DE1815713C - Glasschmelzverfahren und vorrichtung - Google Patents
Glasschmelzverfahren und vorrichtungInfo
- Publication number
- DE1815713C DE1815713C DE1815713C DE 1815713 C DE1815713 C DE 1815713C DE 1815713 C DE1815713 C DE 1815713C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- glass
- glassware
- heating
- heat
- molten
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims description 226
- 238000010309 melting process Methods 0.000 title claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 64
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 claims description 60
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 51
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 51
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 31
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 claims description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 2
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 8
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 7
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000012799 electrically-conductive coating Substances 0.000 description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000006125 continuous glass melting process Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000007496 glass forming Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 210000004127 vitreous body Anatomy 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Description
1 8 i 5 713
Die Erfindung bezieht sich auf ein Glasschmelzverfahren,
hei dem ein Körper aus G'iassatz von innen
her erwärmi wird und sieh die Wärme fortschreitend
nach aulleii im Körper ausbreitet
Ls is! üblich, zum Schmelzen von Glassätzen in einem Wannenofen den Glassatz auf das geschmolzene
Glas in der Wanne an deren kaltem Ende zuzuspeisen, so daß sich eine Decke aus Glassatz auf dem
geschmolzenen Glas bildet. Diese Decke wird von Verbrennungsprodukien im Raum oberhalb der
Wanne beheizt, die wechselseitig von den Seiten der Wanne über die Decke geleitet werden.
Während sich die Decke längs der Wanne zu deren heißem Abstichende bewegt, wird die untere Fläche
der Decke von dem geschmolzenen Glas erhitzt, während die obere Fläche der Decke von den Verbrennungspruöukten
beheizt wird. Die Verbrennungsprodukte haben eine wesentlich höhere Temperatur als das geschmolzene Glas, so daß erst, wenn die
Decke auf eine genügende Dünne zusammcngeschmolzen ist, die zusätzliche Erwärmung durch das geschmolzene
Glas eine gleichmäßige Wärmebehandlung beider Oberflächen der Decke ermöglicht.
Es ist ferner bekannt, Glassatz in einem Glasschmelzbehälter selbst zu schmelzen, wobei eine Elektrode
in den Glassalz eingtaucht ist und eine den Behälter außen urr^nbende Spule vorgesehen ist. Auch
hier wird der Glassatz in völlig ungeschmolzenem Zustand in den Glasschnrelzbehalter eingebracht und
erst in diesem geschmolzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wirtschaftliches Glasschmelzverfahren zu schaffen,
Zur Lösung dieser Aufgabe beschreitet die Erfindung ein neues Lösungsprinzip, bei dem die Wärmequelle
für die Behandlung des Glassat/es von einem Körper aus dem Giassatz eingehüllt ist, so daß dieser Glassatz
eine Wärmeisolation für die Wärmequelle darstellt, und die gesamte erzeugte Wärme wirkungsvLÜ
für die gleichmäßige Wärmebehandlung des sie umgebenden
Glassatzes ausgenutzt wird. Mit anderen Worten geht die Erfindung von der Erkenntnis aus,
daß die nolwenuige Wärmequelle in dem Kern eines
Körpers aus dem zu behandelnden Glassatz angeordnet win'
Das erfindungspemäPie Verfahren besteht dann,
daß die Erwärmung im inneren des Körpers so geregelt wird, daß dieser in cien zusammennähenden
Körper aus Glasbildnern umgeformt wird und dieser vorgewärmte Körper einer Glasschmelzwanne züge
speist wird Fs ergib! sich hierdurch eine besser.·
Übertragung der Wärme auf den Glassalz, wodurch eine gute WarmcauMiulzung gewährleistet ist und
eine Vcrhilligimg des Schmelzens erzielt wird. Ferner
erfolgt eine leichtere Homogenisierung in der Glasschmelzwanne durch die crfindungsgcmäßc Vorbehandlung
des Glassal/es vor dem Zuspeisen.
In weiterer Ausgestaltung des erfmdungsgemäßen
Verfahrens ist vorgesehen, daß die Regelung der Erwärmung
im Inneren des Körpers durch Einführen einer gesleuerlen Menge geschmolzenen Glases in tli'.·
Mille des Korpers aus Glassatz erfolgt. Hierbei isl es
zweckmäßig, wenn die Milte des Körpers aus Glassalz
zusätzlich mil dem geschmolzenen Glas Glasscherben
zugeführt werden.
Nach einem weheren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß durch ein vertragliches Glas im
hineren des Körpers aus Glassat/ ein ursprünglicher
i»o 11 üehikk'l wird. d:il Glas des Kerns nut einem
elektrischen Leiter, beispielsweise mittels eines elektrisch leitenden Überzugs, verbunden wird und durch
einen durchgeleiteten elektrischen Strom eine elektrisch leitende Wärmequelle aus geschmolzenem Glas
im Bereich des Kerns erzeugt wird.
Bei einer anderen Verfahrensführung ist vorgesehen, daß der Körper aus Glassalz mit einer äußeren
Halterung gebildet wird, die den sich durch das Erwärmen zur Außenfläche des Körpers ausdehnenden
ίο Kern eingeschlossen häh. worauf der vorgewärmte
Körper aus Glasbildnern zusammen mit der Halterung in die Glasschmelzwanne zugespeist wird. Hierbei
ist es zweckmäßig, wenn die Halterung des Körpers aus einem mit dem aus dem Glassalz gebildeten
Glas verträglichen Glas gebildet wird. In abgewandelter Weise kann die Halterung durch Zusammentritten
der äußeren Schicht des Körpers aus Glassatz gebildet werden. Nach einer weiteren abgewandelten
Verfahrensführung ist vorgesehen, daß die Halterung koaxial zum ursprünglichen Kern gebildet wird
und oberhalb des Kerns ein von dessen mittleren Teil ausgehender konzentrischer Gasabzugskanal gebildet
und mit losem Glr.ssatz gefüllt wird.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß der Körper aus Glassatz als tragbarer
Körper mit einem in seiner Mitte vorgesehenen Hohlraum eines im Verhältnis zu dem Gesamtvolumen
kleinen Volumens gebildet wird und in den Hohlraum eine Wärmequelle zur kontinuierlichen
Übertragung von Wärme zum Körper eingebracht wird. .
Bei einer abgewandelten Veifahrensführung ist
vorgesehen, daß der Körper aus Glassatz als rohrförmiger
Körper gebildet wird und dann im Doghai;;
einer Glasschmelzwanne ausrichtet zu eir,?m
Brennersatz gehalten wird, so daß dessen Flamme.·: von den Stirnseiten in den Hohlraum des Körpers l··:-
rich Ί sind, während die Mantelfläche des Körper,
durch Strahlungswärme vom Doghaus zusammengefrittet wird.
Bei einer anderen Verfahrensführung ist vorgesehen, daß der Körper aus Glass;·tz in hohicr. r i'
fähiger Form gebildet wird und von der innenfläche ausgehend durch zuneführte Wärme fortschreiten;:
so weit aufgeschmolzen wird, bis die Grenze d;.-Formhaltigkeit
erreich! ist, worauf ücr Körner an ei:-..
Zuspeisccnde einer Glasschmelzwanne gerollt wpx!,
dort der Imgebungstempcralur /ur weiteren Erwärmung
ausgesetzt wird und anschließend in ·\\? CiIa:--
^o schmeizwannc gerollt wird
Bei einer anderen Verfahrensführung isi vorg;"
sehen, daß cmc Schicht aus dem Giassatz auf einer verformbaren Unterlage gebildet wird, in dieser
Schicht eine Rinne geformt und in diese uesJimol/o
5f> ncs Glas uegohsen wird, worauf das geschmolzene
Glas mit einer Schicht aus Glassatz überdeckt wird und durch den Giassatz zwei voneinander Abstand
aufweisende Elektroden bis in das geschmolzene Glas eingeführt und an eine Stromquelle angeschlossen
werden.
