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Hafenofen zum Schmelzen von Glas Die Erfindung bezieht sich auf einen
Ofen, dessen Sohle gekühlt werden kann, und zwar im besonderen auf einen Hafenofen
zum Schmelzen von Glas.
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Besonders betrifft die Erfindung einen Ofen, der in seiner Sohle Kanäle
aufweist. Bei den bekannten Öfen dieser Art dienen derartige Kanäle dazu, zur Schonung
des Mauerwerks die Ofensohle zu kühlen und gleichzeitig die Verbrennungsluft vorzuwärmen.
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Bei einem Ofen gemäß der Erfindung haben im Gegensatz hierzu diese
Kanäle den Zweck, die Temperatur des Ofens herabzusetzen und im besonderen von der
Ofensohle die Wärme zu entfernen, die nicht auf die Häfen übertragen wird.
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Bei einem Gl'ashafenofen wird während des Niederschmelzens des Glassatzes
und des Läuterns ein Teil der in der Ofensohle enthaltenen Wärme nicht auf die Häfen
übertragen und verliert sich durch das Mauerwerk.
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Während des darauffolgenden Vorgangs, der als Kaltschüren bezeichnet
wird, behindert die in der Ofensohle verbliebene Wärmemenge die Abkühlung des Glases
in den Häfen, und zwar im besonderen die Abkühlung der unteren Glasschichten. Es
erfolgen in diesen Schichten Reaktionen nach dein Läutern, die zur Bildung von Gasbläschen
Anlaß geben, die wegen der allzu großen Viskosität der oberen Schichten des Hafeninhalts
nicht mehr entweichen können. Beim Leeren der Häfen werden die Bodenschichten des
Hafens, die demgemäß von geringerer Güte sind, gleichzeitig mit den oberen Schichten
entleert.
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Um diese Mißstände zu beseitigen, soll nach der Erfindung durch in
dem Mauerwerk der Sohle untergebrachte, mit einem Kühlmittel beschickte Kanäle entsprechend
den beim Erschmelzen von Glas zu beachtenden Arbeitsbedingungen die- Temperatur
an den verschiedenen Stellen der Ofensohle unterschiedlich geregelt werden. Dies
wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß Mittel vorgesehen sind, um den Durchtrittsquerschnitt
der einzelnen Kanäle unabhängig voneinander und damit die Menge des an den einzelnen
Stellen der Ofensohle strömenden Kühlmittels nach Belieben ändern zu können. Die
in dem angewärmten Kühlmittel enthaltene Wärme kann wiedergewonnen werden. Um einen
wirksamen Umlauf des Kühlmittels zu erzielen, stehen die Kanäle mit einem Röhrensystem
in Verbindung, an das eine Fördervorrichtung für das Kühlmittel, beispielsweise
ein Gebläse, angeschlossen ist. " Der Erfindungsgegenstand kann offensichtlich in
verschiedener Weise praktisch ausgeführt werden, wobei sich die Ausführungsformen
beispielsweise
durch die Zahl und Anordnung und die Verwendung der Kanäle unterscheiden. Bei allen-Ausführungsformen
aber werden die Kanäle an einer oder mehreren Zwischenstellen mit Durchtrittsöffnungen
in Verbindung gebracht, die in dem Mauerwerk des Ofens untergebracht sind.
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Einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in der
Zeichnung dargestellt; es zeigen Fig. i die erste Ausführungsform in einer teilweise
geschnittenen schaubildlichen Ansicht, Fig.2 eine andere Ausführungsform von oben
gesehen im waagerechten Schnitt in Höhe der Kanäle, Fig. 3 eine weitere Ausführungsform
in teilweise geschnittener schaubildlicher Darstellung, F ig. 4 eine vierte Ausführungsform
von oben im Schnitt in Höhe der Kanäle.
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Bei der Ausführungsform gemäß Fig. i ist ein Glasofen 2 auf der Herdsohle
3 aufgebaut, auf der die Häfen 4 niedergesetzt sind, die den Glassatz enthalten.
Nach dem Niederschmelzen des Glassatzes und dem Läutern muß der auf etwa 145o° C
erhitzte Glasfluß auf eine geringere Temperatur heruntergekühlt werden, damit man
ihn unter günstigen Bedingungen verarbeiten, beispielsweise auswalzen kann.
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Nach der Erfindung soll die Abkühlung sowohl der unteren wie der oberen
Schichten des Hafens dadurch begünstigt werden, daß man durch in dem Mauerwerk unterhalb
der Sohle in bekannter Weise angeordnete Kanäle 5 ein Kühlmittel in für die einzelnen
Kanäle unterschiedlich regelbaren Mengen leitet. Dieses Kühlmittel, das an sich
beliebiger Art sein kann, wird vorzugsweise durch Luft gebildet.
