HUT67127A - Method and melting tank for melting of glass - Google Patents

Method and melting tank for melting of glass Download PDF

Info

Publication number
HUT67127A
HUT67127A HU9300918A HU9300918A HUT67127A HU T67127 A HUT67127 A HU T67127A HU 9300918 A HU9300918 A HU 9300918A HU 9300918 A HU9300918 A HU 9300918A HU T67127 A HUT67127 A HU T67127A
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
melting
voltage
glass
phase
electrodes
Prior art date
Application number
HU9300918A
Other languages
English (en)
Other versions
HU9300918D0 (en
Inventor
Stanley Lythgoe
Original Assignee
Pilkington Plc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pilkington Plc filed Critical Pilkington Plc
Publication of HU9300918D0 publication Critical patent/HU9300918D0/hu
Publication of HUT67127A publication Critical patent/HUT67127A/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/02Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/0019Circuit arrangements
    • H05B3/0023Circuit arrangements for heating by passing the current directly across the material to be heated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/02Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating
    • C03B5/027Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating by passing an electric current between electrodes immersed in the glass bath, i.e. by direct resistance heating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/02Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating
    • C03B5/027Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating by passing an electric current between electrodes immersed in the glass bath, i.e. by direct resistance heating
    • C03B5/03Tank furnaces
    • C03B5/031Cold top tank furnaces

