JPH0380726B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はガラスカレツト予熱装置に関し、詳し
くはその加熱部内で高温ガス供給管から送られて
きた高温ガスがカレツトに熱を与えならが、前記
加熱部を通り抜けると共に高温ガス排出管を通つ
て排出され、前記カレツトが、カレツト垂直空間
を形成すると共にガスの流入・流出を許す案内壁
の間を案内されていくところのガラスカレツト予
熱装置である。

［従来の技術］ ガラス溶解のための再利用原料としてのガラス
カレツトを一般にはガラス溶解炉の廃ガスである
高温ガスを使つて予熱することは、省エネルギ化
を計るため及び副次的効果としてガラス製造にお
ける廃ガスの１つのフイルタ処理のための方法と
して以前から知られており、例えばドイツ特許公
報2161419（対応日本特許公告公報昭49−29284）
に記載されている。この公報には、さらにガラス
溶解炉からの廃ガスを使つたガラス屑いわゆるガ
ラスカレツトの予熱のための装置が記載されてい
る。この装置は実質的には立てられた状態の円筒
体から構成され、この円筒体にはガラス屑が充填
され、又この円筒体においてパイプノズルにより
その下部領域に高温ガスが流入し、その上部領域
で高温ガスが流出される。この円筒体の中心部に
は多数の孔を有するパイプが配設され、加熱ガス
のための流通ガイド体として機能する。

この装置以外にも、ガラスカレツトが２つのガ
ス流通可能な案内壁の間の垂直空間内を案内され
るといつた予熱装置も知られている。

［発明が解決しようとする問題点］ これらの公知の予熱装置には、高温ガスに含ま
れている物質、主に二硫化ナトリウムであるが、
これが凝結し、カレツト予熱装置内で焼き上がつ
た個々のカレツトがくつついてしまい、カレツト
がどの程度バラバラになつているか、つまりカレ
ツトの分離性が低下するか、あるいは全く分離性
がなくなつてしまうという欠点がある。このこと
は、加熱したカレツトを予熱装置から回収するこ
とを非常に困難にする。さらにこれらの公知の予
熱装置には、装置が１つの固定された運転方式で
しか稼動させることができず、各予熱されるべき
カレツトの種々の特性にその運転方式を適応させ
ることができないという欠点もある。このことか
ら、産業上の利用分野のところで述べた形式の予
熱装置において、上記問題を取り除き、よどみの
ない稼動と問題のないカレツトの回収が保証され
ることが本発明の課題となる。さらには、本発明
の好適な実施態様として種々の仕様に自在に適応
できる予熱装置が提供されるべきである。

［問題点を解決するための手段］ 従来技術の問題点を解決し、上記本発明の課題
を達成するため本発明による予熱装置では、その
案内壁の少なくとも１つが他の案内壁に相対して
間隔を変えながら動くことを特徴とする。

［作用・効果］ カレツト垂直空間の案内壁の少なくとも１つが
動かされることにより、この中に入つているガラ
スカレツトは簡単な方法でほぐされ、分離性、つ
まり個々にバラバラな状態を維持されるか、ある
いは固まつたとしても再びバラバラにされる。こ
の動くことが可能な案内壁の駆動は外から行なう
ことができるので、カレツト垂直空間の内部には
何等駆動部材を設ける必要がない。ガラスカレツ
トと強い勢いをもつた煙ガスが入つているため強
い摩耗は避けられる。

本発明による好適な実施態様として、 実質的に互いに平行に延びていると共にほぼ平行
な２つの案内壁によつて区画されている２つのカ
レツト垂直空間が備えられ、かつ、外側の前記両
案内壁が固設され、内側の前記両案内壁が高温ガ
ス中間空間を形成すべく互いに間隔をあけている
と共に動くことが可能な中核体に組み付けられて
いるガラスカレツト予熱装置がある。このことに
よつて、最小の機械構成でもつて、カレツト内の
高温ガスの通過が向上すると共にその通過も一様
に行なわれることが可能となる。さらに前記中核
体をその上端部で枢支し、スライダクランク機構
等の変位機構によつて連続的又は断続的に振動や
揺動動きを行なわせることが好ましい。この実施
態様により、複雑でない構成及び駆動手段でもつ
て中核体を動かすことができる。

