PL166463B1 - Sposób formowania stopionego szkla w wannie szklarskiej i wanna szklarska do topieniaszkla PL PL - Google Patents

Sposób formowania stopionego szkla w wannie szklarskiej i wanna szklarska do topieniaszkla PL PL

Info

Publication number
PL166463B1
PL166463B1 PL90285637A PL28563790A PL166463B1 PL 166463 B1 PL166463 B1 PL 166463B1 PL 90285637 A PL90285637 A PL 90285637A PL 28563790 A PL28563790 A PL 28563790A PL 166463 B1 PL166463 B1 PL 166463B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
chamber
glass
electrodes
temperature
melting
Prior art date
Application number
PL90285637A
Other languages
English (en)
Other versions
PL285637A1 (en
Inventor
Robert E Trevelyan
Peter J Whitfield
Original Assignee
Pilkington Plc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pilkington Plc filed Critical Pilkington Plc
Publication of PL285637A1 publication Critical patent/PL285637A1/xx
Publication of PL166463B1 publication Critical patent/PL166463B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/04Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in tank furnaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/167Means for preventing damage to equipment, e.g. by molten glass, hot gases, batches
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B3/00Charging the melting furnaces
    • C03B3/02Charging the melting furnaces combined with preheating, premelting or pretreating the glass-making ingredients, pellets or cullet
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/02Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating
    • C03B5/027Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating by passing an electric current between electrodes immersed in the glass bath, i.e. by direct resistance heating
    • C03B5/03Tank furnaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/18Stirring devices; Homogenisation
    • C03B5/183Stirring devices; Homogenisation using thermal means, e.g. for creating convection currents
    • C03B5/185Electric means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/20Bridges, shoes, throats, or other devices for withholding dirt, foam, or batch
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

1. Sposób stapiania szkla w wannie szklarskiej, w którym rozgrzewa sie zestaw m aterialu stalego w komorze topienia, wytwarzajac stopione szklo, klaruje sie stopione szklo w strefie klarowania, stabilizuje sie termicznie, po czym odprowadza sie z wanny w sposób ciagly, przy czym po stopieniu a przed wprowadzeniem do strefy klarowania stopione szklo podgrzewa sie w pionowej komorze majacej chlodzona scianke przednia 1 tylna wprowadzajac szklo przepustem od dolu a odpro- wadzajac wylotem w górnym koncu, znam ienny tym , ze doprowadza sie cieplo do srodkowej strefy pionowej komory oddalonej od scianek i utrzym uje sie wyzsza tem perature szkla w poblizu podstawy komory, naprze- ciwko przepustu, od tem peratury szkla wplywajacego przez przepust. 12 W anna szklarska do topienia szkla odprowa- dzanego w sposób ciagly zawierajaca komore topienia z przepustem , za którym umieszczona jest komora piono- wa, a dalej komora klarowania, przy czym w komorze topienia umieszczone sa elektrody grzewcze do topienia zestawu grzewczego, natom iast w komorze pionowej majacej chlodzona scianke przednia 1 tylna umieszczo- ne sa równiez elektrody grzewcze do nagrzewania sto- pionego szkla, znam ienna tym , ze elektrody grzewcze (25) umieszczone sa w podstawie (26) w pewnej odle- glosci od scianek bocznych (28, 29) komory pionowej (14) w jej strefie srodkowej i skierowane sa do góry, a ponadto posiada czujniki tem peratury (24, 32) F ig . 1 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób formowania stopionego szkła w wannie szklarskiej i wanna szklarska do topienia szkła, a zwłaszcza wanna szklarska do topienia szkła z wykorzystaniem ogrzewania elektrycznego.
Wiadomo ogólnie, że wanny szklarskie do topienia szkła zawierają komory topienia, w których materiał stały zestawu rozgrzewany jest w celu wytworzenia szkła stopionego przed przejściem do komory klarowania, w której stopione szkło ma temperaturę wystarczająco wysoką aby wystąpiło klarowanie, a co za tym idzie, redukcja ilości wad wynikających z zanieczyszczeń lub pęcherzyków w szkle. Zazwyczaj szkło przechodzi z komory klarowania poprzez strefę studzenia, w której zachodzi regulowane studzenie, przed przejściem szkła z wanny poprzez wylot do procesu formowania. Wanny takie mogą być wykorzystane do ciągłej produkcji szkła topionego i są przydatne zwłaszcza do produkcji szkła o wysokiej jakości do wykorzystania przy produkcji szkła płaskiego.
W przypadku gdy stosowane jestjedynie ogrzewanie elektryczne komory topienia w takiej wannie szklarskiej, stopione szkło w komorze topienia jest zwykle pokryte wierzchnią warstwą zimnego materiału stałego zestawu, który jest sukcesywnie topiony przez ciepło z elektrod zanurzonych w szkle w komorze topienia. Droga przepływu stopionego szkła z komory topienia do komory klarowania w przypadku rozgrzewania elektrycznego może prowadzić przez podmost usytuowany w pobliżu podstawy komory topienia, w celu zredukowania prawdopodobieństwa przedostania się niestopionego surowca do strefy klarowania wraz ze szkłem stopionym. W piecach ogrzewanych płomieniem, warstwa stopionego szkła w komorze topienia jest zwykle na tyle głęboka, aby umożliwić cyrkulację stopionego szkła w przepływie konwekcyjnym tak, aby górne warstwy szkła w strefie klarowania przepływały w kierunku tylnego końca strefy z przepływem powrotnym w dolnym obszarze komory klarowania. Znane jest stosowanie komory pionowej między komorą topienia i komorą klarowania tak, aby stopione szkło mogło płynąć ku górze przez komorę pionową podczas przepływania z komory topienia do komory klarowania. Znane jest także stosowanie podgrzewania w takiej komorze pionowej. Jednakże poważne kłopoty mogą wyniknąć z niepożądanej korozji ścian ogniotrwałych komory pionowej wywoływanej przez płynące do góry szkło, zwłaszcza gdy w komorze temperatura szkła podnoszona jest do odpowiedniej temperatury klarowania, wyższej od temperatury szkła wpływającego w komory topienia, niezbędnej przy produkcji szkła płaskiego o wysokiej jakości.