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Description

A találmány tárgya eljárás és olvasztókád üveg olvasztásához. Az eljárás során az üveg megolvasztása végett elektródokon átfolyó villamos áram révén hőt fejlesztünk.
Ismeretes, hogy üvegolvasztó kemencékben alkalmaznak villamos olvasztást. Az olvasztáshoz az olvadt üvegbe bemerülő két elektród között folyó villamos áram Joule-hőjét használják. Ipari telephelyeken a szokásos villamos tápfeszültség egy nagyfeszültségű, háromfázisú váltakozófeszültség, amit rendszerint egy transzformátorrendszerre kapcsolnak kívánt feszültségű teljesítmény előállítása végett. A háromfázisú villamos rendszereket általában csillag- vagy deltakapcsolásban kötik a transzformátorra és az ilyen transzformátor szekunder tekercseiről a kimenő teljesítményt zárt deltakapcsolásban lehet levenni. Villamos üvegolvasztóban alkalmazott zárt deltarendszerű, háromfázisú tápfeszültség rendszert ismertet a 4 607 372 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom. Eszerint a szabadalmi leírás szerint az elektródok sorokba vannak rendezve, és mindhárom fázis kiegyensúlyozott villamos terhelését az elektródok elrendezésének szigorú geometriai mintája révén érik el. Ha az elektródák háromfázisú táplálására ilyen zárt deltarendszert alkalmaznak, akkor nem lehet a háromfázisú tápfeszültség egyes fázisai által szolgáltatott teljesítményt függetlenül változtatni. Ha az elrendezésben az elektródok geometriai elhelyezkedése változik, akkor a teljesítményeloszlás az olvasztóban megváltozik, és az kiegyensúlyozatlan terhelést okozhat. Ezért be kell tartani az elektródok elrendezésének előre meghatározott geometriai mintáját, ami korlátozhatja a kemence kialakításának és működésének variációit, továbbá - működés közben fellépő instabilitás esetén - nem teszi lehetővé a hőeloszlás helyi módosításait.
Az 1 319 060 számú egyesült királyságbeli és a 4 410 997 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom az üvegolvasztáshoz alkalmazott más fűtőrendszereket ismertet, amelyeknél a teljesítményt háromfázisú tápfeszültség szolgáltatja. A kiegyensúlyozott villamos terheléshez ezeknél a rendszereknél is szükség van az elektródelrendezések speciális geometriai szimmetriáj ára.
Találmányunk célja olyan villamos fűtőrendszer kialakítása a háromfázisú tápfeszültségek alkalmazó üvegolvasztó berendezéshez, amivel a kiválasztott elektródpárok között fellépő villamos teljesítményt a kívánt hőeloszlás létrehozása végett szabályozni lehet. Ezt a feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy az üveget egy üvegolvasztó kád olvasztókamrájában villamos fűtéssel, az olvasztókádban lévő olvadt üvegbe merített elektródelrendezéssel olvasztjuk meg úgy, hogy a háromfázisú tápfeszültséget egy transzformátor primer áramkörére kötjük, és a szekunder áramkörökben három egyfázisú kimetet alakítunk ki, amik között a fáziskülönbség 120°. Az egyes kimeneteket az elektródelrendezésben lévő elektródpárok közül egy-egy kiválasztott elektródpárra kötjük. Az egyik kimenet feszültségét a többi kimenet feszültségétől függetlenül szabályozzuk, és ezáltal létrehozzuk a kívánt fűtési egyensúlyt az elektródrendszerben.
Az eljárás különösen előnyösen alkalmazható üveg olvasztására hideg tetejű olvasztóban, amelyben az olvasztókamrába elegyanyagot adagolnak, és így a kamrában lévő olvadt üveg felett szilárd elegyanyagból álló, folytonos takaróréteget képeznek.
A találmány szerinti eljárás egyik előnyös foganatosítási módjánál az üveget egy üvegolvasztó kád olvasztókamrájába villamos fűtéssel, az olvasztókamrában lévő olvadt üvegbe merített elektródelrendezéssel olvasztjuk meg úgy, hogy egy első egyfázisú villamos tápfeszültséget adunk az elrendezésben lévő elektródpárok közül egy kiválasztott elektródpárra; egy második,
- 4 az első villamos tápfeszültségtől eltérő fázisú, egyfázisú tápfeszültséget adunk az elrendezésben lévő elektródpárok közül egy vagy több másik kiválasztott elektródpárra; egy harmadik, mind az első, mind a második villamos tápfeszültségtől eltérő fázisú, egyfázisú villamos tápfeszültséget adunk az elrendezésben lévő elektródpárok közül egy vagy több másik kiválasztott elektródpárra és legalább az egyik villamos tápfeszültséget a többi tápfeszültségtől függetlenül szabályozzuk.
Az elrendezésből kiválasztott elektródpárokra az áramot előnyös módon három villamos tápáramkor egyikéről adjuk rí. Mindegyik ilyen tápáramkor egyfázisú és az áramkörök közötti fáziskülönbség 120°C továbbá mindegyik áramkör feszültsége külön szabályozható.
Előnyös módon egy háromfázisú, nagyfeszültségű tápforrást egy transzformátorra kötünk, aminek három szekunder tekercse van, és ez a három szekunder tekercs képezi a három villamos tápáramkört .
Előnyös módon mindegyik szekunder áramkörben van egy függetlenül működtethető feszültségszabályozó áramkör. Ezt a feszültségszabályozó áramkört úgy állítjuk be, hogy ebben az áramkörben a kívánt feszültséget a többi szekunder áramkörben fennálló feszültségtől függetlenül megkapjuk, és így az elektródoknál a kívánt fűtési egyensúly létrejön.
A találmány szerinti üvegolvasztó kádban van egy olvasztókamra. Az olvasztókamrában van egy elektródelrendezés az üveg fűtésére. Az elektródokra egy feszültségforrás van kötve, ami tartalmaz egy háromfázisú tápegységet és egy transzformátort.
A transzformátor primer tekercse a háromfázisú tápegységre van kötve. A transzformátor szekunder tekercsei három egyfázisú kimenetet szolgáltatnak, amik között 120° fáziskülönbség van. Legalább az egyik szekunder áramkörben van egy feszültségszabályozó áramkör, aminek révén ennek a szekunder áramkörnek a kimenetén lévő feszültséget a többi kimenet feszültségétől függetlenül lehet változtatni.
