DE4234939A1

DE4234939A1 - Melt transporting and cooling channel - with top and bottom air cooling system used in metallurgical glass and chemical industries, esp. used in glass forehearth system

Info

Publication number: DE4234939A1
Application number: DE19924234939
Authority: DE
Inventors: Wolf-Dieter Dipl Ing Hamisch
Original assignee: Glasinvest Radebeul GmbH
Current assignee: Glasinvest Radebeul GmbH
Priority date: 1992-10-16
Filing date: 1992-10-16
Publication date: 1994-04-21

Abstract

A melt transporting and cooling channel, of width at least three times the melt height, has insulated side walls opt. with a roof contg. vertical shafts with displaceable covers and allows direct or indirect heating of melt edge regions. The novelty is that an air inlet (7) is provided continuously or at certain points along the underside of the channel floor (2), which is opt. insulated in this region with insulation having a heat transmission coefficient of max. one-quarter that of the side wall insulator (8), and extends over at least one-third of the cooling zone length of the channel and up to the entire width of the channel, the air inlet(s) (7) being regulated by partitions and the air throughput being regulated. An identical air inlet (7) is provided at the channel roof (4). The side wall insulation (8) extends to the region of the air inlets (7) at the floor (2) and the roof (4). USE/ADVANTAGE - In the metallurgical, glass and chemical industries, e.g. for forehearth systems in the glass industry. The channel provides intense cooling of the melt during transport and delivers melt having a low temp. difference over its cross-section.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Gebiete Metallurgie, Glastech nik und chemische Industrie und betrifft Kanäle in denen Schmel zen transportiert und gleichzeitig gekühlt werden, wie z. B. die Vorherdsysteme in der Glasindustrie.The invention relates to the fields of metallurgy, glass technology nik and chemical industry and affects channels in which Schmel zen transported and cooled at the same time, such as. B. the Forehearth systems in the glass industry.

Bisher bekannt sind Kanäle zum Transport von Schmelzen unter gleichzeitiger Kühlung zu den nächsten Verarbeitungsschritten in einem technischen Prozeß.So far, channels for the transport of melts are known simultaneous cooling to the next processing steps in a technical process.

Bei diesen Kanälen kommt es in der Regel darauf an, eine bestimm te Menge an Schmelze zu transportieren und am Ende des Kanals eine gewünschte Schmelzmenge bei einer möglichst gleichmäßigen, aber vor allem gegenüber dem Kanaleintritt niedrigeren Temperatur der gesamten austretenden Schmelzmenge anzubieten. Dies bringt Schwierigkeiten mit sich, da der Wärmeentzug während des Trans portes in dem Kanal örtlich unterschiedlich ist. Dadurch ergibt sich auch eine örtlich unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeit der Schmelze. Um diesen Schwierigkeiten abzuhelfen sind zahlrei che Konstruktionen eingesetzt worden. With these channels, it is usually a question of determining a specific one amount of melt to transport and at the end of the channel a desired amount of melt with the most uniform possible but especially compared to the lower inlet temperature to offer the total amount of melt that escapes. This brings Difficulties with it, since the heat withdrawal during the trans portes in the channel is locally different. This gives there is also a locally different flow rate the melt. There are numerous to remedy these difficulties constructions have been used.

Bei einer bekannten Konstruktion wird in den Kanalteil über dem Glas seitlich Kühlluft eingeblasen. Das führt dazu, daß insbeson dere die Seitenbereiche einer Glasschmelze im Kanal besonders abgekühlt werden, d. h. die Strömung in den randnahen Bereichen wird noch mehr verlangsamt und als Folge davon wird der Kanal in den zentralen Bereichen noch schneller durchströmt, wobei der mögliche Wärmeentzug vermindert wird. Diesem größeren Temperatu runterschied wird durch begleitende seitliche Flammen versucht entgegenzuwirken, z. B. mittels zweier Flammenreihen, von denen eine zur Decke und eine zum Rand des Glasstromes gerichtet ist (DE-PS 15 96 386).In a known construction is in the channel part above the Glass of cooling air is blown in from the side. As a result, in particular especially the side areas of a glass melt in the channel be cooled, d. H. the flow in the areas near the edge will slow down even more and as a result the channel will be in flows through the central areas even faster, with the possible heat loss is reduced. This bigger temperatu Difference is tried by accompanying side flames counteract, e.g. B. by means of two rows of flames, of which one is directed towards the ceiling and one towards the edge of the glass flow (DE-PS 15 96 386).