Znane jest także, choćby z fig. 1 i 2 opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr US 4 900 337 stosowanie elektrod w komorze pionowej tworzącej komorę studzenia za
166 463 przepustem z komory topienia. Jednakże studzenie wymaga regularnego chłodzenia, gdzie elektrody są wykorzystywane raczej do regulowania prędkości utraty ciepła przez stopione szkło niż do podnoszenia temperatury ponad temperaturą szkła opuszczającego komorę topienia. Tam, gdzie temperatura nie jest podnoszona po przejściu szkła przez przepust do komory pionowej, problemy korozji w komorze pionowej nie są tak poważne z uwagi na stanowisko niższe temperatury. Takie układy, gdzie temperatura szkła nie zostaje podniesiona po opuszczeniu komory topienia są bardziej przydatne przy wytwarzaniu szkła na pojemniki lub włókna szklanego, lecz nie zapewniają odpowiedniego stopnia sklarowania wymaganego w produkcji wysokiej jakości szkła płaskiego, jak na przykład w linii produkcyjnej szkła float.
Celem obecnego wynalazku jest opracowanie ulepszonej wanny szklarskiej do topienia szkła oraz ulepszonego sposobu topienia szkła, redukującego problemy związane z korozją w komorze pionowej, gdzie temperatura jest podwyższona po opuszczeniu komory topienia. Taki układ może być wykorzystywany przy produkcji wysokiej jakości szkła płaskiego.
Sposób stapiania szkła w wannie szklarskiej, w którym rozgrzewa się zestaw materiału stałego w komorze topienia wytwarzając stopione szkło, klaruje się stopione szkło w strefie klarowania, stabilizuje się termicznie, po czym odprowadza się z wanny w sposób ciągły, przy czym po stopieniu a przed wprowadzeniem do strefy klarowania stopione szkło podgrzewa się w pionowej komorze mającej chłodzoną ściankę przednią i tylną wprowadzając szkło przepustem od dołu a odprowadzając wylotem w górnym końcu według wynalazku polega na tym, że doprowadza się ciepło do środkowej strefy pionowej komory oddalonej od ścianki i utrzymuje się wyższą temperaturę szkła w pobliżu podstawy komory, naprzeciwko przepustu, od temperatury szkła wpływającego przez przepust.
Korzystnie wywołuje się toroidalny przepływ przez komorę pionową, przy czym przepływ ku górze występuje pośrodku pierścienia, zaś przepływ w dół wokół zewnętrznej strony pierścienia. Korzystnie bada się temperaturę szkła w przepuście i w pobliżu podstawy komory pionowej, naprzeciwko przepustu. Korzystnie ciepło doprowadza się do komory pionowej przy użyciu elektrod umieszczonych w pobliżu jej podstawy. Korzystnie ponadto bada się temperaturę stopionego szkła w komorze pionowej w pobliżu podstawy ściany tylnej komory i reguluje się dopływ prądu do elektrod w komorze pionowej zależnie od temperatury. Korzystnie również bada się temperaturę stopionego szkła wypływającego przez przepust do komory pionowej.
Korzystnie natężenie prądu zasilającego elektrody umieszczone w komorze pionowej reguluje się w zależności od sygnałów o wykrytej temperaturze. Korzystnie ustala się głębokość stopionego szkła w komorze pionowej co najmniej równą dwukrotnej wysokości elektrod w komorze pionowej. Korzystnie temperatura szkła wpływającego do komory klarowania jest wyższa od temperatury szkła wpływającego do komory pionowej. Korzystnie ponadto między strefą klarowania a strefą stabilizacji termicznej chłodzi się stopione szkło. Korzystnie ponadto pomiędzy strefą klarowania a strefą stabilizacji termicznej miesza się przepływające szkło.
Wanna szklarska do topienia szkła odprowadzanego w sposób ciągły zawierająca komorę topienia z przepustem, za którym umieszczonajest komora pionowa, a dalej komora klarowania, przy czym w komorze topienia umieszczone są elektrody grzewcze do topienia zestawu grzewczego, natomiast w komorze pionowej mającej chłodzoną ściankę przednią i tylną umieszczone są również elektrody grzewcze do nagrzewania stopionego szkła według wynalazku charakteryzuje się tym, że elektrody grzewcze umieszczone są w podstawie w pewnej odległości od ścianek bocznych komory pionowej w jej strefie środkowej i skierowane są do góry, a ponadto posiada czujniki temperatury.
Korzystnie pierwszy czujnik temperatury umieszczony jest w pobliżu tylnego końca komory pionowej, przy podstawie komory pionowej. Korzystnie drugi czujnik temperatury umieszczony jest w przepuście. Korzystnie z pierwszym czujnikiem temperatury i drugim czujnikiem temperatury połączony jest regulator do regulowania prądu do elektrod w komorze pionowej. Korzystnie wysokość elektrod wystających z podstawy pionowej komory wynosi co najwyżej połowę głębokości stopionego szkła.