A szekunder áramkörök előnyös módon három, megfelelő fázisú kimenő áramkört tartalmaznak, és mindegyik kimenő áramkörben van egy feszültségszabályozó áramkör, amit a többi kimenő áramkörtől függetlenül lehet működtetni.
Az elektródelrendezés előnyös módon több sor elektródból áll, amik a kamra alján vannak rögzítve és a kamra aljából felfelé állnak.
Az üvegolvasztó kádban lévő olvasztókamrának lehet egy elegyadagoló berendezése, ami szilárd halmazállapotú elegyanyagot juttat az olvasztókamrában lévő olvadt üveg felületére, és így az olvadt üveg tetején nem olvadt elegyanyagból álló takaróréteg képződik.
Látni fogjuk, hogy a találmány alkalmazása révén az üvegolvasztó kemencében lévő elektródokra adott teljesítményt úgy lehet szabályozni, hogy az az elektródokat tartalmazó kemencekamra és/vagy a kemencében alkalmazott elektródelrendezés bármilyen kívánt geometriája megvalósítható. A találmány lehetővé teszi továbbá az üvegolvasztó kemencében lévő kamrában az elektródrendszer alkalmazásával előállított hő eloszlásának szelektív szabályozását. Ily módon az elektródokra adott teljesítmény eloszlása úgy szabályozható, hogy az üvegolvasztó kemence kamrájának egy részében vagy az egész kamrában a hőeloszlás egyenletes legyen. Egy másik változat szerint a teljesítmény úgy szabályozható, hogy a kamra kiválasztott részeiben a teljesítményleadás szelektíven nagyobb legyen. Az elektródelrendezésben a teljesítményleadás variációja úgy szabályozható, hogy ezzel szabályozzuk az olvadt üveg konvekciós áramait a kamrában.
Találmányunkat annak példaképpen! kiviteli alakjai kapcsán ismertetjük részletesebben ábráink segítségével, amelyek közül az
1. ábra a találmány szerinti üvegolvasztó kemence vázlatos metszete, a
2. ábra az 1. ábra szerinti kemencében alkalmazott teljesítmény szabályozó rendszer, a
3. ábra egy elektródelrendezés az 1. ábra szerinti olvasztókamrában, a
4. ábra a 3. ábra szerinti elektródelrendezés teljesítményeloszlása, az
5. ábra a 3. ábra szerinti elektródelrendezés egy módosított alakjának a teljesítményeloszlása, a
6. ábra az 1. ábra szerinti olvasztókamrában alkalmazható elektródelrendezés másik változata, a
7. ábra a 6. ábra szerinti elektródelrendezésben alkalmazható telj esitményieadási minta, a
8. ábra az 1. ábra szerinti olvasztókamrában alkalmazható elektródelrendezés további változata, a
9. ábra a 8. ábra szerinti elektródelrendezésben alkalmazható teljesítményleadási minta, a
10. ábra az 8. ábra szerinti olvasztókamrában alkalmazható elektródelrendezés további változata, a
11. ábra az 8. ábra szerinti olvasztókamrában alkalmazható elektródelrendezés további változata, a
12. ábra az 8. ábra szerinti olvasztókamrában alkalmazható elektródelrendezés további változata.
Az 1. ábrán látható üvegolvasztó kemencében szilárd elegyanyagból olvadt üveget állítanak elő és az olvadt üveget alkalmas módon finomított és hőkondicionált állapotban egy floatüveg-előállítási folyamatba juttatják. Az üvegolvasztó kemencében van egy 11 olvasztókamra, amit egy 12 garat köt össze a 15 hőkondicionáló szakasszal. Innen a 16 olvadt üveg egy 17 kiömlőnyílásba jut, ami összeköthető a floatüveg-előállítási folyamat beömlőnyílásával. A kemence tűzálló anyagú falakból, alapzatból és fedélből áll. A hőt a 14 finomító szakaszban gáztüzelésű 18 tüzelőnyílások szolgáltatják, amik az üveget a 14 finomító szakaszban kellő hőmérsékletre melegítik a szokványos módon végzett finomítás végett.
A jelen kiviteli alaknál szilárd elegyképző anyagot adagolunk a 11 olvasztókamrába egy 20 adagolórendszerrel. Az adagolórendszerben van egy elegytároló 21 bunker, ami egy mozgatható 22 kocsin van rögzítve. A kocsi a 23 vezetősíneken ide-oda mozog. így az elegyanyag egyenletesen oszlik el, és a nem olvadt elegyanyag egy folytonos 24 takaróréteget képez, ami takarja a 11 olvasztó kamrában lévő 25 olvadt üveg egész felületét. A 11 olvasztókamra alján három sorban függőleges 26,
- 8 27 és 28 elektródok vannak szerelve, amik az olvasztókamra alapzatából felfelé állnak és jóval a 24 takaróréteg alatt végződnek. A 26, 27 és 28 elektródok a teljesítményt a 33 teljesítményszabályozó rendszertől, a 30, 31, illetőleg 32 kimeneten kapják. A 33 teljesítményszabályozó rendszert a 34 feszültségforrás táplálja háromfázisú váltakozó nagyfeszültséggel.
A vezető párt képező szomszédos elektródok között az olvadt üvegen át villamos áram folyik és így a fűtést Joule-hő hozza létre. Az olvadt üvegbe merített elektródokkal végzett közvetlen fűtés alkalmazása, és emellett a 24 takaróréteg magas értékű hőszigetelése és a kemence tűzálló anyagú szerkezete, az energiahasznosítás magas hatásfokát eredményezi.
Fontos, hogy a 11 kamrában a működési instabilitást elkerüljük, mivel az korlátozná a kemence terhelhetőségét és az elektródok egyenetlen elhasználódását idézné elő. Ezért fontos, hogy szabályozni lehessen az elektródok között folyó áram által fejlesztett hőeloszlást a tűzálló 13 fal alján, amely a finomítószakaszt a 11 olvasztókamrában lévő elektródelrendezéstől elválasztja. Az egyenetlen fűtés az olvadt üvegben nem kívánt hőmérsékletvariációkat idézhet elő, ami befolyásolja az üveg vezetőképességét és ez további instabilitást okoz a hőeloszlásban az olvasztókamrában. Ez - az elektródok elhasználódásán kívül előidézheti az olvadt üveg felett lévő 24 takaróréteg egyenetlen olvadását, és emiatt forró helyek keletkezhetnek, ahol a takaróréteg megolvadhat és így rések vagy lyukak keletkeznek benne. Emiatt az olvasztókamra bizonyos részein hőveszteségek keletkeznek és ez az olvasztó kamra kívánt feltételeinek további
