IT202000006502A1 - Bruciatore per forno per materiali vetrificabili - Google Patents

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burner
shell body
melting chamber
supply circuit
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IT102020000006502A
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Stefano Sboarina
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Comb Consulting Italy S R L
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Description

BRUCIATORE PER FORNO PER MATERIALI VETRIFICABILI
DESCRIZIONE
La presente divulgazione si riferisce in generale ad un bruciatore per un forno per materiali vetrificabili. ? inoltre oggetto della presente divulgazione un forno per materiali vetrificabili comprendente il suddetto bruciatore.
I materiali vetrificabili sono materiali che vengono portati e/o mantenuti allo stato liquido, entro forni, nell?ambito di processi produttivi per produrre ad esempio lana di vetro, fibra di vetro e, pi? in generale, di vetro. La massa liquida di materiali vetrificabili fusi che ? contenuta entro il forno, ? generalmente detta ?bagno fuso?.
Per portare il materiale vetrificabile ad una temperatura pari o superiore alla propria temperatura di fusione, i forni di fusione possono essere dotati di uno o pi? bruciatori che sviluppano energia termica mediante combustione di una miscela di combustibile e comburente. I bruciatori sono dotati di uno o pi? iniettori ai quali ? alimentato un combustibile e un comburente, separatamente o pre-miscelati tra di loro. Attraverso l?uno o pi? iniettori viene realizzata una fiamma che raggiunge, in genere, una temperatura compresa tra circa a 1700?C e 2700?C, in modo da portare e mantenere la temperatura del bagno fuso intorno a 1300-1600?C. Per resistere a tali temperature, i bruciatori sono realizzati in materiali quali acciaio inossidabile, o altri acciai resistenti alle alte temperature o acciaio ordinario con uno speciale rivestimento, e comprendono generalmente una camicia d?acqua (?water jacket?), ossia un circuito di raffreddamento.
In particolare, possono essere impiegati bruciatori cosiddetti ?sommersi?, ossia disposti al di sotto del pelo libero del bagno fuso. La fiamma generata da un iniettore di un bruciatore sommerso ? perci? prodotta entro il bagno fuso e, di conseguenza, anche i gas caldi derivanti dalla combustione sono emessi al di sotto della superficie di pelo libero del bagno fuso. Per questo motivo, all?uscita di un iniettore di un bruciatore sommerso, i gas caldi derivanti dalla combustione provocano la formazione di bolle entro il bagno fuso.
Ci? ? particolarmente vantaggioso dal punto di vista dell?efficienza dello scambio termico. Infatti, la formazione di bolle aumenta la superficie di scambio termico tra i gas caldi derivanti dalla combustione e il bagno fuso e induce in quest?ultimo un moto turbolento, che promuove il mescolamento dei gas caldi derivanti dalla combustione e del bagno fuso.
Tuttavia, il moto turbolento del bagno fuso entro il forno incide negativamente sulla vita utile dei bruciatori sommersi. In particolare, il moto turbolento del bagno fuso entro il forno accelera l?usura di un bruciatore sommerso e, pertanto, ne riduce il tempo di vita utile.
Da un lato, avendo il bagno fuso una composizione chimica basica altamente corrosiva ed essendo portato, e mantenuto, ad un?elevata temperatura, il moto turbolento determina il rimescolamento di materiale corrosivo e ad elevate temperature. A ci? consegue l?usura per attrito e corrosione delle superfici, quali le pareti del forno e dei bruciatori, con cui il bagno fuso entra a contatto ad elevata velocit?. Tale fenomeno ? ancor pi? aggressivo specialmente in prossimit? dei bruciatori, ove il moto turbolento ? pi? vigoroso.
Dall?altro lato, inoltre, il continuo rimescolamento del bagno fuso, dovuto al moto turbolento, determina l?alternarsi del contatto del bruciatore con masse di materiale fuso o gas a temperatura diversa. In altre parole, il bruciatore ? sottoposto continuamente a shock termici, che tendono a provocare la formazione di cricche o fratture su di esso. Le cricche o fratture possono, talvolta, essere tanto profonde da arrivare al circuito di raffreddamento e provocare una perdita del fluido refrigerante in esso circolante.
L?effetto dell?usura e/o la presenza di cricche pu? provocare un grave danneggiamento del bruciatore sommerso, fino ad interessare uno o pi? iniettori, tanto da dovere richiedere la sostituzione integrale dello stesso bruciatore.
La presente divulgazione si propone di mettere a disposizione un bruciatore che consenta di superare gli inconvenienti sopra citati con riferimento alla tecnica nota e/o di conseguire ulteriori vantaggi. Altres?, sono oggetto della presente divulgazione, inoltre, un forno ed un procedimento di gestione di un bruciatore che consentano di superare gli inconvenienti sopra citati con riferimento alla tecnica nota e/o di conseguire ulteriori vantaggi. Il bruciatore secondo la presente divulgazione ? atto ad essere impiegato come bruciatore sommerso, risolvendo gli inconvenienti sopra menzionati, ma ? vantaggiosamente utilizzabile anche come bruciatore non sommerso.
Ci? ? ottenuto attraverso un bruciatore, un forno ed un procedimento di gestione come definiti nelle rispettive rivendicazioni indipendenti. Caratteristiche secondarie e forme di realizzazioni particolari dell?oggetto della presente divulgazione sono definite nelle corrispondenti rivendicazioni dipendenti.
Come anticipato, la presente divulgazione ha ad oggetto un bruciatore per un forno per materiali vetrificabili, comprendente una vasca avente una pluralit? di pareti definenti una camera di fusione. Il bruciatore, secondo la presente divulgazione, comprende almeno un iniettore configurato per generare, in uso, una fiamma entro detta camera di fusione, un gruppo di copertura, comprendente un corpo a mantello e un circuito di raffreddamento, configurato per consentire la circolazione di un fluido di raffreddamento entro detto corpo a mantello.
In aggiunta, secondo la presente divulgazione, l?iniettore presenta una camera di combustione configurata per essere in comunicazione di fluido con la camera di fusione attraverso una bocca di comunicazione, un circuito di alimentazione di ossidante attraverso un ingresso dell?ossidante, un circuito di alimentazione di combustibile attraverso un ingresso del combustibile. La camera di combustione ?, quindi, aperta verso la camera di fusione, verso un circuito di alimentazione di ossidante e un circuito di alimentazione di combustibile. In altre parole, l?almeno un iniettore ? dotato di una camera di combustione la quale ? collegata fluidicamente con un circuito di alimentazione di ossidante, attraverso un ingresso dell?ossidante, e con un circuito di alimentazione di combustibile, attraverso un ingresso del combustibile. Dall?incontro di ossidante e comburente entro la camera di combustione ha luogo una combustione, che sviluppa energia termica in forma di una fiamma. La camera di combustione ? in comunicazione di fluido con la camera di fusione, ossia essa ? aperta verso la camera di fusione attraverso una bocca di comunicazione. Essendo la camera di combustione collegata fluidicamente con la camera di fusione della vasca, la fiamma che si sviluppa al suo interno pu? raggiungere, o avvicinarsi a, il materiale vetrificabile entro detta camera di fusione.
In particolare, nel bruciatore secondo la presente divulgazione, detto corpo a mantello circonda in modo amovibile almeno parte di detto almeno un iniettore ed ? atto ad essere associato ad una parete del forno per consentire un collegamento di detto almeno un iniettore e detta parete della vasca.
L?almeno un iniettore ? cio? circondato almeno in parte dal corpo a mantello. L?almeno un iniettore del bruciatore secondo la presente divulgazione si trova, almeno parzialmente, circondato dal corpo a mantello ed ? posto in comunicazione di fluido con la camera di fusione. Inoltre, l?almeno un iniettore ? raffreddato grazie alla presenza del circuito di raffreddamento entro il corpo a mantello. Infatti, l?almeno un iniettore ? raffreddato per contatto con il corpo a mantello, il quale a sua volta ? raffreddato per mezzo del circuito di raffreddamento. In questo modo l?almeno un iniettore, componente piuttosto delicato, risulta particolarmente salvaguardato.
In particolare, il bruciatore secondo la presente invenzione comprende un corpo a mantello e almeno un iniettore, realizzati come elementi o corpi fisicamente distinti accoppiati tra di loro meccanicamente in modo reversibile. Essendo il corpo a mantello del bruciatore secondo la presente divulgazione associato in modo reversibile o amovibile all?almeno un iniettore, ne consegue che ? possibile separare o scollegare l?almeno un iniettore e il corpo a mantello senza danneggiamenti o compromissione della loro funzionalit?. In questo modo, ad esempio, nell?ambito delle operazioni di manutenzione, ? possibile separare l?almeno un iniettore, preservato quindi riutilizzabile, dal corpo a mantello danneggiato a causa del contatto prolungato o della vicinanza con il bagno fuso e sostituire quest?ultimo con un nuovo corpo a mantello. Ne consegue che, vantaggiosamente, la vita utile dell?almeno un iniettore ? prolungata, in quanto ? possibile impiegare quest?ultimo nuovamente accoppiandolo a un nuovo corpo a mantello.
Di conseguenza, quando un bruciatore viene identificato come danneggiato, ? possibile sostituire solamente il corpo a mantello. Infatti, il bruciatore secondo la presente divulgazione consente la sostituzione del solo gruppo di copertura, in particolare del corpo a mantello, rispetto all?almeno un iniettore. In altre parole, la manutenzione di un bruciatore secondo la presente divulgazione richiede di effettuare una sostituzione selettiva del solo corpo a mantello danneggiato. ? possibile, quindi, ripristinare la funzionalit? dell?intero bruciatore rimpiazzando solamente il corpo a mantello. Ne deriva, vantaggiosamente, un risparmio economico in quanto l?almeno un iniettore, componente critico e delicato, ? preservato mentre ? sufficiente sostituire il corpo a mantello. Tale risparmio diviene ancora pi? cospicuo impiegando il bruciatore secondo la presente divulgazione come bruciatore sommerso e considerando che mediamente la vita utile di un bruciatore sommerso tradizionale pu? essere piuttosto breve, ossia dell?ordine di 3-4 mesi, e che quindi tali sostituzioni devono essere effettuate piuttosto frequentemente.
Un ulteriore vantaggio derivante dal bruciatore secondo la presente divulgazione consiste nel poter realizzare il gruppo di copertura e l?almeno un iniettore in materiali differenti in funzione delle necessit? e delle condizioni operative cui il bruciatore deve essere sottoposto.
Inoltre, come anticipato, il contatto o la vicinanza con il bagno fuso, che ? in continuo rimescolamento turbolento, sottopone il corpo a mantello a sbalzi di temperatura che possono portare alla formazione di tensioni interne nel materiale che compone lo stesso corpo a mantello. Tali tensioni interne possono propagarsi da una zona all?altra del materiale che compone il corpo a mantello ed indurre una deformazione o degradazione dello stesso corpo a mantello. Se il bruciatore fosse realizzato come un corpo integrale, ossia con continuit? di materiale tra il corpo a mantello e l?almeno un iniettore, tali tensioni interne potrebbero arrivare sino all?almeno un iniettore. Vantaggiosamente, nel bruciatore secondo la presente divulgazione, il corpo a mantello e l?almeno un iniettore sono corpi o elementi distinti; per cui non essendoci continuit? di materiale tra l?almeno un iniettore e il corpo a mantello, eventuali tensioni interne al materiale che costituisce il corpo a mantello non possono trasmettersi quindi al materiale che costituisce l?almeno un iniettore, e viceversa. In altre parole, eventuali tensioni interne restano confinate all?interno del corpo a mantello senza rischi di danneggiamento dell?almeno un iniettore a causa di queste.
