Pierwszenstwo: 09.XI.1962 Wielka ^ Brytania Opublikowano: 30.IV.1969 57375 KI. 32 a, 19/00 MKP G 03 b 7 hO^O UKD Wlasciciel patentu: Pilkington Brothers Limited, Liverpool (Wielka Bry¬ tania) Sposób wytwarzania szkla plaskiego oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia szkla plaskiego, zwlaszcza w postaci tasmy przesuwanej na kapieli metalowej.Przy wytwarzaniu szkla plaskiego w postaci tas¬ my na kapieli metalowej, na przyklad na kapieli roztopionej cyny lub jej stopu, roztopione szklo dostarcza sie na kapiel z regulowana predkoscia i jest przesuwane naprzód w postaci tasmy wzdluz kapieli. Roztopione szklo moze byc doprowadzane na kapiel w kierunku przeciwnym do kierunku1 przesuwania warstwy szkla wzdluz kapieli tak, ze ten wsteczny przeplyw szkla chroni czesc po¬ wierzchni kapieli, znajdujacej sie poza miejscem dostarczania roztopionego szkla, przed przedosta¬ waniem sie do niej powietrza otoczenia. Taki prze¬ plyw roztopionego szkla w kierunku przeciwnym poza miejscem dostarczania szkla okreslany jako „skupienie wsteczne" roztopionego szkla; jest szczególnie korzystne, gdy szklo dostarcza sie na kapiel przez swobodne spadanie.W niektórych przypadkach wymiana szkla w skupieniu wstecznym za pomoca swiezego rozto¬ pionego szkla jest niedostateczna, a w szczegól¬ nosci istnieje tu tendencja do wytwarzania sie strefy srodkowej, w której nie wystepuja ruchy szkla. Strefa roztopionego szkla, w której szklo nie jest wymieniane, okreslana jako strefa nieru¬ choma, moze spowodowac niepozadane efekty w wytwarzanej tasmie szklanej uksztaltowanej na kapieli.Zasadniczym celem wynalazku jest ulepszenie znanego sposobu wytwarzania szkla plaskiego w postaci tasmy na kapieli metalowej, majace na celu stala wymiane szkla we wstecznym skupie- 5 niu, przez roztopione szklo swiezo dostarczane do kapieli tak, aby nie bylo ono przetrzymywane w tym skupieniu w stanie nieruchomym. _ Przez zastosowanie wynalazku umozliwia sie staly i dostateczny odplyw roztopionego szkla z io wstecznego skupienia w celu zapobiezenia powsta¬ waniu strefy nieruchomej. Takie rozplywanie po¬ przeczne roztopionego szkla we wstecznym sku¬ pieniu jest korzystne wtedy, gdy powoduje to powstanie stalego bocznego przeplywu szkla w 15 tym skupieniu w kierunku zasadniczo prostopa¬ dlym do kierunku przesuwania sie tasmy szklanej wzdluz kapieli. Spowodowanie wiec przemieszcza¬ nia sie poprzecznego roztopionego szkla we wspomnianym skupieniu wstecznym powoduje to, 20 ze wieksza czesc roztopionego szkla w tym sku¬ pieniu plynie w kierunku zasadniczo prostopadlym do kierunku przesuwania sie naprzód tasmy wzdluz kapieli.Rozplywanie poprzeczne roztopionego szkla we 25 wstecznym skupieniu szkla mozna spowodowac w rózny sposób. Wedlug wynalazku korzystnie jest wywolac przemieszczanie poprzeczne szkla przez przystosowanie ksztaltu scian, znajdujacych \ sie w poblizu miejsca dostarczania roztopionego 30 szkla do urzadzenia zasilajacego specjalnej kon- 5737557375 strukcji, w celu zapewnienia zadanego przemiesz¬ czania poprzecznego szkla w takim skupieniu na przyklad przez odpowiednie uksztaltowanie scia¬ ny zbiornika, ograniczajacej skupienie szkla lub tez przez wyeliminowanie