FI59578B - FOER CONDITIONING CONDITIONING AVAILABILITY IN GLASMASS OCH EN GLASSMAELTNINGSUGN - Google Patents
FOER CONDITIONING CONDITIONING AVAILABILITY IN GLASMASS OCH EN GLASSMAELTNINGSUGN Download PDFInfo
- Publication number
- FI59578B FI59578B FI760234A FI760234A FI59578B FI 59578 B FI59578 B FI 59578B FI 760234 A FI760234 A FI 760234A FI 760234 A FI760234 A FI 760234A FI 59578 B FI59578 B FI 59578B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- glass mass
- molten glass
- zone
- glass
- conditioning
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/23—Cooling the molten glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/18—Stirring devices; Homogenisation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
- Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Description
I~'ii.1--I ,., ,,,. KUULUTUSJULKAISU r Q C n 0 jNffV M '"»utlAggninosskrift 3^5/8 C (4$) Patentti ayönnrfcty 10 Cl 17.:1 Patent medJoint V ^ (51) Kv.nc.Wa.3 C 03 B 5/225 SUOMI —FINLAND (21) Ptt«nttlh«k*mui —P«t«nt*n*eknln| 760231» (22) HakamitpUvi — AiwAlutlngadaf 30.01.76 *^ (23) Alkupllvt—GiMghttadag 30.01.76 (41) Tulkit lulklaukal — Nlvtt offantllg 01.08. j6I ~ 'ii.1 - I,., ,,,. ANNOUNCEMENT r QC n 0 jNffV M '"» utlAggninosskrift 3 ^ 5/8 C ($ 4) Patent ayönnrfcty 10 Cl 17:1 Patent medJoint V ^ (51) Kv.nc.Wa.3 C 03 B 5/225 ENGLISH —FINLAND (21) Ptt «nttlh« k * mui —P «t« nt * n * eknln | 760231 »(22) HakamitpUvi - AiwAlutlngadaf 30.01.76 * ^ (23) Alkupllvt — GiMghttadag 30.01.76 (41) Translators - Nlvtt offantllg 01.08 j6
Patantti- ]» rekisterihallitus (44) NlhttvUulpsnon |a kuuLjullulttn pvm. —Patantti-] »Registry Board (44) Date of issue. -
Patent· och registerstyrelsen ' ' aiwMuhi uthgd och utUkrtft·*» pubiicand 29.05-81 (32)(33)(31) Pyydetty *tuo)k*u* —feftrd prtorit* 31.01.75Patent · och registerstyrelsen '' aiwMuhi uthgd och utUkrtft · * »pubiicand 29.05-81 (32) (33) (31) Requested * that) k * u * —feftrd prtorit * 31.01.75
Englanti-England(GB) 1+359/75 (71) Pilkington Brothers Limited, Prescot Road, St. Helens, Merseyside WA10 3TT, Engl anti-England(GB) (72) William Jackson Rhodes, Prescot, Merseyside, Englanti-England(GB) . (7M Oy Kolster Ah (5*0 Sulan lasimassan lämpötilan vakiointimenetelmä ja lasinsulatusuuni -Förfarande för konditionerande av smält glasmassa och en glassmält-ningsugnEngland-England (GB) 1 + 359/75 (71) Pilkington Brothers Limited, Prescot Road, St. Helens, Merseyside WA10 3TT, Engl anti-England (GB) (72) William Jackson Rhodes, Prescot, Merseyside, England-England (GB). (7M Oy Kolster Ah (5 * 0 Temperature standardization method for molten glass mass and glass melting furnace -Förfarande för konditionerande av smält glasmas och en glassmält-ningsugn
Nyt käsiteltävä keksintö koskee lasin valmistusta ja nimenomaan menetelmää sulan lasimassan lämpötilan vakioimiseksi sekä lasimassan sulatusuunia po. vakiointiprosessin suorittamiseksi.The present invention relates to the manufacture of glass and in particular to a method for stabilizing the temperature of a molten glass mass and to a glass melting furnace po. to complete the standardization process.
Eräässä tunnetussa, jatkuvana prosessina tapahtuvassa lasin-vaImistusmenetelmässä raaka-aineet syötetään lasinsulatustankin toiseen päähän, niin että syntyy kerros, joka kelluu tankissa jo olevan sulan lasimassan pinnalla. Materiaalin syöttönopeus on tällöin niin suuri, että tankissa on jatkuvasti tietty määrä lasimassaa, sulan lasimassan virratessa jatkuvasti tankin toiseen päähän. Se tunnetaan ns. käsittelypäänä 1.-osastona, josta sula lasimassa siirtyy sitten edelleen varsinaiseen lasinmuodostusprosessiin. Raaka-ainekerros muuttuu sulaksi lasiksi mennessään tankin toisessa päässä olevan sulatusvyö-hykkeen läpi. Lasin sulattaminen tapahtuu lämmön avulla. Se kehitetään esimerkiksi öljypolttimilla, jotka on sijoitettu määrätyille e-täisyyksille tankin sivuseinämiin lasimassapinnan yläpuolelle. Myös sähkölämmitystä voidaan käyttää. Sula lasi siirtyy sulatusvyönykkeestä ns. selvitysvyöhyk- 2 59578 keeseen. Sielläkin sulaan lasiin kohdistuu lämpöä. Selvitysvyöhykkeessä lasissa vielä olevat kuplat poistuvat lasissa olevaan liuokseen. Lasi siirtyy selvitysvyöhykkeestä sitten lämpötilan vakiointivyöhykkeeseen, joka on lähellä tankin käsittelypäätä. Vakiointivyöhykkeessä lasi homogenoidaan ja saatetaan lasinmuodostusprosessin edellyttämään, sopivaan lämpötilaan. Tankin käsittelypäästä johtaa yleensä kanava lasinmuodostusprosessiin.In a known continuous process of glass production, the raw materials are fed to one end of the glass melting tank so that a layer is formed which floats on the surface of the molten glass mass already in the tank. The feed rate of the material is then so high that there is a certain amount of glass mass in the tank continuously, with the molten glass mass constantly flowing to the other end of the tank. It is known as as a processing head as a compartment 1, from which the molten glass mass then proceeds to the actual glass-forming process. The raw material layer turns into molten glass as it passes through the melting zone at the other end of the tank. Glass is melted by heat. It is developed, for example, by oil burners placed for certain e-fullnesses in the side walls of the tank above the glass mass surface. Electric heating can also be used. Molten glass moves from the melting zone to the so-called to the clearance zone 2 59578. There, too, the molten glass is exposed to heat. In the clearing zone, the bubbles still in the glass are removed into the solution in the glass. The glass then moves from the clearing zone to a temperature conditioning zone near the processing head of the tank. In the conditioning zone, the glass is homogenized and brought to the appropriate temperature required by the glass-forming process. From the processing end of the tank, a channel usually leads to the glass-forming process.
Edellä esitetystä voidaan todeta, että tankki on jaettu eri vyöhykkeisiin, ts. sulatus-, selvitys- ja vakiointivyöhykkeisiin. Sulan lasin siirtyessä vyöhykkeestä toiseen koko tällöin käsiteltävä lasimäärä ei ehkä aina vielä ole ao. käsittelyn edellyttämässä muodossa. Lasi ei ole esimerkiksi aina täysin selvitettyä, kun se siirtyy seuraavaan eli vakiointivyöhykkeeseen, vaan tähän vaiheeseen voi vielä liittyä lasin selvitystä. Toisaalta lasin vakioin-tiprosessi voi alkaa jossain määrin jo eelvitysvyöhykkeeseä. Tämän vuoksi nämä vyöhykkeet on rajattu alueina, joissa koko po. toiminto tai siitä suurin osa, tapahtuu tankissa siten, että ammattimies pystyy toteamaan po. vyöhykkeiden edellyttämät lämpötilat.From the above, it can be stated that the tank is divided into different zones, i.e. melting, clearing and conditioning zones. As the molten glass moves from one zone to another, the entire amount of glass to be treated may not always be in the form required for the treatment in question. For example, glass is not always fully cleared when it moves to the next, i.e., standardization zone, but this step may still involve glass clearance. On the other hand, the standardized glass process can start to some extent already in the pre-clearing zone. Therefore, these zones are delimited as areas where the entire po. the function, or most of it, takes place in the tank in such a way that a professional can detect po. the temperatures required by the zones.
