KR102172552B1 - Direct heating type melting device using heat exchange system - Google Patents

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KR102172552B1 KR1020200078279A KR20200078279A KR102172552B1 KR 102172552 B1 KR102172552 B1 KR 102172552B1 KR 1020200078279 A KR1020200078279 A KR 1020200078279A KR 20200078279 A KR20200078279 A KR 20200078279A KR 102172552 B1 KR102172552 B1 KR 102172552B1
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Abstract

The present invention comprises: a raw material input unit (20) through which a powdered glass raw material is supplied; a melting furnace (30) including a melting unit (31) in which the glass raw material is directly or indirectly heated to form a molten glass in a liquid state, a throat unit (32) through which the molten glass introduced from the melting unit (31) passes; a dam wall (33) installed to prevent the glass raw material from being mixed into a forehearth unit (34); and the forehearth unit (34) through which the molten glass introduced from the throat unit (32) passes; and a heating element (50) installed inside the melting furnace (30) to directly or indirectly heat the glass material to form the molten glass. Accordingly, a molten glass with improved homogeneity can be produced.

Description

열교환 시스템을 이용한 직접 가열식 용융 장치{Direct heating type melting device using heat exchange system}Direct heating type melting device using heat exchange system

본 발명은 유리 용융 장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 용융부의 전면 및 후면에 전후대칭으로 등간격으로 이격되게 다수 설치된 제1 몰리브덴 전극을 이용하여 용융 유리 및 유리 원료를 직접 가열함으로써 고온의 용융 유리를 생성시키고, 스로트부의 전면 및 후면에 설치된 한쌍의 제2 몰리브덴 전극을 이용하여 용융 유리를 직접 재가열함으로써, 균질성이 향상된 용융 유리를 생성시킬 수 있는 유리 용융 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a glass melting apparatus, and more particularly, by directly heating the molten glass and the glass raw material using a first molybdenum electrode that is provided in a number of equally spaced front and rear sides of the melting section symmetrically apart The present invention relates to a glass melting apparatus capable of producing a molten glass with improved homogeneity by directly reheating the molten glass by using a pair of second molybdenum electrodes provided on the front and rear surfaces of the throat portion.

종래의 유리 용융 장치는 용융부의 천장에 설치된 발열체를 이용하여 원료 투입부로부터 공급된 분말 형태의 유리 원료를 간접 가열함으로써 액체 상태의 용융 유리를 형성시키고, 용융부의 하부에 설치된 몰리브덴 전극을 이용하여 용융 유리를 보조 가열하는 방식으로 에너지의 효율이 높은 대형 용융로에 주로 적용되고 있다.The conventional glass melting apparatus forms a liquid molten glass by indirectly heating the powdered glass raw material supplied from the raw material input unit using a heating element installed on the ceiling of the melting unit, and melts it using a molybdenum electrode installed under the melting unit. As a method of auxiliary heating of glass, it is mainly applied to large-sized melting furnaces with high energy efficiency.

도 1은, 종래의 유리 용융 장치의 사시도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 유리 용융 장치의 알루미나 재질의 내화물에서는 용융 유리와의 직접 접촉으로 인해 침식이 발생한다. 이러한 침식이 발생하는 주원인은 내화물과 유리 계면에서의 내화물의 특정성분과 용융 유리 내 알칼리 성분 간의 상호 확산으로 인한 것이다. 다시 말해서, 용융 유리의 온도가 높아지면, 용융 유리의 점도가 낮아져서 대류가 증진되므로 알칼리 성분의 확산 속도가 빨라짐으로써 내화물의 침식 속도가 가속화되는 문제점이 있었다. 도 1의 화살표 기호를 참조하면, 이때, 종래의 유리 용융 장치 내부에서 내화물의 침식 속도가 상대적으로 빠른 부위는 원료 투입부와 인접한 경계면, 스로트부의 바닥면, 댐월의 외측 및 몰리브덴 전극과 인접한 벽면 등이다. 1 is a perspective view of a conventional glass melting apparatus. Referring to FIG. 1, erosion occurs due to direct contact with molten glass in refractory materials made of alumina of a conventional glass melting apparatus. The main cause of such erosion is due to mutual diffusion between a specific component of the refractory at the interface between the refractory and the glass and an alkali component in the molten glass. In other words, when the temperature of the molten glass increases, the viscosity of the molten glass decreases and convection is promoted. Accordingly, there is a problem in that the diffusion rate of the alkali component increases, thereby accelerating the erosion rate of the refractory. Referring to the arrow symbol of FIG. 1, at this time, the area in which the erosion rate of the refractory material is relatively high in the conventional glass melting apparatus is the interface adjacent to the raw material input unit, the bottom surface of the throat unit, the outer side of the dam wall, and the wall surface adjacent to the molybdenum electrode. Etc.

또한, 종래의 유리 용융 장치에서는 유리 원료가 용해되는 과정에서 유리 원료의 일부가 비산하여, 용융부의 천장에 설치된 발열체의 표면에 용착되어 발열체가 침식됨으로써 발열체의 수명이 단축되어, 발열체를 빈번하게 교체해야 하는 문제점이 있었다.In addition, in the conventional glass melting apparatus, part of the glass raw material is scattered in the process of melting the glass raw material, and it is welded to the surface of the heating element installed on the ceiling of the melting part, and the heating element is eroded, thereby shortening the life of the heating element, and frequent replacement of the heating element. There was a problem to be done.

또한, 종래의 유리 용융 장치에서는 용융부의 전면 및 후면에 지그재그로 각각 1개씩 설치된 몰리브덴 전극을 이용하여 용융 유리를 보조 가열하는 경우, 용융 유리의 저항값이 상대적으로 작게 형성되므로, 용융 유리의 저항값은 커진다. 이로 인해, 몰리브덴 전극에 보다 많은 전류가 인가되므로, 상대적으로 많은 전기 에너지가 소모되는 문제점이 있었다.In addition, in the case of auxiliary heating of the molten glass using a molybdenum electrode installed in zigzag on the front and rear surfaces of the molten part in the conventional glass melting apparatus, the resistance value of the molten glass is formed relatively small, so the resistance value of the molten glass Gets bigger. For this reason, since more current is applied to the molybdenum electrode, there is a problem in that a relatively large amount of electrical energy is consumed.

KR 101295555 B1KR 101295555 B1 KR 100822285 B1KR 100822285 B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 용융부의 천장에 설치된 제1 발열체를 이용하여 소정의 시간 동안 유리 원료를 간접 가열함으로써 소정의 체적 이상의 용융 유리를 형성시키고, 소정의 시간이 경과한 이후에 용융부의 하부에 설치된 제1 몰리브덴 전극을 이용하여 융융 유리 및 유리 원료를 직접 가열함으로써 고온의 용융 유리를 생성시키고, 스로트부에 설치된 제2 몰리브덴 전극을 이용하여 용융 유리를 가열함으로써, 용융 유리의 흐름을 원활하게 할 수 있고, 훠하스부의 천장에 설치된 제2 발열체를 이용하여 용융 유리를 간접 가열함으로써 균질성이 향상된 용융 유리를 생산할 수 있는 유리 용융 장치를 제공하는데 있다.The present invention was conceived to solve the above problems, and an object of the present invention is to form a molten glass having a predetermined volume or more by indirectly heating a glass raw material for a predetermined period of time using a first heating element installed on the ceiling of the melting portion. , After a predetermined time has elapsed, the molten glass and the glass raw material are directly heated using the first molybdenum electrode installed in the lower part of the melting part to generate a high-temperature molten glass, and the second molybdenum electrode installed in the throat is used. By heating the molten glass, it is possible to smooth the flow of the molten glass, and to provide a glass melting apparatus capable of producing molten glass with improved homogeneity by indirectly heating the molten glass using a second heating element installed on the ceiling of the Hoehhas unit. have.

또한, 본 발명의 목적은 용융로의 측벽 및 바닥, 댐월의 외측에 내침식성이 우수한 지르콘 내화물을 적용하고, 댐월의 내측에 구비된 에어홀을 통해 외부로부터 공급된 냉각 에어가 댐월 외측의 내화물을 냉각시킬 수 있는 유리 용융 장치를 제공하는데 있다.In addition, an object of the present invention is to apply a zircon refractory material having excellent erosion resistance to the sidewall and bottom of the melting furnace, and to the outside of the dam wall, and cooling air supplied from the outside through an air hole provided inside the dam wall cools the refractory material outside the dam wall. It is to provide a glass melting device that can be used.

상기와 같은 기술적인 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)는 분말 형태의 유리 원료가 공급되는 원료 투입부(20), 상기 유리 원료가 직접 또는 간접 가열되어 액체 상태의 용융 유리가 형성되는 용융부(31), 상기 용융부(31)로부터 유입된 상기 용융 유리가 통과하는 스로트부(32), 상기 유리 원료가 훠하스부(34)로 혼입되는 것을 방지하기 위해 설치된 댐월(33) 및 상기 스로트부(32)로부터 유입된 용융 유리가 통과하는 훠하스부(34)를 포함하는 용융로(30) 및 상기 용융로(30)의 내측에 설치되어 상기 유리 원료를 직접 또는 간접 가열함으로써 상기 용융 유리를 형성시키는 발열체(50)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above technical problems, the glass melting apparatus 10 according to the present invention includes a raw material input unit 20 to which a powdered glass raw material is supplied, and the glass raw material is directly or indirectly heated to melt the liquid state. A melting part 31 in which glass is formed, a throat part 32 through which the molten glass introduced from the melting part 31 passes, and installed to prevent the glass raw material from being mixed into the Hoehhas part 34 It is installed inside the melting furnace 30 and the melting furnace 30, which includes the dam wall 33 and the horns portion 34 through which the molten glass introduced from the throat portion 32 passes, and directly or It characterized in that it comprises a heating element 50 for forming the molten glass by indirect heating.