wszelkich scian ograni¬ czajacych.W szczególnosci przemieszczanie poprzeczne roz¬ topionego szkla w miejscu jego skupienia mozna spowodowac przez regulowanie doplywu roztopio¬ nego szkla, przez zastosowanie odpowiednio uksztaltowanej sciany, posiadajacej wystep w po¬ blizu miejsca dostarczania roztopionego szkla do kapieli. Dzieki temu uzyskuje sie ograniczenie i przyspieszenie przeplywu roztopionego szkla po¬ wodujacego rozplyw w kierunku poprzecznym do kierunku przesuwania tasmy na kapieli.Przemieszczanie roztopionego szkla z miejsca jego skupienia moze byc wedlug wynalazku uzys¬ kane w kazdym zadanym kierunku. Na przyklad mozna spowodowac, aby roztopione szklo z jednej strony skupienia wstecznego przemiescilo sie lub przeplynelo w poprzek przez cala szerokosc tego skupienia na druga jego strone; mozna równiez spowodowac przemieszczenie poprzeczne roztopio¬ nego szkla w miejscu skupienia w kierunku od srodka na zewnatrz, aby roztopione szklo rozply¬ walo sie w kierunku prostopadlym do podluznych krawedzi wytwarzanej tasmy szklanej.Korzystnie jest, gdy przemieszczanie poprzecz¬ ne szkla w miejscu jego skupienia przyspiesza sie przez regulowanie predkosci doprowadzania rozto¬ pionego szkla do kapieli na calej szerokosci jego przeplywu. W celu zapewnienia przeplywu wiek¬ szej masy roztopionego szkla przez wybrana czesc urzadzenia zasilajacego o z góry okreslonej sze¬ rokosci reguluje sie ilosc doprowadzanego szkla, przy czym powoduje sie przeplyw dostarczonego do kapieli roztopionego szkla w kierunku przeciw¬ nym do kierunku przesuwu tasmy szklanej w celu zapewnienia tworzenia sie wstecznego skupienia szkla i wykorzystania tego przeplywu wiekszej ilosci masy szkla oraz spowodowania przemiesz¬ czania sie roztopionego szkla w tym skupieniu w kierunku poprzecznym do kierunku przesuwania sie tasmy szklanej wzdluz kapieli. Dzieki temu wieksza ilosc szkla ze skupienia musi ciagle prze¬ plywac do tasmy szklanej, zapobiegajac gromadze¬ niu sie w nim szkla.Najkorzystniej jest wedlug wynalazku, gdy roz¬ topione szklo dostarczane do kapieli z regulowa¬ na predkoscia, za pomoca urzadzenia zasilajacego o z góry okreslonej szerokosci, regulowane jest pod wzgledem ilosci, w celu zapewnienia prze¬ plywu wiekszej ilosci masy roztopionego szkla przez srodkowa czesc urzadzenia zasilajacego, niz przez jego czesci skrajne. Przeplyw wiekszej ilosci szkla przez srodkowa czesc urzadzenia zasilajacego powoduje, ze roztopione szklo w tym skupieniu przemieszcza sie w kierunku przesuwania sie na¬ przód tasmy szklanej wzdluz kapieli. Dzieki temu szklo w miejscu wstecznego skupienia zmuszone jest plynac ciagle do czesci skrajnych tasmy szkla¬ nej co zapobiega powstawaniu w miejecu skupie¬ nia nieruchomej strefy.Przeplyw wiekszej ilosci szkla w pewnej czesci strumienia szkla dostarczanego do kapieli mozna spowodowac na przyklad przez zmiane temperatu¬ ry szkla plynacego wzdluz rynny spustowej do 5 miejsca dostarczania na kapieli. Zadana zmiane temperatury wywoluje sie przez ogrzewanie masy szkla plynacego wzdluz srodkowej czesci rynny o na ogól prostokatnym przekroju poprzecznym tak, aby uzyskac przeplyw wiekszej ilosci szkla w 10 czesci srodkowej