Die Erfindung richtet sich auch auf eine Vorrichtung
zur Herstellung von geschmolzenem Glas mit Einrichtungen zum Erwärmen des Kerns eines Körpers
aus Glassatz. Eine derartige Vorrichtung zeich-
(>:, net sich dadurch aus. daß die Einrichtungen zum
l-.rwai iin'ii des Körpers au-, GiassaU von Innen zur
I'inWandlung in einem zusammenhängenden Körper
aus Glasbilcincrn slmmaiifwärts einer Glasschmclz-
wanne und diesen vorgewärmten Körper in die Glasschmelzwanne
speisende Einrichtungen vorgesehen sind. In weiierer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß
zur Bildung des Körpers aus Glassatz "ein Behälter mit einer Außenwandung zwischen einem Boden und :
einem Deckel vorgesehen ist, der Deckel ein zur Aubenwandung koaxiales Loch aufweist, zu dem
koaxial ein Körper aus mit dem Glassatz vertraglichem Glas sich his mindestens zur Mitte des Körpers
aus Glassatz erstreckt,- und dali die Heizeinrichlung
aus einer vom Deckel getragenen, durch das L.ich tretenden und koaxial zum Körper aus Glas
Men erstreckenden Elektrode und einer über Stromiinschlüsse
am Boden befestigten und sich bis in die
Mine des Körpers aus Glas erstreckenden Elektrode, die in dem Körper aus Glas Abstand von der anderen
Elektrode hat, besteht.
Bei einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, ilaß auf einem Boden ein Rohr aus mit dem Ciassatz
verträglichem Glas aufruht, auf dem eine zum Rohr koaxiales Loch enthaltender Deckel sitzt, daß ein
Körper aus mit dem Glassatz verträglichem Glas koaxial zum Loch des Deckels sich bis mindestens
bis zur Mitte des in dem Rohr enthaltenen Körpers aus Glassatz erstreckt und mit Elektroden verbunden as
ist, die an eine Stromquelle angeschlossen den Körper aus Glas schmelzen, um in der Mitte des Körpers aus
Glassatz einen Körper aus elektrisch leitendem eeschmolzencm Glas zu bilden. Hierbei ist es zweckmäßig,
wenn in dem zentralen Loch des Deckels zwei zueinander parallele Elektroden gehalten sind, die
sich bis in den Bereich des Körpers aus Glas in der JVi ine des Körpers aus Glassatz erstrecken unü am
hncle ineinander zugewandte ;i\iaicn Abstand voneinander
aufweisend1: Füße habe: .
ο ei einer angewandelten Ausführungsforrr. ist vorgesehen,
«i'ifi die Hei/.einrichtunticn aus einem Satz
Von Brennern tx-stehen, die an einander geucnübcrliegenden
Seitenwinden eines Doghauses einer Glasschmelzwanne angeordnet sind und zu diesen koaxial
jiüueordni.-te Hai.orunpen für rohrförmig Körner
jii.iS Glas<at7 so vorgesehen sind, daß die Flammen
der Brenner in den Hohlraum des Körpers gerichtet
Hind und die Außenflächen des Körpers der Strah-Iupt".w,irine
des Doghauses ausgc.et/t sind, um zul>:;mnien«·.·!rittet
zu werden. Hierbei ist es vorteilhaft. V-enn Einrichtungen zum Rollen der rollfähig ausgebildeten
Körpci aus Glassatz durch das Doghaus Ii.■' rihisvhniclzwannc vorgesehen sind.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist Vorgesehen, daß die Zuspcisceinrichtungcn eine Stnl..-liaiige
enthalten.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung Is'. fiirgesclicn, daß die Ziispcisecinri :htung aus einem
♦ im unten durch eine konkave Tragwalze abgestützte··
!•I'l'derband besteht, über dcir, stromab aufeinanderfolgend
ein erster Füllschacht zum Zuspeisen von Glassiiiz, eine Druckwalze zum Formen einer Schicht
des zugespeistcn ('ilassatz.es, ein zweiter Füllschacht,
der dem mittleren Teil der Schicht aus Glassatz j!csclminlzcnes Gias zuleitet und ein diitter Füllschacht
zum Zuteilen einer zweiten Schicht von Glassatz, die das zugeteilte geschmolzene Glas überdeck;
angeordnet sind, und daß mit dem Förderband bewegliche, hinter dem dritten Füllschacht in das ge- fi,r)
schmolzenc Glas einführbare Elektroden, die an Slrnm/.iifülirungcn angeschlossen sind, vorgesehen
si IKI
In der Zeichnung sind Ausführungsheispiele voi
Vorrichtungen nach der Erfindung dargestellt. Ir der Zeichnung ist
Fig. 1 ein senkrechter Schnitt durch eine Ausfüh
rungsform nach der Linie 1-1 der F i g. 2,
F ig. 2 eine Draufsicht auf Fig. 1,
Fig. 3 ein senkrechter Schnitt durch eine zweite Ausführungsform nach der Linie II1 -III der F i g. 4
F i g. 4 eine Draufsicht zu F i g. 3,
F i g. 5 eine perspektivische Darstellung einei Elektrodeneinheit für die Bauform nach F i g. 3,
F i g. 6 ein senkrechter Schnitt durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 7 ein senkrechter Schnitt durch eine weitere
Auäführungsform mit einem Körper aus mehrerer Schichten,
Fig. 8 ein vergrößerter Aussschnitt aus Fig 7,
Fig. 9 eine abgewandelte Ausführungsform einei Teils für die Einrichtung gemäß F i g. 7,
Fig. 10 eine Darstellung eines Erhitzungsprogramms für Glassalz, der einem Glasschmelzofen zugespeist
wird, um die diesem entnommene Glasmenge zu ersetzen,
Fig. 11 ein Schnitt durch einen Teil eines Glasschmelzofens, in dem die Zuspeisung von Körpern
aus Glassatz zur Wanne erfolgt,
Fig. 12 ein Schnitt nach der LinieXII-XII der
Fig. 11 in größerem Maßstabe,
Fig. 13 ein Querschnitt durch eine Vorrichtung 7.ur Bildung eines Körpers aus Glassatz nach der
Erfindung und
Fig. 14 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung entsprechend Fig. 13.
Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 1 und 2 ist ein Faß 1! mit stirnscitigen Tjeckein 12 und 13 aus
Hol/, vorgesehen. Im Deckel 12 ist eine Öffnung 15
vorgesehen, durch die eine Elektrode 16 tritt, während im oberen Decke! 13 durch ein Loch 17 eine
Elektrode 16 eingeführt ist. Die Elektroden 14 und 1(5 erstrecKcn sich in der Achsrichtung des Fasses
und enden kurz vor dessen Mitt", wobei die Enden der koaxial zueinander liegenden Elektroden 14 und
16 Abstand voneinander haben.
Ein Rohr 18 aus Glas, di'.s sich mit dem aus dem in
dem Faß enthaltenden Glassatz. 22 gebildeten Glas vertragt, erstreckt sich vom oberen Deckel 13 axial
nach unten bis über die Mitte des Fasses und endet unterhalb des oberen Ende·: der Elektrode 14. Der
obere Teil des Glasrohres 18 ist mit losem Glassatz ucfullt. wodurch ein poröser Stopfen gebildet ist. der
eine axiale Bohrung 20 zur Durchführung der Elektrode
16 aufweist. In das Glasrohr 18 ist geschmolzenem Glas 21 eingegossen, das das obere Ende der Elektrode-
14 und das untere Finde der Elektrode l<t benetzt,
wodurcn ein elektrisch leitender Weg fiir einen elektrischen Heizstrom zwischen den Elektroden 14
und 16 gebildet wird. Das Faß 11 ist außerhalb des Glasmhrcs 18 mit dem Glassatz 22 angefüllt, so daß
die Elektrode 14 und das Glasrohr 18 von dem Olassatz
umschlossen sind.
