JP2010528975A - ガラス溶融窯及びガラスを溶融する方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、槽（５）と、窯天井（４）及び内側の全長（"Ｌｇ"）を備えた上部窯（１）と、装入物（１４）のための予加熱領域（１６）と、バーナ（２０）を備えた焼成室（１９）とを備えたガラス溶融窯に関する。環境汚染の制限に対する法的な規制を遵守して、経済性を損なわず、かつ、付加的な方法、装置、操作人員を必要と市内、ガラス溶融窯及びガラス溶融窯の運転方法を改良するという目的を達成するために、本発明によれば、ａ）予加熱領域（１６）と焼成室（１９）との間に、下側縁部を備えた唯一の輻射壁（１５）が投入物（１４）上に配置されており、輻射壁（１５）により予加熱領域（１６）の長さ（"Ｌｖ"）は内側の全長（"Ｌｇ"）の１５から３５％の値に制限されており、焼成室（１９）の長さ（"Ｌｆ"）は内側の全長（"Ｌｇ"）の６５から８５％の値において延びており、ｂ）予加熱領域（１６）は専ら投入物（１４）の窯内部の予加熱のために設計されており、ｃ）前記酸化ガスのための前記ガス源は、少なくとも８５Ｖｏｌ％の酸素の酸素割合を含有しており、ｄ）予加熱領域（１６）の、排ガスのための少なくとも１つの出口（１８）は、熱交換器を介在させることなく大気に接続されていることが提案される。

Description

本発明は、特に容器ガラス、又はローラプロセスのための板状ガラスといった、特にソーダ石灰ガラスの群から成るガラス、及び、特にホウケイ酸ガラス又は中性ガラスといった工業用ガラスの溶融のためのガラス溶融窯であって、槽と、窯天井及び内側の全長を有する上部窯とを備えており、槽及び上部窯は一緒に排ガスのための少なくとも１つの出口を備えた、投入物のための予加熱領域と、バーナを備えた焼成室と、全槽幅にわたって延在する底部凸部と、均質化領域と、ガラス溶融物のための底部スロートと上昇通路とを有しており、酸素リッチな酸化ガスのためのガス源が、化石燃料のための接続部の他にバーナに接続されており、焼成室において底部凸部の上流に少なくとも一列のバブラが配置されているガラス溶融窯に関する。

最も近い先行技術としてＥＰ０８６４５４３Ｂ１が挙げられる。この明細書にはガラスの溶融時に極めて対極的な問題の詳細な開示が含まれており、例えば投入物及びガラス溶融物の不十分な熱伝導性による不十分な熱伝導、溶融物の高い粘性による溶融物の均質化の困難性、溶融物の流れ経路（Ｓｔｒｏｅｍｕｎｇｓｗｅｇｅｎ）における長い滞留により揮発性のガラス成分が蒸発するという危険性、化石燃料の燃焼時の窒素酸化物の不可避の発生並びに酸化ガス中の酸素割合の増加による窒素酸化物の減少、窯壁、ガラス溶融物及び燃焼ガスの高い温度の必要性、これにより引き起こされる、鉱物の窯建材の熱的及び化学的負荷、排ガス中の有害物質、特に窒素−酸素化合物による環境への負荷である。窒素の負荷に対する酸化ガス中の酸素割合の増大により、危険な窒素酸化物の形成が減じられる一方で、これにより燃焼ガスの量が減じられる。その結果、与えられた窯容量における流動速度ひいては必要な熱伝導は減じられる。窯の全表面も大きさにより、熱伝導及び放射であろうと、臨界成分の冷却であろうと、エネルギコストの原因になる。このことは加熱された外部機器にも当てはまる。