Litteät laeinsulatustankit on yleensä suunniteltu siten, että niissä on suuri määrä sulaa lasimassaa. Sulatus-, selvitys- ja väkiontivyöhykkeet ovat lisäksi pääasiassa yhtä syviä. Sulassa lasissa olevat konvektiovirrat edistävät lasin sekoittumista, niin että sen lämpötila ja koostumus saadaan homogeenisiksi. Samalla lasissa esiintyvät kylmemmät paluuvirtaukset, jotka syntyvät tankin alemmissa osissa ja suuntautuvat vakiointivyöhykkeestä sula-tusvyöhykkeeseen, suojaavat tankin pohjan tulenkestävää materiaalia kulumiselta, mitä saattaa esiintyä, jos lämpötila on tässä vyöhykkeessä yhtä korkea kuin sulatus- ja selvitysvyöhykkeissä.Flat melting tanks are usually designed to contain a large amount of molten glass mass. In addition, the melting, clearing and cone zones are mainly equally deep. The convection currents in the molten glass promote the mixing of the glass so that its temperature and composition are homogeneous. At the same time, the colder return flows in the glass, which occur in the lower parts of the tank and go from the conditioning zone to the melting zone, protect the refractory material of the tank bottom from wear, which may occur if the temperature in this zone is as high as in the melting and clearing zone.
Em. lasinvalmistusprosesei aiheuttaa kuitenkin lämmönhukkaa, koska tankin alemmissa kerroksissa oleva kylmempi paluulasimassa on lämmitettävä uudelleen joka kerta, kun se palaa takaisin tankin läpi. On nimittäin todettu, että vakiointi- ja sulatusvyöhykkeen välillä kiertävä lasimäärä riippuu sulan lasikerroksen paksuudesta sekä lämpötilan gradientista tankin molempien päiden välillä ja myös tankissa käsiteltävästä määrästä. On mahdollista, että em. käsittelyolosuhteet valitaan niin, että koko lasimassa liikkuu myötävirtaan poistopäähän, jolloin paluuvirtausta ei ole lainkaan. On kuitenkin vaikea saada lasimassan lämpötila ja koostumus riittävän homogeenisiksi, jos virtaus tapahtuu tankissa vain yhteen suuntaan, ts. ilman paluuvirtausta. Lisäksi vakiointivyöhykkeessä lasin lämpötilaa joudutaan alentamaan. Liiallinen vakiointivyöhykkeessä tapahtuva pintajäähdytys aiheuttaa sulassa lasissa kuitenkin epähomogeenisuutta. Lisäksi on pyrittävä välttämään liian pitkää vakioin-tivyöhykettä.Em. however, the glass manufacturing process causes heat loss because the colder return glass in the lower layers of the tank must be reheated each time it returns through the tank. Namely, it has been found that the amount of glass circulating between the conditioning and melting zones depends on the thickness of the molten glass layer and the temperature gradient between both ends of the tank and also on the amount to be treated in the tank. It is possible that the above-mentioned processing conditions are selected so that the entire glass mass moves downstream to the outlet end, whereby there is no return flow at all. However, it is difficult to make the temperature and composition of the glass mass sufficiently homogeneous if the flow in the tank takes place in only one direction, i.e. without return flow. In addition, the temperature of the glass in the conditioning zone has to be lowered. However, excessive surface cooling in the conditioning zone causes inhomogeneity in the molten glass. In addition, care must be taken to avoid an excessively long standard zone.
3 595783,59578
Vakiointiprosessi voi vaihdella ts. kun on kysymys lasin saami-sesxa sekä lämpö- että fysikaalisilta ominaisuuksiltaan homogeeniseksi siinä vaiheessa, kun se siirtyy pois vakiointivyöhykkeestä, tai määrätyn lämpötilagradientin kehittämisestä. Tavanomaiset menetelmät, joilla lasille saadaan sopiva vakiointiaste, perustuvat jäähdytysilman syöttämiseen lasin pintaan siinä vaiheessa, kun lasimassa virtaa varsinaiseen lasinmuodostusprosessiin. Tällä menetelmällä yksikön valmistusteho on saatu tosin suuremmaksi, mutta tavanomaisia ilmajäähdytysmenetelmiä käyttäen on kuitenkin jouduttu suurentamaan vakiointivyöhykettä ja järjestämään tarkempi kontrolli, niin ettei lasiin tule jyrkkiä lämpötila-gradientteja jouduttaessa kohdistamaan lasin pintaan suuret määrät jäähdytysilmaa. On tehty myös muita ehdotuksia lämmön poistamiseksi jäähdytysvyöhykkeen pohjalta, ts. käyttämällä jäähdytysilmaa. Joissakin tapauksissa on sijoitettu jäähdytysputkia lasimassaan liiallisen lämmön poistamiseksi. Näillä menetelmillä ei ole kuitenkaan voitu säätä lämmönpoistoastetta vakiointivyöhykkeen tulopään kohdalla, niin että lasiin olisi saatu kauttaaltaan valvottu lämpötilaprofiili.The conditioning process can vary, i.e. when it comes to making the glass homogeneous in terms of both thermal and physical properties at the stage when it moves out of the conditioning zone, or the development of a certain temperature gradient. Conventional methods for obtaining a suitable degree of conditioning for glass are based on supplying cooling air to the surface of the glass at the stage when the glass mass flows into the actual glass-forming process. Although this method has increased the manufacturing power of the unit, it has been necessary to increase the conditioning zone and provide more precise control using conventional air cooling methods, so that large amounts of cooling air do not have to be applied to the glass surface when sharp temperature gradients are forced. Other proposals have been made to remove heat from the bottom of the cooling zone, i.e., using cooling air. In some cases, cooling tubes have been placed in the glass mass to remove excess heat. However, these methods have not been able to adjust the degree of heat removal at the inlet end of the conditioning zone so that a controlled temperature profile is obtained throughout the glass.
Nyt esiteltävän keksinnön tarkoituksena onkin saada aikaan parannettu menetelmä ja laite sulan lasimassan lämpötilan vakioimiseksi siten, että lasiin tulee kauttaaltaan haluttu lämpötilaprofiili lasimassan virtauksen tapahtuessa tällöin kokonaan yhteen suuntaan.It is therefore an object of the present invention to provide an improved method and apparatus for stabilizing the temperature of a molten glass mass so that the desired temperature profile is obtained throughout the glass when the flow of the glass mass then takes place entirely in one direction.
Keksintö edellyttää menetelmää sulan lasin lämpötilan vakioimiseksi halutun lämpötilajakautuman aikaansaamiseksi lasimassassa, joka on valmista syötettäväksi edelleen lasinmuodostusprosessiin, po. menetelmän käsittäessä sulan lasimassan syöttämisen lämpötilan vakiointi-vyöhykkeeseen säiliössä, joka on tarkoitettu sulalle lasimassalle, ja po. vyöhykkeen läpi virtaavan koko lasimassan ohjaamisen yhteen suuntaan vyöhykkeen syöttöpäästä sen poistopäähän. Menetelmän olelli-set tunnusmerkit ilmenevät patenttivaatimuksesta 1.The invention requires a method for stabilizing the temperature of molten glass to provide a desired temperature distribution in a glass mass ready to be further fed to a glass forming process, po. the method comprising feeding molten glass mass to a temperature stabilization zone in a container for molten glass mass, and po. directing the entire mass of glass flowing through the zone in one direction from the feed end of the zone to its outlet end. The essential features of the method appear from claim 1.
Laite, jonka läpi jäähdytysneste ohjataan, sijaitsee sulan lasimassan eteenpäin virtausosassa sellaisessa kohdassa, joka on valittu lasissa aikaansaatavan lämpötilajakautumisen ja halutun lämpötilapro-fiilin perusteella.The device through which the coolant is directed is located in the forward flow section of the molten glass mass at a point selected on the basis of the temperature distribution to be achieved in the glass and the desired temperature profile.
Jäähdytysneste voidaan syöttää useiden nestejäähdytteisten se-koittimien kautta. Jäähdytysneste on mieluimmin vettä.The coolant can be fed through a plurality of liquid-cooled mixers. The coolant is preferably water.
Jäähdytysneste voidaan vaihtoehtoisesti tai lisäjäähdytyksenä syöttää yhden tai useamman lasiin sijoitetun putken kautta.Alternatively or as additional cooling, the coolant may be supplied through one or more tubes placed in the glass.
Jäähdytys vakiointivyöhykkeen sisääntulokohdassa tai sen lähellä voidaan suorittaa joko vasta- tai myötävirtaan vakiointivyöhykkeen sisääntulokohtaan nähden.Cooling at or near the inlet of the conditioning zone may be performed either upstream or downstream of the inlet to the conditioning zone.