- 9 instabilitását idézi elő.
A stabil olvasztás és a 11 olvasztókamrában fennálló kívánt hőeloszlás érdekében a leírt példák ismertetik a különböző elektródpárok között fellépő teljesítmény szelektív szabályozását, amivel megvalósítható a helyes hőeloszlás a 11 olvasztókamrában. A teljesítményszabályozáshoz a 2. ábrán látható áramköröket alkalmazzuk.
Az 1. ábra szerinti háromfázisú, váltakozóáramú 34 feszültségforrás - amint ez a 2. ábrán látható - egy szokványos nagyfeszültségű, háromfázisú kimenetet szolgáltat három, 40, 41 és 42 vezetéken, amik zárt deltakapcsolásban egy 43 transzformátor primer áramkörére vannak kötve. A 40, 41 és 42 vezeték különböző fázisú - 120° fáziskülönbségű - váltakozóáramú jeleket szolgáltat. A 43 transzformátor primer körében van egy 44 primer tekercs a 40 és 41 vezeték közé kötve. Egy második, 45 primer tekercs a 41 és 42 vezeték közé, és egy harmadik, 46 primer tekercs a 42 és 40 vezeték közé van kötve. A 43 transzformátor szekunder körében három egyfázisú 47, 48 és 49 szekunder tekercs (áramkör) van, amik induktív csatolásban vannak a 44, 45, illetőleg 46 primer tekerccsel. A 47 szekunder tekercs adja a transzformátor első 30 kimenetét (lásd az 1. ábrát), amit a 2. ábra szerint két, 50 és 51 vezeték képez. A 48 szekunder tekercs adja a transzformátor második, 21 kimenetét (lásd az 1. ábrát), amit a 2. ábra szerint az 52 és 53 vezeték képez. A 49 szekunder tekercs adja a transzformátor harmadik, 32 kimenetét (lásd az 1. ábrát), amit a 2. ábra szerint az 54 és 55 vezeték képez.
Mindegyik, 30, 31 és 32 kimenet egy egyfázisú kimenet, amik a 40,
41, illetőleg 42 vezeték fázisszögének, felelnek meg és az egyes kimenetek között 120° fáziskülönbség van. Ily módon a 40 vezeték 0 és 180° közötti pozitív jelet szolgáltat, a 41 vezeték 120° és 300° közötti pozitív jelet szolgáltat, és a 42 vezeték 240° és 60° közötti pozitív jelet szolgáltat. Mindegyik, 30, 31 és 32 kimenet feszültsége függetlenül szabályozható egy feszültségszabályozó 56 áramkörrel. Valamennyi, 47, 48 és 49 szekunder tekercsnek azonos feszültségszabályozó 56 áramköre van és részletesen csak az egyiket írjuk le. Egy 57 tekercs induktív csatolásban van a 44 vagy 45 vagy 46 primer tekercs megfelelő részével. Az 57 tekercs egy zárt körben sorba van kapcsolva egy változtatható 58 transzformátorral. Az 58 transzformátornak van két változtatható 59 és 60 megcsapolás! pontja, amik egy feszültségváltó egyik 61 tekercsére vannak kötve. A feszültségváltó másik, 62 tekercse sorba van kötve a 47 vagy 48 vagy 49 szekunder tekerccsel. Az 58 transzformátor 59 és 60 megcsapolás! pontjának változtatásakor a 61 és 62 tekercsből álló feszültségváltó a 30 vagy31 vagy 32 kimenet kimenő feszültségét a másik két kimenettől teljesen függetlenül változtatja. Látható tehát, hogy az 56 feszültségszabályozó áramkör induktív feszültségszabályozóként működik, ami a 62 tekercs révén mindhárom egyfázisú kimeneten sorba van kapcsolva a fő transzformátor szekunder tekercsével. Az egység hatásfoka meghaladja a 94 %-ot és a színuszhullámba nem visz be sem torzulást sem egyenáramú összetevőt. Az 56 feszúltségszabályozó áramkör alkalmazása az egyedi fázisokban a feszültség szabályozását lehetővé teszi.
Ezek a fázisok a kiválasztott elektródpárokra köthetők. Ezáltal • *1
- 11 az üvegolvasztó kemencében az elektródok helyzetét kemencetervezési szempontok, valamint villamos tervezési szempontok alapján lehet meghatározni. így a kemence általános tervezésében nagyobb a szabadság.
A 3. ábra szerinti konkrét példában mindegyik, 26, 27 és 28 elektródsorban négy elektród van. A 11 olvasztókamra hossztengelyét a 12 nyíl jelzi, ami mutatja az olvadt üveg áramlási irányát az 1. ábrán látható 12 garat felé. Mindegyik sor négy elektródja párokba van rendezve és az adott pár elektródjai a 2. ábra szerinti 30, 31, illetőleg 32 kimenet két vezetékére van kötve. Látható, hogy minden sorban a hossztengelyhez közelebbi két elektróda ugyanarra a tápvezetékre van kötve. Ebben a konkrét példában az azonos sorban lévő elektródák között a távolság egyenlő a szomszédos sorokban egymás mellett lévő elektródák közötti b távolsággal. A 4. ábrán látható az a teljesítményeloszlási minta, amit akkor kapunk, ha mindhárom fázisban azonos feszültséget adunk a 3. ábra szerinti elektródokra. A 4. ábrán látható, hogy a teljesítménykontúrok mindegyik elektródpárnál azonosak és így az elektródák által létrehozott hő eloszlása egyenletes.
Az 5. ábrán a 4. ábrához hasonló, de egy módosított elektródelrendezés teljesítményeloszlási diagramja látható. A külső kontúr mindkét ábrán 0,5 értéknek felel meg. A teljesítmény értéke minden kontúrnál 0,5-tel nő és így a belső kontúrnál 3,5. Ebben az esetben - ugyanúgy, mint a 3. ábra szerint - tizenkét elektródot alkalmazunk, de a szomszédos sorok egymás mellett lévő elektródjai közötti távolság 1,5 a, ahol a a 27 és 28 elektród·· ···
sorok bármelyikében lévő két szomszédos elektród közötti távolság. Látható, hogy a teljesítménykontúrok lényegében ugyanolyanok, mint a 4. árán. Ez mutatja, hogy a jelen találmány alkalmazásakor az üvegolvasztó kemence geometriáját és az elektródelrendezést módosítani lehet úgy, hogy a kívánt teljesítményeloszlás és hőeloszlás megmarad.