또한, 상기 용융부(31)는 상기 용융부(31)의 천장 중앙에 길이 방향으로 등간격으로 이격되게 다수 형성된 제1 관통홀(31a) 및 상기 용융부(31)의 전면 및 후면에 등간격으로 이격되게 다수 형성된 제2 관통홀(31b)을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the melting unit 31 has a plurality of first through holes 31a formed at equal intervals in the longitudinal direction in the center of the ceiling of the melting unit 31 and at equal intervals on the front and rear surfaces of the melting unit 31 It characterized in that it comprises a plurality of second through-holes (31b) to be spaced apart.

또한, 상기 발열체(50)는 상기 용융부(31)의 제1 관통홀(31a)에 착탈 가능하게 설치되어, 상기 원료 투입부(20)로터 공급된 상기 유리 원료를 소정의 시간 동안 간접 가열함으로써 용융 유리를 형성시키는 다수의 제1 발열체(51) 및 상기 용융부(31)의 제2 관통홀(31b)에 전후 방향으로 이동 가능하게 설치되어, 상기 원료 투입부(20)로터 공급된 상기 유리 원료 및 상기 제1 발열체(51)에 의해 간접 가열된 상기 용융 유리를 직접 가열함으로써, 온도 1300℃ 이상의 용융 유리를 형성시키는 다수의 제1 몰리브덴 전극(52), 상기 스로트부(32)의 전면 및 후면에 한 쌍이 설치되어, 상기 용융부(31)에서 유입된 상기 용융 유리를 직접 재가열하는 제2 몰리브덴 전극(53) 및 상기 훠하스부(34)의 천장 중앙에 등간격으로 이격되게 다수 설치되어, 상기 스로트부(32)에서 유입된 상기 용융 유리를 간접 가열하는 제2 발열체(54)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 발열체(50)에 전원을 공급하는 전원 공급부(62), 상기 전원 공급부(62)가 상기 발열체(50)에 전원을 공급 또는 차단시킬 수 있도록 제어하는 제어부(61) 및 상기 용융부(31), 스로트부(32) 및 훠하스부(34) 내측에 각각 구비되어, 용융 유리의 온도를 측정하는 열전대 온도계(68a)를 포함하는 제어 장치(60)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the heating element 50 is detachably installed in the first through hole 31a of the melting unit 31, and by indirectly heating the glass raw material supplied to the raw material input unit 20 for a predetermined time. The glass is installed to be movable in the front-rear direction in the plurality of first heating elements 51 forming molten glass and the second through-holes 31b of the melting unit 31, and supplied from the raw material input unit 20 to the rotor A plurality of first molybdenum electrodes 52 forming a molten glass having a temperature of 1300°C or higher by directly heating the molten glass indirectly heated by the raw material and the first heating element 51, the front surface of the throat portion 32 And a pair is installed on the rear side, the second molybdenum electrode 53 for directly reheating the molten glass introduced from the melting unit 31 and a plurality of installations spaced apart at equal intervals in the center of the ceiling of the Hoehhas unit 34 It is characterized in that it comprises a second heating element 54 for indirectly heating the molten glass introduced from the throat portion 32.
In addition, a power supply unit 62 for supplying power to the heating element 50, a control unit 61 for controlling the power supply unit 62 to supply or cut off power to the heating element 50, and the melting unit ( 31), a control device 60 including a thermocouple thermometer 68a that is provided inside the throat part 32 and the horns part 34, respectively, and measures the temperature of the molten glass. To do.

또한, 상기 제어부(61)는 상기 용융부(31)의 내측에 설치된 열전대 온도계(68a)로부터 용융 유리의 온도 신호를 전송받아, 상기 용융부(31)의 내측에서 상기 측정된 용융 유리의 온도가 1300℃ 이상인 경우, 상기 제어부(61)가 전원 공급부(62)를 제어하여, 상기 전원 공급부(62)가 상기 다수의 제1 몰리브덴 전극(52)에 대한 전원 공급을 차단시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다수의 제1 발열체(51)는 상기 소정의 시간이 지난 이후에, 상기 용융부(31)로부터 분리되는 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit 61 receives a temperature signal of the molten glass from the thermocouple thermometer 68a installed inside the melting unit 31, so that the measured temperature of the molten glass inside the melting unit 31 is When the temperature is 1300°C or higher, the control unit 61 controls the power supply unit 62, and the power supply unit 62 cuts off the supply of power to the plurality of first molybdenum electrodes 52.
In addition, the plurality of first heating elements 51 are separated from the melting part 31 after the predetermined time has elapsed.

또한, 상기 다수의 제1 몰리브덴 전극(52)은 상기 소정의 시간이 지난 이후에, 상기 용융 유리 및 유리 원료를 직접 가열하는 것을 특징으로 한다.In addition, the plurality of first molybdenum electrodes 52 are characterized by directly heating the molten glass and the glass raw material after the predetermined period of time has passed.

또한, 상기 용융부(31)는 내측에 상기 용융 유리의 저항값을 측정할 수 있는 저항계(68d)가 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the molten part 31 is characterized in that an ohmmeter 68d capable of measuring the resistance value of the molten glass is installed inside the molten part 31.

또한, 상기 제1 몰리브덴 전극(52)은 외측에 길이 방향으로 소정의 간격을 갖는 마킹 포인트(52a)가 다수 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the first molybdenum electrode 52 is characterized in that a plurality of marking points 52a having a predetermined distance in the longitudinal direction are formed on the outside of the first molybdenum electrode 52.

또한, 상기 다수의 제1 몰리브덴 전극(52)은 상기 융융부(31)의 내측에서 측정된 상기 용융 유리의 저항값이 상기 용융 유리를 가열하기 위한 하한값 미만인 경우, 서로 대향되는 제1 몰리브덴 전극(52) 사이의 거리가 감소하도록, 소정의 간격의 배수 만큼 상기 용융부(31)의 내측으로 삽입되고, 상기 용융 유리의 저항값이 용융 유리를 가열하기 위한 하한값 이상인 경우, 상기 용융부(31)의 내측으로 더 이상 삽입되지 않는 것을 특징으로 한다.In addition, when the resistance value of the molten glass measured inside the molten glass is less than the lower limit value for heating the molten glass, the plurality of first molybdenum electrodes 52 face each other ( 52) so that the distance between them is reduced, the melting part 31 is inserted into the inside of the melting part 31 by a multiple of a predetermined interval, and when the resistance value of the molten glass is equal to or greater than the lower limit for heating the molten glass, the melting part 31 It is characterized in that it is no longer inserted into the inside of.

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또한, 상기 댐월(33)은 내측에 전후 방향으로 길게 형성되고, 사각형 형상의 단면을 갖는 에어홀(33c)을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the dam wall 33 is characterized in that it includes an air hole 33c formed in the front and rear direction and has a rectangular cross section.

또한, 상기 에어홀(33c)에서는 외부로부터 공급된 냉각 에어가 이동하며, 상기 댐월(33)을 냉각시켜, 상기 댐월(33)의 기공 내부로 침투한 용융 유리의 점도를 상승시키는 것을 특징으로 한다.In addition, cooling air supplied from the outside moves in the air hole 33c, cooling the dam wall 33, and increasing the viscosity of the molten glass penetrating into the pores of the dam wall 33. .

삭제delete

또한, 상기 에어홀(33c)에서는 상기 에어홀(33c)의 좌측면으로부터 상기 댐월(33)의 좌측면까지의 거리가 상기 댐월(33)의 두께의 50% 이상이 되도록 설정되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the air hole 33c, the distance from the left side of the air hole 33c to the left side of the dam wall 33 is set to be 50% or more of the thickness of the dam wall 33. .

또한, 상기 냉각 에어는 실유량(Qs)이 상기 냉각 에어의 압력 1bar 및 상기 냉각 에어의 온도 25℃를 기준으로 산출되고, 상기 에어홀은 단면적(Sm)이 상기 냉각 에어의 속도(v)가 7m/s 이상으로 유지될 수 있도록, 수학식 Sm=Qs/v 에 의해 산출되는 것을 특징으로 한다.In addition, the actual flow rate (Qs) of the cooling air is calculated based on a pressure of 1 bar of the cooling air and a temperature of 25°C, and the air hole has a cross-sectional area (Sm) and a speed (v) of the cooling air It is characterized in that it is calculated by the equation Sm = Qs / v to be maintained at 7 m / s or more.

본 발명에 의한 유리 용융 장치는 용융부의 전면 및 후면에 등간격으로 이격되게 다수 설치된 제1 몰리브덴 전극을 이용하여 용융 유리를 직접 가열함으로써 균질성이 향상된 용융 유리를 생산할 수 있고, 종래의 유리 용융 장치에 비해 전기 에너지가 20% 내지 30%가 절감되는 효과가 있다.The glass melting apparatus according to the present invention can produce a molten glass with improved homogeneity by directly heating the molten glass using a plurality of first molybdenum electrodes installed at equal intervals on the front and rear surfaces of the melting unit. Compared to this, there is an effect of saving 20% to 30% of electric energy.

또한, 본 발명에 의한 유리 용융 장치는 스로트부의 전면 및 후면에 설치된 한쌍의 제2 몰리브덴 전극을 이용하여 용융 유리를 직접 재가열함으로써 장기간 가동 중단 후 재가동 시에도 스로트부에서 용융 유리의 흐름이 원활해지는 효과가 있다.In addition, the glass melting apparatus according to the present invention directly reheats the molten glass using a pair of second molybdenum electrodes installed on the front and rear sides of the throat portion, so that the molten glass flows smoothly from the throat portion even when restarting after a long period of shutdown. There is an effect to lose.

