JPS6183634A - 電気加熱前炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガラス製造用電気加熱前炉に関する。

ガラス製造では溶融炉でガラスがとかされた後更に次の
処理に送られる前に前炉に入る。例えばガラス物品製造
におい工溶融ガラスは前炉から出し口に行きここで塊に
された後望む物品につくられる。一般にどの特定装置に
おいても単一溶融炉によって供給される各出し口をもっ
た前炉はたくさんある。

普通の前炉は耐火物でできており、それにそって溶けた
ガラスは例えば出し口に流れる。先端部分におけるとけ
たガラスが前炉の中心部のガラスよりも急速に冷え従っ
て低温となり易い。ガラスのこの温度差は粘度差となり
したがって前炉を流下する速度差となる。中心の高温ガ
ラスは粘度低いので前炉の端のより粘度の高いガラスよ
りも前炉を速く流下する。これは結局前炉全体のガラス
の実質的不均質となる。これは順にガラス塊の不均質を
意味ししたがってこれらの塊からつくったガラス器具類
の変化となる。

前炉端部のガラスを加熱して端部の冷却を少なくして前
炉全体にガラスをより均質とする様前炉の端にそってと
けたガラスの上にガスバーナーをおくことは知られてい
る。

しかし多くの前炉装置にガスバーナーを使うことは適当
でない。ある地域でガスは全く使用できないしまた他地
域ではガスは使用できるが経済的に適当でない。例えば
世界のある国は水力電気が比較的安価な動力源である。

溶融ガラス中に入れたＴｓ極によってガラスを加熱する
ことは知られている。ガラスをとおし、待にとけたガラ
ス流の端にそって電極間に電流をとおしガラスを加熱す
る。これはとけたガラスの均質性を改良するが、挿入し
たｇ極のかなりの腐蝕となる。

前炉の長さにそって輻射加熱用電極部を設けその各々を
ガラス流の方向に直角に前炉を横ぎって前炉のとけたガ
ラスの水準上におくことも知られている。これは前炉の
とけたガラスの電気的加熱となり浸漬電極に伴う問題を
解決するが、前炉の巾全体にわたりガラスが加熱される
のでこの７４ｔｆｇ部使用はとけたガラスの温度差によ
る不均質問題は殆ど解決されない。

本発明によれば、耐火物槽と耐火物屋根より成る溶融ガ
ラス用前炉長さにそってとけたガラス水準上に各々ガラ
ス流れ方向と実質的に直角に前炉を横ぎっておりかつ各
端部に加熱域をもち中心に非加熱域をもつ多数の輻射加
熱エレメントが設けられた前炉が提供されるのである。

本発明によろ前炉使用によって浸１ｊＩ８極を使用せず
に端のより冷たい部分のみのとけたガラスが電気的に加
熱される。

更に本発明による構造は前炉内のガラス均質性のよいｍ
整に特に適している。

本発明によろ前炉は横に又は好ましくは縦にいずれも冷
却できろ。前炉内のガラス流れ方向と実質的に直角に前
炉屋根面を横ぎって又はガラス流れ方向に前炉屋根面に
そって縦に冷風を送って前炉内の冷却をすることは知ら
れている。

本発明によろ前炉（よその屋根中に縦の実質的に中央の
冷却溝および実質的に溝端下まで伸びている加熱域と溝
下に伸びている非加熱域をもつエレメントをもつこの構
造は前炉全体にガラスの均質性を確保するに特に有効と
発見されている。

前炉内に温度検出手段とその温度検出によって加熱エレ
メントに与えろ電力量を変えろ手段があるとよい。

本発明を付図について更に説明する： 図１は代表的前炉断面における等混線を示している。

図２は本発明の前炉の横断面図であり温度調節手段を図
示している。

図３は図２の前炉上部における部分縦断面図である。

図１において温度は摂氏℃である。図１において代表的
前炉３の水準２までの溶融ガラス１の断面において代表
的等温分布が示されている。この図から代表的前炉にお
いて溶融ガラス流の中心温度が端の温度よりかなり高い
ことが容易にわかる。

図２と３において本発明による前炉は耐火物１］より成
りそれにそってとけたガラス１２は図１３に示すとおり
右から左に送られろ。槽１１の上に断熱性屋根１３があ
りそれには図３に示す様に右から左に空気が流れる様冷
却用空気の入口１５と空気流の排出用出口１６がある。