In aggiunta, le operazioni di manutenzione sono rese particolarmente semplici e agevoli attraverso l?associazione per accoppiamento reversibile tra il gruppo di copertura, in particolare il corpo a mantello, e l?almeno un iniettore.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, il bruciatore comprendente almeno un basamento ed in cui detto almeno un iniettore ? associato stabilmente a detto basamento a formare un gruppo di iniezione ed in cui detto gruppo di iniezione ? associato in modo amovibile al corpo a mantello del gruppo di copertura. In altre parole, il gruppo di iniezione comprende un basamento a cui ? fissato l?almeno un iniettore. La dissociazione dal corpo a mantello dell?intero gruppo di iniezione pu? vantaggiosamente consentire una estrazione o separazione facilitata dell?almeno un iniettore dal corpo a mantello.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, il corpo a mantello ? un corpo scatolare cavo avente una parete interna che delimita un foro passante definente una sede, atta ad accogliere al proprio interno almeno parzialmente l?almeno un iniettore. Vale a dire che il corpo a mantello ? un corpo scatolare che presenta una cavit?, delimitata da una parete interna dello stesso corpo a mantello, che funge da sede per accogliere o cingere almeno in parte l?almeno un iniettore. In altre parole, l?iniettore ?, almeno in parte, accolto entro la cavit?, ossia la sede, del corpo a mantello.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, la parete interna ha uno spessore di almeno circa 3-4 mm ed ? configurata per essere interposta tra il circuito di raffreddamento e detto almeno un iniettore. Vale a dire che la parete interna ? situata tra il circuito di raffreddamento e l?almeno un iniettore. In altre parole, il circuito di raffreddamento non ? a diretto contatto con la sede destinata ad accogliere l?almeno un iniettore. Pertanto, la parete interna previene il contatto diretto dell?almeno un iniettore, che, come anticipato, ? un componente particolarmente delicato del bruciatore, con un circuito entro cui ? fatto circolare del fluido di raffreddamento. La parete interna ha uno spessore preferibilmente di almeno 3mm e 4 mm. Vale a dire cio? che 3-4mm ? preferibilmente lo spessore minimo della parete interna. Tale spessore empiricamente si ? dimostrato essere, da un lato, quello minimo per garantire che anche nel caso in cui il corpo a mantello si deteriori tanto da dare luogo alla formazione di cricche, queste non si propaghino da parte a parte della parete interna. Dall?altro lato, tale spessore, si ? dimostrato inoltre essere quello massimo per garantire uno scambio termico tra l?almeno un iniettore e il circuito di raffreddamento sufficiente a consentire un effettivo raffrescamento dell?iniettore. In questo modo, ? quindi, vantaggiosamente, prevenuto o quantomeno limitato il rischio che si verifichi un versamento, o una qualsiasi fuoriuscita o perdita, del fluido di raffreddamento dal circuito di raffreddamento entro la sede per l?almeno un iniettore e, allo stesso tempo, ? garantito lo scambio termico tra il circuito di raffreddamento e l?almeno un iniettore.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, il corpo a mantello pu? comprendere una pluralit? di parti configurate per essere accoppiate reversibilmente tra loro per ottenere un pezzo unico. In altre parole, il corpo a mantello pu? essere formato da una pluralit? di parti accoppiabili tra di loro reversibilmente per realizzare detto pezzo unico o un pezzo singolarmente manipolabile. Vantaggiosamente, in questo modo, ? possibile effettuare una sostituzione selettiva delle una o pi? parti danneggiate che richiedono di essere cambiate. Quindi, nel complesso, la vita utile del bruciatore secondo la presente divulgazione, pu? essere ulteriormente allungata. In aggiunta, secondo tale aspetto preferito, poich? il corpo a mantello non ? realizzato come un pezzo integrale, vale a dire un monoblocco, le tensioni interne che possono svilupparsi entro il materiale che costituisce una delle parti del corpo a mantello non possono essere trasmesse anche ad altre parti del corpo a mantello.
Secondo un ulteriore aspetto preferito, il corpo a mantello comprende una parete superiore, destinata in uso affacciarsi sulla camera di fusione, ed una pluralit? di nervature che aggettano da detta parete superiore. In altre parole, il corpo a mantello comprende una parete configurata per essere rivolta verso la camera di fusione e una pluralit? di nervature che aggettano, sporgono o protrudono dalla parete superiore verso la camera di fusione. Tali nervature possono fungere vantaggiosamente da elementi di trattenimento del materiale devetrificato, specialmente nel caso in cui il bruciatore secondo la presente divulgazione sia impiegato come bruciatore sommerso. In tal caso, vantaggiosamente, la presenza delle nervature contribuisce alla stabilizzazione dello strato di materiale devetrificato, che si forma durante il funzionamento del forno, sulla parete superiore del corpo a mantello, prevenendo o riducendo il rischio di distaccamento di questo.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, il bruciatore comprendente una pluralit? di iniettori associati stabilmente a detto basamento e disposti a formare una linea retta o disposti sfalsati rispetto ad una linea retta. In altre parole, il gruppo di iniezione comprende una pluralit? di iniettori, disposti lungo una linea retta o sfalsati rispetto ad una linea retta, fissati a detto basamento. L?associazione di pi? iniettori ad un unico basamento facilita la loro associazione o dissociazione simultanea dal corpo a mantello. In altre parole, manipolando il solo basamento ? possibile separare sostanzialmente in contemporanea la pluralit? di iniettori dal corpo a mantello. Ne consegue che operazioni di manutenzione e sostituzione del bruciatore, in particolare del corpo a mantello, sono rese pi? semplici e veloci. La presenza di una pluralit? di iniettori vantaggiosamente aumenta la capacit? del bruciatore di generare, e quindi di fornire, energia termica alla camera di fusione. Inoltre, la loro diposizione lungo una linea retta o sostanzialmente sfalsati lungo una linea retta consente di massimizzare la convezione termica, a parit? di impiego di combustibile e ossidante e di meglio controllare la convezione termica. Secondo un ulteriore aspetto preferito, le nervature sono incidenti rispetto alla detta linea retta. In altre parole, le nervature che aggettano dalla parete superiore del corpo a mantello sono disposte in modo da non essere parallele alla linea retta lungo la quale o rispetto alla quale sono disposti gli iniettori. Le nervature sono, cio?, disposte trasversali rispetto alla linea retta lungo la quale o rispetto alla quale sono disposti gli iniettori.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, il bruciatore comprende un elemento di regolazione, alloggiato in detta camera di combustione, e configurato per impegnare almeno in parte detta camera di combustione per variare uno spazio cavo o spazio libero della camera di combustione. Per spazio libero o spazio cavo della camera di combustione si intende la porzione o regione entro la quale ? sviluppata la fiamma. In particolare, lo spazio cavo ? definito come lo spazio interposto, ossia compreso, tra la bocca di comunicazione e l?elemento di regolazione. La dimensione dello spazio libero o spazio cavo dipende perci? dalla distanza dell?elemento di regolazione dalla bocca di comunicazione della camera di combustione. Variando la dimensione dello spazio libero, ? possibile regolare la distanza a cui viene sviluppata la fiamma rispetto alla camera di fusione. Ci? ? particolarmente vantaggioso, in quanto, a seconda della composizione del bagno fuso, pu? essere utile aumentare o diminuire il contatto della fiamma con il materiale vetrificabile. Vantaggiosamente ?, quindi, possibile variare la distanza della fiamma dalla camera di fusione, ad esempio tra un ciclo di fusione e il successivo ciclo di fusione, in funzione della composizione del materiale vetrificabile da portare a fusione o mantenere allo stato fuso.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, l?elemento di regolazione ? atto ad assumere una posizione di chiusura in cui chiude una comunicazione di fluido almeno tra detta camera di combustione e detto circuito di circuito di alimentazione di ossidante e detto circuito di alimentazione di combustibile. In altre parole, l?elemento di regolazione ? atto ad essere posizionato entro la camera di combustione in modo da ostruire almeno l?ingresso dell?ossidante e l?ingresso del combustibile. In altre parole, l?elemento di regolazione ? atto a occupare o assumere una posizione tale da impedire, o chiudere, una comunicazione di fluido tra la camera di combustione e la camera di fusione. Ne consegue, che, in particolare quando il bruciatore secondo la presente divulgazione ? impiegato come bruciatore sommerso, ? possibile prevenire un ingresso di bagno fuso entro la il circuito di alimentazione di ossidante e il circuito di alimentazione di combustibile. Ci? ? particolarmente vantaggioso per impedire, durante momenti di fermo del forno, in particolare nel caso di fermata di emergenza, che parte del bagno fuso ancora contenuto all?interno della camera di fusione entri nella camera di combustione, raggiunga l?ingresso dell?ossidante e l?ingresso del combustibile arrivi a solidificazione all?interno dei rispettivi circuiti di alimentazione.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, in detta posizione di chiusura l?elemento di regolazione protrude dalla camera di combustione entro la camera di fusione. Vale a dire che in detta posizione di chiusura l?elemento di regolazione fuoriesce o sporge rispetto alla camera di iniezione entro la camera di fusione. Questo aspetto risulta particolarmente vantaggioso nel caso in cui, il bruciatore secondo la presente divulgazione sia impiegato come bruciatore sommerso e durante un fermo del forno, si sia solidificato del materiale vetrificabile entro lo spazio libero della camera di combustione. In tal caso infatti, muovendo l?elemento di regolazione sino a detta posizione di chiusura, ? possibile frantumare il materiale solidificato, espellerlo dalla camera di combustione e ripristinare la funzionalit? dell?iniettore.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, lo stelo si estende tra una estremit? di testa e una opposta estremit? di fondo, in cui l?estremit? di testa ? rivolta verso la bocca di comunicazione e pu? avere configurazione rastremata o piatta. In altre parole, l?estremit? di testa pu? avere una forma rastremata o acuminata. In questo modo, ? facilitata la frantumazione dell?eventuale materiale arrivato a solidificazione entro lo spazio libero della camera di combustione durante il fermo del forno. Inoltre, tale aspetto pu? essere utile in caso vi sia la necessit? di modificare il moto turbolento entro la camera di fusione. In tal caso l?estremit? di testa sporgente potrebbe fungere da elemento di disturbo o di deflezione entro il bagno fuso e, quindi, modificarne l?andamento.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, l?elemento di regolazione di ciascun iniettore ? mobile indipendentemente dell?elemento di regolazione degli altri iniettori o ? mobile congiuntamente all?elemento di regolazione degli altri iniettori. Vale a dire che l?elemento di regolazione di ciascun iniettore pu? essere spostato contemporaneamente o meno rispetto agli elementi di regolazione degli altri iniettori della pluralit? di iniettori del bruciatore. Ci? permette di scegliere se regolare, o meno, lo spazio libero di ciascun iniettore allo stesso momento. In altre parole, ? possibile aumentare o ridurre il volume dello spazio libero entro la camera di combustione congiuntamente per tutti gli iniettori del gruppo di iniezione oppure ? possibile regolare il volume dello spazio libero entro la camera di combustione indipendentemente per ciascun singolo iniettore. In particolare, qualora l?elemento di regolazione di ciascun iniettore sia realizzato in modo da essere mobile congiuntamente all?elemento di regolazione degli altri iniettori, ci? risulta particolarmente utile nel caso in cui il bruciatore sia un bruciatore sommerso: in caso di fermo di emergenza del forno in ? possibile portare contemporaneamente tutti gli elementi di regolazione in una posizione di chiusura, salvaguardando in ugual modo tutti gli iniettori.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, il bruciatore ? un bruciatore sommerso. Vale a dire che il bruciatore secondo la presente divulgazione ? preferibilmente atto ad essere impiegato come bruciatore sommerso. In altre parole, il bruciatore secondo la presente divulgazione ? preferibilmente atto ad essere associato ad una parete della vasca del forno per materiali vetrificabili in modo da risultare, in uso, in una posizione ?sommersa? o al di sotto del pelo libero del materiale vetrificabile allo stato fuso. In questo caso, il corpo a mantello del bruciatore ? destinato ad essere posto, almeno inizialmente durante l?uso, a contatto con il materiale vetrificabile allo stato fluido. L?almeno un iniettore non risulta quindi posto direttamente a contatto con il materiale vetrificabile contenuto in detta camera di fusione. L?almeno un iniettore non si trova a diretto contatto con il bagno fuso poich? ? protetto dal corpo a mantello, dal materiale devetrificato che si solidifica sul corpo a mantello, o ? protetto dal gas di combustione, vale a dire dalla fiamma, che viene generato dallo stesso iniettore.