또한, 본 발명에 의한 유리 용융 장치에서는 용융부 및 스로트부에 각각 설치된 제1 몰리브덴 전극 및 제2 몰리브덴 전극을 주 가열원으로 이용하여 용융 유리를 직접 가열하므로, 용융부 천장에 설치된 다수의 제1 발열체를 빈번하게 교체할 필요가 없으며, 용융로의 측벽 및 바닥, 댐월의 외측에 지르콘 내화물을 적용함으로써, 내침식성이 우수한 효과가 있다.In addition, in the glass melting apparatus according to the present invention, since the molten glass is directly heated by using the first molybdenum electrode and the second molybdenum electrode respectively installed in the melting section and the throat section as a main heating source, a number of agents installed on the ceiling of the melting section are 1 There is no need to frequently replace the heating element, and by applying zircon refractory to the side wall and bottom of the melting furnace, and to the outside of the dam wall, there is an effect of excellent erosion resistance.

또한, 본 발명에 의한 유리 용융 장치의 댐월에서는 외부로부터 공급된 냉각 에어가 에어홀을 이동하며, 댐월 외측의 내화물을 냉각시킴으로써, 내화물의 기공 내부로 침투한 용융 유리의 점도가 상승하여, 내화물의 침식 속도가 늦어지는 효과가 있다.In addition, in the dam wall of the glass melting apparatus according to the present invention, cooling air supplied from the outside moves through the air hole, and by cooling the refractory outside the dam wall, the viscosity of the molten glass that has penetrated into the pores of the refractory increases, It has the effect of slowing the erosion rate.

도 1은 종래의 유리 용융 장치(70)의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)의 정단면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)의 평단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 댐월(33)의 정단면도이다.
도 5는 종래의 유리 용융 장치(70)에서 용융부(72)의 정단면도이다.
도 6는 도 2에 도시된 용융부(31)의 정단면도이다.
도 7은 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)에서 제어 장치(60)의 구성도이다.
도 8은 용융 유리의 온도와 점도의 상관 관계를 설명하기 위한 그래프이다.
도 9은 댐월(33)의 두께와 에어홀(33c)의 위치의 상관 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 댐월(33)의 침식 형태를 설명하기 위한 정단면도이다.1 is a perspective view of a conventional glass melting apparatus 70.
2 is a front cross-sectional view of the glass melting apparatus 10 according to the present invention.
3 is a cross-sectional plan view of the glass melting apparatus 10 according to the present invention.
4 is a front cross-sectional view of the dam wall 33 shown in FIG. 2.
5 is a front cross-sectional view of a melting portion 72 in a conventional glass melting apparatus 70.
6 is a front cross-sectional view of the melting portion 31 shown in FIG. 2.
7 is a configuration diagram of the control device 60 in the glass melting device 10 according to the present invention.
8 is a graph for explaining the correlation between the temperature and viscosity of a molten glass.
9 is a diagram for explaining a correlation between the thickness of the dam wall 33 and the position of the air hole 33c.
10 is a front cross-sectional view for explaining the form of erosion of the dam wall (33).

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings in order to describe in detail enough to allow those of ordinary skill in the art to easily implement the technical idea of the present invention.

그러나, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로 이에 의해 본 발명의 권리범위가 축소되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.However, the following examples are only examples to aid understanding of the present invention, and thus the scope of the present invention is not reduced or limited. In addition, the present invention may be implemented in various forms and is not limited to the embodiments described herein.

먼저, 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)의 구성에 대해 설명하기로 한다.First, the configuration of the glass melting apparatus 10 according to the present invention will be described.

도 2는 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)의 정단면도이고, 도 3은 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)의 평단면도이다.2 is a front cross-sectional view of the glass melting apparatus 10 according to the present invention, and FIG. 3 is a plan cross-sectional view of the glass melting apparatus 10 according to the present invention.

도 4는 도 2에 도시된 댐월(33)의 정단면도이다.4 is a front cross-sectional view of the dam wall 33 shown in FIG. 2.

도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)는 원료 투입부(20), 용융로(30) 및 발열체(50)를 포함하여 구성된다. Referring to FIG. 2, the glass melting apparatus 10 according to the present invention includes a raw material input unit 20, a melting furnace 30, and a heating element 50.

먼저, 원료 투입부(20)를 통해 분말 형태의 유리 원료가 용융로(30)로 공급된다. 그리고, 용융로(30)의 내측에 설치된 발열체(50)에 의해 분말 형태의 유리 원료가 가열됨으로써, 액체 형태의 용융 유리가 형성된다.First, the glass raw material in powder form is supplied to the melting furnace 30 through the raw material input unit 20. Then, the glass raw material in the form of a powder is heated by the heating element 50 installed inside the melting furnace 30, thereby forming a molten glass in a liquid form.

용융로(30)는 용융부(31), 스로트부(32)(throat), 댐월(33)(dam wall) 및 훠하스부(34)(forehearth)를 포함하여 구성된다. The melting furnace 30 includes a melting part 31, a throat part 32, a dam wall 33, and a forehearth.

용융부(31)에서는 유리 원료가 직접 또는 간접 가열되어 용해된 액체 상태의 용융 유리가 형성된다. 그리고, 용융부(31)의 천장 중앙에는 길이 방향으로 등간격으로 이격되게 제1 관통홀(31a)이 다수 형성되고, 용융부(31)의 전면 및 후면에는 등간격으로 이격되게 제2 관통홀(31b)이 다수 형성된다. In the melting section 31, the glass raw material is directly or indirectly heated to form a molten glass in a dissolved liquid state. In addition, a plurality of first through holes 31a are formed in the center of the ceiling of the melting unit 31 at equal intervals in the longitudinal direction, and a second through hole at equal intervals in the front and rear surfaces of the melting unit 31 (31b) is formed in a large number.

그리고, 스로트부(32)(throat)는 용융부(31)의 우측 하부에 구비되어, 용융부(31)로부터 유입된 용융 유리가 스로트부(32)를 통과한다. And, the throat portion 32 (throat) is provided in the lower right of the melting portion 31, the molten glass flowing from the melting portion 31 passes through the throat portion 32.

그리고, 댐월(33)(dam wall)은 용융부(31)의 우측 상부에 구비되어, 분말 상태의 유리 원료가 훠하스부(34)로 혼입되는 것을 방지하는 역할을 한다.And, the dam wall 33 (dam wall) is provided in the upper right of the melting portion 31, serves to prevent the mixing of the glass raw material in a powder state into the horns portion 34.

그리고, 훠하스부(34)는 댐월(33)의 우측에 구비되어, 스로트부(32)로부터 유입된 용융 유리가 통과한다. And, the horns part 34 is provided on the right side of the dam wall 33, and the molten glass which flows in from the throat part 32 passes.

발열체(50)는 제1 발열체(51), 제1 몰리브덴 전극(52), 제2 몰리브덴 전극(53) 및 제2 발열체(54)를 포함하여 구성된다. The heating element 50 includes a first heating element 51, a first molybdenum electrode 52, a second molybdenum electrode 53 and a second heating element 54.

도 2 및 도 3을 참조하면, 제1 발열체(51)(미도시)는 용융부(31)의 천장 중앙에 형성된 제1 관통홀(31a)에 착탈 가능하게 설치되어, 소정의 시간 동안, 원료 투입부(20)로터 공급된 유리 원료를 간접 가열함으로써 액체 상태의 용융 유리를 형성시킨다. 2 and 3, the first heating element 51 (not shown) is detachably installed in the first through hole 31a formed in the center of the ceiling of the melting unit 31, and for a predetermined time, the raw material A molten glass in a liquid state is formed by indirect heating the glass raw material supplied from the injection unit 20.

이때, 제1 발열체(51)는 작업자가 손쉽게 착탈 가능한 이동식 전기 버너의 형태로 구현되는 것이 바람직하다.At this time, the first heating element 51 is preferably implemented in the form of a mobile electric burner that can be easily detached by the operator.

그리고, 제1 몰리브덴 전극(52)은 용융부(31)의 제2 관통홀(31b)에 전후 방향으로 이동 가능하게 설치되어, 제1 발열체(51)에 의해 간접 가열된 용융 유리 및 원료 투입부(20)로터 공급된 유리 원료를 직접 가열함으로써, 온도 1300℃ 이상의 용융 유리를 형성시킨다.In addition, the first molybdenum electrode 52 is installed to be movable in the front-rear direction in the second through hole 31b of the melting part 31, and the molten glass and raw material input part heated indirectly by the first heating element 51 (20) A molten glass having a temperature of 1300°C or higher is formed by directly heating the supplied glass raw material.

한편, 제1 발열체(51)는 소정의 시간이 경과한 이후에 용융부(31)로부터 분리되어, 더이상 유리 원료를 가열하지 않게 된다. 그리고, 제1 몰리브덴 전극(52)은 소정의 시간이 경과한 이후에 용융 유리 및 유리 원료를 직접 가열한다.On the other hand, the first heating element 51 is separated from the melting portion 31 after a predetermined time has elapsed, and thus the glass raw material is no longer heated. Then, the first molybdenum electrode 52 directly heats the molten glass and the glass raw material after a predetermined time has elapsed.

다시 말해서, 제1 발열체(51)는 소정의 시간 동안, 소정의 체적 이상의 용융 유리만을 형성시키는 보조 가열원의 역할만을 수행하며, 제1 몰리브덴 전극(52)은 소정의 시간이 경과한 이후에 용융 유리의 온도가 1300℃ 이상이 될 때까지 융융 유리 및 유리 원료를 직접 가열하는 주 가열원의 역할을 수행하게 되는 것이다.In other words, the first heating element 51 serves only as an auxiliary heating source for forming only molten glass having a predetermined volume or more for a predetermined time, and the first molybdenum electrode 52 is melted after a predetermined time elapses. It plays the role of the main heating source that directly heats the molten glass and the glass raw material until the temperature of the glass reaches 1300℃ or higher.