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Um einen wirksamen Umlauf der Luft zu erzielen, schließt man die Kanäle
in Parallelschaltung an ein Röhrensystem an, das zwei Leitungen 6a und 6b -umfaßt
(s. Fig. 2) . Diese Leitungen sind längs von zwei gegenüberstehenden Seiten des
Ofens angeordnet. Der Kanal 6a ist an seinem Ende 6d (s. Fig. i) geschlossen und
mündet mit dem. anderen Ende 6f in die Außenluft; die Leitung 64 ist an ihrem auf
der Seite des Endes 6f gelegenen Ende 69 geschlossen und steht mit dem anderen
Ende 612 mit einem Gebläse 7 in Verbindung.
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Um die Abkühlung der verschiedenen Teile der Sohle entsprechend der
den einzelnen Teilen zu verleihenden Temperatur regeln zu können, sind nach der
Erfindung Schieber oder Klappen 5a an den verschiedenen Kanälen 5 vorgesehen, um
den Durchtrittsquerschnitt dieser Kanäle zu regeln.
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Um zu vermeiden, daß derjenige Teil der Kanäle 5, der nach der Leitung
6b zu liegt, heißer bleibt als der der Leitung 6a benachbarte, werden zusätzliche
Luftzulässe an Zwi-
schenstellen der Kanäle 5 vorgesehen. Diese zusätzlichen
Luftzuführungen werden beispielsweise dadurch erzielt, daß man in die Kanäle Durchtrittsöffnungen
8 einmünden läßt, die in dem Ofengemäuer 9 untergebracht sind.
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Wenn das Ofengemäuer als Wärmespeicher dienende Kammern 9a enthält,
werden diese Durchtrittsöffnungen 8 in dem mittleren Gemäuer 95 untergebracht,
das die beiden Kammern trennt. Sie münden in die Kanäle 5 etwa in der Mitte von
deren Länge. Die Regelung der Luftmenge, die man durchströmen läßt, kann mittels
der Klappen 8a ermöglicht werden, mit denen sie ausgerüstet sind.
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In Fig. 2 - sind die Kanäle 5 in Parallelschaltung von zwei Leitungen
6° und 6b abgezweigt, die an ihrem einen Ende geschlossen und am anderen Ende an
das Gebläse 7 angeschlossen sind. Die Luft wird in der freien Außenluft durch Durchtrittsöffnungen
8 angesaugt, die in die Kanäle 5 in deren Mitte einmünden. Schieber oder Klappen
8a, 5a und 6i sind in den Durchtrittsöffnungen 8, den Kanälen 5 und den Leitungen
6a und 6b angeordnet, um ihren Durchtrittsquerschnitt zu regeln.
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In der Fig. 3 ist ein Ofen gezeigt, dessen Kanäle 5 in Reihe in mehreren
Gruppen angeschlossen sind. Jede Gruppe umfaßt zwei Kanäle, von denen der mittlere
an einem seiner Enden mit einer Leitung 6b verbunden ist, während das andere Ende
mit den beiden anderen Kanälen der gleichen Gruppe verbunden ist, die in die Außenluft
einmünden. Durchtrittsöffmtngen 8 münden gleichfalls in alle oder in einzelne der
Kanäle 5 ein.
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Die Temperatur der durch die Leitung 6b austretenden Luft ist höher
als die der durch die Leitung 6b (Fig. i) austretenden Luft. Man kann auch zur Erzielung
einer gleichen Abkühlung der Ofensohle die Luft mit einer höheren Temperatur erhalten,
vorausgesetzt, daß man in geeignetem Sinn die die Kanäle 5 durchströmende Luftmenge
ändert. Diese heiße Luft kann in bekannter Weise zu Heiz- oder Trockenzwecken benutzt
werden. In der Fig.4 ist gezeigt, daß jede Gruppe von Kanälen mehrere Kanäle in
Reihenschaltung umfaßt. Ein Ende der Kanäle mündet in die Außenluft, während das
andere an die Leitung 6b angeschlossen ist. Durchtrittsöffnungen 8 münden gleichfalls
in einige dieser Kanäle.
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Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten einzelnen Ausführungsformen
beschränkt, es können noch weitere Änderungen vorgesehen werden, ohne von dem Erfindungsgegenstand
abzuweichen.
Beispielsweise könnte man eine Flüssigkeit durch die Kanäle 5 strömen lassen. .