さらに本発明よる好適な実施態様として、 前記両外側案内壁の外側に高温ガス分配室ないし
は高温収集室として機能する室が配設され、かつ
前記両内側案内壁の間の前記高温ガス中間空間が
高温ガス供給管や高温ガス排出管と選択的にそし
て単一に又はグループ的に接続可能であるガラス
カレツト予熱装置がある。この構成により、この
予熱装置は異なつた運転方式で稼動させることが
できる。つまり、所定のパラメータ、例えば高温
ガスの温度、希望するガラスカレツト温度、許容
される圧力低下、あるいはカレツト内の許容最大
の流速等に応じて、高温ガスを例えば並列運転と
して垂直空間を一度だけ通過させたり、直列運転
として２つの垂直空間を順番に通過させたりする
ことができる。

上記の種類の種々のパラメータに予熱装置をさ
らに適応されるために、 前記両外側案内壁がそれぞれ上側と下側の部分に
区分され、かつ、前記各上側・下側部分は別々の
高温ガス分配室ないしは収集室に割り当てられ、
前記室はそれぞれ高温ガス供給管又は高温ガス排
出管と選択的に接続可能であることを特徴とする
ガラスカレツト予熱装置が提供される。例えば、
この装置では、高温ガスは最初外から垂直空間の
下側部分を横方向に通り抜け、それから高温ガス
供給管と高温ガス排出管から遮断された中核体の
内部を上昇し、そこから垂直空間の上側部分を先
程とは反対に横方向に通り抜ける。又他の運転方
式においては、高温ガスは外から中へ中核体内部
へ流れ、そこから排出管に流れていくために、外
側の案内壁の上下部分に同時に供給される。種々
の運転が可能であるため本発明によれば予熱装置
の理想的な運転方式が設定されることができる。

本発明によるさらに発展させたものでは、この
設定は、例えば相応なすべり弁又はダンパあるい
はその両方を用いて自動制御で行なわれる。

案内壁としては、特にブラインド状に配置され
た薄板を備えた薄板壁が適している。その個々の
薄板は、その際垂直空間の内側方向に傾き、バツ
チの案内に作用するように意味をもつて配設され
る。同時にこの薄板壁はその薄板の間に設けられ
ている〓間を通じて高温ガスが入つたり出たりす
ることを可能にしている。積み込まれたバツチを
通じて間違つて空気が予熱装置内に入つているこ
とを避けるために、前記加熱部の上側に、ガス遮
断を形成することとなるガラスカレツトの貯蔵を
行なつているホツパー部が配設される。ここに存
在している貯蔵ガラスカレツトは垂直空間に存在
しているカレツトに較べ、本質的に高い空気に対
する流れ抵抗を有しており、空気は無視できる程
度しか予熱装置内に達することができない。

予熱装置を貫流するガスの圧力低下が大き過ぎ
た場合のために、高温ガス排出管には吸引フアン
を設けることができる。このフアンは同時に外気
圧に対してこの予熱装置内の負圧にすることもで
き、このことにより、例えば溶解炉から有効にガ
スを取り込むことができる。予熱装置を小さな負
荷でもつて稼動させたり、又は全く運転停止状態
とするために、高温ガス供給管と排出管とが少な
くとも１つの閉鎖可能な接続管を介して直列に互
いに接続されることも好ましい。

予熱装置の寸法設計、特に案内壁や垂直空間に
おける流れ断面は、垂直空間内のガス速度がガラ
スカレツトを通り抜ける際、カレツト粒が流れに
巻き込まれて運び去られない程度に低くなるよう
に設定される。好ましくは、ガス流速はカレツト
内にガス流速の低下により高温ガスから粉塵の少
なくとも一部が沈降し、溶解炉に再び送り込まれ
るように調節される。粉塵が付着力により及び最
初ガス状物質でガスの冷却での凝結により、カレ
ツトに積もることによりフイルタ効果がさらに増
す。この予熱装置は、種々の運転方式を有してい
るので、稼動中に微粒子や凝結物の増加により流
れ抵抗が許容範囲外に上昇した際には低い流れ抵
抗を与える運転方式に切り換えることもできる。