Besonders bei kleinem Heizungsbedarf aus der begleitenden Flam menheizung ist eine Beeinflussung der Flammenkonstanz durch die Kühlluft nicht ganz vermeidbar.Especially with small heating needs from the accompanying flame heating is an influence of the flame constancy by the Cooling air is not entirely avoidable.

Eine andere bekannte Kühlzonenkonstruktion (DE-PS 19 56 495/US 3,582,310) führt Kühlluft durch eine Doppeldecke mit Öffnungen in Richtung Glasbadoberfläche, wobei die Druckdifferenz am Anfang und am Ende der Doppeldecke die nach oben austretende Abgasmenge bzw. eintretende Kühlluftmenge beeinflussen kann.Another known cooling zone construction (DE-PS 19 56 495 / US 3,582,310) leads cooling air through a double ceiling with openings in Towards the glass bath surface, with the pressure difference at the beginning and at the end of the double ceiling the amount of exhaust gas escaping upwards or the amount of cooling air entering.

Vorteil dieser Konstruktion war eine etwas verringerte Tempera turdifferenz über die Glasstrombreite.The advantage of this construction was a slightly reduced tempera door difference over the glass flow width.

Das Hauptproblem, die Verminderung der Temperaturdifferenz über die Glasstromdicke, konnte aber auch nicht zufriedenstellend gelöst werden. The main problem, the reduction in temperature difference over the glass flow thickness, but also could not be satisfactory be solved.

Eine weitere Konstruktion (Prospekt der Fa. SORG: AMC-Vorherd) kombiniert Beheizung an der Seite - mit seitlich oberhalb an geordnetem Abgasabzug - mit Strahlungskühlung über dem zentralen Bereich des Glasstromes. Der Abgasraum über dem Glasstrom wird durch herabgezogene Trennwände in einen zentralen und zwei Rand bereiche unterteilt.Another construction (brochure from SORG: AMC-Vorsd) combines heating on the side - with on the side above orderly exhaust fume hood - with radiation cooling above the central one Area of glass flow. The exhaust space above the glass flow will by pulling down partitions into one central and two edges areas divided.

Ein Nachteil dieser Konstruktion ist, daß die Abdeckung in der Kühlzone des Vorherdkanals entsprechend kompliziert ausgebildet ist. Ein weiterer Nachteil dieser Konstruktion ist, daß nur die obere Schicht des Glasstromes aktiv gekühlt wird.A disadvantage of this construction is that the cover in the Cooling zone of the forehearth channel is correspondingly complicated is. Another disadvantage of this construction is that only the upper layer of the glass stream is actively cooled.

Allgemein wird eine Verminderung der Temperaturdifferenz über die Glasstromdicke durch eine Verringerung der Glasstromdicke erreicht. Um dadurch die Aufenthaltszeit in der Kühlzone nicht übermäßig zu verkürzen und die Kühlzonenlängen in vernünftigen Dimensionen zu halten, wird die Breite des Kanals vergrößert. Das Problem der Temperaturdifferenz über die Breite wird aber damit wieder aktuell.Generally, a decrease in the temperature difference is about the glass stream thickness by reducing the glass stream thickness reached. To avoid the time spent in the refrigerator section shorten excessively and the cooling zone lengths in reasonable Keeping dimensions increases the width of the channel. The The problem of the temperature difference across the width, however, becomes up to date again.

