JPH0967127A - 高温溶融物の均質化方法及び装置 - Google Patents
高温溶融物の均質化方法及び装置Info
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- JPH0967127A JPH0967127A JP7220665A JP22066595A JPH0967127A JP H0967127 A JPH0967127 A JP H0967127A JP 7220665 A JP7220665 A JP 7220665A JP 22066595 A JP22066595 A JP 22066595A JP H0967127 A JPH0967127 A JP H0967127A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/18—Stirring devices; Homogenisation
- C03B5/187—Stirring devices; Homogenisation with moving elements
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/18—Stirring devices; Homogenisation
- C03B5/183—Stirring devices; Homogenisation using thermal means, e.g. for creating convection currents
- C03B5/185—Electric means
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- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スターラとスターラ管との隙間の溶融ガラス
に直流電流を流さないようにして、スターラとスターラ
管との隙間の溶融ガラスに電解泡が発生することを防止
する。 【解決手段】 電位調整手段５２は、加熱用の交流電源
５０の電位をスターラ３６の位置で最小に設定し、スタ
ーラ３６とスターラ管３１との隙間の溶融ガラスＧに生
成される起電力を抑制する。直流電源６６は、スターラ
３６を回転してスターラ管３１内の溶融ガラスＧを攪拌
する際に生成された起電力及び電位調整手段５２で抑制
された起電力を消去する。これにより、溶融ガラスＧに
直流電力が流れることが防止される。
に直流電流を流さないようにして、スターラとスターラ
管との隙間の溶融ガラスに電解泡が発生することを防止
する。 【解決手段】 電位調整手段５２は、加熱用の交流電源
５０の電位をスターラ３６の位置で最小に設定し、スタ
ーラ３６とスターラ管３１との隙間の溶融ガラスＧに生
成される起電力を抑制する。直流電源６６は、スターラ
３６を回転してスターラ管３１内の溶融ガラスＧを攪拌
する際に生成された起電力及び電位調整手段５２で抑制
された起電力を消去する。これにより、溶融ガラスＧに
直流電力が流れることが防止される。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スターラを回転し
てスターラ管内に供給された高温溶融物を攪拌すると共
に、スターラ管に交流電流を流してスターラ管を加熱す
る高温溶融物の均質化方法及び装置に関する。
てスターラ管内に供給された高温溶融物を攪拌すると共
に、スターラ管に交流電流を流してスターラ管を加熱す
る高温溶融物の均質化方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、高温溶融物としての溶融ガラス
を均質化する装置として、スターラ管内に収容された溶
融ガラスを攪拌用のスターラで強制的に回転攪拌するよ
うにしたものが知られている（特公昭６１−４０６０４
号公報参照）。ところで、このような溶融ガラスの均質
化装置において、上記スターラ管及びスターラの材質と
しては、１，０００℃以上の溶融ガラスのもとで使用す
ることから、白金等の高価な貴金属材料に限られてしま
う。
を均質化する装置として、スターラ管内に収容された溶
融ガラスを攪拌用のスターラで強制的に回転攪拌するよ
うにしたものが知られている（特公昭６１−４０６０４
号公報参照）。ところで、このような溶融ガラスの均質
化装置において、上記スターラ管及びスターラの材質と
しては、１，０００℃以上の溶融ガラスのもとで使用す
ることから、白金等の高価な貴金属材料に限られてしま
う。
【０００３】この場合、スターラ回転動作時には、スタ
ーラ管とスターラとの間の溶融ガラス部分に電解泡が発
生するという事態が生じ、この電解泡が溶融ガラス中に
残存してしまうという問題がある。そこで、本件出願人
は、上述した問題を以下のように分析し、電解泡の生成
を有効に防止する高温溶融物の均質化方法及びその装置
を提案している（特開平３−７５２２９号公報参照）。
ーラ管とスターラとの間の溶融ガラス部分に電解泡が発
生するという事態が生じ、この電解泡が溶融ガラス中に
残存してしまうという問題がある。そこで、本件出願人
は、上述した問題を以下のように分析し、電解泡の生成
を有効に防止する高温溶融物の均質化方法及びその装置
を提案している（特開平３−７５２２９号公報参照）。
【０００４】特開平３−７５２２９号公報によれば、図
４及び図５に示すように、例えば円筒状の白金製スター
ラ管１の内側半径をｂ、例えば複数枚の羽根からなる白
金製スターラ２の半径をａ、その高さ寸法をＨ、溶融ガ
ラスＧ（＋イオンになっていると想定）の透磁率を
μs 、真空の透磁率をμ0 、電荷密度をσ、スターラ２
の回転角速度をωとし、スターラ２が回転する場合のス
ターラ管１とスターラ２間に生成される電位差ｖを検討
する。
４及び図５に示すように、例えば円筒状の白金製スター
ラ管１の内側半径をｂ、例えば複数枚の羽根からなる白
金製スターラ２の半径をａ、その高さ寸法をＨ、溶融ガ
