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Drehwanne zur Entnahme geschmolzenen Glases Die Erfindung richtet
sich auf einen an einen Glasofen angeschlossenen Schöpfvorherd, der durch ein umlaufendes
Becken gebildet wird. Diesem Becken fließt das geschmolzene Glas, das sich aus dem
Ofen ergießt, zu. Das Becken besitzt ein unbedecktes Segment, aus .dem das Schöpfen
erfolgt, und zwar im allgemeinen dadurch, daß die Vorformen in das geschmolzene
Glas eingetaucht werden.
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Bisher wurden derartige unter dem Namen Drehwanne bekannte umlaufende
Becken meist in Verbindung mit solchen Glassaugblasemaschinen angewandt, bei denen
die Vorformen in einer ununterbrochenen Drehbewegung geführt werden. Da nun eine
gewisse Zeit erforderlich ist, damit s sich ein Schöpfen regelrecht vollziehen kann,
beschreibt die Vorform während des Schöpfens des Glases aus dem Becken einen Bogen
von großer Länge, was zur Folge hat, daß ein beträchtlicher Sektor des Beckens unbedeckt
bleiben muß.
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Man hat sich infolgedessen genötigt gesehen, dem Schöpfbecken große
Abmessungen zu geben, etwa von 2 bis 3 m Durchmesser, um so die Beeinträchtigung
des Glases dadurch, daß es längere Zeit der freien Luft ausgesetzt bleibt, durch
die dem Glas aus dem bedeckten und erhitzten Teil des Beckens zugeführten Kalorien
auszugleichen.
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Diese bekannten Einrichtungen wirken also nur dann gut, wenn sie stark
erhitzt werden, sofern ein größerer Bedarf an Glas vorliegt, da die große, in das
Becken geförderte Glasmasse der erhöhten Temperatur des Ofens ausgesetzt ist.
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Die Erfindung richtet sich auf eine Drehwanne, bestehend aus einem
umlaufenden Schöpfbecken, das besonders als ein an eine Maschine von absetzender
Bewegung anschließbarer Vorherd gedacht ist, d. h. eine Maschine, deren Vorformen
im Augenblick des Schöpfens stehen bleiben. Durch diese Betriebsweise ist man der
Notwendigkeit überhoben, über dem Schöpfbecken ein großes Segment unbedeckt zu lassen,
und diese Anordnung ermöglicht die Anwendung eines umlaufenden Beckens von kleinen
Abmessungen. Gleichwohl bringt die gute Wirkung einer derartigen Schöpfvorrichtung
gerade wegen ihrer kleinen Abmessungen neue bauliche Aufgaben mit sich, die durch
die Erfindung gelöst werden.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung, bei der eine Drehwanne
kleiner Abmessungen als Vorherd bei einer Maschine mit absetzender Bewegung benutzt
wird, wobei jedoch
bemerkt sei, daß die gleiche Dreliwänne ebensogut
mit einer Maschine von ununterbrochener Bewegung zusammenzuarbeiten vermag.
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Die Drehwanne gemäß der Erfindung besitzt in ihrer Mitte eine Öffnung
in Form eines axialen, durchgehenden Kamins und ist wesentlich dadurch gekennzeichnet,
daß die obere Begrenzungsebene des Kamins zwischen dem oberen Rand des Beckens und
seinem Boden liegt, vorzugsweise in der Nähe des oberen Randes, so daß diese mittlere
Öffnung als ein Überlauf dient, durch den sich das Glas ergießt, wenn sein Stand
die Begrenzungsebene des Kamins erreicht hat. _ Drehwannen kleiner Abmessung mit
durchgehendem Kamin sind an sich bekannt; ebenso ist es bekannt, in der Wand einer
feststehenden, kranzartigen Wanne mit einem Stopfen verschließbare Öffnungen vorzusehen,
durch die nach Entfernung des Stopfens Glas abgelassen werden kann. Demgegenüber
handelt es sich im vorliegenden Falle um eine Drehwanne, und die Erfindung besteht
darin, daß die Drehwanne einen Überlauf besitzt, über den das geschmolzene Glas,
sobald es seinen Höchststand erreicht hat, abfließen kann. Durch diese Ausbildung
der Drehwanne wird unter Erneuerung des Glases an der Entnahmestelle ein unbeabsichtigtes
Überlaufen der Drehwanne vermieden.