그리고, 제1 몰리브덴 전극(52)의 직접 가열에 의해 승온된 용융 유리는 저항열을 발생시키는 저항체의 역할을 수행한다. 다시 말해서, 용융 유리는 다수의 제1 몰리브덴 전극(52) 및 승온된 용융 유리에서 발생하는 저항열에 의해 직접 가열되어, 1300℃ 이상의 온도로 상승하게 되는 것이다.Further, the molten glass heated by direct heating of the first molybdenum electrode 52 serves as a resistor generating resistance heat. In other words, the molten glass is directly heated by the resistance heat generated in the plurality of first molybdenum electrodes 52 and the heated molten glass, and rises to a temperature of 1300°C or higher.

한편, 용융부(31)의 내측에는 용융 유리의 저항값을 측정할 수 있는 저항계(68d)가 설치된다.On the other hand, an ohmmeter 68d capable of measuring the resistance value of the molten glass is provided inside the molten part 31.

또한, 제1 몰리브덴 전극(52)의 외측에는 길이 방향으로 소정의 간격을 갖는 마킹 포인트(52a)가 다수 형성된다. In addition, a plurality of marking points 52a having a predetermined distance in the longitudinal direction are formed outside the first molybdenum electrode 52.

융융부(31)의 내측에서 측정된 용융 유리의 저항값이 용융 유리를 가열하기 위한 하한값 미만인 경우, 다수의 제1 몰리브덴 전극(52)은 서로 대향되는 제1 몰리브덴 전극(52) 사이의 거리가 감소하도록, 소정의 간격의 배수 만큼 상기 용융부(31)의 내측으로 삽입된다.When the resistance value of the molten glass measured inside the molten portion 31 is less than the lower limit for heating the molten glass, the plurality of first molybdenum electrodes 52 have a distance between the first molybdenum electrodes 52 facing each other. In order to decrease, it is inserted into the melting part 31 by a multiple of a predetermined interval.

그리고, 용융 유리의 저항값이 용융 유리를 가열하기 위한 하한값 이상인 경우, 다수의 제1 몰리브덴 전극은 더 이상 용융부(31)의 내측으로 삽입되지 않는다.And, the resistance value of the molten glass is a lower limit for heating the molten glass In this case, the plurality of first molybdenum electrodes are no longer inserted into the molten part 31.

이 같은 과정을 통해, 용융 유리의 저항값은 용융 유리를 가열하기 위한 하한값 이상으로 상승하게 되는 것이다.Through this process, the resistance value of the molten glass rises above the lower limit for heating the molten glass.

제2 몰리브덴 전극(53)은 스로트부(32)의 전면 및 후면에 한쌍이 설치되어, 용융부(31)에서 유입된 용융 유리를 직접 재가열한다. 이를 통해, 제2 몰리브덴 전극(53)은 용융 유리의 온도를 재상승시킴으로써, 용융 유리가 훠하스부(34)의 내측을 침식시키지 않고, 원활하게 이동하도록 한다.A pair of the second molybdenum electrodes 53 are installed on the front and rear surfaces of the throat portion 32 to directly reheat the molten glass introduced from the melting portion 31. Through this, the second molybdenum electrode 53 re-raises the temperature of the molten glass, so that the molten glass does not erode the inside of the Hoehhas unit 34 and moves smoothly.

제2 발열체(54)는 훠하스부(34)의 천장 중앙에 길이 방향으로 이격되게 다수 설치되어, 스로트부(32)에서 유입된 용융 유리를 간접 가열함으로써 용용 유리의 온도를 일정하게 유지시키는 역할을 한다. A number of second heating elements 54 are installed in the center of the ceiling of the hoehhas part 34 to be spaced apart in the longitudinal direction to indirectly heat the molten glass flowing in from the throat part 32 to keep the temperature of the melting glass constant. Plays a role.

이때, 제2 발열체(54)는 칸탈(Kanthal) 발열체 또는 탄화규소(SiC) 발열체의 형태로 구현되고, 제2 발열체(54)에 의해 상승한 용융 유리의 온도는 1150℃ 에서 1250℃ 사이에서 형성되는 것이 바람직하다.At this time, the second heating element 54 is implemented in the form of a kanthal heating element or a silicon carbide (SiC) heating element, and the temperature of the molten glass raised by the second heating element 54 is formed between 1150°C and 1250°C. It is desirable.

그리고, 용융로(30)는 용융로(30) 내측의 측벽 및 바닥에 형성되어, 용융 유리와 직접 접촉하는 제1 지르콘 내화물(30a), 제1 지르콘 내화물(30a)의 외측을 둘러싸도록 형성된 제1 물라이트 내화물(30b) 및 용융로(30) 내측의 천장에 형성된 제2 물라이트 내화물(30c)을 포함하여 구성된다.In addition, the melting furnace 30 is formed on the sidewall and the bottom of the melting furnace 30, and is formed to surround the outside of the first zircon refractory material 30a and the first zircon refractory material 30a in direct contact with the molten glass. It comprises a light refractory material 30b and a second mullite refractory material 30c formed on the ceiling inside the melting furnace 30.

이때, 제1 지르콘 내화물(30a)은 내침식성이 우수한 지르콘(ZrO2) 재질로 형성되고, 제1 물라이트 내화물(30b)은 알루미나(Al2O3)가 주 성분인 물라이트 재질로 형성된다.At this time, the first zircon refractory material 30a is formed of a zircon (ZrO 2 ) material having excellent erosion resistance, and the first mullite refractory material 30b is formed of a mullite material containing alumina (Al 2 O 3 ). .

도 2, 도 3 및 도 4를 참조하면, 댐월(33)은 댐월(33)의 외측에 형성되어, 용융 유리와 직접 접촉하는 제2 지르콘 내화물(33a), 제2 지르콘 내화물(33a)의 내측에 형성된 제3 물라이트 내화물(33b) 및 제3 물라이트 내화물(33b)의 내측에 전후 방향으로 길게 형성되고, 사각형 형상의 단면을 갖는 에어홀(33c)을 포함하여 구성된다.2, 3 and 4, the dam wall 33 is formed on the outside of the dam wall 33, the inside of the second zircon refractory material 33a and the second zircon refractory material 33a in direct contact with the molten glass. The third mullite refractory material 33b and the third mullite refractory material 33b formed in are formed to be elongated in the front-rear direction, and include an air hole 33c having a rectangular cross section.

이때, 제2 지르콘 내화물(33a)은 내침식성이 우수한 지르콘(ZrO2) 재질로 형성되고, 제3 물라이트 내화물(33b)은 알루미나(Al2O3)가 주 성분인 물라이트 재질로 형성된다.At this time, the second zircon refractory material 33a is formed of a zircon (ZrO 2 ) material having excellent erosion resistance, and the third mullite refractory material 33b is formed of a mullite material containing alumina (Al 2 O 3 ). .

이때, 에어홀(33c)에서는 외부로부터 공급된 냉각 에어가 이동하며, 제2 지르콘 내화물(33a) 및 제3 물라이트 내화물(33b)을 냉각시킨다. 이로 인해, 제2 지르콘 내화물(33a) 및 제3 물라이트 내화물(33b)의 기공 내부로 침투한 용융 유리의 점도가 상승하여, 제2 지르콘 내화물(33a) 및 제3 물라이트 내화물(33b)의 침식 속도가 늦어지게 되는 것이다.At this time, the cooling air supplied from the outside moves in the air hole 33c, and cools the second zircon refractory material 33a and the third mullite refractory material 33b. As a result, the viscosity of the molten glass that has penetrated into the pores of the second zircon refractory material 33a and the third mullite refractory material 33b increases, and the second zircon refractory material 33a and the third mullite refractory material 33b increase. The rate of erosion slows down.

한편, 본 발명에 의한 유리 용융 장치에서는 용융로 외부로 용융 유리가 외부로 유출되어, 안전 사고가 발생하는 것을 방지하기 위하여 용융로 외부에 안전 장치가 더 설치될 수 있다. 구체적으로, 안전 장치는 용융로의 용량 및 용융 유리의 비중을 고려하여, 용융로의 측벽, 바닥 등을 용융로의 외부를 둘러쌀 수 있도록 설치되어, 용융로 외부로 유출되는 용융 유리를 수용함으로써, 용융 유리가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.On the other hand, in the glass melting apparatus according to the present invention, a safety device may be further installed outside the melting furnace in order to prevent the molten glass from flowing out of the melting furnace and causing a safety accident. Specifically, the safety device is installed so as to surround the outside of the melting furnace, such as sidewalls and bottoms, taking into account the capacity of the melting furnace and the specific gravity of the molten glass, and accommodate the molten glass flowing out of the melting furnace, so that the molten glass is It can prevent leakage to the outside.

다음으로, 용융부(31) 내에서 제1 몰리브덴 전극(52)의 구성 및 작용에 대해 설명하기로 한다. Next, the configuration and operation of the first molybdenum electrode 52 in the melting part 31 will be described.

도 5는 종래의 유리 용융 장치(70에서 용융부(72)의 정단면도이고, 도 6은 도 2에 도시된 용융부(31)의 정단면도이다. 5 is a front cross-sectional view of the melting portion 72 in the conventional glass melting apparatus 70, and FIG. 6 is a front cross-sectional view of the melting portion 31 shown in FIG. 2.

