DE4103129A1 - Vorrichtung zum schmelzen von glas - Google Patents
Vorrichtung zum schmelzen von glasInfo
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schmelzen von Glas
mit der in der Glasindustrie eine aus Glasrohrstoffgemenge, Glas
rohstoffgemenge und Scherben oder Glasmehl, -grieß, -bruch,
-abfällen oder -fritte bestehende, als Schüttgut fließende oder
mit Scherben durchsetzte Einlegegutschrift an ihrer Unterseite
gestützt und an dieser über einem freien Gasraum erhitzt, geschmolzen
und zum Abtropfen oder Abfließen gebracht werden kann.
Es sind bereits Verfahren zum Schmelzen von Glas vorgeschlagen
worden, bei denen zwischen der Glasbadoberfläche und einer aus
Glasrohstoffgemenge, Glasrohstoffgemenge und Scherben oder Glas
mehl, -grieß oder -fritte bestehenden, im wesentlichen parallel
zur Glasbadoberfläche liegenden, den betreffenden Glasschmelzofenabschnitt
nach oben abgrenzenden Einlegegutabdeckung ein Gasraum
ausgebildet ist, bei denen weiterhin in der Einlegegutabdeckung
durch mechanisches Stochen oder Schieben vertikale und
horizontale Fließbewegungen oder Scherebenen erzeugt werden, bei
denen die Einlegegutabdeckung an ihrer Unterseite durch Brückenbildung
stabilisiert und durch Stützelemente gehalten wird und
bei denen das Einlegegut an der Unterseite der Einlegegutabdeckung
geschmolzen und zum Abtropfen oder in einzelnen Strängen zum Abfließen
gebracht wird. Als Energie- oder Strahlungsquellen werden
dabei die strahlende heiße Glasbadoberfläche, eine Flammenbeheizung
des Gasraums, auf elektrischem Wege erzeugte Joule′sche Wärme
in der unteren geschmolzenen Schicht der Einlegegutabdeckung,
Heizungen über, mit oder in den Stützelementen, Einstrahlung
über Öffnungen aus benachbarten oder angrenzenden Ofenräumen,
beheizte strahlende senkrechte Begrenzungswände des Gasraums
oder Heizelemente im Bereich dieser Wände oder auch durch den
Gasraum geführte heiße Abgase eingesetzt.
Lösungen für besonders geeignete Stützelemente sind nicht bekannt.
Es ist das Ziel der Erfindung, die Glasschmelze mit räumlicher
Trennung von Glasbadoberfläche und Einlegegutabdeckung zu ermöglichen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine räumliche von der
Glasbadoberfläche getrennte Einlegegutabdeckung so zu stützen,
daß ein stabiler Gasraum ausgebildet und das Einlegegut an der
Unterseite der Abdeckung im Bereich der Stützelemente geschmolzen
und zum Abtropfen oder Abfließen gebracht werden können.
Erfindungsgemäß werden hierzu an der oberen Begrenzung des Gasraumes
oder an der Unterseite der Einlegegutabdeckung rohr-, stab-
oder balkenförmige Hochtemperaturstützelemente, deren Querschnitt
keine größere Abmessung als 300 mm hat, mit lichten Abständen bis
zu 150%, vorzugsweise zwischen 20 und 100% der größten Abmessung,
in einer horizontalen Ebene nebeneinander oder alternierend in
zwei horizontalen Ebenen zu einem Rost angeordnet, wobei die Abstände
der Stützelemente in den horizontalen Ebenen des Rostbereiches
bis zum fünfzehnfachen der kleinsten Abstände betragen.
Verwendet werden Hochtemperaturstützelemente mit elliptischen,
rechteckigen, vieleckigen, kreuzprofil-, halbhantelprofil- oder
tropfenprofilförmigen Querschnitten mit Verhältnissen bis etwa
1 : 10 zwischen der kleinsten und der größten Abmessung sowie mit
quadratischen oder kreisförmigen Querschnitten.
Als Stützelemente können Rohre, Hohlprofile, Stäbe oder Balken aus
hochschmelzenden Edelmetallen, vorzugsweise aus Platin, Rhodium
oder ihren Legierungen, oder aus dichten korrosionsbeständigen
keramischen Materialien, vorzugsweise Materialien auf Basis von
Korund, Mullit, Baddeleyit, Zirkon, Kassiterit, eingesetzt werden.