“ 59578 Jäähdyttämisen tapahtuessa putkilla se voi käsittää sulan lasi-massakerroksen alaosan jäähdyttämisen yhdellä tai useammalla neste-jäähdytteisellä putkella, jotka on sijoitettu sulaan lasimassaan ja jotka ulottuvat vakiointivyöhykkeen sisääntulokohdan pohjan läpi. Lisäksi se voi käsittää sulan lasimassan jäähdyttämisen vakiointivyöhykkeen sisääntulokohdassa tai sen lähellä käyttämällä ainakin yhtä neste jäähdytteistä putkea, joka on sijoitettu sulan lasimassan eteenpäin-virtauskohtaan lasimassakerroksen ylä- ja alarajapinnan väliin.“59578 In the case of cooling by tubes, it may comprise cooling the lower part of the molten glass-mass layer by one or more liquid-cooled tubes placed in the molten glass mass and extending through the bottom of the inlet of the conditioning zone. In addition, it may comprise cooling the molten glass mass at or near the inlet of the conditioning zone using at least one liquid-cooled tube disposed at the forward flow point of the molten glass mass between the upper and lower interfaces of the glass mass layer.
Menetelmään kuuluu mieluimmin lämpötilan jakautumisen ilmaiseminen sulassa lasissa vakiointivyöhykkeen sisääntuloaukossa tai sen lähellä ja ainakin yhden nestejäähdytteisen putken sijoittaminen todetun lämpötilajakautuman perusteella.Preferably, the method comprises detecting a temperature distribution in the molten glass at or near the inlet to the conditioning zone and positioning the at least one liquid-cooled tube based on the observed temperature distribution.
Lämpötilan jakautumista myötävirtaan jäähdytyslaitteesta voidaan myös tarkkailla, niin että saadaan selville, onko jäähdytyslaitteen sijainti oikea.The temperature distribution downstream of the cooling device can also be monitored to determine if the location of the cooling device is correct.
Jäähdytysneste kierrätetään mieluimmin nestejäähdytteisissä putkissa.The coolant is preferably circulated in liquid-cooled pipes.
Sula lasimassa voidaan myös käsitellä homogenointilaitteella vakiointivyöhykkeen sisääntulokohdassa tai sen lähellä. Menetelmä voi käsittää lämmön tai jäähdytyksen ohjaamisen tarkkailtuna toimintona sulaan lasimassaan vakiointivyöhykkeessä.The molten glass mass can also be treated with a homogenizer at or near the inlet of the conditioning zone. The method may comprise controlling heat or cooling as a monitored function in the molten glass mass in the conditioning zone.
Sulan lasimassan yläpinta voidaan jäähdyttää vakiointivyöhykkeessä jäähdytysilmapuhaltimilla.The upper surface of the molten glass mass can be cooled in the conditioning zone by cooling air fans.
Sovellettaessa em. menetelmää sulan lasin valmistamiseksi la-sinsulatustankissa, sulan lasimassan paksuus selvitysvyöhykkeessä voi olla suurempi kuin lasimassan paksuus vakiointivyöhykkeessä, jolloin selvitysvyönykkeessä tapahtuu jonkin verran lasin uudelleenkierrätystä.When applying the above method for producing molten glass in a glass melting tank, the thickness of the molten glass mass in the clearing zone may be greater than the thickness of the glass mass in the conditioning zone, whereby some glass recirculation takes place in the clearing zone.
Keksintö kohdistuu myös lasinsulatusuunia, joka käsittää pitkänomaisen, sulalle lasimassalle tarkoitetun säiliön, jossa on sulatus-osasto, johon lasinmuodostusmateriaali syötetään ja laite, joka kuumentaa ja samalla sulattaa säiliön sisällön sulatusosastossa, säiliön ollessa varustettu myös sulatusosastoon nähden myötävirtaan sijaitsevalla selvitysosastolla, jossa sulatettu lasi selvitetään, ja edelleen lämpötilan vakioinitosastolla, jossa on tuloaukko sfclvitysosaston lähellä ja poistoaukko sulan lasimassan poistamiseksi tankin käsittelypäässä, vakiointiosaston ollessa matalampi kuin selvitysosasto, niin että kaikki vakiointiosaston läpi suuntautuva lasimassavirta pääsee siirtymään myötävirtaan käsittelypäätä kohti. Uunin oleelliset tunnusmerkit ilmenevät patenttivaatimuksesta 11.The invention also relates to a glass melting furnace comprising an elongate tank for molten glass mass having a melting compartment into which glass-forming material is fed and a device for heating and at the same time melting the contents of the tank in the melting compartment. and further in a temperature conditioning compartment having an inlet near the sfclvation compartment and an outlet for removing molten glass mass at the tank treatment head, the conditioning compartment being lower than the clearing compartment so that all glass mass flow through the conditioning compartment can flow downstream to the treatment head. The essential features of the furnace appear from claim 11.
5 595785,59578
Nestejäähdytteinen lisäputki tai nestejäähdytteiset lisäputket on sijoitettu mieluimmin eteenpäin suuntautuvaan lasimassavirtaukseen sulan lasimassan alarajapinnan yläpuolelle ja lasimassan ylärajapinnan alapuolelle.The liquid-cooled auxiliary tube or tubes are preferably located in the forward glass mass flow above the lower interface of the molten glass mass and below the upper interface of the glass mass.
Mieluimmin yksi tai useampia vastus lämpömittareita on järjestetty ilmoittamaan lämpötilan jakautuminen sulassa lasimassassa vaki-ointivyönykkeen sisääntuloaukossa tai sen lähellä, niin että ainakin yhden nestejäähdytteisen putken asento voidaan valita todetun lämpötilajakautuman perusteella. Lämpötilan ilmaisimina voidaan käyttää lämpö-parisarjaa tai muita lämpötilanilmaisukojeita.Preferably, the one or more resistance thermometers are arranged to indicate the temperature distribution in the molten glass mass at or near the inlet of the stabilization zone, so that the position of the at least one liquid-cooled tube can be selected based on the observed temperature distribution. A pair of thermocouples or other temperature detection devices can be used as temperature detectors.
Nestejäähdytteinen putki vakiointivyöhykkeen sisääntuloaukon pohjassa on sijoitettu mieluummin säiliön pohjaan tehdyn portaan yläpäähän selvitys- ja vakiointivyöhykkeiden yhtymäkohtaan. Putki varustetaan mieluimmin pystysuorilla sivuvarsilla, jotka suuntautuvat säiliön vastakkaisia sivuseinämiä ylöspäin vakiointivyöhykkeen sisääntuloaukon kohdalla. Putki tehdään mieluimmin- U-muotoisena. Putken korkeus on säädettävissä.A liquid-cooled tube at the bottom of the inlet of the conditioning zone is preferably located at the upper end of a step made in the bottom of the tank at the junction of the clearing and conditioning zones. The pipes are preferably provided with vertical side arms extending upwards from the opposite side walls of the container at the inlet to the conditioning zone. The tubes are preferably made in a U-shape. The height of the tube is adjustable.
Nestejäähdytteinen lisäputki voidaan sijoittaa väkiöintivyöhykkeeseen sisääntuloaukkoon nähden myötävirtaan. Vaihtoehtoisesti po. lisäjäähdytyslaite voidaan järjestää selvitysvyöhykkeeseen vakiointi-vyöhykkeen sisääntuloaukkoon nähden vastavirtaan. Joissakin tapauksissa voi olla edullista järjestää lisäjäähdytyslaitteita sekä vasta-että myötävirtaan vakiointivyöykkeen sisääntulokohtaan nähden.An additional liquid-cooled pipe can be placed in the concentration zone downstream of the inlet. Alternatively, po. the additional cooling device can be arranged in the clearing zone upstream of the inlet opening of the conditioning zone. In some cases, it may be advantageous to provide additional cooling devices both upstream and downstream of the inlet of the conditioning zone.
Nestejäähdytteinen putki tai nestejäähdytteiset putket järjestetään mieluimmin siten, että niiden korkeus voidaan säätää ja että ne käsittävät U-muotoisen vesijäähdytteisen putken.The liquid-cooled tube or tubes are preferably arranged so that their height can be adjusted and that they comprise a U-shaped water-cooled tube.
Lasinsulatusuunissa voi olla myös yksi tai useampia sekoitti-mia, mieluimmin vesijäähdytteisiä. Tällaiset sekoittimet voidaan sijoittaa joko vastavirtaan vakiointivyöhykkeen sisääntuloaukkoon tai myötävirtaan siihen nähden.The glass melting furnace may also have one or more stirrers, preferably water-cooled. Such agitators can be located either upstream of or downstream of the inlet of the conditioning zone.
Nestejäähdytteinen putki, joka ulottuu vakiointiosaston sisääntuloaukon pohjan yli sijaitsee poikittain säiliön pituussuuntaan nähden ja on tankin levyinen. Nestejäähdytteinen lisäputki tai nestejäähdytteiset lisä- 6 59578 putket voivat toisaalta ulottua vain osittain säiliön leveydelle ja sijaita keskellä tankkia.A liquid-cooled tube extending over the bottom of the inlet of the conditioning compartment is located transverse to the longitudinal direction of the tank and is the width of the tank. The liquid-cooled auxiliary pipe or liquid-cooled auxiliary pipes, on the other hand, can only partially extend the width of the tank and be located in the middle of the tank.