Zur Bildung der Heizeinrichtung wird die Elektrode 14 durch die Öffnung 15 im unteren Deckel 12
des Fasses eingeführt und durch eine äußere isolierte leitende Platte 23 gehalten, die mit einem elektrischen
Anschluß 24 verschen ist. Sodann wird das Faß mit Glassatz 22 bis dicht oberhalb des Endes
der Elektrode 14 angefüllt und das Glasrohr 18 koaxial zur Elektrode 14 eingesetzt Danach wird ein
restliche Teil des Fasses mit Glassatz 22 gefüllt. Da- Glassatz entstehenden Glas, so daß sich ein stets einnach
wird das geschmolzene Glas 21 in das Glas- heitlicher Körper 21 aiiü geschmolzenem Glas auch
rohr 18 eingefüllt und der Stopfen 19 aus lockerem während der weiteren Erhitzung bildet. Da die mit
Glassatz in das Glasrohr 18 eingesetzt und das Faß dem Glassatz 22 in Berührung stehenden Flächen
durch den oberen Deckel 13 verschlossen. Durch die 5 des geschmolzenen Glases 21 dauernd Wärme an
Bohrung 20 wird die Elektrode 16 eingeführt, bis sie den Glassatz abgeben, tritt in diesem Bereich
in das geschmolzene Glas 21 eintaucht. Der Durch- nur eine geringe Bewegung ein, so daß der Glasmesser
der Elektroden ist wesentlich kleiner als der satz nur in geringem Ausmaße abgeschabt werden
Durchmesser des Körpers aus geschmolzenem Glas kann. Das bedeutet, daß der Glassatz 22 nur
21 innerhalb des Glasrohres 18, wodurch eine dau- io durch Schmelzen in den Glaskörper 21 eingeht,
crndc Bewegung des Glases in diesem Bereich auf- Hierdurch enthält das geschmolzene Glas 21,
rechterhalten wird, wie dies noch näher beschrieben unterstützt durch die dauernde Bewegung, nur unwird.
wesentliche Anteile an ungeschmolzenen Teilchen des Der poröse Stopfen 19 im oberen Teil des Glas- Glassatzes, wodurch die Homogenisierung des Glasmhrcs
18 gestattet das Entweichen von Gasen, die 15 körpers 21 beschleunigt wird. Durch den porösen
sich bei den chemischen Reaktionen während des Stopfen 19 erfolgt ferner eine gute Abfuhr der Rcak-Schmelzens
des Glassalzes ergeben sowie des ver- tionsgase.
dampften Wassergehalts des Glassatzes. Der Glassatz 22 kann als kompaktes körniges Gut
Durch die Abtrennung der Reaktionsgase aus eingebracht werden, wobei eine gewisse Feuchtigkeit
dem geschmolzenen Glas, bevor dieses in einen Glas- ao angebracht ist, um das Zusammenhaften des Körpers
schmelzofen üblicher Form geleitet wird, wird die innerhalb des Fasses 11 zu unterstützen,
aus der Wanne des Glasschmelzofens abzuführende Die abgewandelte Ausführungsform gemäß F i g. 3
Gasmenge beträchtlich verringert, wodurch das Ver- bis 5 enthält als Wandung einen Glaszylinder 25, der
dünnen der über der Wanne aufrechterhaltenen an beiden Stirnseiten offen ist und senkrecht auf einer
Atmosphäre ebenfalls verringert wird. Ferner hat »5 Glaspki\e26 abgestützt ist, die auf horizontalen
das gebildete geschmolzene Glas, das in die Wanne Stangen 27 und 28 ruht, um längs diesen fortbewegt
eingeführt wird, eine höhere Temperatur als das die werden zu können
Schmelztemperatur aufweisende Glas in der Wanne, Der Glassatz 2.* ist in den Glaszylinder 25 eingeso
daß beim Zuspeisen des Glases zugleich auch füllt und enthält eine zylindrische Bohrung 30. die
Wärme in die Wanne eingebracht wird. Der durch 30 sich in der Mittelachse bis über die halbe Höhe der
das geschmolzene Glas21 gebildete Kern bildet eine Wandung 25 erstreckt, wie dies Fig. 3 zeigt. In die
Wärmequelle, die Wärme lediglich durch die Wan- axiale Bohrung 30 ist geschmolzenes Glas 21 eingedung
des Glasrohres 18 an den umgebenden Glas- füllt. In das geschmolzene Glas 21 tauchen zwei zusatz
22 abgeben kann. Die unteren Bereiche des Glas- einander parallele Elektroden 32 und 33, die durch
rohres 18 werden bald durch das geschmolzene Glas 35 ein Isolierstück 34 (Fig. 5) miteinander verbunden
21 geschmolzen und vergrößern den Körper 21 aus sind und so weit in die axiale Bohrung eingesetzt wer
geschmolzenem Glas, der nunmehr eng von dem den. daß nach einwärts umgebogene Enden 35 bzw
Glassatz 22 umgeben ist. Dieser Körper aus ge- 36 der Elektroden völlig in das geschmolzene Glas 21
schmolzenem Glas 21 kann ebenfalls Wärme nur an eingetaucht sind
den umgebenden Glassatz 22 abgeben, so daß in 40 Die axiale Bohrung 30 wird dann mit losem Glas
diesem Betriebszusland der einzige Wärmeverlust satz 19 gefüllt, so daß die aus dem geschmolzener
längs der Elektrode 14 und 16 eintreten kann. Der Glas 21 gebildete Wärmequelle vollständig von Glas
Erhitzungsvorgang verläuft daher mit sehr gutem satz umschlossen ist. wobei während der Umwand
Wirkungsgrad. lung des Glassatzes in Glas entstehende Gase nach
Der das geschmolzene Glas 21 umgebende Teil 45 oben durch den losen Glassatz 19 in der axialer
des Glassatzes 22 wird etwa dessen Temperatur Bohrung 30 entweichen können. Die entweichender
haben; da der Glassatz aber eine gute Wärmeisola- Gase geben Wärme an den losen Glassatz 19 ab se
tionswirkung hat, tritt ein starkes Temperaturgefälle daß der einzige Wärmeverlust durch Wärmeleit'un!
in dem Glassatz 22 von dem Kern zu den Außen- längs der Elektroden 32 und 33 eintritt.
bereichen des Glassatzes auf, wodurch die Holzteile 50 Der elektrische Heizstrom, der über die Elektroder
des Fasses 11 gegen die Wärme der Wärmequelle 21 32 und 33 zugeleitet wird, fließt durch das eeschmol
so lange geschützt sind, bis der weitaus größte Teil zene Glas 21 zwischen den abgebogenen Enden 31
des Glassatzes 22 eine Temperatur oberhalb 800r C und 36 der Elektroden, und die in dem geschmolzene!
annimmt- u Glas 21 erzeugte Wärme wird durch Leitune un<
Die Wärmequelle 21 wird auf eine gewünschte 55 Konvektion in den umgebenden Glassatz weitern
Temperatur eingestellt, beispielsweise oberhalb leitet, wobei durch Konvektionsströme eine dauernd
1000 C, indem ein elektrischer Strom zwischen den Bewegung des geschmolzenen Glases 21 eintriti
Elektroden U und 16 fließt. Hierdurch wird der Teil durch die eine gleichmäßige Mitteltemperatur in den
des geschmolzenen Glases 21, der unmittelbar zwi- geschmolzenen Glas 21 aufrechterhalten wird
sehen den Elektroden 14 und 16 liegt, auf eine höhere <κ>
Wegen der guten Wärmeisolierung durch de
Temperatur erhitzt, als die Durchtrittstemperatur Glassatz 19. 22 tritt ein steiles Temnerafnrof-fäll
des Glases 21 beträgt. Die dadurch gebildete Säule durch den Glassatz ein so daß zu Bednn dS Er
von Glas hoher Temperatur steigt daher in dem hitzungsvorganges nur eine sehr eerinee Wärmemen*
Körper stets nach oben, so daß Konvektionsströme zur Außenwand des Körner* ΛJ rι r /
entstehen, die das geschmolzene Glas 21 in dauern- 65 25 und zur Glasplatte 26SrT T^™1 · JT Ji
der Bewegung halten. Diese thermisch bedingte Bc- zen des Glassatz« Ϊ5 L im Berdch 5es S
wegung führt zu einer guten Mischung des geschmol- zenen Glases 21 vergrößert sich das Volf,™ d
zencn Glases 21 mit dem aus dem schmelzenden geschmolzenen Glas« 21 untegtichzeS Ve
2244
ringcrung der Isolierung der Wärmequelle von dem Glaszylinder 25 und der Glasplatte 26. so daß nach
einer gewissen Zeit Wärme in diese Teile abströmt.