La presente divulgazione ha anche ad oggetto un forno per materiali vetrificabili comprendente una vasca avente una o pi? pareti definenti una camera di fusione e un bruciatore, secondo uno o pi? degli aspetti finora delineati e meglio presentati in dettaglio a seguire.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, il bruciatore ? associato ad una parete della vasca del suddetto forno in modo che, in uso, sia al di sotto del pelo libero del materiale vetrificabile fuso. In altre parole, il bruciatore ? associato o accoppiato ad una delle pareti della vasca in una posizione tale da risultare, in uso, al di sotto del pelo libero del materiale vetrificabile allo stato liquido. Il bruciatore incluso nel suddetto forno ? atto, quindi, a fungere da bruciatore sommerso.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, il forno per materiali vetrificabili comprende un circuito di alimentazione di ossidante e un circuito di alimentazione di combustibile configurati per fornire rispettivamente, all?almeno un iniettore dell?almeno un bruciatore, l?ossidante e il combustile allo stato liquido o allo stato gassoso. In altre parole, il forno comprende un circuito di fornitura del combustibile e un circuito di fornitura dell?ossidante configurati in modo da alimentare rispettivamente il combustibile e l?ossidante all?almeno un iniettore. Preferibilmente, il circuito di fornitura del combustibile e il circuito di fornitura dell?ossidante sono separati o indipendenti l?uno dall?altro. In funzione della temperatura a cui il combustibile e l?ossidante vengono forniti, essi si trovano allo stato liquido o gassoso. Infine, la presente divulgazione concerne inoltre un procedimento di gestione di un bruciatore in un forno per materiali vetrificabili comprendente una vasca avente una pluralit? di pareti definenti una camera di fusione. Tale procedimento comprende le fasi di:
- realizzare una comunicazione di fluido tra almeno un iniettore e detta camera di fusione e generare una fiamma entro la camera di fusione tramite detto almeno un iniettore,
- collegare in modo amovibile detto almeno un iniettore ad un corpo a mantello e circondare almeno parzialmente l?almeno un iniettore con detto corpo a mantello, - collegare in modo amovibile detto almeno un iniettore ad una delle pareti definenti detta camera di fusione attraverso un corpo a mantello,
-- mettere in comunicazione di fluido detto almeno un iniettore con un circuito di alimentazione di ossidante e un circuito di alimentazione di combustibile,
- alimentare detto almeno un iniettore con ossidante e con combustibile allo stato liquido o gassoso.
Preferibilmente, il procedimento prevede la fornitura indipendente o separata di ossidante e combustibile allo stato liquido o gassoso all?almeno un iniettore.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, il suddetto procedimento comprende inoltre la fase di rimuovere il corpo a mantello dall?iniettore in caso di necessit? di rimozione e di sostituire almeno in parte il corpo a mantello rimosso con un nuovo corpo a mantello o una nuova porzione di corpo a mantello. In altre parole, il procedimento prevede, preferibilmente, di rimuovere, se danneggiato, il corpo a mantello e sostituire il corpo a mantello rimosso con un nuovo corpo a mantello o sostituirne una sua porzione. Vale a dire che il procedimento prevede, inoltre, vantaggiosamente la possibilit? di rimpiazzare un corpo a mantello rimosso con un nuovo corpo a mantello o rimpiazzare una porzione del un corpo a mantello rimosso con una nuova porzione di corpo a mantello, per ripristinare la funzionalit? del bruciatore .
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Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, il suddetto procedimento comprende inoltre le fasi di provvedere un elemento di regolazione, muovere detto elemento di regolazione all?interno detto almeno un iniettore per regolare la distanza della fiamma generata dall?almeno un iniettore rispetto alla camera di fusione. In altre parole, il procedimento prevede una fase di variazione o regolazione dello spazio libero entro la camera di combustione, con conseguenti vantaggi gi? spiegati.
Infine, secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, il suddetto procedimento comprende anche la fase di muovere detto elemento di regolazione all?interno detto almeno un iniettore per chiudere almeno una comunicazione di fluido tra l?almeno un iniettore e la camera di fusione e/o per chiudere una comunicazione di fluido tra l?almeno un iniettore e detto circuito di alimentazione di ossidante e detto circuito di alimentazione di combustibile. Pertanto, il procedimento prevede inoltre di impedire una comunicazione di fluido tra la camera di combustione e la camera di fusione e/o tra la camera di combustione e il circuito di alimentazione di ossidante e il circuito di alimentazione di combustibile, con l?ottenimento dei vantaggi gi? spiegati. Ulteriori vantaggi, caratteristiche e le modalit? d'impiego dell'oggetto della presente divulgazione risulteranno evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di sue forme di realizzazione, presentate a scopo esemplificativo e non limitativo.
? comunque evidente come ciascuna forma di realizzazione dell'oggetto della presente divulgazione possa presentare uno o pi? dei vantaggi sopra elencati; in ogni caso non ? richiesto che ciascuna forma di realizzazione presenti simultaneamente tutti i vantaggi elencati.
Verr? fatto riferimento alle figure dei disegni allegati, in cui:
- la Figura 1 rappresenta una vista schematica in sezione di una pluralit? di bruciatori , secondo la presente divulgazione, associati a una vasca di un forno per materiali vetrificabili;
- la Figura 2A rappresenta una vista schematica prospettica di un gruppo di iniezione secondo la presente divulgazione;
- la Figura 2B rappresenta una vista schematica prospettica di un gruppo di copertura secondo la presente divulgazione (non ? visibile il circuito di raffreddamento);
- la Figura 2C rappresenta una vista schematica prospettica di un bruciatore secondo la presente divulgazione (non ? visibile il circuito di raffreddamento);
- la Figura 3 rappresenta una vista prospettica di un bruciatore secondo la presente divulgazione;
- la Figura 4 rappresenta una vista schematica in sezione parziale di un bruciatore secondo la presente divulgazione;
- le Figure 5A e 5B rappresentano una vista in sezione parziale di un gruppo di copertura secondo la presente divulgazione;
- la Figura 6A e 6B mostrano una vista schematica in sezione di un iniettore secondo la presente divulgazione, in cui lo stelo ? rispettivamente in una prima posizione e in una seconda posizione;
- la Figura 7 mostra una vista in sezione di un iniettore secondo la presente divulgazione;
- la Figura 8 rappresenta una vista in sezione di un gruppo di iniezione secondo la presente divulgazione.
Con riferimento alla figura 1 allegata, una forma di realizzazione di un forno per materiali vetrificabili secondo la presente divulgazione ? indicata complessivamente con il numero di riferimento 9.
Nell?ambito della presente divulgazione per forno per materiali vetrificabili ? inteso un apparato atto a riscaldare materiale vetrificabile fino a portarlo allo stato liquido, e/o mantenere il materiale vetrificabile allo stato liquido. Il forno 9 per materiali vetrificabili ?, quindi, atto a fondere materiale vetrificabile fino a portarlo allo stato liquido, e/o mantenerlo in tale stato. In particolare, nell?ambito della presente divulgazione, per materiale vetrificabile si intende l?insieme di materie prime che possono essere trasformate in vetro o aventi le propriet? di un vetro. I materiali vetrificabili generalmente comprendono ossidi (quali ad esempio Si, Ca, K, Mr, Mn, Fe) che vengono introdotti nella composizione della carica. Il forno 9 per materiali vetrificabili comprende una vasca 90. Detta vasca 90 include, a sua volta, una o pi? pareti 901 reciprocamente associate a formare una camera di fusione 902, entro la quale, in uso, ? contenuto il bagno fuso. In particolare, la camera di fusione 902 pu? essere delimitata da una parete di fondo 901a, una o pi? pareti laterali 901b, una parete superiore 901c, opposta a detta parete di fondo 901a. Le pareti 901 possono essere dotate di un rivestimento protettivo, che pu? includere uno o pi? strati di rivestimento isolante o di asportazione del calore, ad esempio strati di rivestimento in materiale refrattario, posti internamente alla camera di fusione 902 come schermatura alle alte temperature. Come anticipato, infatti, il bagno fuso ? portato e mantenuto ad una temperatura di circa 1300-1600?C.
Le pareti 901 possono essere provviste di almeno un sito di alloggiamento per un bruciatore 1. Il forno 9 per materiali vetrificabili comprende, infatti, almeno un bruciatore 1, secondo uno o pi? aspetti della presente divulgazione definiti a seguire. L?almeno un bruciatore 1 ? associato o associabile ad una parete 901a, 901b, 901c della vasca 90. Il bruciatore 1 ? atto ad essere associato in diverse posizioni ad una parete 901 della vasca 90. In particolare, il bruciatore 1 ? atto a fungere da ?bruciatore sommerso?. Vale a dire che il bruciatore 1 pu? essere associato o accoppiato ad una parete 901 della vasca 90 in modo che, in uso, risulti al di sotto al di sotto del pelo libero del materiale vetrificabile, ossia del bagno fuso. A tal fine, preferibilmente, l?almeno un bruciatore 1 ? associato o associabile ad una parete di fondo 901a o una parete laterale 901b della vasca 90.
In accordo con ci?, con l?espressione ?bruciatore sommerso? si intende, nell?ambito della presente divulgazione, un bruciatore 1 atto ad essere associato ad una parete 901 di una vasca 90 di un forno 9 per materiali vetrificabili in modo da essere disposto, in uso, al di sotto del pelo libero, ossia della superficie o livello, del bagno fuso Pertanto, il bruciatore sommerso genera e trasferisce energia termica direttamente entro il bagno fuso.