Korzystnie elektrody odsunięte są od ścian komory pionowej na odległość co najmniej równą wysokości elektrod. Korzystnie elektrody w komorze pionowej tworzą układ z co najmniej dwiema elektrodami odsuniętymi od siebie w poprzek komory pionowej oraz co
166 463 najmniej dwiema elektrodami odsuniętymi od siebie wzdłuż komory. Korzystnie wanna zawiera ponadto komorę stabilizacji termicznej połączoną z komorą klarowania. Korzystnie na wlocie do komory stabilizacji termicznej poprzecznie do płynącego stopionego szkła umieszczone są elementy chłodzące. Korzystnie elementem chłodzącym jest rura chłodzona wodą. Korzystnie na wlocie do nory stabilizacji termicznej umieszczone są również mieszadła.
Przedmiot wynalazku jest przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rzut poziomy wanny szklarskiej do topienia szkła według obecnego wynalazku; fig. 2 - przekrój pionowy wanny szklarskiej do topienia szkła z fig. 1; fig. 3 - rzut podobny do fig. 2 drugiego przykładu wykonania wynalazku; fig. 4 - rzut podobny do fig. 2 trzeciego przykładu wykonania wynalazku oraz fig. 5 - wykres ukazujący zmienność temperatury szkła płynącego wzdłuż wanny szklarskiej przedstawionej na fig. 1 i fig. 2.
W tym przykładzie wanna szklarska do topienia szkła zawiera komorę topienia 11, komorę klarowania 12 oraz komorę studzenia 13. Komora pionowa 14 umieszczonajest między komorą topienia 11 i komorą klarowania 12. Wanna szklarska jest wykorzystywana w produkcji szkła płaskiego o wysokiej jakości, takiego jak szkło float.
Zestaw materiału stałego do produkcji szkła doprowadzany jest do komory topienia 11 od góry za pośrednictwem, na przykład układu lejów zsypowych tak, aby na wierzchu stopionego szkła 16 w komorze topienia 11 powstała warstwa 15 zestawu materiału stałego. Ciepło doprowadzane jest do komory topienia 11 poprzez układ elektrod 17, umieszczonych w podstawie 18 komory topienia 11 i wystających pionowo w górę w ten sposób, że zatopione są one w stopionym szkle 16. Źródło prądu 19 połączone jest z elektrodami 16 i regulowane regulatorem
20. Stopione szkło 16 wypływa z komory topienia 11 poprzez centralnie umieszczony w podstawie 18 komory topienia 11 wylot 21, znajdujący się w tylnej (zgodnie z kierunkiem przepływu) ścianie 22 komory topienia 11. Wylot 22 prowadzi do zatopionego przepustu 23, prowadzącego centralnie do dolnej części komory pionowej 14. Termoelement 24 osadzony jest w podstawie przepustu 23 w celu pomiaru temperatury stopionego szkła 16 przepływającego przez przepust 23. Termoelement 24 również połączony jest z regulatorem 20.
W komorze pionowej 14 znajduje się układ elektrod 25, osadzonych w podstawie 26 komory pionowej 14 wystających pionowo w górę w taki sposób, że zatopione są one w stopionym szkle w komorze pionowej 14. Elektrody 25 mają na celu podwyższenie temperatury przepływającego do przodu szkła tak, by przy wyjściu z komory pionowej 14 płynące do przodu szkło miało odpowiednią temperaturę klarowania, wyższą niż ta, jaką ma szkło wpływające przez przepust 23. Elektrody 25 umieszczone są w strefie środkowej komory wznoszącej 14 i są odsunięte od wszystkich czterech ścian/przedniej ściany 28, tylnej ściany 29 i ścian przeciwległych 30 i 31 komory pionowej 14. W ten sposób ciepło nie jest doprowadzane do stopionego szkła 16 znajdującego się w komorze wznoszącej 14 w obszarze którejkolwiek ze ścian komory. Elektrody 25 połączone są ze źródłem prądu 19 i tak jak elektrody 17, mają na celu rozgrzanie stopionego szkła w wyniku efektu Joule’a. Termoelement 32 umieszczony jest w podstawie 26 komory pionowej 14 w pobliżu jej tylnej ściany 29 naprzeciwko przepustu 23 w celu mierzenia temperatury stopionego szkła przy dnie komory pionowej 14 w okolicy tylnej ściany 29. Termoelement 32 sprzężony jest z regulatorem 20 tak, by regulować dopływ prądu do elektrod 25 w zależności od temperatury zmierzonej przez termoelementy 24 i 32. Regulator 20 zapewnia kontrolę dopływu prądu do elektrod 25 w komorze pionowej 14 niezależnie od regulowania dopływem prądu do elektrod 17 w strefie topienia 16.
Ściany każdej z komór w wannie szklarskiej do topienia wykonane są z materiałów ogniotrwałych tak, by utrzymać stopione szkło w wannie. Jednakże komora pionowa 14 ma taki układ, aby minimalizować erozję wynikającą z przepływu przez komorę pionową 14 szkła z komory topienia 11 do komory klarowania 12. Przednia ściana 28 komory pionowej 14 odsunięta jest od ściany 22 komory topienia 11, tak by utworzyć przestrzeń 35 służącą jako środek chłodzący ścianę przednią 28 komory pionowej 14. Podobnie tylna ściana 29 komory pionowej 14 oddzielona jest przestrzenią powietrzną 36 od przedniej ściany 37 komory klarowania 12. Przestrzeń powietrzna 36 służy jako środek chłodzący tylną ścianę 29 komory pionowej 14. Dwie boczne ściany 30 i 31 komory pionowej 14 nie znajdują się w pobliżu ogrzewanych komór, takich jak komora topienia 11 i klarowania 12, co umożliwia dostateczne ich chłodzenie.