strumienia szkla dostarczanego do kapieli.Podobny efekt mozna ewentualnie osiagnac przez zmiane charakterystyk konstrukcyjnych urzadzenia zasilajacego. Na przyklad mozna zasto- 15 sowac rynne spustowa o przekroju poprzecznym w ksztalcie litery U, dajaca sie w razie potrzeby, pochylic pod pewnym katem wzgledem poziomu.Rynna spustowa moze miec ewentualnie prosto¬ katny przekrój poprzeczny, przechodzacy przy jer 20 koncu wylotowym w wypukly ksztalt w postaci litery U.Taki sam skutek mozna osiagnac równiez przez zastosowanie przegrody poprzecznej, majacej dol¬ na krawedz uksztaltowana tak, iz umozliwia prze- 25 plyw wiekszej ilosci szkla przez srodkowa czesc urzadzenia zasilajacego o z góry ustalonej szero¬ kosci. Przegroda taka przecina strumien roztopio¬ nego szkla dostarczanego przez rynne spustowa o prostokatnym przekroju poprzecznym. 80 Wedlug innej jeszcze odmiany wynalazku stru¬ mien roztopionego szkla doprowadza sie do ka¬ pieli metalowej na dól przez rynne tak, iz spada ono swobodnie na powierzchnie kapieli.Wynalazek dotyczy równiez urzadzenia do wy- 35 twarzania szkla plaskiego w postaci tasmy na ka¬ pieli metalowej. Sklada sie ono z urzadzenia do wytwarzania roztopionego szkla, ze zbiornika za¬ wierajacego kapiel metalowa i urzadzenia do do¬ prowadzania roztopionego szkla na kapiel metalo¬ wa, zachodzacego na przylegajacy koniec zbiorni¬ ka i umieszczonego w pewnej odleglosci nad po¬ wierzchnia kapieli. Sciana zbiornika po stronie urzadzenia zasilajacego ma w polowie swej dlu¬ gosci wystep po obu stronach którego uksztalto¬ wana jest symetrycznie.Urzadzenie wedlug wynalazku jest zaopatrzone w odpowiednie elementy umozliwiajace przeplyw przez srodkowa czesc urzadzenia zasilajacego wiekszej ilosci roztopionego szkla, niz przez czes¬ ci obrzezne tego urzadzenia. Elementy takie maja postac plytek ograniczajacych stykajacych sie z. kapiela metalowa i umieszczonych tak, aby mogly chronic powierzchnie kapieli nie przykryta war¬ stwa roztopionego szkla przed dostepem powie- 40 45 50 55 trza.Urzadzenie wedlug wynalazku jest przedstawio¬ ne tytulem przykladu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rzut poziomy czesci konstrukcji 60 zbiornika przy otworze wlotowym, wraz z urza¬ dzeniem do dostarczania roztopionego szkla, fig. 2 — czesc urzadzenia w podluzym przekroju pio¬ nowym wzdluz linii II—II na fig. 1, fig. 3 — ryn¬ ne spustowa w poprzecznym przekroju wzdluz li- 65 nii III—III na fig. 1, sluzaca do doprowadzania57375 roztopionego szkla do kapieli, fig. 4 — przegrode poprzeczna w widoku bocznym, sluzaca do regulo¬ wania przeplywu roztopionego szkla wzdluz ryn¬ ny spustowej przedstawionej na fig. 1 i 2, fig. 5 — odmiane rynny w przekroju poprzecznym, fig. 6 — 5 inna odmiane rynny w przekroju poprzecznym oraz przekrój poprzeczny przez plytki organiczaja- ce przy zaznaczeniu kierunku ruchu roztopione¬ go szkla na powierzchni kapieli, a fig. 7 — rzut poziomy sciany zbiornika uksztaltowanej tak, aby 10 powodowala zadane przemieszczanie poprzeczne roztopionego szkla w miejscu tworzenia sie wstecz¬ nego skupienia.Na fig. 1—3 przedstawiono czesc zbiornika po¬ laczonego z wanna szklarska 1, sluzaca do ciagle- 15 