Alle beschriebenen Konstruktionen weisen noch Unzulänglichkeiten bezüglich der abführbaren Wärmemenge auf. Daher kann das Haupt problem, eine möglichst große Temperaturdifferenz in der trans portierten Schmelze zwischen Eintritt und Austritt des Kanals bei gleichzeitig geringer Temperaturdifferenz über den Querschnitt der Schmelze am Austritt des Kanals zu erreichen, durch alle diese Konstruktionen nicht zufriedenstellend gelöst werden.All of the structures described still have shortcomings regarding the amount of heat that can be dissipated. Hence the main problem, the largest possible temperature difference in the trans ported melt between entry and exit of the channel at the same time small temperature difference across the cross section to reach the melt at the exit of the channel, through all these constructions cannot be solved satisfactorily.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kanalkonstruktion für den Transport und zur Kühlung von Schmelzen anzugeben, bei der während des Transportes die Temperatur stark herabgesetzt wird und bei dem an der Austrittsöffnung eine bestimmbare Schmelzmenge mit einer geringen Temperaturdifferenz über die gesamte Höhe und Breite der Schmelzmenge vorliegt.The invention has for its object a channel construction for the transport and cooling of melts, at which greatly reduces the temperature during transport and in which a definable at the outlet opening Amount of melt with a small temperature difference over the total height and width of the melt amount is available.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die im Anspruch angegebene Konstruktion gelöst.The object of the invention is achieved by the one specified in the claim Construction solved.

Bei der dort angegebenen Konstruktion wird eine Schmelze durch einen Kanal zum Transport und zur Kühlung von Schmelzen in dünner Schicht geleitet, d. h. die Schmelzhöhe ist kleiner oder gleich einem Drittel der lichten Weite des Kanals. Die Schmelze wird von unten im zentralen Kanalbereich intensiv gekühlt. Die intensive Kühlung wird durch punktuelle oder eine ununterbrochene Luftzu führung erreicht, die an der Unterseite des Kanals maximal über die gesamte Länge der Kühlzone und mindestens über ein Drittel der Kühlzone des Kanals und maximal über die lichte Weite des Kanals angeordnet sind. Eine Variante der Erfindung besteht darin, daß auch die obere Seite der Schmelze im zentralen Kanal bereich intensiv gekühlt wird. Die intensive Kühlung wird dort über die gleichen Konstruktionselemente wie an der Unterseite erreicht.In the construction specified there is a melt through a channel for transporting and cooling thin melts Shift led, d. H. the melting level is less than or equal a third of the inside width of the canal. The melt is from Intensively cooled down in the central channel area. The intense Cooling is caused by selective or uninterrupted air guidance reached, the maximum at the bottom of the channel the entire length of the cooling zone and at least over a third the cooling zone of the channel and at most over the clear width of the Channel are arranged. A variant of the invention exists in that the upper side of the melt in the central channel area is cooled intensively. The intense cooling is there the same construction elements as on the bottom reached.

Gleichzeitig werden die Kanalseiten und andere nicht intensiv zu kühlende Bereiche gut gegen Wärmeverluste isoliert. Die Isolie rung reicht sowohl an der Unterseite als auch an der Oberseite des Kanals, sofern eine Abdeckung vorhanden ist, bis an den Bereich der Luftzuführung heran.At the same time, the canal sides and others don't get too intense cooling areas well insulated against heat loss. The isolation tion is sufficient on the bottom as well as on the top of the channel, if there is a cover, to the Area of the air supply.

Es ist aber auch möglich im Bereich der Luftzuführungen eine Isolierung zu verwenden. In diesem Fall darf aber der Wärmedurch gangskoeffizient der Isolierung maximal ein Viertel des Wärme durchgangskoeffizienten der Isolierung der Seitenwände betragen.But it is also possible in the area of air supply Use insulation. In this case, however, the heat thermal insulation coefficient is a maximum of a quarter of the heat Pass coefficient of insulation of the side walls.

Üblich ist auch zusätzlich eine Beheizung der Kanalseiten oder der randnahen Schmelzebereiche. Dazu kann die Beheizung indirekt oder direkt, elektrisch oder mittels begleitender Flammenheizung ausgeführt sein.It is also common to additionally heat the channel sides or the melt areas near the edge. This can be done indirectly or directly, electrically or by means of accompanying flame heating be executed.

Durch diese konstruktiven Maßnahmen entsteht eine Vergleichmäßi gung der Strömung über die Strombreite und eine Bremsung des sonst schnelleren Mittelstromes. Der Wärmeentzug kann nun inten siver stattfinden.These constructive measures create a level of comparison flow over the current width and a braking of the otherwise faster medium flow. The heat removal can now be intense take place siver.