In einer weiteren Lösungsvariante werden die Hochtemperaturstützelemente
als Verbundsysteme aus einem Stab-, einem Rohr oder einem
Hohlprofil und mindestens einem aufgeschobenen Rohr, Hohlprofil
oder einem aufgeschobenen, mit einer entsprechenden Bohrung versehenen
Balken aufgebaut.
Die Hochtemperaturstützelemente können auch aus einem mit mehreren
Bohrungen versehenen, durch Stäbe, Rohre oder Hohlprofile
in diesen Bohrungen versteiften Stab oder Balken aufgebaut sein;
bei diesen Varianten hat das innere Teil oder haben mehrere
innere Teile die Biegebeanspruchung aufzunehmen und bestehen
dann vorzugsweise aus heißfesten und temperaturwechselbeständigen
Werkstoffen, wobei jeweils ein oder mehrere äußere Teile als Kontaktzone
mit den auftretenden Schmelzen dienen und aus dichten
und korrosionsbeständigen Materialien bestehen.
Erfindungsgemäß bestehen die innere Teile der als Verbundsysteme
aufgebauten Stützelemente aus hochschmelzenden Edelmetallen, vorzugsweise
aus Platin, Rhodium oder ihren Legierungen, aus hochschmelzenden
Metallen wie Molybdän oder Wolfram, aus warmfesten
Legierungen, aus Molybdänsilicid, aus Konstruktionskeramik auf
der Basis von Siliciumcarbid, Siliciumnitrid oder ähnlichen Verbindungen,
aus Quarzglas oder Quarzgut oder aus heißbiegefesten
keramischen Materialien, vorzugsweise aus Materialien mit erhöhter
Porosität auf Basis von Korund, Mullit, Baddeleyit, Zirkon Kassiterit,
Periklas.
Solche inneren Teile der Hochtemperaturstützelemente, die aus
oxidationsempfindlichen Werkstoffen bestehen, werden erfindungsgemäß
mit einer oxidationsbeständigen Schutzschicht versehen oder
mit mindestens einem unter dem Außenrohr liegenden gasdichten,
vorzugsweise aus Keramik bestehenden Rohr umgeben und mit Schutzgasspülung
eingesetzt.
Die Hochtemperaturstützelemente können auch durch ein gas- oder
luft- oder indirekt über Strahlungsaustausch mit Wasser gekühltes,
auf Temperaturen von 650°C bis höchstens 1300°C gehaltenes Rohr
oder einem entsprechenden Hohlprofil aus warmfestem Stahl, aus
einer warmfesten Legierung oder aus einem ähnlichen Material
armiert werden. Dabei muß zwischen Armierung und den äußeren
Teilen des Elementes eine thermische Isolierung angeordnet werden.
Es gehört zu den Möglichkeiten der erfindungsgemäßen Lösung, in
der Mitte aus mehreren Rohren aufgebauter Hochtemperaturstützelemente
biegeschlaffe drahtförmige Sicherheitsseelen aus warmfestem
Stahl, warmfesten Legierungen oder anderen entsprechenden
Materialien anzuordnen. Bei Bruch eines Elementes kann dadurch
das Herabfallen in das Glasbad verhindert werden, das Auswechseln
des defekten Rostteiles wird wesentlich erleichtert.
Es wurde schon angegeben, daß äußere Teile der als Verbundsysteme
aufgebauten Stützelemente aus dichten und korrosionsbeständigen
Materialien bestehen sollen. Als entsprechende Werkstoffe sind
hochschmelzende Edelmetalle, vorzugsweise Platin, Rhodium oder
ihre Legierungen, oder dichte keramische Materialien, vorzugsweise
Materialien auf Basis von Korund, Mullit, Baddeleyit, Zirkon,
Kassiterit vorzusehen.
Keramische Außenteile von Hochtemperaturstützelementen können
aus Keramikunterelementen in Form von Scheiben, Platten, Säulenstücken,
Rohrstücken, Prismen oder konvexen Polyedern aufgebaut
sein. Erforderlichenfalls können diese Unterelemente keilförmig
ausgebildet oder mit Überlappungen, Falzen oder ähnlich gestalteten
Berührungsflächen versehen werden.
Die Hochtemperaturstützelemente, ihre äußeren Umhüllungen oder
mehrere ihrer außen liegenden Umhüllungen könenn keilförmig oder
mit kreilförmigen Unterelementen oder Unterelementen mit keilförmigen
Zwischenstücken als Bögen oder scheitrechte Bögen ausgebildet
und zwischen Widerlagern angeordnet sein.