この問題の解決策は、上部窯における複数の輻射壁の回避に見られた。輻射壁は別の先行技術において公知になっている。ＥＰ０８６４５４３Ｂ１に記載の窯型は、当業者間においては「Ｂｏｒｏ−Ｏｘｉ−Ｍｅｌｔｅｒ」として公知であり、長年にわたって最良であると実証されてきた。しかしその間に公官庁の刊行物では、エネルギ供給者においてであろうと、ガラス溶融窯自体の操業であろうと、比エネルギ消費、及びエネルギ消費並びに排ガスによる環境への負担に対して過激に厳しく指摘しており、その結果、上記の複雑な関係を新たに検討する必要がある。

経済的な理由だけでなく、ガラス製造時には、熱効率と、溶融物への熱伝導と、先行技術に基づく装置全体の熱損失との全てを利用尽くす溶融装置のコンセプトが必要となる。このことはこれまでの経験及び知識により可能になる。排ガス中の窒素酸化物の排出が既存の法的制限値により明らかに減縮されており、将来的にさらに減縮されることになる。経済性の他に、温室効果ガスの排出は益々重大になる。このために溶融装置における化石燃料の燃焼からの一酸化炭素が挙げられる。事業者には量が割り当てられる。割り当てられた量を超過する排出につき、事業者にはペナルティが課せられる。

化石燃料により加熱された溶融装置において、排ガスからの熱回収ひいては空気予加熱は溶融装置の経済性において重要であることは公知である。高程度の熱回収は高い燃焼温度を意味する。燃料に供給される空気により高い可燃温度になる。このことは環境破壊的な窒素酸化物の形成の主な原因でもある。復熱式の熱回収とは異なり再生式の熱回収によって、明らかに高い空気予加熱温度に達する。窒素酸化物の排出も当然に相当高い。

しかしながらエネルギ消費に関して復熱式の加熱を伴う溶融装置を経済的にすることができるように、ＥＰ０６３８５２５Ｂ１記載の装置が開発された。この装置は「ＬｏＮｏｘ Ｍｅｌｔｅｒ」という名称で当業者にとっては公知である。２つの内側の輻射壁を備えた燃焼室の特別な構造と、外部の熱交換器における燃焼空気の加熱のための熱回収と、投入領域における底部電極の省略とは、この技術の重要な特徴である。したがって、再生式の熱回収を伴う極めて高性能の溶融装置に比肩し得る比エネルギ消費が可能である。しかしこの技術には、外部の熱交換器だけが燃焼空気への熱伝導のために必要なだけでなく、大きな槽長さ及び槽深さ並びに上部窯若しくは槽天井の複雑な構成も必要になるという欠点がある。大きな槽深さは、底部領域における高温のガラス溶融物を、底部領域に設けられていない底部電極の作用を補うために再び投入部分に戻し案内する必要があるということを前提としている。しかし全窯長さ及び大きな表面に関する複雑な構成には、周囲への相応の熱損失が伴う。熱損失は一般的な熱絶縁によって実質的に減じることもできない。これにより装置全体にとって開発費及び運転費が負担となる。

当然に窒素酸化物の排出だけに関するこの解決策に対して択一的には、化石燃料とほぼ純粋な酸素又は少なくとも９０％の純度の酸素によって溶融装置を熱する可能性がある。これによって窒素酸化物の排出に対して達成可能な値は、溶融されたガラスに関する有害物質の質量流量において、復熱式の熱回収によって可能である所定のサイズオーダで存在する。この解決手段においてもやはり、経済性が改良されないという欠点がある。エネルギ消費は、周知のように、燃料−酸素−加熱の調整によって下げることができるものの、酸素の生成のためのコストは、ガス−空気により燃焼される再生式の熱回収を伴う溶融装置の運転にとって通常であるような運転コストが達成される程度に圧縮される程度にはない。重要な要因は燃焼室を離れる排ガスの熱含有量である。つまり一般的には、エネルギは直接溶融装置に再度供給されるので、この排ガスの熱含有量はもはや熱回収のために使用されない。