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Die Drehwanne weist eine obere und eine untere Heizkammer auf, wobei
sich die untere Kammer unterhalb des mittleren Kamins befindet und durch diesen
mit der oberen Kammer in Verbindung steht. Auf diese Weise ist das Schöpfbecken
zum größten Teil vollständig von einer Umhüllung umschlossen, in deren Innern zweckmäßig
verteilte Brenner ununterbrochen die gewünschte Temperatur aufrechterhalten, die
dem geschmolzenen Glas seine Eigenschaften bewahrt, ohne daß durch diese Einrichtung
ein erheblicher Mehrverbrauch an Brennstoff erforderlich wird.
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Die Erfindung -ist in den Zeichnungen an zwei Ausführungsbeispielen
veranschaulicht. Es sind Fig. r ein Längsschnitt durch eine Ausführungsform, Fig.
2 eine Vorderansicht einer anderen Ausführungsform mit zwei umlaufenden Becken,
Fig. 3 ein Längsschnitt gemäß der Linie A -A
der Fig. 2, Fig. 4 ein Grundriß
gemäß der Linie B-B der Fig. 2.
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Das umlaufende Schöpfbecken z ist an den Glasofen 2 angeschlossen.
Das geschmolzene Glas 4 in diesem Ofen wird durch eine Rinne 3, die geeigneten Querschnitt
besitzt und durch ein Schütz 5 geregelt werden kann, in das Becken geführt. Das
Glas ergießt sich durch Schwerkraft in freiem Strom 6 in den benachbarten Teil des
Schöpfbeckens. Das Becken besitzt in seinem Innern, beispielsweise im mittleren
Teil, in bekannter Weise einen Kamin 7, dessen obere Ebene P, p'- erfindungsgemäß
ein wenig unterhalb des oberen Randes n, n' des Beckens liegt. Diese Ebene P, P'-
bestimmt also den oberen Glasstand, über den sich das Glas nicht erheben kann, ohne
sofort durch die Öffnung 7 abzufließen, die so als Überlauf dient.
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Der innere Überlauf bildet ein wesentliches Merkmal der Erfindung
und dient mehreren Zwecken.
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Bei den heute üblichen Schöpfbecken großen Inhalts braucht man nicht
ununterbrochen den Zufluß des Glases in das Schöpfbecken zu überwachen. Tatsächlich
hat infolge des großen Inhalts eine vorübergehende Änderung im Zulauf nicht unmittelbar
ein Überlaufen des Glases aus dem Becken zur Folge. Bei einem Becken von kleinen
Abmessungen kann dagegen schon eine kleine und kurzdauernde Änderung des Zuflusses
aus der Rinne ein Überlaufen des Glases aus dem Becken hervorrufen, was verschiedene
unangenehme Folgen haben kann. -Bei dem Schöpfbecken mit mittlerem Kamin entsprechend
der vorliegenden Erfindung wird ein derartiges Vorkommnis vollständig verhindert,
da das Glas jedesmal, wenn sich aus irgendeinem Grunde ein vorübergehender Überschuß
in das Becken ergießen sollte, durch die mittlere Bohrung ablaufen kann und in dem
Sammler 8 unten aufgefangen wird, ohne daß der Umlauf gegenüber der Maschine gestört
oder unterbrochen, d. h. ohne daß die Fertigung irgendwie gestört würde. Sobald
sich ein solches Überlaufen anzeigt, kann man leicht den zu starken Zufluß durch
das Schütz 5 regeln.
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Der innere Überlauf kann auch herangezogen werden, um den Umlauf des
Glases im Schöpfbecken zu beschleunigen, auf diese Weise nötigenfalls einen stärkeren
Zufluß von Wärme nach der Schöpfgegend herbeizuführen.
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Zu diesem Zweck verstellt man das Schütz 5 derart, daß in das Becken
ein beträchtlich höherer Betrag von Glas fließt, als daraus geschöpft wird, so daß
sich der Überschuß an Glas in den Überlauf 7 ergießt, während gleichzeitig die zum
Schöpfen bereitgestellte Glasmasse infolge des künstlichen Zuflusses schneller erneuert
wird.