W rezultacie umieszczenia przestrzeni powietrznych 35 i 36 dia chłodzenia ściany przedniej 28 i tylnej ściany 29 komory vwz'rn^,s;są;^cej 14 ora umieszczenia elektrod 25 w taki sposób, a^.y ich ciepło rozchodziło się w ograniczonym obszarze centralnym znacznie oddalonym od ścian komory pionowej 14 w szkle przepływającym przez komorę pionową powstają strumienie konwekcyjne, jak pokazano na fig. 2. Wynikiem tego jest toroidalny układ przepływu, w którym szkło znajdujące się w środkowym obszarze komory pionowej 14 i płynące ku górze otoczone jest pierścieniowo strumieniami szkła spływającego w dół w rejonie ścian komory pionowej 14. W ten sposób, szkło wpływające do komory pionowej 14 przez przepust 23 może zostać uniesione ku górze razem z recyrkulowanym szkłem spływającym w dół przy ścianach komory pionowej 14, a następnie popłynąć w górę środkowym torem. Następnie szkło, które unosi się w obszarze środkowym komory pionowej 14 dzielone w ten sposób, że część odpływa przez przelew 39 prowadzący do komory klarowania 12, podczas gdy pozostała część jest recyrkulowana wewnątrz komory pionowej 14 w układzie toroidalnym.
Dzięki zastosowaniu takiego układu, szkło płynące do przodu przez przelew 39 do komory klarowania 12 zostało podniesione poprzez komorę pionową 14 bez stykania się z ogniotrwałymi jej ścianami, w wyniku czego znacznie zredukowane zostało prawdopodobieństwo skażenia szkła w wyniku korozji ścian bocznych. Szkło spływające w dół przy ścianach bocznych zostaje schłodzone, dzięki chłodzącemu działaniu przestrzeni powietrznych 35 i 36, co redukuje możliwość jego korozji ze ścianami bocznymi, a jakiekolwiek zanieczyszczenie, które nastąpi, może być zredukowane przy ponownym podnoszeniu szkła w gorętszym strumieniu środkowym w trakcie jego recyrkulacji do góry poprzez komorę pionową 14. Termoelementy 24 i 32 służą do regulowania ciepła wydzielanego przez elektrody 25 tak, by uniemożliwić powstawanie narostu zimnego szkła na dnie komory pionowej 14, mogącego wystąpić zwłaszcza przy tylnej ścianie 29. Taki narost chłodniejszego szkła mógłby stopniowo ograniczyć przepust 23 powodując zwiększenie prędkości przepływu płynącego do przodu szkła w momencie, gdy wpływa ono do komory pionowej 14 i zwiększyć prawdopodobieństwo wystąpienia korozji przy podstawie ściany 28 po wpłynięciu do komory pionowej 14. W celu zminimalizowania korozji w komorze pionowej 14 ważne jest, aby zapobiec wznoszeniu się szkła, wpływającego przez przepust 23, bezpośrednio przy ścianie 28.
Ogólnie biorąc, kierunek przepływu przez wannę szklarską do topienia szkła jest taki, że prawdopodobieństwo korozji w komorze pionowej 14 jest największe przy ścianach przedniej 28 i tylnej 29, lecz ryzyko to jest zmniejszone przez toroidalny układ przepływu, w którym z tymi ścianami styka się chłodniejsze szkło spływające w dół. Regulacja dokonywana za pośrednictwem termoelementu 12 powoduje, że temperatura stopionego szkła w rejonie podstawy 26 komory 14, w pobliżu ściany tylnej 29, naprzeciwko przepustu 23 jest zawsze wyższa od temperatury szkła przepływającego obok termoelementu 24 w przepuście 23. W celu zapewnienia odpowiedniego rozkładu temperatur w komorze pionowej 14 elektrody 25 są tak umieszczone, aby doprowadzić ciepło do dolnej części komory pionowej 14. Wysokość elektrod 25 wynosi od 20 do 50%, korzystnie 30% i 40% głębokości stopionego szkła w komorze pionowej 14. Zapewnia to dostateczną ilość ciepła w dolnej części komory pionowej 14, aby zapobiec powstawaniu narostu zimnego szkła na dnie komory 14. W wybranym układzie, elektrody 25 odległe są od ścian komory pionowej 14 o odległości co najmniej równą wysokości elektrod 25. Rozstaw poprzeczny między elektrodami 25 może równać się sumie szerokości przepustu 23 i wysokości elektrod 25. Rozstaw podłużny między rzędami elektrod 25 może wynosić między 0,8 i 1,4 wysokości elektrod 25. Stosunek objętości V szkła w komorze pionowej 14 do wsadu szkła L przechodzącego przez wannę znajduje się w zakresie 1,25 do 2,5 m3/t-godz. Zużycie prądu w komorze pionowej 14 jest zwykle równe 40-60 kW/dm3. Gęstość mocy elektrod molibdenowych 25 jest zwykle w zakresie 20 do 40 kW/dm3 zanurzonych elektrod molibdenowych.
Po przepłynięciu przez przelew 39 do komory klarowania 12 stopione szkło jest nadal podgrzewane w celu zredukowania zanieczyszczeń i uwolnienia pęcherzyków. Szkło może być recyrkulowane tak jak pokazano strzałkami w komorze 12 tak, by szkło płynące do przodu znajdowało się w górnej części komory klarowania 12, z chłodnym strumieniem powrotnym przy dnie komory. Dodatkowe ciepło doprowadzane jest powyżej stopionego szkła w komorze
166 463 pionowej 14 i komorze klarowania 12 przy pomocy palników gazowych pracujących w otworach takich, jakie oznaczono jako 40 i 41.
Wanna szklarska do topienia szkła posiada przewężenie 43 w pobliżu połączenia komory klarowania 12 z komorą studzenia 13.