環境への負担及びエネルギ浪費に対する規制を考慮し、かつ、規制を遵守する場合に、部分的に反対に作用する原因及び結果を考慮するために、熱回収によるエネルギ収支の改良のために既に何度も、排ガス中の過剰な熱を、固体、つまり混合物若しくは投入物、及び、燃焼のための酸化ガスを、ガス溶融槽への供給前の加熱のために、外部の熱交換器において加熱するために使用することが提案されてきた。

外部の熱交換器は高価でメインテナンスし易い補機である。補機自体は再度熱損失の原因となる。なぜならば絶対的に非透過性の熱絶縁は公知でないからである。このために、加熱により既に混合物の幾つかの成分の予めの溶融が発生することになる。これにより熱交換面は接着し、混合物と排ガスとの直接的な接触時に、規定の成分の予溶融の他にさらに分解が起こるか、若しくは規定の混合物成分は連行される。これにより排ガスの含塵量は許容できない程度に高まるか、若しくは再度極めて手間のかかるダストフィルタが必要となる。接着は付加的に、投入物内に含まれていて、かつ、水蒸気に転換される水により促進される。水蒸気はまた燃焼ガスに含まれていることもある。

したがって、例えば論文『排ガスにより混合物及びカレットを加熱する技術上の可能性』（Ｕ．Ｔｒａｐｐｅ著、ＨＧＶ−Ｍｔｔｅｉｌｕｎｇ Ｎｏ．１５２４、１９８３年８月）において、窯排ガスをスパイラルコンベアにおいて投入物の予加熱のために逆流においても使用することが公知である。しかしながら要約には、特に混合物の加熱時には、混合物の組織の分解ひいては変化という危険性もあることを考慮しなければならない、と明確に指摘されている。

ＵＳ５８０７４１８により、高められた酸素割合を有する酸化体の使用時に、投入物、ガラス原料、及び、空気、酸素、化石燃料の燃焼ガスといった種々異なるガスを、排出される燃焼ガスにより外部の熱交換器において予め加熱し、特に小さな投入領域を輻射壁により画成することが公知である。このことはガスのための複数の循環回路及び複数の管路を必要とする。このために及び大容量の熱交換器のために、「熱シールされた」絶縁手段は絶対的に存在しないので、高められた燃焼ガス消費と環境への熱損失とを回避することはできない。さらに、燃焼ガスの事前の排出は同様に焼成室のための損失源である。

したがって本発明の目的は、ガラス溶融窯とガラス溶融窯の運転方法を改良して、環境汚染とエネルギ浪費とに対する法的規制に注意し、かつ、法的基準を遵守しつつ、部分的に正反対に作用する原因及び結果を、熱交換器を使用することなく可能な限り共通の方向に向け、混合物の成分の予めの溶融、相互間及び熱交換面との接着及び分解を回避することである。さらに排ガスの規定の混合物成分の連行、排ガスの含塵量ひいてはガラス品質への影響をも減じられるようにしたい。経済性を悪化させることなく、付加的な方法、付加的な装置、付加的な人員を必要とすることなく、窒素酸化物の排出を主として溶融装置内にて既に減じるようにしたい。

上記目的は冒頭で述べたガラス溶融窯において本発明に基づき、
ａ）予加熱領域と焼成室との間に下側縁部を備えた唯一の輻射壁が投入物上に配置されており、輻射壁により予加熱領域の長さ"Ｌｖ"は、内側の全長"Ｌｇ"の１５〜３５％の値に制限され、焼成室の長さ"Ｌｆ"は内側の全長の６５〜８５％の値において延長しており、
ｂ）予加熱領域は専ら投入物の窯内部での予加熱のために設計されており、
ｃ）酸化ガスのためのガス源が少なくとも８５Ｖｏｌ％の酸素割合を有しており、
ｄ）排ガスのための予加熱領域の少なくとも１つの出口が、熱交換器を介在させずに大気に接続されている、
ことにより達成される。