Ein besonderer Vorteil dieser Konstruktion ist die Beeinflußbar keit des Temperaturgradienten nicht nur über die Breite, sondern auch über die Dicke der Schmelzeschicht.A particular advantage of this construction is that it can be influenced temperature gradient not only across the width, but also about the thickness of the melt layer.

Dabei werden verschiedene Kühlmethoden, wie Strahlungsschächte und/oder direkte oder indirekte Luftkühlung an ausgewählten Ober flächen verwendet. Diese Luftkühlung kann konstruktiv als unun terbrochene oder punktuelle Luftzuführung ausgebildet sein. Die punktuelle Luftzuführung kann auch als äußerst intensiv wirkende Verdampfungskühlung ausgeführt sein, indem die heiße und zu kühlende Fläche mit einem Luft-Wasser-Nebel beaufschlagt wird und die hohe Verdampfungswärme der Wassertröpfchen zur Kühlung ausge nutzt wird. Wenn die punktuelle Kühlung direkt auf die Schmelzo berfläche gerichtet ist und die Luftströmung entgegen der Fließ richtung wirkt, so ist als Vorteil eine Kombination von Bremsung des schnellen Oberflächenstroms mit gleichzeitiger Kühlung zu verzeichnen.Various cooling methods, such as radiation shafts, are used and / or direct or indirect air cooling on selected surfaces surfaces used. This air cooling can be constructive as unun Broken or selective air supply. The selective air supply can also be extremely intense Evaporative cooling can be carried out by the hot and too an air-water mist is applied to the cooling surface and the high heat of vaporization of the water droplets for cooling is used. If the selective cooling directly on the melt surface is directed and the air flow against the flow direction works, the advantage is a combination of braking of the fast surface current with simultaneous cooling record.

Der Kanal kann mit oder ohne Abdeckung ausgeführt werden, wobei bei Vorhandensein einer Abdeckung, diese ganz oder auch nur teilweise ausgeführt sein kann. Eine fehlende Abdeckung läßt einen Strahlungsaustausch zwischen Schmelze und Umgebung zu, was zu einem vorteilhaft intensivierten Wärmeentzug führt.The channel can be designed with or without a cover, whereby in the presence of a cover, this completely or only can be partially executed. A lack of coverage leaves an exchange of radiation between the melt and the environment to what leads to an advantageously intensified heat extraction.

Die durchgesetzte Luftmenge ist regelbar, wodurch einmal beim Auftempern des Kanals auf Betriebstemperatur die Kühlung gesenkt werden kann, zum anderen können bestimmte Teile im Normalbetrieb geringer gekühlt werden.The throughput of air is adjustable, which means that once Tempering the duct to operating temperature lowered the cooling on the other hand, certain parts can be in normal operation be cooled less.

Wird die durchströmende Schmelzemenge verringert, z. B. auf 50% des sonst üblichen Durchsatzes, wäre durch die längere Verweil zeit eine deutlich zu hohe Wärmeentnahme zu verzeichnen. In diesem Falle ist es notwendig, daß der Wärmeentzug verringert wird. Dies ist ebenfalls durch das Drosseln der Luftmenge für die Luftzuführung möglich. Eine Absperrung der Luftzufuhr in die Luftzuführungen oder in einer Teillänge davon, was z. B. durch einstellbare Luftabströmöffnungen erreicht werden kann, führt zu Luftpolstern, die vorteilhafterweise als Isolationsschichten dienen. Dadurch kann der Wärmeentzug in der strömenden Schicht wesentlich gesenkt werden.If the amount of melt flowing through is reduced, e.g. B. to 50% of the usual throughput would be due to the longer dwell time heat consumption is clearly too high. In in this case it is necessary that the heat removal be reduced becomes. This is also due to throttling the amount of air for the Air supply possible. Shutting off the air supply in the Air supplies or in a partial length of what z. B. by adjustable air discharge openings can be reached leads to Air cushions, which are advantageously used as insulation layers to serve. This can result in heat removal in the flowing layer be significantly reduced.