ラスＧ（＋イオンになっていると想定）の透磁率を
μs 、真空の透磁率をμ0 、電荷密度をσ、スターラ２
の回転角速度をωとし、スターラ２が回転する場合のス
ターラ管１とスターラ２間に生成される電位差ｖを検討
する。
【０００５】先ず、半径ｘ点に位置する溶融ガラスＧの
微小部分の電荷量ｄＱは、 ｄＱ＝σ・２πｘｄｘ・Ｈ …（１） であることから、半径ｘ点における電流ｉx は、 ｉx ＝ｄＱ／（２π／ω） ＝（σ・２πｘｄｘ・Ｈ）／（２π／ω） ＝σωＨ・ｘｄｘ …（２） であり、上記ｘ点の磁束密度Ｂは、 Ｂ＝μ0 μs σＨωｘｄｘ …（３） で表される。
微小部分の電荷量ｄＱは、 ｄＱ＝σ・２πｘｄｘ・Ｈ …（１） であることから、半径ｘ点における電流ｉx は、 ｉx ＝ｄＱ／（２π／ω） ＝（σ・２πｘｄｘ・Ｈ）／（２π／ω） ＝σωＨ・ｘｄｘ …（２） であり、上記ｘ点の磁束密度Ｂは、 Ｂ＝μ0 μs σＨωｘｄｘ …（３） で表される。
【０００６】よって、上記微小部分の電界ｄＥは、電流
ｉx の回転速度Ｖと上記磁束密度Ｂとのベクトル外積を
とって、 ｄＥ＝Ｖ×Ｂ＝ｘω・（μ0 μs σＨωｘｄｘ） ＝μ0 μs σＨω2 ｘ2 ｄｘ …（４） となり、溶融ガラスＧの電界Ｅは、（４）式をａ〜ｂの
範囲で積分することにより、 Ｅ＝∫ｄＥ＝（Ｈ／３）ω2 μ0 μs σ（ｂ3 −ａ3 ） …（５） となり、スターラ２側からスターラ管１側へ電流が流れ
る。
ｉx の回転速度Ｖと上記磁束密度Ｂとのベクトル外積を
とって、 ｄＥ＝Ｖ×Ｂ＝ｘω・（μ0 μs σＨωｘｄｘ） ＝μ0 μs σＨω2 ｘ2 ｄｘ …（４） となり、溶融ガラスＧの電界Ｅは、（４）式をａ〜ｂの
範囲で積分することにより、 Ｅ＝∫ｄＥ＝（Ｈ／３）ω2 μ0 μs σ（ｂ3 −ａ3 ） …（５） となり、スターラ２側からスターラ管１側へ電流が流れ
る。
【０００７】従って、スターラ管１とスターラ２との間
の溶融ガラスＧの電位差ｖは、上記（５）式をａ〜ｂの
範囲で積分することにより、 Ｖ＝∫ＥｄＸ＝（Ｈ／３）ω2 μ0 μs σ（ｂ3 −ａ3 ）（ｂ−ａ） …（６） で表される。
の溶融ガラスＧの電位差ｖは、上記（５）式をａ〜ｂの
範囲で積分することにより、 Ｖ＝∫ＥｄＸ＝（Ｈ／３）ω2 μ0 μs σ（ｂ3 −ａ3 ）（ｂ−ａ） …（６） で表される。
【０００８】それゆえ、スターラ管１とスターラ２との
間の溶融ガラスＧには、理論的に上記スターラ２の回転
速度に比例する起電力が生成されることになり、現に、
上記スターラ２の回転速度に比例する起電力が生成され
ることが実験的に確認された。尚、上記スターラ２が回
転しなくても、スターラ管１内のスターラ２の羽根上
部、下部に温度差がある場合にも、スターラ管１とスタ
ーラ２の羽根との間に起電力が生成されることがある。
間の溶融ガラスＧには、理論的に上記スターラ２の回転
速度に比例する起電力が生成されることになり、現に、
上記スターラ２の回転速度に比例する起電力が生成され
ることが実験的に確認された。尚、上記スターラ２が回
転しなくても、スターラ管１内のスターラ２の羽根上
部、下部に温度差がある場合にも、スターラ管１とスタ
ーラ２の羽根との間に起電力が生成されることがある。
【０００９】このような分析のもとに、本件出願人は、
上記起電力ｖに起因して溶融ガラスＧ内のイオンがアン
バランスになって、電解泡（成分酸素）が生成されるも
のと推定し、特開平３−７５２２９号公報の内容を案出
するに至った。すなわち、特開平３−７５２２９号公報
に記載の高温溶融物の均質化方法及びその装置によれ
ば、貴金属製のスターラ管１内に収容された高温溶融物
Ｇを貴金属製のスターラ２で強制的に回転攪拌するに際
し、上記スターラ管１及びスターラ２間の高温溶融物Ｇ
に生成される起電力Ｖを消去するようにしたものであ
る。これにより、溶融ガラス内に電解泡が発生すること
を防止する。
上記起電力ｖに起因して溶融ガラスＧ内のイオンがアン
バランスになって、電解泡（成分酸素）が生成されるも
のと推定し、特開平３−７５２２９号公報の内容を案出
するに至った。すなわち、特開平３−７５２２９号公報
に記載の高温溶融物の均質化方法及びその装置によれ
ば、貴金属製のスターラ管１内に収容された高温溶融物
Ｇを貴金属製のスターラ２で強制的に回転攪拌するに際
し、上記スターラ管１及びスターラ２間の高温溶融物Ｇ
に生成される起電力Ｖを消去するようにしたものであ
る。これにより、溶融ガラス内に電解泡が発生すること
を防止する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところで、溶融ガラス
の均質化を図るために、スターラ管１及びスターラ２を
１，０００℃以上に加熱した状態で使用する必要があ
り、このため、スターラ管１の上端部に給電端子３、下
端部に給電端子４を設け、交流電源５から給電端子３、
４を介して交流電流を供給して、スターラ管１を加熱し
ている。
の均質化を図るために、スターラ管１及びスターラ２を
１，０００℃以上に加熱した状態で使用する必要があ
り、このため、スターラ管１の上端部に給電端子３、下
端部に給電端子４を設け、交流電源５から給電端子３、
４を介して交流電流を供給して、スターラ管１を加熱し
ている。
【００１１】しかしながら、スターラ管１に交流電流を
供給するために正弦波交流電圧を重畳すると、ファラデ
ーの整流効果によりスターラ管１及びスターラ２間に直
流電流が流れるので、溶融ガラスＧ内に電解泡が生成さ
れるという問題がある。本発明はこのような事情に鑑み
てなされたもので、スターラの回転により生成された起
電力及びファラデーの整流効果により生成された起電力
を排流することができる高温溶融物の均質化方法及び装
置を提供することを目的とする。
供給するために正弦波交流電圧を重畳すると、ファラデ
ーの整流効果によりスターラ管１及びスターラ２間に直
流電流が流れるので、溶融ガラスＧ内に電解泡が生成さ