本発明により上記目的は達成され、部分的に正反対に作用する原因と結果とを、環境汚染とエネルギ浪費とに関する法的規制に注意し、かつ、法的規制を遵守しつつ、可能な限り外部の熱交換器を使用せずに共通の方向に向け、混合物の成分の予溶融、相互間の接着並びに熱交換面との接着、及び、分解を回避するガラス溶融窯と、ガラス溶融窯の運転方法とが提供される。

さらに、所定の混合物成分の連行及び排ガスの含塵量は減じられ、ひいてはガラス品質への影響は減じられる。さらに窒素酸化物の排出は既に主として溶融装置内において低減され、その際、経済性は悪化せず、付加的な方法、付加的な装置、付加的な人員は必要にならない。大量のガラス溶融物に対する、特に比エネルギ消費は本発明により著しく減じられる。

本発明の別の構成において、
−槽底部における予加熱領域に少なくとも一列の電極が配置されている、
−バブラが底部凸部の上流側のバーナ領域の終端付近に配置されている、
−バブラが保持プレート内に配置されており、保持プレートの上側が槽底部を超えて上方に突出している、
−槽底部が底部凸部に向かって下方に傾斜して形成されている、
−槽底部が底部凸部に向かって上方に傾斜して形成されている、
−槽底部の延在が段状になっている、
−底部凸部上のガラスの構造的な充填レベル"ｈ２"が、底部凸部の直ぐ上流側の槽における構造的な充填レベル"ｈ１"の２５〜５０％である、
−底部凸部の下流側の均質化領域が構造的な充填レベル"ｈ３"を有しており、構造的な充填レベル"ｈ３"が、底部凸部の直ぐ上流側の充填レベル"ｈ１"の０．８〜２．０倍である、
−バーナがバーナ領域"Ｂｂ"に配置されており、バーナ領域は底部凸部の上流側において終わっている、
−槽及び上部窯との間に投入開口が配置されている、かつ／又は、
−底部凸部の長さ"Ｌ_Ｌ"が流れ方向において全長"Ｌｇ"の０．５〜１５％である、
という構成を単独又は組合せにおいて実施すると特に有利である。

また、本発明は、内側の全長"Ｌｇ"と、槽と、投入開口と、予加熱領域と、焼成室とを備えたガラス溶融窯において、投入物から成る、特に容器ガラス、又はロールプロセスのための板状ガラスといった、特にソーダ石灰ガラスの群から成るガラス、及び、特にホウケイ酸ガラス又は中性ガラスといった工業用ガラスを溶融する方法であって、投入物を外部において予加熱することなく投入開口及びガラス溶融物内に供給し、予加熱領域の内側において、全長"Ｌｇ"の１５〜３５％であり、かつ、唯一の輻射壁により制限されている長さ"Ｌｖ"において加熱し、
ａ）投入物を、輻射壁の下側において予加熱領域に逆流し、予加熱領域を少なくとも１つの出口を通って離れる焼成室からの燃焼ガス及びバブラガスにより上方から加熱し、
ｂ）投入物を、バブラによって上方に送られ、次いで投入物の直ぐ下側において投入開口に向かって戻し案内されるガラス溶融物の部分により下方から加熱し、
燃焼ガスを焼成室におけるバーナにより化石燃料及び少なくとも８５％の酸素を含有する酸化ガスから製造し、さらに焼成室は輻射壁とは反対の側に全長"Ｌｇ"の６５〜８５％の長さ"Ｌｆ"を有しており、ガラス溶融物をまず一列のバブラを介して案内し、次いで底部凸部を介して均質化領域に案内する方法に関する。

特に有利には、
−ガラス溶融物を必要な場合に下方から電極により加熱し、かつ／又は、
−ガラス溶融物を全長"Ｌｇ"の０．５〜１５％の間の長さで底部凸部にわたって案内する、
という方法を単独又は組み合わせて実施すると、特に有利である。

