RU2029740C1 - Glass melt feeding device - Google Patents

Glass melt feeding device Download PDF

Info

Publication number
RU2029740C1
RU2029740C1 SU5044821A RU2029740C1 RU 2029740 C1 RU2029740 C1 RU 2029740C1 SU 5044821 A SU5044821 A SU 5044821A RU 2029740 C1 RU2029740 C1 RU 2029740C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
feeder
melt
current
glass
metering element
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Е. Хазанов
Н.Н. Трофимов
Л.И. Клочков
С.С. Гордон
Ю.Н. Писцов
Н.Н. Шустров
Original Assignee
Научно-производственное объединение "Стеклопластик"
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 Научно-производственное объединение "Стеклопластик" filed Critical Научно-производственное объединение "Стеклопластик"
Priority to SU5044821 priority Critical patent/RU2029740C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2029740C1 publication Critical patent/RU2029740C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

FIELD: glass production. SUBSTANCE: device has hollow member heated by electric unit and enclosed in cylindrical shell, current supplying members, metering unit formed as funnel and conical shunting casing, whose larger ends are connected with hollow member and smaller ends are connected to lower current supplying unit. EFFECT: increased efficiency and simplified construction. 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для подачи расплава стекла из фидера стекловаренной печи к фильерным питателям при формовании стекловолокна одностадийным методом или к другим стеклоформующим агрегатам, например для получения стеклошариков, и может быть использовано на предприятиях по производству стекла и стекловолокна. The invention relates to devices for supplying molten glass from a feeder of a glass melting furnace to die feeders when forming fiberglass in a one-step method or to other glass-forming units, for example, for producing glass beads, and can be used in glass and fiberglass manufacturing enterprises.

Известен струйный питатель для подачи расплава стекла при выработке стекловолокна одностадийным методом, выполненный в виде двух электрообогреваемых трубок с токоподводами, вставленных одна в другую и соединенных в верхней части, причем внутренняя трубка выполнена из двух секций с раздельной регулировкой токовой нагрузки в них [1]. Known jet feeder for supplying molten glass in the production of fiberglass in a one-stage method, made in the form of two electrically heated tubes with current leads inserted one into the other and connected in the upper part, the inner tube made of two sections with separate adjustment of the current load in them [1].

Однако данное устройство имеет существенный недостаток: характеризуется малым сроком эксплуатации из-за отгорания нижней секции внутренней трубки по месту стыковки с верхней секцией, являющимся одновременно местом приварки токоподвода, через который электрически запитываются верхняя и нижняя секции внутренней трубки, а следовательно, через токоподвод проходит суммарный нагрузочный ток, приводящий к перегреву места приварки токоподвода. However, this device has a significant drawback: it is characterized by a short service life due to the burning out of the lower section of the inner tube at the junction with the upper section, which is also the place of welding of the current lead, through which the upper and lower sections of the inner tube are electrically powered, and therefore, the total load current, leading to overheating of the place of welding of the current lead.

Известен струйный питатель для подачи расплава стекла, включающий полый элемент в виде усеченного корпуса с токоподводом в нижней части, причем питатель содержит дополнительный полый элемент в виде усеченного конуса, установленный внутри основного полого элемента соосно с ним меньшим основанием кверху. Питатель содержит также кольцо с токоподводом; кольцо и дополнительный полый элемент жестко соединены между собой; кольцо смонтировано с зазором к основному элементу. Подобная конструкция позволяет увеличить срок эксплуатации питателя за счет снижения температуры стенок полых элементов питателя, так как нагрев расплава производится за счет его сопротивления, которое в несколько раз выше сопротивления электрическому току материала питателя [2]. Known inkjet feeder for supplying molten glass, comprising a hollow element in the form of a truncated body with a current supply in the lower part, the feeder contains an additional hollow element in the form of a truncated cone, mounted inside the main hollow element coaxially with the smaller base upward. The feeder also contains a ring with a current lead; the ring and the additional hollow element are rigidly interconnected; the ring is mounted with a gap to the main element. This design allows you to increase the life of the feeder by reducing the temperature of the walls of the hollow elements of the feeder, since the melt is heated due to its resistance, which is several times higher than the resistance to electric current of the material of the feeder [2].

Однако данная конструкция не обеспечивает прогрев расплава в нижней части струйного питателя (на выходе из него) в пусковой период, когда основной нагрузочный ток протекает через расплав в фидере, что приводит к отгоранию верхнего, находящегося в этом расплаве токоподвода. However, this design does not provide heating of the melt in the lower part of the jet feeder (at the outlet of it) during the start-up period, when the main load current flows through the melt in the feeder, which leads to the burning out of the upper current supply located in this melt.