In diesem Zeitpunkt können die IElektroden 32 und
33 herausgezogen werden und die verbleibende Einrichtung in das Zuspeiseendc eines Glasschmelzofens
gebracht werden. In abgewandelter Weise kann auch nur das geschmolzene Glas und der noch nicht geschmolzene
Ginssatz entnommen werden und in den Glasschmelzofen eingebracht werden, so daß der
Zylinder 25 mit einer neuen FüMung von Glassatz für einen weiteren Hrhitzungsvoniang gefüllt werden
kann.
Während des Erhitzungsvorganges kann es erwünscht sein, den Stromdurchgang des elektrischen
Heizstromes zu verändern. Zu diesem Zwecke ist eine Ausbildung der filcktrodeneinheit gemäß F i g. 5
zweckmäßig.
Das isolierende Zwischenstück 34 zwischen den beiden Elektroden 32 und 33 trägt hierzu zwei seitlich
gerichtete Arme 43 und 44, an deren Enden einstellbare Füße 45 bzw. 46 angeordnet sind. Diese
Füße stützen sich auf der oberen Fläche des Glassatzes in dem Glaszylinder 25 ab. Durch Einstellung
der Füße 45 und 46 kann somit die I.age der abgebocenen
Enden der Elektroden 32 und 33 eingestellt werden.
Obwohl in den beschriebenen Ausführungsbeispielen nur ein elektrischer Leitungsweg durch das
geschmolzene Glas beschrieben ist. kann auch mit mehreren Elektroden gearbeitet werden, so daß in
verschiedenen Stufen des Erhitzun^svor^an^es mit
unterschiedlichen Stromwegen durch das geschmolzene Glas gearbeitet werden kann.
Bei beiden beschriebenen Ausfiihrunesbeispielen
wird die Gesamtwärme zum Schmelzen des Glassatzes mit sehr gutem Wirkungsgrad von der Wärmequelle
übertragen. Dieser hängt von der Größe des Behälters und dem Volumen des Glassatzes ab, und man
hat festgestellt, daß mehr als 50"« der gesamten erforderlichen Schmelzwärme unmittelbar an das die
Wärmequelle umgebende Material während des erfindungsgemäßen Et'hitzungsverfahrens abgegeben
werden kann.
Solange das Innere des Behälters nicht zu viel Hitze verliert, ergibt sich ein hoher thermischer Wirkungsgrad,
so daß zusätzliche Wärme dem Glassatz mit gleichgutem Wirkungsgrad zugeleitet werden
kann.
Bei der Anordnung gemäß Fig. 3 bis 5 erfolgt
ein Wärmeübergang mit gutem Wirkungsgrad bis zu dem Augenblick, in dem der Zylinder 25 und oder
die Glasplatte 26 Wärme an die Umgebung abzugeben beginnen. Der gute Wirkungsgrad kann über
diesen Zeitpunkt hinaus aufrechterhalten werden. indem die Einheit in eine entsprechend temperierte
l'mgebung gebracht wird.
Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 6 enthält ein zusammenhängender Körper aus Glassatz 22 eine
zentrale axiale Bohrung 30, die sich nach unten bis über die Mitte des Körpers erstreckt. In die axiale
Bohrung 30 ist ein Strahlungsheizer 50 eingesetzt, der von einer Kappe 51 aus Glassatz getragen wird, wobei
eine Nabe 52 das obere Ende der axialen Bohrung 30 abschließt. In diesem Falle kann der Glassatz
22 erwärmt, gegebenenfalls auch in Glas umge-•ichmolzen
werden, fm Falle des Schmelzens sammelt sich das eeschmolzene Glas am Boden der axialen
Bohrung 30 an. und es können nach einer bestimmten Zeit Elektroden in die axiale Bohrung eingesetzt werden,
um die Erwärmung durch elektrischen Strom zusätzlich zum Strahlungshcizer 50 vorzunehmen. In
abgewandelter Weise können nacheinander auch Strahlungsheizcr unterschiedlicher Größe und Leistung
eingesetzt werden, um den Bedürfnissen des Erhilzungsvorganges
gerecht zu werden.
Die bisherigen Beispiele beschränken sich auf die
ίο Verwendung üblicher Olassät/e. Dies ist jedoch im
Rahmen der Erfindung nicht notwendig. F i g. 7 zeigt ein weiteres Beispiel für die Anwendung der Erfindung,
wobei Glas aus ursprünglich voneinander getrennten Bestandteilen gebildet werden kann, die in
voneinander getrennten Schichten an besonderen Stellen des Körpers aus dem Glassal/gebildet werden.
In diesem Falle ist ebenfalls ein Glaszylinder 25
mit einer Grundplatte 26 aus Glas verwendet. Die Wandungen stehen mit Glassatz 22 in Berührung.
der Schichten aus glasbildenden Bestandteilen 22«. 22 b und 22c umschließt, die den unteren Bereich
einer axialen Bohrung 30 umgeben, die sich nach unten bis über die Mitte des Körpers erstreckt. In
die axiale Bohrung 30 sind Elektroden 32 und 33 ähnlich denen der Ausführungsform nach F i g. 3
bis 5 eingesetzt und durch ein Isolierstück 34 parallel zueinander in Abstand gehalten. Die axiale Bohrung
30 ist mit losem Glassatz 19 gefüllt, um ein Entweichen der Reaktionsgase zu ermöglichen.
In diesem Falle wird der Erhitzungsvorgang damit begonnen, daß ein Glasrohr 54 (F i g. 8) geschmolzen
w;rd. Dieses ist auf nach innen abgebogenen Enden 35 und 36 der Elektroden 32 bzw. 33 aufgesetzt und
mit einem elektrisch leitenden Stoff überzogen, beispielsweise
kolloidalem Graphit. Bei Einschalten des Stromes fließt der elektrische Strom über diese leitende
Schicht des Glasrohres 54 und erwärmt das Glasrohr 54 ausreichend, daß es selbstleitend wird
worauf das Glasrohr die Wärmequelle im Kern des Körpers aus Glassatz bildet. Das Rohr 54 ist so ausgebildet,
daß es nach dem Schmelzen eine Lache am Boden der axialen Bohrung 30 bildet, durch die
der Strom zwischen den Elektroden weiterfließt. Die Ausbildung des Körpers aus Glassatz aus verschicdenen
Schichten, wie dies in F i g. 7 veranschaulicht ist. erfolgt aus verschiedenen Gründen. Der die
längste Erhitzungszeit benötigende Bestandteil, bei
spielsweise der auch die höchste Wärmeisolieruncs
wirkung hat. oder eine längere Erhitzunüszcit wcser
der schwierigen Reaktion seiner Bestandteile erfor dert. kann neben dem Kern angeordnet werden
Durch Konvektionsströme in dem geschmolzene! Glas ergibt sich eine Rühnvirkung der von den
äußeren Glassatz 22 umschlossenen Teile in einer sze steuerten Weise, bei der die einzelnen Schichtei
nacheinander geschmolzen werden. Es muß hierbc lediglich darauf geachtet werden, daß der die Er
wärmung bewirkende elektrische Strom aufrecht erhalten wird. Bevor der außenliegende Teil 22 de
Glassatzes geschmolzen wird, kann somit aus de anderen Bestandteilen eine homogene Mischung nc
bildet werden, in die der Glassatz 22 eingeht, bis uc
Behälter 25. 26 seine Zusammenbruchtemperatur ei reicht.
Fig. 9 zeigt eine abgewandelte Ausfiihruncsfori
für die Verbindung der beiden Elektroden durch ei Glasteil 54a. bei dem eine größere Heizleistunc ?
Beginn des Erhitzungsvorganges ermöglicht wird.