In aggiunta, secondo un particolare aspetto della presente divulgazione, il forno 9 per materiali vetrificabili comprende un circuito di alimentazione di ossidante 30 ed un circuito di alimentazione di combustibile 40, atti ad alimentare l?almeno un bruciatore 1 rispettivamente con dell?ossidante e con del combustibile. Il circuito di alimentazione di ossidante 30 e il circuito di alimentazione di combustibile 40 sono atti a fornire rispettivamente l?ossidante e il combustibile all?almeno un bruciatore o 1 in modo che venga sviluppata energia termica sotto forma di una fiamma. In altre parole, dalla miscelazione di combustibile e comburente entro il bruciatore 1, ha luogo un fenomeno combustivo da cui deriva una fiamma. Il circuito di alimentazione di ossidante 30 e il circuito di alimentazione di combustibile 40 sono configurati per essere in comunicazione di fluido con l?almeno un bruciatore 1, ed in particolare con l?almeno un iniettore 100 dell?almeno un bruciatore 1.
Secondo un aspetto preferito della presente divulgazione, il circuito di alimentazione di ossidante 30 ed il circuito di alimentazione di combustibile 40 sono configurati per fornire al gruppo di iniezione 10 dell?almeno un bruciatore 1 l?ossidante e il combustile allo stato liquido o allo stato gassoso. Preferibilmente, il circuito di fornitura del combustibile 40 e il circuito di fornitura dell?ossidante 30 sono separati o indipendenti l?uno dall?altro.
L?ossidante pu? essere alimentato allo stato liquido (ad esempio l?ossigeno raggiunge lo stato liquido ad una cosiddetta temperatura criogenica, pari a -182?C) oppure allo stato gassoso, ad esempio a temperatura ?ambiente? oppure ad una temperatura di circa 600?C (preriscaldato). Nell?ambito della presente divulgazione, quale ossidante pu? essere impiegato ossigeno, aria o aria addizionata di ossigeno. Inoltre, come ossidante ? possibile impiegare altrimenti acqua ossigenata, o altro elemento o miscela che pu? trovarsi allo stato liquido a temperatura ?ambiente?.
Il comburente pu? essere alimentato allo stato liquido (ad esempio il gas naturale raggiunge lo stato liquido trovandosi a temperatura criogenica di -160?C) oppure allo stato gassoso, a temperatura ?ambiente?, o preriscaldato 400?C. Come comburente pu? essere anche alimentato cherosene, benzina o altri elementi chimici o miscele che possono trovarsi allo stato liquido a temperature ?ambiente?. Nell?ambito della presente divulgazione, con l?espressione temperatura ?ambiente? si intende un intervallo di temperatura compreso tra circa 20?C e circa 40?C. In aggiunta, come combustibile pu? essere impiegato gas naturale, propano, butano, idrogeno, monossido di carbonio e/o una miscela di questi (ad esempio, Syngas).
In particolare, se il circuito di alimentazione di ossidante 30 e/o il circuito di alimentazione di comburente 40 sono configurati per alimentare rispettivamente l?ossidante o il comburente ad una temperatura inferiore alla temperatura a cui l?iniettore si trova ad operare generalmente, allora in questo modo, vantaggiosamente, l?invio di ossidante e/o di combustile pu? contribuire a raffreddare ulteriormente l?almeno un iniettore 100. Tale temperatura a cui il bruciatore si trova generalmente ad operare ? individuabile da una persona esperta del ramo. Vale a dire che una persona esperta del ramo ? in grado di comprendere qual ? la temperatura o il range di temperatura a cui un bruciatore normalmente opera.
Secondo la presente divulgazione, il forno 9 per materiali vetrificabili ? inoltre provvisto di un sistema di raffreddamento (non mostrato nelle figure) configurato per far circolare un fluido di raffreddamento, ad esempio acqua, entro un circuito di raffreddamento dell?almeno un bruciatore 1. In altre parole, il sistema di raffreddamento ? configurato per alimentare il circuito di raffreddamento dell?almeno un bruciatore 1.
Secondo la presente divulgazione, in via generale, il bruciatore 1 comprende almeno un iniettore 100 configurato per generare, in uso, una fiamma entro la camera di fusione 902. In altre parole, l?almeno un iniettore 100 ? configurato per sviluppare energia termica, sotto forma di una fiamma, da trasferire alla camera di fusione 902. In particolare, l?almeno un iniettore 100 ? configurato per sviluppare, in uso, energia termica sotto forma di una fiamma all?interno della camera di fusione 902. A tal scopo, l?iniettore 100 presenta una camera di combustione 101 configurata per essere in comunicazione di fluido con la camera di fusione 902. La camera di combustione 101 ?, cio?, configurata per risultare aperta verso la camera di fusione 902. La camera di combustione 101 presenta, quindi, una bocca di comunicazione 105 attraverso la quale la fiamma pu? raggiungere la camera di fusione 902 e portare a fusione, e/o mantenere allo stato liquido, il materiale vetrificabile contenuto all?interno di quest?ultima. La camera di combustione 101 ?, inoltre, collegata fluidicamente al circuito di alimentazione di ossidante 30 e al circuito di alimentazione di combustibile 40 del forno 9 per materiali vetrificabili. Detto diversamente, il circuito di alimentazione di ossidante 30 e il circuito di alimentazione di combustibile 40 sono aperti entro la camera di combustione 101. In particolare, la camera di combustione 101 ? in comunicazione di fluido con il circuito di alimentazione di ossidante 30 attraverso un ingresso dell?ossidante 301 e con il circuito di alimentazione di combustibile 40 attraverso un ingresso del combustibile 401.
Il bruciatore 1 inoltre comprende un gruppo di copertura 20, a sua volta includente un corpo a mantello 21 e un circuito di raffreddamento 22, configurato per consentire la circolazione di un fluido di raffreddamento entro detto corpo a mantello 21. In particolare, il corpo a mantello 21 ? configurato per circondare, almeno in parte, in modo amovibile l?almeno un iniettore 100. Il corpo a mantello 21 e l?almeno un iniettore 100 sono collegati in modo removibile o reversibile in modo tale che l?almeno un iniettore 100 sia alloggiato o ricevuto, almeno parzialmente, entro il corpo a mantello 21. A seguito dell?accoppiamento, quindi, l?almeno un iniettore 100 ? cinto almeno in parte dal corpo a mantello 21. In questo modo, il corpo a mantello 21 funge da alloggiamento per l?almeno un iniettore 100. Il corpo a mantello 21 ?, infatti, configurato per alloggiare o ricevere almeno l?almeno un iniettore 100. Preferibilmente, l?almeno un iniettore 100 ? cinto completamente dal corpo a mantello 21.
Inoltre, secondo la presente divulgazione, il corpo a mantello 21 ? atto ad essere associato ad una parete 901 della vasca 90 per consentire un collegamento di detto almeno un iniettore 100 alla parete 901 della vasca 90. Il corpo a mantello 21 ? atto ad essere accoppiato ad una parete 901 della vasca 90 per rendere possibile un collegamento dell?almeno un iniettore 100 con la parete 901.
In particolare, il corpo a mantello 21 ? atto ad essere associato o accoppiato ad una parete 901 in modo da affacciarsi sulla camera di fusione 902 del forno 9 per materiali vetrificabili e risultare, in uso, in contatto o in prossimit? con il bagno fuso. In particolare, almeno parte del corpo a mantello 21, in uso, quindi comunica, ossia ? a contatto diretto, con la camera di fusione 902. Essendo, l?almeno un iniettore 100 ricevuto almeno parzialmente entro il corpo a mantello 21, quest?ultimo funge da elemento di protezione per l?almeno un iniettore 100 rispetto all?ambiente della camera di fusione 902. Il corpo a mantello 21 ?, infatti, configurato per proteggere l?almeno un iniettore 100 dalla vicinanza con il bagno fuso e consentirne il raffreddamento da parte del circuito di raffreddamento 22. Preferibilmente, l?almeno un iniettore 100 ? cinto completamente dal corpo a mantello 21. In questo modo, ? aumentato sia l?effetto di protezione offerto dal corpo a mantello 21 sia l?effetto di raffrescamento offerto dal circuito di raffreddamento 22.
Come detto sopra, il corpo a mantello 21 ? atto ad essere associato o accoppiato ad una parete 901 della vasca 90 del forno 9 per materiali vetrificabili. In altre parole, attraverso il corpo a mantello 21 ? possibile associare o accoppiare l?almeno un iniettore 100 alla parete 901 della vasca 90 del forno 9 per materiali vetrificabili. L?almeno un iniettore 100 ? quindi accoppiabile o associabile ad una parete 901 della vasca per mezzo del corpo a mantello 21. Vale a dire che l?almeno un iniettore 100 ? indirettamente accoppiabile o associabile ad una parete 901 della vasca attraverso il corpo a mantello 21. In particolare, secondo la presente divulgazione, il corpo a mantello 21 pu? essere reversibilmente accoppiabile o associabile ad una parete 901 della vasca 90. Ossia, il corpo a mantello 21 pu? essere disaccoppiato o disassociato dalla parete 901 della vasca 90, per disassemblaggio meccanico o disconnessione meccanica, senza rottura o compromissione della integrit? strutturale delle sue parti. Essendo, l?almeno un iniettore 100 indirettamente accoppiato ad una parete della vasca 90 per mezzo, o attraverso, corpo a mantello 21, il disaccoppiamento di quest?ultimo dalla parete 901 consente la separazione del corpo a mantello 21 e dell?almeno un iniettore 100, per consentire la manutenzione del bruciatore 1. Inoltre, preferibilmente, l?accoppiamento reversibile del corpo a mantello 21 pu? essere realizzato in modo da garantire un?associazione sufficientemente stabile tra l?almeno un iniettore 100 e la parete 901 della vasca 90 in modo tale da consentire il mantenimento della posizione relativa tra di essi. In questo modo, ? evitato un distaccamento accidentale o involontario del bruciatore 1 dalla parete 901.
Secondo questo stesso aspetto preferito, l?almeno un iniettore 100 ? associato in modo amovibile al corpo a mantello 21 del gruppo di copertura 20. Secondo quindi tale aspetto, il bruciatore 1 ? un corpo modulare comprendente almeno un iniettore 100 ed un gruppo di copertura 20 avente un corpo a mantello 21, ove detto corpo a mantello 21 e l?almeno un iniettore 100 sono accoppiati o associati tra di loro mediante un accoppiamento di tipo amovibile. Il bruciatore 1 ?, pertanto, un corpo componibile o assemblabile per accoppiamento del corpo a mantello 21 con l?almeno un iniettore 100. In altre parole, il corpo a mantello 21 e l?almeno un iniettore 100 sono atti, in uso, a formare un corpo monolitico, ossia un pezzo unico o singolarmente manipolabile. L?accoppiamento reversibile ?, preferibilmente, realizzato in modo da garantire un?associazione sufficientemente stabile tra l?almeno un iniettore 100 ed il corpo a mantello 21 in modo tale da consentire il mantenimento della posizione relativa tra di essi. In altre parole, il corpo a mantello 21 e l?almeno un iniettore 10 possono essere configurati per realizzare un accoppiamento stabile; vale a dire un accoppiamento resistente, non lasco, non lento n? accidentalmente allentabile. In questo modo, ? possibile evitare o prevenire un casuale o accidentale distacco o disaccoppiamento del corpo a mantello 21 rispetto all?almeno un iniettore 100, e viceversa. Inoltre, a seguito dell?accoppiamento, l?almeno un iniettore 100 ed il corpo a mantello 21 possono essere disaccoppiati o disassemblati tra di loro, per dis-assemblaggio meccanico o disconnessione meccanica, senza rottura o compromissione della integrit? strutturale delle parti. Essendo accoppiati in modo reversibile o amovibile, la separazione del corpo a mantello 21 dall?almeno un iniettore 100 consente di separare o scollegare l?almeno un iniettore 100 e il corpo a mantello 21 senza danneggiamenti o compromissione della loro funzionalit?. In questo modo, ad esempio, nell?ambito delle operazioni di manutenzione, ? possibile separare l?almeno un iniettore 100 dal corpo a mantello 21 danneggiato dal contatto o dalla vicinanza con il bagno fuso e sostituire quest?ultimo con un nuovo corpo a mantello 21. Ne consegue che, vantaggiosamente, il bruciatore 1 secondo la presente divulgazione ? atto a consentire la separazione e la sostituzione del gruppo di copertura 20, in particolare del corpo a mantello 21, rispetto all?almeno un iniettore 100.