Наиболее близким к изобретению является струйный платино-родиевый питатель для подачи расплава стекла и регулирования дебита за счет вертикального перемещения платино-родиевого плунжера, установленного над полым элементом струйного питателя [3]. Closest to the invention is an inkjet platinum-rhodium feeder for supplying molten glass and controlling flow rate due to the vertical movement of the platinum-rhodium plunger installed above the hollow element of the jet feeder [3].

Однако указанное устройство имеет ряд существенных недостатков:
1. Не обеспечивает равномерную подачу расплава при использовании тугоплавких стекол с низкой теплопрозрачностью, с верхним пределом кристаллизации более 1350оС, пониженной вязкостью менее 1,5˙ 102 Па с, соответствующей температуре, на 20-40оС превышающей температуру верхнего предела кристаллизации, так как в нижней части струйного питателя наблюдается периодическое охлаждение стекломассы.
However, this device has a number of significant disadvantages:
1. Does not provide a uniform flow of the melt using the lower refractory glasses with diathermic, with an upper limit of crystallization of more than 1350 ° C, a reduced viscosity of less than 1,5˙ February 10 Pa s, the appropriate temperature for about 20-40 C above the upper limit of the crystallization temperature , since in the lower part of the jet feeder there is a periodic cooling of the glass melt.

2. Обладает низким сроком эксплуатации из-за отгорания нижней части струйного питателя при необходимости повышения его температуры в случае снижения температуры расплава в фидере. 2. It has a low service life due to the burning of the lower part of the jet feeder if it is necessary to increase its temperature in case of a decrease in the melt temperature in the feeder.

3. При использовании тугоплавких, склонных к кристаллизации расплавов стекол с низкой теплопрозрачностью, различными реологическими и теплофизическими свойствами невозможно провести расчет технологических параметров работы питающего устройства, так как его конструкция не позволяет применить известные физические законы, в частности, формулу Пуазейля для вычисления дебита (расхода) расплава, его вязкости и т.д., что является необходимым условием в прецизионном процессе подачи расплава в фильерный питатель для формования тонких тугоплавких волокон и стеклошариков. 3. When using refractory glass crystals prone to crystallization with low heat transparency and various rheological and thermophysical properties, it is impossible to calculate the technological parameters of the power supply device, since its design does not allow the application of known physical laws, in particular, the Poiseuille formula for calculating the flow rate (flow rate) ) of the melt, its viscosity, etc., which is a prerequisite in the precision process of feeding the melt into a die feeder for forming thin refractory vkih fibers and glass beads.

Целью изобретения является обеспечение равномерной подачи к формующим устройствам тугоплавких, склонных к кристаллизации расплавов стекол с низкой теплопрозрачностью, с необходимым и стабильным дебитом, а также увеличение срока эксплуатации питающего устройства. The aim of the invention is to provide a uniform supply to the forming devices of refractory, prone to crystallization of glass melts with low heat transparency, with the necessary and stable flow rate, as well as increasing the life of the supply device.

Это достигается тем, что питающее устройство для подачи расплава, включающее электрообогреваемый полый элемент, заключенный в цилиндрический кожух, и токоподводы, снабжено дозирующим элементом, выполненным в виде воронки, и конусообразным кожухом-шунтом, большие основания которых соединены с полым элементом, а меньшие - с нижним токоподводом. При этом отношение длины канала цилиндрической части дозирующего элемента к его диаметру составляет 3-5, а отношение высоты дозирующего элемента к высоте его конусной части - 1,9-5,1. This is achieved by the fact that the melt supply device, including an electrically heated hollow element enclosed in a cylindrical casing, and current leads, is equipped with a metering element made in the form of a funnel, and a cone-shaped shunt casing, large bases of which are connected to the hollow element, and smaller ones with lower current lead. The ratio of the channel length of the cylindrical part of the metering element to its diameter is 3-5, and the ratio of the height of the metering element to the height of its conical part is 1.9-5.1.

На чертеже схематически показано питающее устройство. The drawing schematically shows a power device.

Питающее устройство для подачи расплава стекла включает электрообогреваемый полый элемент 1, выполненный в виде усеченного конуса, обращенного меньшим основанием книзу и заключенного в цилиндрический кожух 2. The feeding device for supplying the molten glass includes an electrically heated hollow element 1, made in the form of a truncated cone, facing a smaller base downward and enclosed in a cylindrical casing 2.

