SE511250C2 - Förfarande för att utjämna temperaturdifferanser i flytande glas, jämte anordning härför - Google Patents

Description

30 35 511 250 4 förekommer också ytterligare isolering 7, 8 i form av exem- pelvis eldfast tegel.

En stopplugg 9 förefinns för att hindra glasmassa 11 att in- träda i en tappzon 10 innefattande tappstället 2. Tappzonen är utförd i ett lämpligt keramiskt material, såsom aluminium- oxid.

Enligt uppfinningen anordnas elektriska motstàndselement i temperaturutjämningszonens väggar 12, 13, botten 14 och tak 15, se figur 3. I figur 3 betecknar siffrorna 16-19 dylika motståndselement. Dessa är av lämplig känd typ som bl.a. tillhandahålls av KANTHAL AB, Hallstahammar, Sverige.

Enligt uppfinningen bringas temperaturen hos den yta hos respektive vägg, botten och tak mot vilken motståndselement anligger att mätas och nämnda motståndselement 16-19 bringas att styras ut med ett elektriskt styrdon så att nämnda ytors temperatur bringas att vara lika eller i huvudsak lika med en förutbestämd tapptemperatur hos glasmassan.

Mätningen sker medelst termoelement 20-23 på konventionellt sätt. Termoelementen 20-23 kan vara skilda från motståndsele- menten eller alternativt vara integrerade med motståndsele- menten.

Det är föredraget att motstàndselementen är placerade på ett jämnt inbördes avstånd utmed temperaturutjämningszonen. Detta illustreras i figur 1, där bottenelement 24-26 och takelement 27-29 förefinns jämnt utplacerade. Med siffran 30 betecknas ett antal termoelement.

I figur 2 illustreras tak- och bottenelementens 18, 19, se figur 3, utsträckning i en horisontell vy. I figur 2 visas sidoelementen 20, 21, se figur 3, som cirklar. Dessa är pla- cerade förskjutna i förhållande till botten- och takelementen i utjämningszonens längdriktning. 10 15 20 25 30 35 _ 511 250 3 elektriskt styrdon så att nämnda ytors temperatur bringas att vara lika eller i huvudsak lika med en förutbestämd tapptem- peratur hos glasmassan.

Vidare hänför sig uppfinningen till en utjämnare av det slag och med de huvudsakliga särdrag som anges i patentkravet 7.

Nedan beskrives uppfinningen närmare, delvis i samband med på bifogade ritningar visade utföringsexempel av uppfinningen, där - figur 1 visar ett tvärsnitt i längsriktningen av en del av en temperaturutjämningszon enligt uppfinningen - figur 2 visar temperaturutjämningszonen schematiskt upp- ifrån utvisande motståndselements placering - figur 3 visar schematiskt ett tvärsnitt genom temperaturut- jämningszonen - figur 4 visar termoelements placering i temperaturutjäm- ningszonens kanal - figur 5 visar ett blockschema över en elektrisk styrutrust- ning.

I figur 1 visas ett longitudinellt tvärsnitt av en tempera- turutjämningszon för att utjämna temperaturdifferenser i fly- tande glas i form av en kanal 1 för transport av glasmassa före ett tappställe 2, vid vilket glaset tappas i en icke vi- sad gjutform i en formningsmaskin eller motsvarande. Kanalen 1 visas i tvärsnitt i figur 3. Kanalen är utbildad av ett lämpligt keramiskt material 3, såsom aluminiumoxid Al2O3. Ka- nalen kan exempelvis vara omkring 1000 millimeter bred och ha ett djup av omkring 150 millimeter. Med dylika tvärsnittsdi- mensioner kan temperaturutjämningszonen ha en längd av om- kring 2000 millimeter. Över kanalen förefinns ett tak 4 av ett isolerande eldfast material, såsom eldfast tegel.

Under kanalen 3 förefinns ytterligare isolering 5 i form av exempelvis eldfast tegel. Hela temperaturutjämningszonen vi- lar på en bärare i form av en stàlskena 6. Ovanför taket 4 10 15 20 25 30 35 511 250 6 fattande ett stort antal motståndselement som är reglerbara så att kanalen l kan hållas vid en förutbestämd temperatur.

Ovan angavs att temperaturen hos den yta hos respektive vägg, botten och tak mot vilken motstàndselement anligger bringas att mätas och att motståndselementen bringas att styras ut med det elektriska styrdonet så att nämnda ytors temperatur bringas att vara lika eller i huvudsak lika med en förutbe- stämd tapptemperatur hos glasmassan.