Keksintöön kuuluu myös lasinsulatusuuni joka on sulalle lasimassalle tarkoitettu tankki, jossa on sulatusosasto, johon lasinmuodostusmateriaali syötetään, ja kuumennuslaite, joka sulattaa tankin sisällön sulatusosastossa. Tankkiin liittyy edelleen selvitysosasto. Se sijaitsee myötävirtaan sulatus-osastosta ja siinä tapahtuu sulan lasimassan selvittäminen. Lisäksi tankkiin liittyy lämpötilan vakiointiosasto, jossa on syöttäaukko slevitysosaston kohdalla ja poistoaukko tankin varsinaisessa käsittelypäässä sulan lasimassan poistamiseksi säiliöstä. Vakiointiosasto on matalampi kuin selvitysosasto, niin että kaikki sula lasimassa, joka virtaa vakiointiosaston läpi, pääsee siirtymään myötävirtaan varsinaista käsittelypäätä kohti. Tankkiin liittyy myös jäähdytyslaite lasimassan jäähdyttämiseksi sen siirtyessä selvitysosas-tosta varsinaiseen käsittelypäähän. Jäähdytyslaite käsittää useita neste-jäähdytteisiä sekoittimia, jotka on sijoitettu eteenpäin virtaavaan lasimassaan, ja ainakin yhden nestejäähdytteisen putken, joka on sijoitettu sulaan lasimassaan vakiointiosastoon, jossa sulalle lasimassalle pyritään saamaan haluttu lämpötilaprofiili.The invention also includes a glass melting furnace which is a tank for molten glass mass having a melting compartment into which the glass-forming material is fed and a heating device which melts the contents of the tank in the melting compartment. The tank is still associated with a clearing department. It is located downstream of the smelting compartment and is used to determine the molten glass mass. In addition, the tank is associated with a temperature conditioning compartment with an inlet at the slicing compartment and an outlet at the actual processing end of the tank to remove molten glass mass from the tank. The standardization compartment is lower than the clearing compartment, so that any molten glass mass flowing through the standardization compartment can move downstream towards the actual processing head. The tank also includes a cooling device for cooling the glass mass as it moves from the clearing compartment to the actual processing end. The cooling device comprises a plurality of liquid-cooled mixers placed in the forward-flowing glass mass and at least one liquid-cooled tube placed in the molten glass mass conditioning section, where the desired temperature profile is obtained for the molten glass mass.
Kun nestejäähdytteisen putken tai nestejäähdytteisten putkien ja/tai sekoittimien sijainti valitaan kulloinkin tarkoitukseen parhaaksi katsotulla tavalla, sula lasimassa pystytään jäähdyttämään tyydyttävästi vakiointivyö-hykkeessä ja kehittämään lasiin haluttu lämpötilaprofiili koko lasimassan virratessa samaan suuntaan. Tällöin ei jouduta käyttämään tarpeettoman pitkää vakiointivyöhykettä. Säätämällä ainakin yhden nestejäähdytteisen putken korkeus ja sijainti tarkasti saadaan parhaat mahdolliset lämpötilaedellytykset väki oint ivyöhykkees een.When the location of the liquid-cooled tube or liquid-cooled tubes and / or mixers is selected as best suited for the purpose, the molten glass mass can be satisfactorily cooled in the conditioning zone and the desired temperature profile developed in the glass as the entire glass mass flows in the same direction. In this case, you do not have to use an unnecessarily long conditioning zone. By precisely adjusting the height and location of the at least one liquid-cooled pipe, the best possible temperature conditions are obtained in the population zone.
Kuten tiedetään, vakiointivyöhykkeessä esiintyvä epähomogeenisuus synnyttää ohuita vaakasuoria kerroksia sulaan lasiin. Tällaisten kerrosten koostumus on aina hieman erilainen. Yleensä kerrokset ovat niin ohuita ja niiden koostumuksen väliset erot niin pieniä, että edellytettäessä kerrosten olevan pääasiassa yhdensuuntaisia lopullisen lasituotteen pääpintoihin nähden, eroilla ei ole haitallista vaikutusta tuotteeseen. Mutta, jos kerrokset eivät pysy yhdensuuntaisina, lasiin voi tulla optisia virheitä, joiden todennäköistä syntymistä pystytään vähentämään tällä keksinnöllä.As is known, the inhomogeneity present in the conditioning zone creates thin horizontal layers on the molten glass. The composition of such layers is always slightly different. In general, the layers are so thin and the differences in their composition so small that, when the layers are substantially parallel to the main surfaces of the final glass product, the differences have no detrimental effect on the product. But, if the layers do not remain parallel, optical defects may appear in the glass, the probable occurrence of which can be reduced by the present invention.
Keksinnön joitakin rakenne- 1. suoritusmuotoja selostetaan esimerkkinä seuraavassa viittaamalla tällöin oheisiin piirustuksiin, joissa kuv. 1 on sivuleikkaus keksinnön mukaisesta laeinsulatustankista, kuv. 2 on osasuurennus kuviossa 1 näkyvästä tankista, 7 59578 kuv. 3 on tasokuva kuviossa 2 esitetystä tankin osasta, kuv. 4 vastaa kuvaa 2, mutta havainnollistaa erästä vaihtoehtoista rakennetta, kuv. 5 vastaa kuvaa 4 ja esittää vielä erästä muuta vaihtoehtoa, ja kuv. 6 on tasokuva kuviossa 3 näkyvän järjestelyn eräästä vaihtoehdosta»Some embodiments of the invention 1. are described by way of example below with reference to the accompanying drawings, in which FIG. 1 is a side section of a melting tank according to the invention, FIG. 2 is a partial enlargement of the tank shown in FIG. 1; 3 is a plan view of a portion of the tank shown in FIG. 4 corresponds to Fig. 2, but illustrates an alternative structure, fig. 5 corresponds to Fig. 4 and shows yet another alternative, and FIG. 6 is a plan view of an alternative to the arrangement shown in Figure 3 »
Kuviossa 1 nähdään lasinsulatussäiliö 11 eli tankki, jonka täyttöpätthän 12 syötetään laainvalmistuksessa tarvittava raaka-aine. Baaka-aine kelluu tällöin kerroksena 17 tankissa jo aikaisemmin sulatetun lasin päällä. Kerros 17 sulaa sitten jatkuvana toimintona tankin täyttöpään viereisessä sulatusvyö- hykkeessä 13. Sula lasimassa siirtyy sitten samoin jatkuvana toimintona myötävirtaan selvitysvyöhykkeen 14 läpi lämpötilanvakiointivyöhykkeeseen 15, joka sijaitsee tankin varsinaisen käsittelypään lähellä. Käsittelypäähän on järjestetty poistoaukko 16, josta lasimassa siirtyy lasinmuodostusproses-siin. Tankin sivuille on järjestetty kaasu- tai öljylämmitteisiä laitteita täyttöpäähän nähden myötävirtaan sulan lasimassan kuumentamiseksi kuumennus-aukoista 18. Jätekaasut poistuvat uunin sivuilla olevista regeneräättoriau-koista, jotka johtavat uunin savutorveen.Figure 1 shows a glass melting tank 11, i.e. a tank, the filling head 12 of which is fed with the raw material needed for the manufacture of a wave. The raw material then floats in a layer 17 in the tank on top of the previously melted glass. The layer 17 then melts as a continuous operation in the melting zone 13 adjacent to the filling head of the tank. An outlet 16 is provided at the processing head, from which the glass mass enters the glass-forming process. Gas or oil heated devices are arranged on the sides of the tank downstream of the filling head to heat the molten glass mass from the heating openings 18. Waste gases leave the regenerator orifices on the sides of the furnace, which lead to the furnace flue.
Selvitysvyöhykkeessä 14 sula lasimassa kiertää yhdessä yläkerroksissa olevan lasimassan kanssa ja liikkuu myötävirtaan, kun taas lähempänä tankin pohjaa oleva lasikerros muodostaa ,paluuvirtauksen. Se on merkitty nuolilla 19 ja liikkuu tankin täyttöpäähan päin. Selvitysvyöhykkeestä liukenemattomat kaasut johdetaan ulos. Vakiointivyöhykkeessä 15 lasin lämpötila vakioidaan siten, että lasimassa on lämpötilaltaan ja koostumukseltaan homogeenista ja valmista seuraavaan lasinkäsittelyyn eli muodostusvaiheeseen.In the clearing zone 14, the molten glass mass circulates together with the glass mass in the upper layers and moves downstream, while the glass layer closer to the bottom of the tank forms a return flow. It is marked with arrows 19 and moves towards the filling head of the tank. Insoluble gases are discharged from the clearing zone. In the conditioning zone 15, the temperature of the glass is conditioned so that the glass mass is homogeneous in temperature and composition and ready for the next glass treatment, i.e. the forming step.