도 5를 참조하면, 종래의 유리 용융 장치(70)에서 용융부(72)에서는 몰리브덴 전극(76)이 용융부(72)의 전면 및 후면에 지그재그로 각각 1개씩 설치되어 있다. Referring to FIG. 5, in the melting portion 72 of the conventional glass melting apparatus 70, one molybdenum electrode 76 is provided on the front and rear surfaces of the melting portion 72 in a zigzag manner.

종래와 같이, 몰리브덴 전극(76)을 이용하여 용융 유리를 직접 가열시키는 경우, 용융 유리의 저항값이 상대적으로 작게 형성되므로, 용융 유리의 전압값은 작아지고, 용융 유리의 전류값은 커지게 된다. 이로 인해, 몰리브덴 전극(76)에 보다 많은 전류가 인가되므로, 상대적으로 많은 전기 에너지가 소요된다.As in the prior art, when the molten glass is directly heated using the molybdenum electrode 76, since the resistance value of the molten glass is formed relatively small, the voltage value of the molten glass becomes small, and the current value of the molten glass increases. . For this reason, since more current is applied to the molybdenum electrode 76, a relatively large amount of electric energy is required.

그리고, 용융 유리의 저항값이 상대적으로 작게 형성되므로, 용융 유리가 균일하게 가열되지 않는다. 이로 인해, 용융부(72)의 양측에서 용융 유리가 회오리처럼 회전하는 와류가 크게 발생하여, 용융 유리의 흐름이 원활하지 않게 된다. And since the resistance value of the molten glass is formed relatively small, the molten glass is not heated uniformly. For this reason, a vortex in which the molten glass rotates like a tornado on both sides of the molten part 72 is generated, and the flow of the molten glass is not smooth.

또한, 용융 유리의 저항값이 상대적으로 작게 형성되므로, 서로 대향되는 위치에 있는 몰리브덴 전극(76)의 외측이 심하게 침식되어, 몰리브덴 전극(76)의 수명이 감소할 뿐만 아니라, 용융 유리의 품질도 크게 떨어지게 되는 것이다. In addition, since the resistance value of the molten glass is formed relatively small, the outer sides of the molybdenum electrodes 76 located opposite to each other are severely eroded, so that the life of the molybdenum electrode 76 is reduced, as well as the quality of the molten glass. It will fall greatly.

도 6을 참조하면, 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)에서는 제1 몰리브덴 전극(52)이 용융부(31)의 전면 및 후면에 각각 3개 이상 등간격으로 이격되게 설치된다. Referring to FIG. 6, in the glass melting apparatus 10 according to the present invention, three or more first molybdenum electrodes 52 are installed on the front and rear surfaces of the melting unit 31 at equal intervals.

서로 대향되는 제1 몰리브덴 전극(52)을 이용하여 용융 유리를 직접 가열시키는 경우, 용융 유리의 저항값이 상대적으로 크게 형성되므로, 용융 유리의 전압값은 커지고, 용융 유리의 전류값은 작아지게 된다. 이로 인해, 제1 몰리브덴 전극(52)에 보다 작은 전류가 인가되므로, 상대적으로 적은 전기 에너지가 소요된다.When the molten glass is directly heated using the first molybdenum electrodes 52 facing each other, the resistance value of the molten glass is formed relatively large, so the voltage value of the molten glass increases and the current value of the molten glass decreases. . For this reason, since a smaller current is applied to the first molybdenum electrode 52, relatively little electrical energy is required.

그리고, 서로 대향되는 용융 유리의 저항값이 상대적으로 크게 형성되므로, 용융 유리가 균일하게 가열된다. 이로 인해, 용융부(31)의 내측에서 가열되는 용융 유리의 흐름이 원활해진다.And since the resistance value of the molten glass which opposes each other is formed relatively large, the molten glass is heated uniformly. For this reason, the flow of the molten glass heated inside the molten part 31 becomes smooth.

또한, 서로 대향되는 용융 유리의 저항값이 상대적으로 크게 형성되므로, 서로 대향되는 위치에 있는 제1 몰리브덴 전극(52)의 침식 속도가 감소하여, 제1 몰리브덴 전극(52)의 수명이 증가할 뿐만 아니라, 용융 유리의 품질도 향상되는 것이다.In addition, since the resistance value of the molten glass facing each other is formed relatively large, the erosion rate of the first molybdenum electrode 52 in the opposite position to each other decreases, thereby increasing the life of the first molybdenum electrode 52. In addition, the quality of the molten glass is also improved.

따라서, 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)는 종래의 유리 용융 장치(70)에 비해 상대적으로 적은 에너지로 유리 원료를 용융시킬 수 있다. Therefore, the glass melting apparatus 10 according to the present invention can melt a glass raw material with relatively little energy compared to the conventional glass melting apparatus 70.

다음으로, 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)에서 제어 장치(60)의 구성 및 작용에 대해 설명하기로 한다.Next, the configuration and operation of the control device 60 in the glass melting device 10 according to the present invention will be described.

도 7은 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)에서 제어 장치(60)의 구성도이다.7 is a configuration diagram of the control device 60 in the glass melting device 10 according to the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)는 제어 장치(60)를 더 포함하여 구성되는데, 제어 장치(60)는 제어부(61), 전원 공급부(62), 터치 모니터(63), 디스플레이 모니터(64), SCR(65), 트랜스(66), CCTV(67), 열전대 온도계(68a), 전류계(68b), 전압계(68c), 저항계(68d)를 포함하여 구성된다. Referring to FIG. 7, the glass melting apparatus 10 according to the present invention further includes a control device 60, wherein the control device 60 includes a control unit 61, a power supply unit 62, and a touch monitor 63 ), a display monitor 64, an SCR 65, a transformer 66, a CCTV 67, a thermocouple thermometer 68a, an ammeter 68b, a voltmeter 68c, and an ohmmeter 68d.

먼저, 열전대 온도계(68a)는 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)의 용융부(31), 스로트부(32) 및 훠하스부(34) 내측에 각각 구비되어, 용융부(31), 스로트부(32) 및 훠하스부(34)의 내부에 수용된 용융 유리의 온도를 각각 측정할 수 있다. 열전대 온도계(68a)에 의해 측정된 용융 유리의 온도 신호는 제어부(61)로 전송된다. First, the thermocouple thermometer 68a is provided inside the melting portion 31, the throat portion 32, and the hoehhas portion 34 of the glass melting apparatus 10 according to the present invention, respectively, and the melting portion 31, The temperature of the molten glass accommodated in the throat portion 32 and the horns portion 34 can be measured, respectively. The temperature signal of the molten glass measured by the thermocouple thermometer 68a is transmitted to the control unit 61.

그리고, 전류계(68b), 전압계(68c), 저항계(68d)도 용융부(31), 스로트부(32) 및 훠하스부(34)의 내부에 수용된 용융 유리의 전류값, 전압값 및 저항값을 각각 측정할 수 있다. 이때, 각 부위별로 측정된 용융 유리의 전류값, 전압값 및 저항값은 제어부(61)로 전송된다. In addition, the ammeter 68b, the voltmeter 68c, and the ohmmeter 68d are also current values, voltage values, and resistances of the molten glass accommodated in the melting section 31, the throat section 32, and the horns section 34. Each value can be measured. At this time, the current value, voltage value, and resistance value of the molten glass measured for each part are transmitted to the control unit 61.

그리고, 전원 공급부(62)는 발열체(50)가 유리 원료를 용융시키고, 용융 유리를 고온으로 가열할 수 있도록 발열체(50)에 전원을 공급한다.In addition, the power supply unit 62 supplies power to the heating element 50 so that the heating element 50 melts the glass raw material and heats the molten glass at a high temperature.

그리고, 제어부(61)는 전원 공급부(62)가 발열체(50)에 전원을 공급하거나, 발열체(50)에 대한 전원 공급을 차단시킬 수 있도록 제어한다. 구체적으로, 제어부(61)는 전원 공급부(62)가 제1 발열체(51)에 소정의 시간 동안 전원을 공급하도록 제어한다. 또한, 제어부(61)는 소정의 시간이 경과한 이후, 전원 공급부(62)가 제1 몰리브덴 전극(52)에 전원을 공급하도록 제어하고, 용융부(31) 내측에 설치된 열전대 온도계(68a)에서 측정된 용융 유리의 온도 신호를 전송받아, 용용 유리의 온도가 1300℃ 이상인 경우, 전원 공급부(62)가 제1 몰리브덴 전극(52)에 대한 전원 공급을 차단시킬 수 있도록 제어한다. In addition, the control unit 61 controls the power supply unit 62 to supply power to the heating element 50 or to cut off the power supply to the heating element 50. Specifically, the control unit 61 controls the power supply unit 62 to supply power to the first heating element 51 for a predetermined time. In addition, the control unit 61 controls the power supply unit 62 to supply power to the first molybdenum electrode 52 after a predetermined time has elapsed, and the thermocouple thermometer 68a installed inside the melting unit 31 The measured temperature signal of the molten glass is received, and when the temperature of the molten glass is 1300°C or higher, the power supply unit 62 controls the power supply to the first molybdenum electrode 52 to be cut off.

또한, 제어부(61)는 스로트부(32)의 내측에 설치된 열전대 온도계(68a)에서 측정된 용융 유리의 온도 신호를 전송받아, 용융 유리의 온도가 1300℃ 미만인 경우, 전원 공급부(62)가 제2 몰리브덴 전극(53)에 전원을 공급하도록 제어한다. In addition, the control unit 61 receives the temperature signal of the molten glass measured by the thermocouple thermometer 68a installed inside the throat unit 32, when the temperature of the molten glass is less than 1300 ℃, the power supply unit 62 It controls to supply power to the second molybdenum electrode 53.

또한, 제어부(61)는 전원 공급부(62)가 제2 발열체(54)에 전원을 공급하도록 제어하고, 훠하스부(34)의 내측에 설치된 열전대 온도계(68a)로부터 측정된 용융 유리의 온도 신호를 전송받아, 용융 유리의 온도가 1250℃를 초과하는 경우, 전원 공급부(62)가 다수의 제2 발열체(54)에 대한 전원 공급을 차단시킬 수 있도록 제어한다.In addition, the control unit 61 controls the power supply unit 62 to supply power to the second heating element 54, and the temperature signal of the molten glass measured from the thermocouple thermometer 68a installed inside the hoehhas unit 34 When the temperature of the molten glass exceeds 1250°C, the power supply unit 62 is controlled to cut off the power supply to the plurality of second heating elements 54.

그리고, 관리자는 터치 모니터(63)를 이용하여 유리 용융 장치(10)를 운전할 수 있고, 용융부(31), 스로트부(32) 및 훠하스부(34)에 각각 수용된 용융 유리의 온도의 상한치 및 하한치를 설정할 수 있다.In addition, the manager can operate the glass melting device 10 using the touch monitor 63, and the temperature of the molten glass accommodated in the melting unit 31, the throat unit 32, and the horns unit 34, respectively. Upper and lower limits can be set.

이때, 제어부(61)는 용융부(31), 스로트부(32) 및 훠하스부(34)에서 각각 측정된 용융 유리의 온도가 하한치에서 상한치까지의 범위를 벗어나는 경우, 관리자가 이상 여부를 확인할 수 있도록 터치 모니터(63)에 알람을 전송한다.At this time, the control unit 61 determines whether or not the temperature of the molten glass measured in the melting unit 31, the throat unit 32, and the hornhas unit 34 is out of the range from the lower limit to the upper limit. An alarm is transmitted to the touch monitor 63 so that it can be checked.

그리고, 관리자는 디스플레이 모니터(64)를 통하여 용융부(31), 스로트부(32) 및 훠하스부(34)에서 각각 측정된 온도, 전압값, 전류값, 저항값 및 전력값을 확인할 수 있다.In addition, the administrator can check the temperature, voltage value, current value, resistance value, and power value measured by the melting unit 31, the throat unit 32, and the horn unit 34, respectively, through the display monitor 64. have.

그리고, SCR(65)(Silicon Controlled Rectifier)은 용융부(31)에서 50~200V, 스로트부(32)에서 50~100V, 훠하스부(34)에서 20~60V가 사용된다. 여기서, SCR은 실리콘 제어 정류소자 소자로서, 대전력을 미소한 압력으로 제어할 수 있는 장치이다.In addition, the SCR 65 (Silicon Controlled Rectifier) is 50 to 200V in the melting part 31, 50 to 100V in the throat part 32, and 20 to 60V in the horns part 34. Here, the SCR is a silicon-controlled rectifier element, and is a device capable of controlling high power with a small pressure.

그리고, 트랜스(66)(transformer)는 용융부(31) 및 훠하스부(34)에 스코트(Scott) 또는 단상 트랜스가 사용되며, 스로트부에는 단상 트랜스가 사용된다. 이때, 트랜스는 전자 유도 작용을 이용하여 교류의 전압 또는 전류를 적당한 값으로 변환하는 장치이다.In addition, as for the transformer 66, a Scott or single-phase transformer is used for the melting portion 31 and the horns portion 34, and a single-phase transformer is used for the throat portion. In this case, the transformer is a device that converts an AC voltage or current into an appropriate value using an electromagnetic induction action.

그리고, CCTV는 관리자가 용융부(32) 내부의 상황을 확인할 수 있도록 용융부(31)의 우측 상부에 설치된다. In addition, CCTV is installed in the upper right of the melting unit 31 so that the administrator can check the internal situation of the melting unit 32.

다음으로, 본 발명에 의한 유리 용융 장치(10)에서 에어홀(33c)의 위치 및 단면적에 대해 설명하기로 한다. Next, the position and cross-sectional area of the air hole 33c in the glass melting apparatus 10 according to the present invention will be described.

도 8은 용융 유리의 온도와 점도의 상관 관계를 설명하기 위한 그래프이고, 도 9은 댐월(33)의 두께와 에어홀(33c)의 위치의 상관 관계를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 8 is a graph for explaining the correlation between the temperature and viscosity of the molten glass, and FIG. 9 is a diagram for explaining the correlation between the thickness of the dam wall 33 and the position of the air hole 33c.

도 10은 댐월(33)의 침식 형태를 설명하기 위한 정단면도이다.10 is a front cross-sectional view for explaining the form of erosion of the dam wall (33).

일반적인 유리 연화 온도는 700~1550℃로, 유리를 조성하는 성분에 따라 다르며 900±100℃에서 내부 구조의 규칙적 배열이 일어난다. 또한, 용융 유리의 조성 종류에 따라 점도가 온도와 밀접한 영향을 미치고 있는데, 점도가 약 5Pas 이하의 경우에는 용융 유리가 내화물 속으로 침투하는 능력이 크다고 할 수 있다. General glass softening temperature is 700 ~ 1550 ℃, depending on the components that make up the glass, regular arrangement of the internal structure occurs at 900 ± 100 ℃. In addition, depending on the type of the composition of the molten glass, the viscosity has a close effect on the temperature. When the viscosity is less than about 5 Pas, it can be said that the molten glass has a high ability to penetrate into the refractory.

도 8을 참조하면, 용융 유리의 온도와 점도의 상관 관계 그림에서 보면 보편적으로 900℃ 부근에서 점도가 5Pas 이하로 낮아진다. 물론, 이때 적용되는 내화물은 기공률이 1% 이하의 치밀한 전주 내화물을 사용한다는 조건이다.Referring to FIG. 8, as seen in the correlation between temperature and viscosity of molten glass, the viscosity generally decreases to 5 Pas or less around 900°C. Of course, the refractory material applied at this time is a condition that a dense electric pole refractory material having a porosity of 1% or less is used.

도 8 및 도 10를 참조하면, 용융 유리의 온도는 점도와 밀접한 상관 관계가 있고, 온도가 낮을수록 점도가 높으며, 점도가 높다는 것은 내화물 속으로 용융 유리의 침투력이 떨어져 내화물의 침식속도가 감소한다는 것을 의미한다.8 and 10, the temperature of the molten glass has a close correlation with the viscosity, and the lower the temperature, the higher the viscosity, and the higher the viscosity means that the penetration of the molten glass into the refractory decreases and the erosion rate of the refractory decreases. Means that.

기공률 1% 이하의 전주 내화물의 열전도율을 감안한 사용 온도에 따른 전주 내화물의 내부 구간별 온도를 아래의 방산열량(HQ) 공식을 통해 산출하면 용융 유리의 침투를 억제할 수 있는 내화물을 구조적으로 설계할 수 있다.If the temperature of each internal section of the electric pole refractory according to the usage temperature is calculated through the following formula for heat dissipation (HQ), taking into account the thermal conductivity of the electric pole refractory with a porosity of 1% or less, a structural design of a refractory that can suppress the penetration of molten glass can be made. I can.

Figure 112020066038874-pat00001
Figure 112020066038874-pat00001

Figure 112020066038874-pat00002
Figure 112020066038874-pat00002

Figure 112020066038874-pat00003
Figure 112020066038874-pat00003

λ: 내화물의 열전도율 θO: 로내 최고온도 θS: 외피온도λ: Thermal conductivity of refractory θ O : Maximum temperature in furnace θ S : Shell temperature

w: 속도계수 k: 열전도흑도계수 c: 열전도방향상수w: velocity coefficient k: thermal conductivity blackness coefficient c: thermal conductivity direction constant

s: 대기 온도 t: 내화물 두께 v: 냉각 에어의 속도s: ambient temperature t: thickness of refractory v: speed of cooling air

도 9는 댐월의 두께 350mm를 기준으로 구간을 50mm씩 구분하여 나타내었고, 용융부의 내부에는 용융 유리가 수용되고, 에어홀(33c)을 통해 냉각 에어를 공급한다는 조건을 나타낸다.9 shows the section divided by 50 mm based on the thickness of the dam wall of 350 mm, and shows the condition that the molten glass is accommodated in the molten part and the cooling air is supplied through the air hole 33c.

열전도 조건은 내부 온도 1300℃, 대기 온도 25℃, 내화물의 열전도율 35kcal/m2h, 열전도흑도계수 085, 냉각 에어의 속도 7m/sec 조건으로, 각 부위의 온도를 계산하면 다음과 같다.Thermal conduction conditions are the conditions of an internal temperature of 1300°C, an ambient temperature of 25°C, a thermal conductivity of 35 kcal/m2h of a refractory material, a thermal conductivity of 085, and a speed of 7 m/sec of cooling air. The temperature of each part is calculated as follows.

단위: ℃Unit: ℃ 구분division 내 표면My surface 댐월 부위Dam wall area 50mm50mm 100mm100mm 150mm150mm 200mm200mm 250mm250mm 300mm300mm 350mm350mm 에어 미공급Air not supplied 13001300 12261226 11031103 979979 835835 690690 517517 344344 에어 공급Air supply 13001300 12111211 10731073 934934 773773 611611 417417 223223

표 1은 냉각 에어의 공급에 따른 댐월의 내부 온도 변화를 나타낸 것이다.Table 1 shows the change in the internal temperature of the dam wall according to the supply of cooling air.