Det har nämligen visat sig att om de väggar mot vilka mot- stàndselementen anligger har den förutbestämda temperaturen för glasmassan kommer, efter en initial uppvärmningsperiod av temperaturutjämningszonen, temperaturgradienten genom det ma- terial 3 som bildar kanalen vara noll eller nära noll. Detta innebär att kanalens innerväggar antager glasmassans förutbe- stämda temperatur.

När glasmassan tillföres temperaturutjämningszonen har den en medeltemperatur som är, eller är mycket nära, den önskade tapptemperaturen, men temperaturen är ojämt fördelad i ett tvärsnitt hos glasmassan vinkelrätt mot glasmassans trans- portriktning. Det är denna ojämna temperaturfördelning som ger upphov till det inledningsvis nämnda problemet.

Omedelbart före tappstället förefinns vanligen på känt sätt nio termoelement 35 - 43, bildande en matris 44, placerade i kanalen 1 för att mäta temperaturfördelningen i glasmassan.

Företrädesvis är dessa termoelement 44 anslutna till mikro- processorn. Härigenom kan mikroprocessorn vara anordnad att avge en larmsignal när temperaturfördelningen inte är till- räckligt jämn.

Genom uppfinningen löses således det inledningsvis nämnda problemet med en utbyteshöjning av 10 - 15 % som följd jäm- fört med en konventionell temperaturutjämningszon. Den primä- ra skillnaden mellan att använda föreliggande uppfinning och 10 15 20 25 30 35 -511 250 5 Enligt en föredragen utföringsform bringas temperaturen hos den yta hos respektive vägg, botten och tak mot vilken mot- ståndselement anligger att mätas som motståndselementens respektive temperatur.

Enligt en utföringsform utgöres motståndselementen av spiral- element vilka anbringats i keramiska rör vid ytterytan av det keramiska material 3 som utgör nämnda kanal l. Det är detta utförande som illustreras med cirklarna 20, 21 i figur 2.

Enligt en annan utföringsform utgöres motståndselementen av bandformiga motståndselement vilka anbringats vid ytterytan av det keramiska material 3 som utgör nämnda kanal 1. Detta utförande illustreras i figur 1 med elementen 24-29.

Det är inte väsentligt för uppfinningen hur elementen utfor- mas, utan det väsentliga är att det förefinns tillräckligt många element med tillräckligt hög effekt för att kunna upp- rätthålla en tillräckligt hög och förutbestämd temperatur på glasmassan.

Enligt ett föredraget utförande bringas temperaturutjämnings- zonen ha en längd motsvarande åtminstone 1 - 2 gånger bredden av nämnda kanal.

Ovan nämndes ett elektriskt styrdon. Ett blockschema i figur 5 visar ett sådant styrdon. Styrdonet innefattar lämpligen en mikroprocessor 31 med tillhörigt minne och programvara. Till mikroprocessorn är samtliga termoelement anslutna via lämpli- ga inmatningskretsar så att mikroprocessorn därmed erhåller en signal som motsvarar den av respektive termoelement mätta temperaturen. Mikroprocessorn är anordnad att via styrkretsar 32-34 innefattande tyristorer styra ut vart och ett av mot- ståndselementen, exemplifierat som elementen 16, 17, 19 i figur 5, individuellt eller gruppvis.

Sammanfattningsvis föreligger således en utjämningszon inne- 511 250 8 elementplacering måste anpassas till temperaturutjämnings- zonen ifråga. Fackmannen har dock ingen svårighet att beräkna erforderlig effekt och antal motstàndselement för att utöva uppfinningen på en befintlig eller nytillverkad temperaturut- jämningszon.

Föreliggande uppfinning skall därför inte anses begränsad till det ovan angivna utan kan varieras inom dess av bifogade patentkrav angivna ram. 10 15 20 25 30 511 250 7 en konventionell metod är att vid en konventionell temperatu- rutjämningszon är temperaturen hos kanalens inneryta lägre än den önskade temperaturen hos glasmassan.

Nedan följer som ett exempel ett praktiskt utfört prov.

Temperaturutjämningszonen var 2440 millimeter lång. Kanalen var 1060 millimeter bred och 152 millimeter djup. Sex botten- element och sex takelement placerades ut på jämnt inbördes avstånd längs zonen. Varje element hade en maximal effekt av 2855 W. Sex sidoelement utplacerades längs de två sidorna hos zonen på jämt inbördes avstånd. Varje element hade en maximal effekt av 595 W. Glasmassan hade en transporthastighet i ka- nalen av 10 millimeter/sekund.