Um die Temperaturverteilung über die Breite der Schmelzeschicht nach einem Knick in der Kanalachse wieder herzustellen, muß der Strömungsbereich der Schmelze auf der Knickseite stärker gekühlt werden und der Strömungsbereich der entgegengesetzten Seite muß warm gehalten werden. Damit wird die Temperaturverteilung sei tengleich wieder hergestellt. Dies wird konstruktiv dadurch er reicht, daß die ununterbrochene Luftzuführung durch Zwischenwände z. B. in drei Teilkanäle aufgeteilt wird, wobei die Luft an den zu kühlenden zwei Strömungsbereichen entlang geführt wird und in dem drittem Teilkanal stagniert und dort eine Warmeisolierung bildet.The temperature distribution across the width of the melt layer after a kink in the canal axis, the Flow area of the melt cooled more on the kink side and the flow area must be on the opposite side be kept warm. This will be the temperature distribution restored immediately. This will make it constructive is sufficient that the uninterrupted air supply through partition walls e.g. B. is divided into three sub-channels, the air to the to be cooled along two flow areas and in the third subchannel stagnated and there thermal insulation forms.

Eine weiteres Merkmal der Erfindung ist das Einfügen einer Iso lierschicht zwischen den Boden und bei Vorhandensein einer Abdec kung zwischen die Decke des Kanals und die Luftzuführungen. Diese Isolierschicht bewirkt eine nicht so starke Kühlung des Bodens und der Decke. Das ist besonders vorteilhaft bei Kanalböden und -decken mit hohem Wärmeleitvermögen.Another feature of the invention is the insertion of an iso layer between the floor and in the presence of an abdec between the ceiling of the duct and the air inlets. This Insulating layer causes the floor to cool less and the ceiling. This is particularly advantageous with channel floors and ceilings with high thermal conductivity.

Bei den genannten Konstruktionen ist der gewünschte Vorteil einer guten Beeinflußbarkeit des Temperaturgradienten über Breite und Dicke der verschiedenen Schmelzen bei großem Wärmeentzug gegeben. Dies ist sogar auch möglich, wenn der Schmelzedurchsatz variiert wird, da alle Kühlelemente in ihrer Kühlwirkung veränderbar aus geführt sind.With the constructions mentioned, the desired advantage is one the temperature gradient across width and Given the thickness of the different melts with great heat removal. This is even possible if the melt throughput varies is because all cooling elements in their cooling effect can be changed are led.

Nachfolgend ist die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen den schema tischen Aufbau von Kanälen zum Transport und zur Kühlung von Schmelzen mit den zugehörigen Querschnitten.The invention is based on several exemplary embodiments explained in more detail. The associated drawings show the diagram table construction of channels for the transport and cooling of Melt with the associated cross sections.

example 1

Ein Kanal zum Transport und zur Kühlung von Schmelzen hat eine Länge von 2000 mm, eine lichte Breite von 560 mm und eine lichte Höhe von 180 mm. Dieser Kanal wird innen am ganzen Umfang von einer Glasschmelze 1 benetzt. Die gesamte Wandung 2,3,4 dieses Kanals besteht aus 5 mm dickem Platinblech und der Kanal wird stündlich von 0,5 t Glasschmelze 1 durchströmt.A channel for transporting and cooling melts has a length of 2000 mm, a clear width of 560 mm and a clear height of 180 mm. This channel is wetted on the inside around the entire circumference by a glass melt 1 . The entire wall of this channel 2,3,4 is composed of 5 mm thick platinum foil and the channel is 0.5 t per hour of molten glass flows through 1.

Sowohl an der Abdeckung 4 als auch am Boden 2 dieses Kanals wird eine rechteckige Luftzuführung 7 angeordnet, die beide parallel zum Kanal verlaufen. Zwischen jeder Luftzuführung 7 und dem Boden 2 und der Abdeckung 4 des Kanals befindet sich eine 64 mm dicke Isolierschicht. Die beiden Luftzuführungen 7 haben eine Breite von je 180 mm und eine Höhe von 125 mm. Die Luft bewegt sich in der oberen Luftzuführung 7 mit einer Geschwindigkeit von 3 m/s parallel zur Strömungsrichtung der Glasschmelze 1 und in der unteren ruht die Luft. A rectangular air supply 7 is arranged both on the cover 4 and on the bottom 2 of this duct, both of which run parallel to the duct. There is a 64 mm thick insulating layer between each air supply 7 and the bottom 2 and the cover 4 of the channel. The two air inlets 7 each have a width of 180 mm and a height of 125 mm. The air moves in the upper air supply 7 at a speed of 3 m / s parallel to the direction of flow of the glass melt 1 and the air rests in the lower one.