209 617/3:
22*4
Die beiden Elektroden 32 und 33 haben ebenfalls einander zugewandte umgebogene Enden 35 und 36.
wie bei der Ausführungsform nach den F i g. 3 bis 5. Die Elektrode 33 hat zusätzlich oberhalb ihres Endes
eine Nase 36α. Zwischen dieser Nase 36« und dem abgebogenen Ende 55 der anderen Elektrode ist eine
spiralig geformte Glasstange 54 a mit einem elektrisch leitenden Überzug vorgesehen. Diese Glasstange 54«
•rwärmt ein wesentlich größeres Volumen als dies durch das Rohr 54 der Ausführungsform nach F i g. 7
ftiöglich ist. Ferner können Glasscherben c auf das »bere Ende der Glasstange 54a aufgebracht werden,
lim bei Beginn des Erhitzungsvorganges ein genügend |roßes Volumen an geschmolzenem Glas zu erhalten,
durch das dann der elektrische Strom zwischen den hinwärts gebogenen Enden 35 und 36 der beiden
tlektroden fließt.
Aus dem vorstehenden ergibt sich, daß das Erhitzen von Glassätzen üblicher oder zusammengesetzter
Form durch Übertragung der Wärme aus einem Kern des gebildeten Körpers die Wärmequelle gegen
Wärmeverluste isoliert, so daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Glassatz den Erhitzungsvorlgang
im Gegensatz zu den bisher üblichen Erhitzungsverfahren unterstützt.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann hierbei durch Einführen eines geschmolzenen Körpers aus
Glas in den Glassatz begonnen werden oder auch durch Aufschmelzen eines in diesen Körper eingefügten
Glasteils.
In Fig. 10 ist in schematischer Weise eine Anlage dargestellt, in der die Möglichkeiten eines
Wärmeüberganges hohen Wirkungsgrades voll ausgenutzt sind. Die Anlage enthält eine Kammer 56 beispielsweise
rechteckigen Querschnitts, in der eine Temperatur von etwa 200° C aufrechterhalten wird
und der acht Einheiten entsprechend den F i g. 1 und 2 bzw. 3 bis 5 oder 6 bzw. 7 bis 9 enthalten sind
und allgemein mit »Λ« bezeichnet sind. Eine zweite
Kammer 57, in der eine Temperatur von etwa 550° C aufrechterhalten wird, ist für die Aufnahme dreier
Einheiten A eingerichtet, während eine dritte Kammer 58, bei der eine Temperatur oberhalb 800° C
aufrechterhalten ist, lediglich eine derartige Einheit A aufnimmt. Die Kammern 56 und 57 sind mit elektrischen
Heizeinrichtungen versehen, zu denen Elektroden 32 und 33 gehören. Die Böden der Kammern
tind auf Stangen 27 und 28 abgestützt, wobei die
* kammer 58 unmittelbar oberhalb des geschmolzenen Glases am Zuspeiseende eines kontinuierlich betriebenen
Glasschmelzofens angeordnet ist. Die Anlage gemäß Fig. 10 dient der Zuspeisung von Rohmaterial
zum Glasschmelzofen, und jede Einheit A in der Kammer 58 enthält genügend Material, um das am
Abstichende des Ofens während einer Stunde abgezogene Glas zu ersetzen. Dies bedeutet, daß eine entsprechende
Anzahl von Einheiten A in der Stunde durch die Kammer 58 laufen muß, um das abgezogene
Glas durch die in den Einheiten geschmolzene Glasmasse einschließlich des Glaszylinders 25 uüJ
• der Glasplatte 26 zu ersetzen.
Die Anlage nach Fig. 10 sieht daher in der ersten
Heizstufe vierzig Einheiten A vor, deren zeitlicher Abstand im Beheizungsvorgang eine Stunde beträgt.
Da in dieser Heizstufe die Behälter der Einheiten keine Wärme von ihrem Inhalt erhalten, können
diese Einheiten von Außenluft umgeben sein. Die am weitesten erhitzte Einheit dieser vierzig Einheiten
wird bei Erreichen des Zustandes, in dem Warme an die Außenfläche der Einheit gelangt, in die Kammer
56 verlagert. Dies kann durch eine Erhöhung der Außentemperatur der Einheit festgestellt werden. In
der Kammer 56 herrscht wie erwähnt eine Temperatur von 2(K)" C, die höher ist als die Temperatur an
der Außenwand der Behälter 25, so daß Wärmeverluste wiederum verhindert sind und die weitere
Erhitzung mit gutem Wirkungsgrad fortgesetzt werden kann. Erhöht sich die Außentemperatur der Einheiten
in der Kammer 56 über die Kammertemperatur. so erfolgt eine Verlagerung der Einheit A in die
Kammer 57, in der eine höhere Umgebungstemperatur von 55(F C eingestellt ist, so daß wiederum
Wärmeverluste nach außen unterbunden sind und der gute Wirkungsgrad der Wärmeübertragung aufrechterhalten
bleibt. Jede Einheit hat solche Abmessungen und eine entsprechende Wärmequelle, daß bis zu
diesem Betriebspunkt die Grundplatte 26 der kälteste ao Teil der Einheit ist, so daß ein Transport der Einheiten
durch Gabelstapler oder Rollbahnen leicht besvirkt werden kann und notfalls kalte Luft unmittelbar
auf die Unterseite der Grundplatte 26 geleitet werden kann, um diese in einem festen, das
Tragen der Einheit ermöglichenden Zustand zu halten.
Mit fortschreitendem Erhitzen wird der Glassatz in Glas umgewandelt und das gebildete Glas von
der Wärmequelle aufgenommen, deren Volumen fortschreitend zunimmt, wobei die wärmeisolterende
Wirkung des verbleibenden Glassatzes fortschreitend abnimmt.
Durch das Verringern der isolierenden Wanduni:
des Glassatzes nimmt die Ableitung von Wärme zur Außenwand der Einheit schnell zu. Während
also bei der anfänglichen Erhitzung 40 Stunden erforderlich sein können bevor die Außenwände der
Einheiten merklich wärmer werden, sind hierzu m der zweiten Stufe nur 8 Stunden erforderlich, um die
Oberflächentemperatur der Einheiten auf 200° C zu steigern und in der nächsten Stufe lediglich 3 Stunden
bevor die Außenwandtemperatur 5500C erreicht.
Übersteigt die Außenwandtemperatur einer Ein heit in der Kammer 57 die Temperatur in diener
Kammer, nämlich 550° C, so werden die Elektrode!: 32 und 33 aus der Einheit entfernt und die Einhei:
in die Kammer 58 transportiert, wo sie auf Schiene? 59 und 60 abgestützt is». Die Kammer 58 ist zwi
sehen den Schienen 59 und 60 mit der Atmosphäoberhalb der Wanne des Glasschmelzofens ο ff er'
so daß dort eine sehr hohe Temperatur, beispielweise 800" C. herrscht, so daß also nunmehr aud
die Grundplatte 26 einer hohen Strahlungswärme ausgesetzt ist.
Ferner enthält die Einheit jetzt eine große Meng geschmolzenen Glases und nur noch dünne Wand
aus Glassatz, die das geschmolzene Glas 21 von de Außenwand 25 und der Grundplatte 26 isolieren, s<
daß diese Teile schnell erhitzt werden und in wenige als 1 Stunde eine Temperatur erreichen, bei der da
Glas nicht mehr formhaltig ist, so daß sein Inhai
zusammen mit den verbleibender, noch nicht ge
schmolzenen Teilen in die Wanne des Glasschmei? ofens fällt.