Weiterhin können die erfindungsgemäßen Hochtemperaturstützelemente,
Teile dieser Elemente, besonders die äußeren und die aus Unterelementen
aufgebauten Teile eine Druckvorspannung in Richtung der
Achse aufweisen, wobei zur Erzielung der Druckvorspannung Verschlußstücke
an den Enden und Zuganker im Inneren der Hochtemperaturstützelemente
oder ihrer Umhüllungen angeordnet sind.
Die Armierungen der Hochtemperaturstützelemente können stab- oder
hohlprofilförmig ausgebildet, gekühlt oder mit Schutzgas gespült
sein; für diese Armierungen sind hochschmelzende Metalle oder
deren Legierungen oder keramische Materialien vorgesehen.
Erfindungsgemäß sind als Zuganker über Nasen kettenförmig ineinandergehakte,
über schwalbenschwanzförmige Kupplungen miteinander
verbundene oder über verschraubte, erforderlichenfalls über
eine Bohrung oder über mehrere Bohrungen in Richtung der Elementachse
durch stab- oder rohrförmige Einlagen gesicherte sowie erforderlichenfalls
von einer rohrförmigen Hülle geführte, bei Notwendigkeit
auch gekühlte sowie mit Schutzgas umspülte Formstücke
aus hochschmelzenden oder warmfesten Metallen oder Legierungen,
aus Konstruktionskeramikwerkstoffen oder aus zug- und scherfesten
keramischen Materialien, vorzugsweise aus keramischen Materialien
auf Basis von Korund, Mullit, Baddeleyit, Zirkon vorgesehen.
Zur Realisierung der Druckvorspannung können gegen einen starren
äußeren Rahmen gespannte Druckbolzen, -hülsen, -gestänge, Verschlußstücke
oder ähnliche Einrichtungen an den Enden der Hoch
temperaturstützelemente vorgesehen sein, die auch mit Einstell-
oder Spannschrauben versehen sein können.
Die Anordnung federnder Elemente mit einstellbarer Vorspannung
zwischen den Druckbolzen-, -hülsen, -gestängen, Zugankern oder ähnlichen
Einrichtungen und dem äußeren starren Rahmen oder den an
den Enden liegenden Verschlußstücken erweist sich als vorteilhaft.
Fernerhin kann erfindungsgemäß an der unteren Seite der Hochtempe
raturstützelemente eine Abtropfkante vorgesehen sein, oder es können
mehrere Abtropfkanten angeordnet sein, die ganz oder teilweise
geneigt, besonders aber an den Rändern zur Mitte hin geneigt sind.
Temperaturbeständige keramische Stützelemente oder keramische
Außenrohre oder -teile solcher Elemente können schließlich zur
Erhöhung ihrer Lebensdauer oder bei aggressiven Glasschmelzen
mit hochschmelzenden Edelmetallfolien oder -blechen oder mit
hochschmelzenden Edelmetallbeschichtungen versehen werden.
Eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Lösung ist dadurch
gekennzeichnet, daß aus elektrisch leitenden Materialien bestehende
Hochtemperaturstützelemente oder Teile von Hochtemperatur
stützelementen als elektrische Widerstandsheizer ausgebildet sind.
In der Mitte oder im Bereich der inneren Teile der Stützelemente
können erforderlichenfalls auch in der oder auf keramischen Trägern
elektrische Heizwicklungen oder Heizleiter angeordnet sein.
Außenteile von Stützelementen aus Edelmetallen oder aus keramischen
Materialien mit Halbleitereigenschaften, wie beispielsweise
Zinndioxidkeramiken, können als Elektroden oder Stromzuführungen
eingesetzt werden. Mit ihrer Hilfe kann in der Schmelzzone an
der unteren Seite der Einlegegutschicht Joule′sche Wärme freigesetzt
werden.
Für die Überwachung und Steuerung des Schmelzprozesses erweist
es sich als vorteilhaft, wenn im Inneren oder zwischen Teilen bestimmter
oder ausgewählter Hochtemperaturstützelemente einer Rostanordnung
Thermoelemente oder Widerstandstemperaturgeber angeordnet
werden. Vorteile für die Überwachung der Schmelzanlage lassen sich
erreichen, wenn im Inneren oder zwischen Teilen der Hochtemperaturstützelemente,
vorzugsweise zwischen dem Außenteil oder Außenrohr
und inneren Teilen oder Rohren dünne Metall- oder Edelmetalldrähte
oder -folienstreifen angeordnet sind, die an eine elektrische
Bruchmeldeeinrichtung angeschlossen werden.