Przez przewężenie 43 przechodzi przegroda w postaci poprzecznej rury 44 chłodzonej wodą, która jest zanurzona w górnym strumieniu przepływającego stopionego szkła. Rura 44 chłodzona jest wodą w celu zredukowania temperatury szkła wpływającego do strefy studzenia 13, a ponadto redukuje prędkość wypływu gorącego szkła z komory klarowania 12, zapewniając w ten sposób wystarczająco długi okres przebywania szkła w komorze klarowania 12. Chodzi o to, aby szkło zostało wystarczająco sklarowane. Dzięki obecności rury 44 następuje spłynięcie niewielkiej ilości szkła w dół w tym punkcie, i dołączenie go do strumienia powrotnego przy podstawie komory 12. Po przeciwnej niż komora 12 stronie rury 44 znajduje się zestaw mieszadeł 45, które mogą również być chłodzone wodą. Rura 44 i mieszadła 45 mogą polepszyć warunki temperatury i jednorodności szkła wpływającego do strefy studzenia 13. Strefa 13 zwykle nie jest ogrzewana i temperaturajest stopniowo obniżana w trakcie przepływu przez strefę studzenia 13 w kierunku wylotu 48, który prowadzi do dalszych stanowisk technologicznych formowania szkła. Wylot 48 umieszczony jest w górnej części tylnej ściany 49 strefy studzenia tak, by przez wylot 48 wypływało tylko szkło przepływające w górnej części strefy studzenia 13. Dolne warstwy strefy studzenia mogą być recyrkulowanejako strumień powrotny w dolnej części strefy studzenia i zawrócone poprzez strefę klarowania do dalszego klarowania przed ujściem poprzez wylot 48.
Jak już wyjaśniono powyżej, komora pionowa 14 w tym przykładzie wykonania wykorzystywana jest do podwyższania temperatury płynącego do przodu szkła i nie jest używana do kontrolowanego chłodzenia. Wykres ukazujący typowy rozkład temperatur przepływającego szkła przechodzącego przez wannę szklarską przedstawiony jest na fig. 5. Temperatura T1 szkła opuszczającego wannę do topienia może lekko spaść przy przepływaniu przez przepust 23, zaś temperatura T2 przy wejściu do komory pionowej 14 może być niewystarczająca dla prawidłowego sklarowania. Ciepło doprowadzane do komory pionowej 14 przewyższa efekt chłodzenia tak więc temperatura T3 szkła opuszczającego komorę pionową 14 przez przelew 39 posiada odpowiednią temperaturę klarowania, wyższą od temperatury T2. W trakcie przepływania przez komorę klarowania 12 przepływające szkło chłodzone jest do temperatury T4 lecz nadal ma temperaturę wyższą od T2 i wystarczającą do sklarowania. Przy przepływaniu przez przewężenie 43 temperatura spada do temperatury T5 i następuje kontrolowane chłodzenie do temperatury T6 w trakcie przepływu przez komorę studzenia 13.
Wynalazek nie jest ograniczony do szczegółów powyższego przykładu wykonania. Zwłaszcza strefy klarowania i studzenia urządzenia mogą być projektowane odpowiednio do różnych warunków przepływu stopionego szkła.
Alternatywne przykłady wykonania pokazano na fig. 3 i 4. Na fig. 3 pokazano, że strefa 50 znajdująca się za strefą klarowania w komorze klarowania jest znacznie płytsza od tej strefy klarowania. Stwarza to sytuację, w której poza przewężeniem 43 występuje przepływ szkła tylko do przodu. W ten sposób można bardziej efektywnie wykorzystać dostępną powierzchnię studzenia, na przykład dla umożliwienia zwiększenia wsadu. W głębszej komorze klarowania 12 nadal występują strumienie pc^o^rc^tn^ w szkle, wytworzone na sk^uteec chlodzznia zapory 44, która sama chłodzona jest wodą, pracy mieszadeł 45 znajdujących się w przewężeniu 43 oraz ścian końcowych komory klarowania 12. Wielkość przepływu powrotnego jest mniejsza w porównaniu z pełną - głębokościowym klarowaniem i studzeniem, co zapewnia większość efektywności termicznej.
Figura 4 ukazuje, że strefa klarowania 51, przewężenie 43 oraz strefa studzenia 50 są wszystkie podobnie płytkie jak te pokazane na fig. 3. W tych warunkach w szkle występuje, poza strefą wznoszenia w komorze pionowej 14jedynie przepływ do przodu. Redukuje to pobór prądu wymagany do ponownego ogrzewania strumieni powrotnych. Odcinek przewężenia 43 zawiera rurę 44 z wodą w celu zahamowania przepływu powierzchniowego opuszczającego strefę klarowania. Strefa klarowania 51 może być ogrzewana palnikami 41 umieszczonymi nad szkłem, ogrzewaniem elektrycznym poniżej poziomu szkła lub przy pomocy połączenia tych dwóch sposobów.
Należy również rozumieć, że w razie potrzeby stopione szkło może być doprowadzane do komory pionowej poprzez szereg przepustów na przykład z szeregu komór topienia. Takie przepusty mogą prowadzić przez różne ściany komory pionowej, która nie musi mieć kształtu prostokątnego i może mieć inną liczbę ścian niż cztery. Może występować parę komór pionowych 14, przy czym każda jest zasilana z odpowiedniego przepustu. Szereg komór pionowych może być stosowany i połączony ze wspólną komorą studzenia.
166 463
Fig.3.
25 32
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.
Cena 1,100 zł.