れるという問題がある。本発明はこのような事情に鑑み
てなされたもので、スターラの回転により生成された起
電力及びファラデーの整流効果により生成された起電力
を排流することができる高温溶融物の均質化方法及び装
置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、スターラ管内
にスターラを回動自在に支持し、該スターラを回転して
前記スターラ管内に供給された高温溶融物を攪拌すると
共に、前記スターラ管に交流電流を流して前記スターラ
管を加熱する高温溶融物の均質化方法において、前記ス
ターラと前記スターラ管との隙間の高温溶融物に生成す
る第１の起電力を抑制するように、前記スターラ管に交
流電流を流す加熱電源の電位を前記スターラの位置で最
小に調整し、前記加熱電源の電位を調整した後、前記ス
ターラの回転時に生成された第２の起電力及び前記加熱
電源の電位の調整で抑制された前記第１の起電力を消去
することを特徴とした高温溶融物の均質化方法、及び、
それを実施するための装置である。
にスターラを回動自在に支持し、該スターラを回転して
前記スターラ管内に供給された高温溶融物を攪拌すると
共に、前記スターラ管に交流電流を流して前記スターラ
管を加熱する高温溶融物の均質化方法において、前記ス
ターラと前記スターラ管との隙間の高温溶融物に生成す
る第１の起電力を抑制するように、前記スターラ管に交
流電流を流す加熱電源の電位を前記スターラの位置で最
小に調整し、前記加熱電源の電位を調整した後、前記ス
ターラの回転時に生成された第２の起電力及び前記加熱
電源の電位の調整で抑制された前記第１の起電力を消去
することを特徴とした高温溶融物の均質化方法、及び、
それを実施するための装置である。
【００１３】本発明によれば、電位調整手段は、加熱電
源の電位をスターラの位置で最小に設定し、スターラと
スターラ管との隙間の高温溶融物に生成される第１の起
電力を抑制する。起電力消去手段は、スターラ管に供給
された高温溶融物をスターラを回転して攪拌する際に生
成された第２の起電力及び前記電位調整手段で抑制され
た前記第１の起電力を消去する。
源の電位をスターラの位置で最小に設定し、スターラと
スターラ管との隙間の高温溶融物に生成される第１の起
電力を抑制する。起電力消去手段は、スターラ管に供給
された高温溶融物をスターラを回転して攪拌する際に生
成された第２の起電力及び前記電位調整手段で抑制され
た前記第１の起電力を消去する。
【００１４】このように、電位調整手段及び電位調整手
段を設けることにより、第１の起電力及び第２の起電力
を消去することができるので、スターラとスターラ管と
の隙間の高温溶融物に直流電流を流さないようにするこ
とができる。
段を設けることにより、第１の起電力及び第２の起電力
を消去することができるので、スターラとスターラ管と
の隙間の高温溶融物に直流電流を流さないようにするこ
とができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る高温溶融物の均質化方法及び装置の好ましい実施の形
態について詳説する。図１は本発明に係る高温溶融物の
均質化装置の概略図である。図１に示すように、高温溶
融物の均質化装置３０はスターラ管３１を備え、スター
ラ管３１は、上端部が導電管３２を介して図示しない電
気溶融炉に連通され、下端部が導電管３４に連通されて
いる。スターラ管３１、導電管３２及び導電管３４は白
金等の貴金属材料で形成されている。そして、電気溶融
炉から流出された溶融ガラスＧは、導電管３２を介して
スターラ管３１内に導かれ、スターラ管３１内に導かれ
た溶融ガラスＧは導電管３４を介してスターラ管３１内
から流出される。
る高温溶融物の均質化方法及び装置の好ましい実施の形
態について詳説する。図１は本発明に係る高温溶融物の
均質化装置の概略図である。図１に示すように、高温溶
融物の均質化装置３０はスターラ管３１を備え、スター
ラ管３１は、上端部が導電管３２を介して図示しない電
気溶融炉に連通され、下端部が導電管３４に連通されて
いる。スターラ管３１、導電管３２及び導電管３４は白
金等の貴金属材料で形成されている。そして、電気溶融
炉から流出された溶融ガラスＧは、導電管３２を介して
スターラ管３１内に導かれ、スターラ管３１内に導かれ
た溶融ガラスＧは導電管３４を介してスターラ管３１内
から流出される。
【００１６】スターラ管３１内にはスターラ３６が回動
自在に支持され、スターラ３６の回転軸３６Ａの下端部
には回転羽根３６Ｂが同軸上に固定されている。回転羽
根３６Ｂの外周とスターラ管３１の内周との隙間Ｓは一
定に設定されている。回転軸３６Ａの上端部にはフラン
ジ３８が固着され、フランジ３８は絶縁製のパッキン４
０を介して連結フランジ４２に連結されている。
自在に支持され、スターラ３６の回転軸３６Ａの下端部
には回転羽根３６Ｂが同軸上に固定されている。回転羽
根３６Ｂの外周とスターラ管３１の内周との隙間Ｓは一
定に設定されている。回転軸３６Ａの上端部にはフラン
ジ３８が固着され、フランジ３８は絶縁製のパッキン４
０を介して連結フランジ４２に連結されている。
【００１７】連結フランジ４２は駆動軸４４を介して駆
動モータ４６に連結されている。従って、駆動モータ４
６を駆動すると、回転軸３６Ａ等を介して回転羽根３６
Ｂが回転する。これにより、スターラ管３１内に導かれ
た溶融ガラスＧが回転羽根３６Ｂで強制的に攪拌されて
均質化される。尚、回転羽根３６Ｂが回転することによ
り、従来技術で説明したように、回転羽根３６Ｂの外周
とスターラ管３１の内周との隙間Ｓの溶融ガラスＧには
回転羽根３６Ｂの回転速度に比例する起電力ｖ 1 が生成
される。
動モータ４６に連結されている。従って、駆動モータ４
６を駆動すると、回転軸３６Ａ等を介して回転羽根３６
Ｂが回転する。これにより、スターラ管３１内に導かれ
た溶融ガラスＧが回転羽根３６Ｂで強制的に攪拌されて
均質化される。尚、回転羽根３６Ｂが回転することによ
