DE849175C

DE849175C - Tub furnace

Info

Publication number: DE849175C
Application number: DEP3129D
Authority: DE
Inventors: Joseph Gaskell
Original assignee: Pilkington Brothers Ltd
Current assignee: Pilkington Group Ltd
Priority date: 1938-09-17
Filing date: 1939-11-03
Publication date: 1952-09-11

Description

Wannenofen Die 1:rtiiiduiig bezieht sich auf Wannenöfen für geschüiolzenes Glas und hat eine verbesserte Bauart solcher Anlagen zum Ziel.Tub furnace The 1: rtiiiduiig refers to tub furnaces for protected Glass and aims to improve the design of such systems.

Die Glaswannen besitzen Wandungen aus feuerfesten Blöcken, und bei einer üblichen Bauart befindet sich die Oberflache der Glasmasse gleich unterhalb des Oberteils der Wandung; die Decke mit den Gewölbeteilen ist dabei unabhängig aufgestellt.The glass tubs have walls made of refractory blocks, and at In a common design, the surface of the glass mass is just below the upper part of the wall; the ceiling with the vault parts is independent set up.

Die feuerfesten Blöcke der Wandung unterliegen nun dem Angritt des geschmolzenen Glases, aber der Angriff erfolgt noch bedeutend schneller am Glasflüssigkeitsspiegel, wo Flußmittel auf der Oberfläche schwimmen. \L eng einmal der feuerfeste Werkstoff an bzw. gerade unter dem Flüssigkeitsspiegel weggefressen ist, so unterliegen diejenigen Teile der Blöcke, die unmittelbar unterhalb des weggefressenen Teiles sind, einer schnellen Auswaschung oder Erosion.The refractory blocks of the wall are now subject to the attack of the molten glass, but the attack occurs significantly faster on the glass liquid level, where flux floats on the surface. \ L closely once the refractory material is eaten away at or just below the liquid level, those are subject to Parts of the blocks that are immediately below the eroded part, one rapid leaching or erosion.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, für die Auskleidung der gesamten durch das Glas bespülten Ofenwand Blöcke zu verwenden, die aus einem Stoff, wie beispielsweise Kohle, bestehen, der dem Glas einen erheblichen Widerstand entgegensetzt. Dieser Vorschlag geht dahin, das Leben der inneren Ofenwände als Ganzes zu verlängern. Abgesehen davon, daß diese Regel sich auf vorhandene Ofen nicht ohne weiteres anwenden läßt, sondern einen Umbau der Ofenwand bedingt, besitzt eine derartige Konstruktion keineswegs eine unbegrenzte Lebensdauer. Es ist zwar bekannt, daß Kohle hohe Temperaturen verträgt ohne zu zerfallen, aber nicht in Gegenwart von Sauerstoff. Aus diesem Grunde können daher solche Blöcke nicht über der Oberfläche des Glases .verwendet werden. Ferner ist es bekannt, daß Kohlenstoff das Glas färbt.It has already been suggested for lining the whole through the glass washed furnace wall to use blocks made of a fabric such as for example coal, exist, which offers considerable resistance to the glass. This proposal is to extend the life of the oven interior walls as a whole. Apart from the fact that this rule does not automatically apply to existing ovens allows, but requires a reconstruction of the furnace wall, has such a construction by no means an unlimited lifespan. It is known that coal has high temperatures tolerates without disintegrating, but not in the presence of oxygen. For this reason therefore, such blocks cannot be above the surface of the glass .be used. It is also known that carbon stains the glass.