Secondo un aspetto preferito, il bruciatore 1 ? atto ad essere associato ad una parete 901 della vasca 90 di un forno 9 per materiali vetrificabili in modo tale che in uso esso si trovi al di sotto del ?pelo libero? del bagno fuso contenuto entro la camera di fusione 902. Vale a dire, cio?, che il bruciatore 1 ? particolarmente atto ad essere impiegato o utilizzato come bruciatore sommerso. Il bruciatore 1 secondo la presente divulgazione ?, perci?, particolarmente impiegabile come bruciatore sommerso. In particolare, qualora il bruciatore 1 secondo la presente divulgazione ? associato al forno 9 in modo da fungere da bruciatore sommerso, il corpo a mantello 21 ? destinato ad essere posto, almeno nelle fasi o momenti iniziali dell?uso, a contatto con il materiale vetrificabile allo stato liquido. In tal caso, l?almeno un iniettore 100, pur risultando sempre, in uso, in comunicazione con la camera di fusione 902, non si trova a diretto contatto con il bagno fuso poich? ? protetto dal corpo a mantello 21, dal materiale devetrificato che tende a solidificarsi sul corpo a mantello 21, o ? inoltre protetto dal gas di combustione, vale a dire dalla fiamma, che viene generato dallo stesso iniettore 100.
Secondo un aspetto preferito, il bruciatore 1 comprende almeno un basamento 110 cui l?almeno un iniettore 100 ? associato stabilmente per formare un gruppo di iniezione 10. Vale a dire che il bruciatore 1 comprende un gruppo di iniezione 10 e che, a sua volta, l?almeno un iniettore 100 ? parte del gruppo di iniezione 10. Quindi il gruppo di iniezione 10 comprende l?almeno un iniettore 100 e un basamento 110 stabilmente associati tra di loro. Il basamento 110 e l?almeno un iniettore 100 stono fissati l?uno l?altro a formare un pezzo unico o singolarmente manipolabile. Secondo questo stesso aspetto preferito, il gruppo di iniezione 10 ? associato in modo amovibile al corpo a mantello 21 del gruppo di copertura 20. Secondo quindi tale aspetto, il bruciatore 1 ? un corpo modulare comprendente almeno un iniettore 100 ed un gruppo di copertura 20 avente un corpo a mantello 21, ove detto corpo a mantello 21 e il gruppo di iniezione 10 sono accoppiati o associati tra di loro mediante un accoppiamento di tipo amovibile. Il bruciatore 1 ?, pertanto, un corpo componibile o assemblabile per accoppiamento del corpo a mantello 21 con il gruppo di iniezione 10. In altre parole, il corpo a mantello 21 e il gruppo di iniezione 10 sono atti a formare un corpo monolitico, ossia un pezzo unico o singolarmente manipolabile. L?accoppiamento reversibile ?, preferibilmente, realizzato in modo da garantire un?associazione sufficientemente stabile tra l?almeno un iniettore 100 ed il corpo a mantello 21 in modo tale da consentire il mantenimento della posizione relativa tra di essi. Ad esempio, il gruppo di iniezione 10 ed il gruppo di copertura 20 possono essere accoppiati attraverso mezzi di accoppiamento reversibili, quali mezzi di accoppiamento reversibili noti come, ad esempio, mezzi di accoppiamento reversibili filettati. Essendo accoppiati in modo reversibile o amovibile, la separazione del corpo a mantello 21 dal gruppo di iniezione 10 consente di separare o scollegare l?un l?altro l?almeno un iniettore 100 e il corpo a mantello 21 senza danneggiamenti o compromissione della loro funzionalit?. In questo modo, ad esempio, nell?ambito delle operazioni di manutenzione, ? possibile separare il gruppo di iniezione 10 dal corpo a mantello 21 danneggiato dal contatto con il bagno fuso e sostituire quest?ultimo con un nuovo corpo a mantello 21. Ne consegue che, vantaggiosamente, il bruciatore 1 secondo la presente divulgazione ? atto a consentire la separazione e la sostituzione del gruppo di copertura 20, in particolare del corpo a mantello 21, rispetto al gruppo di iniezione 10.
Secondo un aspetto preferito, il corpo a mantello 21 ? un corpo scatolare cavo avente una parete interna 203 che delimita un foro passante definente una sede 204 atta ad accogliere al proprio interno, almeno parzialmente, l?almeno un iniettore 100. Il corpo a mantello 21 ? configurato come corpo scatolare cavo in quanto attraversato da almeno una sede 204, atta ad accogliere o alloggiare al proprio interno, almeno parzialmente l?almeno un iniettore 100. Tale sede 204 ? configurata, preferibilmente, come un foro passante entro il corpo a mantello 21. La sede 204 ? delimitata, ossia cinta, dalla parete interna 203 del corpo a mantello 21. Ancor pi? preferibilmente, la sede 204 ? sagomata in modo da realizzare un accoppiamento di forma con l?almeno un iniettore 100. In altre parole, la sede 204 ? conformata in modo da risultare complementare all?iniettore 100 che deve, almeno parzialmente, accogliere o ricevere al proprio interno. In particolare, la sede 204 pu? avere conformazione cilindrica. Ne consegue, che la parete interna 203 ? preferibilmente una parete cilindrica. Altre differenti conformazioni possono essere previste per la parete interna 203, e di conseguenza, per la sede 204. In particolare, tali differenti conformazioni sono funzione della forma dell?iniettore 100 che deve essere ricevuto, almeno in parte, entro la sede 204.
Secondo questo stesso aspetto preferito della presente divulgazione, la parete interna 203 ? configurata inoltre per risultare interposta tra il circuito di raffreddamento 22 e l?almeno un iniettore 100 ed ha uno spessore minimo di circa 3-4 mm. In questo modo, ? limitato il rischio di propagamento di una cricca sino a raggiungere il circuito di raffreddamento 22 ma ? garantito un sufficiente scambio termico tra l?almeno un iniettore 100 e il circuito di raffreddamento 22. La parete interna 203 ?, cio?, configurata per distanziare il circuito di raffreddamento 22 rispetto all?almeno un iniettore 100. La parete interna 203 funge, quindi, da parete divisoria tra l?almeno un iniettore 100 e il circuito di raffreddamento 22 di cui ? dotato il gruppo di copertura 20. In altre parole, la parete interna 203 ? atta a impedire o prevenire un contatto diretto tra il circuito di raffreddamento 22 e l?almeno un iniettore 100. Ne consegue, cio?, che il circuito di raffreddamento 22 non lambisce n? ? in contatto diretto con l?almeno un iniettore 100.
Secondo un ulteriore aspetto preferito, l?almeno un iniettore 100 ? completamente accolto o alloggiato entro la rispettiva sede 204 nel corpo a mantello 21. In particolare, l?almeno un iniettore 100 ? ?a filo? o ?a raso? con un bordo libero di detta sede 204. In alternativa, l?almeno un iniettore 100 sporge in parte dalla sede 204. L?almeno un iniettore 100 pu? essere cio? parzialmente esposto al di fuori del corpo a mantello 21. Vale a dire che l?almeno un iniettore 100 pu?, in parte, protrudere o sporgere al di fuori del corpo a mantello attraverso la sede 204.
Il corpo a mantello 21 comprende, inoltre, secondo un ulteriore aspetto preferito, una parete superiore 206 destinata ad affacciarsi sulla camera di fusione 902 della vasca 90. In altre parole, la parete superiore 206 ? destinata ad essere rivolta verso la camera di fusione 902. Pertanto, in uso, la parete superiore 206 pu? trovarsi a contatto diretto con il bagno fuso. Ci? accade, in particolare, quando il bruciatore 1 funge da bruciatore sommerso.
Preferibilmente il corpo a mantello 21 comprende anche una parete inferiore 207, opposta alla parete superiore 206. La parete inferiore 207 ? configurata per essere posta a contatto, o a giacere contro o riscontrare contro, il basamento 110 del gruppo di iniezione 10. La parete interna 203 si estende, perci?, tra la parete superiore 206 e la parete inferiore 207. Ne consegue che la sede 204 ?, quindi, configurata come un foro passante che si sviluppa tra la parete superiore 206 e la parete inferiore 207. Il corpo a mantello 21 comprende, inoltre, secondo un ulteriore aspetto preferito, una pluralit? di pareti laterali 205, destinate ad essere associate ad una parete 901 della vasca 90. In altre parole, la pluralit? di pareti laterali 205 del corpo a mantello 21 sono, in uso, poste a contatto con una parete 901 della vasca 90. In particolare, le pareti laterali 205 possono, in uso, risultare a contatto con una sede di alloggiamento in una parete 901 della vasca 90.
Secondo un ulteriore aspetto preferito, il corpo a mantello 21 comprende, inoltre, una flangia perimetrale 209. Tale flangia perimetrale 209 si estende, ossia protrude o aggetta, perimetralmente dalle pareti laterali 205 e giace sullo stesso piano della parete inferiore 207. In altre parole, la flangia perimetrale 209 circonda le pareti laterali 205. La flangia perimetrale 209 pu? essere dotata di una pluralit? di fori passanti 210 per consentire l?inserimento di elementi di fissaggio filettati, di per s? noti, in modo da accoppiare reversibilmente il corpo a mantello 21 ad una parete 901 della vasca 90. Il circuito di raffreddamento 22, secondo un aspetto preferito, ? una camicia di acqua. In altre parole, circuito di raffreddamento 22 comprende uno o pi? canali interconnessi o vani interconnessi realizzati entro il copro a mantello 21 configurati per essere attraversati da un flusso di acqua o altro fluido di raffreddamento. Il circuito di raffreddamento 22 ? configurato per essere collegato fluidicamente con il sistema di raffreddamento del forno 9 per materiali vetrificabili. In altre parole, il circuito di raffreddamento 22 comprende una pluralit? di canali o vani realizzati tra la parete interna 203 e le pareti laterali 205 del corpo a mantello 21.