go topienia szkla, zaopatrzona w poprzeczna prze¬ grode 2 do regulowania przeplywu szkla w spu¬ stowej rynnie 3. Przez te rynne doprowadza sie roztopione szklo z wanny 1 do zbiornika zawie¬ rajacego kapiel metalowa. Rynna 3 jest utworzona 2° z poslizgowego dna 4 i bocznych scianek 5. Jak przedstawiono na fig. 3 spustowa rynna 3 ma przekrój poprzeczny prostokatny.Konstrukcja zbiornika zawierajacego kapiel me¬ talowa 6 sklada sie z bocznych scianek 7 i scian ^ koncowych, z których koncowa sciana 8, przy kon¬ cu otoworu wlotowego, jest przedstawiona na ry- ^ sunku. Na powierzchni kapieli metalowej z oby¬ dwóch stron rynny 3 sa umieszczone ograniczaja¬ ce.plytki9. 3° Na fig. 3 pokazano, ze srodkowa czesc rynny zawiera elementy grzejne 11, pozwalajace na utrzymywanie roztopionego szkla' plynacego w dól przez srodkowa czesc rynny 3 w temperaturze wyzszej niz temperatura roztopionego szkla ply- 35 nacego przez rynne w poblizu jej bocznych scia¬ nek 5.Odleglosc wylotu rynny 3 od zwierciadla 12 ka¬ pieli metalowej jest dobrana tak, aby zapewnione bylo tworzenie sie wstecznego skupienia 13 poza 40 strumieniem szkla plynacym rynna spustowa. Sku¬ pienie to rozciaga sie ku tylowi pod wylotowym koncem rynny 3 i siega do koncowej sciany 8 zbiornika.Dolna krawedz poprzecznej przegrody 2 przecina 45 powierzchnie roztopionego szkla plynacego rynna 3, przy czym ta dolna krawedz znajduje sie za¬ sadniczo w polozeniu poziomym. W srodkowej czesci rynny 3 wystepuje przeplyw wiekszej ilosci roztopionego szkla wskutek naturalnej tendencji szkla znajdujacego sie w srodku do intensyw¬ niejszego ogrzewania sie, niz szkla przy brzegach rynny i to pomimo poziomego liniowego ksztaltu dolnej krawedzi przegrody poprzecznej i na ogól prostokatnego przekroju poprzecznego rynny spu¬ stowej. Przeplyw wiekszej ilosci szkla w czesci srodkowej rynny moze byc uzyskany przez zasto¬ sowanie elementów grzejnych 11, w srodkowej czesci rynny 3 lub tez przez zastosowanie grzej¬ ników typu promieniujacego w srodkowej czesci rynny spustowej.Urzadzenie wedlug wynalazku przedstawione na fig. 1—3 dziala w sposób nastepujacy. Roztopione szklo 14 z wanny szklarskiej 1 jest kierowane do M 50 55 60 rynny 3 i nastepnie pod poprzeczna przegroda 2, regulujaca przeplyw szkla do spustowej rynny 3.Uwaza sie przy tym, aby roztopione szklo 14 ply¬ nace w dól rynny 3 plynelo w wiekszej ilosci w srodkowej jej czesci, dzieki ogrzewaniu roztopio¬ nego szkla za pomoca grzejników 11, najkorzyst¬ niej umieszczonych w dnie rynny 3.Glówna czesc roztopionego szkla dostarczanego do metalowej kapieli 6 plynie naprzód wzdluz ka¬ pieli, tworzac tasme 10 szkla. Roztopione szklo plynie równiez do tylu tworzac skupienie 13, a wieksza ilosc roztopionego szkla dostarczonego do srodkowej czesci kapieli powoduje przemieszcza¬ nie sie poprzeczne roztopionego szkla w skupie¬ niu i eliminuje wskutek tego strefe nieruchoma w tym miejscu. W opisanym urzadzeniu prze¬ mieszczanie poprzeczne szkla jest takie* ze istnieje ciagly przeplyw boczny roztopionego szkla ze sku¬ pienia 13, w którym roztopione szklo plynie stale na zewnatrz ku ograniczajacym plytkom 9; droga przeplywu roztopionego szkla w miejscu 13 jest