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DE69023264T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Läutern von Glasschmelze. - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Läutern von Glasschmelze.

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DE69023264T2
DE69023264T2 DE69023264T DE69023264T DE69023264T2 DE 69023264 T2 DE69023264 T2 DE 69023264T2 DE 69023264 T DE69023264 T DE 69023264T DE 69023264 T DE69023264 T DE 69023264T DE 69023264 T2 DE69023264 T2 DE 69023264T2
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DE
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molten glass
glass
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Georges Bailey Boettner
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Corning Inc
Original Assignee
Corning Inc
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    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
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  • Materials Engineering (AREA)
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  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft Glasschmelzöfen und insbesondere einen verbesserten Ofen zur Läuterung von geschmolzenem Glas.
  • Wie aus dem Stand der Technik bekannt ist, enthält die Zubereitung von geschmolzenem Glas, aus welchem Glagegenstände hergestellt werden können, drei Grundschritte:
  • 1) Das Schmelzen von Rohstoffen zur Erzeugung von geschmolzenem Glas, welches einige wenige feste Einschlüsse enthält sowie zahlreiche Blasen;
  • 2) Das Läutern bzw. Frischen des geschmolzenen Glases zur Entfernung der Blasen und zur vollständigen Auflösung jeglicher verbliebener Festbestandteile; und
  • 3) Das Verteilen des geschmolzenen Glases an eine geeignete Formeinrichtung zur Erzeugung der gewünschten Glasgegenstände.
  • Eine Vielfalt an Strategien und Ofenkonfigurationen wurden über die Jahre für die Durchführung des Schmelzens und der Läuteroperationen vorgeschlagen. Als Beispiele mögen das US-Patent Nr. 3,457,059 von Boettner, das US-Patent Nr. 4,184,863 von Pieper sowie das US-Patent Nr. 4,584,007 von Kurata dienen. Von besonderer Relevanz für die Erfindung ist der Ofen, der in dem US- Patent Nr. 3,420,653 (das"'653 Patent") beschrieben ist, dessen relevanten Abschnitte hier durch Bezugnahme beinhaltet sind.
  • Der in dem '653 Patent beschriebene Ofen verwendete:
  • 1) eine relativ tiefe Schmelzzone 13,
  • 2) eine relativ flache Läuter- bzw. Frischzone 15 und
  • 3) eine aus einem Kühlkanal 29 und einem Verteiler 27 bestehende Verteilungszone (siehe Fig. 3 des '653 Patentes). Die Schmelz- und Läuterzonen wurden durch einen Brückenkörper bzw. eine Feuerbrücke 17 getrennt, welche viele Eintrittsöffnungen 19 enthielt. Das Austritts- (Ausgangs-) Ende der Läuterzone enthielt nach innen abgewinkelte Wandungen zum Angleichen der Breite der Läuterzone an die Breite des Kanales 29 am Ausgang der Läuterzone.
  • Wie in dem '653 Patent beschrieben ist, wurden Rohstoffe in die Schmelzzone 13 durch Ladeeinlaßöffnungen 23 eingeführt. Die Rohstoffe wurden in dieser Zone geschmolzen und das entstandene geschmolzene Glas floß von der Schmelzzone durch Eintrittsöffnungen zu der Läuterzone 15. In dem Frischofen bzw. Läuterofen wurden die Blasen aus dem geschmolzenen Glas entfernt. Das Verhältnis von Breite zu Tiefe des Frischofens wurde vorzugsweise größer als 10:1 gemacht, um eine nahezu gleichförmige horizontale Strömungsfront oder Geschwindigkeitsprofil in dem Frischofen zu erzeugen. Zum Austreten dem Frischofen, floß das geschmolzene Glas nach innen hin zu einem Kanal 29. Nachdem es in den Kanal 29 gelangt war, floß das geschmolzene Glas in einen Verteiler 27, welcher das geschmolzene Glas dann zu einer oder mehreren Formmaschinen verteilte.
  • Der Entwurf eines Ofens, welcher in dem '653 Patent beschrieben ist, lieferte einen grundsätzlich soliden Ansatz zum Schmelzen und Lutern von geschmolzenem Glas. In einem Bereich besaß dieser Ofen jedoch eine Anzahl an Nachteilen. Dieser Bereich lag an dem Austrittsende des Frischofens. In diesem Bereich konvergierte das geschmolzene Glas von einer Breitenzone, beispielsweise 3 - 6 m (10 - 20 feet) zu einem engen Hals, beispielsweise ungefähr 60 cm (2 feet). Folglich wurden die forderen Ecken der Zone einer Stagnation bzw. einem Stauen ausgesetzt. Diese Stagnation führte wiederrum dazu, daß sich Schlacke bildete, welche periodisch abbrechen und einen Defekt in dem Glas erzeugen konnte.
  • Zusätzlich zu dem Stagnationsproblem war das Austrittssystem, welches in dem '653 Patent beschrieben ist, dem Problem ausgesetzt, daß übermäßig heißes geschmolzenes Glas zusammengeführt wurde, um durch den engen Hals zu strömen bzw. zu fließen. Folg lich war der Hals einer beschleunigten Abnutzung ausgesetzt, was wiederrum die Lebenserwartung des Ofens verkürzte.