Boden 2 und Abdeckung 4 des Kanals sind neben den Luftzuführungen 7 mit einer 300 mm dicken Isolierschicht 8 versehen, die sich auch an den Seiten 3 des Kanals fortsetzt. Zwischen den Platin seitenwänden 3 des Kanals einerseits und der Isolierung 8 ande rerseits ist eine elektrische Widerstandsheizung 9 eingebaut, mit der der Glasschmelze 1 eine Wärmemenge von insgesamt 1 MJ zuge führt wird.Bottom 2 and cover 4 of the channel are provided in addition to the air inlets 7 with a 300 mm thick insulating layer 8 , which is also continued on the sides 3 of the channel. Between the platinum side walls 3 of the channel on the one hand and the insulation 8 on the other hand, an electrical resistance heater 9 is installed, with which the glass melt 1 leads to a total amount of 1 MJ.

Die Glasschmelze 1 tritt mit einer mittleren Temperatur von 1300 Grad Celsius in den Kanal ein. Dem mittleren Drittel der Glas schmelze 1 werden 9,2 MJ Wärme entzogen und den seitlichen Dritteln der Glasschmelze 1 je 6,4 MJ. Die Glastemperatur wird als Ergebnis um 42 K abgesenkt.The glass melt 1 enters the channel at an average temperature of 1300 degrees Celsius. 9.2 MJ of heat are removed from the middle third of the glass melt 1 and 6.4 MJ each from the side thirds of the glass melt 1 . As a result, the glass temperature is reduced by 42 K.

Example 2

Ein Kanal zum Transport und zur Kühlung von Schmelzen ist 1500 mm lang, hat eine lichte Weite von 550 mm und eine Schmelzhöhe von 150 mm. Die Schmelze 1 besteht aus Roheisen und pro Stunde werden 8 t durchgesetzt. Der Kanal besitzt einen Boden 2 und Seitenwände 3 von 100 mm Dicke aus keramischem Material. Vor Beginn dieses Kanals befindet sich ein Vorkanal. Die Achse des Kanals ist gegen die Achse des Vorkanals um 40 Grad in Strömungsrichtung nach rechts abgewinkelt. A channel for the transport and cooling of melts is 1500 mm long, has a clear width of 550 mm and a melting height of 150 mm. The melt 1 consists of pig iron and 8 t are passed through per hour. The channel has a bottom 2 and side walls 3 of 100 mm thickness made of ceramic material. There is a pre-channel before this channel begins. The axis of the channel is angled to the right against the axis of the pre-channel by 40 degrees in the flow direction.

Eine rechteckige Luftzuführung 7 ist unter dem Boden 2 längs des Kanals angeordnet und erstreckt sich über 1500 mm Länge, wobei die Luftzuführung 7 durch zwei längs angeordnete Trennwände in drei gleiche Teile unterteilt und dadurch die Luftführung gere gelt ist. Die Trennwände enden 300 mm vor Ende der Luftzuführung 7. Die Luftzuführung 7 hat eine Gesamtbreite von 550 mm und eine lichte Höhe von 125 mm. Die Trennwände haben eine Stärke von je 50 mm. Die Luft wird dem mittleren Teil der Luftzuführung 7 so zugegeben, daß eine Strömungsgeschwindigkeit von 4 m/s parallel zur Fließrichtung der Schmelze 1 entsteht. Der Austritt aus dem linken äußeren Teil der Luftzuführung 7 ist mit einer Klappe verschlossen, im rechten strömt die Luft entgegengesetzt mit der gleichen Geschwindigkeit wie im mittleren Teil.A rectangular air supply 7 is arranged under the floor 2 along the channel and extends over 1500 mm in length, the air supply 7 being divided into three equal parts by two longitudinally arranged dividing walls and the air guidance thereby being regulated. The partitions end 300 mm before the end of the air supply 7 . The air supply 7 has a total width of 550 mm and a clear height of 125 mm. The partitions are 50 mm thick. The air is added to the middle part of the air supply 7 in such a way that a flow velocity of 4 m / s is created parallel to the flow direction of the melt 1 . The outlet from the left outer part of the air supply 7 is closed by a flap, in the right hand the air flows in the opposite direction at the same speed as in the middle part.