り、従来技術で説明したように、回転羽根３６Ｂの外周
とスターラ管３１の内周との隙間Ｓの溶融ガラスＧには
回転羽根３６Ｂの回転速度に比例する起電力ｖ 1 が生成
される。
【００１８】スターラ管３１の上端部には給電端子４８
Ａが設けられ、スターラ管３１の下端部には給電端子４
８Ｂが設けられている。給電端子４８Ａ、４８Ｂには加
熱用の交流電源５０が電気的に接続されている。また、
給電端子４８Ａ、４８Ｂには電位調整手段５２が電気的
に接続されている。電位調整手段５２は調整針５２Ａ及
びコイル５２Ｂから成り、調整針５２Ａには交流検出器
５４が電気的に接続されている。交流検出器５４には直
流検出器５６が電気的に接続され、直流検出器５６は微
小抵抗５８を介して導電ブラシ６０に電気的に接続され
ている。導電ブラシ６０はフランジ３８に接続されてい
る。
Ａが設けられ、スターラ管３１の下端部には給電端子４
８Ｂが設けられている。給電端子４８Ａ、４８Ｂには加
熱用の交流電源５０が電気的に接続されている。また、
給電端子４８Ａ、４８Ｂには電位調整手段５２が電気的
に接続されている。電位調整手段５２は調整針５２Ａ及
びコイル５２Ｂから成り、調整針５２Ａには交流検出器
５４が電気的に接続されている。交流検出器５４には直
流検出器５６が電気的に接続され、直流検出器５６は微
小抵抗５８を介して導電ブラシ６０に電気的に接続され
ている。導電ブラシ６０はフランジ３８に接続されてい
る。
【００１９】そして、電位調整手段５２は、調整針５２
Ａをコイル５２Ｂに接続する位置を任意に調整すること
により、給電端子４８Ａ、４８Ｂ間の電位を調整するこ
とができる。すなわち、加熱用の交流電源５０から交流
電流を供給すると、この交流電流は、給電端子４８Ａ、
４８Ｂを介してスターラ管３１に供給されて、スターラ
管３１が加熱される。また、加熱用の交流電源５０から
供給された交流電流は、給電端子４８Ａから溶融ガラス
Ｇにリークし、このリーク電流は、回転軸３６Ａ、回転
羽根３６Ｂ、給電端子４８Ｂ、電位調整手段５２、交流
検出器５４、直流検出器５６、微小抵抗５８、導電ブラ
シ６０及びフランジ３８を介して回転軸３６Ａに伝達さ
れる。これにより、リーク電流が交流検出器５４で検出
される。
Ａをコイル５２Ｂに接続する位置を任意に調整すること
により、給電端子４８Ａ、４８Ｂ間の電位を調整するこ
とができる。すなわち、加熱用の交流電源５０から交流
電流を供給すると、この交流電流は、給電端子４８Ａ、
４８Ｂを介してスターラ管３１に供給されて、スターラ
管３１が加熱される。また、加熱用の交流電源５０から
供給された交流電流は、給電端子４８Ａから溶融ガラス
Ｇにリークし、このリーク電流は、回転軸３６Ａ、回転
羽根３６Ｂ、給電端子４８Ｂ、電位調整手段５２、交流
検出器５４、直流検出器５６、微小抵抗５８、導電ブラ
シ６０及びフランジ３８を介して回転軸３６Ａに伝達さ
れる。これにより、リーク電流が交流検出器５４で検出
される。
【００２０】従って、交流検出器５４で検出されたリー
ク電流が０に近づくように、電位調整手段５２の調整針
５２Ａをコイル５２Ｂの任意位置に接続する。この場
合、給電端子４８Ａ、４８Ｂ間の電位が、回転羽根３６
Ｂの中心位置で電位ｖ0 ＝０となる（図２参照）。これ
により、加熱用の交流電源５０から交流電流を供給した
際に、回転羽根３６Ｂ及びスターラ管３１間に直流電流
が流れるという、従来技術で説明したファラデーの整流
効果の発生を抑制することができる。
ク電流が０に近づくように、電位調整手段５２の調整針
５２Ａをコイル５２Ｂの任意位置に接続する。この場
合、給電端子４８Ａ、４８Ｂ間の電位が、回転羽根３６
Ｂの中心位置で電位ｖ0 ＝０となる（図２参照）。これ
により、加熱用の交流電源５０から交流電流を供給した
際に、回転羽根３６Ｂ及びスターラ管３１間に直流電流
が流れるという、従来技術で説明したファラデーの整流
効果の発生を抑制することができる。
【００２１】また、回転羽根３６Ｂがスターラ管３１に
接触した場合、交流検出器５４で過大な電流が検出され
る。これにより、交流検出器５４から警告部９０に信号
が出力されて、警告部９０が回転羽根３６Ｂとスターラ
管３１との接触を警告する。一方、加熱用の交流電源５
０から交流電流を供給すると共に回転羽根３６Ｂが回転
することにより、回転羽根３６Ｂとスターラ管３１との
隙間Ｓの溶融ガラスＧに、ファラデーの整流効果による
起電力及び起電力ｖ1 が生成する。これにより、回転羽
根３６Ｂとスターラ管３１との隙間Ｓの溶融ガラスＧ
に、直流電流ｉが生成される。この直流電流ｉは給電端
子４８Ｂ、電位調整手段５２及び交流検出器５４を介し
て直流検出器５６に導かれ、直流検出器５６で直流電流
ｉが検出される。直流検出器５６に導かれた直流電流ｉ
は、微小抵抗５８、導電ブラシ６０、フランジ３８、回
転軸３６Ａを介して回転羽根３６Ｂまで導かれる。
接触した場合、交流検出器５４で過大な電流が検出され
る。これにより、交流検出器５４から警告部９０に信号
が出力されて、警告部９０が回転羽根３６Ｂとスターラ
管３１との接触を警告する。一方、加熱用の交流電源５
０から交流電流を供給すると共に回転羽根３６Ｂが回転
することにより、回転羽根３６Ｂとスターラ管３１との
隙間Ｓの溶融ガラスＧに、ファラデーの整流効果による
起電力及び起電力ｖ1 が生成する。これにより、回転羽
根３６Ｂとスターラ管３１との隙間Ｓの溶融ガラスＧ
に、直流電流ｉが生成される。この直流電流ｉは給電端
子４８Ｂ、電位調整手段５２及び交流検出器５４を介し
て直流検出器５６に導かれ、直流検出器５６で直流電流
ｉが検出される。直流検出器５６に導かれた直流電流ｉ
は、微小抵抗５８、導電ブラシ６０、フランジ３８、回
転軸３６Ａを介して回転羽根３６Ｂまで導かれる。
【００２２】直流検出器５６には電流変換器６２が電気
的に接続され、電流変換器６２は手動／自動切換えスイ
ッチ６４を介して直流電源（起電力消去手段）６６に電