Az üvegolvasztó kemence geometriája az elektródelrendezés kialakítása és a három egyfázisú, 30, 31 és 32 kimenet elektródokra való rákötésének módja variálható. Különösen a különböző, 30, 31 és 32 kimenet kiválasztott elektródpárokra való kötését határozhatja meg az elektródpárok közötti kívánt lokalilizált villamos kölcsönhatás az olvadt üveg villamos ellenállásával együtt, továbbá a teljesítményeloszlási mintákkal befolyásolható, hogy milyen mértékben folyjon az üveg az olvasztókamrában. A 3., 4. és 5. ábrán bemutatott példában minimális a kölcsönhatás az elektródok között- bármilyen adott páron kívül amik ugyanarra a fázistáplálásra vannak kötve.
A három különböző, 30, 31 és 32 kimenet különböző elektródpárokra való rákötésének elrendezésével módosítani lehet a helyi teljesítményeloszlási mintát anélkül, hogy a teljes teljesítménybemenetet növelni kellene, és anélkül, hogy a 33 teljesítményszabályozó rendszer primer áramkörénél a kiegyensúlyozott teljesítménybemenet módosulna. A 6. ábrán a 3. és 4. ábrához hasonló elektródelrendezés látható, de a három, 30, 31 és 32 kimenet bekötése meg van változtatva úgy, hogy mindegyik 26, 27 és 28 elektródsorban az elektródok váltakozva vannak egy közös kimenetre kötve. Ez azt jelenti, hogy minden sorban az első és harmadik elektród ugyanarra a kimenetre van kötve és a második és negyedik elektród egy másik közös kimenetre van kötve. Az elektródokra kötött tápvezeték hivatkozási jelei megegyeznek a 3. ábra szerinti tápvezeték hivatkozási jeleivel. így látható, hogy a sorok ellentett végein lévő két külső elektród ugyanarra a tápvezetékre van kötve. Ez minimalizálja az elektródközi kötést az olvasztókamra oldalai felé és az áramforrást minden sor két középső elektródja közé koncentrálja. így a 7. ábra szerinti teljesítményleadási mintát kapjuk, aminél nagy a teljesítményleadás a hossztengely mentén központosán elhelyezkedő 70, 71 és 72 részen.
A 8. és 9. ábrán egy további változat látható. Az elektródelrendezés itt megegyezik a 3. és 4. ábra szerintivel, de a három, 30, 31 és 32 kimenet bekötése eltérő. Itt a 26 és 28 elektródsorban lévő középső elektródok átlósan a másik sorban lévő külső elektródokhoz kapcsolódnak, míg a 27 elektródsorban a középső elektródok ugyanennek a sornak a külső elektródjaihoz vannak kötve és a két középső elektród ugyanarra a kimenetre van kötve. Ennek következtében a fő áram a középső, 27 sor középső és külső elektródjai között folyik és emiatt nagyobb a teljesítményleadás a 9. ábrán látható 75 és 76 részen, amik az olvasztókamra hossztengelyére merőleges keresztirányú tengelye mentén vannak. Nyilvánvaló, hogy a 7. és 9. ábra szerinti, maximális teljesítményt leadó részek növelik az olvadt üveg hőmérsékletét ezeken a részeken és itt lesz a legerősebb az üveg felfelé irányuló konvekciós áramlása. Ily módon a tápfeszültség három különböző fázisának a kiválasztott elektródpárokra való kötését úgy lehet elrendezni, hogy ezzel szabályozzuk a legerősebb felfelé irányuló konvekciós üvegáramok helyét az üvegolvasztó kemencében.
További módosítás látható a 10. ábrán, ahol tizenkét - a 3. és 4. ábra szerintiekhez lényegében hasonló - elektród úgy van átrendezve, hogy a 28 sorban lévő elektródok nincsenek egyenes vonalban az olvasztókamrában. A 28 elektródsorban lévő elektródok két párt képeznek, amik előre ferdék a 12 garat felé. Ez lehetővé teszi a teljesítmény leadását azon a részen, ahol erőteljes természetes lefelé áramlás van a 12 garatban. Ily módon a frissen megolvadt üvegnek az a tendenciája, hogy rövidre zárja a kemence fő üvegáramait, szabályozható azzal az erős felfelé irányuló árammal, amit a 12 garat közelében a megnövelt teljesítménybevitel hoz létre. A kimenetek 10 ábra szerinti bekötéseit ugyanazok a hivatkozási jelek jelölik, mint a 3. ábra szerinti tápvezetékeket.
A találmány nem korlátozódik az előző példákban leírt részletekre. így az előző példákban az olvasztókamrában tizenkét elektródból álló elrendezést használtunk, míg a 11. ábrán egy hoszonnégy elektródból álló elrendezés látható. Ezeknek az elektródoknak a tápvezetékekre való kötéseit ugyanazok a hivatkozási jelek jelölik, mint a 3. ábrán látható egyfázisú vezetékeket. Ebben a konkrét példában a hosszanti 80 vonal összes elektródjai az 50 vezetékre vannak kötve. A hosszanti 81 vonal összes elektródjai az 51 vezetékre vannak kötve. A hosszanti 82 vonal összes elektródjai az 52 vezetékre vannak kötve. A 83 vonal összes elektródjai az 53 vezetékre vannak kötve. A 84 vonal összes elektródjai az 54 vezetékre vannak kötve és a 85 vonal összes elektródjai az 55 vezetékre vannak kötve. A 82 és 83 vonalban a 12 garathoz legközelebbi két elektród között sorirányban nagyobb a távolság, hogy a garat oldalainál nagyobb legyen a teljesítményleadás.
A leírt típusú villamos olvasztókemence megnövelhető, hogy kívánat szerint egy nagyobb kemencének nagyobb legyen a terhelhetősége. Egy példa látható a 12. ábrán, ahol a kibővített elektródelrendezés negyvennyolc elektródot tartalmaz, amik a 2. ábra szerint vannak rákötve a tápvezetékekre.
Látható tehát, hogy a jelen találmány alkalmazása révén az olvasztókamra geometriája és az elektródelrendezés a kívánalmaknak megfelelően módosítható és ugyanakkor a hőleadás az olvasztókamrában szabályozható. Ez lehetővé teszi, hogy az olvasztókamrák hossztengelyirányú mérete nagyobb legyen, mint keresztirányú szélességük.
Az 1. ábra szerint a 26-28 elektródok adják át a hőt az olvasztókamrának. Egyes kiviteli alakoknál azonban az elektródokat kisegítő fűtőrendszerként lehet alkalmazni, amik járulékos hőt szolgáltatnak a más forrásokból - így gázfűtésből vagy olaj fűtésből, így járulékos, például 18 tüzelőnyílásokból származó hőhöz az olvasztókamrában.