Lasimassa saadaan kiertämään jonkin verran tankin jokaisessa eri vyöhykkeessä paluuvirtaukeen suuntautuessa tällöin tankin täyttöpäähän. Mikäli paluuvirtausta esiintyy, sen määrä riippuu ao. vyöhykkeessä olevan sulan la-simassakerroksen paksuudesta, tankin kapasiteetista ja lisäksi ao. vyöhykkeen alku- ja loppupään välisestä lämpötilagradientista. Kuvissa näkyvissä esimerkeissä sulatusvyöhyke 13 ja selvitysvyöhyke 14 ovat tankin syvimmät vyöhykkeet. Tankin pohjassa on selvitys- ja vakiointivyöhykkeiden yhtymäkohdassa ylöspäin suuntautuva porras 21, joten vakiointivyöhyke on tuntuvasti matalampi kuin sulatus- ja selvitysvyöhykkeet. Selvitysvyöhyke on järjestetty toimintaolosuhteiltaan sellaiseksi, että saadaan tietty paluuvir-taus 19. Pääasiassa kaikki vakiointivyöhykkeessä tapahtuva lasimassavirtaus suuntautuu tankin täyttöpäästä poispäin. Tämä on saatu aikaan säätämällä lasimassakerroksen paksuus.The glass mass is caused to circulate somewhat in each different zone of the tank, the return flow being directed to the filling end of the tank. If a return flow occurs, its amount depends on the thickness of the molten glass layer in the zone, the capacity of the tank and further on the temperature gradient between the beginning and the end of the zone. In the examples shown in the figures, the melting zone 13 and the clearing zone 14 are the deepest zones of the tank. At the bottom of the tank there is an upward step 21 at the confluence of the clearing and conditioning zones, so that the conditioning zone is considerably lower than the defrosting and clearing zones. The clearing zone is arranged in such operating conditions as to obtain a certain return flow 19. Essentially, all glass mass flow in the conditioning zone is directed away from the filling end of the tank. This is achieved by adjusting the thickness of the glass mass layer.
g 59578g 59578
Vaikkakin paluu- tai uudelleenkierrätysvirtaus, joka tapahtuu tankin sulatus- ja selvitysvyöhykkeissä, parantaa lasin homogeenisuutta, lasin laatu ei kuitenkaan parane aina riittävästi varsinkaan silloin, kun tankki toimii suurella teholla. Tämän epäkohdan poistamiseksi keksinnön tässä rakenne- 1. suoritusmuodossa uunin katon 23 läpi on järjestetty sekoittimet 22 vakioin-tivyöhykkeen syöttöaukkoon nähden vastavirtaan, sekoittimet on sijoitettu siten, että ne vaikuttavat ainoastaan eteenpäin tapahtuvaan virtaukseen ja saavat aikaan lasikerrosten ohentumisen niiden pysyessä kuitenkin käytännöllisesti katsoen normaalissa vaaka-asennossaan. Kuten kuviosta 3 voidaan todeta, selvitysvyöhyke 14 on leveämpi kuin vakiointivyöhyke 15 ja siihen on järjestetty rinnakkain riviin neljä sekoitinta sekoitinrivin sijaitessa tällöin poikittain tankin selvitysvyöhykkeen leveyteen nähden. Vierekkäiset sekoittimet pyörivät aina vastakkaisiin suuntiin. Sekoittimet on tehty mieluimmin ontoista putkista, joiden läpi kiertävä jäähdytysvesi poistaa lämpöä nopeammin lasimassasta, joka virtaa eteenpäin selvitysvyöhykkeen myötävirtapäässä ja tasaa samalla lämpötilan jakautumisen tankin leveyssuunnassa vakiointi-vyöhykkeen 15 alkupäässä.Although the return or recirculation flow that occurs in the melting and clearing zones of the tank improves the homogeneity of the glass, the quality of the glass is not always sufficiently improved, especially when the tank is operating at high power. To overcome this drawback, in this embodiment of the invention, 1. agitators 22 are arranged upstream of the furnace roof 23 with respect to the inlet of the constant zone, the agitators being positioned so as to affect only the forward flow and cause the glass layers to thin, while remaining virtually normal. position. As can be seen from Fig. 3, the clearing zone 14 is wider than the conditioning zone 15, and four agitators are arranged in parallel in a row, the agitator row being located transversely to the width of the tank's clearing zone. Adjacent mixers always rotate in opposite directions. The agitators are preferably made of hollow tubes through which the circulating cooling water removes heat more rapidly from the glass mass flowing forward at the downstream end of the clearing zone while balancing the temperature distribution across the width of the tank at the beginning of the conditioning zone 15.
Jotta vakiointivyöhykkeessä 15 saadaan aikaan jäähdytys, pintajäähdy-tys tapahtuu ohjaamalla jäähdytys!lmaa sulan lasin pintaan. Säädettävän lisä-jäähdytyksen aikaansaamiseksi on järjestetty vesijäähdytteisiä putkia 24 ja 25 vakiointivyöhykkeen 15 tuloaukon kohdalle. Putkessa 24 on suora vaakaosa 26, joka ulottuu vakiointivyöhykkeen koko leveydelle poikittaissuunnassa. Vaakaosa 26 on sijoitettu portaan 21 yläpäähän tehtyyn suorakulmaiseen syvennykseen 27. Putkessa 24 on kaksi pystyvartta 2Θ ja 29 tankin sivuseinämien vastakkaisilla puolilla, niin että putkesta on saatu U-muotoinen. Putkessa on varren 28 yläpäässä tuloaukko ja varren 29 yläpäässä taas poistoaukko. Molemmat aukot on yhdistetty tankin katon läpi jäähdytysveden kierrätysjärjestelmään. Koska putki 24 on sijoitettu heti vakiointivyöhykkeen tuloaukon kohdalle, se poistaa jonkin verran lämpöä vakiointivyöhykkeeseen tulevan lasimassan alemmista kerroksista ja suojaa lisäksi portaan 21 tulenkestäviä kulmia eroosiolta lasimassan siirtyessä selvitysvyöhykkeestä vakiointivyöhykkeeseen. Lisälämmön poistamiseksi lasimassasta vakiointivyöhykkeessä ja halutun lämpötilaprofiilin aikaansaamiseksi on järjestetty toinen vesijäähdytteinen putki 25 vakiointivyöhykkeen sisääntulokohtaan myötävirtaan putkesta 24. Putki 25 on myös U-muotoinen. Siinä on pohja 30 ja kaksi pysty-vartta 31 ja 52, jotka muodostavat jäähdytysveden tulo- ja poistokanavat.In order to provide cooling in the conditioning zone 15, surface cooling takes place by directing cooling air to the surface of the molten glass. To provide adjustable additional cooling, water-cooled pipes 24 and 25 are provided at the inlet of the conditioning zone 15. The tube 24 has a straight horizontal portion 26 extending across the entire width of the conditioning zone in the transverse direction. The horizontal part 26 is placed in a rectangular recess 27 made at the upper end of the step 21. The tube 24 has two vertical arms 2Θ and 29 on opposite sides of the side walls of the tank, so that the tube has become U-shaped. The tube has an inlet at the upper end of the arm 28 and an outlet at the upper end of the arm 29. Both openings are connected through the roof of the tank to a cooling water recirculation system. Because the tube 24 is located immediately at the inlet of the conditioning zone, it removes some heat from the lower layers of the glass mass entering the conditioning zone and further protects the refractory angles of the step 21 from erosion as the glass mass moves from the clearing zone to the conditioning zone. To remove additional heat from the glass mass in the conditioning zone and to provide the desired temperature profile, a second water-cooled tube 25 is provided at the inlet of the conditioning zone downstream of the tube 24. The tube 25 is also U-shaped. It has a base 30 and two vertical arms 31 and 52 which form cooling water inlet and outlet channels.
Putki 25 on järjestetty siten, että sen vaakaosa 30 on sulan lasimassan sieällä vakiointivyöhykkeessä olevan lasimassan ylä- ja alarajapinnan välissä.The tubes 25 are arranged so that its horizontal portion 30 is within the boundary between the upper and lower interfaces of the molten glass mass in the conditioning zone.