zaznaczona na rysunku strzalkami, 15 i 16. Rozto¬ pione szklo z miejsca 13 plynie zatem do czesci obrzeznych taismy szklanej utworzonej dalej na powierzchni metalowej kapieli 6.Ograniczajace plytki 9 sa rozmieszczone z bo¬ ków spustowej rynny 3 na powierzchni kapieli G? tak, iz umozliwiaja boczny przeplyw roztopionego szkla w miejscu 13.Rzeczywisty odstep boczny plytek 9 zalezy od ciezaru wlasciwego szkla dostarczanego do kapie¬ li przez rynne 3; stwierdzono jednak, ze przy .srednim ciezarze szkla, boczny odstep rzedu kil¬ kunastu centymetrów, powieksza przeplyw boczny roztopionego szkla w skupieniu 13. Uzyskuje sie bardzo intensywny przeplyw poprzeczny roztopio¬ nego szkla, gdy podczas dostarczania szkla do ka¬ pieli doprowadza sie wieksza ilosc szkla przez sro¬ dek rynny spustowej.Przeplyw wiekszej ilosci roztopionego szkla 14 przez srodkowa czesc rynny 3 mozna równiez wy¬ wolac poza uzyciem elementów grzejnych przez ewentualna zmiane ksztaltu elementów do dostar¬ czania roztopionego szkla 14 do kapieli 6. W przy¬ padku, gdy rynna 3 ma przekrój poprzeczny w zasadzie prostokatny, jak pokazano na fig. 3, po¬ przeczna przegroda 2 moze miec inny ksztalt, na przyklad taki, jak przedstawiono na fig. 4. Dolna krawedz takiej przegrody 2 (fig. 4) jest uksztalto¬ wana w postaci zblizonej do odwórconej litery U tak, iz jej srodkowa czesc 19 ma ksztalt lukowy i usytuowana jest wyzej, niz jej czesci boczne.W ten sposób umozliwia sie wiekszy przeplyw roztopionego szkla pod srodkowa czescia 19 prze¬ grody 2, zapewniajac przez to wiekszy przeplyw roztopionego szkla w srodkowej czesci rynny 3.Ten sam skutek mozna uzyskac stosujac po¬ przeczna przegrode 2 o innym ksztalcie dolnej krawedzi, niz przedstawionej na fig. 4. Na przy¬ klad mozna ewentualnie uksztaltowac sama rynne tak, aby jej koniec wylotowy mial dolna po¬ wierzchnie wklesla, co powoduje wiekszy przeplyw roztopionego szkla w srodku rynny. Odmiane ryn¬ ny o przekroju poprzecznym w ksztalcie zblizo-7 S7375 3 nym do litery U przedstawiono na fig. 5. Przy stosowaniu takiej rynny odstep* miedzy koncem wylotowym rynny, a sciana wanny lub plytka ograniczajaca Ilosc roztopionego szkla w skupieniu IS, Jest mniejszy w czesci srodkowej rynny, nit w czesciach brzegowych, wskutek czego wytwarza sie intensywniejszy przeplyw poprzeczny rozto¬ pionego szkla we wstecznym skupieniu 13.Na fig. 6 przedstawiono schematycznie Inna od* miene rynny, umozliwiajacej przeplyw poprzecz¬ ny roztopionego szkla w miejscu SS. Na fig. 6 przedstawiono równiez przekrój poprzeczny wzdlu* linii przecinajacej skupienie 11 poza miejscem do¬ starczania roztopionego szkla do kapieli.Rynna 26 o dnie pochylonym ku jednej sciance bocznej 5 dostarcza do kapieli 6 wieksza ilosc roz¬ topionego szkla z jednej strony rynny, niz z dru¬ giej strony, to znaczy dostarcza sie wieksza ilosc roztopionego szkla przy lewej sciance 5 niz po stronie prawej, jak widac z fig. 6. Ograniczajace plytki 9 na powierzchni kapieli 0 sa rozmieszczo¬ ne tak, li plytka * z lewej strony znajduje sie tut pod rynna 18, a plytka 9 ze strony prawej jest nieco oddalona od odpowiadajacego je) boku rynny 16. Taki uklad powoduje przemieszczanie sie