Der Kanal hat keine Abdeckung, sondern von oben her 5 punktuelle Luftzuführungen 7, die längs der Mittelachse des Kanals in einem Abstand von 250 mm untereinander, in einem Abstand von 50 mm von der Schmelze, in einem Winkel von 60 Grad zur Schmelzeoberfläche entgegen der Fließrichtung auf die Schmelze 1 zeigen. Die Luft, die aus den punktuellen Luftzuführungen 7 strömt, hat eine Aus trittsgeschwindigkeit von 2,5 m/s bei einem runden Austrittsquer schnitt von 100 mm Durchmesser.The channel does not have a cover, but from above 5 punctual air supply lines 7 , which are along the central axis of the channel at a distance of 250 mm from one another, at a distance of 50 mm from the melt, at an angle of 60 degrees to the melt surface against the direction of flow point to the melt 1 . The air that flows from the punctiform air supply 7 has an exit speed of 2.5 m / s with a round exit cross section of 100 mm in diameter.

Der Kanal und die darunter angeordnete Luftzuführung 7 sind seitlich mit einer 250 mm dicken Isolierschicht 8 versehen.The channel and the air supply 7 arranged underneath are provided on the side with a 250 mm thick insulating layer 8 .

Die Metallschmelze 1 hat am Kanaleintritt eine Temperatur von 1400 Grad Celsius. Während des Durchströmens des Kanals werden der Metallschmelze 1 im mittleren Strömungsdrittel 17,2 MJ, im rechten Drittel 16,2 MJ und im linken Drittel 14,4 MJ Wärme entzogen. Am Ende des Kanals ist die Metallschmelze 1 im Mittel um 106 K abgekühlt.The molten metal 1 has a temperature of 1400 degrees Celsius at the channel inlet. While flowing through the channel, heat from the metal melt 1 in the middle third of the flow 17.2 MJ, in the right third 16.2 MJ and in the left third 14.4 MJ. At the end of the channel, the metal melt 1 has cooled on average by 106 K.

Example 3

Der Kanal zum Transport und zur Kühlung von Schmelzen ist 2500 mm lang und in ihm fließen pro Stunde 1,67 t Glasschmelze 1 in einer Breite von 660 mm und einer Höhe von 160 mm. Die Dicke des Bodens 2 und der Seitenwände 3 dieses Kanals beträgt 140 mm und bestehen aus keramischem Material. Über der Glasschmelzoberfläche befindet sich eine waagerecht angeordnete Abdeckung 4 mit einer Dicke von 125 mm und mit einer Öffnung für einen darauf aufgesetzten senk rechten Schacht 5 mit den lichten Dimensionen 150 x 120 mm. Die oben auf dem Schacht 5 befindliche verschiebliche Abdeckung 6 gibt den halben Schachtquerschnitt frei. Die Abdeckung 4 mit dem darauf aufgesetzten Schacht 5 wird von einer Schicht aus feuerfe stem Material seitlich abgestützt, so daß der Abstand der Abdec kung 4 zur Glasschmelzoberfläche 180 mm beträgt.The channel for the transport and cooling of melts is 2500 mm long and 1.67 t of glass melt 1 flow in it in a width of 660 mm and a height of 160 mm per hour. The thickness of the bottom 2 and the side walls 3 of this channel is 140 mm and consist of ceramic material. Above the glass melt surface there is a horizontally arranged cover 4 with a thickness of 125 mm and with an opening for a vertical shaft 5 with the clear dimensions 150 x 120 mm placed thereon. The sliding cover 6 located on top of the shaft 5 releases half the shaft cross-section. The cover 4 with the shaft 5 placed thereon is laterally supported by a layer of feuerfe stem material, so that the distance of the cover 4 to the glass melt surface is 180 mm.

