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Vorrichtung zum gleichmäßigen Erwärmen und Kühlen von Glasgegenständen
Die Erfindung bezieht sich- auf Vorrichtungen zum gleichmäßigen Eiwärmen und Kühlen
von Glasgegenständen mittels insbesondere ia elektrisch beheizten Ofen angeordneter
Kühlrohre.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, in elektrisch beheizten Glühöfen
Rohre anzuordnen und den diese Rohre durchströmenden Kühlstoff zur Vernichtung der
im Ofen erzeugten Wärme zu benutzen. Die Rohre blieben dabei während des Erhitzungsvorganges
selbst wirkungslos und wurden erst nach Beendigung der eigentlichen Wärmebehandlung
des im Ofen befindlichen Gutes in Tätigkeit gesetzt, um dessen Abkühlung zu verkürzen.
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Die Erfindung hat nun den Zweck, eine Vorrichtung zu schaffen, welche
die Regelung der Erhitzung bei der Wärmebehandlung in insbesondere elektrisch beheizten
Öfen auch ohne Einstellung der eigentlichen Heizquellen ermöglicht. Erfindungsgemäß
werden hierzu die Rohre für den Umlauf des Kühlmittels zwischen dem zu erhitzenden
Gut und den Heizkörpern bzw. den die Wärme abgebenden Flächen des Ofens angeordnet.
Dadurch wird der Vorteil erreicht, daß die Kühlrohre zwischen der Wärmequelle und
dem zu behandelnden Gut gewissermaßen eine Schutzwand bilden, -welche je nach der
Menge bzw. Geschwindigkeit des die Rohre durchströmenden Kühlmittels eine mehr oder
weniger große Wärmemenge aufnimmt und von dem Gut fernhält. Man kann somit durch
einfache Veränderung des Kühlmittelstromes zu jedem Zeitpunkt der Wärmebehandlung
die auf das Gut zur Einwirkung kommende Wärme auch dann auf das genaueste regeln,
wenn zur Beheizung unveränderliche Wärmequellen benutzt werden. Eine Vernichtung
der in den Ofenwandungen und den Heizkörpern aufgespeicherten Wärmemengen wird hierbei
vermieden, weil die durch die Kühlrohre gebildete Schutzwand nur die Wärmestrahlung
nach dem zu behandelnden Gut hin in dem gewünschten Grade abfängt. Infolgedessen
wird durch die Erfindung die Regelung der Erhitzung auf sparsamste, schnellste und
einfachste Weise erreicht.
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Die Erfindung ist mit besonderem Vorteil anwendbar bei der Wärmebehandlung
von Platten und sonstigen Gegenständen aus Glas. Bekanntlich müssen bei der Herstellung
von Glasgegenständen die Wärmeänderungen auf alle Teile und Stellen der Gegenstände
gleichmäßig und gleichzeitig zur Einwirkung kommen, gut abgestuft werden und oft
auch sehr langsam erfolgen. Die Bruchsicherheit derartiger Gegenstände wird außerdem
durch ihre Erhitzung bis dicht an den Schmelzpunkt und anschließende.schnelle und
gleichmäßige Abkühlung erhöht. Diese Bebandlungerfolgte bisher entweder in einer
einzigen Kammer, die man nach der Behandlung auskühlen ließ, wodurch sich große
Verluste an Zeit und Wärme ergeben, oder in mehreren verschieden
hoch
erhitzten Kammern, durch die die Gegenstände hindurchgehen mußten. Im letzteren
Falle besteht neben dem großen Raumbedarf und den hohen Kosten solcher Anlagen noch
der Nachteil, daß die zu behandelnden Gegenstände plötzlichen Wärmeschwankungen
ausgesetzt sind. Die Erfindung gewährleistet dagegen infolge ihrer als Wärmeschutzwand
wirkenden Kühlrohre durch einfache Regelung des Kühhnittelumlaufs eine allen Erfordernissen
genügende Einstellung, Einhaltung und Abstufung der Wärmewirkung auch bei der Behandlung
der empfindlichsten Gegenstände.
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In der beiliegenden Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform
des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen senkrechten
Querschnitt. und Abb. z einen Längsschnitt durch einen Ofen nach der Erfindung.