上方及び下方からの投入物の二重加熱の効果を以下に説明する。空気と比べて高められた酸素割合を有する酸化体との燃焼により、比較的高い火炎温度が達成される一方で、また、比排ガス量及び−焼成室の容量が変化しない場合には−流速も減じられる。これにより、燃焼の領域、つまり火炎が放射されている領域における入熱量は比較的高いという状況、及び火炎の外側の領域並びに物体投入の領域においては比較的僅かな入熱量がもたらされるという状況が発生する。このことに、例えば、投入物及びガスの予加熱のための外部の熱交換器の配置を提案しているＵＳ５８０７４１８に基づく公知の提案が起因し得る。本発明の対象は、バブラ及びバブラガスの使用により他の有利な手段を採用する。バブラガスは各入口個所上にガラス溶融物内において強力な浮力を形成する。これにより投入物の下側における窯の投入端部への戻り流及び投入物の「ボトムヒート」が増大される。しかしそれと同時にバブラガスはその上昇時に少なくともほぼガラス溶融物の温度に加熱される。ガラス溶融物の温度はこの個所において、通常、最高値を有する。しかしバブラガスはバーナガスの吸引作用によりバーナガスに混ざる。これによりこの混合のガス量と流速とは投入物上で投入端部に向かって拡大され、ひいては「アッパーヒート」の影響も増大する。したがって、この極めて効果的な入熱は専ら窯内部において行われるので最短距離で行われ、これにより熱収支は改善され、構成の手間、運転の手間、メインテナンスの手間、及びガラス溶融装置全体の故障の可能性を減じる。排ガス中の窒素酸化物の僅かな割合は保持されたままである。

ガラス溶融窯の中央を鉛直方向に縦断面した図である。

以下に、本発明に係る実施の形態、本発明の実施の形態の作用形式及びさらなる利点を、唯一の図面に基づいて詳細に説明する。

上部窯１は投入側に第１の端壁２を有しており、取出し側に第２の端壁３を有している。第１及び第２の端壁２，３の間には湾曲された窯天井４が延在している。窯天井４は両側において垂直方向の側壁４ａに移行する。図面においては、側壁４ａについては単に後方の側壁しか可視ではない。上部窯１の下側には、符号６ａを付されている溶融物表面（Ｓｃｈｍｅｌｚｅｎｓｐｉｅｇｅｌ）を有するガラス溶融物６の収容及び処理のために働く槽５が設けられている。槽５は槽底部５ａを有しており、槽底部５ａから一列のバブラ８を備えた保持プレート７が上方に突出している。保持プレート７の下流側において、槽底部５ａは段付けされて底部凸部９へ移行し、この底部凸部９に均質化領域１０、底部スロート１１及び上昇通路１２が続く。

端壁２の下側縁部の下側及び溶融物表面６ａの上側には、槽５の全幅にわたって延在することができる投入開口１３が設けられている。図面には外部の予加熱を施されない投入物１４が細長く黒色の楔形状体により示されている。黒色の楔形状体は線１４ａにおいて終わる。窯内部における楔形状体の領域の長さは、投入部長さＬｂで示されている。

唯一の垂直方向の輻射壁１５の配置及び空間位置が極めて重要である。輻射壁１５は窯天井４から出発して、円弧状に形成されていてよい下側縁部１５ａをもって投入物１４上にて終わる。下側縁部１５ａの頂点の間隔は、窯の大きさに応じて５００〜１５００ｍｍの間において選択することができる。図面を見やすくするために、輻射壁１５に対して仮想の垂直方向の中央平面Ｍが配置されている。窯の内部の全長Ｌｇは約２５ｍまでであってよく、かつ、内部の幅は１０ｍであってよい。しかしこれらの値は臨界限度ではない。

バブラ８は、バブラ８からバブラガスが送風列の形式において上昇する起点である。送風列はガラス溶融物６の強力な浮力を発生させ、特にガラス溶融物６の部分量の強力な戻し流を、溶融物表面６ａ及び投入物１４の直ぐ下側において、投入開口１３の方向に形成する。既述したように、強力に加熱されたバブラガスはガラス溶融物６から進出した後に火炎ガスの吸引により連行され、火炎ガスと混合し、溶融部６及び投入物１４の上面への火炎ガスの加熱作用を促進する。