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Durch den mittleren Kamin wird außerdem einer Erscheinung entgegengewirkt,
die sich häufig bei Anlagen mit umlaufendem Schöpfbecken zeigt und die in einem
Verharren des Glases in der mittleren Gegend des Beckens besteht, da diese Gegend
bei den bekannten Einrichtungen weder für den Zufluß des Glases noch für die Entnahme
eine Rolle spielt.
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Demgegenüber besteht der bemerkenswerte Vorzug des Schöpfbeckens mit
Überlauf darin, daß die dem Glas gebotene Oberfläche, die einen
Ring
darstellt, die Gleichförmigkeit der Massenverteilung begünstigt, sofern eine ununterbrochene
Drehung dieses Ringes erfolgt. Tatsächlich finden in der mittleren Gegend des Beckens
gegenüber dem Kamin absatzweise verlaufende Ausflüsse kleiner Glasmengen statt,
so daß sich diese Masse des geschmolzenen Glases ebenso dauernd erneuert wie in
den Gegenden am Umfang.
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Wie schon --erwähnt wurde, steht das umlaufende, den inneren Abflußkamin
aufweisende Becken mit einer oberen Heizkammer 9 in Verbindung, in der entsprechend
gerichtete Brennerio angeordnet sind, welche die geschmolzene, sich in das Becken
ergießende Masse erhitzen.
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Unter dem mittleren Schornstein ist eine Kammer ii angeordnet, ebenfalls
eine Heizkammer darstellend, an deren Boden ein Kranz von Brennern angeordnet ist,
beispielsweise 12. Diese Brenner sowie die Kammer ii, iri der sie wirken, verhindern
den Wärmeverlust des Glases durch den Unterteil des Beckens. Die brennenden Gase
steigen durch den Schornstein 7 nach oben und tragen in der oberen Kammer 9 dazu
b3i, die Temperatur der geschmolzenen Glasmasse zu erhöhen.
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Die Zeichnung veranschaulicht lediglich als Ausführungsbeispiel eine
besondere Bauart des umlaufenden Beckens. Dieses ruht auf einer wärmüisolierenden
Schicht 13 und wird durch einen zylindrischen Aufbau 14 getragen, der die Wandung
der unteren Heizkammer bildet. Der -Umlauf des Ganzen wird durch eine Schnecke 15
bewirkt im Eingriff mit einem Schr,.ubenzahnkranz 16, der auf dem Mantel 14 oder
einem Zwischenteil befestigt ist. Das Ganze kann in der bei Entnahmewannen bekannten
Art auf einem Wagen angeordnet sein, der mit 17 angedeutet ist, und gerade diese
Möglichkeit ergibt sich aus den kleinen Abmessungen des Beckens. Falls es gewünscht
wird, kann nach Entfernung des Wagens, der das Becken trägt, ein unmittelbarer Ausfluß
des Glases -6 in den Ablauf 8 erfolgen.
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Während bei Becken großer Abmessungen die Ingangsetzung nach einem
Stillstand des umlaufenden Beckens einen schwierigen Vorgang darstellt, der mit
Glasverlusten verbunden ist, geht der gleiche Vorgang bei einem umlaufenden Becken
gemäß der Erfindung sehr einfach vonstatten, ohne daß merkliche Glasverluste eintreten,
da ja nur ein kleiner Schöpfraum zu füllen ist.
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Obwohl alle beschriebenen Anordnungen besonders für Becken kleiner
Abmessungen bestimmt sind, versteht sich, daß sie ebensowohl bei Becken mittlerer
oder großer Abmessungen, wie sie heute üblich sind, angewandt werden könnten; dort
ergeben sich unter gewissen Umständen ähnliche Vorteile, wie sie gekennzeichnet
wurden. Die beiden Heizkammern 9 und ii sind übrigens nur dann unbedingt erforderlich,
wenn das Becken, wie es in Fig. i veranschaulicht ist, einfach gegen das Mauerwerk
des Ofens, d. h. an die Außenseite des Ofens, angesetzt wird.