気的に接続されている。手動／自動切換えスイッチ６４
は端子６４Ａ、６４Ａに接続することにより自動制御に
切り換わり、電流変換器６２の信号が直流電源６６内に
入力する。一方、手動／自動切換えスイッチ６４は端子
６４Ｂ、６４Ｂに接続することにより手動制御に切り換
わり、電流変換器６２の信号が直流電源６６内に入力し
ないようになる。
的に接続され、電流変換器６２は手動／自動切換えスイ
ッチ６４を介して直流電源（起電力消去手段）６６に電
気的に接続されている。手動／自動切換えスイッチ６４
は端子６４Ａ、６４Ａに接続することにより自動制御に
切り換わり、電流変換器６２の信号が直流電源６６内に
入力する。一方、手動／自動切換えスイッチ６４は端子
６４Ｂ、６４Ｂに接続することにより手動制御に切り換
わり、電流変換器６２の信号が直流電源６６内に入力し
ないようになる。
【００２３】また、直流電源６６の＋極は微小抵抗５８
の右端部に電気的に接続され、−極は微小抵抗５８の左
端部に電気的に接続されている。直流電源６６には電圧
を調整する調整ツマミ６６Ａが設けられている。従っ
て、調整ツマミ６６Ａを調整することにより直流電源６
６の＋極から出力される電流ｉ1 を調整することができ
る。
の右端部に電気的に接続され、−極は微小抵抗５８の左
端部に電気的に接続されている。直流電源６６には電圧
を調整する調整ツマミ６６Ａが設けられている。従っ
て、調整ツマミ６６Ａを調整することにより直流電源６
６の＋極から出力される電流ｉ1 を調整することができ
る。
【００２４】そして、直流電源６６の＋極から出力され
る電流ｉ1 は、直流検出器５６、交流検出器５４、電位
調整手段５２、給電端子４８Ａ、回転軸３６Ａ、フラン
ジ３８及び導電ブラシ６０を介して直流電源６６に戻
る。従って、直流電源６６から出力される電流ｉ1 は、
ファラデーの整流効果による起電力及び起電力ｖ1 によ
り生成した直流電流ｉと反対方向に流れる。
る電流ｉ1 は、直流検出器５６、交流検出器５４、電位
調整手段５２、給電端子４８Ａ、回転軸３６Ａ、フラン
ジ３８及び導電ブラシ６０を介して直流電源６６に戻
る。従って、直流電源６６から出力される電流ｉ1 は、
ファラデーの整流効果による起電力及び起電力ｖ1 によ
り生成した直流電流ｉと反対方向に流れる。
【００２５】ところで、図３に示すように、電気溶解槽
７０内から供給された溶融ガラスＧは導電管３２を介し
てスターラ管３１（第１スターラ）に供給される。スタ
ーラ管３１に供給された溶融ガラスＧは、スターラ３６
で攪拌されて、導電管３４に導かれ、導電管３４に導か
れた溶融ガラスＧは上昇管セル７２、上昇管７４を介し
て減圧脱泡槽７６に上昇導入される。減圧脱泡槽７６に
導入された溶融ガラスＧは、ここで内部の泡を除去さ
れ、下降管７８及び下降管セル８０を介してスターラ管
１００（第２スターラ）に導入される。
７０内から供給された溶融ガラスＧは導電管３２を介し
てスターラ管３１（第１スターラ）に供給される。スタ
ーラ管３１に供給された溶融ガラスＧは、スターラ３６
で攪拌されて、導電管３４に導かれ、導電管３４に導か
れた溶融ガラスＧは上昇管セル７２、上昇管７４を介し
て減圧脱泡槽７６に上昇導入される。減圧脱泡槽７６に
導入された溶融ガラスＧは、ここで内部の泡を除去さ
れ、下降管７８及び下降管セル８０を介してスターラ管
１００（第２スターラ）に導入される。
【００２６】スターラ管１００では上記スターラ管３１
と同様にスターラ１０２で再び攪拌されて溶融ガラスＧ
は均質化され、排出管８２に導かれる。そして、排出管
８２に導かれた溶融ガラスＧは、メタルバス８４内に充
填された溶融錫８４Ａの表面に平衡した厚みで供給され
る。尚、第２スターラは図１に示した第１スターラと同
様に構成されている。
と同様にスターラ１０２で再び攪拌されて溶融ガラスＧ
は均質化され、排出管８２に導かれる。そして、排出管
８２に導かれた溶融ガラスＧは、メタルバス８４内に充
填された溶融錫８４Ａの表面に平衡した厚みで供給され
る。尚、第２スターラは図１に示した第１スターラと同
様に構成されている。
【００２７】しかしながら、電気溶解槽７０は＋の電荷
が帯電しているので、電気溶解槽７０内から供給された
溶融ガラスＧにも＋の電荷が帯電する。このため、＋の
電荷が帯電した溶融ガラスＧが、減圧脱泡槽７６等を介
して排出管８２からメタルバス８４内に充填されると、
メタルバス８４内に充填された溶融ガラスＧに電解泡が
発生するという問題がある。
が帯電しているので、電気溶解槽７０内から供給された
溶融ガラスＧにも＋の電荷が帯電する。このため、＋の
電荷が帯電した溶融ガラスＧが、減圧脱泡槽７６等を介
して排出管８２からメタルバス８４内に充填されると、
メタルバス８４内に充填された溶融ガラスＧに電解泡が
発生するという問題がある。
【００２８】この問題を解消するために、図１に示すよ
うに、スターラ管３１を電気溶解槽７０のモリブデン電
極７１の−端子に電位調整手段５２の調整針５２Ａとス
イッチ８８を介して電気的に接続するとともに、スター
ラ管３１と同様にしてスターラ管１００を電気溶解層７
０のモリブデン電極７１の−端子に接続する。これによ
り、スイッチをオンの状態にしてスターラ管３１、１０
０とモリブデン電極７１とを通電するとスターラ３６、
１０２とスターラ管３１、１００の間の生成起電力に基
づく電流はモリブデン電極７１に排流され、スターラ管
３１、１００及びこれらに電気的に接続された金属部分
は−電位（−１０ｍＶ）に保持される。
うに、スターラ管３１を電気溶解槽７０のモリブデン電
極７１の−端子に電位調整手段５２の調整針５２Ａとス
イッチ８８を介して電気的に接続するとともに、スター
ラ管３１と同様にしてスターラ管１００を電気溶解層７
０のモリブデン電極７１の−端子に接続する。これによ
り、スイッチをオンの状態にしてスターラ管３１、１０
０とモリブデン電極７１とを通電するとスターラ３６、
１０２とスターラ管３１、１００の間の生成起電力に基