Claims (10)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás üveg olvasztására, egy üvegolvasztó kád olvasztókamrájában, az olvasztókamrában lévő olvadt üvegbe merített elektródrendszer által szolgáltatott villamos fűtéssel, azzal j ellemezve, hogy egy háromfázisú, váltakozóáramú villamos feszültségforrást egy transzformátor primer áramkörére kötünk, a szekunder áramkörökben három egyfázisú kimenetet hozunk létre, amik között 120° fáziskülönbség van; az egyes kimeneteket az elrendezésben lévő elektródpárok közül kiválasztott elektródpárra kötjük és a feszültséget az egyik kimeneten a többi kimenet feszültségétől függetlenül váltakozva létrehozzuk a kívánt fűtési egyensúlyt az elektródelrendezésben.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti üveg olvasztására hidegtetjű olvasztóban, azzal jellemezve, hogy az olvasztókamrába elegyanyagot adagolunk, ami a kamrában lévő olvadt üveg tetején szilárd elegyanyagból álló, folytonos takaróréteget képez.
  3. 3. Eljárás üveg olvasztására, egy üvegolvasztó kád olvasztókamrájában, az olvasztókamrában lévő olvadt üvegbe merített elektródrendszer által szolgáltatott villamos fűtéssel, azzal jellemezve, hogy egy első egyfázisú villamos tápfeszültséget adunk az elrendezésben lévő elektródpárok közül egy kiválasztott elektródpárra; egy második, az első villamos tápfeszültségtől eltérő fázisú, egyfázisú tápfeszültséget adunk az elrendezésben lévő elektródpárok közül egy vagy több másik kiválasztott elektródpárra; egy harmadik, mind az első, mind a második villamos tápfeszültségtől eltérő fázisú, egyfázisú villamos tápfeszültséget adunk az elrendezésben lévő elektródpárok közül egy vagy több másik kiválasztott elektródpárra és legalább az egyik villamos tápfeszültséget a többi tápfeszültségtől függetlenül szabályozzuk.
    A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az áramot az elrendezésből kiválasztott elektródpárokra a három egyfázisú villamos kimenet egyikéről adjuk rá, amely kimenetek között 120° fáziskülönbség van és mindegyik kimenet feszültségét külön szabályozzuk.
  4. 5. A 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy egy háromfázisú, nagyfeszültségű tápforrást egy transzformátorra kötünk, aminek három szekunder tekercse van, és ez a három szekunder tekercs képezi a három villamos tápáramkört.
  5. 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mindegyik szekunder áramkörben van függetlenül működtethető feszültségszabályozó áramkör, amit úgy állítunk elő, hogy ebben az áramkörben a kívánt feszültséget a többi áramkör feszültségétől függetlenül megkapjuk és így az elektródoknál a kívánt fűtési egyensúlyt hozzuk létre.
  6. 7. Üvegolvasztó kád, amiben van egy olvasztókamra (11), azzal jellemezve, hogy az olvasztókamrában (11) van egy elektródelrendezés az üveg fűtésére; az elektródokra egy feszültségforrás (34) van kötve, ami tartalmaz egy háromfázisú, váltakozóáramú tápegységet, egy transzformátort (43), aminek a primer áramkörére a háromfázisú tápegység csatlakozik és aminek a szekunder áramkörei három egyfázisú kimenetet (30, 31, 32) szolgáltatnak, amik között 120° fáziskülönbség van; legalább az
    - 18 egyik szekunder áramkörben van egy feszültségszabályozó áramkör (56), aminek révén ezen szekunder áramkör kimenetének feszültségét a többi kimenet feszültségétől függetlenül lehet változtatni.
  7. 8. A 7. igénypont szerinti üvegolvasztó kád, azzal jellemezve, hogy a szekunder áramkörök három, megfelelő fázisú kimenő áramkört tartalmaznak, és mindegyik kimenő áramkörben van egy feszültségszabályozó áramkör (56), ami a többi kimenő áramkörtől függetlenül működtethető.
  8. 9. A 7. vagy 8. igénypont szerinti üvegolvasztó kád, azzal jellemezve, hogy az elektródrendszer több elektródsorból (26, 27, 28) áll, amik az olvasztókamra (11) alapzatán vannak rögzítve és az alapzatból felfelé állnak.
  9. 10. A 7. vagy 8. igénypont bármelyike szerinti üvegolvasztó kád, azzal jellemezve, hogy az olvasztókamrának (11) van egy adagolórendszere (2), ami szilárd alakú elegyanyagot adagol az olvasztókamrában (11) lévő olvadt üveg (25) felületére és így az olvadt üveg (25) felett nem olvadt elegyanyagból álló takaróréteget (24) képez.
  10. 11. A 7. igénypont szerinti üvegolvasztó kád, azzal jellemezve, hogy az elektródok a hőbevitelnek egy részét adják és a a kádban vannak további fűtőeszközök, amik a kád tartalmának hőt adnak át.
HU9300918A 1992-03-30 1993-03-29 Method and melting tank for melting of glass HUT67127A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB929206928A GB9206928D0 (en) 1992-03-30 1992-03-30 Glass melting