9 595789,59578
Putken 25 leveys on suunnilleen puolet vakiointivyöhykkeen leveydestä. Putken 25 asentoa voidaan säätää sekä pysty- että poikittaissuunnassa, ja kuten kuvioista voidaan nähdä, se sijaitsee suunnilleen vyöhykkeen keskellä leveyssuunnassa osan 30 ollessa taas suunnilleen puolivälissä sulan lasimassan ylä- ja alarajaa. Putken 25 säätämiseksi se on kiinnitetty varteen 33» joka suuntautuu tankin toiselle sivulle ja liittyy säädettävänä tukiosaan 34. Vartta 33 voidaan siirtää tukiosassa 34 sekä pysty- että vaakasuunnassa tankin pitkittäissuuntaan nähden. Tankissa on myös lämpöparisarja vakiointivyöhykkeen sisääntuloaukon lähellä. Lämpöparit 35 on järjestetty poikittaiseen riviin tiettyjen välimatkojen päähän tankin pohjaan. Lämpöparit on asennettu tulenkestäviin koteloihin, jotka on suljettu yläpäästä. Jokaisessa kotelossa on tietty määrä lämpöpareja eri korkeuksilla, niin että koko lasimas-sakerrofcaeei saadaan riittävä lämmöntarkkailu. Lämpöparit työntyvät sulaan lasimassaan ja mittaavat sen lämpötilajakautuman. Putken 25 asento säädetään lasimassassa todetun lämpötilajakautuman perusteella, niin että vesiputkien vakiointivyöhykkeessä suorittama jäähdytys saa puolestaan aikaan sen, että lasimassalle tulee haluttu lämpötilaprofiili vakiointivyöhykkeen tuloaukos-sa tai sen lähellä. Tämä lämpötilaprofiili valitaan siten, että lämpötilan lisävakiointi, jota tapahtuu lasin virratessa vakiointivyöhykkeessä, muuttaa lasimassan lämpötilaltaan sellaiseksi, että se voidaan syöttää edelleen la-sinmuodostusprosessiin heti, kun se on poistunut vakiointivyöhykkeestä pois-toaukon 16 kautta.The width of the tube 25 is approximately half the width of the conditioning zone. The position of the tube 25 can be adjusted in both the vertical and transverse directions, and as can be seen from the figures, it is located approximately in the middle of the zone in the width direction while the portion 30 is again approximately midway between the upper and lower limits of the molten glass mass. To adjust the tube 25, it is attached to an arm 33 »which extends to one side of the tank and adjustably joins the support member 34. The arm 33 can be moved in the support member 34 both vertically and horizontally with respect to the longitudinal direction of the tank. The tank also has a set of thermocouples near the inlet of the conditioning zone. The thermocouples 35 are arranged in a transverse row at certain distances to the bottom of the tank. The thermocouples are mounted in fireproof enclosures closed at the top. Each housing has a certain number of thermocouples at different heights, so that sufficient thermal monitoring is obtained throughout the glass mass. Thermocouples push into the molten glass mass and measure its temperature distribution. The position of the tube 25 is adjusted based on the temperature distribution observed in the glass mass, so that cooling by the water pipes in the conditioning zone in turn causes the glass mass to have the desired temperature profile at or near the inlet of the conditioning zone. This temperature profile is selected so that the additional temperature stabilization that occurs as the glass flows in the conditioning zone changes the temperature of the glass mass so that it can be further fed to the glass forming process as soon as it exits the conditioning zone through the outlet 16.
On todettu, että lasin jäähdyttäminen vakiointivyöhykkeen pohjan lähellä parantaa lasin stabiliteettia vakiointivyöhykkeen ylemmissä lasiker-roksissa ja pienentää lasimassan virtaamista ylemmistä pinnoista alaspäin vakiointivyöhykkeen pohjaa kohti. Koska lisäputki 25 on sijoitettu lasimassan kuumempaan osaan vakiointivyöhykkeessä, pystytään saamaan haluttu lämpötilaprofiili, jossa lämpötila jakautuu tasaisemmin koko lasimassaan vakiointivyöhykkeessä. Vakiointivyöhykkeessä pystytään näin saamaan aikaan kauttaaltaan myös nopeampi jäädytys, koska tässä vyöhykkeessä ei esiinny epätasaista virtausta. Kun lämpö vapautetaan suuremmalla nopeudella, voidaan käyttää tuntuvasti lyhyempää vakiointivyöhykettä.It has been found that cooling the glass near the bottom of the conditioning zone improves the stability of the glass in the upper glass layers of the conditioning zone and reduces the flow of glass mass from the upper surfaces downward toward the bottom of the conditioning zone. Since the additional tube 25 is placed in the hotter part of the glass mass in the conditioning zone, it is possible to obtain the desired temperature profile in which the temperature is more evenly distributed throughout the glass mass in the conditioning zone. In this way, it is also possible to achieve a faster freezing throughout the conditioning zone, because there is no uneven flow in this zone. When heat is released at a higher rate, a significantly shorter conditioning zone can be used.
Tässä esimerkissä putkien 24 ja 25 korkeus voidaan^ säätää, vaikkakin putki 24 sijaitsee tavallisesti siten, että sen vaakaosa 26 on kokonaan syvennyksessä 27. Po. tarkoitukseen voidaan käyttää useampiakin putkia 25. Jotkut niistä 25 voidaan sijoittaa putkeen 24 nähden vastavirtaan (ts. sel-vitysvyöhykkeen päähän), mikäli tätä pidetään tarpeellisena. Tällöin on kuitenkin varmistauduttava siitä, että kaikki selvitysvyöhykkeeseen järjes- 10 59578 tetyt, pdtkeen 26, nähden vastavirtaan sijoitetut putket 25 on asennettu siten, etteivät ne joudu paluuvirtaukseen eivätkä myöskään pääse vaikuttamaan siihen. Putkien 25 asento voidaan säätää, niin että saadaan parhaat mahdolliset käyttöedellytykset ja pystytään ottamaan huomioon käyttöolosuhteissa valmistuksen aikana mahdollisesti esiintyvät muutokset. Putkien asennon säätäminen voidaan - kuten edellä jo selostettiin - tehdä lasimassaan kiinteisiin asentoihin upotetuista lämpöpareista tulevista signaaleista riippuvaksi. Vaihtoehtoisesti lasimassan lämpötilaa voidaan valvoa työntämällä lämpöparit pystysuoraan tankin katon läpi ja tarkkailemalla arvoja määrätyin välein koko lasimassakerroksessa. Näitä tuloksia voidaan sitten käyttää putkien asentojen määräämiseen halutulla tavalla.In this example, the height of the tubes 24 and 25 can be adjusted, although the tube 24 is usually located so that its horizontal portion 26 is completely in the recess 27. Po. more than one pipe 25 may be used for this purpose. Some of them 25 may be located upstream of the pipe 24 (i.e. at the end of the clearing zone) if this is considered necessary. In this case, however, it must be ensured that all the pipes 25 arranged upstream of the terminal 26 arranged in the clearing zone are installed in such a way that they do not enter or affect the return flow. The position of the tubes 25 can be adjusted to obtain the best possible operating conditions and to be able to take into account any changes in operating conditions during manufacture. The adjustment of the position of the tubes can be made - as already described above - dependent on the signals from the thermocouples embedded in the fixed positions of the glass mass. Alternatively, the temperature of the glass mass can be controlled by pushing the thermocouples vertically through the roof of the tank and observing the values at specified intervals throughout the glass mass layer. These results can then be used to determine the positions of the tubes as desired.
Kuviossa 4 nähdään eräs vaihtoehtoinen järjestely selvitys- ja vakioin-tivyöhykkeiden liittymäkohdassa. Vastaavista osista on käytetty samoja osa-numeroita kuin edellä. Tässä tapauksessa sekoitin 22 on poistettu selvitys-vyöhykkeestä ja sijoitettu vakiointivyöhykkeen tuloaukkoon putken 24 ja 25 väliin. Kuviossa 5 nähdään vielä eräs rakennevaihtoehto selvitys- ja vakioin-tivyöhykkeiden yhtymäkohdassa. Tällä kertaa po. vyöhykkeiden välisessä portaassa on kalteva pinta 56, joka yhdistää portaan 21 vakiointivyöhykkeen lattiaan.Figure 4 shows an alternative arrangement at the junction of the clearing and standardization zones. The same part numbers have been used for the corresponding parts as above. In this case, the mixer 22 is removed from the clearing zone and placed in the inlet of the conditioning zone between the pipes 24 and 25. Figure 5 shows another structural alternative at the confluence of the clearing and standardization zones. This time po. the step between the zones has a sloping surface 56 which connects the step 21 to the floor of the conditioning zone.