づく電流はモリブデン電極７１に排流され、スターラ管
３１、１００及びこれらに電気的に接続された金属部分
は−電位（−１０ｍＶ）に保持される。
【００２９】このようにして第１スターラ及び第２スタ
ーラに排流装置を設けることによって、減圧脱泡槽７６
では除去できないシード（小さな泡）の発生が防止され
る。また、第２スターラに接続（電気的にも接続）され
た排出管８２からメタルバス８４内に排出されるガラス
素地に、−に帯電した排出管８２の出口ラッパー管から
電子が供給され、Ｏ2 泡の発生が防止される。尚、出口
ラッパー管端部にはＳ iＯ2 が付着コートされ、出口ラ
ッパー管端部で電気的な化学変化が防止されている。
ーラに排流装置を設けることによって、減圧脱泡槽７６
では除去できないシード（小さな泡）の発生が防止され
る。また、第２スターラに接続（電気的にも接続）され
た排出管８２からメタルバス８４内に排出されるガラス
素地に、−に帯電した排出管８２の出口ラッパー管から
電子が供給され、Ｏ2 泡の発生が防止される。尚、出口
ラッパー管端部にはＳ iＯ2 が付着コートされ、出口ラ
ッパー管端部で電気的な化学変化が防止されている。
【００３０】前記の如く構成された本発明に係る高温溶
融物の均質化装置の作用を説明する。電気溶融炉から流
出された溶融ガラスＧが、導電管３２を介してスターラ
管３１内に導かれ、スターラ管３１内に導かれた溶融ガ
ラスＧが導電管３４を介してスターラ管３１内から流出
される。
融物の均質化装置の作用を説明する。電気溶融炉から流
出された溶融ガラスＧが、導電管３２を介してスターラ
管３１内に導かれ、スターラ管３１内に導かれた溶融ガ
ラスＧが導電管３４を介してスターラ管３１内から流出
される。
【００３１】この場合、駆動モータ４６が駆動して回転
羽根３６Ｂを回転することにより、スターラ管３１内に
導かれた溶融ガラスＧを回転羽根３６Ｂで強制的に攪拌
して均質化する。このように、回転羽根３６Ｂを回転す
ることにより、回転羽根３６Ｂの外周とスターラ管３１
の内周との隙間Ｓの溶融ガラスＧに回転羽根３６Ｂの回
転速度に比例する起電力ｖ1 を生成する。
羽根３６Ｂを回転することにより、スターラ管３１内に
導かれた溶融ガラスＧを回転羽根３６Ｂで強制的に攪拌
して均質化する。このように、回転羽根３６Ｂを回転す
ることにより、回転羽根３６Ｂの外周とスターラ管３１
の内周との隙間Ｓの溶融ガラスＧに回転羽根３６Ｂの回
転速度に比例する起電力ｖ1 を生成する。
【００３２】また、スターラ管３１を一定の温度に加熱
するために加熱用の交流電源５０から交流電流を供給す
る。この交流電流は、給電端子４８Ａ、４８Ｂを介して
スターラ管３１に供給されてスターラ管３１を加熱する
と共に、給電端子４８Ａから溶融ガラスＧにリークす
る。このリーク電流は、回転軸３６Ａ、回転羽根３６
Ｂ、給電端子４８Ｂ、電位調整手段５２、交流検出器５
４、直流検出器５６、微小抵抗５８、導電ブラシ６０、
導電ブラシ６０及びフランジ３８を介して回転軸３６Ａ
に伝達される。これにより、リーク電流が交流検出器５
４で検出される。
するために加熱用の交流電源５０から交流電流を供給す
る。この交流電流は、給電端子４８Ａ、４８Ｂを介して
スターラ管３１に供給されてスターラ管３１を加熱する
と共に、給電端子４８Ａから溶融ガラスＧにリークす
る。このリーク電流は、回転軸３６Ａ、回転羽根３６
Ｂ、給電端子４８Ｂ、電位調整手段５２、交流検出器５
４、直流検出器５６、微小抵抗５８、導電ブラシ６０、
導電ブラシ６０及びフランジ３８を介して回転軸３６Ａ
に伝達される。これにより、リーク電流が交流検出器５
４で検出される。
【００３３】従って、交流検出器５４で検出されたリー
ク電流が０に近づくように、電位調整手段５２の調整針
５２Ａをコイル５２Ｂの任意位置に接続する。この場
合、給電端子４８Ａ、４８Ｂ間の電位が、回転羽根３６
Ｂの中心位置で電位ｖ0 ＝０となる（図２参照）。これ
により、加熱用の交流電源５０から交流電流を供給した
際に、回転羽根３６Ｂ及びスターラ管３１間に直流電流
が流れるという、ファラデーの整流効果の発生を抑制す
ることができる。
ク電流が０に近づくように、電位調整手段５２の調整針
５２Ａをコイル５２Ｂの任意位置に接続する。この場
合、給電端子４８Ａ、４８Ｂ間の電位が、回転羽根３６
Ｂの中心位置で電位ｖ0 ＝０となる（図２参照）。これ
により、加熱用の交流電源５０から交流電流を供給した
際に、回転羽根３６Ｂ及びスターラ管３１間に直流電流
が流れるという、ファラデーの整流効果の発生を抑制す
ることができる。
【００３４】従って、抑制されたファラデーの整流効果
による起電力及び、回転羽根３６Ｂの回転による起電力
ｖ1 が生成する。これにより、回転羽根３６Ｂとスター
ラ管３１との隙間Ｓの溶融ガラスＧに直流電流ｉが生成
される。この直流電流ｉは給電端子４８Ｂ、電位調整手
段５２及び交流検出器５４を介して直流検出器５６に導
かれ、直流検出器５６で直流電流ｉが検出される。直流
検出器５６に導かれた直流電流ｉは、微小抵抗５８、導
電ブラシ６０、フランジ３８、回転軸３６Ａを介して回
転羽根３６Ｂまで導かれる。
による起電力及び、回転羽根３６Ｂの回転による起電力
ｖ1 が生成する。これにより、回転羽根３６Ｂとスター
ラ管３１との隙間Ｓの溶融ガラスＧに直流電流ｉが生成
される。この直流電流ｉは給電端子４８Ｂ、電位調整手
段５２及び交流検出器５４を介して直流検出器５６に導
かれ、直流検出器５６で直流電流ｉが検出される。直流
検出器５６に導かれた直流電流ｉは、微小抵抗５８、導
電ブラシ６０、フランジ３８、回転軸３６Ａを介して回
転羽根３６Ｂまで導かれる。
【００３５】このとき、手動／自動切換えスイッチ６４
が自動制御状態に切り換えられていると、電流変換器６
２の信号が手動／自動切換えスイッチ６４を介して直流
電源６６内に入力する。直流電源６６は、入力された電
流変換器６２の信号に基づいて、直流電流ｉを打ち消す