Die Außenflächen der einzelnen Einheiten bleibe also während des gesamten Erhitzungsvorgange
stets die kältesten Teile, so daß bei Zusammenbruc
2244
11 12
der Einheit die Temperatur aller Teile oberhalb der der rohrförmige Körper aus Glassatz in dein Füll-Zusammenbruchtempcratur
der Wandung 11 oder 25 schacht koaxial zu einem Satz von Brennern angeliegen
muß, so daß für das Schmelzen der noL'h nicht ordnet, die in einander gegenüberliegenden Seitengeschmolzenen
Teile der Einheit nur eine geringe wänden des Füllscliachtes angeordnet sind, so daß
Wärmezufuhr aus dem Ofen erforderlich ist, um 5 ihre Flammen abwechselnd in die Bohrung des
diese zum Schmelzen zu bringen. rohrförmigen Körpers aus Glassatz eintreten, wäh-
Die im Beispiel gemäß Fig. IO angegebenen rend gleichzeitig die Außenfläche des rohrförr"ioen
Zahlen sind nur einem Einzelfall entnommen, sie Körpers der Umgebungstemperatur ausgesetzt ist,
werden jeweils verschieden sein. Die Wahl ist ab- wodurch diese zusammenfrittet und dem Körper die
fcängig von dem Volumen und der Gestalt der Ein- io nötige Festigkeit gibt, damit er längs des Bodens
leiten, dem Volumen an geschmolzenem Glas, das des Füllschachtes gerollt werden kann, wenn er in
• rsprünglich in die Wärmequelle 21 eingeführt wird, die Wanne des Glasschmelzofens nach Abschluß der
lud von der Stärke und Dauer des elektrischen Erhitzung gerollt wird,
lleizstromes. Bei einer abgewandelten Verfahrensführung wird
Zu Beginn des Erhitzungsvorganges können große 15 ein rollfähiger rohrförmiger Körper beispielsweise
Wärmemengen dem Glas zugeführt werden, ohne durch Strangpressen oder Pressen aus Glassatz her-
4aß merkbare Wärmeverluste nach außen auftreten, gestellt und auf einer außerhalb des Füllschachtes
♦<obei Anlagekosten für ein Gehäuse zur Verhinde- liegenden Abstützung durch einen ersten Satz von
lung der Wärmeabfuhr nicht aufgewendet werden Brennern an der innenfläche der Bohrung erhitzt,
flüssen. Durch die Verwendung von Kammern mit ao Zur Erhitzung dienen Gas- oder ölbrenner, die
Entsprechender Außentemperatur kann eine günstige eine Flamme mit der Schmelztemperatur des Glas-
Vv'ärmeübertragung mit einem geringen Kapital- satzes koaxial in die Bohrung des rohrförmigen
iufwand erzielt werden. Körpers richten, der fortschreitend geschmolzen wird
Der Erhitzungsvorgang nach dem erfindungs- und bei dieser Art der Verfahrensführung den Kern
gemäßen Verfahren kann praktisch so lange fort- 25 des Körpers aus Glassatz darstellt. Nach dieser
tesetzt werden, bis das gesamte Volumen der Einheit ersten Erhitzungsstufe kann der rohrförmige Körper
1 Glas umgewandelt ist, wobei bei der Überleitung in den Füllschacht eingebracht werden, wo er in
4er Einheiten von einer zur anderen Beheizungsstufe der zuvor beschriebenen Weise durch Brenner in
<er Zutritt von unerwünschten Stoffen zum Glas den Seitenwänden des Füllschachtes weiter erhitzt
•nterbunden ist. 3° wird.
Die Zuspeisung von vorgehitztem Glassatz und In der zweiten Erhitzungsstufe wird die Erhitzung
geschmolzenem Glas zu einem Glasschmelzofen so lange fortgesetzt, bis der verbleibende rohrförmige
tach dem erfindungsgemäßen Verfahren hat nicht Körper aus Glassatz an die Grenze seiner Form-
iur einen sehr guten thermischen Wirkungsgrad haltigkeit gelangt, worauf der rohrförmige Körper
tnd ist zudem billig, sondern gestattet auch eine 35 in die Wanne des Glasschmelzofens gerollt wird.
Verringerung der Schmelzzone im Glasschmelzofen, Die Fortbewegung der rohrförmigen Körper kann
Io daß eine größere Ausstoßleistung des Glas- durch Stoßstangen erfolgen, wobei bei einer außer-
lchmelzofens bei gleicher Größe erzielbar ist. halb des Füllschachtes des Glasschmelzofens vor-
Es ist klar, daß die Durchführung des erfindungs- genommenen ersten Erhitzungsstufe der rohrförmige
gemäßen Verfahrens davon abhängig ist, daß ein 40 Körper durch eine verschließbare Tür in den Füll-
Iteiles Temperaturgefälle zwischen dem äußeren schacht eingebracht wird,
feereich des Körpers aus Glassatz und der Wärme- Um die Rollbewegung der rohrförmigen Körpei
iuelle innerhalb des Körpers aufrechterhalten wird. zu unterstützen, kann der Boden des Füllschachte«
»ie Wärmequelle wird vorzugsweise mit einer Mittel- hinter der Stelle, an der die rohrförmigen Körpei
temperatur oberhalb 1000° C betrieben und die 45 durch die Brenner im Füllschacht erwärmt werden
Dicke des die Wärmequelle umgebenden Stoffes muß nach unten geneigt sein. Ferner können Heizeinrir»-
torzugsweise so sein, daß ein starkes Temperatur- tungen nahe der vorderen Kante des Bodens ange-
gefälle in dem unmittelbar mit der Wärmequelle ordnet werden.
in Berührung stehenden Glassatz eintritt. Die rohrförmigen Körper aus Glassatz und die
Die Heizeinrichtung kann durch Anordnung zu- 50 Anordnung der Brenner in den Seitenwänden de«
sätzlicher Heizquellen unterstützt werden, indem Füllschachtes des Glasschmelzofens sind aufeinandei
beispielsweise rund um den Kern zusätzliche Elek- abgestimmt, wobei die Höhe der Brenner über derr
troden in den Körper aus Glassatz eingeführt wer- Boden des Füllschachtes dem Radius der rohrförmi·
den, so daß der Glassatz im Bereich der Elektroden gen Körper aus Glassatz entspricht,
genügend erhitzt wird, um elektrisch leitend zu 55 Die einander gegenüberliegenden Brenner sine
werden. Hierdurch wird das Erhitzen im Bereich hierbei so ausgebildet, daß die öffnungen wechsel
des Kerns verstärkt. weise als Einlaß- und Auslaßöffnung dienen, je
Bei einem Verfahren zum Zuspeisen von vor- nachdem welche Brenner eingeschaltet sind,
gewärmtem und/oder geschmolzenem Glassatz zu Eine nach diesen Gesichtspunkten ausgebildet!
einem Glasschmelzofen wird der Glassatz in Form 60 Anlage ist in den Fig. 11 und 12 dargestellt,
eines zusammenhängenden rohrförmigen Körpers Der Glassatz ist durch Strangpressen in ein Roh;
gebildet und an den Innenflächen erhitzt und ab- 22 geformt. Aus einer Öffnung 62 wird die Flamm!
schließend über dem Boden des Füllschachtes des eines Gas- oder ölbrenners in die Bohrung dei
Glasschmelzofens in dessen Wanne gerollt. Das Rohres 22 gerichtet, während die andere Seite de:
Erhitzen kann durch Schmelzflammen erfolgen, die 65 Rohres mit einer Auslaßöffnung 63 fluchtet. Dii
•n das Innere der Bohrung des rohrförmigen Körpers Flamme streicht durch das Rohr 22, wodurch e
gerichtet sind. durch eine in ihm liegende Wärmequelle in einen
Bei einer Ausführungform dieses Verfahren wird Kernbereich des Rohres erhitzt wird.
2244
Die Anordnung nach den Fig. 11 und 12 arbeitet
mit zwei Heizstufen. In der ersten Heizstufe wird das Rohr 22 aus Glassalz außerhalb des Glasschmelzofens
durch Brennersätze 62 und 63 erhitzt. Zur FditsotzLing des Erhitzens in einer zweiten Stufe
innerhalb des Glasschmelzofens wird das Rohr durch eine Stoßstange 64 in den Füllschacht des Glasschmelzofens
gerollt, wobei es durch eine normalerweise geschlossene Tür 66 auf den Flur 67 des Füllschachtes
68 des Glasschmelzofens rollt und so zu einem zweiten Satz von Brennern 69, 70 gehalten
wird, um im Inneren weiter erwärmt zu werden.
Während der zweiten Heizstufe ist die Außenflüche des Rohres 22 der Umgebungstemperatur ausgesetzt,
so daß die Außenfläche genügend zusammentratet
und eine ausreichende Festigkeit erhält, um nach Abschluß der Erhitzung in der zweiten Stufe
in die Wanne des Glasschmelzofens weitergerollt zu werden. Die Umwandlung des Glassatzes in den
geschmolzenen Zustand erfolgt durch das erfindungsiienv.iße
Verfahren sehr schnell, und durch die Umkehr der Flammen in den Brennern wird ein im
wesentlichen gleichmäßiges Schmelzen des Rohres aus Glassatz bei einem guten Wärmeaustausch zwischen
de.i Flammen und den Innenwänden des Rohres 22 erreicht.