Claims (2)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób stapiania szkła w wannie szklarskiej, w którym rozgrzewa się zestaw materiału stałego w komoszatonianiz, wytwarnnjecstopione szkło,klarujosięstopionzszkło wstrefie klarowania,staOilieujo jtnjarmiczyie,koczymodprowa0zaoik zwanny w sposób ciąyfyi prze coyro oojtopiaoiuapszen wprowadeepiemda sirefy 01arbwkniastopic>ne ssPio podgrsewpsię w ęianowei komesae mejąyyjchłodzonąrcSroaę ^rę^^niii t taljiąwppowedscłoc i^s.kSk przepustem οΟΟρΖιο cdpiowadzając wyirSesnwgkrnym korcu, znęmiaopk tzm,azdoprcwadbe pię kieCsorlr śsokkowtosłroSk piozdwetCzmorydCdcionej zd ścienek iutrzżmrsp sin wzlsztemposoturę szCła te pokHdu poCsWwu komody, rrpoonciwOo przepustu, odlemzerktnrzdżSba wcłpwajecngoci'kez pszepżsl.
    Z. adesób rseblpg epsirz. 1, znamienny tym, że wywołuje się toroidalny przepływ przez komorę piooową,yrzeczksoprzepłdw kegńrzewystęyzjy o°Srokku orotrcinnip, zeP ęrzaptyw wCół r-OkOn onwnprsznzj-troPdpiejśniceiy.
  2. 3.0,οιΖ0 wndługzksrsz. i,znpmtcnny tym, że bada się temperaturę szkła w przepuście i w pobl iżp podstnwykomkry pio nowcj,ednrzeriwkoprzopós-u.
    O żeosób wndłco zaslrp. r,nwamłpnny WwOi rz piepio doprowadza się do komory pionowej proy oUzcso eleksrodumieszdzcnydhw poOliżujet ppds trop.
    ZeZpksębwediupecsroz. i, zPómionddtym,OoponaZlP bada się temperaturę stopionego szkła w ko jOkroeoionewzjwbobliżnpcdstawyrciany tpinaj komar. i reoelipesię dcklowonego óz eleOltod w zppiocz^ ζΡζζοwej zaieżnik wZ -emperętęoc.
    CiSpozóC waórzgpasloz.ei zwamienoo tym, ża sównież bada się temperaturę stopionego szkła wuspywajacego przas rzzep zO do enmo tyci onowzjn
    W pposóZ d^(^s^łs^g^i^^p^r^.'p,knoo^to^i^^j^n^^ że nztężenie prądu zasilającego elektrody umieszzzonew Zomorsepiozoweżreculutds ię m ζρΙ^^π-^ζρϊ edrygezłów o wyOseteł temr^pcech według zastrz. 1, znamienny tym, że ustala się głębokość stopionego szkła w komorze piokowzS ^«Pi^aj^nrzj ró wną Owukro tne. w sp okokcl eleit-od wpo mojzoptyo owcp.
    9. SpocOZ według ansiz. Z,znomicnnn 1>^ζ^,ζ,^£^πιρο^.^,1.^ο3 szCła wpSpwałCoezo do komoiy kipoowoniajest wyksza o d temacraSdry szOłc wpływaj ącege ko Zcmoryploazwwj.
    10. SposZk według nostrz. ł ,znamiennyjym, PeozpoZtamiędzo slceła ób^rpton^^z e ztrefą stabiliwazji josmieneejehiodzi sió sznaione s^Oto.
    il.SposCb weZlrg οοϋΐό. l, opałwiennp tym, że ponadto pomiędzy strefą klarowania a strefą ótóbiliókoji tormieseze mżesóa sięctzentywojoce szUc.
    Iz. Wzans ρζΟρπΙρ do tó^s^ll^n-a rzepi w^jzarwk^ci^nego w sposób ciągły zawierająca komorw topianiaz zczapusłemi zaktójkrn cmiorzczoza jeslkomzsa piko owa, adzlaO komara Ciarowania, ersy cpymw komosaetoplenie umizrzóckzw sąoleótroPs cowwczedp tcoiaora ceeróWkgrzewzęedblaaIwmióstwbomorze ploeowkjma0cse1nhłoCsoną ściankypreednią ΠρΙπι zmlesne zozwszspwn ink eiekłrody csaawzeedo naoszawzais stgpiozogo ęzkln, znamionna S-m, ea eieztrody gaewoze S2^t^ro^^jz(rzp^^ zp w ckyrSawiajk6Sw ocwnej odlegloami en naS aoek żwczwccO o08, zet domoey eionowzS(C41w Oejsiseein ΡγοΖΖοο ep t rkieoowanó są óo góey,c 0OzzClogosizda czułóiOitęmpórótzsz (24, 3Oi ló. Wanna sveCtcg earz. 12- znrnnienna tym, że pierwszy czujnik temperatury (32) umieszczonyrerłwpobliezłyizzgo koika komnak oionowep dO^p-zy eodłtawie (2kt komoey eionoweS(Cę).
    O4z VÓ4nna według zastrz. 13, znamienna tym, że drugi czujnik temperatury (24) umieszczony' .W wprznpośeie (23).
    166 463
    15. Wanna według zastrz. 12, znamienna tym, że z pierwszym czujnikiem temperatury (32) i drugim czujnikiem temperatury (23) połączony jest regulator (20) do regulowania dopływu prądu do elektrod (25) w komorze pionowej (14).
    16. Wanna według zastrz. 12, znamienna tym, że wysokość elektrod (25) wystających z podstawy (26) pionowej komory (14) wynosi co najwyżej połowę głębokości stopionego szkła.
    17. Wanna według zastrz. 16, znamienna tym, że elektrody (25) odsunięte są od ścian (28,29,30,31) komory pionowej (14) na odległość co najmniej równą wysokości elektrod (25).
    18. Wanna według zastrz. 17, znamienna tym, że elektrody (25) w komorze pionowej (14) tworzą układ z co najmniej dwiema elektrodami odsuniętymi od siebie w poprzek komory pionowej (14) oraz co najmniej dwiema elektrodami odsuniętymi od siebie wzdłuż komory (14).