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HU9300918D0 HU9300918D0 (en) 1993-08-30
HUT67127A true HUT67127A (en) 1995-02-28

Family

ID=10713112

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9300918A HUT67127A (en) 1992-03-30 1993-03-29 Method and melting tank for melting of glass

Country Status (18)

Country Link
US (1) US5426663A (hu)
EP (1) EP0564190A1 (hu)
JP (1) JPH06263450A (hu)
KR (1) KR930019570A (hu)
CN (1) CN1077436A (hu)
AR (1) AR248123A1 (hu)
AU (1) AU662606B2 (hu)
BR (1) BR9301347A (hu)
CA (1) CA2092031A1 (hu)
CZ (1) CZ53993A3 (hu)
FI (1) FI931407A (hu)
GB (1) GB9206928D0 (hu)
HU (1) HUT67127A (hu)
MX (1) MX9301697A (hu)
PL (1) PL298298A1 (hu)
TR (1) TR26726A (hu)
TW (1) TW222253B (hu)
ZA (1) ZA931986B (hu)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1147827A1 (en) * 2000-04-21 2001-10-24 Giovacchino Montagnani Process for neutralising harmful powders and plant that carries out this method
US6634189B1 (en) * 2000-10-11 2003-10-21 Raytheon Company Glass reaction via liquid encapsulation
DE10057285B4 (de) * 2000-11-17 2004-07-08 Schott Glas Einschmelzvorrichtung sowie Verfahren zur Erzeugung hoch-UV-transmittiver Gläser
CN101407369B (zh) * 2008-10-30 2011-01-12 武汉理工大学 玻璃的悬浮沸腾熔化方法及设备
CN102503078A (zh) * 2011-11-01 2012-06-20 河南国控宇飞电子玻璃有限公司 两槽式玻璃池炉
CZ304703B6 (cs) * 2012-09-05 2014-09-03 Vysoká škola chemicko - technologická v Praze Sklářská tavicí pec pro kontinuální tavení skel řízenou konvekcí skloviny
CN103011553A (zh) * 2012-12-13 2013-04-03 陕西彩虹电子玻璃有限公司 一种基于锁相控制器的电熔窑炉控制方法
CN105515024B (zh) * 2015-12-22 2018-10-26 四川航空工业川西机器有限责任公司 改善大型热等静压机中热区三相供电不平衡的方法
JP6975401B2 (ja) * 2017-09-13 2021-12-01 日本電気硝子株式会社 ガラス物品の製造方法
JP7133145B2 (ja) * 2018-09-26 2022-09-08 日本電気硝子株式会社 シミュレーション方法およびシミュレーションプログラム
US11912608B2 (en) 2019-10-01 2024-02-27 Owens-Brockway Glass Container Inc. Glass manufacturing
CZ308684B6 (cs) * 2019-12-06 2021-02-17 Glass Service, A.S. Sklářská tavicí pec s konverzním regionem pro přeměnu sklářské vsázky na skelnou taveninu a způsob konverze
EP4183752A1 (fr) * 2021-11-18 2023-05-24 Saint-Gobain Glass France Procédé et four hydride pour la fabrication de verre comportant une zone de fusion électrique
KR20240101823A (ko) * 2021-11-18 2024-07-02 쌩-고벵 글래스 프랑스 플로트 유닛을 공급을 위한 전기 용융 기능을 갖춘 유리 제조용 혼성로