ための直流電流ｉ1 を出力する。直流電源６６から出力
された直流電流ｉ1 は、直流検出器５６、交流検出器５
４、電位調整手段５２、給電端子４８Ａ、回転軸３６
Ａ、フランジ３８及び導電ブラシ６０を介して直流電源
６６に戻る。
が自動制御状態に切り換えられていると、電流変換器６
２の信号が手動／自動切換えスイッチ６４を介して直流
電源６６内に入力する。直流電源６６は、入力された電
流変換器６２の信号に基づいて、直流電流ｉを打ち消す
ための直流電流ｉ1 を出力する。直流電源６６から出力
された直流電流ｉ1 は、直流検出器５６、交流検出器５
４、電位調整手段５２、給電端子４８Ａ、回転軸３６
Ａ、フランジ３８及び導電ブラシ６０を介して直流電源
６６に戻る。
【００３６】従って、直流電源６６から出力される電流
ｉ1 は、ファラデーの整流効果による起電力及び起電力
ｖ1 により生成した直流電流ｉと反対方向に流れて直流
電流ｉを打ち消す。これにより、回転羽根３６Ｂとスタ
ーラ管３１との隙間Ｓの溶融ガラスＧに、直流電流ｉが
生成されないので、溶融ガラスＧ内に電解泡が発生する
ことを抑制できる。
ｉ1 は、ファラデーの整流効果による起電力及び起電力
ｖ1 により生成した直流電流ｉと反対方向に流れて直流
電流ｉを打ち消す。これにより、回転羽根３６Ｂとスタ
ーラ管３１との隙間Ｓの溶融ガラスＧに、直流電流ｉが
生成されないので、溶融ガラスＧ内に電解泡が発生する
ことを抑制できる。
【００３７】また、上述したように、モリブデン電極７
１の−端子とスターラ管３１及びスターラ管１００を通
電させることにより、減圧脱泡槽７６等を介して排出管
８２からメタルバス８４内に充填しても、メタルバス８
４内に充填された溶融ガラスＧに電解泡が発生すること
を防止する。また、回転羽根３６Ｂがスターラ管３１に
接触した場合、交流検出器５４で過大な電流が検出され
て、交流検出器５４から警告部９０に信号が出力され、
警告部９０が回転羽根３６Ｂとスターラ管３１との接触
を警告する。
１の−端子とスターラ管３１及びスターラ管１００を通
電させることにより、減圧脱泡槽７６等を介して排出管
８２からメタルバス８４内に充填しても、メタルバス８
４内に充填された溶融ガラスＧに電解泡が発生すること
を防止する。また、回転羽根３６Ｂがスターラ管３１に
接触した場合、交流検出器５４で過大な電流が検出され
て、交流検出器５４から警告部９０に信号が出力され、
警告部９０が回転羽根３６Ｂとスターラ管３１との接触
を警告する。
【００３８】前記実施例では手動／自動切換えスイッチ
６４を自動制御状態にセットした場合について説明した
が、これに限らず、手動／自動切換えスイッチ６４を手
動制御状態にセットして使用することも可能である。こ
の場合、直流検出器５６の測定値に対応するように調整
ツマミ６６Ａを調整して直流電源６６から出力される直
流電流ｉ1 を調整して、直流電源６６のスイッチをオン
して直流電流ｉ1 を出力する。
６４を自動制御状態にセットした場合について説明した
が、これに限らず、手動／自動切換えスイッチ６４を手
動制御状態にセットして使用することも可能である。こ
の場合、直流検出器５６の測定値に対応するように調整
ツマミ６６Ａを調整して直流電源６６から出力される直
流電流ｉ1 を調整して、直流電源６６のスイッチをオン
して直流電流ｉ1 を出力する。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る高温溶
融物の均質化方法及び装置によれば、電位調整手段及び
起電力消去手段を設けることにより、第１の起電力及び
第２の起電力を消去することができるので、スターラと
スターラ管との隙間の高温溶融物に直流電流を流さない
ようにすることができる。
融物の均質化方法及び装置によれば、電位調整手段及び
起電力消去手段を設けることにより、第１の起電力及び
第２の起電力を消去することができるので、スターラと
スターラ管との隙間の高温溶融物に直流電流を流さない
ようにすることができる。
【００４０】これにより、スターラとスターラ管との隙
間の高温溶融物に電解泡が発生することを防止すること
ができる。
間の高温溶融物に電解泡が発生することを防止すること
ができる。
【図１】本発明に高温溶融物の均質化装置を示した概略
図
図
【図２】本発明に高温溶融物の均質化装置の作用を説明
した説明図
した説明図
【図３】電気溶解槽からメタルバスに高温溶融物を導く
管路を示した側面図
管路を示した側面図
【図４】従来の高温溶融物の均質化装置を示す断面図
【図５】図４のＡ−Ａ断面図
３０…高温溶融物の均質化装置 ３１…スターラ管 ３６…スターラ ５０…交流電源 ５２…電位調整手段 ６６…直流電源（起電力消去手段） １００…スターラ管 １０２…スターラ Ｇ…溶融ガラス（高温溶融物） ｖ1 …起電力（第１の起電力）
Claims (4)
- 【請求項１】 スターラ管内にスターラを回動自在に支
持し、該スターラを回転して前記スターラ管内に供給さ
れた高温溶融物を攪拌すると共に、前記スターラ管に交
流電流を流して前記スターラ管を加熱する高温溶融物の
均質化方法において、 前記スターラと前記スターラ管との隙間の高温溶融物に
生成する起電力を抑制するように、前記スターラ管に交
流電流を流す加熱電源の電位を前記スターラの位置で最
小に調整することを特徴とした高温溶融物の均質化方
法。 - 【請求項２】 スターラ管内にスターラを回動自在に支
持し、該スターラを回転して前記スターラ管内に供給さ
れた高温溶融物を攪拌すると共に、前記スターラ管に交
流電流を流して前記スターラ管を加熱する高温溶融物の
均質化方法において、 前記スターラと前記スターラ管との隙間の高温溶融物に
生成する第１の起電力を抑制するように、前記スターラ
管に交流電流を流す加熱電源の電位を前記スターラの位
置で最小に調整し、 前記加熱電源の電位を調整した後、前記スターラの回転
時に生成された第２の起電力及び前記加熱電源の電位の