    19. Wanna według zastrz. 12, znamienna tym, że zawiera ponadto komorę stabilizacji termicznej (13) połączoną z komorą klarowania (12).
    20. Wanna według zastrz. 19, znamienna tym, że na wlocie do komory stabilizacji termicznej (13), poprzecznie do płynącego stopionego szkła umieszczone są elementy chłodzące.
    21. Wanna według zastrz. 20, znamienna tym, że elementem chłodzącym jest rura (44) chłodzona wodą.
    22. Wanna według zastrz. 20, znamienna tym, że na wlocie do nory stabilizacji termicznej (13) umieszczone są również mieszadła (45).
PL90285637A 1989-06-13 1990-06-13 Sposób formowania stopionego szkla w wannie szklarskiej i wanna szklarska do topieniaszkla PL PL PL166463B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB898913539A GB8913539D0 (en) 1989-06-13 1989-06-13 Glass melting

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL285637A1 PL285637A1 (en) 1991-02-25
PL166463B1 true PL166463B1 (pl) 1995-05-31

Family

ID=10658340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL90285637A PL166463B1 (pl) 1989-06-13 1990-06-13 Sposób formowania stopionego szkla w wannie szklarskiej i wanna szklarska do topieniaszkla PL PL

Country Status (28)

Country Link
EP (2) EP0403183A3 (pl)
JP (1) JPH07106913B2 (pl)
KR (1) KR0129770B1 (pl)
CN (1) CN1022905C (pl)
AR (1) AR243485A1 (pl)
AT (1) ATE120723T1 (pl)
AU (1) AU632331B2 (pl)
BG (1) BG60861B1 (pl)
BR (1) BR9002798A (pl)
CA (1) CA2018740C (pl)
CZ (1) CZ285223B6 (pl)
DD (1) DD298373A5 (pl)
DE (1) DE69018317T2 (pl)
ES (1) ES2073527T3 (pl)
FI (1) FI91520C (pl)
GB (3) GB8913539D0 (pl)
HU (1) HU215945B (pl)
IE (1) IE67772B1 (pl)
IN (1) IN175675B (pl)
NO (1) NO178658C (pl)
NZ (1) NZ234012A (pl)
PL (1) PL166463B1 (pl)
PT (1) PT94349B (pl)
RO (1) RO106124B1 (pl)
RU (1) RU1838253C (pl)
TR (1) TR27116A (pl)
YU (1) YU47355B (pl)
ZA (1) ZA904578B (pl)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4424951C2 (de) * 1994-07-14 1997-07-10 Flachglas Ag Verfahren und Vorrichtung zum Verglasen von Reststoffen
US6506792B1 (en) 1997-03-04 2003-01-14 Sterix Limited Compounds that inhibit oestrone sulphatase and/or aromatase and methods for making and using
TR199902155T1 (xx) * 1998-01-09 2000-04-21 Saint-Gobain Vitrage Cam haline gelebilen maddelerin ergitilmesi, rafinaj�na y�nelik metod.
FR2787784B1 (fr) * 1998-12-23 2001-04-20 Stein Heurtey Perfectionnements apportes aux fours de fusion et d'affinage de verre
DE19924521C2 (de) 1999-05-28 2003-04-30 Schott Glas Verfahren zum Schmelzen von Glas
KR20020046075A (ko) * 2000-12-12 2002-06-20 곽영훈 유리 용융로
KR20030005482A (ko) * 2001-07-09 2003-01-23 김명식 유리 제조용 전기용해로 및 이 유리 제조용 전기용해로를이용한 유리제조방법
CN100569680C (zh) * 2003-10-20 2009-12-16 日本电气硝子株式会社 玻璃组合物及玻璃物品的制造方法
CN1902045B (zh) * 2003-11-28 2011-04-13 康宁股份有限公司 低翘曲平坦玻璃的制造方法
US7854144B2 (en) * 2005-07-28 2010-12-21 Corning Incorporated Method of reducing gaseous inclusions in a glass making process
US7454925B2 (en) * 2005-12-29 2008-11-25 Corning Incorporated Method of forming a glass melt
CN101838098B (zh) * 2010-03-30 2013-02-13 株洲旗滨集团股份有限公司 一种新型全氧燃烧玻璃熔窑
JP5730806B2 (ja) * 2012-04-05 2015-06-10 AvanStrate株式会社 ガラス基板の製造方法
JP5719797B2 (ja) * 2012-04-06 2015-05-20 AvanStrate株式会社 ガラス板の製造方法及びガラス板の製造装置
JP5731437B2 (ja) * 2012-04-06 2015-06-10 AvanStrate株式会社 ガラス板の製造方法
WO2014116549A1 (en) * 2013-01-24 2014-07-31 Corning Incorporated Process and apparatus for refining molten glass
JP6749123B2 (ja) * 2016-03-31 2020-09-02 AvanStrate株式会社 ガラス基板の製造方法、及び、ガラス基板の製造装置
EP3760595A1 (en) * 2019-07-04 2021-01-06 International Partners in Glass Research (IPGR) e.V. Glass melting furnace
KR102172552B1 (ko) * 2020-06-26 2020-11-02 이준호 열교환 시스템을 이용한 직접 가열식 용융 장치
JP7698237B2 (ja) * 2020-12-02 2025-06-25 日本電気硝子株式会社 ガラス溶融炉監視方法、及びガラス物品製造方法
DE102022110617A1 (de) 2022-05-02 2023-11-02 Saint-Gobain SEKURIT Deutschland GmbH Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff bei einer mit Wasserstoff betriebenen Glasschmelzwanne
CN117164214B (zh) * 2023-08-03 2024-08-13 中建材玻璃新材料研究院集团有限公司 一种高世代显示玻璃生产工艺
EP4345069A1 (en) * 2023-09-29 2024-04-03 Schott Ag A vessel system for producing and refining a glass melt, and method for producing and refining a glass melt
WO2025068384A1 (en) * 2023-09-29 2025-04-03 Schott Ag A vessel system for producing and refining a glass melt, and method for producing and refining a glass melt

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE390369A (pl) * 1932-05-05
BE409868A (pl) * 1934-06-13
GB822818A (en) * 1956-05-14 1959-11-04 Libbey Owens Ford Glass Co Method and apparatus for melting glass
FR1502663A (fr) * 1966-05-17 1967-11-24 Saint Gobain Procédé de fabrication du verre
DE2403476B2 (de) * 1974-01-25 1977-11-24 Sorg Gmbh & Co Kg, 8771 Pflochsbach Verfahren zum faerben eines glasstromes und glasfaerbezelle zur durchfuehrung des verfahrens
US4424071A (en) * 1982-09-27 1984-01-03 Toledo Engineering Co., Inc. Molten mass temperature conditioner
DD216710A1 (de) * 1983-07-06 1984-12-19 Inst Techn Glas Jena Veb Glasschmelzwanne
FR2550523B1 (fr) * 1983-08-09 1986-07-25 Saint Gobain Vitrage Procede et dispositif de fusion, d'affinage et d'homogeneisation de verre, et leurs applications
ATE31524T1 (de) * 1983-09-29 1988-01-15 Owens Corning Fiberglass Corp Elektrisches schmelzen von erstarrtem glas in einer schmelzanlage.