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2993079A (en) * 1957-04-15 1961-07-18 Owens Illinois Glass Co Electric heating method and apparatus for uniformly heating glass
DE1080740B (de) * 1957-04-15 1960-04-28 Owens Illinois Glass Co Vorrichtung zur gleichfoermigen elektrischen Beheizung von Glas
GB1319060A (en) * 1969-12-20 1973-05-31 Elemelt Ltd Furnaces for heating glass
US3985944A (en) * 1975-03-21 1976-10-12 Owens-Corning Fiberglas Corporation Apparatus and method for increasing electric power over a range of power in an electric glass melting furnace
US3961126A (en) * 1974-06-03 1976-06-01 Owens-Corning Fiberglas Corporation Apparatus and method for increasing electric power in an electric glass-melting furnace
US3967046A (en) * 1975-02-18 1976-06-29 Owens-Corning Fiberglas Corporation Apparatus and method for increasing furnace life in an electric furnace for thermoplastic materials
US4282393A (en) * 1978-10-25 1981-08-04 Owens-Corning Fiberglas Corporation Electrode melting-Z type electrode firing with continuous zones
US4410997A (en) * 1981-05-27 1983-10-18 Teco/Elemelt Ltd. Furnaces for the melting of glass
US4531218A (en) * 1983-06-17 1985-07-23 Owens-Corning Fiberglas Corporation Glass melting furnace
FR2552073B1 (fr) * 1983-09-20 1986-12-19 Saint Gobain Rech Perfectionnements aux techniques de fusion electrique du verre

Also Published As

Publication number Publication date
FI931407A0 (fi) 1993-03-29
AU3528093A (en) 1993-10-07
KR930019570A (ko) 1993-10-18
EP0564190A1 (en) 1993-10-06
JPH06263450A (ja) 1994-09-20
FI931407A (fi) 1993-10-01
AU662606B2 (en) 1995-09-07
TW222253B (hu) 1994-04-11
BR9301347A (pt) 1993-10-13
ZA931986B (en) 1993-10-19
GB9206928D0 (en) 1992-05-13
CN1077436A (zh) 1993-10-20
MX9301697A (es) 1993-09-01
PL298298A1 (en) 1993-10-04
HU9300918D0 (en) 1993-08-30
US5426663A (en) 1995-06-20
AR248123A1 (es) 1995-06-30
CA2092031A1 (en) 1993-10-01
TR26726A (tr) 1995-05-15
CZ53993A3 (en) 1995-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HUT67127A (en) Method and melting tank for melting of glass
EA004169B1 (ru) Способ и устройство для электропитания электродугового плавильного агрегата
US4587392A (en) Electro-magnetic induction scrolling device for heating flat products
US3683093A (en) Furnaces for heating glass
US4025713A (en) Electric glass-melting furnaces
US4282393A (en) Electrode melting-Z type electrode firing with continuous zones
US3182112A (en) Current balancing means for multiple electrodes in electrically heated glass meltingunits
US4107447A (en) Electrical glass melting furnace
US3985944A (en) Apparatus and method for increasing electric power over a range of power in an electric glass melting furnace
US3961126A (en) Apparatus and method for increasing electric power in an electric glass-melting furnace
US4309567A (en) Furnace forehearth electrode groups having less than 90° phase difference between adjacent groups
US4324942A (en) Electric glass melting furnace
US3888650A (en) Glass melting furnaces
AU544670B2 (en) Current distribution for glass-melting furnaces
WO2002064521A1 (fr) Unite de commande de temperature de filiere
JPH04367519A (ja) ガラスの電気溶解炉
US1639340A (en) Combination induction furnace
JPS63130723A (ja) エレクトロスラグ再溶融の操業方法
CN108947210B (zh) 一种高温玻璃液的铂金通道的供电装置
FR3133849B1 (fr) Installation électrique de four verrier
JPH09208228A (ja) 電気加熱式ガラス溶融炉
JP2686028B2 (ja) 直流アーク炉のアーク挙動制御方法
US1080824A (en) Electrical reduction-furnace.
EP0064086A1 (en) Furnace for the melting of glass
CN118031636A (zh) 加热模块和加工设备

Legal Events

Date Code Title Description
DFD9 Temporary prot. cancelled due to non-payment of fee