調整で抑制された前記第１の起電力を消去することを特
徴とした高温溶融物の均質化方法。 - 【請求項３】 スターラ管内にスターラを回動自在に支
持し、該スターラを回転して前記スターラ管内に供給さ
れた高温溶融物を攪拌すると共に、前記スターラ管に交
流電流を流して前記スターラ管を加熱する高温溶融物の
均質化装置において、 前記スターラと前記スターラ管との隙間の高温溶融物に
生成する起電力を抑制するように、前記スターラ管に交
流電流を流す加熱電源の電位を前記スターラの位置で最
小に調整する電位調整手段を備えたことを特徴とした高
温溶融物の均質化装置。 - 【請求項４】 スターラ管内にスターラを回動自在に支
持し、該スターラを回転して前記スターラ管内に供給さ
れた高温溶融物を攪拌すると共に、前記スターラ管に交
流電流を流して前記スターラ管を加熱する高温溶融物の
均質化装置において、 前記スターラと前記スターラ管との隙間の高温溶融物に
生成する第１の起電力を抑制するように、前記スターラ
管に交流電流を流す加熱電源の電位を前記スターラの位
置で最小に調整する電位調整手段と、 前記加熱電源の電位を調整した後、前記スターラの回転
時に生成された第２の起電力及び前記加熱電源の電位の
調整で抑制された前記第１の起電力を消去する起電力消
去手段と、 を備えたことを特徴とした高温溶融物の均質化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7220665A JPH0967127A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 高温溶融物の均質化方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7220665A JPH0967127A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 高温溶融物の均質化方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0967127A true JPH0967127A (ja) | 1997-03-11 |
Family
ID=16754540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7220665A Withdrawn JPH0967127A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 高温溶融物の均質化方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0967127A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014088317A (ja) * | 2009-09-15 | 2014-05-15 | Schott Ag | 気泡の形成を低減させながらガラス溶融物からガラスを製造するための方法および装置 |
| DE102016107577A1 (de) | 2016-04-25 | 2017-10-26 | Schott Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Glasprodukten aus einer Glasschmelze unter Vermeidung von Blasenbildung |
-
1995
- 1995-08-29 JP JP7220665A patent/JPH0967127A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014088317A (ja) * | 2009-09-15 | 2014-05-15 | Schott Ag | 気泡の形成を低減させながらガラス溶融物からガラスを製造するための方法および装置 |
| DE102016107577A1 (de) | 2016-04-25 | 2017-10-26 | Schott Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Glasprodukten aus einer Glasschmelze unter Vermeidung von Blasenbildung |
| CN107304098A (zh) * | 2016-04-25 | 2017-10-31 | 肖特股份有限公司 | 用于由玻璃熔体生产玻璃产品同时避免气泡形成的设备和方法 |
| EP3239110A1 (de) | 2016-04-25 | 2017-11-01 | Schott AG | Vorrichtung und verfahren zur herstellung von glasprodukten aus einer glasschmelze unter vermeidung von blasenbildung |
| JP2017214272A (ja) * | 2016-04-25 | 2017-12-07 | ショット アクチエンゲゼルシャフトＳｃｈｏｔｔ ＡＧ | 気泡形成を回避しつつガラス溶融物からガラス製品を製造するための装置および方法 |
| US10358371B2 (en) | 2016-04-25 | 2019-07-23 | Schott Ag | Apparatus and method for producing glass products from a glass melt while avoiding bubble formation |
| CN107304098B (zh) * | 2016-04-25 | 2020-12-29 | 肖特股份有限公司 | 用于由玻璃熔体生产玻璃产品同时避免气泡形成的设备和方法 |
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