［実施例］ 第１図に示されているように本発明による予熱
装置１のこの実施例は、実質的には加熱部１２か
ら構成されており、この加熱部１２の上にはホツ
パ部１１が装着されており、この加熱部１２の下
方には回収部１３が接続されている。予熱装置１
の上述した各部は壁７によつて外囲されており、
この壁７には加熱部１２の領域並びにホツパ部１
１や回収部１３の領域においても部分的には断熱
材７１が施されている。予熱装置１のホツパ部１
１内にはガラスカレツト１０が蓄えられており、
このガラスカレツト１０は図示された矢印が示す
ように２つの互いに平行に延びているガラスカレ
ツト垂直空間２１と２２を通じて回収部１３の方
へどんどん移動する。そしてそこで、予熱された
ガラスカレツト１０′は、例えばガラス溶解炉に
投入するために使用される。

ガラスカレツトを加熱するための熱エネルギ
は、高温ガス供給管３０から送られてくる高温ガ
ス流から取り出す。この高温ガスは、種々の方法
で技管３１，３３，４１及びダンパ５１，５２，
５３，５４，５５を経て、カレツト垂直空間２１
と２２を通じ導かれ、最終的に高温ガス排出管３
０′に流れていく。

カレツト垂直空間２１と２２は、それぞれ薄板
壁２３と２４及び２５と２６によつて区画されて
いる。薄板壁２３〜２６の薄板２３′，２４′，２
５′，２６′は、ガラスカレツトを垂直空間２１と
２２の内部に留め、同時に高温、スをカレツト内
に入り込ませ再びここから出すために機能してい
る。高温ガスの分配と収集のため薄板壁２３〜２
６の垂直空間とは反対側のところに高温ガスの分
配室と収集室３２，３４，４２が配設されてい
る。予熱装置１のこの図示された実施例では、外
側の両薄板壁２３と２６は、それぞれ上側と下側
の部分に分けられ、その各部分にそれぞれ固有の
分配室ないしは収集室が割り当てられている。下
側の両部分に、それぞれ両室３２の１つが割り当
てられており、その両室３２は共に枝管３１とダ
ンパ５１を介して高温ガス供給管３０に接続され
ている。上側部分には、それぞれ両室３４の１つ
が割り当てられており、その両室３４は共に技管
３３及びダンパ５２，５３，５４を介して選択的
に高温ガス供給管３０又は高温ガス排出管３０′
と接続可能である。内側の両薄板壁２４と２５の
間に位置している高温ガス室４２は、この実施例
では技管４１及びダンパ５５を介して高温ガス排
出管３０′と接続される。

薄板２４′と２５′を有する内側の両薄板壁２４
と２５及びその間に位置する高温ガス室４２は中
核体４に組み付けられている。この中核体４は、
その上端部４４のところで、ホツパ部１１から来
るカレツト流を分流すると共にホツパ部内に延び
ている分流部材４３を枢支している。中核体４
は、その下端部のところでは、予熱装置１から飛
び出ている少なくとも１つの駆動レバー４５を備
えており、この駆動レバー４５はスライダクラン
ク機構４６と連係している。このスライダクラン
ク機構４６を使つて中核体４は、一矢印４７が示
すように一振動又は揺動状態におかれ、カレツト
が垂直空間２１と２２で震動させておかれる。こ
の実施例でのスライダクランク機構４６による以
外に中核体４の動きは、例えば電磁的方法やピス
トン機構等の他の方法でも、生じさせることがで
きる。高温ガスの予熱装置１の貫流を助けるため
に高温ガス排出管３０′に吸引フアンを設けるこ
とができる。