Före det att utjämningszonen försågs med element enligt upp- finningen var temperaturerna i nämnda matris 44 enligt föl- jande i °C. Värdena anges nedan enligt positionerna i figur 4. 1166 1169 1166 1161 1175 1161 1153 1176 1153 Den största temperaturdifferensen var således 22 °C.

Efter det att uppfinningen börjat att tillämpas var motsva- rande temperaturer följande 1164 1166 1166 1163 1166 1162 1163 1166 1163 Som framgår är den största temperaturdifferensen endast 4 °C.

Ovan har ett antal utföringsexempel beskrivits. Det är dock uppenbart att elementantal, elementtyp, elementeffekt och 10 15 20 25 30 35 511 250 10 t e c k n a t a v, att temperaturutjämningszonen har en längd motsvarande åtminstone 1 - 2 gånger bredden av nämnda kanal (1). 7. Anordning för att utjämna temperaturdifferenser i flytan- de glas åtminstone i en temperaturutjämningszon i form av en kanal (1) för transport av glasmassan före ett tappställe (2), vid vilket glaset tappas i en gjutform i en formnings- maskin eller motsvarande, k ä n n e t e c k n a d a v, att elektriska motståndselement (16-l9;l8;19;24-29) förefinns i temperaturutjämningszonens väggar (12,13), botten (14) och tak (15), av att termoelement (20-23) förefinns anordnade att mäta temperaturen hos den yta hos respektive vägg (12,13), botten (14) och tak (15) mot vilken nämnda motståndselement anligger och av att ett elektriskt styrdon (31-34) förefinns anordnat att styra ut nämnda mot-ståndselement så att nämnda ytors temperatur bringas att vara lika eller i huvudsak lika med en förutbestämd tapptemperatur hos glasmassan. 8. Anordning enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d a v, att motståndselementen (16-19;18,19;24-29) är placerade på ett jämnt inbördes avstånd utmed temperaturutjämningszonen. 9. Anordning enligt krav 7 eller 8, k ä n n e t e c k n a d a v, att motståndselementen (16-19) utgöres av spiralelement vilka anbringats i keramiska rör vid ytterytan av det kera- miska material (3) som utgör nämnda kanal (1). 10. Anordning enligt krav 7 eller 8, k ä n n e t e c k - n a d a v, att motstàndselementen (l8,19;24-29) utgöres av bandformiga motståndselement vilka anbringats vid ytterytan av det keramiska material (3) som utgör nämnda kanal (1). 11. Anordning enligt något av kraven 7 - 10, k ä n n e - t e c k n a d a v, att temperaturutjämningszonen bringas att ha en längd motsvarande åtminstone 1 - 2 gånger bredden av nämnda kanal.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 '511 250 Patentkrav

1. Förfarande för att utjämna temperaturdifferenser i fly- tande glas åtminstone i en temperaturutjämningszon i form av en kanal (1) för transport av glasmassan före ett tappställe (2), vid vilket glaset tappas i en gjütform i en formnings- maskin eller motsvarande, k ä n n e t e c k n a t av, att elektriska motståndselement (16-l9;18,19;24-29) anordnas i temperaturutjämningszonens väggar (12,13), botten (14) och tak (15), av att temperaturen hos den yta hos väggarna, bot- ten respektive taket mot vilka motståndselement anligger bringas att mätas och av att nämnda motståndselement styrs ut med ett elektriskt styrdon (31-34) så att nämnda ytors tempe- ratur bringas att vara lika eller i huvudsak lika med en förutbestämd tapptemperatur hos glasmassan.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v, att motståndselementen (16-19;18,19;24-29) är placerade på ett jämnt inbördes avstånd utmed temperaturutjämningszonen.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t a v, att temperaturen hos den yta hos respektive vägg (12, 13), botten (14) och tak (15) mot vilken motståndselement (16-19;18,19;24-29) anligger bringas att mätas som motstånds- elementens respektive temperatur.

4. Förfarande enligt krav l, 2 eller 3, k ä n n e t e c k- n a t a v, att motståndselementen (16-19) utgöres av spiral- element vilka anbringats i keramiska rör vid ytterytan av det keramiska material som utgör nämnda kanal.

5. Förfarande enligt krav 1, 2 eller 3, k ä n n e t e c k- n a t a v, att motståndselementen (18,19;24-29) utgöres av bandformiga motståndselement vilka anbringats vid ytterytan av det keramiska material (3) som utgör nämnda kanal (1).

6. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e -