Полый элемент 1 снабжен в нижнем основании дозирующим элементом 3, выполненным в виде воронки, состоящей из конусной и цилиндрической частей, заключенных в конусообразный кожух-шунт 4, одновременно выполняющий роль теплозащитного экрана. Цилиндрический кожух 2 полого элемента 1 снабжен верхним кольцеобразным токоподводом 5, а дозирующий элемент 3 и конусообразный кожух-шунт - нижним токоподводом 6. The hollow element 1 is provided in the lower base with a metering element 3, made in the form of a funnel, consisting of a conical and cylindrical parts, enclosed in a conical casing-shunt 4, at the same time acting as a heat shield. The cylindrical casing 2 of the hollow element 1 is provided with an upper annular current supply 5, and the metering element 3 and the conical casing-shunt are equipped with a lower current supply 6.

Питающее устройство электрически запитано через токоподводы 5 и 6 от трансформатора 7. Все элементы питающего устройства выполнены из сплавов на основе платины, например платино-родиево-рутениевых. The supply device is electrically powered through current leads 5 and 6 from the transformer 7. All elements of the supply device are made of platinum-based alloys, for example, platinum-rhodium-ruthenium.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Через полый элемент 1 в предварительно разогретый питатель поступает расплав стекла из фидера (не показан), и проходя через дозирующий элемент 4 предлагаемой конструкции, доводится до выработочной вязкости, что обеспечивает равномерную подачу расплава к формующим устройствам с необходимым дебитом. Through the hollow element 1, the glass melt from the feeder (not shown) enters the preheated feeder, and passing through the metering element 4 of the proposed design, it is brought to the working viscosity, which ensures uniform flow of the melt to the forming devices with the required flow rate.

Для обеспечения необходимого стабильного дебита расплава отношение длины канала цилиндрической части дозирующего элемента l к его диаметру d находится в пределах

Figure 00000001
= 3-5, а отношение высоты дозирующего элемента Н к высоте его конусной части h - в пределах
Figure 00000002
= 1,9-5,1.To ensure the necessary stable flow rate of the melt, the ratio of the channel length of the cylindrical part of the metering element l to its diameter d is within
Figure 00000001
= 3-5, and the ratio of the height of the metering element H to the height of its conical part h is within
Figure 00000002
= 1.9-5.1.

Выполнение вышеуказанных требований позволяет на 60-80оС снизить температуру на элементах питающего устройства по отношению к дозирующему элементу, что увеличивает срок эксплуатации питающего устройства на 30-35%.Performing the above requirements allows to 60-80 ° C to lower the temperature on the elements of the supply device with respect to the dispensing element, which increases the life of the power supply unit by 30-35%.

При несоблюдении этих требований, а именно, при постоянно потребляемой мощности, Н = const, d = const и отношениях

Figure 00000003
< 3 и
Figure 00000004
< 1,9 происходит перегрев дозирующего элемента из-за уменьшения электрического сопротивления и увеличения силы тока, проходящего через дозирующий элемент, что приводит к сокращению срока эксплуатации питающего устройства.In case of non-compliance with these requirements, namely, with constantly consumed power, N = const, d = const and relations
Figure 00000003
<3 and
Figure 00000004
<1.9, the metering element overheats due to a decrease in electrical resistance and an increase in the current flowing through the metering element, which leads to a reduction in the life of the power supply device.

В случае выполнения элементов с соотношениями

Figure 00000005
> 5 и
Figure 00000006
> 5,1 происходит понижение температуры дозирующего элемента из-за возрастания его электрического сопротивления при одновременном повышении температуры конусообразного кожуха-шунта в связи с перераспределением токовых нагрузок между дозирующим элементом и конусообразным кожухом-шунтом, что приводит к увеличению теплопотерь во внешнюю среду, нарушению обеспечения необходимого стабильного дебита расплава, а также уменьшает срок эксплуатации питающего и стеклоформующих устройств.In the case of elements with ratios
Figure 00000005
> 5 and
Figure 00000006
> 5.1 there is a decrease in the temperature of the dosing element due to an increase in its electrical resistance while increasing the temperature of the cone-shaped shunt-casing due to the redistribution of current loads between the dosing element and the cone-shaped casing-shunt, which leads to an increase in heat loss to the environment, violation of the provision the necessary stable flow rate of the melt, and also reduces the life of the feeding and glass forming devices.