第２図は、第１図による装置を−線に沿つ
た切断図を示している。外側には、この図面にお
いても予熱装置１を外囲すると共に断熱材７１を
備えた壁７が認められる。予熱装置１の内側、正
確には加熱部１２の内側には、４つの薄板壁２
３，２４，２５，２６が認められるが、これらは
互いに平行に延設されている。外側の両薄板壁２
３と２６それぞれと壁７との間には高温ガス分配
室３２が認められる。この分配室３２は共に、ダ
ンパ５１を用いて閉鎖可能な技管３１を介して高
温ガス供給管３０と接続されている。薄板壁対２
３と２４及び２５と２６の間にはそれぞれガラス
カレツト垂直空間２１及び２２がある。その空間
の断面形状は好ましくは長方形とし、高温ガスの
出入りがその長辺のところで行なわれる。カレツ
ト垂直空間の高さとの関係で、高温ガスのための
大変大きな出入り断面が生じ、ガラスカレツト内
での高温ガスの好都合なわずかな圧力低下や好都
合な低い流速に役立つ。内側の両薄板壁２４と２
５との間には高温ガス室４２が認められる。又こ
の図面では、この内側の両薄板壁２４と２５はそ
の端部を接続することにより中核体４に組み付け
られているのが明らかになつている。さらに、こ
の図は中核体４から外方に突き出ている駆動レバ
ー４５を示しており、この駆動レバー４５はこの
実施例では２つのスライダクランク機構４６を介
して往復運動する。複数の技管３１，３３，４
１、及びこの技管内や高温ガス供給管３０と高温
ガス排出管３０′内に設けられたダンパ５１〜５
５を備えたこの形態が故に本発明による予熱装置
１は種々の運転方式で稼動することができる。２
つの好ましい運転方式が第３図と第４図に示され
ている。このために、第３，４図では予熱装置１
は簡単な図式化された表示形式で表され、そこに
記されている参照番号は第１図と第２図のそれに
対応している。

第３図は、いわゆる“並列運転”での予熱装置
１を示している。この運転方式では、高温ガス
は、高温ガス供給管３０から開放されたダンパ５
１を有する技管３１及び開放されたダンパ５３を
有する技管３３を介して室３２と３４に導入され
る。これで、室３２と３４の全てが高温ガス分配
室としての機能をもつ。高温ガス供給管３０から
高温ガス排出管３０′へ高温ガスが直接排出され
ることは、技管３３と４１の出入り口の間のとこ
ろに配設されたここでは閉じられているダンパ５
４によつて阻止されている。高温ガス供給管３０
から技管３３へ高温ガスを流し込むために、技管
３１と３３の出入り口の間のところに配設されて
いるダンパ５２が開放されている。上記の方法に
よれば室３２，３４に入つてきた高温ガスは、そ
こから薄板２３′ないし２６′の〓間の空間を通り
抜けてカレツト垂直空間２１と２２に達する。垂
直空間２１と２２の上記された形状の故、入り込
んできた高温ガスは実質的に垂直空間２１，２２
内に存在しているガラスカレツトを通り抜ける横
断流の状態で流れ、そこから内側の薄板２４′な
いしは２５′の〓間の空間を通り抜けて中核体４
内の高温ガス４２に達する。中核体４の高温ガス
室４２の内部では、ガスは上方に向きを変え、最
終的に、技管４１を通り、この技管４１内にある
開放されたダンパ５５を通り過ぎ、高温ガス排出
管３０′に流れていく。そこから高温ガスは、−必
要な場合フイルタをかけられたり洗浄されたりし
て−、煙突に向かわされるか、あるいは他のこと
に利用される。

この上述された運転方式では、高温ガスがカレ
ツトバツチを一度だけしか通過しないということ
から、予熱装置１を貫流する過程において高温ガ
スの圧力低下は小さいものとなる。同時に予熱装
置１からの排出される高温ガスは比較的高い温度
を有している。