輻射壁１５がその中央平面Ｍに対して端壁２の内面２ａから間隔Ｌｖを有している。間隔Ｌｖは全長Ｌｇの１５〜３５％の間にある。これにより先行技術に比べて比較的短い予加熱領域１６がもたらされる。この予加熱領域１６において、ガラス溶融物６内に付加的な電極１７が設けられている。電極１７は、図面に示されているように、窯の長手方向軸線に対して横方向に少なくとも一列を成して槽底部５ａに鉛直に配置することができる。しかし択一的には槽５の側壁に水平方向に配置することもできる。同様に予加熱領域１６における少なくとも１つの側壁４ａに、輻射壁１５の下側に供給される燃焼ガス及びバブラガスのための少なくとも１つの出口１８が設けられている。これによりＬｖに相当する比較的短い距離内で投入物１４に、調量されてはいるが十分に適切な熱量が上方及び下方から供給され、これにより熱収支は適切に改良される。

輻射壁１５と第２の端壁３の内面３ａとは距離Ｌｆを有しており、距離Ｌｆ内に焼成室１９が設けられている。焼成室１９は上部窯１の相対している壁４ａに等間隔の配分でバーナ領域Ｂｂの内側に配置されている２列のバーナ２０を特徴とする。バーナ２０と焼成室１９の壁面の輻射との作用により、投入物１４とガラス溶融物６とは一層加熱され、底部凸部９における溶融温度は予め規定された最大値に達する。バーナガスは輻射壁１５の下側の焼成室１９から予加熱領域１６に流出し、かつ、予加熱領域１６から少なくとも１つの出口１８を通って少なくとも１つの排出室（図示せず）に流入する。前記長さ算出に関連して、距離Ｌｆは全長Ｌｇに対して６５〜８５％の長さ割合を形成する。全長Ｌｇに対する底部凸部の長さＬ_Ｌの割合は、有利には０．５〜１５％の間において選択される。

バーナ領域Ｂｂの内側において焼成室１９の各面には、例えば７個のバーナ２０が配置されている。底部凸部９の上方には十分に輻射熱が提供されているので、バーナ領域Ｂｂは底部凸部９の前方において終わっている。

バブラ８、場合によっては電極１７の鉛直方向の送り作用により、ガラス溶融物６の表面領域にはガラスの戻し流が電極１７に向かってもたらされ、反対の底部流が電極１７からバブラ８に向かってもたらされる。同様に既述したように、流れ効果は熱伝導を助長し、特にガラス溶融物６から投入物１４への熱伝導を助長する。

充填レベルの程度については以下に記載する。ｈ１は槽底部５ａ上のガラス溶融物の充填レベルである。充填レベルｈ１は槽長さにわたって、槽底部が底部凸部に向かって下降勾配又は上昇勾配を有しているかに応じて変化することがある。下降勾配及び上昇勾配は段状に形成されていてもよい。

有利には、底部凸部９上のガラス溶融物の充填レベルｈ２は、底部凸部９の直前のｈ１の２５〜５０％である。予加熱領域１６における充填レベルは、底部凸部の直前の充填レベルと最高で同じ高さであり、８０〜１００％の間の割合であってよい。有利には、底部凸部９の下流への流れ方向において均質化領域１０における充填レベルｈ３には、底部凸部９の直前におけるｈ１の０，８〜２倍の値が選択される。