Preferibilmente, le pareti laterali 205, la parete superiore 206 e la parete inferiore 207 sono piane. In alternativa, la parete superiore 206 pu? presentare un profilo sostanzialmente a V, il cui vertice si trova in corrispondenza della sede 204. In altre parole, la parete superiore 206 pu? comprendere una prima porzione 206a e una seconda porzione 206b, giacenti su piani incidenti, a formare detto profilo a V. Detto ancora diversamente, la prima porzione e la seconda porzione della parete superiore 206 possono essere entrambe spioventi, o inclinate, verso la sede 204.
Ancor pi? preferibilmente, per semplicit? costruttiva, almeno le pareti laterali 205 e la parete inferiore 207 sono ortogonali tra di loro.
Secondo un ulteriore aspetto preferito, il corpo a mantello 21 comprende una pluralit? di nervature 208 che protrudono o aggettano dalla parete superiore 206. In altre parole, tali nervature 208 si estendono dalla parete superiore 206 e sono destinate, in uso, ad essere rivolte verso la camera di fusione 902. Preferibilmente, le nervature 208 si estendono ortogonalmente rispetto alla parete superiore 206.
Preferibilmente, inoltre, le nervature 208 si estendono tra un primo bordo libero e un secondo bordo libero, opposto al primo, della parete superiore 206. Oppure, le nervature 208 si estendono tra un primo bordo libero e un secondo bordo libero, opposto al primo, della prima porzione e della seconda porzione della parete superiore 206.
Le nervature 208 fungono da elementi di trattenimento del materiale devetrif icato, che al momento dell?azionamento del forno 9 per materiali vetrificabili tende a svilupparsi a contatto con il bruciatore, particolarmente qualora tale bruciatore 1 funga da bruciatore sommerso. In tal caso, infatti, poco dopo l?accensione del forno 9 per materiali vetrificabili, la parte del bagno fuso che entra a contatto con la parete superiore 206 del corpo a mantello 21, raffreddata per mezzo del circuito di raffreddamento 22, subisce per effetto della differenza di temperatura con detta parete superiore 206 un fenomeno di devetrificazione a seguito del quale solidifica. A seguito di tale fenomeno si ha la formazione di uno strato di materiale devetrificato sulla parete superiore 206 del corpo a mantello 21. Dal momento che tale strato di materiale devetrificato ha un alto potere di isolante termico esso funge da elemento protettivo della parete superiore 206 del corpo a mantello 21. La presenza di dette nervature 208 contribuisce alla stabilizzazione dello strato di materiale devetrificato sulla parete superiore 206 del corpo a mantello 21, prevenendo il rischio di distaccamento di questo.
Lo strato di materiale devetrificato si pu? formare anche in prossimit? o attorno alla bocca di comunicazione 105 dell?almeno un iniettore 100. In partico lare, nel caso in cui l?almeno un iniettore 100 sporga in parte rispetto al corpo a mantello 21, il materiale devetrificato formatosi su quest?ultimo, attorno o vicino alla porzione di iniettore 100 sporgente, contribuisce a proteggere l?almeno un iniettore 100 dal contatto diretto con il bagno fuso.
Secondo un ulteriore aspetto preferito, il corpo a mantello 21 comprende una pluralit? di parti o sotto-corpi 21a, 21b configurate per associate reversibilmente tra di loro. In altre parole, il corpo a mantello 21 pu? essere configurato come un assieme di una pluralit? di parti o sotto-corpi 21a, 21b assemblabili reversibilmente per formare un pezzo unico o singolarmente manipolabile. Detto diversamente, il corpo a mantello 21 pu? essere realizzato assemblando reversibilmente pi? parti 21a, 21b o sotto-corpi tra di loro. Tali parti o sotto-corpi 21a, 21b possono essere, ad esempio per semplicit? costruttiva e di montaggio, simmetriche tra di loro.
Secondo un ulteriore aspetto preferito, il bruciatore 1, ? un bruciatore di tipo ?lineare?. Il gruppo di iniezione 10 comprende una pluralit? di iniettori 100 stabilmente associati al basamento 110 e posizionati lungo una linea retta oppure sfalsati rispetto ad una linea retta. In altre parole, il gruppo di iniezione include una pluralit? di iniettori 100 disposti fra loro in riga, o a formare una linea retta. Detto ancora diversamente il gruppo di iniezione 10 comprende un filare di iniettori 100. In alternativa, la pluralit? di iniettori 100 pu? essere disposta in modo che gli iniettori 100 della pluralit? di iniettori risultino sfalsati tra di loro rispetto ad una linea retta. Con parole, differenti, gli iniettori 100 della pluralit? di iniettori possono essere disposti a zig-zag rispetto a una linea retta. Preferibilmente, gli iniettori 100 della pluralit? di iniettori sono equidistanziati tra loro, in modo da garantire una migliore distribuzione dell?energia termica durante il funzionamento del bruciatore 1.
In linea con l?ultimo aspetto preferito definito al paragrafo precedente, preferibilmente, il corpo a mantello 21 comprende un numero di sedi 204 pari al numero di iniettori. Il corpo a mantello 21 ? quindi configurato in modo che ciascun iniettore 100 della pluralit? di iniettori possa essere almeno parzialmente ricevuto entro una rispettiva sede 204. Ciascun iniettore 100 della pluralit? di iniettori ? cos?, almeno in parte, protetto dal corpo a mantello 21. In particolare, nel caso in cui la pluralit? di iniettori 100 siano disposti lungo una linea retta, ossia in un filare, il corpo a mantello 21 pu? comprendere una pluralit? di sedi 204 disposte anche essere in linea retta. In alternativa, il nel caso in cui la pluralit? di iniettori 100 siano disposti a zig-zag o sfalsati rispetto ad una linea retta il corpo a mantello 21 pu? comprendere una pluralit? di sedi 204 disposte nella stessa maniera.
In particolare, secondo un ulteriore aspetto preferito inoltre, nel caso di disposizione in linea retta della pluralit? di iniettori 100, le nervature 208 sulla parete superiore 206 sono disposte in modo da risultare incidenti alla linea retta lungo la quale sono disposti gli iniettori 100. Vale a dire cio? che le nervature 208 sono disposte trasversali rispetto alla linea retta lungo la quale o rispetto alla quale sono posizionati sfalsati gli iniettori. Ancor pi? preferibilmente, le nervature 208 sono disposte ortogonalmente rispetto alla linea retta lungo la quale sono disposti o rispetto alla quale sono sfalsati gli iniettori 101. In aggiunta, preferibilmente, le nervature 208 possono essere parallele le une alle altre. Ancora pi? preferibilmente, le nervature 208 sono equi-distanziate tra di loro.
Secondo un ulteriore aspetto preferito, il bruciatore 1 comprende, inoltre, un elemento di regolazione 102 alloggiato nella camera di combustione 101 e configurato per impegnare almeno in parte detta camera di combustione 101 per variare uno spazio cavo o spazio libero della camera di combustione 101. Lo spazio libero ? lo spazio interposto, ossia compreso, tra la bocca di comunicazione 105 e l?elemento di regolazione 102. Quindi, per spazio libero, o spazio cavo, si intende la regione o porzione della camera di combustione 101 in comunicazione con la camera di fusione 902 e non impegnata dall?elemento di regolazione 102. Con altre parole ancora, lo spazio libero, o spazio cavo, ? definito come la regione o la porzione della camera di combustione 101 aperta verso la camera di fusione 902 e priva dell?elemento di regolazione 102. Lo spazio libero o spazio cavo della camera di combustione 101 ? quindi la porzione o regione entro la quale ? sviluppata la fiamma. La dimensione dello spazio libero o spazio cavo ? quindi funzione della distanza dell?elemento di regolazione 102 dalla bocca di comunicazione 105 della camera di combustione 101. Secondo un ulteriore aspetto preferito, la camera di combustione 101 si estende prevalentemente lungo una direzione longitudinale h. Preferibilmente, detta direzione longitudinale h ? una direzione sostanzialmente ortogonale alla parete 901 della vasca 90, cui il bruciatore 1 ? destinato in uso ad essere associato. Inoltre, secondo questo stesso aspetto preferito, l?elemento di regolazione 102 ? atto a occupare una prima posizione lungo la direzione longitudinale h ed almeno una seconda posizione lungo la direzione longitudinale h, in cui alla prima posizione ? associata una prima dimensione di detto spazio libero della camera di combustione 101 e alla seconda pozione ? associata una seconda dimensione di detto spazio libero della camera di combustione 101. In altre parole, l?elemento di regolazione 102 pu? occupare una prima posizione ed almeno una seconda posizione entro la camera di combustione 101 per determinare rispettivamente una prima dimensione dello spazio cavo o spazio libero e una seconda dimensione dello spazio cavo o spazio libero. Vale a dire quindi che il bruciatore 1 ? configurato in modo tale che la dimensione dello spazio libero o spazio cavo sia variabile in funzione della posizione occupata dall?elemento di regolazione 102.
Minore ? la dimensione dello spazio libero o dello spazio cavo, minore ? la distanza tra la fiamma generata e la camera di fusione 902. Pertanto, in funzione della posizione dell?elemento di regolazione rispetto alla bocca di comunicazione 105 della camera di fusione 101 ? possibile regolare la distanza della fiamma dalla camera di fusione 902. Ci? ? particolarmente vantaggioso, poich?, in funzione della composizione del bagno fuso, pu? essere utile regolare il contatto o la vicinanza della fiamma con il materiale vetrificabile. Vantaggiosamente, ? quindi possibile variare la distanza della fiamma dalla camera di fusione 902 tra un primo ciclo di fusione e un secondo ciclo di fusione a seconda della composizione del materiale vetrificabile da portare a fusione.
Secondo un aspetto preferito, inoltre, una tra dette prima posizione e seconda posizione dell?elemento di regolazione 102 pu? essere una posizione di chiusura, vale a dire una posizione in cui l?elemento di regolazione 102 impedisce una comunicazione di fluido con il circuito di alimentazione del combustibile 40 e il circuito di alimentazione dell?ossidante 30. L?elemento di regolazione 102 ? cio? atto ad assumere una posizione di chiusura in cui chiude o interrompe almeno una comunicazione di fluido tra detta camera di combustione 101 e il circuito di alimentazione di ossidante 30 e il circuito di alimentazione di combustibile 40. In altre parole, l?elemento di regolazione 102 ? atto a chiudere una comunicazione di fluido tra la camera di combustione 101 il circuito di alimentazione di ossidante 30 e il circuito di alimentazione di combustibile 40. Pi? nello specifico, l?elemento di regolazione 102 pu? assumere una posizione tale da impedire o chiudere la comunicazione di fluido tra la camera di combustione 101, l?ingresso del combustibile 401, l?ingresso dell?ossidante 301. Ci? ? particolarmente utile nel caso in cui il bruciatore 1 funga da bruciatore sommerso. In questo modo ? del tutto impedito che parte del bagno fuso possa colare o entrare o penetrare all?interno della camera di combustione 101, ed eventualmente solidificare all?interno di tali ingressi 301, 401. Ancor pi? preferibilmente, detta posizione di chiusura ? una posizione in cui l?elemento di regolazione 102 impedisce inoltre la comunicazione di fluido tra la camera di combustione 101 e la camera di fusione 902. Vale a dire che, l?elemento di regolazione 102 ? configurato per impegnare completamente la camera di combustione 101 in modo da prevenire una comunicazione di fluido anche con la camera di fusione 902. In altre parole, l?elemento di regolazione 102 ? configurato per occupare completamente la camera di combustione 101 fino a chiudere la bocca di comunicazione 105. Ci? ? particolarmente utile nel caso in cui il bruciatore 1 funga da bruciatore sommerso. In questo modo ? del tutto impedito che parte del bagno fuso possa colare o entrare o penetrare all?interno della camera di combustione 101, ed eventualmente solidificare al suo interno.