Durch das Verfestigen der Außenfläche des Rohres 22 in der zweiten Erhitzungsstufe kann das
Aufschmelzen im Inneren des Rohres sehr weit fortgesetzt werden, bis die Grenze der Formhaltigkeit
des sich verdünnenden Rohres erreicht wird. Erst dann wird das Rohr in die Wanne des Glasschmelzofens
weitergefördert, in der der nicht geschmolzene Teil des Rohres schnell geschmolzen wird. Gegenüber
den eingangs erwähnten bekannten Verfahren der Zuspeisiing von Glassatz zu geschmolzenem Glas
in einem Glasschmelzofen ist eine wesentlich schnellere und wirtschaftlichere Erhitzung zum Schmelzen
des Glassatzes erreicht.
Der rohrförmige Körper 22 aus Glassatz kann ein einteiliger Körper sein oder auch aus mehreren
kür/cicn in Anlage gegeneinander gehaltenen
Stücken bestehen.
An Stelle von vorgeformten zusammenhängenden Körpern aus Glassatz können derartige Körper auch
im Rahmen eines kontinuierlichen Glasschmclzvcrfahrcns
gebildet werden, wobei der Körper aus Glassatz gleichzeitig mit der Wärmequelle gebildet
wird. Im Grundsätzlichen erfolgt dies dadurch, daß ein Kern aus geschmolzenem Glas in einen aus zwei
Teilen nacheinander gebildeten Körper aus Glassatz eingebettet wird und darauf Elektroden bis in den
Bereich des geschmolzenen Glases eingeführt werden.
Eine für dieses Verfahren geeignete Anlage ist in den Fig. 13 und 14 schematisch dargestellt.
Die Anlage enthält ein verformbares Förderband 71 beispielsweise aus Hanf, dessen oberer Trum auf
Rollen 72 und Scitenrollcn 73 abgestützt ist, um eine trogförmige Form anzunehmen.
Jede der Rollen 72 sitzt auf einer Welle 74, die in Lagern 75 abgestützt über eine Welle 74 von
einem Motor 78 mit konstanter Drehzahl angetrieben werden. Die Seitenrollen 73 sind in Lagern 77 abgestützt.
Das obere Trum des Förderbandes 71 läuft unter einem ersten Fülltrichter 79 vorbei, der kontinuierlich
Glassatz 22 auf das Förderband 71 zuteilt, das dann unter einer formgebenden Walze 80 vorbeiläuft,
in der eine in Längsrichtung verlaufende Rille gebildet wird. Das Förderband bewegt diese Schicht
dann unter einen Fülltrichter 81, aus dem kontinuierlich geschmolzenes Glas 21 in die Rille geleitet
wird, worauf aus einem darauffolgenden zweiten Fülltrichter 82 für Glassatz eine dicke, das geschmolzene
Glas 21 einhüllende obere Schicht 'zugeteilt wird.
Wie Fig. 13 zeigt, wird ein Körper aus Glassatz
ίο 22 in Längsrichtung des Förderbandes gebildet.
indem ein Kern 21 aus geschmolzenem Glas, der ebenfalls in Längsrichtung liegt, enthalten ist. so daß
bei Wärmezufuhr zum Kern eine Wiirmeisolation der Wärmequelle durch den umgebenden Glassaiz
gegeben ist.
Nach dem Durchlauf des Förderbandes 71 unter dem zweiten Fülltrichter 82 werden Elektroden 14
und 16 durch den Glassatz bis in den Bereich des geschmolzenen Glases 21 eingeführt. Die Elektroden
sind über biegsame Leitungen S3 angeschlossen und liegen in Längsrichtung des Förderbandes in .Abstand
voneinander. Die Elektroden 14 und 16 sind an Schlitten 84 befestigt, die längs einer Schiene 85
laufen, so daß die Elektroden 14 und 16 zusammen mit dem Förderband 71 fortbewegt werden.
Die Temperatur in dem geschmolzenen Glas 21 kann daher durch entsprechende Regelung des Heizstromes
auf einen gewünschten Wert eingestellt werden und da eine hohe TemperaturdifTercnz zwisehen
dem geschmolzenen Glas 21 und der Außenfläche des Glassatzes 22 aufrechterhalten werden
kann, wird die zugeführte Wärme aus dem Kern völlig für das Erhitzen des Glassatzes ausgenutzt.
Der Körper 22 aus Glassatz wird hierbei allmählich in geschmolzenes Glas umgewandelt, während er
sich mit dem Förderband 71 fortbewegt. Am Abbruchende des Förderbandes 71 werden die Elektroden
14 und 16 zurückgezogen und im Bereich der Umlenkwalze 86 des Förderbandes fällt das gc-
4" schmolzene Glas 21 mit dem noch nicht geschmolzenen
Teil des Glassatzes von dem Förderband auf eine Rutsche P und von dort in die Wanne G eines
Glasschmelzofens
Durch sorgfältige Abstimmung der Volumen des Körpers 22 aus Glassatz und dem geschmolzenen
Glas 21, die dem Förderband 71 zugeführt werden, und durch Steuerung der dem geschmolzenen Glas 21
zugeleiteten Wärme durch den elektrischen Heizstrom kann der wesentliche Teil der erforderlichen
zuzuführenden Wärme während des Durchhiufs über das Förderband 71 zugeleitet werden, so daß hierzu
eine entsprechende Wärmemenge aus dem Glasschmelzofen nicht erforderlich ist. Da im übrigen
das Förderband durch den Körper 22 aus Glassatz gegen die Wärmequelle isoliert ist, können übliche
Förderbandwerkstoffe verwendet werden.
Claims (20)
- Patentansprüche:I. Glasschmelzverfahren, bei dem ein Körperaus Glassatz von innen her erwärmt wird und sich die Wärme fortschreitend nach außen im Körper ausbreitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung im Inneren des Kör-pers so geregelt wird, daß dieser in einen zusammcnhaftcnden Körper aus Glasbiklncrn umgeformt wird und dieser vorgewärmte Körper einer Glasschmelzwanne zugcspcist wird,CO
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung der Erwärmung im Inneren des Körpers durch Einführen.einer gesteuerten Menge geschmolzenen Glases in die Mitte des Körpers aus Glassatz erfolgt.
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitte des Körpers aus Glassatz zusätzlich mit dem geschmolzenen Glas Ciasscherben zugeführt werden.
- 4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch ein verträgliches Glas im Inneren des Körpers aus Glassatz ein ursprünglicher Kern gebildet wird, das Glas des Kerns mit einem elektrischen Leiter, beispielsweise mittels eines elektrisch leitenden Über-Zuges, verbunden wird und durch einen durchgeleiteten elektrischen Strom eine elektrisch leitende Wärmequelle aus geschmolzenem Glas im Bereich des Kerns erzeugt wird.
- 5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aas Glassatz mit einer äußeren Halterung gebildet wird, die den »ich durch das Erwärmen zur Außenfläche des Körpers ausdehnenden Kern eingeschlossen hält, worauf der vorgewärmte Körper aus Glasbildnern as Kusammcn mit der Halterung in die Glasschmelzwanne zugespeist wird.
- 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung des Körpers aus einem mit dem aus dem Glassatz gebildeten Glas verträgliches Glas gebildet wird.
- 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung durch Zusamtnenfritten der äußeren Schicht des Körpers aus Glassatz gebildet wird.
- 8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung koaxial zum ursprünglichen Kern gebildet wird und oberhalb des Kerns ein von dessen mittlerem Teil ausgehender konzentrischer Gasabzugskanal gebildet und mit losem Glassatz gefüllt wird.
- 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus Glassatz als tragbarer Körper mit einem in seiner Mitte vorgesehenen Hohlraum eines im Verhältnis zu dem Gesamtvolumen kleinen Volumens gebildet wird und in den Hohlraum cine Wärmequelle zur kontinuierlichen Übertragung von Wärme zum Körper eingebracht wird.