poprzeczne roztopionego szkla w miejscu 13 z lewej strony ku prawej, jak zaznaczono strzal¬ kami 17, w wyniku takiego umieszczenia ogra¬ niczajacych plytek 9. Przemieszczanie poprzeczne roztopionego szkla w skupieniu U wywoluje cia¬ gly jego przeplyw w tym miejscu w kierunku prostopadlym do kierunku przesuwania sie na¬ przód tasmy szklanej. Wskutek tego tworzenie sie strefy nieruchomej w skupieniu 11 Jest zasadniczo wykluczone. Eliminuje sie ja przez ciagly prze¬ plyw roztopionego szkla w prawa strone w tym miejscu.Na fig. 7 przedstawiono rzut poziomy urzadze¬ nia do dostarczania roztopionego szkla na po¬ wierzchnie 11 kapieli metalowej ponad przestrze¬ nia cylindryczna na przyklad w postaci rury 19.Poza przeplywem w dól kapieli, w celu utworze¬ nia tasmy 10 roztopione szklo plynie w kierunku przeciwnym do kierunku przesuwajacej sie na¬ przód tasmy szkla, tworzac skupienie 13.Koncowa plyta 10 konstrukcji zbiornika jest uksztaltowana tak, iz tworzy sciane 11 z wyste¬ pem H, po srodku znajdujacym sie blizej miejsca dostarczania szkla, niz Jakakolwiek inna czesc sciany 31. Sciana ta ma podobne, zbiegajace sie powierzchnie 38 i 14, rozciagajace sie po Obydwu stronach srodkowego wystepu 11. Ksztalt sciany 31 powoduje, ze roztopione szklo przedostajace sie ze skupienia 13 przemieszcza sie w kierunku po¬ przecznym, jak zaznaczono strzalkami 15. Plyta 10, przedstawiona na fig. 7, spelnia zadanie koncowej sciany 8 zbiornika 1 plytek ograniczajacych 9 w urzadzeniu na fig. 1.W opisanych przykladach zastosowania urzadze¬ nia wedlug wynalazku wielkosc skupienia szkla li jest ograniczona przez polozenie wylotowego leonca 4 rynny 3 w Stosunku do sciany koncowej 1 lub 31 zbiornika. Mozna jednak stosowac plytke zwllialna w celu regulowania temperatury szkla w skupieniu 18 przez ograniczenie odstepu miedzy polozeniem wylotu 4 rynny, a sciana ograniczaja¬ ca poza rynna spustowa. Nalezy podkreslic, ze obecnosc plytki zwilzalnej nie jest istotna, ponie- s waz przez kombinacje usytuowania rynny spusto¬ wej wzgledem zbiornika mozna otrzymac wszelka zadana odleglosc, w której moze utworzyc sie skupienie 13 roztopionego szkla.Rzeczywiste stosowane wymiary skupienia 13, to znaczy odleglosc miedzy plaszczyzna pionowa przechodzaca przez przednia czesc konca wyloto¬ wego rynny spustowej, a plaszczyzna pionowa koncowej sciany lub plytki zwilzalnej, która ogra¬ nicza odplyw roztopionego szkla w kierunku prze-, ciwnym do kierunku przesuwu tasmy, powinna byc wystarczajaco duza, aby umwtUwi6 dostatecz¬ nie duzy przeplyw roztopionego szkla w miejscu skupienia 18. Wymiary te dobiera sie w kazdym poszczególnym przypadku zaleznie od roboczych warunków kapieli. Stwierdzono przy tym, ze przy srednim ciezarze wlasciwym szkla, wymiary sku¬ pienia 13 rzedu kilkunastu centymetrów zapew¬ niaja zadany ruch poprzeczny roztopionego szkla, potrzebny do unikniecia powstawania strefy nie¬ ruchomej. W ten sposób umozliwia sie staly od¬ plyw szkla ze skupienia 18 przez odciaganie tas¬ my szklanej w kierunku przeciwnym do kierunku jej przesuwania na kapieli.Urzadzenie wedlug wynalazku daje te korzysc, ze wyklucza mozliwosc wystepowania rekrystali¬ zacji w roztopionym szkle. PL