Bei Einsatz von Quarzgut- oder Quarzglasrohren oder -stäben oder
entsprechenden Teilen aus keramischen Materialien mit kleinen
thermischen Ausdehnungskoeffizienten als Innenaufbauten von Hoch
temperaturstützelementen und von keramischen Materialien mit
großen thermischen Ausdehnungskoeffizienten als Außenaufbauten
lassen sich in den Außenteilen oder in den äußeren Teilen oder
Rohren bei Betriebstemperatur Druckvorspannungen erzeugen, wenn
die Innenaufbauten und die Außenaufbauten im kalten Zustand an
den Enden fest verbunden werden.
Erfindungsgemäß wird der Rostaufbau so ausgeführt, daß die mit
Spielen im Millimeterbereich übereinandergeschobenen Stab- und
Rohrkombinationen in einer Weise eingebaut oder befestigt werden,
bei der die Stützlinien in den oberen Hälften der Hoch
temperaturstützelemente in der Regel übereinander liegen.
Eine Lösungsvariante der Erfindung sieht vor, daß die Hochtemperaturstützelemente
drehbar gelagert sind und gleichsinnig absatzweise,
ständig, pilgerschrittartig oder über einen bestimmten
Winkelbereich hin- und hergehend oder vor- und rückwärts gedreht
werden. Das Abschmelzen, Abtropfen und Abfließen kann durch
Drehbewegungen der Stützelemente gesteuert, der Wärmeübergang an
das Einlegegut kann erhöht werden.
Mit drehbar gelagerten Stützelementen mit elliptischen oder rechteckigen
Querschnitten lassen sich die Schmelzvorgänge im Rostbereich
dadurch steuern, daß die lichten Abstände zwischen den Elementen
durch Verdrehen variiert werden.
An Hand von Ausführungsbeispielen soll der Gegenstand der Erfindung
näher erläutert werden.
Die Rostfläche des Schmelzteils eines Glasschmelzofens wird durch
quer zur Ofenachse angeordnete stabförmige Verbundelemente gebildet.
Die zueinander parallel in einer horizontalen Ebene liegenden
Elemente haben einen 150% ihres Durchmessers entsprechenden
Achsabstand, die Breite der Rostschlitze liegt also bei 50% des
Durchmessers der Elemente.
Fig. 1 zeigt den Aufbau eines Elementes. Die äußere Verschleißhülle
besteht aus kurzen Sinterkorund-Hohlzylindern 1. Im Inneren
sind die beiden Keramikrohre 2 und 3 und die aus einer Sonderlegierung
bestehende Sicherheitsseele 4 angeordnet. Über die beiden
Verschlußdeckel 5 wird das Element mit Hilfe des Führungszylinders 6
und der Spannmutter 7 im kalten Zustand verspannt und zusammengehalten.
Der Führungszylinder 6, die Hülse 8 und das auf die Sicherheitsseele
geschraubte Einführungsstücke 9 dienen zum Einhängen der
Elemente in einen Spannrahmen. Während des Betriebes wird auf die
äußere Hülle der Elemente über den Führungszylinder 6 und die Hülse
8 in axialer Richtung eine Druckspannung von solcher Höhe aufgebracht,
daß die Elemente biegesteif die durch die Einlegegutschicht
und durch Scherapparate eingebrachten Streckenlasten aufnehmen
können.
Fig. 2 zeigt den Aufbau eines gegenüber Fig. 1 veränderten Elementes.
Die äußere Verschleißhülle besteht aus kurzen Hohlzylindern
1, die entweder aus Sinterkorund oder aus elektrisch leitendem
gesintertem Zinndioxid bestehen. Das im Inneren angeordnete gasdichte
Keramikrohr 2 dient als Schutzrohr für das dickwandige innere
Stützrohr 10 aus siliciuminfiltriertem Siliciumcarbid. Die Verschlußdeckel
der Fig. 1 sind durch die Verschlußhülsen 11 ersetzt.