Selvitysvyöhykkeen katossa on alaspäin suuntautuva seinämä 37» joka muodostaa sulaan lasimassaan ulottuvan sulun selvitys- ja vakiointivyöhykkei-den yhtymäkohdassa. Seinämän 37 alemmassa vaakasuorassa reunassa on vaakasuora jäähdytysputki 3Θ» jonka läpi jäähdytysvesi kiertää pystysuorien tuloja poistoputkien 39 kautta, jotka on yhdistetty putken 3Θ vastakkaisiin päihin. Tässä esimerkissä putki 25 on varustettu edellä selostetulla tavalla ja sekoitin 22 on sijoitettu vastavirtaan putkeen 25 nähden, kuten jo kuvion 4 yhteydessä mainittiin.The roof of the clearing zone has a downwardly directed wall 37 »which forms a barrier extending into the molten glass mass at the junction of the clearing and conditioning zones. At the lower horizontal edge of the wall 37 there is a horizontal cooling pipe 3Θ »through which the cooling water circulates the vertical inlets through outlet pipes 39 connected to opposite ends of the pipe 3Θ. In this example, the tube 25 is provided as described above and the mixer 22 is located upstream of the tube 25, as already mentioned in connection with Fig. 4.
Kuvion 2 havainnollistamassa rakenteessa sekoittimet 22 voivat olla vesijäähdytteieiä, vaikkakin vesiputket 24 ja 25 on järjestetty lasimassassa tapahtuvasta lämpötilan jakautumisesta ja tarvittavasta lämpötilaprofiilista riippuviksi. Kuitenkin eräässä kuvan 2 esittämän rakenteen sovellutuksessa toinen tai molemmat vesijäähdytteiset putket 24 ja 25 voidaan jättää pois. Tällöin vesijäähdytteiset sekoittimet 22 sijoitetaan ja järjestetään siten, että ne synnyttävät halutun lämpötilaprofiilin lasimassan koko poikkileikkaus-osalla vakiointivyöhykkeen tulopäässä. Tällaisessa järjestelyssä, jossa vesijäähdytteisiä sekoittimia käytetään synnyttämään haluttu lämpötilaprofiili vakiointivyöhykkeen tulopäässä, vakiointivyöhykkeen lisäjäähdytys voidaan saada aikaan yhdellä tai useammalla vesiputkella, jotka ulottuvat sulan lasi- 11 59578 massan läpi. Vesiputki tai -putket voidaan sijoittaa tällöin mihin kohtaan tahansa vakiointivyöhykkeen pituussuunnassa, ja myös mihin asentoon tahansa sulan lasimassan ylä- ja alarajapinnan väliin.In the structure illustrated in Figure 2, the mixers 22 may be water-cooled, although the water pipes 24 and 25 are arranged to depend on the temperature distribution in the glass mass and the required temperature profile. However, in one embodiment of the structure shown in Figure 2, one or both of the water-cooled pipes 24 and 25 may be omitted. In this case, the water-cooled mixers 22 are positioned and arranged so as to generate the desired temperature profile over the entire cross-sectional part of the glass mass at the inlet end of the conditioning zone. In such an arrangement, where water-cooled mixers are used to generate the desired temperature profile at the inlet end of the conditioning zone, additional cooling of the conditioning zone can be provided by one or more water pipes extending through the molten glass mass. The water pipe or pipes can then be placed at any point in the longitudinal direction of the conditioning zone, and also at any position between the upper and lower interfaces of the molten glass mass.
Kuvion 3 esittämässä järjestelyssä selvitysvyöhyke 14 on suunniteltu syöttämään yhtä vakiointivyöhykettä, joka on kapeampi kuin selvitysvyöhyke. Samanaikaisesti selvitysvyöhyke voi syöttää kahta tai useampaa vakiointivyöhykettä, jotka ovat yhdensuuntaisia keskenään. Tällainen rakenne on esitetty kuviossa 6. Tässä järjestelyssä kapeat tankkiyksiköt 40 ja 41 ulottuvat tankin poistopäähän selvitysvyöhykkeen 14 päärungosta alkaen. Kumpikin kapea kanava 40 ja 41 liittyy erilliseen vakiointivyöhykkeeseen 15» joka vastaa jo edellä kuvassa 1 selostettua. Sulan lasimassakerrokeen paksuus on järjestetty kummassakin kanavassa 40 ja 41 siten, että lasimassa virtaa kummankin kanavan läpi vain poistoaukon suuntaan. Kummassakin kanavassa on vesiputki 24 portaan 21 yläpäässä vakiointivyöhykkeen alkuosassa, kuten jo edellä mainittiin. Vesijäähdytteinen lisäputki 25 on sijoitettu jonkin matkan päähän myötävirtaan putkesta 24, ja lämpöparisarja 35 on järjestetty jäähdy-tysputkeen 25 nähden vasta- ja myötävirtaan. Kuvion 6 esittämän rakennerauun-nelman toimintaperiaate vastaa edellä kuvioihin 1, 2 ja 3 viittaamalla selostettua rakennetta.In the arrangement shown in Figure 3, the clearing zone 14 is designed to supply one conditioning zone that is narrower than the clearing zone. Simultaneously, the clearing zone may enter two or more conditioning zones that are parallel to each other. Such a structure is shown in Figure 6. In this arrangement, the narrow tank units 40 and 41 extend to the outlet end of the tank starting from the main body of the clearing zone 14. Each of the narrow channels 40 and 41 is associated with a separate conditioning zone 15 »which corresponds to that already described above in Figure 1. The thickness of the molten glass mass layer is arranged in each channel 40 and 41 so that the glass mass flows through each channel only in the direction of the outlet. Each channel has a water pipe 24 at the upper end of the stage 21 at the beginning of the conditioning zone, as already mentioned above. An additional water-cooled pipe 25 is located some distance downstream of the pipe 24, and a set of thermocouples 35 is arranged upstream and downstream of the cooling pipe 25. The operating principle of the structural structure shown in Fig. 6 corresponds to the structure described above with reference to Figs. 1, 2 and 3.
Keksintö ei ole kuitenkaan rajoitettu edellä esitettyjen esimerkkien havainnollistamiin yksityiskohtiin. Tankissa voi olla esimerkiksi kavennus selvitys- ja vakiointivyöhykkeiden yhtymäkohdassa, niin että sula lasimassa menee tässä kohdassa kapean osan lävitse.However, the invention is not limited to the details illustrated by the above examples. For example, the tank may have a taper at the junction of the clearing and conditioning zones, so that the molten glass mass passes through the narrow part at this point.
Lisäksi - kuten jo edellä osoitettiin - pyrittäessä järjestämään vakioin-tialueen jäähdytys, pintajäähdytys saadaan aikaan suuntaamalla jäähdytysilmaa sulan lasimassan pintaan. Joissakin tapauksissa voidaan tarvita lisää jäähdytys- tai kuumennuslaitteita halutun lämpötilan synnyttämiseksi tarkoitukseen suunnitellun laitteiston puitteissa. Eräänä tällaisena tapauksena voidaan mainita se keksinnön rakennemuoto, jossa homogenointi- ja jäähdytyslaite on sijoitettu vakiointivyöhykkeen sisääntuloaukon eteen. Tällöin lisäjääh-dytyslaite on syytä järjestää johonkin kohtaan vakiointivyöhykkeeseen, te. eteenpäin virtaavaan sulaan lasimassaan, joka menee vakiointivyöhykkeen läpi. Tällaisen järjestelyn avulla voidaan mahdollisesti käyttää suhteellisen lyhyttä vakiointivyöhykettä tankin kuormituksen lisääntymisestä riippumatta. Lisäksi tai vaihtoehtoisena rakenteena järjestää joitakin polttimia vakiointi-vyöhykkeen sivueeinämiin, mikäli lisälämpöä tarvitaan.In addition, as already indicated above, in an attempt to provide cooling in the constant region, surface cooling is provided by directing cooling air to the surface of the molten glass mass. In some cases, additional cooling or heating devices may be required to generate the desired temperature within the equipment designed for the purpose. One such case is the embodiment of the invention in which the homogenization and cooling device is located in front of the inlet opening of the conditioning zone. In this case, it is advisable to arrange the additional cooling device at some point in the conditioning zone, te. to the forward flowing molten glass mass passing through the conditioning zone. With such an arrangement, it is possible to use a relatively short conditioning zone regardless of the increase in the load on the tank. Additionally or alternatively, some burners are provided in the side walls of the conditioning zone if additional heat is required.