Технико-экономический эффект от использования изобретения выражается в следующем:
а) увеличение срока эксплуатации питающего устройства на 30-35% за счет снижения температуры его элементов на 60-80оС;
б) увеличение срока эксплуатации фильерного питателя в 1,5-2 раза за счет подачи в него расплава с необходимыми для выработки параметрами, такими как температура расплава, его дебит и вязкость, что устраняет необходимость подготовки расплава в фильерном питателе;
в) экономии дорогостоящих сплавов на основе платины за счет отказа от применяемых для дозирования плунжеров.
The technical and economic effect of the use of the invention is expressed in the following:
a) increasing the life of the supply device to 30-35% by reducing the temperature of its elements at 60-80 ° C;
b) an increase in the life of the spinneret feeder by 1.5-2 times due to the supply of a melt into it with the parameters necessary for generation, such as the temperature of the melt, its flow rate and viscosity, which eliminates the need to prepare the melt in the spinneret feeder;
c) saving of expensive platinum-based alloys due to the rejection of plungers used for dosing.

Claims (1)

ПИТАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ РАСПЛАВА СТЕКЛА, включающее электрообогреваемый полый элемент, заключенный в цилиндрический кожух, и токоподводы, отличающееся тем, что оно снабжено дозирующим элементом, выполненным в виде воронки, и конусообразным кожухом-шунтом, большие основания которых соединены с полым элементом, а меньшие - с нижним токоподводом, причем отношение длины канала цилиндрической части дозирующего элемента к его диаметру составляет 3 - 5, а отношение высоты дозирующего элемента к высоте его конусной части - 1,9 - 5,1. GLASS MELT SUPPLY DEVICE, including an electrically heated hollow element enclosed in a cylindrical casing and current leads, characterized in that it is equipped with a metering element made in the form of a funnel and a cone-shaped shunt casing, large bases of which are connected to the hollow element, and smaller - with a lower current supply, and the ratio of the channel length of the cylindrical part of the metering element to its diameter is 3 - 5, and the ratio of the height of the metering element to the height of its conical part is 1.9 - 5.1.
SU5044821 1992-06-01 1992-06-01 Glass melt feeding device RU2029740C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5044821 RU2029740C1 (en) 1992-06-01 1992-06-01 Glass melt feeding device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5044821 RU2029740C1 (en) 1992-06-01 1992-06-01 Glass melt feeding device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2029740C1 true RU2029740C1 (en) 1995-02-27

Family

ID=21605546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5044821 RU2029740C1 (en) 1992-06-01 1992-06-01 Glass melt feeding device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2029740C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2713543C1 (en) * 2019-05-29 2020-02-05 Общество с ограниченной ответственностью "Группа компаний "КАНЕКС" Melt supply device of rocks to centrifuge or spinneret feeders

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 455919, кл. C 03B 5/32, 1975. *
Авторское свидетельство СССР N 630229, кл. C 03B 5/32, опубл.1978. *
Авторское свидетельство СССР N 969685, кл. C 03B 7/22, 1982. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2713543C1 (en) * 2019-05-29 2020-02-05 Общество с ограниченной ответственностью "Группа компаний "КАНЕКС" Melt supply device of rocks to centrifuge or spinneret feeders

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3580976A (en) Device for regulating the temperature of glass at the outlet of a very high temperature glass melting furnace
US2215982A (en) Electric furnace
US4389725A (en) Electric boosting control for a glass forehearth
CA1162743A (en) Multiple gob glass feeder system
US1954732A (en) Method and apparatus for making glass yarn
US4592770A (en) Glass melter
US3328144A (en) Apparatus for melting and processing heat-softenable mineral materials
US2280101A (en) Electric furnace and melting method
RU2029740C1 (en) Glass melt feeding device
US3269821A (en) Furnace for the continuous drawing of quartz tubing
GB953953A (en) Improvements in or relating to an electric glassmaking furnace
CN106430910B (en) A kind of optical glass smelting furnace and melting method
US3663192A (en) Glass melting pot
US2179224A (en) Electric heating and flow control of molten glass
US2707717A (en) Glass furnace and method of fining glass
JPS57149839A (en) Remelting type platinum-base spinning furnace for manufacturing glass fiber
US2913509A (en) Glass conditioning apparatus
US4162152A (en) Molten glass metering device for making lamp bases
KR20100108558A (en) Device for shaping melts made of inorganic oxides or minerals having improved heating unit
US4213002A (en) Electrically heated melting furnace for mineral materials
SU292895A1 (en) FEEDER FOR GLASS FORMING MACHINES
JP3817363B2 (en) Glass raw material melt outflow equipment
SU969685A1 (en) Jet feeder for feeding glass mass
SU874683A1 (en) Device for making glass fiber
CN111018336A (en) Basalt fiber electric discharging device and basalt fiber drawing process