Ancor pi? preferibilmente, nella posizione di chiusura detto elemento di regolazione 102 protrude, almeno parzialmente, dalla camera di combustione 101 entro la camera di fusione 902. Vale a dire che, l?elemento di regolazione 102 ? configurato in modo tale che, nella posizione di chiusura, si estenda in parte anche entro la camera di fusione 902. In altre parole, almeno parte dell?elemento di regolazione 102, nella posizione di chiusura, si estende entro la camera di fusione 902.
Secondo un ulteriore aspetto preferito, l?almeno un iniettore 100 comprende un corpo tubolare 103 che si estende, o si sviluppa, prevalentemente lungo la direzione longitudinale h. Vale a dire che il corpo tubolare definente l?almeno un iniettore 100 presenta una dimensione prevalente nella direzione longitudinale h. In altre parole, l?almeno un iniettore 100 ? un corpo cavo, avente cio? un foro passante disposto assialmente attraverso lo stesso corpo. L?almeno un iniettore 100 presenta quindi una superficie esterna ed una opposta superficie interna, che si sviluppano lungo una dimensione principale coincidente con detta direzione longitudinale h. La camera di combustione 101 ? definita come il volume sotteso alla superficie interna dell?iniettore 100. Il corpo tubolare 103, secondo la presente divulgazione, pu? avere sezione trasversale circolare o poligonale. In altre parole, per corpo tubolare 103 si intende, ad esempio, un cilindro cavo, un prisma cavo, o un parallelepipedo cavo.
Ancor pi? preferibilmente, l?almeno un iniettore 100 ? definito come un corpo a camicia cilindrica che si sviluppa prevalentemente lungo la direzione longitudinale h. L?almeno un iniettore 100 comprende cio? un corpo cilindrico che si estende prevalentemente lungo la direzione longitudinale h e avente un foro passante disposto assialmente attraverso il corpo cilindrico. La camera di combustione 101 ? definita come il foro passante disposto assialmente attraverso il corpo cilindrico 103. La camera di combustione 101, quindi, ? definita come fessura o intercapedine preferibilmente cilindrica, disposta assialmente entro il corpo tubolare, avente un diametro pari al diametro interno del corpo tubolare cavo 103. Vale a dire che la camera di combustione 101 presenta, anch?essa una direzione di sviluppo prevalente, lungo detta direzione longitudinale h.
In simile modo, l?almeno un iniettore 100 pu? essere realizzato come un corpo tubolare 103 cavo estendentesi prevalentemente lungo la direzione longitudinale e avente sezione trasversale, ad esempio, poligonale. La camera di combustione 101 pu? essere, altrimenti, definita come fessura o intercapedine avente sezione poligonale e sviluppantesi assialmente lungo detto corpo tubolare 103.
Secondo questo stesso aspetto preferito, l?elemento di regolazione 102 comprende, o ? costituito, da uno stelo 107 scorrevole assialmente entro detta camera di combustione 101. Preferibilmente, lo stelo 107 si estende tra una estremit? di testa 107a, rivolta verso la bocca di comunicazione 105, e una opposta estremit? di fondo 107b. Lo stelo 107, cio?, si sviluppa prevalentemente anch?esso lungo la direzione longitudinale h tra dette due estremit? 107a, 107b. Lo stelo ? ricevuto almeno parzialmente entro il foro passante dell?iniettore 100, quindi entro la camera di combustione 101, ed ? atto a traslare entro quest?ultima. Lo stelo 107, quindi, pu? muoversi tra almeno una prima posizione e una seconda posizione entro il foro passante, ossia entro la camera di combustione 101. Secondo questo aspetto preferito, quindi, lo spazio libero ? definito come il volume compreso tra la superficie interna dell?iniettore 100 e l?estremit? di testa 107a dello stelo 107. In altre parole, lo spazio libero ? pari al volume della camera di combustione 101 compreso tra la bocca di comunicazione 105 e l?estremit? di testa 107a dello stelo 107. Lo spazio libero ? quindi chiuso o delimitato, da un lato, dall?estremit? di testa 107a dello stelo 107. Pertanto, ad una traslazione dello stelo 107 entro la camera di combustione 101 corrisponde una variazione della dimensione dello spazio libero o cavo. Lo stelo 107 ? quindi configurato per traslare lungo la direzione longitudinale h per occupare, entro la camera di combustione 101, una prima ed almeno una seconda posizione. Quindi, ad una traslazione dello stelo 107 lungo la direzione longitudinale h, ? variata la distanza della fiamma dalla camera di fusione 902.
Secondo questo stesso aspetto preferito, inoltre, l?estremit? di testa 107a dello stelo 107 pu? avere configurazione rastremata o piatta. In altre parole, l?estremit? di testa 107a dello stelo 107 pu? presentare una conformazione acuminata o appuntita oppure ? sostanzialmente piatta.
Secondo un ulteriore aspetto preferito, inoltre, l?estremit? di fondo 107b dello stelo 107 pu? essere filettata. In altre parole, l?estremit? di fondo 107b dello stelo 107 pu? presentare una conformazione acuminata o appuntita oppure ? sostanzialmente piatta. Preferibilmente, secondo questo stesso aspetto, anche la camera di combustione 101 comprende una porzione contro-filettata per consentire un moto di roto-traslazione dello stelo 107 al proprio interno.
Secondo un ulteriore aspetto preferito, l?elemento di regolazione 102 ? operabile manualmente o automaticamente, ad esempio per mezzo di un motore elettrico o idraulico. Vale a dire che l?elemento di regolazione 102 ? azionabile manualmente, ad esempio da un operatore, oppure in modo automatico attraverso un motore. Lo sposamento dell?elemento di regolazione 102 entro l?almeno un iniettore pu? essere ottenuto a mano, oppure collegando lo stesso elemento di regolazione 102 con un motore, quale un motore elettrico o pneumatico. Quindi, la posizione dell?elemento di regolazione 102 entro la camera di iniezione 101 ? controllabile automaticamente o manualmente.
Secondo un aspetto preferito, l?elemento di regolazione 102 di ciascun iniettore 100 ? mobile indipendentemente dall?elemento di regolazione 102 degli altri iniettori 100 o ? mobile congiuntamente all?elemento di regolazione 102 degli altri iniettori 100. Vale a dire che la posizione assunta da un elemento di regolazione 102 pu? essere indipendente o meno rispetto agli altri elementi di regolazione 102. In altre parole, ciascun elemento di regolazione 102 pu? essere azionato singolarmente o separatamente; oppure in alternativa, ciascun elemento di regolazione 102 pu? essere azionato solo congiuntamente agli altri elementi di regolazione 102.
Secondo un aspetto preferito, il corpo a mantello 21 e/o il gruppo di iniezione 10 e/o l?almeno un iniettore 100 possono essere realizzati in una lega metallica refrattaria. In particolare, il corpo a mantello 21 e/o il gruppo di iniezione 10 e/o l?almeno un iniettore 100 possono essere realizzati in acciaio inossidabile austenitico (e.g., AISI 310-310S), oppure in una lega ferro-cromo-alluminio (e.g., leghe Kanthal?) oppure in una superlega a struttura austenitica a base di nichel-cromo (e.g., Inconel?). Ad esempio, a seconda delle condizioni operative a cui il bruciatore sar? sottoposto in uso, il corpo a mantello 21 e/o il gruppo di iniezione 10 e/o l?almeno un iniettore 100 possono essere realizzati in materiali differenti tra di loro.
Infine, ? oggetto della presente divulgazione un procedimento di gestione di un bruciatore. In particolare, tale procedimento di gestione ? implementabile in un forno 9 per materiali vetrificabili comprendente una vasca 90 avente una pluralit? di pareti 901 definenti una camera di fusione 902.
Nel descrivere tale procedimento, gli elementi del bruciatore 1 coinvolti nel procedimento ed aventi la medesima funzione e la medesima struttura degli elementi precedentemente descritti conservano il medesimo numero di riferimento e non sono nuovamente descritti nel dettaglio.
Secondo la presente divulgazione, il suddetto procedimento comprende le fasi di: - realizzare una comunicazione di fluido tra almeno un iniettore 100 e detta camera di fusione 902 e generare una fiamma entro la camera di fusione 902 tramite detto almeno un iniettore 100,
- collegare in modo amovibile detto almeno un iniettore 100 ad un corpo a mantello 21 e circondare almeno parzialmente l?almeno un iniettore con detto corpo a mantello 21,
- collegare in modo amovibile detto almeno un iniettore 100 ad una delle pareti 901 definenti detta camera di fusione 902 attraverso un corpo a mantello 21,
- raffreddare il corpo a mantello 21 tramite circolazione di un fluido di raffreddamento;
- rimuovere il corpo a mantello 20 dalla parete 901 e dall?iniettore 100 in caso di necessit? di rimozione;
- sostituire almeno in parte il corpo a mantello (21) rimosso con un nuovo corpo a mantello (20) o con una nuova porzione di corpo a mantello (21).
In altre parole, il procedimento prevede di collegare fluidicamente almeno un iniettore 100 con la camera di fusione 902 di una vasca 90 in modo che esso possa generare entro la camera di fusione 902 una fiamma per portare a fusione il materiale vetrificabile, e proteggere almeno in parte l?almeno un iniettore 100 circondandolo almeno parzialmente con un corpo a mantello 21. Inoltre, il suddetto metodo prevede di associare o accoppiare in modo amovibile l?almeno un iniettore 100 ad una delle pareti 901 attraverso il corpo a mantello 21. Pertanto, in caso di necessit?, ? quindi possibile rimuovere il corpo a mantello 20 dalla parete 901 e dall?iniettore 100. Vale a dire che, qualora si verifichi un malfunzionamento del bruciatore 1, ? possibile scollegare il corpo a mantello 21 ad esempio per verificare l?integrit? dello stesso bruciatore 1. Durante l?uso, il corpo a mantello 21 pu? essere raffreddato attraverso la circolazione di un fluido di raffreddamento. In particolare, il raffrescamento del corpo a mantello 21 pu? essere effettuato facendo circolare o scorrere un fluido refrigerante, quale acqua, entro un circuito di raffreddamento 22 del corpo a mantello 21. In questo modo, per contatto o vicinanza tra il corpo a mantello 21 e l?almeno un iniettore 100 ? possibile raffrescare anche quest?ultimo.