槽１１と屋根１３の間にガラス流の方向と垂直：と前炉
を横切って間隔をおいて多数の輻射加熱用エレメント１
８がある。エレメント１８はこの様に槽１１のとけたガ
ラス１２の上の位置にある。

各エレメント１８はガラス流中心部上の冷（非加熱）中
心域１９と槽１１中のとけたガラス１２の端部上の２′
ｆＳ温（加熱）端域２０，２１より成る。図２かられか
る様に各エレメント１８の加熱域２０と２１は実質的に
中心冷ＭＪ溝１４の端上まで伸び更に溝１４の下に横に
伸びて冷中心域１９となっている。

図２と３に示す前炉の使用において溶融がラス１２は普
通のとおり槽１１を進む。溶融ガラス１２が槽１１を進
む際ガラスは槽の長さにそっである輻射加熱エレメント
１８により上から輻射加熱されろ。しかしこの加熱はエ
レメント１８の加熱域２０と２１により槽１１内の溶融
ガラス１１の冷えた端部においてのみ起こる。エレメン
ト１８の冷（非加熱）中心域１９は溶融ガラスのより高
温の中心部を加熱しない。更に冷却用空気が入口１５か
ら前炉中に入り縦溝１４にそって進みその下の溶融ガラ
スの中心部を冷し出口１６から排出される。かくて槽１
１中の溶融ガラス全体にわたり普通の電気的輻射熱エレ
メントと比較して改良された謳度均−性かえられる。

更に本発明による前炉内の温度調節改良に対しては前炉
内のガラス温度検出のため１又は２以上の光学パイロメ
ーターを前炉内に設けることができろ。図３に示すとお
り１パイロメーター３０が槽１１の下流端に近く設けら
れている。

輻射加熱用エレメント１Ｂはサイリスタ３１゜３２．３
３によって変圧器（図示されていない）からの３相電源
に接続されている。ゾーンアイソレータ３４がサイリス
ク３１，３２．３３と電源との間に入れられている。電
源１相当り１より多いエレメント１８が使われる。

パイロメーター３０が前炉内の必要ガラス温度からの変
化を検出すればサイリスタ３１，３２゜３３はエレメン
ト１８に与えろ電力量としたがってそれによって与えら
れる熱量を調節するに使用できる。この様にして必要な
溶融ガラス温度が維持できる。

【図面の簡単な説明】

図１は代表的前炉断面における等温線図で摂氏℃で表わ
している。 図２は本発明の前炉の横断面図である。 図３は図２の前炉の上部の部分縦断面図である。 １１・・・・・炉槽、　１２・・・・・・溶融ガラス、
　１３・・・・・・屋根、　　１４・・・・・・冷却溝
、　　１８・・・・・・加熱用エレメント、　１５・・
・・・・空気入口、　１６・・・・・空気出口、　　１
９・・・・・・冷中心域、　２０，２１・−・・・・加
熱域。 手続補正書（方式） 昭和６０年１０月１５日 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 １、事件の表示 昭和６０年特許願第２０６７７４号 ２発明の名称 電気加熱前炉 ３補正をする者 事件との関係　　特許出願人 名称　ビーエッチエフエンジニアリング　リミテッド４
代理人 ６、補正の内容

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、耐火物槽とその上の耐火物屋根より成る溶融ガラス
   用電気加熱前炉において、前炉の長さにそって前炉内の
   溶融ガラス水準上に多数の輻射加熱用エレメントがあり
   、各エレメントはガラス流方向に対し実質的に直角に前
   炉を横ぎつておりかつ各エレメントは各端部の加熱域と
   中心非加熱域より成ることを特徴とする溶融ガラス用電
   気加熱前炉。 ２、前炉内の温度検出手段および前炉内の検出温度によ
   つて加熱用エレメントに与える電力量を調節する手段を
   もつ特許請求の範囲第１項に記載の前炉。 ３、上記屋根に縦方向に実質的に中心冷却用溝があり、
   上記各エレメントの加熱域は上記溝端下まで実質的に伸
   びておりまた上記各エレメントの非加熱域は上記溝下に
   伸びている特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の前
   炉。