Über diese Verschlußhülsen wird das Element in einem Halterahmen
gelagert. Während des Betriebes wird auf die äußere Hülle des Elementes
über den Führungszylinder 6 und die Hülse 8 in axialer Richtung
eine Druckspannung in solcher Höhe aufgebracht, daß der Fugenschluß
der äußeren Hohlzylinder 1 auch bei veränderten Temperaturen
gesichert ist.
Mit solchen Elementen, deren äußere Hülle aus elektrisch leitendem
gesindertem Zinndioxid besteht, werden in der Rostebene Elektroden
für eine direkte Einleitung von Elektroenergie realisiert. Die Elemente
werden dazu gegen den Halterahmen isoliert eingehängt. Zwischen
den als Elektroden einsetzbaren Elementen muß im Rost mindestens ein
Element mit einer elektrisch nicht leitenden äußeren Hülle angeordnet
sein.
Ein Anordnungs- und Schaltungsbeispiel gemäß dem vorliegenden Aus
führungsbeispiel 2 zeigt Fig. 3.
Im Rostbereich 12 sind Rostelemente 13 angeordnet. Neun Elemente
13 mit elektrisch nichtleitenden äußeren Hüllen sind zwischen vier
Elementen 14 mit Hüllen aus elektrisch leitendem gesintertem Zinndioxid
eingebaut. Die Einspeisung von Elektroenergie erfolgt über
den Anpassungstransformator 15 und den Stelltransformator 16.
Fig. 4 zeigt ein Rostelement, in dessen Innerem ein keramischer
Zuganker aus über Nasen kettenförmig ineinandergehakten Formteilen
18 angeordnet ist und dessen äußere Hülle aus kurzen Keramikzylindern
17 gebildet wird, die einen Hohlraum mit quadratischem
Querschnitt und Aussparungen für insgesamt vier Sicherheitsseelen
4 haben. Das eigentliche Element wird auf einer Seite von einem
Abschlußteil 19, auf der anderen Seite von einer Scheibe 20, einer
Abschlußhülse 21 und dem mit einer Nase versehenen Spannbolzen 22
begrenzt. Mit Hilfe des Tellerfederpakets 23, der Hülse 24 und der
Spannmutter 25 kann der keramische Zuganker über den Spannbolzen
22 gegen die äußere Umhülung verspannt werden.
Nach Höhe der erzeugten Vorspannung wird das Rostelement biegesteif
oder mit einem Durchgang bis zu etwa 5% biegeschlaff eingesetzt.
Fig. 5 und Fig. 6 zeigen den Aufbau und die Anordnung von Rostelementen,
deren keramische Umhüllungen (Hohlzylinder 1 und Keramikrohr
2) von einem hochlegierten luftgekühlten, drehbar gelagerten
Stahlrohr 26 getragen werden. Diese Keramikteile werden auf dem
Stahlrohr 26 durch Klemmringe 27 gesichert. Das Stahlrohr 26 hat
Bohrungen 28, über die die Heißluftzirkulation in paarweise über
die Leiteinrichtungen 29 gekoppelten Elementen erreicht wird.
Heißluftzirkulation und die Einhaltung der zwischen 900°C und
1150°C liegenden Grenztemperaturen für das Stahlrohr werden durch
über die wechselseitig angeordneten Elektrorohre 30 eingeblasene
Druckluft gewährleistet. Für überschüssige Luft sind die Leiteinrichtungen
29 mit Ausblasöffnungen 33 versehen. An den Enden der
Rostelemente sind Gleitlager 31 angeordnet. Der Drehantrieb erfolgt
wechselseitig über Gelenkwellen 32.