Infine, il procedimento prevede la fase di mettere in comunicazione di fluido detto almeno un iniettore 100 con un circuito di alimentazione di ossidante 30 e un circuito di alimentazione di combustibile 40 e la fase di alimentare detto almeno un iniettore 100 con ossidante e con combustile allo stato liquido o gassoso. In altre parole, il procedimento pu? comprendere alimentare detto almeno un iniettore con ossidante e alimentare l?almeno un iniettore anche con combustile. Il combustibile e l?ossigeno possono essere forniti all?almeno un iniettore allo stato liquido o gassoso. Preferibilmente, il combustibile e l?ossidante sono forniti all?almeno un iniettore 100 allo stato criogenico. In questo modo, la temperatura dell?almeno un iniettore 100 ? abbassata grazie all?apporto di combustibile e ossidante ad una temperatura notevolmente inferiore alla temperatura cui l?almeno un iniettore 100 ? sottoposto per vicinanza alla camera di fusione 902 e per effetto della combustione da cui la fiamma ? generata. Inoltre, preferibilmente il combustibile e l?ossidante sono alimentati all?almeno un iniettore separatamente, ossia singolarmente o indipendentemente, l?uno dall?altro.
Secondo un aspetto preferito, il procedimento pu?, inoltre, prevedere la fase di sostituire il corpo a mantello 21 rimosso con un nuovo corpo a mantello 21 oppure di sostituire almeno parte di detto corpo a mantello 21 con una nuova corrispondente parte di corpo a mantello 21. In caso di necessit?, ? cio? possibile sostituire un corpo a mantello 21 danneggiato con un nuovo corpo a mantello 21 e oppure ? possibile sostituire solo una parte del corpo a mantello 21 danneggiata con un una nuova corrispondente parte per ripristinare la funzionalit? del bruciatore o 1. In altre parole, ? possibile selettivamente rimuovere e sostituire solo il corpo a mantello 21, o una sua parte, per rispristinare la piena funzionalit? del bruciatore 1. Ne consegue, pertanto, che ? possibile rimettere in piena operabilit? il bruciatore 1 soltanto rimuovendo e sostituendo il corpo a mantello 21, o una sua parte mentre gli altri componenti del bruciatore 1 sono preservati.
In aggiunta, secondo un aspetto preferito, il procedimento pu? prevedere la fase di: provvedere un elemento di regolazione 102 e di muovere detto elemento di regolazione 102 all?interno di detto almeno un iniettore 100 per regolare la distanza della fiamma generata dall?almeno un iniettore 100 rispetto alla camera di fusione 902.
Infine, secondo un aspetto preferito, il procedimento pu? anche prevedere di muovere l?elemento di regolazione 102 all?interno di detto almeno un iniettore 100 per chiudere una comunicazione di fluido tra l?almeno un iniettore 100 e la camera di fusione 902 e/o per chiudere una comunicazione di fluido tra l?almeno un iniettore 100 e detto circuito di alimentazione di ossidante 30 e detto circuito di alimentazione di combustibile 40. Vale a dire che il procedimento pu? anche prevedere di spostare l?elemento di regolazione 102 entro l?almeno un iniettore 100 in modo da portare tale elemento di regolazione 102 in una posizione tale per cui ? impedita una comunicazione di fluido tra l?almeno un iniettore 100 e la camera di fusione 902 e/o una posizione in cui ? impedita una comunicazione di fluido tra l?almeno un iniettore 100 e il circuito di alimentazione di ossidante 30 e il circuito di alimentazione di combustibile 40.
L'oggetto della presente divulgazione ? stato fin qui descritto con riferimento a sue forme di realizzazione. ? da intendersi che possano esistere altre forme di realizzazione che afferiscono al medesimo nucleo inventivo, tutte rientranti nell'ambito di protezione delle rivendicazioni qui di seguito esposte.

Claims (21)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Bruciatore (1) per un forno (9) per materiali vetrificabili, comprendente una vasca (90) avente una o pi? pareti (901) definenti una camera di fusione (902), in cui detto bruciatore (1) comprende: - almeno un iniettore (100), configurato per generare, in uso, una fiamma entro detta camera di fusione (902), - un gruppo di copertura (20), comprendente un corpo a mantello (21) e un circuito di raffreddamento (22), configurato per consentire la circolazione di un fluido di raffreddamento entro detto corpo a mantello (21); ed in cui detto corpo a mantello (21) circonda in modo amovibile almeno parte di detto almeno un iniettore (100) ed ? atto ad essere associato ad una parete (901) del forno (9) per consentire un collegamento di detto almeno un iniettore (100) e detta parete (901) della vasca (90); ed in cui in cui l?iniettore (100) presenta una camera di combustione (101) configurata per essere in comunicazione di fluido con: detta camera di fusione (902) attraverso una bocca di comunicazione (105), un circuito di alimentazione di ossidante (30) attraverso un ingresso dell?ossidante (301), e un circuito di alimentazione di combustibile (40) attraverso un ingresso del combustibile (401).
  2. 2. Bruciatore (1) secondo la rivendicazione 1, comprendente almeno un basamento (110) ed in cui detto almeno un iniettore (100) ? associato stabilmente a detto basamento (110) a formare un gruppo di iniezione (10) ed in cui detto gruppo di iniezione (10) ? associato in modo amovibile al corpo a mantello (21) del gruppo di copertura (20).
  3. 3. Bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto corpo a mantello (21) ? un corpo scatolare cavo avente una parete interna (203) che delimita un foro passante definente una sede (204), atta ad accogliere al proprio interno almeno parzialmente l?almeno un iniettore (100) ed in cui detta parete interna (203) ? configurata per essere interposta tra il circuito di raffreddamento (22) e detto almeno un iniettore (100) ed ha uno spessore di almeno 3-4 mm.
  4. 4. Bruciatore (1) secondo la rivendicazione 3, in cui detto corpo a mantello (21) comprende una pluralit? di parti (21a, 21b) configurate per essere accoppiate reversibilmente tra loro per ottenere un pezzo unico.
  5. 5. Bruciatore (1) secondo la rivendicazione 3 o 4, in cui detto corpo a mantello (21) comprende una parete superiore (206), destinata in uso ad affacciarsi sulla camera di fusione (902) ed una pluralit? di nervature (208) che aggettano da detta parete superiore (206).
  6. 6. Bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti in combinazione con la rivendicazione 2, comprendente una pluralit? di iniettori (100) associati stabilmente a detto basamento (110) e disposti a formare una linea retta o disposti sfalsati rispetto ad una linea retta.
  7. 7. Bruciatore (1) secondo la rivendicazione 5 e 6, in cui dette nervature (208) sono incidenti rispetto alla detta linea retta.
  8. 8. Bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente un elemento di regolazione (102) alloggiato in detta camera di combustione (101) e configurato per impegnare almeno in parte detta camera di combustione (101) per variare uno spazio cavo o spazio libero della camera di combustione (101).
  9. 9. Bruciatore (1) secondo la rivendicazione 8, in cui detto elemento di regolazione (102) ? atto assumere una posizione di chiusura in cui chiude almeno una comunicazione di fluido tra detta camera di combustione (101) e detto circuito di circuito di alimentazione di ossidante (30) e detto circuito di alimentazione di combustibile (40).
  10. 10. Bruciatore (1) secondo la rivendicazione 9, in cui in detta posizione di chiusura detto elemento di regolazione (102) protrude almeno parzialmente dalla camera di combustione (101) entro la camera di fusione (902).
  11. 11. Bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 10, in cui detto almeno un iniettore (100) comprende un corpo tubolare (103) estendentesi prevalentemente lungo una direzione longitudinale (h) ed in cui detta camera di combustione (101) ? definita come un foro passante disposto assialmente attraverso il corpo tubolare (103), ed in cui detto elemento di regolazione (102) comprende uno stelo (107) scorrevole assialmente entro detta camera di combustione (101).
  12. 12. Bruciatore (1) secondo la rivendicazione 11, in cui detto stelo (107) si estende tra una estremit? di testa (107a) e una opposta estremit? di fondo (107b), in cui detta estremit? di testa (107) ? rivolta verso la bocca di comunicazione (105) e pu? avere configurazione rastremata o sostanzialmente piatta.
  13. 13. Bruciatore (1) secondo una delle rivendicazioni da 8 a 12 in combinazione con la rivendicazione 6, in cui detto elemento di regolazione (102) di ciascun iniettore (100) ? mobile indipendentemente dall?elemento di regolazione (102) degli altri iniettori (100) o ? mobile congiuntamente all?elemento di regolazione (102) degli altri iniettori (100).
  14. 14. Bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, ove detto bruciatore ? un bruciatore sommerso.
  15. 15. Forno (9) per materiali vetrificabili comprendente una vasca (90) avente una o pi? pareti (901) definenti una camera di fusione (902) e un bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.
  16. 16. Forno (9) per materiali vetrificabili secondo la rivendicazione 15, in cui detto bruciatore (1) ? associato ad una parete (901) in modo che, in uso, sia al di sotto del pelo libero del materiale vetrificabile fuso.
  17. 17. Forno (9) per materiali vetrificabili secondo la rivendicazione 15 o 16, comprendete un circuito di alimentazione di ossidante (30) e un circuito di alimentazione di combustibile (40) configurati per fornire rispettivamente, all?almeno un iniettore 100 dell?almeno un bruciatore (1), l?ossidante e il combustile allo stato liquido o allo stato gassoso.
  18. 18. Procedimento di gestione di un bruciatore in un forno (9) per materiali vetrificabili comprendente una vasca (90) avente una o pi? pareti (901) definenti una camera di fusione (902), in cui detto procedimento comprende le fasi di: - realizzare una comunicazione di fluido tra almeno un iniettore (100) e detta camera di fusione (902) e generare una fiamma entro la camera di fusione (902) tramite detto almeno un iniettore (100), - collegare in modo amovibile detto almeno un iniettore (100) ad un corpo a mantello (21) e circondare almeno parzialmente l?almeno un iniettore con detto corpo a mantello (21), - collegare in modo amovibile detto almeno un iniettore (100) ad una delle pareti (901) definenti detta camera di fusione (902) attraverso il corpo a mantello (21), - raffreddare il corpo a mantello (21) tramite circolazione di un fluido di raffreddamento; - mettere in comunicazione di fluido detto almeno un iniettore (100) con un circuito di alimentazione di ossidante (30) e un circuito di alimentazione di combustibile (40); - alimentare detto almeno un iniettore (100) con ossidante e con combustibile allo stato liquido o gassoso.
  19. 19. Procedimento di gestione di un bruciatore secondo la rivendicazione 18, comprendente inoltre la fase di: - rimuovere il corpo a mantello (21) dall?iniettore (100) in caso di necessit? di rimozione; - sostituire almeno in parte il corpo a mantello (21) rimosso con un nuovo corpo a mantello (21) o una nuova porzione di corpo a mantello (21).
  20. 20. Procedimento di gestione di un bruciatore secondo una delle rivendicazioni 18 o 19, comprendente inoltre la fase di: - provvedere un elemento di regolazione (102), - muovere detto elemento di regolazione (102) all?interno detto almeno un iniettore (100) per regolare la distanza della fiamma generata dall?almeno un iniettore (100) rispetto alla camera di fusione (902).
  21. 21. Procedimento di gestione di un bruciatore secondo la rivendicazione 20, comprendente inoltre la fase di: - muovere detto elemento di regolazione (102) all?interno detto almeno un iniettore (100) per chiudere almeno una comunicazione di fluido tra l?almeno un iniettore (100) e la camera di fusione (902) e/o per chiudere una comunicazione di fluido tra l?almeno un iniettore (100) e detto circuito di alimentazione di ossidante (30) e detto circuito di alimentazione di combustibile (40).
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