Es ist auch schon versucht worden, die Erosion von Blöcken durch Kühlanlagen zu verhindern, die in dem Glas dicht an der Wandungsfläche angebracht sind. Sie führen dort zur Bildung einer Schicht festen Glases, die die feuerfesten Blöcke schützt. Dieses Verfahren hat aber den Nachteil, (laß sich Teile der festen Glasschicht ablösen und auf diese Weise die Güte des Glases schwer beeinträchtigen. Ein weiterer bekannter Vorschlag geht dahin, den oberen Wandungsblock durch Kühlmittel zu kühlen, die in ihn von außen eingeführt werden. Eine derartige Kühlung hat jedoch nur einen sehr geringen Einfluß hinsichtlich der Verhinderung des Angriffs, der auf den Block durch (las auf der Glasoberfläche schwimmende Flußmittel ausgeübt wird. Außerdem wird die Dicke und damit die Lebensdauer-des. Blocks durch das Einführen des Kühlmittels beeinträchtigt.Attempts have also been made to prevent the erosion of blocks by cooling systems to prevent, which are attached in the glass close to the wall surface. she there lead to the formation of a layer of solid glass which forms the refractory blocks protects. This method has the disadvantage, however, that parts of the solid glass layer can be removed peel off and in this way seriously impair the quality of the glass. Another known proposal is to cool the upper wall block with coolant, which are introduced into him from outside. However, such cooling has only one very little influence in preventing the attack on the block through (read flux floating on the glass surface. In addition becomes the thickness and therefore the service life of the. Blocks by introducing the coolant impaired.

Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß lief einem Wannenofen für geschmolzenes Glas mit einer unabhängig von den Wandungen gelagerten Gewölbedecke, dessen Wandungen von feuerfesten Blöcken aus feuerfestem Tonmaterial gebildet werden, die Wände unmittelbar unterhalb des Glasspiegels enden und daß wenigstens der halben oberen Fläche der obersten Wandung wassergekühlte, vorzugsweise keilförmige Metallkästen aufliegen, die über den Glasspiegel hinausragen, und deren innere Stirnflächen im wesentlichen in der Ebene der Innenwand des Ofens liegen und deren Böden flach ausgebildet sind und daher mit der oberen Fläche der Wand in Wärmeaustausch treten.In contrast, the invention consists in that ran a tank furnace for molten glass with a vaulted ceiling mounted independently of the walls, the walls of which are formed by refractory blocks made of refractory clay material, the walls end immediately below the glass mirror and that at least half of it upper surface of the uppermost wall water-cooled, preferably wedge-shaped metal boxes that protrude beyond the glass mirror, and their inner end faces in the lie essentially in the plane of the inner wall of the furnace and their bottoms are flat and therefore enter into heat exchange with the upper surface of the wall.

Die Vorteile einer Anordnung dieser. Art bestehen darin, daß durch die Anwendung der Wasserkästen, die mit dem Glas bis zu einer geringen Tiefe unter der Oberfläche in Berührung stehen, eine Erosion durch die Oberflächenschicht der Glasschmelze verhindert@wird, während gleichzeitig die Wasserkästen mit ihren unteren Flächen in -Beriihrung mit den Blöcken liegen, auf welche sie sich aufstützen, und diese dadurch kühler halten, so daß ihre Lebensdauer verlängert wird. Selbstverständlich können diese Wasserkästen leicht ausgetauscht werden, und zwar unter Verzicht auf irgendwelche weitgehende Eingriffe in die Ofenkonstruktion selbst.-Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen erläutert, bei welchen Fig. i, 3, 4 -und 5 vertikale Schnittbilder durch den oberen Teil der-Wandung einer Glaswanne und den unteren Teil des Dachgewölbes darstellen, wobei die verschiedenen Figuren verschiedene Ausführungsformen der Wasserkästen zeigen; Fig. 2 ist ein Schnittbild längs der Linie A-A der Fig. i.The advantages of arranging this. Kind are that through the application of the water boxes, which with the glass to a shallow depth underneath the surface are in contact, an erosion through the surface layer of the Glass melt is prevented @ while at the same time the water tanks with their lower Surfaces are in contact with the blocks on which they are supported, and keep them cooler so that their service life is extended. Of course these water tanks can be easily exchanged without having to use any far-reaching interventions in the furnace construction itself. The invention is explained with reference to the drawings, in which Fig. i, 3, 4 and 5 vertical Sectional images through the upper part of the wall of a glass tank and the lower part Represent part of the roof vault, the various figures different embodiments the water boxes show; Fig. 2 is a sectional view taken along line A-A of Fig. i.