Fig. 7 zeigt mit einem Schnitt durch den Rostbereich eine Anordnung,
bei der die Rostelemente alternierend zwei in ihrer Höhe
gegeneinander verstellbaren Halterahmen zugeordnet sind. In jeder
der beiden Ebenen beträgt der Achsabstand der Elemente das Doppelte
ihres Durchmessers D. Der kleinste Abstand der beiden Ebenen
liegt bei 0,75 D, der größte bei 2,5 D.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1 Hohlzylinder
2 Keramikrohr
3 Keramikrohr
4 Sicherheitsseele
5 Verschlußdeckel
6 Führungszylinder
7 Spannmutter
8 Hülse
9 Einführungsstück
10 Stützrohr
11 Verschlußhülsen
12 Rostbereich
13 Rostelemente
14 Elemente
15 Anpassungstransformator
16 Stelltransformator
17 Keramikzylinder
18 Formteile
19 Abschlußteil
20 Scheibe
21 Abschlußhülse
22 Spannbolzen
23 Tellerfederpaket
24 Hülse
25 Spannmutter
26 Stahlrohr
27 Klemmring
28 Bohrungen
29 Leiteinrichtungen
30 Injektorrohr
31 Gleitlager
32 Gelenkwelle
33 Ausblasöffnung
2 Keramikrohr
3 Keramikrohr
4 Sicherheitsseele
5 Verschlußdeckel
6 Führungszylinder
7 Spannmutter
8 Hülse
9 Einführungsstück
10 Stützrohr
11 Verschlußhülsen
12 Rostbereich
13 Rostelemente
14 Elemente
15 Anpassungstransformator
16 Stelltransformator
17 Keramikzylinder
18 Formteile
19 Abschlußteil
20 Scheibe
21 Abschlußhülse
22 Spannbolzen
23 Tellerfederpaket
24 Hülse
25 Spannmutter
26 Stahlrohr
27 Klemmring
28 Bohrungen
29 Leiteinrichtungen
30 Injektorrohr
31 Gleitlager
32 Gelenkwelle
33 Ausblasöffnung
Claims (28)
1. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas, mit der einen aus Glas
rohstoffgemenge, Glasrohstoffgemenge und Scherben oder Glasmehl,
-grieß, -bruch, -abfällen oder -fritte bestehende, als
Schüttgut fließende oder mit Scherebenen durchsetzte Einlegegutschicht
an ihrer Unterseite gestützt und an dieser über einem
freien Gasraum erhitzt, geschmolzen und zum Abtropfen oder Abfließen
gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß rohr-, stab-
oder balkenförmige Hochtemperaturstützelemente, deren Querschnitt
keine größere Abmessung als 300 mm hat, in lichten Abständen bis
zu 150%, vorzugsweise zwischen 20% und 100% der größten Abmessung
in einer horizontalen Ebene nebeneinander oder alternierend
in zwei horizontalen Ebenen zu einem Rost angeordnet
sind.
2. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Abstände der Stützelemente in den horizontalen
Ebenen des Rostbereichs bis zum fünfzehnfachen der kleinsten
Abstände betragen.
3. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Hochtemperaturstützelemente ihrer äußeren
Begrenzung nach elliptische, rechteckige, vieleckige, kreuzprofil-,
halbhantelprofil- oder tropfenprofilförmige Querschnitte
mit Verhältnissen bis etwa 1 : 10 zwischen der kleinsten
und größten Abmessung, quadratische Querschnitte oder Kreisquerschnitte
aufweisen.
4. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1 und 3, dadurch
gekennzeichnet, daß als Hochtemperaturstützelemente Rohre,
Hohlprofile, Stäbe oder Balken aus hochschmelzenden Edelmetallen,
vorzugsweise aus Platin, Rhodium oder ihren Legierungen, oder
aus dichten korrosionsbeständigen keramischen Materialien, vorzugsweise
Materialien auf Basis von Korund, Mullit, Baddeleyit,
Zirkon, Kassiterit eingesetzt sind.
5. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Hochtemperaturstützelemente aus einem
Stab, einem Rohr oder einem Hohlprofil und mindestens einem
ausgeschobenen Rohr, Hohlprofil oder einem aufgeschobenen, mit
einer entsprechenden Bohrung versehenen Balken aufgebaut sind.
6. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Hochtemperaturstützelemente aus einem mit
mehreren Bohrungen versehenen, durch Stäbe, Rohre oder Hohlprofile
in diesen Bohrungen verseiften Stab oder Balken aufgebaut
sind, wobei der innere Teil oder mehrere innere Teile die Biege
beanspruchung aufnehmen und vorzugsweise aus heißfesten und tem
peraturwechselbeständigen Werkstoffen bestehen und der äußere
Teil oder mehrere äußere Teile als Kontaktzone mit den auftretenden
Schmelzen dienen und aus dichten und korrosionsbeständigen
Materialien bestehen.
7. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, 5 und 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Teile der Hochtemperaturstützelemente
aus hochschmelzenden Edelmetallen, vorzugsweise
aus Platin, Rhodium oder ihren Legierungen, aus hochschmelzenden
Metallen wie Molybdän oder Wolfram, aus warmfesten Legierungen,
aus Molybdänsilicid, aus Quarzglas oder Quarzgut oder aus keramischen
Materialien, vorzugsweise aus Materialien auf Basis von
Siliciumcarbid, Siliciumnitrid, Korund, Mullit, Baddeleyit, Zirkon,
Kassiterit, Periklas bestehen.
8. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, 5, 6 und 7
dadurch gekennzeichnet, daß aus oxidationsempfindlichen Werkstoffen
bestehende innere Teile der Hochtemperaturstützelemente mit
einer oxidationsbeständigen Schutzschicht versehen oder mit mindestens
einem unter der äußeren Hülle liegenden gasdichten, vorzugsweise
aus Keramik bestehenden Rohr umgeben sind und mit
Schutzgasspülung eingesetzt werden.
9. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, 5 und 6
dadurch gekennzeichnet, daß die Hochtemperaturstützelemente
durch gas-, luft- oder indirekt mit Wasser gekühlte, auf Temperaturen
von 650 bis höchstens 1300°C gehaltene Rohre oder
Hohlprofile und warmfestem Stahl, aus einer warmfesten Legierung
oder aus einem ähnlichen Material armiert werden und zwischen
Armierung und den äußeren Teilen eine thermische Isolierung
angeordnet ist.
10. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, 4, 5, 6
und 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren der Hochtemperaturstützelemente
biegeschlaffe drahtförmige Sicherheitsseelen aus
warmfestem Stahl, warmfesten Legierungen oder aus anderen entsprechenden
Materialien angeordnet sind.
11. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 5 und 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die äußeren Teile der Hochtemperaturstützelemente
aus hochschmelzenden Edelmetallen, vorzugsweise
aus Platin, Rhodiuum oder ihren Legierungen, oder aus dichten
korrosionsbeständigen keramischen Materialien, vorzugsweise Materialien
auf Basis von Korund, Mullit, Baddeleyit, Zirkon,
Kassitorit bestehen.
12. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 4, 5 und 6
dadurch gekennzeichnet, daß die Hochtemperaturstützelemente,
ihre äußeren Umhüllungen oder mehrere ihrer außen liegenden Umhüllungen
aus Unterelementen, vorzugsweise aus Keramikunterelementen
in Form von Scheiben, Platten, Säulenstücken, Rohrstücken,
Prismen oder konvexen Polyedern aufgebaut sind, wobei diese
Unterelemente keilförmig ausgebildet oder mit Überlappungen,
Falzen oder ähnlich gestalteten Berührungsflächen versehen sein
können.
13. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, 4, 5, 6
und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochtemperaturstützelemente,
ihre äußeren Umhüllungen oder mehrere ihrer außen
liegenden Umhüllungen keilförmig oder mit keilförmigen Unterelementen
oder Unterelementen mit keilförmigen Zwischenstücken
als Bögen ausgebildet und zwischen Widerlagen angeordnet sind.
14. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, 4, 5, 6,
12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochtemperaturstützelemente
ihre äußeren Umhüllungen oder mehrere ihrer außen liegenden
Umhüllungen als scheitrechte Bögen ausgebildet sind.
15. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, 4, 5, 6 und
12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochtemperaturstützelemente,
Teile dieser Elemente, besonders die äußeren und die aus Unterelementen
aufgebauten Teile eine Druckvorspannung in Richtung
der Achse aufweisen.
16. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, 4, 5, 6, 12
und 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Druckvorspannung der
Hochtemperaturstützelemente oder ihrer Umhüllungen Verschlußstücke
an den Enden und Zuganker im Inneren angeordnet sind.
17. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Armierung stab- oder hohlprofilförmig
ausgebildet, gekühlt oder mit Schutzgas gespült sind und aus
hochschmelzenden Metallen oder deren Legierungen oder aus keramischen
Materialien bestehen.
18. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, daß als Zuganker über Nasen kettenförmig ineinandergehakte,
über schwalbenschwanzförmige Kupplungen miteinander
verbundende oder über verschraubte, erforderlichenfalls über
eine Bohrung oder über mehrere Bohrungen in Richtung der Elementachse
durch stab- oder rohrförmige Einlage gesicherte sowie er
forderlichenfalls von einer rohrförmigen Hülle geführte, bei
Notwendigkeit auch gekühlte sowie mit Schutzgas umspülte Formstücke
aus hochschmelzenden oder warmfesten Metallen oder Legierungen
aus Konstruktionskeramikwerkstoffen oder aus zug- und
scherfesten keramischen Materialien, vorzugsweise aus keramischen
Materialien auf Basis von Korund, Mullit, Baddeleyit, Zirkon angeordnet
sind.
19. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß gegen einen starren äußeren Rahmen gespannte
Druckbolzen, -hülsen, -gestänge, Verschlußstücke oder ähnliche
Einrichtungen an den Enden der Hochtemperaturstützelemente
angeordnet sind.
20. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 19, dadurch
gekennzeichnet, daß die Druckbolzen, -hülsen, -gestänge, Zuganker
oder ähnliche Einrichtungen mit Einstell- oder Spannschrauben
versehen sind.
21. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 19 und 20, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen den Druckbolzen, -hülsen,
-gestängen, Zugankern oder ähnlichen Einrichtungen und einem
äußeren starren Rahmen oder an den Enden liegenden Verschlußstücken
federnde Elemente mit einstellbarer Vorspannung angeordnet
sind.
22. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, 3, 4, 5
und 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der unteren Seite der
Hochtemperaturstützelemente einen Abtropfkante vorgesehen ist
oder mehrere Abtropfkanten angeordnet sind, die ganz oder
teilweise horizontal liegen oder ganz oder teilweise geneigt,
besonders aber an den Rändern zur Mitte hin geneigt sind.
23. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1, 2, 4 bis
6, 11 bis 14 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß die temperaturbeständigen
keramischen Stützelemente, die keramischen Außenrohre
oder -teile mit hochschmelzenden Edelmetallfolien oder
-blechen oder mit hochschmelzenden Edelmetallbeschichtungen versehen
sind.
24. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1 und 3 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochtemperaturstützelemente
oder deren Teile als elektrische Widerstandsheizer oder als
Elektroden ausgebildet sind.
25. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1 und 3 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte oder im Bereich
der inneren Teile der Hochtemperaturstützelemente, erforderlichenfalls
in oder auf keramischen Trägern, elektrische Heizwicklungen
oder Heizleiter angeordnet sind.
26. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1 und 3 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren oder zwischen Teilen
der Hochtemperaturstützelemente Thermoelemente oder Widerstands
temperaturgeber angeordnet sind.
27. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1 und 3 bis
6, dadurch gekennzeichnet,
daß im Inneren oder zwischen Teilen
der Hochtemperaturstützelemente, vorzugsweise zwischen dem
Außenteil oder Außenrohr und inneren Teilen oder Rohren dünne
Metall- oder Edelmetalldrähte oder -folienstreifen angeordnet
sind, die an eine elektrische Bruchmeldeeinrichtung angeschlossen
werden können.
28. Vorrichtung zum Schmelzen von Glas nach Anspruch 1 und 3 bis
6, dadurch ge
kennzeichnet, daß als Innenaufbauten der Hoch
temperaturstützelemente Kombinationen von Quarzgut- ooder Quarzglasrohren
oder -stäben oder entsprechenden Teilen aus keramischen
Materialien mit kleinen thermischen Ausdehnungskoeffizienten
vorgesehen sind, die von keramischen Materialien
mit großen thermischen Ausdehnungskoeffizienten in Form von
Außenaufbauten im kalten Zustand an den Enden fest zu Systemen
verbunden sind, deren Außenteile oder deren äußere Teile
oder Rohre bei Betriebstemperatur eine Druckvorspannung haben.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4103129A DE4103129A1 (de) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | Vorrichtung zum schmelzen von glas |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4103129A DE4103129A1 (de) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | Vorrichtung zum schmelzen von glas |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4103129A1 true DE4103129A1 (de) | 1992-08-06 |
Family
ID=6424226
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4103129A Withdrawn DE4103129A1 (de) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | Vorrichtung zum schmelzen von glas |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4103129A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011058323A3 (en) * | 2009-11-13 | 2011-07-07 | Roger Pauli | Melting method and apparatus |
-
1991
- 1991-01-30 DE DE4103129A patent/DE4103129A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011058323A3 (en) * | 2009-11-13 | 2011-07-07 | Roger Pauli | Melting method and apparatus |
GB2475602B (en) * | 2009-11-13 | 2012-05-30 | Roger Pauli | Melting method and apparatus |
US20120272685A1 (en) * | 2009-11-13 | 2012-11-01 | Roger Pauli | Melting method and apparatus |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |