KR200285889Y1 - 유리용융로용 멜터 - Google Patents

Abstract

본 고안은, 상부면, 저부면 및 측면을 가지며, 고상의 유리원료를 가열하여 액상의 용융유리물로 형성하는 유리용융로용 멜터에 관한 것으로서, 상기 측면과의 소정의 이격간격을 두고 상기 저부면의 적어도 일부구간으로부터 돌출되어 상기 측면을 따라 흐르는 이물질이 상기 저부면의 중앙영역으로 유동하는 것을 저지하는 이물질걸림턱을 갖는 것을 특징으로 한다. 이에 의해 이물질이 용융유리물과 함유됨으로써 발생가능한 유리불량을 감소시킬 수 있다.

Description

유리용융로용 멜터{MELTER FOR GLASS FURNACE}

본 고안은, 유리용융로용 멜터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 이물질이 용융유리물과 함유됨으로써 발생가능한 유리불량을 감소시킬 수 있는 유리용융로용멜터에 관한 것이다.

일반적으로, 유리용융로는, 고상의 유리원료를 공급받아 가열용융시키는 멜터와, 멜터 내의 용융유리물을 약 1100℃ ~ 1200℃로 유지시키면서 청징하는 리파이너와, 멜터와 리파이너 사이에 배치되어 멜터로부터의 용융된 유리물이 통과하면서 냉각되는 병목연결부와, 리파이너와 상호 연통되게 배치되어 성형작업조건에 적합한 유리상태가 되도록 유리를 가열, 냉각 및 교반하여 압축성형장치로 제공하는 유리공급부를 갖는다.

멜터의 길이방향을 따라 양 측면의 상부영역에는 유리원료투입부를 통하여 내부로 유입된 유리원료를 가열 용융시킬 수 있도록 복수의 가열포트가 형성되어 있다. 각 가열포트에는 유리원료를 가열 용융시킬 수 있도록 가열버너가 설치되어 있으며, 멜터의 양측에는 가열버너의 점화시 가열포트로 예열된 공기를 공급할 수 있도록 한 쌍의 축열실이 마련되어 있다.

한편, 용융되어 유동하는 유리물의 수용공간을 형성하도록 각기 내화물로 이루어진 상부면, 저부면 및 측면을 가지며 덕트형상의 구조를 이루는 멜터는, 전술한 바와 같이, 고상의 유리원료를 가열시켜 액상의 유리물로 만들고 이를 병목연결부를 통해 리파이너로 제공하게 된다.

그런데, 이러한 종래의 유리용융로용 멜터에 있어서는, 멜터의 상부면 및 측면에서 발생된 이물질, 예를 들어 실리카(Silica) 성분이 측면을 따라 흘러내리면서 상측면의 내화물을 침식시켜 용융 유리물속으로 함유됨에 따라 용융 유리물속에 이질성분이 발생된다는 문제점이 있다.

즉, 통상적으로 멜터의 상부면은 실리카 성분을 내재한 내화물로 성형되는데, 멜터내의 용융 유리물의 온도는 약 1500??이상을 유지하고 있으므로 소정의 시간이 경과하게 되면 멜터의 상부면은 자연히 침식되면서 흘러내려 상측면의 내화물과 침식반응하여 이물질을 발생시키게 된다.

이러한 이물질은 멜터내의 용융유리물속으로 들어가게 되므로, 용융유리물과 함께 이물질이 평평한 멜터의 저부면을 따라 유동하여 후공정으로 흘러들어가게 될 경우 최종적으로 양산되는 유리제품에는 치명적인 결점을 발생시키게 된다는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안의 목적은, 이물질이 용융유리물과 함유됨으로써 발생가능한 유리불량을 감소시킬 수 있는 유리용융로용 멜터를 제공하는 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 유리용융로의 개략적인 평면도,

도 2는 본 고안의 제1실시예에 따른 유리용융로용 멜터의 측단면도,

도 3은 본 고안의 제2실시예에 따른 유리용융로용 멜터의 측단면도,

도 4는 본 고안의 제3실시예에 따른 유리용로용 멜터의 평면도,

도 5는 본 고안의 제3실시예에 따른 유리용로용 멜터의 측단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 멜터 11 : 상부면

13 : 저부면 15 : 이물질걸림턱

19 : 측면 37 : 드레인홀

38 : 차폐부재

상기 목적은, 본 고안에 따라, 상부면, 저부면 및 측면을 가지며, 고상의 유리원료를 가열하여 액상의 용융유리물로 형성하는 유리용융로용 멜터에 있어서, 상기 측면과의 소정의 이격간격을 두고 상기 저부면의 적어도 일부구간으로부터 돌출되어 상기 측면을 따라 흐르는 이물질이 상기 저부면의 중앙영역으로 유동하는 것을 저지하는 이물질걸림턱을 갖는 것을 특징으로 하는 유리용융로용 멜터에 의해 달성된다.

여기서, 상기 이물질걸림턱은, 상기 저부면의 상기 용융유리물의 이동방향을 따라 연속적으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.

한편, 상기 이격간격에는, 상기 저부면을 관통하여 상기 이물질을 외부로 배출시키는 드레인홀이 형성되어 있도록 구성할 수 있다.

또한, 상기 드레인홀에는, 상기 이물질의 배출을 조절할 수 있도록 차폐부재를 마련할 수 도 있다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 고안에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 유리용융로의 개략적인 평면도이고, 도 2는 본 고안의 제1실시예에 따른 유리용융로용 멜터의 측단면도이며, 도 3은 본 고안의 제2실시예에 따른 유리용융로용 멜터의 측단면도이고, 도 4는 본 고안의 제3실시예에 따른 유리용로용 멜터의 평면도이며, 도 5는 본 고안의 제3실시예에 따른 유리용로용 멜터의 측단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 유리용융로는 고상의 유리원료를 공급받아 가열용융시키는 멜터(10)와, 용융된 유리물속의 기포를 제거시켜 양질의 유리를 만드는 리파이너(6)와, 멜터(10)와 리파이너(6) 사이에 배치되어 멜터(10)로부터의 용융된 유리물이 통과하면서 냉각되는 병목연결부(5)와, 리파이너(6)와 상호 연통되게 배치되어 성형작업조건에 적합한 유리상태가 되도록 유리를 가열, 냉각 및 교반하여 압축성형장치(8)로 제공하는 유리공급부(7)를 갖는다.

멜터(10)의 길이방향을 따라 양 측면(19)의 상부영역에는 유리원료투입부(9)를 통하여 내부로 유입된 유리원료를 가열 용융시킬 수 있도록 복수의 가열포트(3)가 형성되어 있다. 각 가열포트(3)에는 유리원료를 가열 용융시킬 수 있도록 가열버너(4)가 설치되어 있으며, 멜터(10)의 양측에는 가열버너(4)의 점화시가열포트(3)로 예열된 공기를 공급할 수 있도록 한 쌍의 축열실(2)이 마련되어 있다.

한편, 제1실시예를 도시한 도2에서 볼 수 있는 바와 같이, 멜터(10)는, 약 1500℃이상의 온도를 갖는 용융 유리물의 수용공간을 형성하도록 상부면(11), 저부면(13) 및 측면(19)을 가진다.

여기서, 상부면(11)과 측면(19) 및 저부면(13)은 예를 들어, 실리카(Silica)성분을 포함하여 다수의 재료가 혼합되어 내구성 및 내부식성을 갖는 내화물로 형성되어 있으며, 상부면(11)은 용융 유리물의 수용공간의 상부에, 측면(19)은 상부면(11)을 사이에 두고 양측에, 저부면(13)은 상기 수용공간의 하부에 위치하여 용융유리물의 수용공간을 형성한다.

한편, 저부면(13)에는 측면(19)과의 소정의 이격간격을 두고 이물질걸림턱(15)이 형성되어 있다.

이물질걸림턱(15)은 저부면(13) 양측에 나란하도록 판면으로부터 돌출형성된 한 쌍의 리브형상이며, 측면(19)과 마주보는 이물질걸림턱(15)의 일면은 소정의 각을 가지며 경사지도록 형성되어 있다.

이러한 리브형상의 이물질걸림턱(15)은, 상부면(11) 및 측면(19)에서 발생된 이물질이 측면(19)을 타고 멜터(10) 내의 용융유리물속으로 들어갈 경우 저부면(13)을 흐르는 용융유리물에 포함된 이물질이 저부면(13)의 중앙영역으로 유동하는 것을 저지할 수 있도록 용융유리물의 이동방향 즉, 멜터(10)의 길이방향을 따라 연속적으로 형성되어 있다.

본 실시예에서는 이물질걸림턱(15)이 용융유리물의 이동방향을 따라 저부면(13)에 연속적으로 형성되었으나, 저부면에 소정 부분까지만 이물질걸림턱을 형성하거나 이물질걸림턱을 불연속적으로 형성할 수도 있다.

또한, 본 실시예에서는 측면(19)과 이물질걸림턱(15) 사이의 이격공간에 위치한 저부면(13)은 평평하게 형성되었으나, 측면과 이물질걸림턱 사이의 이격공간에 위치한 저부면에 이물질을 외부로 배출시키는 드레인홀을 형성할 수도 있다.

한편, 본 실시예에서는 저부면(13)의 위에 이물질걸림턱(15)이 형성되어 있으나, 이물질걸림턱과 저부면 사이에 결합구조를 마련하여 상호 결합시킬 수 도 있다. 예를들어 이물질걸림턱의 하부에 돌출부를 형성하고 저부면에 이물질걸림턱의 돌출부가 삽입될 수 있는 수용부를 형성하여 상호 결합시킬 수도 있다.

한편, 제2실시예를 도시한 도3에서 볼 수 있는 바와 같이, 저부면(23)에는 측면(29)과의 소정의 이격간격을 두고 이물질걸림턱(25)이 형성되어 있다.

이물질걸림턱(25)은, 각 측면(29)과 저부면(23) 사이에 이물질을 수용하는 공간을 형성하도록 각 측면(29)과 소정의 이격간격을 두고 중앙영역을 향해 저부면(23)으로부터 융기형성 되어 있으며, 측면(29)과 마주보는 이물질걸림턱(25)의 일면은 소정의 각을 가지며 경사지도록 형성되어 있다.

이러한 이물질걸림턱(25)은, 상부면(21) 및 측면(29)에서 발생된 이물질이 측면(29)을 타고 멜터(20) 내의 용융유리물속으로 들어갈 경우 저부면(23)을 흐르는 용융유리물에 포함된 이물질이 저부면(23)의 중앙영역으로 유동하는 것을 저지할 수 있도록 용융유리물의 이동방향 즉, 멜터(20)의 길이방향을 따라 연속적으로형성되어 있다.

본 실시예에서는 이물질걸림턱(25)이 용융유리물의 이동방향을 따라 저부면(23)에 연속적으로 형성되었으나, 저부면에 소정 부분까지만 이물질걸림턱을 형성하거나 이물질걸림턱을 불연속적으로 형성할 수도 있다.

한편, 제3실시예를 도시한 도4 및 도5에서 볼 수 있는 바와 같이, 먼저 도5에서 저부면(33)에는 측면(39)과의 소정의 간격을 두고 이물질걸림턱(35)과, 측면(39)과 이물질걸림턱(35) 사이의 이격간격에 위치한 드레인홀(37)이 마련되어 있다.

이물질걸림턱(35)은, 각 측면(39)과 저부면(33) 사이에 이물질을 수용하는 공간을 형성하도록 각 측면(39)과 소정의 이격간격을 두고 중앙영역을 향해 저부면(33)으로부터 융기형성 되어 있으며, 측면(39)과 마주보는 이물질걸림턱(35)의 일면은 소정의 각을 가지며 경사지도록 형성되어 있다.

이러한 이물질걸림턱(35)은, 상부면(31) 및 측면(39)에서 발생된 이물질이 측면(39)을 타고 멜터(30) 내의 용융유리물속으로 들어갈 경우 저부면(33)을 흐르는 용융유리물에 포함된 이물질이 저부면(33)의 중앙영역으로 유동하는 것을 저지할 수 있도록 용융유리물의 이동방향 즉, 멜터(30)의 길이방향을 따라 연속적으로 형성되어 있다.

드레인홀(37)은 저부면(33)의 판면을 관통하여 형성되며, 하부영역에는 차폐부재(38)가 마련되어 있다.

드레인홀(37)은 이물질걸림턱(35)이 형성된 방향을 따라 즉, 용융유리물의이동방향을 따라 도4에서 볼 수 있는 바와 같이, 불연속적으로 복수 형성되어 있으며, 이러한 드레인홀(37)은 측면(39)을 타고 멜터(30) 내의 용융유리물속으로 이물질이 들어갈 경우, 이물질걸림턱(35)에 걸려 측면(39)과 이물질걸림턱(35) 사이의 공간에 수용되는 이물질을 외부로 배출할 수 있다.

차폐부재(38)는 선택적으로 설치할 수 있는 것으로, 드레인홀(37)을 통해 내려오는 이물질의 배출을 조절할 수 있도록 드레인홀(37)의 하부영역에 내화물 등 다양한 재질 및 형태로 마련될 수 있다.

이러한 구성을 갖는 멜터(10,20,30)는, 고상의 유리원료를 가열용융시켜 액상으로 만들고 이를 병목연결부(5)를 통해 리파이너(6)로 제공하게 되며, 리파이너(6)에서는 용융유리물 속의 기포를 제거시킨 후, 압축성형장치(8)로 공급하게 된다.

멜터(10,20,30,)내의 용융유리물은 약 1500℃ 이상의 온도를 유지하게 되므로 상부면(11,21,31) 및 측면(19,29,39)이 내화물로 형성되어 있다 하더라도 소정의 시간이 경과하면 일부 침식되면서 용융 유리물속으로 함유되어 이물질을 발생시키게 된다.

이러한 이물질의 양은 그다지 많은 것이 아니므로 상부면(11,21,31) 및 측면(19,29,39)에서 발생된 이물질이 측면(19,29,39)을 따라 하향 유동하여 멜터(10,20,30)내의 용융유리물속으로 들어가 저부면(13,23,33)을 흐르는 용융유리물에 함유되어지나, 본 고안에서는 측면(19,29,39)과의 소정 이격간격을 두고 이물질걸림턱(15,25,35)이 형성되어 있으므로, 이물질이 이물질걸림턱(15,25,35)에 걸려 측면(19,29,39)과 이물질걸림턱(15,25,35) 사이의 이격공간에 수용되고, 이에 이물질이 저부면(13,23,33)의 중앙영역으로 유동하는 것이 저지된다. 또한, 제3실시예에서 볼 수 있는 바와 같이, 측면(39)과 이물질걸림턱(35) 사이의 이격공간에 수용된 이물질을 드레인홀(37)을 통해 외부로 배출되도록 할 수 있으며, 드레인홀(37)의 하부영역에 마련된 차폐부재(38)에 의해 드레인홀(37)을 통해 내려오는 이물질의 배출을 조절할 수 있다.

이와같이, 측면(19,29,39)과의 소정 이격간격을 두고 저부면(13,23,33)에 이물질걸림턱(15,25,35)을 마련함으로써, 용융유리물속에 함유된 이물질이 후공정으로 흘러들어가지 않도록 할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 따르면, 이물질이 용융유리물과 함유됨으로써 발생가능한 유리불량을 감소시킬 수 있는 유리용융로용 멜터가 제공된다.

Claims (4)

1. 상부면, 저부면 및 측면을 가지며, 고상의 유리원료를 가열하여 액상의 용융유리물로 형성하는 유리용융로용 멜터에 있어서,

   상기 측면과의 소정의 이격간격을 두고 상기 저부면의 적어도 일부구간으로부터 돌출되어 상기 측면을 따라 흐르는 이물질이 상기 저부면의 중앙영역으로 유동하는 것을 저지하는 이물질걸림턱을 갖는 것을 특징으로 하는 유리용융로용 멜터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 이물질걸림턱은, 상기 저부면의 상기 용융유리물의 이동방향을 따라 연속적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유리용융로용 멜터.
3. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 이격간격에는, 상기 저부면을 관통하여 상기 이물질을 외부로 배출시키는 드레인홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유리용융로용 멜터.
4. 제3항에 있어서,

   상기 드레인홀에는, 상기 이물질의 배출을 조절할 수 있도록 차폐부재가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 유리용융로용 멜터.