Verfahren bei der Glasherstellung in elektrischen Öfen Es ist bereits
bekannt, bei elektrischen Glasöfen einen elektrischen Wechselstrom zwischen Elektroden,
die längs gegenüberstehender Seiten des Ofeninneren angebracht sind, sowie durch
das Glasbad zu schicken, @v elches selbst einen Heizwiderstand für den elektrischen
Strom bildet. Da die Stromwärme, die in jedem Teil der Badflüssigkeit entwickelt
wird, dem Quadrat der Stromdichte proportional ist, @@-ird der größte Teil der Wärme
in Zonen erzeugt werden, die die wirksamen Flächen der Elektroden umgeben und sich
in der Nähe dieser Flächen befinden. Bin Mindestmaß von Wärtne wird im Bade in einer
zwischen den Blektrodettzoiteti behndlichun Zone gebildet. Diese ungl,eichmäl3ige
Verteilung der Stromwärme verursacht im Bade tt. a. zwei 1,N'ärmekotivektionsströme
oder Wirbel mit entgegengesetzten Drehricht,ungen. Die Bandflüssigkeit, die in die
genannten Ströme oder Wirbel eingesaugt wird, steigt an den entgegengesetzten Seinnwänden
des Ofens hzw. an den darauf angebrachten Elektroden empor und setzt dann in entgegengesetzten
Richtungen nach der Mitte des Ofens hin und hinunter längs der längs laufenden vertikalen
Mittelebene des Ofens ihre Bahn fort und kehrt von dort in entgegengeset@zten Richtungen
gegen die respektiven Seitenwände oder Elektroden usw. zurück. Gewöhnlich pflegt
man am Boden des Ofens eine Zapfstelle in solcher Lage anzuordnen, daß sie von der
obenerwähnten Mittelebene geschnitten wird. `'Fenn geschmolzenes Glas durch die
Zapfstelle abgelassen wird, besteht die Gefahr, daß die hinuntergehenden
Konvektionsströme
urgeschmolzenes Material und Glas, welches noch nicht raffiniert worden ist, sowie
Luftblasen von der Ob°rfläche des Bades mitreißem können, wodurch die Qualität des
abgelassenen Glases verschlechtert werden kann.Procedure in the manufacture of glass in electric furnaces It is already
known, in electric glass furnaces, an alternating electric current between electrodes,
which are attached along opposite sides of the furnace interior, as well as through
to send the glass bath, @v elches himself a heating resistor for the electric
Electricity forms. Because the electrical heat that develops in each part of the bath liquid
is proportional to the square of the current density, @@ - ird the major part of the heat
are generated in zones that surround the effective areas of the electrodes and
near these areas. Am minimum of Wärtne is in the bath in one
between the Blektrodettzoiteti neatly formed zone. This uneven, calibratable
Distribution of the electricity heat causes in the pool tt. a. two 1, N'arm motivation streams
or eddies with opposite directions of rotation. The tape fluid that is in the
called currents or eddies is sucked in, rises on the opposite walls of the river
of the furnace up on the electrodes attached to it and then set in opposite ones
Directions towards the center of the oven and down along the lengthwise vertical
The central plane of the furnace continues its path and from there it turns in opposite directions
against the respective side walls or electrodes, etc. back. Usually grooms
to arrange a tap at the bottom of the furnace in such a position that it is from the
above mentioned median plane is cut. 'Fenn molten glass through the
The tap is drained, there is a risk that the going down
Convection currents
Originally melted material and glass that has not yet been refined, as well as
Air bubbles can be carried away from the surface of the bathroom, reducing the quality of the
drained glass can be deteriorated.
Die vorliegende Erfindung bezweckt u. a., den genannten Nachteil zu
beseitigen und die Qualität des abgelassenen Glases zu verbessern, und gründet sich
auf die Erkenntnis, daß in Ofen der betreffenden Art die höchste Temperatur in der
Nähe der Elektroden entsteht. Wenn nämlich gemäß dir vorliegenden Erfindung eine
oder mehrere zentrale Elektroden längs der vertikalen Mittelebene des Ofens aufgehängt
oder in anderer Weise getragen werden und mit elektrischem Wechselstrom von einer
Spannung gespeist werden, die sich von der der Seitenelektroden unterscheidet, gehen
weitere elektrische Ströme durch das Bad hindurch, und zusätzliche Wärme wird in
diesem in der Nähe der zentralen Elektrode oder Elektroden entwickelt. In dieser
`'eise können wegen der geänderten Wärmeverteilung des Bades die hinuntergehenden
Kotivektionsströme gebremst oder sogar umgekehrt werden.The present invention aims, inter alia, to remedy the aforementioned disadvantage
eliminate and improve the quality of the drained glass and establish itself
to the knowledge that in the furnace of the type in question the highest temperature in the
Near the electrodes. If namely according to the present invention a
or several central electrodes suspended along the vertical median plane of the furnace
or otherwise carried and powered by alternating electrical current from a
Voltage different from that of the side electrodes
further electrical currents pass through the bath, and additional heat is put in
this developed near the central electrode or electrodes. In this
Because of the changed heat distribution of the bath, the descending ones can
Streams of motivation can be slowed down or even reversed.
Die Erfindung bezweckt ferner, die zentralen Elektroden im Verhältnis
zu den Seitenelektroden auf einem derartigen Niveau anzuordnen, daß die Erwärmunig
d:s 1-littelteils des Bades auf die Verhinderung etwaiger zentraler, nach unten
gerichteter Ströme die vorteilhafteste Wirkung haben wird. Umfassende Versuche haben
ergeben, daß di:,s erzielt werden kann, wenn gemäß der vorliegenden Erfindung das
Mittelniveau der zentralen Elektrod en das gleiche oder sogar niedriger ist als
das Mittelniveau der Seitenelektroden.The invention also aims to relate the central electrodes
to arrange the side electrodes at such a level that the Heizunig
d: s 1-middle part of the bath to prevent any central, downward
directed currents will have the most beneficial effect. Have extensive attempts
show that di:, s can be achieved if, according to the present invention, the
Mean level of the central electrodes is the same or even lower than
the center level of the side electrodes.
Zwecks näherer Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen
verwiesen, in denen Fig. i ein schematischer Querschnitt durch einen Ofen älteren
Typs ist, während Fig. 2 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Ofen nach der
Linie, 2-2 in Fig.3 darstellt; Fig.3 ist ein Horizontalschnitt nach der Linie
3-3, in Fig.2; die Fig.4, 5 und 6 zeigen Querschnitte durch abgeänderte Ausführungsformen.For the purpose of a more detailed explanation of the invention, reference is made to the drawings, in which FIG. 1 is a schematic cross section through an older type of furnace, while FIG. 2 shows a section through a furnace according to the invention along the line 2-2 in FIG. Figure 3 is a horizontal section along the line 3-3 in Figure 2; Figures 4, 5 and 6 show cross-sections through modified embodiments.
In Fig. i wird die Badfiüssigkeit 6 in der Nähe der Seitenwände 7a,
7b des Ofens oder in, unmittelbarer Nähe der Elektroden 2" und 2b aufwärts gesogen,
wenn letztere in das Bad hinausragen, wie dies in der Zeichnung veranschaulicht
wird. Die Badflüssigkeit wird dann in entgegengesetzten Richtungen nach der Mitte
des Ofens hin und hinunter längs der zentralen vertikalen Ebene A-B gesogeii, so
daß die Gefahr besteht, daß ung; schmolzenes Beschickungsmaterial aus der schwimmenden
Schicht 4 hinuntergeführt und durch die. Zapfstelle 3 abgelassen wird. Von hier
aus trennen sich die Ströme wieder voneinander und kehren in elitgegengesetzten
Richtungen gegen die Seitenwände 7a und 7b bzw. die Seitenelektroden 2a unddb zurück.In Fig. I, the bath liquid 6 is in the vicinity of the side walls 7a,
7b of the furnace or in the immediate vicinity of the electrodes 2 "and 2b upwards,
if the latter protrude into the bath, as illustrated in the drawing
will. The bath liquid is then in opposite directions towards the center
of the furnace pulled back and forth along the central vertical plane A-B, see above
that there is a risk that ung; molten feed material from the floating
Layer 4 down and through the. Tap 3 is drained. From here
from the streams separate from each other again and turn into elite opposites
Directions against the side walls 7a and 7b and the side electrodes 2a and db, respectively.
In den Fig.2 und 3 sind erfindungsgemäß eine oder mehrere zentrale
Elektroden 5 längs der Linien :-1-B bzw. C-D, die die ':Vlitt.elelierie des
Ofens repräsentieren, parallel zti den S:iten-
eIektroden 2°, 26 aufgehängt.
Die wirksamen Fläehon der M ittelelektroden 5
besitzen ein Mittelniveau, das praktisch genommen
d-as gleiche ist wie das ;Mittelniveau der ent-
sprechenden Flächen der Seitenelektroden 2a und 26.
Die Mittelelektroden werden mit Strom von einer
Spannung gespeist, die sich von der der Seiten-
elektroden unterscheidet. Ein derartiger Span-
nungsunterschiedkann z. B. durch Verwendung von
Dreiphasenstrom erzielt werden, wobei eine Pliase
an je eine, Seitenelektrode und eine Phase an die
Mittelelektrode bzw. die Mittelelektroden geschaltet
ist. Wegen der Wärmeentwicklung um die El.°ktro-
dien 5 herum werden die in Fig. i gezeigten, nach
unten gerichteten Konvektionsströnie ia und i" ge-
bremst, oder aber sie hören auf oder werden sogar
in ihrer Bewegungsrichtung um@gt,kehrt. In dieser
Weise wird derjenige Strom, der im Bade nahe dem
Zentrum der schwimmenden, aus fest"ii Teilchen
bestehenden Beschickung 4 hinuntergeht, vermie-
den, und das durch die Zapfstelk 3 abgelassene ge-
schmolzene Glas ist nicht mehr mit festen Teilchen
und Luftblasen vermischt.
Nach Fig. 4 ist eine zentrale Elektrode 5 in zwei
Teilelektroden 5a, 5b unterteilt, die beiderseits der
,L%Iittelel>::ne A-B etwa symnietriscli angeordnet sind.
Elektrische Wechselspannungen werden den zwei
genannten zentralen Elektroden oder Elektroden-
gruppen aufgedrückt, deren Spannungen sich so-
wohl im Verhältnis zueinander als auch im X'er-
'hältnis zu den Spannungen der Seitenelektroden
unterscheiden. Zu diesem Zweck kann beispiels-
weise die Wechselstromquelle Strom vom Vier-
phasentypus liefern, wobei eine Pliase an je eine
der Seitenelektrodengruppen und eine Phase an jede
der zentralen Elektrodengruppen angeschlossen
wird. Die zentralen Elektroden sind zweckmäßiger-
weise so dicht aneinander angebracht, daß zwischen
ihnen keine schädlichen Konvektionssträme ent-
stehen können.
Eine oder sämtliche der in Fig. 3 gezeigten Mittel-
elektroden 5 können durch Elektrodenpaare 5a, 5b
ersetzt werden, wie dies im Zusammenhang mit
Fig. 4 beschrieben wird.
Bei der Ausführungsforen nach Fig.5 ragt die
zentrale Elektrode 5 durch den Boden des Ofens
hinauf und in das Bad so weit hinein, daß das Mit-
telniveau ihrer wirksamen Flächen niedriger ist als
das Mittelniveau der entsprechenden Flächen der
Seitenelektroden 2a, 2b.
Gemäß Fig.6 kann eine entsprechende Maß-
nahme bei derartigen Ofen getrotten Nverden, h:i
denen die zentralen Elektroden als Phase 5a und 5b
gruppiert sind.
i. Verfahren beire Schmelzen von Glas in
According to the invention, one or more central electrodes 5 are shown in FIGS. 2 and 3 along the lines: -1-B and CD, which define the ': Vlitt.elelierie des Represent the furnace, parallel to the sides
Electrodes 2 °, 26 suspended.
The effective area of the central electrodes 5
own a mean level that is practical
that is the same as that; mean level of the
speaking surfaces of the side electrodes 2a and 26.
The center electrodes are powered by a
Voltage that differs from that of the side
electrodes are different. Such a chip
difference can e.g. B. by using
Three-phase electricity can be achieved, with a pliase
to each one, side electrode and one phase to the
Center electrode or the center electrodes switched
is. Because of the heat development around the el.
The 5 around become those shown in FIG
downward convection streams ia and i "ge
brakes, or they stop or even become
in their direction of movement @ gt, reverses. In this
He who is near the river in the bath becomes wise
Center of the floating, made up of solid "ii particles
existing feed 4 goes down, rented
the, and the drained through the tap 3
Molten glass is no longer with solid particles
and air bubbles mixed.
According to Fig. 4, a central electrode 5 is in two
Partial electrodes 5a, 5b divided on both sides of the
, L% Iittelel> :: ne AB are arranged approximately symmetrically.
Alternating electrical voltages become the two
called central electrodes or electrode
groups whose tensions are
probably in relation to each other as well as in X'er-
Relation to the voltages of the side electrodes
differentiate. For this purpose, for example
wise the alternating current source current from the four
supply phase type, with a pliase to each
of the side electrode groups and a phase to each
connected to the central electrode groups
will. The central electrodes are more convenient
so closely attached that between
no harmful convection currents
can stand.
One or all of the means shown in Fig. 3
electrodes 5 can by electrode pairs 5a, 5b
like this related to
Fig. 4 will be described.
In the execution forums according to Fig. 5 protrudes
central electrode 5 through the bottom of the furnace
up and into the bathroom so far that the
level of their effective areas is lower than
the mean level of the corresponding areas of the
Side electrodes 2a, 2b.
According to Fig. 6, a corresponding dimension
took in such furnace trotted Nverden, h: i
which the central electrodes as phase 5a and 5b
are grouped.
i. Procedure for melting glass in