도 9를 기준으로, 냉각 에어를 공급한 경우와, 냉각 에어를 공급하지 않은 경우, 댐월의 내부 온도 및 표면 온도는 표 1과 같다. 즉, 냉각 에어를 공급한 경우, 댐월의 표면(350mm 지점)의 온도는 냉각 에어를 공급하지 않은 경우보다 낮고, 댐월의 내부 온도 역시 동일하게 산출되었다. 이를 바탕으로 댐월(33)을 세분화시켜 섹션 별로 나누고 냉각 에어를 공급하면, 댐월 지점별 온도는 각각 표 2와 같이 산출된다.Referring to FIG. 9, when cooling air is supplied and when cooling air is not supplied, the internal temperature and surface temperature of the dam wall are shown in Table 1. That is, when cooling air is supplied, the temperature of the surface of the dam wall (at 350 mm point) is lower than when cooling air is not supplied, and the internal temperature of the dam wall is also calculated the same. Based on this, if the dam wall 33 is subdivided, divided by section, and cooling air is supplied, the temperature of each dam wall point is calculated as shown in Table 2.

단위: ℃Unit: ℃ 에어홀
위치 구분Air hole
Location classification 댐월의
표면Dam wall
surface 댐월 부위Dam wall area 50mm50mm 100mm100mm 150mm150mm 200mm200mm 250mm250mm 300mm300mm 350mm350mm 150mm 지점150mm point 13001300 10261026 702702 379379 200mm 지점200mm point 13001300 11331133 917917 700700 448448 250mm 지점250mm point 13001300 11501150 950950 749749 516516 282282 300mm 지점300mm point 13001300 12041204 10591059 914914 744744 575575 372372 350mm 지점350mm point 13001300 12111211 10731073 934934 773773 611611 417417 223223

표 2는 냉각 에어의 공급에 따른 댐월의 지점별 온도 변화를 나타낸 것이다.Table 2 shows the temperature change of the dam wall according to the supply of cooling air.

표 2를 참조하면, 댐월 150mm, 200mm, 250mm, 300mm 지점에 각각 냉각 에어를 공급하면 각각 온도 차이가 많이 나는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 댐월의 온도를 낮추기 위해서는 에어홀(33c)의 위치가 중요하다는 것을 알 수 있다.Referring to Table 2, it can be seen that when cooling air is supplied to each of the 150mm, 200mm, 250mm, and 300mm dam walls, the temperature difference increases. Therefore, it can be seen that the position of the air hole 33c is important to lower the temperature of the dam wall.

표 2를 참조하면, 댐월의 두께를 350mm로 설정한 경우, 에어홀(33c)의 위치는 댐월(33)의 표면에서 최소 150mm 이상 떨어지는 것이 바람직하다.Referring to Table 2, when the thickness of the dam wall is set to 350mm, the position of the air hole 33c is preferably at least 150mm away from the surface of the dam wall 33.

이때, 안전율을 고려한 경우, 에어홀(33c)의 좌측면으로부터 댐월(33)의 좌측면까지의 거리는 댐월 두께의 50% 이상이 되도록 설정하는 것이 바람직하다.At this time, when considering the safety factor, it is preferable to set the distance from the left side of the air hole 33c to the left side of the dam wall 33 to be 50% or more of the thickness of the dam wall.

본 발명은 댐월(33)의 중앙에 냉각 에어를 공급할 수 있는 에어홀(33c)을 적용하여 용융 유리의 침투를 억제하고, 댐월(33)의 수명을 증대시키는 구조를 제공한다. 그러나, 댐월(33)의 중앙에 에어홀(33c)을 잘못 적용하는 경우, 용융 유리의 유출로 인해 더 큰 손해가 발생할 수 있으므로, 에어홀(33)은 그 위치와 크기가 제한되어야 한다.The present invention provides a structure for suppressing penetration of molten glass and increasing the life of the dam wall 33 by applying an air hole 33c capable of supplying cooling air to the center of the dam wall 33. However, if the air hole 33c is incorrectly applied to the center of the dam wall 33, further damage may occur due to the outflow of molten glass, and thus the position and size of the air hole 33 must be limited.

그리고, 냉각 에어가 에어홀(33c)을 통과하는 경우, 냉각 에어의 속도는 댐월(33)의 온도 계산 시 적용된 냉각 에어의 속도 7m/sec 이상인 것이 바람직하다. 이때, 냉각 에어의 속도 7m/sec을 이상을 유지하기 위해서는, 냉각 에어의 압력, 냉각 에어의 온도, 냉각 에어의 실유량에 따른 에어홀(33c)의 단면적을 설정해야 한다.Further, when the cooling air passes through the air hole 33c, the speed of the cooling air is preferably 7 m/sec or more of the cooling air applied when calculating the temperature of the dam wall 33. At this time, in order to maintain the cooling air speed of 7 m/sec or more, the cross-sectional area of the air hole 33c must be set according to the pressure of the cooling air, the temperature of the cooling air, and the actual flow amount of the cooling air.

Figure 112020066038874-pat00004
Figure 112020066038874-pat00004

Qs: 냉각 에어의 실유량, v: 냉각 에어의 속도, Sm: 에어홀의 단면적Qs: actual flow rate of cooling air, v: speed of cooling air, Sm: cross-sectional area of air hole

이때, 냉각 에어의 압력은 1bar, 대기 온도를 기준으로 하는 냉각 에어의 온도는 25℃로 설정한다. 냉각 에어의 압력, 냉각 에어의 온도에 의해 냉각 에어의 실유량(Qs)이 산출된다. 이때, 산출된 냉각 에어의 실유량은 300m3/h이다. At this time, the pressure of the cooling air is set to 1 bar, and the temperature of the cooling air based on the ambient temperature is set to 25°C. The actual flow rate Qs of the cooling air is calculated by the pressure of the cooling air and the temperature of the cooling air. At this time, the calculated actual flow rate of cooling air is 300 m 3 /h.

에어홀(33c)에서 냉각 에어의 속도(v)가 7m/s 이상으로 유지될 수 있도록, 에어홀의 단면적(Sm)은 수학식 4에 의해 산출될 수 있다.The cross-sectional area Sm of the air hole may be calculated by Equation 4 so that the speed v of the cooling air in the air hole 33c can be maintained at 7 m/s or more.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 단면적 9000mm2인 에어홀은 에어홀의 속도 7m/sec 이상인 조건을 만족하고, 상기의 종합 조건에 만족하므로 본 발명에서 요구하는 에어홀로 적합하다.According to an embodiment of the present invention, an air hole having a cross-sectional area of 9000 mm 2 satisfies the condition of an air hole speed of 7 m/sec or more and satisfies the above overall conditions, and thus is suitable as an air hole required by the present invention.

이상과 같이 본 발명은 유리 용융 장치를 제공하고자 하는 것을 주요한 기술적 사상으로 하고 있으며, 도면을 참고하여 상술한 실시 예는 단지 하나의 실시 예에 불과하고, 본 발명의 진정한 권리 범위는 특허 청구범위를 기준으로 하되, 다양하게 존재할 수 있는 균등한 실시 예에도 미친다 할 것이다.As described above, the present invention has a main technical idea to provide a glass melting apparatus, and the above-described embodiment with reference to the drawings is only one embodiment, and the true scope of the present invention is based on the scope of the claims. As a standard, it will be said that it extends to an equivalent embodiment that may exist in various ways.

10: 본 발명에 의한 유리 용융 장치
20: 원료 투입부 30: 용융로
30a: 제1 지르콘 내화물 30b: 제1 물라이트 내화물
30c: 제2 물라이트 내화물 30d: 단열 벽돌
31: 용융부 31a: 제1 관통홀
31b: 제2 관통홀 32: 스로트부
33: 댐월 33a: 제2 지르콘 내화물
33b: 제3 물라이트 내화물 33c: 에어홀
34: 훠하스부 50: 발열체
51: 제1 발열체 52: 제1 몰리브덴 전극
52a: 마킹 포인트 53: 제2 몰리브덴 전극
54: 제2 발열체 60: 제어 장치
61: 제어부 62: 전원 공급부
63: 터치 모니터 64: 디스플레이 모니터
65: SCR 66: 트랜스
CCTV: 67 68a: 열전대 온도계
68b: 전류계 68c: 전압계
68d: 저항계 70: 종래의 유리 용융 장치
71: 원료 투입구 72: 용융부
73: 댐월 74: 출탕구
75: 발열체 76: 몰리브덴 전극
77a: 천장 77b: 벽체
77c: 바닥 77d: 단열 내화물10: Glass melting apparatus according to the present invention
20: raw material input unit 30: melting furnace
30a: first zircon refractory material 30b: first mullite refractory material
30c: second mullite refractory material 30d: insulating brick
31: melting part 31a: first through hole
31b: second through hole 32: throat portion
33: dam wall 33a: second zircon refractory material
33b: third mullite refractory material 33c: air hole
34: horn part 50: heating element
51: first heating element 52: first molybdenum electrode
52a: marking point 53: second molybdenum electrode
54: second heating element 60: control device
61: control unit 62: power supply unit
63: touch monitor 64: display monitor
65: SCR 66: trans
CCTV: 67 68a: Thermocouple thermometer
68b: ammeter 68c: voltmeter
68d: ohmmeter 70: conventional glass melting apparatus
71: raw material input port 72: melting section
73: dam wall 74: spout
75: heating element 76: molybdenum electrode
77a: ceiling 77b: wall
77c: floor 77d: insulating refractory

Claims (11)