- If). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus Glassatz als rohrförmiger Körper gebildet wird und dann im Dogliaus einer Glasschmelzwanne ausgerichtet zu einem Brennersatz gehalten wird, so daß dessen Flammen von den Stirnseiten in den Hohlraum des Körpers gerichtet sind, während die Mantelfläche des Körpers durch Strahlungswärme vom Doghaus zusammengefrittet wird.
- 11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gckennzeichnet, daß der Körper aus Glassatz in hohler, rollfähiger Form gebildet wird und von der Innenfläche ausgehend durch zugeführte Wärme fortschreitend so weit aufgeschmolzen wird, bis die Grenze der Formhaltigkcit erreicht ist, worauf der Körper nn das Zuspeiseende einer Glasschmelzwanne gerollt wird, dort der Umgebiingstempenilur zur weiteren Erwärmung ausgesetzt wird und anschließend in die Glasschmelzwanne gerollt wird.
- 12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht aus dem Giassatz auf einer verformbaren Unterlage gebildet wird, in dieser Schicht eine Rinne geformt und in diese geschmolzenes Glas gegossen wird, worauf das geschmolzene Glas mit einer Schicht aus Glassatz überdeckt wird und durch den Glassatz zwei voneinander Abstand aufweisende Elektroden bis in das geschmolzene Glas eingeführt und an eine Stromquelle angeschlossen werden.
- 13. Vorrichtung zur Herstellung von geschmolzenem Glas mit Einrichtungen zum Erwärmen des Kerns eines Körpers aus Glassatz, (!..durch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (14, 16; 32, 33; 50; 62, 63, 69, 70) zum Erwärmen des Körpers (22) aus Glassatz von innen zur Umwandlung in einen zusammenhängenden Körper aus Glasbildnern stromaufwärts einer Glasschmelzwanne und diesen vorgewärmten Körper in die Glasschmelzwanne (G) speisende Einrichtungen vorgesehen sind.
- 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Körpers (22) aus Glassatz ein Behälter mit einer Außenwandung (11) zwischen einem Boden (12) und einem Deckel (13) vorgesehen ist, der Deckel ein zur Außenwandung koaxiales Loch (17) aufweist, zu dem koaxial ein Körper (21) aus mit dem Glassatz verträglichem Glas sich bis mindestens zur Mitte des Körpers aus Glassatz erstreckt, und daß die Heizeinrichtung aus einer vom Deckel getragenen, durch das Loch tretenden und koaxial zum Körper aus Glas sich erstreckenden Elektrode (16) und einer über Stromanschlüsse (23, 24) am Boden befestigten und sich bis in die Mitte des Körpers aus Glas erstreckenden Elektrode (14), die in dem Körper aus Glas Abstand von der anderen Elektrode hat, besteht.
- 15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Boden (26) ein Rohr (25) aus mit dem Glassatz verträglichem Glas aufruht, auf dem ein ein zum Rohr koaxiales Loch enthaltender Deckel sitzt, daß ein Körper (21) aus mit dem Glassatz verträglichem Glas koaxial zum Loch des Deckels sich bis zur Mitte des in dem Rohr enthaltenen Körpers (22) aus Glassatz erstreckt und mit Elektroden (32 und 33) verbunden ist. die an eine Stromquelle angeschlossen den Körper aus Glas schmelzen, um in der Mitte des Körpers aus Glassat/ einen Körper aus elektrisch leitendem geschmolzenem Glas zu bilden.
- 16. Verfahren nach Anspruch 15. daduicli gekennzeichnet, daß in dem zentralen Loch des Deckels zwei zueinander parallele Elektroden (32, 33) gehalten sind, die sich bis in den Bereich des Körpers (21) aus Glas in der Mitte des Körpers (22) aus Glassatz erstrecken und am Ende einander zugewandte axialen Abstand voneinander aufweisende Füße (35, 36) haben.
- 17. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtungen aus einem Satz von Brennern (62, 63; 69, 70) bestehen, die an einander gegenüberliegenden SeitcMwändcii eines Doghauses (68) einer Glasschmelzwanne angeordnet sind und zu diesen20? 617/320koaxial angeordnete Halterungen für rohrförmige
Körper (22) aus Glassatz so vorgesehen sind,
daü die Flammen der Brenner in den Hohlraum
des Körpers gerichtet sind und die Außenflächen
des Körpers der Strahlungswärme des Doghauses 5
ausgesetzt sind, um zusammengefrittet zu werden. - 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch
gekennzeichnet, daß Einrichtungen (64) zum
Rollen der rollfähig ausgebildeten Körper (22)
aus Glassatz durch das Doghaus der Glas- io
schmelzwanne vorgesehen sind. - 19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13
bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuspeiseeinrichtungen eine Stoßstange (64) enthalten. - 20. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch 15
gekennzeichnet, daß die Zuspeiseeinrichtung auseinem von unten durch eine konkave Tragwalze (72) abgestützten Förderband (71) besteht, über dem stromab aufeinander folgend ein erster Füllschacht (79) zum Zuspeisen von Glassatz (22), eine Druckwalze (80) zum Formen einer Schicht des zugespeisten Glassatzes, ein zweiter Füllschacht (81), der dem mittlere.i Teil der Schicht aus Glassatz geschmolzenes Glas (21) zuleitet und ein dritter Füllschacht (82) zum Zuteilen einer zweiten Schicht von Glassatz, die das zugeteilte geschmolzene Glas überdeckt, angeordnet sind, und daß mit dem Förderband bewegliche, hinter dein dritten Füllschacht in das geschmolzene Glas einführbare Elektroden (14, 16), die an Stromzuführungen angeschlossen sind, vorgesehen sind.Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE1696011C3 (de) | Vorrichtung zum Schmelzen von Glas | |
| DE629818C (de) | Vorrichtung zum ununterbrochenen Schmelzen von Glas | |
| DE2460270A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum herstellen von glasfaeden | |
| DE2633573A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von schichtglasrohren | |
| DE2348300A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum schnellen schmelzen und laeutern von glas | |
| DE2442461A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur vorerhitzung eines verglasbaren gemisches | |
| DE2244038C3 (de) | Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von Flachglas | |
| DE1546949A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Loesungsmittelentzug beim Emaillieren von Draehten | |
| EP0129538B1 (de) | Verfahren zum Erzeugen von Glas für die Herstellung von Glasprodukten sowie Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens | |
| DE1815713B2 (de) | Glasschmelzverfahren und vorrichtung | |
| DE1815713C (de) | Glasschmelzverfahren und vorrichtung | |
| DE1596446C3 (de) | Verfahren und Ofen zum Aufschmelzen und/oder Raffinieren von Glas | |
| CH664249A5 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von laenglichen kohlenstoffkoerpern. | |
| DE1596610A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzen von Materialien fuer die Glasfertigung | |
| DE1939917A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Floatglas | |
| DE1769848A1 (de) | Verfahren und Einrichtung zum Erhitzen,Schmelzen oder Erweichen von Stoffen in disperser Form,insbesondere zur Herstellung von diehtem oder poroesem Quarzgut,Quarzglas,Glas oder aehnlichen Stoffen | |
| DE2008017C3 (de) | Verfahren zum kontinuierlichen Einbau von Additiven in ein im schmelzflüssigen Zustand befindliches Basisglas und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
| AT405493B (de) | Verfahren und vorrichtung zum herstellen von metallschaum-formkörpern | |
| DE2233995B2 (de) | Zulaufrohr für einen Wassererhitzer | |
| DE2244051A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von granuliertem material | |
| AT233754B (de) | Verfahren und Vorrichtung zur thermischen Konditionierung von geschmolzenem Glas | |
| CH347305A (de) | Verfahren und Einrichtung zur kontinuierlichen Herstellung eines strangförmigen Körpers homogener Zusammensetzung | |
| DE807704C (de) | Herstellung von Glas oder glasartigen Stoffen im Wannenofen | |
| AT251792B (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Läutern von Glas bei der kontinuierlichen Herstellung von Tafelglas | |
| AT235488B (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Vorwärmen eines verglasbaren Gemisches |