Der obere Teil der Tatik- oder Wannenwandung ist durch den Teil- i veranschaulicht, und das Niveau des geschmolzenen Glases 2 liegt oberhalb der oberen Fläche 3 der Wandung. Ein Wasserkasten aus Metall 4 ruht auf dieser oberen Stirnflache 3 der Wandung und ragt über (las Glasniveau nach oben hinaus. Dieser Wasserkasten wird durch einen Kühlwasserstrom gekühlt, der durch die Leitungen 5 verläuft. Das Gewölbe 6 des Daches liegt unabhängig von der UVandung i auf Kastenträgern 7 auf.The upper part of the Tatik or tub wall is through the part i illustrated, and the level of the molten glass 2 is above the upper one Surface 3 of the wall. A metal water tank 4 rests on this upper end face 3 of the wall and protrudes over (read the glass level upwards. This water box is cooled by a flow of cooling water which runs through the lines 5. That Vault 6 of the roof rests on box girders 7 regardless of the UV landing i.

Der Wasserkasten 4 liegt mit seiner inneren Fläche 8 in der Ebene der inneren Fläche 9 des oberen Wandungsblocks. Seine untere Fläche to ist flach und ruht auf der oberen Stirnfläche der Wandung, wodurch die Wandungskante zwischen den Flächen 3 und 9 gekühlt wird. Infolgedessen kann diese Kante besser dem Angriff des Glases auf den feuerfesten Werkstoff widerstehen.The water tank 4 lies with its inner surface 8 in the plane the inner surface 9 of the upper wall block. Its lower surface to is flat and rests on the upper face of the wall, whereby the wall edge between the surfaces 3 and 9 is cooled. As a result, this edge is better suited to attack of the glass to resist the refractory material.

Nach Fig. i ist der innere Abschnitt der oberen Fläche des Wasserkastens schräg nach unten einwärts geneigt; wie bei i t angedeutet, und mit dieser geneigten Fläche steht das Glasniveau 2 in Berührung. Die Flußmaterialien, die auf der Oberfläche der Glasmasse schwimmen und feuerfeste Werkstoffe ganz besonders stark angreifen, befinden :sich nunn3ehr mit der Fläche i i des Wasserkastens und; nicht mit dem feuerfesten Werkstoff der Wandung i in Berührung.According to Fig. I, the inner portion is the top surface of the water box sloping downwards inwards; as indicated by i t, and inclined with this Surface is the glass level 2 in contact. The flow materials that are on the surface the glass mass float and particularly attack refractory materials, are now located with the area i i of the water tank and; not with that refractory material of the wall i in contact.

Es hat sich nun herausgestellt, daß Wandblöcke, auf welche Wasserkästen wie 4 gelegt sind, einer recht gleichmäßigen Abnutzung an der Fläche des Blocks herab unterliegen und daß dieser Vorgang auch sehr langsam verläuft. Die Abnutzung am oberen Teil des Kopfblocks beträgt ungefähr 1/s der Abnutzung von Blöcken in einer Wand üblicher Bauart.It has now been found that wall blocks on which water boxes as 4 are laid out, a fairly even wear on the surface of the block and that this process is also very slow. The wear and tear at the top of the head block is about 1 / s of the wear of blocks in a wall of the usual type.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist die innere Fläche 8 des Wasserkastens 4 vertikal gerichtet, und der Flüssigkeitsspiegel liegt in Höhe dieser vertikalen Fläche. Nach Fig. 4 erstreckt sich der Wasserkasten 4 in der vollen Breite der Wand nach hinten, ergibt also eine wirksamere Kühlung am Kopfblock der Wand. Schließlich in Fig. 5 ist der Oberteil der Wand selbst nach außen abfallend geneigt, so daß ein größerer Wasserraum im Kasten entsteht, ohne daß die Neigung der oberen Fläche i i erhöht zu werden braucht.In the embodiment according to FIG. 3, the inner surface 8 is the water tank 4 directed vertically, and the liquid level is at the level of this vertical Area. According to Fig. 4, the water tank 4 extends over the full width of the wall to the rear, so results in more effective cooling at the head block of the wall. In the end in Fig. 5 the top of the wall itself is inclined sloping outwards so that a larger water space is created in the box without the inclination of the upper surface i i needs to be increased.

Die obere Fläche ii des Wasserkastens ist in der dargestellten Weise geneigt, um das Austreten jeden sich etwa bildenden Dampfes zu erleichtern und um das Entstehen irgendwelcher Luftsäcke zu verhindern. Aus demselben Grunde wird (las obere Rohr 5 als Auslaß verwen(let, wobei dieses so angebracht wird, daß es Wasser von der li<iclisten Stelle des Wasserkastens abzielet.The upper surface ii of the water box is in the manner shown inclined to facilitate the escape of any vapor that may be formed and around to prevent the formation of any air sacs. For the same reason (read Use the upper tube 5 as an outlet, placing it in such a way that it contains water Aimed from the left side of the water box.

Im allgemeinen ist es nicht notwendig, die ganze Wand der Wanne mit aufgclegten \\-asscrk:isteti auszurüsten; das genügt vielmehr für diejenigen Längen der Wandung, die für gewöliitlicli der Abnutzung ausgesetzt sind. Eine gegebene Länge der Wandung kann entweder von einem einzigen langen Wasserkasten bedeckt sein, oder es können mehrere mit ihren Enden aneinandergesetzte Kästen verwendet werden, wie es in Fig.2 gezeigt ist.In general, it is not necessary to use the entire wall of the tub open \\ - asscrk: isteti to equip; rather, that is sufficient for those lengths of the wall, which are generally exposed to wear. A given The length of the wall can either be covered by a single long water tank, or several boxes can be used end-to-end, as shown in Fig.2.

Die innere Fläche 12 des Dachgewölbes 6 liegt vorzugsweise in einer Ebene außerhalb der Berührungslinie zwischen Glas und Wasserkasten (vgl. Fig. t), so daß die salzbeladenen Dämpfe, die sich an der Fläche 12 niederschlagen und von ihr abtropfen, auf die Kästen fallen und daran gehindert werden, sowohl in die Glasmasse zu gelangen als auch auf die feuerfesten Blöcke zu fallen.The inner surface 12 of the roof vault 6 is preferably in a Level outside of the contact line between the glass and the water tank (see. Fig. T), so that the salt-laden vapors that are reflected on the surface 12 and drain from it, fall on the boxes and be prevented from both getting into the glass mass as well as falling onto the refractory blocks.

Die Wasserkästen sollten wenigstens so weit nach innen reichen wie die innere Kante der Wandung, um diese Kante wirksam zu schützen. Vorzugsweise sollen sie jedoch nicht wesentlich über die Fläche 9 hinaus nach innen greifen.The water boxes should reach at least as far inwards as the inner edge of the wall to effectively protect this edge. Preferably should however, they do not reach inwards significantly beyond the surface 9.

Wasserkästen der geschilderten Bauart können auch noch nachträglich auf der Glaswanne angebracht werden, und ein schadhafter Wasserkasten kann leicht ausgewechselt werden.Water tanks of the type described can also be retrofitted can be attached to the glass pan, and a damaged water tank can easily be replaced.

Claims

PATENT CLAIM: Tank furnace for molten glass with a vaulted ceiling mounted independently of the walls, the walls of which are formed by refractory blocks of refractory clay material, characterized in that the walls end directly below the glass mirror and that at least half the upper surface of the uppermost wall is water-cooled, preferably Wedge-shaped metal boxes that protrude above the glass mirror and whose inner end faces lie essentially in the plane of the inner wall of the furnace and whose bottoms are flat and therefore come into heat exchange with the upper surface of the wall rest. Cited publications: German Patent No. 512982; French Patent No. 455 492; USA. Patent Nos. 792705, 2010 O55.