Unter dem Boden 2 dieses Kanals ist längs dieses Kanals eine rechteckige Luftzuführung 7 angeordnet, wobei diese den Boden 2 dieses Kanals direkt berührt. Die Achsen des Kanals einerseits und der Luftzuführung 7 andererseits verlaufen parallel zueinan der. Die Luftzuführung 7 ist 400 mm breit und 125 mm hoch. Durch diese im Querschnitt nicht unterteilte Luftzuführung 7 wird Luft mit einer Geschwindigkeit von 3 m/s im Gleichstrom mit der Schmelzstromrichtung geblasen. Dieser Kanal ist seitlich und neben der Luftzuführung 7 an der Unterseite des Bodens 2 ebenso wie die Seitenwände 3 und die Oberseite der Abdeckung 4 mit dem darauf aufgesetzten Schacht 5 in einer Dicke von 126 mm mit Isoliermaterial 8 umhüllt.Under the bottom 2 of this channel, a rectangular air supply 7 is arranged along this channel, which directly contacts the bottom 2 of this channel. The axes of the channel on the one hand and the air supply 7 on the other hand run parallel to each other. The air supply 7 is 400 mm wide and 125 mm high. This air supply 7 , which is not subdivided in cross section, blows air at a speed of 3 m / s in cocurrent with the direction of the melt flow. This channel is laterally and next to the air supply 7 on the underside of the bottom 2 as well as the side walls 3 and the top of the cover 4 with the shaft 5 placed thereon in a thickness of 126 mm with insulating material 8 .

Bei einer Schmelzetemperatur am Eintritt dieses Kanals von 1250 Grad Celsius wird die Schmelze 1 bis zum Ende dieses Kanals im Mittel um 70 K abgekühlt, wobei dem zentralen Drittel der strö menden Glasschmelze 1 mit 10,1 MJ etwas mehr Wärmemenge entzogen wird als jedem der beiden am Rand befindlichen Strömungsbereiche mit je 9,5 MJ. Das erzeugt eine starke Vergleichmäßigung des Strömungsprofils und der Temperatur der Schmelze 1 über die Breite dieses Kanals bei gleichzeitig hohem Wärmeentzug aus der Glasschmelze 1.At a melt temperature at the entrance of this channel of 1250 degrees Celsius, the melt 1 is cooled by an average of 70 K to the end of this channel, with a slightly more amount of heat being removed from the central third of the flowing glass melt 1 with 10.1 MJ than either of the two flow areas at the edge, each with 9.5 MJ. This creates a strong homogenization of the flow profile and the temperature of the melt 1 across the width of this channel with a high level of heat removal from the glass melt 1 .

Claims

Channel for the transport and cooling of melts, the clear width of which is at least three times the height of the melt to be transported and cooled, and the side walls of which are provided with insulation, with or without a cover, with vertical shafts in the cover can be arranged with sliding covers, and the edge region of the melt can be heated directly or indirectly, characterized in that a maximum over the entire length of the cooling zone of the channel and at least over a third of the length of the cooling zone of the channel and a maximum of the clear width of the channel on the underside of the floor ( 2 ), without or with insulation in this area, the heat transfer coefficient of this insulation being a maximum of a quarter of the heat transfer coefficient of the insulation ( 8 ) of the side walls ( 3 ), punctual or uninterrupted air supply ( 7 ) is arranged, the air duct ( 7 ) through Tren walls can be regulated, and the amount of air that is passed through can be regulated, and that at most over the entire length of the cooling zone of the duct and at least over a third of the length of the cooling zone of the duct and at most over the clear width of the duct at the top of the cover ( 4 ) , Without or with insulation in this area, whereby the heat transfer coefficient of this insulation may amount to a maximum of a quarter of the heat transfer coefficient of the insulation ( 8 ) of the side walls ( 3 ), an air supply ( 7 ) can be arranged at certain points or continuously, the air duct ( 7 ) can be regulated by partition walls, and the amount of air passed through can be regulated, and that the insulation ( 8 ) of the side walls ( 3 ) continues to the area of the air supply ( 7 ) on the bottom ( 2 ) and on the cover ( 4 ) is.