FR2599734B1 (fr) * 1986-06-06 1992-06-05 Saint Gobain Rech Technique de fusion electrique du verre
DE3718276A1 (de) * 1987-05-30 1988-12-08 Sorg Gmbh & Co Kg Glasschmelzofen
FR2619560B1 (fr) * 1987-08-18 1992-10-30 Saint Gobain Vitrage Procede et dispositif d'elaboration de verre fondu

Also Published As

Publication number Publication date
FI902962A0 (fi) 1990-06-13
NO178658C (no) 1996-05-08
HU215945B (hu) 1999-03-29
GB2235445A (en) 1991-03-06
HUT64920A (en) 1994-03-28
ZA904578B (en) 1991-05-29
NZ234012A (en) 1992-12-23
EP0403184A2 (en) 1990-12-19
BG92205A (bg) 1993-12-24
ES2073527T3 (es) 1995-08-16
GB2232753A (en) 1990-12-19
KR0129770B1 (ko) 1998-04-08
CZ293990A3 (cs) 1999-02-17
AU5704090A (en) 1990-12-20
CA2018740A1 (en) 1990-12-13
GB9012835D0 (en) 1990-08-01
IE67772B1 (en) 1996-04-17
GB9012836D0 (en) 1990-08-01
HU903819D0 (en) 1990-11-28
FI91520B (fi) 1994-03-31
CN1022905C (zh) 1993-12-01
TR27116A (tr) 1994-11-08
GB8913539D0 (en) 1989-08-02
NO178658B (no) 1996-01-29
IE902033L (en) 1990-12-13
PL285637A1 (en) 1991-02-25
CA2018740C (en) 1999-03-30
AR243485A1 (es) 1993-08-31
BR9002798A (pt) 1991-08-20
PT94349B (pt) 1996-10-31
PT94349A (pt) 1994-02-28
RU1838253C (ru) 1993-08-30
ATE120723T1 (de) 1995-04-15
JPH03103328A (ja) 1991-04-30
IN175675B (pl) 1995-08-05
KR910000545A (ko) 1991-01-29
EP0403183A3 (en) 1992-03-04
BG60861B1 (bg) 1996-05-31
CN1048534A (zh) 1991-01-16
CZ285223B6 (cs) 1999-06-16
EP0403184B1 (en) 1995-04-05
YU47355B (sh) 1995-01-31
DE69018317D1 (de) 1995-05-11
NO902572D0 (no) 1990-06-11
EP0403184A3 (en) 1992-03-04
NO902572L (no) 1990-12-14
EP0403183A2 (en) 1990-12-19
DD298373A5 (de) 1992-02-20
FI91520C (fi) 1994-07-11
JPH07106913B2 (ja) 1995-11-15
RO106124B1 (ro) 1993-02-26
AU632331B2 (en) 1992-12-24
DE69018317T2 (de) 1995-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL166463B1 (pl) Sposób formowania stopionego szkla w wannie szklarskiej i wanna szklarska do topieniaszkla PL PL
NL193999C (nl) Continue glassmeltoven en werkwijze voor de vervaardiging van glas.
US7694533B2 (en) Method for the refining of glass
US4046546A (en) Method and apparatus for refining glass in a melting tank
EP0186972B1 (en) Improvements in or relating to glass melting tanks and to refractory materials for use therein
PL183747B1 (pl) Piec do topienia materiałów ulegających zeszkleniu
US5194081A (en) Glass melting process
EP0393882B1 (en) Method and apparatus for processing molten glass
US3218144A (en) Glass tank furnaces with submerged heating and cooling means
US5370723A (en) Glass melting furnace with control of the glass flow in the riser
US4994099A (en) Method for fining molten glass
US4317669A (en) Glass melting furnace having a submerged weir
CS214890B2 (en) Method of making the parison and glass melting tank furnace for executing the same
US5573569A (en) Method for conditioning and homogenizing a glass stream
US5630860A (en) Method and apparatus for conditioning and homogenizing a glass stream
KR800000199B1 (ko) 유리 제조장치
CS208179B2 (en) Glassmaker melting tank furnace
HRP920861A2 (en) Glass melting