분말 형태의 유리 원료가 공급되는 원료 투입부(20);
상기 유리 원료가 직접 또는 간접 가열되어 액체 상태의 용융 유리가 형성되는 용융부(31); 상기 용융부(31)로부터 유입된 상기 용융 유리가 통과하는 스로트부(32); 상기 유리 원료가 훠하스부(34)로 혼입되는 것을 방지하기 위해 설치된 댐월(33); 및 상기 스로트부(32)로부터 유입된 용융 유리가 통과하는 훠하스부(34);를 포함하는 용융로(30); 및
상기 용융로(30)의 내측에 설치되어 상기 유리 원료를 직접 또는 간접 가열함으로써 상기 용융 유리를 형성시키는 발열체(50);를 포함하고,
상기 용융부(31)는
상기 용융부(31)의 천장 중앙에 길이 방향으로 등간격으로 이격되게 다수 형성된 제1 관통홀(31a) 및 상기 용융부(31)의 전면 및 후면에 등간격으로 이격되게 다수 형성된 제2 관통홀(31b)을 포함하고,
상기 발열체(50)는
상기 용융부(31)의 제1 관통홀(31a)에 착탈 가능하게 설치되어, 상기 원료 투입부(20)로터 공급된 상기 유리 원료를 소정의 시간 동안 간접 가열함으로써 용융 유리를 형성시키는 다수의 제1 발열체(51), 상기 용융부(31)의 제2 관통홀(31b)에 전후 방향으로 이동 가능하게 설치되어, 상기 원료 투입부(20)로터 공급된 상기 유리 원료 및 상기 제1 발열체(51)에 의해 간접 가열된 상기 용융 유리를 직접 가열함으로써, 온도 1300℃ 이상의 용융 유리를 형성시키는 다수의 제1 몰리브덴 전극(52), 상기 스로트부(32)의 전면 및 후면에 한 쌍이 설치되어, 상기 용융부(31)에서 유입된 상기 용융 유리를 직접 재가열하는 제2 몰리브덴 전극(53) 및 상기 훠하스부(34)의 천장 중앙에 등간격으로 이격되게 다수 설치되어, 상기 스로트부(32)에서 유입된 상기 용융 유리를 간접 가열하는 제2 발열체(54)를 포함하고,
상기 발열체(50)에 전원을 공급하는 전원 공급부(62), 상기 전원 공급부(62)가 상기 발열체(50)에 전원을 공급 또는 차단시킬 수 있도록 제어하는 제어부(61) 및 상기 용융부(31), 스로트부(32) 및 훠하스부(34) 내측에 각각 구비되어, 용융 유리의 온도를 측정하는 열전대 온도계(68a)를 포함하는 제어 장치(60)를 더 포함하고,
상기 제어부(61)는 상기 소정의 시간 동안, 상기 전원 공급부(62)가 상기 다수의 제1 발열체(51)에 전원을 공급하도록 제어하고, 상기 소정의 시간이 경과한 이후, 상기 전원 공급부(62)가 상기 제1 몰리브덴 전극(52)에 전원을 공급하도록 제어하고,
상기 제어부(61)는 상기 용융부(31)의 내측에 설치된 열전대 온도계(68a)로부터 용융 유리의 온도 신호를 전송받아, 상기 용융부(31)의 내측에서 상기 측정된 용융 유리의 온도가 1300℃ 이상인 경우, 상기 제어부(61)가 전원 공급부(62)를 제어하여, 상기 전원 공급부(62)가 상기 다수의 제1 몰리브덴 전극(52)에 대한 전원 공급을 차단시키고,
상기 다수의 제1 발열체(51)는 상기 소정의 시간이 지난 이후에, 상기 용융부(31)로부터 분리되고,
상기 다수의 제1 몰리브덴 전극(52)은 상기 소정의 시간이 지난 이후에, 상기 용융 유리 및 유리 원료를 직접 가열하며,
상기 용융부(31)는 내측에 상기 용융 유리의 저항값을 측정할 수 있는 저항계(68d)가 설치되고,
상기 제1 몰리브덴 전극(52)은 외측에 길이 방향으로 소정의 간격을 갖는 마킹 포인트(52a)가 다수 형성되고,
상기 제1 몰리브덴 전극(52)은 상기 용융부(31)의 내측에서 측정된 상기 용융 유리의 저항값이 상기 용융 유리를 가열하기 위한 하한값 미만인 경우, 서로 대향되는 제1 몰리브덴 전극(52) 사이의 거리가 감소하도록, 소정의 간격의 배수 만큼 상기 용융부(31)의 내측으로 삽입되고, 상기 용융 유리의 저항값이 용융 유리를 가열하기 위한 하한값 이상인 경우, 상기 용융부(31)의 내측으로 더 이상 삽입되지 않는 것을 특징으로 하는 유리 용융 장치.A raw material input unit 20 through which a powdered glass raw material is supplied;
A melting unit 31 in which the glass raw material is directly or indirectly heated to form a molten glass in a liquid state; A throat portion 32 through which the molten glass introduced from the melting portion 31 passes; A dam wall 33 installed to prevent the glass raw material from being mixed into the horns unit 34; And the melting furnace 30 including; a horn section 34 through which the molten glass introduced from the throat portion 32 passes; And
Includes; a heating element 50 installed inside the melting furnace 30 to form the molten glass by directly or indirectly heating the glass raw material
The melting part 31 is
A plurality of first through holes 31a formed at equal intervals in the longitudinal direction in the center of the ceiling of the melting unit 31 and a plurality of second through holes formed at equal intervals in the front and rear surfaces of the melting unit 31 Including (31b),
The heating element 50 is
A plurality of agents that are detachably installed in the first through-holes 31a of the melting unit 31 to form molten glass by indirectly heating the glass material supplied to the raw material input unit 20 for a predetermined time. 1 The heating element 51 is installed to be movable in the front and rear direction in the second through hole 31b of the melting unit 31, and the glass raw material supplied to the raw material input unit 20 and the first heating element 51 ) By directly heating the indirectly heated molten glass, a plurality of first molybdenum electrodes 52 forming molten glass having a temperature of 1300° C. or higher, and a pair are installed on the front and rear surfaces of the throat portion 32, The second molybdenum electrode 53 for directly reheating the molten glass introduced from the melting part 31 and a plurality of installed at equal intervals in the center of the ceiling of the Hoehhas part 34, the throat part 32 Including a second heating element 54 for indirect heating the molten glass introduced from),
A power supply unit 62 for supplying power to the heating element 50, a control unit 61 for controlling the power supply unit 62 to supply or cut off power to the heating element 50, and the melting unit 31 , Further comprising a control device 60 including a thermocouple thermometer 68a provided inside the throat portion 32 and the horns portion 34, respectively, for measuring the temperature of the molten glass,
The control unit 61 controls the power supply unit 62 to supply power to the plurality of first heating elements 51 during the predetermined time, and after the predetermined time elapses, the power supply unit 62 ) To supply power to the first molybdenum electrode 52,
The control unit 61 receives a temperature signal of the molten glass from the thermocouple thermometer 68a installed inside the melting unit 31, and the measured temperature of the molten glass is 1300°C inside the melting unit 31 In case of abnormality, the control unit 61 controls the power supply unit 62 so that the power supply unit 62 cuts off the supply of power to the plurality of first molybdenum electrodes 52,
The plurality of first heating elements 51 are separated from the melting part 31 after the predetermined time elapses,
The plurality of first molybdenum electrodes 52 directly heat the molten glass and the glass raw material after the predetermined time has elapsed,
An ohmmeter 68d capable of measuring the resistance value of the molten glass is installed inside the melting part 31,
The first molybdenum electrode 52 has a plurality of marking points 52a having a predetermined distance in the longitudinal direction on the outside thereof,
When the resistance value of the molten glass measured inside the molten glass is less than the lower limit value for heating the molten glass, the first molybdenum electrode 52 is formed between the first molybdenum electrodes 52 facing each other. In order to decrease the distance, when the molten glass is inserted into the inside of the melting unit 31 by a multiple of a predetermined interval, and the resistance value of the molten glass is greater than or equal to the lower limit value for heating the molten glass, further inside the melting unit 31 A glass melting apparatus characterized in that no abnormality is inserted. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 댐월(33)은 내측에 전후 방향으로 길게 형성되고, 사각형 형상의 단면을 갖는 에어홀(33c)을 포함하고,
상기 에어홀(33c)에서는 외부로부터 공급된 냉각 에어가 이동하며, 상기 댐월(33)을 냉각시켜, 상기 댐월(33)의 기공 내부로 침투한 용융 유리의 점도를 상승시키고,
상기 에어홀(33c)에서는 상기 에어홀(33c)의 좌측면으로부터 상기 댐월(33)의 좌측면까지의 거리가 상기 댐월(33)의 두께의 50% 이상이 되도록 설정되고,
상기 냉각 에어는 실유량(Qs)이 상기 냉각 에어의 압력 1bar 및 상기 냉각 에어의 온도 25℃를 기준으로 산출되고,
상기 에어홀(33c)은 단면적(Sm)이 상기 냉각 에어의 속도(v)가 7m/s 이상으로 유지될 수 있도록, 에어홀의 단면적을 수학식 Sm=Qs/v(Qs: 냉각 에어의 실유량, v: 냉각 에어의 속도, Sm: 에어홀의 단면적)에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 유리 용융 장치.
The method of claim 1,
The dam wall 33 is formed to be elongated in the front-rear direction and includes an air hole 33c having a rectangular cross section,
The cooling air supplied from the outside moves in the air hole 33c, cooling the dam wall 33 to increase the viscosity of the molten glass that has penetrated into the pores of the dam wall 33,
In the air hole 33c, the distance from the left side of the air hole 33c to the left side of the dam wall 33 is set to be 50% or more of the thickness of the dam wall 33,
The cooling air has an actual flow rate (Qs) calculated based on a pressure of 1 bar of the cooling air and a temperature of 25°C,
The air hole 33c has a cross-sectional area of the air hole in the equation Sm=Qs/v (Qs: actual flow rate of cooling air) so that the cross-sectional area (Sm) is maintained at a speed (v) of 7 m/s or more. , v: velocity of cooling air, Sm: cross-sectional area of air hole).
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