第４図に示された運転方式、いわゆる“直列運
転”では、高温ガスの熱エネルギが有効に利用さ
れるが、その圧力低下が少し大きい。予熱装置１
のこの２番目の運転方式の設定は、ダンパ５２と
５５が閉じられ、ダンパ５４が開放されることに
よつて行なわれる。これにより、流れ矢印で示さ
れている高温ガスの流れが予熱装置１内に生じ
る。ダンパ５２が閉じられているために高温ガス
は、ただ技管３１からその開放されたダンパ５１
を通り過ぎ、下側の高温ガス分配室３２に入つて
いく。そこから高温ガスが、加熱部１２の下側部
において薄板２３′ないしは薄板２６′の〓間を通
つて垂直空間２１と２２の下側部に位置している
カレツト内に流入する。カレツト内をカレツトの
動きに対して実質的に横断方向に通過した高温ガ
スは、さらに中核体４の下側部において薄板２
４′や２５′の間の〓間を通つて中核体４の高温ガ
ス室４２の下側部に達する。この高温ガスは、技
管４１内のダンパ５５が閉まつていることから技
管４１からは排出されずに高温ガス室４２内を上
昇する。その代わり、高温ガス室４２内を上昇し
た高温ガスは、中核体４の上側部の薄板２４′や
２５′の〓間を通つてもう一度垂直空間２１と２
２の上側部のガラスカレツト内を通過する。カレ
ツト内を通過したガスは、予熱装置１の加熱部の
上側部の薄板２３′や２６′の間の〓間を通つて、
ここでは結果的に高温ガス収集室として機能する
室３４に流入する。ここから、その温度が低くな
つたガスはダンパ５３が開放されている技管３３
を介し流れ、さらに開放されたダンパ５４を通つ
て高温ガス排出管３０′へと流れる。この運転方
法では、高温ガスの流れはガラスカレツトを２回
通過し、このことは圧力低下が少し大きくなる状
態で良好な熱利用が行なわれる。本発明により、
問題の生じない、順調なガラスカレツトバツチの
追行及び本発明の種々の実施形態において種々の
運転仕様に自在に適応することが保証される予熱
装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明によるガラスカレツト予熱装置の
実施例を示し、第１図は、予熱装置の縦断面図、
第２図は、第１図の−線による予熱装置の横
断面図、第３図は、第１運転方式における第１図
の予熱装置の概略縦断面図、第４図は、第２運転
方式における第１図の予熱装置の概略縦断面図で
ある。 １……予熱装置、４……中核体、２３，２４，
２５，２６……案内壁、４２……高温ガス中間空
間。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 加熱部内で高温ガス供給管から送られてきた
   高温ガスがカレツトに熱を与えながら前記加熱部
   を通り抜けると共に高温ガス排出管を通つて排出
   され、前記カレツトが、カレツト垂直空間を形成
   すると共にガスの流入、流出を許す案内壁の間を
   案内されていくところのガラスカレツト予熱装置
   において、 前記案内壁２３，２４，２５，２６の少なくと
   も１つが他の案内壁に相対して間隔を変えながら
   動くことを特徴とするガラスカレツト予熱装置。 ２ 実質的に互いに平行に延びていると共にほぼ
   平行な２つの案内壁２３，２４；２５，２６によ
   つて区画されている２つのカレツト垂直空間２
   １，２２が備えられ、かつ、外側の前記両案内壁
   ２３，２６が固設され、内側の前記両案内壁２
   ４，２５が高温ガス中間空間４２を形成すべく互
   いに間隔をあけていると共に動き可能な中核体４
   に組み付けられていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載のガラスカレツト予熱装置。 ３ 前記中核体４がその上端部４４で枢支されて
   おり、スライダクランク機構等の変位機構４５，
   ４６によつて連続的又は断続的に振動や揺動動き
   をさせられることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項又は第２項に記載のガラスカレツト予熱装
   置。 ４ 前記両外側案内壁２３，２６の外側に高温ガ
   ス分配室ないしは高温収集室として機能する室３
   ２，３４が配設され、かつ前記両内側案内壁２
   ４，２５の間の前記高温ガス中間空間４２が高温
   ガス供給管３０や高温ガス排出管３０′と選択的
   に接続可能であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項〜第３項のいずれかに記載のガラスカレ
   ツト予熱装置。 ５ 前記両外側案内壁２３，２６がそれぞれ上側
   と下側の部分に区分され、かつ、前記各上側・下
   側部分は別々の高温ガス分配室ないしは収集室３
   ２，３４に割り当てられ、前記室３２，３４はそ
   れぞれ高温ガス供給管３０又は高温ガス排出管３
   ０′と選択的に接続可能であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれかに記載
   のガラスカレツト予熱装置。 ６ 前記案内壁２３，２４；２５，２６は、ブラ
   インド状に配置された薄板２３′，２４′，２５′，
   ２６′を備えた薄板壁２３，２４；２５，２６で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第
   ５項のいずれかに記載のガラスカレツト予熱装
   置。 ７ 前記加熱部１２の上側に、ガス遮断手段を形
   成しているガラスカレツト１０用貯蔵部を備えた
   ホツパ部１１を配設していることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項〜第６項のいずれかに記載の
   ガラスカレツト予熱装置。 ８ 前記高温ガス排出管３０′内に吸引フアンが
   配設されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項〜第７項のいずれかに記載のガラスカレツ
   ト予熱装置。 ９ 前記高温ガス供給管３０と前記高温ガス排出
   管３０′とが少なくとも１つの閉鎖可能な接続管
   ３０″を介して直接互いに接続されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項〜第８項のいず
   れかに記載のガラスカレツト予熱装置。