本発明の中核は、槽５と、窯天井４及び内部の全長"Ｌｇ"を有する上部窯１と、投入物１４のための予加熱領域１６と、バーナ２０及びバブラ８を備えた焼成室１９とを備えるガラス溶融窯にある。上記目的を解決するために、本発明により、ａ）予加熱領域１６と焼成室１９との間に唯一の輻射壁１５が配置されており、輻射壁１５により予加熱領域１６の長さ"Ｌｖ"は内部の全長"Ｌｇ"の１５〜３５％の値に制限されており、焼成室１９の長さ"Ｌｆ"は内側の全長"Ｌｇ"の６５〜８５％の値で延びており、ｂ）予加熱領域１６は専ら投入物１４の窯内部の予加熱のために設計されており、ｃ）酸化ガスのためのガス源が少なくとも８５Ｖｏｌ％酸素の酸素割合を有しており、ｄ）排ガスのための予加熱領域１６の少なくとも１つの出口１８は、熱交換器を介在させることなく外気に接続されている、ことが提案される。

１ 上部窯、 ２ 端壁、 ２ａ 内面、 ３ 端壁、 ３ａ 端面、 ４ 窯天井、 ４ａ 側壁、 ５ 槽、 ５ａ 槽底部、 ６ ガラス溶融物、 ６ａ 溶融物表面、 ７ 保持プレート、 ８ バブラ、 ９ 底部凸部、 １０ 均質化領域、 １１ 底部スロート、 １２ 上昇通路、 １３ 投入開口、 １４ 投入物、 １４ａ 線、 １５ 輻射壁、 １５ａ 下側縁部、 １６ 予加熱領域、 １７ 電極、 １８ 出口、 １９ 焼成室、 ２０ バーナ、 Ｂｂ バーナ領域、 ｈ１ 槽５の充填レベル、 ｈ２ 底部凸部９の充填レベル、 ｈ３ 均質化領域１０の充填レベル、 Ｌｂ 投入長さ、 Ｌｆ 距離、 Ｌｇ 全長、 Ｌ_Ｌ 底部凸部９の長さ、 Ｌｖ 距離、 Ｍ 中央平面

Claims (15)

