 und 5 noch einmal geschildert.
809812/0958 '''
Eine jede der Elektroden weist einen eigentlichen Elektrodenkörper
44 auf, der aus Molybdän hergestellt ist und auf einen rohrförmigen Elektrodenträger 46 aufgeschraubt ist.
Der letztere ist aus hitzebeständigem Stahl hergestellt und außen durch ein Schutzrohr 48 aus hitzebeständigem Material
geschützt. Auf dem Elektrodenträger 46 ist ein elektrisches Versorgungskabel 50 befestigt. Es versteht sich, daß die
Elektrodenkörper 44 vollständig in das geschmolzene Glas eintauchen, um ein Abbrennen der Elektrodenkörper an der Luft
zu verhindern.
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Vorteile
seien anhand des nachstehenden Beispieles verdeutlicht, das einen Versuch betrifft, der an einem Hohlglasofen mit fünf
Speisern zur Herstellung von Flaschen des Typs "Champagne 4" durchgeführt wurde. Von diesem Ofen wurden täglich 228 Tonnen
Glas abgezogen. Die nachstehende Tabelle gibt die mittleren Temperaturen des Glases am Eingang der verschiedenen
Speisers eines herkömmlichen Ofens in Abhängigkeit der durch diese Speiser abgezogenen Glasmengen an. Die mittlere Temperatur
ist das arithmetische Mittel von η Temperaturmessungen im senkrechten Querschnitt beim Eingang des Speisers.
Entnahmeleitung No. |
Abgegebene Glasmenge eines herkömmlichen Ofens in Tonnen/Tag |
Mittlere Temperatur am Eingang des Spei sers C |
1 | 84 | 1246 |
2 | 42 | 1229 |
3 | 18 | 1202 |
4 | 35 | 1222 |
5 | 49 | 1234 |
Man sieht, daß der Speiser No. 3, durch den die geringste
809812/0958 ./.
Glasmenge entnommen wird, zugleich auch der Speiser ist,
bei dem die Wände am kältesten sind. Das Aufheizen dieses Speisers erfolgt erfindungsgemäß mit einer elektrischen
Leistung von 18 kW, und hierdurch wird die mittlere Temperatur am Eingang des Speisers von 1202 auf 1254 C angehoben,
wobei die entnommene Glasmenge konstant bei 18 Tonnen pro Tag liegt.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens zum
Erwärmen von Glas ist der, daß eine bessere thermische Homogenität des Glases am Eingang des Speisers No. 3 erhalten
wird. Vor der zusätzlichen Zufuhr elektrischer Energie wurde am Eingang des Speisers No. 3 eine maximale Temperaturabweichung
von 118 0C gemessen. Nach dem Einschalten der
zusätzlichen elektrischen Energieversorgung war diese Temperaturabweichung auf 35 0C vermindert.
Arbeitet mit zusätzlicher Zufuhr elektrischer Energie, so erhält man darüberhinaus beim Aufheizen des Glases des
Speisers No. 3 eine Energeersparnis von etwa 30 %, verglichen mit dem Fall, in dem die Arbeitswanne unter ausschließlicher
Verwendung von Brennern aufgeheizt wird.
Schließlich erhält man auch noch eine Verbesserung der mechanischen
Eigenschafen der Flaschen, die auf der durch den Speiser No. 3 versorgten Maschine hergestellt werden. Bei
Flaschen vom Typ "Champagne 4" wird z.B. die Innedruckfestigkeit um 2 bar verbessert.
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eerseite
Claims (2)
- Patentansprüchej 12 Verfahren zum Erwärmen von geschmolzenem Glas in der Arbeitswanne eines Hohlglasofens, von der aus mindestens ein Speiser versorgt wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem in der Arbeitswanne befindlichen Glas durch einen elektrischen Strom zusätzliche Energie zugeführt wird, der zwischen einer beim Eingang der Arbeitswanne angeordneten ersten Elektrode und mindestens einer beim Eingang des arbeitenden Speisers angeordneten zweiten Elektrode fließt, wobei diese zusätzliche Energie zu der Energie hinzukommt, die von den Brennern bereitgestellt wird, die weiterbetrieben werden, um ein Erstarren des Glases zu verhindern.
- 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem Hohlglasofen, der eine Arbeitswanne versorgt, von der verschiedene Speiser ausgehen, von denen zumindest einer in Betrieb gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß beim809812/0958 ./·Eingang der Arbeitswanne (12) und beim Eingang des weiter betriebenen Speisers (1 - 5) Elektroden (36, 38,40) mit an sich bekanntem Aufbau angeordnet sind, die mit einer zusätzlichen elektrischen Energiequelle verbunden sind.Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erwärmen von geschmolzenem Glas in der Arbeitswanne eines Hohlglasofens sowie eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens .Von der Arbeitswanne eines Hohlglasofens werden in der Regel mehrere Verteilerkanäle für geschmolzenes Glas versorgt, die die Speiser genannt werden. Um ein Erstarren des Glases zu verhindern, müssen diese Speiser auch bei völligem Anhalten des Ofens unter Verwendung der Brenner aufgeheizt werden, die in der Arbeitswanne weiter betrieben werden. Wird der Ofen wieder in Gang gesetzt, so muß die Leistung der Brenner erhöht werden, um die gesamte in der Arbeitswanne befindliche Glasmenge auf ihre normale Verwendungstemperatur zu bringen.Ein ideales Arbeiten des Ofens läge dann vor, wenn man an allen Speisern die gleiche Glasmenge abzöge; denn dann wären die mittleren Temperaturen am Eingang der verschiedenen Spei ser dieselben. Sind aber die täglichen Entnahmen Über die Speiser verschieden, wie dies in der Praxis der Fall ist, so sind dies auch die mittleren Temperaturen am Eingang der Speiser. Man muß dann das Glas, das in dem Speiser mit geringer809812/0958
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