Claims (21)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB435975 | 1975-01-31 | ||
| GB4359/75A GB1533979A (en) | 1975-01-31 | 1975-01-31 | Thermally conditioning molten glass |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI760234A FI760234A (en) | 1976-08-01 |
| FI59578B true FI59578B (en) | 1981-05-29 |
| FI59578C FI59578C (en) | 1981-09-10 |
Family
ID=9775696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI760234A FI59578C (en) | 1975-01-31 | 1976-01-30 | FOER CONDITIONING CONDITIONING AVAILABILITY IN GLASMASS OCH EN GLASSMAELTNINGSUGN |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS51101013A (en) |
| AR (1) | AR209470A1 (en) |
| AU (1) | AU498434B2 (en) |
| BE (1) | BE838129A (en) |
| BR (1) | BR7600588A (en) |
| CA (1) | CA1071407A (en) |
| CS (1) | CS208179B2 (en) |
| DE (1) | DE2603612C2 (en) |
| ES (1) | ES444812A1 (en) |
| FI (1) | FI59578C (en) |
| FR (1) | FR2299278A1 (en) |
| GB (1) | GB1533979A (en) |
| IE (1) | IE42253B1 (en) |
| LU (1) | LU74284A1 (en) |
| MX (1) | MX144271A (en) |
| NL (1) | NL169986C (en) |
| NO (1) | NO142905C (en) |
| NZ (1) | NZ179874A (en) |
| PL (1) | PL110994B1 (en) |
| SE (1) | SE416947B (en) |
| TR (1) | TR19319A (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1557630A (en) * | 1977-06-03 | 1979-12-12 | Pilkington Brothers Ltd | Glass manufacture |
| GB8430312D0 (en) * | 1984-11-30 | 1985-01-09 | Pilkington Brothers Plc | Glass melting tanks |
| KR100414175B1 (en) * | 1999-10-12 | 2004-01-07 | 한국전기초자 주식회사 | Glass furnace |
| ES2192423B1 (en) * | 2000-04-18 | 2005-02-16 | Avacon, S.A. | GLASS FUSION OVEN. |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1879718A (en) * | 1929-04-17 | 1932-09-27 | Owens Illinois Glass Co | Glass furnace |
| US2049600A (en) * | 1933-07-21 | 1936-08-04 | Libbey Owens Ford Glass Co | Method and apparatus for conditioning molten glass |
| US2982522A (en) * | 1957-06-05 | 1961-05-02 | Owens Illinois Glass Co | Water cooled glass stirrer |
| DE1210520B (en) * | 1962-01-11 | 1966-02-10 | Glaverbel | Glass melting furnace |
| US3321288A (en) * | 1964-02-28 | 1967-05-23 | Owens Corning Fiberglass Corp | Method for controlling the temperature of heat-softenable material |
| GB1060622A (en) * | 1964-02-29 | 1967-03-08 | Elemelt Ltd | Improvements relating to a method of melting and supplying glass along a feeder duct |
| LU50619A1 (en) * | 1966-03-10 | 1967-09-11 | ||
| DE1796318A1 (en) * | 1967-03-31 | 1972-05-18 | Owens Corning Fiberglass Corp | Device for the thermal processing of material melts |
| US3573017A (en) * | 1968-11-04 | 1971-03-30 | Owens Corning Fiberglass Corp | Method and apparatus for melting and supplying heat-softenable materials in a process |
| US3658505A (en) * | 1969-05-22 | 1972-04-25 | Ppg Industries Inc | Glass melting furnace |
| JPS4856713A (en) * | 1971-11-22 | 1973-08-09 | ||
| AR204404A1 (en) * | 1973-01-12 | 1976-02-06 | Pilkington Brothers Ltd | METHOD TO PRODUCE GLASS IN A GLASS MELTING TANK AND TANK FOR ITS REALIZATION |
-
1975
- 1975-01-31 GB GB4359/75A patent/GB1533979A/en not_active Expired
-
1976
- 1976-01-14 AU AU10274/76A patent/AU498434B2/en not_active Expired
- 1976-01-22 MX MX163188A patent/MX144271A/en unknown
- 1976-01-30 NL NLAANVRAGE7600957,A patent/NL169986C/en not_active IP Right Cessation
- 1976-01-30 ES ES444812A patent/ES444812A1/en not_active Expired
- 1976-01-30 CA CA244,608A patent/CA1071407A/en not_active Expired
- 1976-01-30 LU LU74284A patent/LU74284A1/xx unknown
- 1976-01-30 SE SE7601005A patent/SE416947B/en unknown
- 1976-01-30 AR AR262090A patent/AR209470A1/en active
- 1976-01-30 CS CS76617A patent/CS208179B2/en unknown
- 1976-01-30 FR FR7602641A patent/FR2299278A1/en active Granted
- 1976-01-30 BE BE163982A patent/BE838129A/en not_active IP Right Cessation
- 1976-01-30 TR TR19319A patent/TR19319A/en unknown
- 1976-01-30 NZ NZ179847A patent/NZ179874A/en unknown
- 1976-01-30 NO NO760299A patent/NO142905C/en unknown
- 1976-01-30 DE DE2603612A patent/DE2603612C2/en not_active Expired
- 1976-01-30 JP JP51009181A patent/JPS51101013A/ja active Pending
- 1976-01-30 IE IE176/76A patent/IE42253B1/en unknown
- 1976-01-30 BR BR7600588A patent/BR7600588A/en unknown
- 1976-01-30 FI FI760234A patent/FI59578C/en not_active IP Right Cessation
- 1976-01-30 PL PL1976186919A patent/PL110994B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2299278A1 (en) | 1976-08-27 |
| BE838129A (en) | 1976-07-30 |
| NO760299L (en) | 1976-08-03 |
| AU1027476A (en) | 1977-07-21 |
| AU498434B2 (en) | 1979-03-15 |
| DE2603612C2 (en) | 1984-11-08 |
| FR2299278B1 (en) | 1982-05-21 |
| JPS51101013A (en) | 1976-09-07 |
| IE42253L (en) | 1976-07-31 |
| IE42253B1 (en) | 1980-07-02 |
| NZ179874A (en) | 1978-04-03 |
| NO142905C (en) | 1980-11-12 |
| NL7600957A (en) | 1976-08-03 |
| GB1533979A (en) | 1978-11-29 |
| FI760234A (en) | 1976-08-01 |
| ES444812A1 (en) | 1977-08-16 |
| PL110994B1 (en) | 1980-08-30 |
| CA1071407A (en) | 1980-02-12 |
| NL169986B (en) | 1982-04-16 |
| SE416947B (en) | 1981-02-16 |
| BR7600588A (en) | 1976-08-31 |
| AR209470A1 (en) | 1977-04-29 |
| FI59578C (en) | 1981-09-10 |
| LU74284A1 (en) | 1976-07-23 |
| NL169986C (en) | 1982-09-16 |
| SE7601005L (en) | 1976-08-02 |
| TR19319A (en) | 1978-11-28 |
| CS208179B2 (en) | 1981-08-31 |
| DE2603612A1 (en) | 1976-08-05 |
| MX144271A (en) | 1981-09-23 |
| NO142905B (en) | 1980-08-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI59576C (en) | FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER FRAMSTAELLNING AV GLAS | |
| EP0120050B1 (en) | Molten mass temperature conditioner | |
| EP0403184B1 (en) | Glass melting | |
| US4069032A (en) | Forehearth for glass furnace | |
| KR100310668B1 (en) | Molten Glass Transfer Throat | |
| FI59578B (en) | FOER CONDITIONING CONDITIONING AVAILABILITY IN GLASMASS OCH EN GLASSMAELTNINGSUGN | |
| US4402722A (en) | Cooling arrangement and method for forming float glass | |
| US4906272A (en) | Furnace for fining molten glass | |
| US4052186A (en) | Method and apparatus for conditioning molten glass | |
| US6799439B1 (en) | Method for equalizing temperature differences in molten glass, and equipment therefor | |
| US4200448A (en) | Glass manufacture | |
| US4994099A (en) | Method for fining molten glass | |
| US4317669A (en) | Glass melting furnace having a submerged weir | |
| US4125154A (en) | Vessel for salt melts, particularly for modifying the properties of objects of glass, vitrocrystalline material or stoneware | |
| IL41990A (en) | Electrical heater for use in apparatus for the manufacture of flat glass | |
| US2888781A (en) | Water cooled skimmer for glass furnace forehearth | |
| US3938979A (en) | Method and apparatus for vertically drawing a glass ribbon | |
| US5630860A (en) | Method and apparatus for conditioning and homogenizing a glass stream | |
| US3645713A (en) | Process for the treatment or production of floating flat glass | |
| US4638490A (en) | Melting furnaces | |
| CA2122860C (en) | Method and apparatus for conditioning and homogenizing a glass stream | |
| EP0030421B1 (en) | Glass spinning vessel | |
| HRP920861A2 (en) | Glass melting |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: PILKINGTON GLASS LIMITED |