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Eine besondere Ausführungsform der Erfindung ermöglicht, vom Wärmestandpunkt
aus die Beheizung zwischen dem Ofen und dem umlaufenden Becken zu verbessern, d.
h. die beträchtliche Wärmemenge, die sich dauernd im Innern des Ofens befindet,
nutzbringend heranzuziehen.
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Zu diesem Zweck wird das umlaufende Becken, statt daß es außen als
ein selbständiger Teil, der seine besonderen Heizmittel besitzt, an den Ofen angesetzt
wird, zu einer Bestandteil des Ofens gemacht, indem das Becken im Ofen selbst untergebracht
wird, und zwar dergestalt, daß sich die freie Fläche des geschmolzenen Glases im
Becken unmittelbar unter dem Einfluß des Gasraumes des Ofens befindet, mit Ausnahme
des zum Schöpfen dienenden Abschnittes. Die innere Oberfläche des Beckens wird also
unmittelbar von den sehr heißen Ofengasen bespült, wobei keine besonderen Mittel
zum Erhitzen vorhanden sind. Das in dem Becken enthaltene und dauernd erneuerte
Glas befindet sich also in einem sehr ähnlichen Wärmezustand wie das geschmolzene
Glas im Hauptofen.
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Praktisch wird diese Vervollkommnung in der Weise durchgeführt, daß
in der Ofenwand Einbauten in Form von Nischen vorgesehen werden, von denen jede
solche Abmessungen besitzt, daß das umlaufende Becken mit seinem Träger bei möglichst
kleinem Spielraum aufgenommen wird. . Das Becken bildet dann ein Element der inneren
Ofenwandung, und seine Einziehung in den Ofen ist vorzugsweise so tief, daß nur
der zum Schöpfen dienende Abschnitt mit der Vorderfläche des Ofens abschließt oder
ein wenig hervorragt. Die obere Wölbung dieser Nischen, die in wechselnder Anzahl
entsprechend den Abmessungen des Ofens vorhanden sein können, ist mit Zulaufrinnen
von geeignetem Querschnitt versehen, um das Glas in die umlaufenden Becken zu leiten.
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Das Mauerwerk der Vorderseite F des Ofens ist derart erhöht, daß ein
oder mehrere Nischen Ml, M= von halbkreisförmigem Grundriß gebildet werden, die
mit rechteckigen Randsteinen eingefaßt sind. Der Durchmesser dieser Nischen ist
ein wenig größer als der der umlaufenden Becken C1, C'. Die Tiefe der Nischen ist
so bemessen, daß sich die Becken, wenn sie an ihrem Platz stehen, so vollständig
wie möglich innerhalb des Ofens und innerhalb seiner Vorderwand befinden, so daß
sie mit dieser Vorderwand abschneiden oder nur ganz leicht darüber hinausragen.
Damit der Schöpfabschnitt g für
die Formen in freiliegt, ist das
äußere Steinwerk der Vorderseite bei q in dem Teil, der unmittelbar über dem Schöpfbecken
liegt, kreisförmig gestaltet.
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Das Schöpfbecken ruht, wie bei Drehwannen bekannt, auf seinem Wagen
17 und kann in seinem Unterteil eine untere Heizkammer ii besitzen. Das Becken hat
eine solche Höhe, daß sein oberer Rand mit dem oberen Abschlußkranz S der Nische
in gleicher Höhe liegt, so daß bei j eine Abdichtung entsteht, die den t Gasaustritt
verhütet und so Wärmeverluste aus dem Ofen vermeidet. Wie Fig. 3 erkennen läßt,
berührt bei dieser Anordnung die freie Oberfläche l des Glases des umlaufenden Beckens,
in die sich das Glas V aus dem Ofen durch die Rinne 3 ergießt, unmittelbar die Atmosphäre
f des Ofens, die dauernd die Glasmasse im Becken bespült.
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Diese Vereinigung des Beckens mit dem Ofen ist übrigens nur für die
Speisung von umlaufenden Becken kleiner Abmessungen praktisch anwendbar, wie sie
den besonderen Erfindungsgegenstand bilden, und die trotz ihrer kleinen Abmessungen
vorzugsweise mit dem inneren Abflußhahn 7 ausgerüstet sind.