1. 特に容器ガラス、又はローラプロセスのための板状ガラスといった、特にソーダ石灰ガラスの群から成るガラス、及び、特にホウケイ酸ガラス又は中性ガラスといった工業用ガラスの溶融のためのガラス溶融窯であって、槽（５）と、窯天井（４）及び内側の全長（"Ｌｇ"）を有する上部窯（１）とを備えており、槽（５）及び上部窯（１）は一緒に排ガスのための少なくとも１つの出口（１８）を備えた、投入物（１４）のための予加熱領域（１６）と、バーナ（２０）を備えた焼成室（１９）と、全槽幅にわたって延在する底部凸部（９）と、均質化領域（１０）と、ガラス溶融物（６）のための底部スロート（１１）と上昇通路（１２）とを有しており、酸素リッチな酸化ガスのためのガス源が、化石燃料のための接続部の他にバーナ（２０）に接続されており、焼成室（１９）において底部凸部（９）の上流に少なくとも一列のバブラ（８）が配置されているガラス溶融窯において、
   ａ）予加熱領域（１６）と焼成室（１９）との間に、下側縁部を備えた唯一の輻射壁（１５）が投入物（１４）上に配置されており、輻射壁（１５）により予加熱領域（１６）の長さ（"Ｌｖ"）は内側の全長（"Ｌｇ"）の１５から３５％の値に制限されており、焼成室（１９）の長さ（"Ｌｆ"）は内側の全長（"Ｌｇ"）の６５から８５％の値において延びており、
   ｂ）予加熱領域（１６）は専ら投入物（１４）の窯内部の予加熱のために設計されており、
   ｃ）前記酸化ガスのための前記ガス源は、少なくとも８５Ｖｏｌ％の酸素の酸素割合を含有しており、
   ｄ）予加熱領域（１６）の、排ガスのための少なくとも１つの出口（１８）は、熱交換器を介在させることなく大気に接続されていることを特徴とする、ガラスを溶融するガラス溶融窯。
2. 予加熱領域（１６）において槽底部（５ａ）に少なくとも一列の電極が配置されていることを特徴とする、請求項１記載のガラス溶融窯。
3. バブラ（８）はバーナ領域（Ｂｂ）の端付近において底部凸部（９）の上流側に配置されていることを特徴とする、請求項１記載のガラス溶融窯。
4. バブラ（８）は保持プレート（７）に配置されており、該保持プレート（７）の上側は槽底部（５ａ）を超えて上方に突出していることを特徴とする、請求項３記載のガラス溶融窯。
5. 槽底部（５ａ）は底部凸部（９）に向かって下降するように形成されていることを特徴とする、請求項１記載のガラス溶融窯。
6. 槽底部（５ａ）は底部凸部（９）に向かって上昇するように形成されていることを特徴とする、請求項１記載のガラス溶融窯。
7. 槽底部（５ａ）の延在は段状になっていることを特徴とする、請求項５又は６記載のガラス溶融窯。
8. 底部凸部（９）上のガラスの構造的な充填レベル（"ｈ２"）は、底部凸部（９）の直ぐ上流の槽（５）における構造的な充填レベル（"ｈ１"）の２５から５０％であることを特徴とする、請求項１記載のガラス溶融窯。
9. 均質化領域（１０）は底部凸部（９）の下流側に、前記底部凸部の直ぐ上流側の充填レベル（"ｈ１"）の０．８から２．０倍である構造的な充填レベル（ｈ３）を有していることを特徴とする、請求項１記載のガラス溶融窯。
10. バーナ（２０）は、底部凸部（９）の上流側において終わっているバーナ領域（Ｂｂ）に配置されていることを特徴とする、請求項１記載のガラス溶融窯。
11. 槽（５）と上部窯（１）との間に投入開口（１３）が配置されていることを特徴とする、請求項１記載のガラス溶融窯。
12. 流れ方向における底部凸部（９）の長さは、全長（"Ｌｇ"）の０．５から１５％の間であることを特徴とする、請求項１記載のガラス溶融窯。
13. 内側の全長（"Ｌｇ"）と、槽（５）と、投入開口（１３）と、予加熱領域（１６）と、焼成室（１９）とを備えたガラス溶融窯において、投入物（１４）から成る、特に容器ガラス、又はロールプロセスのための板状ガラスといった、特にソーダ石灰ガラスの群から成るガラス、及び、特にホウケイ酸ガラス又は中性ガラスといった工業用ガラスを溶融する方法であって、投入物（１４）を外部において予加熱せずに投入開口（１３）及びガラス溶融物（６）内に供給し、予加熱領域（１６）内部において、全長（"Ｌｇ"）の１５から３５％であり、かつ、唯一の輻射壁（１５）により制限されている長さ（"Ｌｖ"）において加熱し、
    ａ）投入物（１４）を、輻射壁（１５）の下側において予加熱領域（１６）へ逆流し、かつ、少なくとも１つの出口（１８）を通じて予加熱領域（１６）を離れる、焼成室（１９）からの燃焼ガス及びバブラガスにより上方から加熱し、
    ｂ）投入物（１４）を、バブラ（８）によって上方に送った後に、投入物（１４）の直ぐ下側において投入開口（１３）に向かって戻し案内されるガラス溶融物の部分により下方から加熱し、燃焼ガスを焼成室（１９）におけるバーナ（２０）により化石燃料及び少なくとも８５％の酸素を含有する酸化ガスから製造し、さらに焼成室（１９）は輻射壁（１５）とは反対の側に、全長（"Ｌｇ"）の６５から８５％の長さ（"Ｌｇ"）を有しており、ガラス溶融物（６）をまず一列のバブラ（８）を介して案内した後に、底部凸部（９）を介して均質化領域（１０）に案内することを特徴とする、ガラスを溶融する方法。
14. ガラス溶融物（６）を必要な場合に下方から電極により加熱することを特徴とする、請求項１３記載の方法。
15. ガラス溶融物（６）を全長（"Ｌｇ"）の０．５から１５％の間の長さにおいて底部凸部（９）を介して案内することを特徴とする、請求項１３記載の方法。

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