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Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen
Ofen A mit etwa rechteckiger Heizkammer, welche mit einer weiteren Kammer B in Verbindung
steht. Diese K <ammerB kann zur Vorwärmung, zum Abschrecken und sonstigen Behandlungsverfahren
benutzt werden. Sie braucht nicht unbedingt unterhalb der KammerA zu liegen; sie
könnte je nach Bedarf auch über oder neben ihr angeordnet sein. In allen Fällen
wird aber der die, Verbindung zwischen beiden Kammern herstellende Kanal mit einer
entsprechenden Abschlußvorrichtung, z. B. einem Schieber T, ausgestattet.
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Zur Beheizung des Ofens kann eine Wärmequelle beliebiger Art Verwendung
finden. Nach der Zeichnung sind zu diesem Zweck an den Wandungen der Kammer A elektrische
Heizdrähte a angeordnet.
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In der Kammer ,4 ist die den Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung
angebracht, welche dazu dient, die auf 'den zu behandelnden Stoff, z. B. die Glasplatted,
einwirkende Wärme zu vermindern und zu regeln. Diese Vorrichtung besteht aus Rohren
b, in welchen man kalte Gase unter beliebiger, dem - gewünschten Grad der Verminderung
der Wärme entsprechender Geschwindigkeit umlaufen lassen kann. Die Rohre b können
in beliebiger Weise ausgebildet und angeordnet werden. Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel
sind waagerechte Sammelrohre vorgesehen, die untereinander .durch senkrechte Rohre
verbunden sind, welche eine Art von Gitter bilden und die Glasplatte d "von den
Wandungen des Ofens trennen. Die Rohre können in beliebiger Weise aufgestellt, gestützt
oder aufgehängt werden.
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Der mit entsprechender Geschwindigkeit erfolgende Durchgang- eines
kalten Gases durch die Rohre ermöglicht es, zwischen den heißen Wandungen und dem
mittleren Teil der Kammer A eine Wärmeschutzwand zu erzeugen, durch welche die auf
den mittleren Teil der Kammer einnvirkende Wärme auf einen beliebigen Wert herabgemindert
werden kann, gleichgültig, wie groß die Wärme an den Kammerwandungen ist. Wenn man
die Umlaufsgeschwindigkeit regelt, kann man dadurch auch die Innenwärme des Ofens
nach jeder gewünschten Richtung entsprechend verändern.
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' Nach der Zeichnung werden die nach dem Durchlaufen der Rohre b heiß
gewordenen Gase noch zur Erwärmung der Kammer B benutzt, welche zur Vorw<i.rmung
. der Glasplatten vor deren Crberführung in die Kammer A dienen kann. Zu diesem
Zweck werden die heißen Gase durch Rohre c geleitet, die in der Kammer B angeordnet
sind. Diese I-lmmer kann natürlich auch zur Aufnahme der Glasplatte nach deren allmählicher
Erwärmung in der Kammer A Verwendung finden, und man kann in ihr die Glasplatte
ahkühlen bzw. härten, und zwar unter Benut7ung der Rohre c, die dabei zweckmäßig
mit auf die Platte zu gerichteten, an sich bekannten Düsen, Ofnungen o. dgl. ausgestattet
werden. Man braucht dazu nur einen Mehnvegehahn vorzusehen, welcher es ermöglicht,
die Rohre c an eine die zur Abkühlung bzw. zum Härten der Platte dienenden kalten
Gase zuführende Leitung anzuschließen anstatt an die Leitung, in welche die in den
Rohren b erhitzten Gase gelangen.
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Natürlich kann man die Anordnung der Rohre b und c je nach Bedarf
ändern. Man könnte sie auch in bekannter Weise beweglich, z. B. schwingend, ausführen
und mit sonst üblichen Leitflächen, ]tippen oder Luftwirblern ausstatten. Ebenso
können auch alle oben beschriebenen sonstigen Einrichtungen in bezug auf ihre bauliche
Ausbildung und Anordnung anders gehalten werden, sofern sie nur dem Hauptnveck der
Erfindung entsprechen, so daß sie in jeder Weise dem besonderen Anwendungsfalle
angepaßt werden können.