  • Das Patent US-A-3206295 beschreibt einen Ofen zum Läutern von geschmolzenem Glas, bei welchem geschmolzenes Glas von einer erhitzten Läuterkammer über einen Verbindungsdurchgang zu einer Rührkammer und dann durch eine Austrittsöffnung strömt, welche mit dem Grund der Rührkammer in Verbindung steht.
  • Das Patent GB-A-1480935 beschreibt einen Ofen zum Färben und/oder Wiederläutern von Glas, bei welchem geschmolzenes Glas durch einen ansteigenden Glasdurchgang in einen horizontal verlaufenden Durchgang, in welchem das Glasniveau relativ flach gehalten wird, und von dort durch einen vertikal nach unten gerichteten Glasdurchgang strömt, in welchem ein Rührapparat mit Flügeln positioniert ist. Von dort strömt das Glas über einen weiteren horizontalen Durchgang und einen ansteigenden Kanal hin zu einer horizontalen Einspeisevorrichtung.
  • Das Patent DE-A-3718276 beschreibt einen Glasschmelzofen mit einer Schmelzkammer, einer Klärkammer und einer Homogenisierkammer, wobei das Glas von der Schmelzkammer hin zu der Klärkammer bzw. Läuterkammer über eine U-förmige Unterführung strömt und von der Klärkammer zu der Homogenisierkammer über eine ähnliche Unterführung.
  • Angsichts des oben beschriebenen Standes der Technik, ist es die Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Glasschmelzofen zu schaffen. Genauer gesagt ist es die Aufgabe der Erfindung, die Läuterzone eines solchen Ofens zu,verbessern. Es ist insbesondere eine Aufgabe der Erfindung, einen Frischofen bzw. Läuterofen zu schaffen, welcher eine verbesserte Austrittszone aufweist, welche 1) weniger wahrscheinlich Bereiche an stagnierenden geschmolzenen Glas innerhalb des Frischofens erzeugt und 2) weniger wahrscheinlich einem schnellen Verschleiß in Folge von übermäßig heißem Glas ausgesetzt ist, welches in einen engen Durchgang bei seinem Austritt aus dem Frischofen konvergiert bzw. zusammenströmt.
  • Zur Lösung der oben genannten Aufgabe und weiterer Aufgaben schafft die Erfindung eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1. Ein Verfahren zur Bearbeitung von geschmolzenem Glas, welches diese Vorrichtung verwendet, ist in Patentanspruch 12 angegeben. Die Erfindung schafft auf diese Weise im wesentlichen einen Ofen, welcher geschmolzenes Glas dazu veranlaßt, in eine im wesentlichen vertikale Richtung kurz vor dem Austritt aus dem Ofen zu fließen. Bei dem Strömen in vertikaler Richtung ist es dem Glas möglich abzukühlen. Dieses kühlere Glas kann dann durch einen engen Durchgang geführt werden, ohne eine übermäßige Abnutzung des Durchganges zu verursachen. Der vertikale Fluß bzw. das Strömen des geschmolzenen Glases am Ausgangsende des Ofens wird im wesentlichen über die volle Breite des Ofens gewährleistet. Auf diese Weise steht das geschmolzene Glas nicht still bzw. stagniert nicht innerhalb des Ofens und daher werden unerwünschte Schlacken bzw. Schaum nicht erzeugt. Die vertikale Strömung wird mittels einer Rinne hervorgerufen, welche mit der Grundfläche des Ofens in Verbindung steht und sich von dieser nach unten erstreckt. Es ist weiter vorteilhaft, die Seitenwandungen der Rinne bzw. des Durchgangs derart zu neigen, daß sie das geschmolzene Glas dazu veranlassen, sich hin zu dem Mittelpunkt der Abflußrinne bzw. des Durchganges bei dessen Abwärtsbewegung zu bewegen. Das gescmolzene Glas kühlt sich bei seinem Durchgang durch die Abflußrinne ab und daher kann ein enger Durchgang, beispielsweise ein rundes Rohr, verwendet werden zur Entfernung des konvergierenden Glases aus dem Mittelpunkt der Abflußrinne. Auf Grund der Temperaturdifferenzen zwischen dem geschmolzenen Glas an dem Mittelpunkt und an den Seiten der Abflußrinne bzw. des Durchganges, bilden sich Konvektionsströmungen innerhalb des Glases bei dessen Durchtritt durch die Abflußrinne. Diese Strömungen helfen dabei, das Glas vor Stagnation bzw. Stauung an der Oberfläche der Abflußrinne zu bewahren und helfen daher dabei, die Bildung einer Schlacke an dem Austrittsende des Ofens zu verhindern.
  • Die beigefügten Zeichnungen, welche in der Beschreibung beinhaltet sind und einen Teil dieser Beschreibung bilden, stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, das Prinzip der Erfindung zu erklären.
  • Es zeigen:
  • Fig. 1 Eine perspektivische Ansicht, teilweise geschnitten, eines Frisch- bzw. Läuterofens, welcher in Übereinstimmung mit den Prinzipien der Erfindung aufgebaut ist, und welche eine Abflußrinne mit abgeschrägten (geneigten) Seiten sowie eine einzige Glasaustrittsöffnung am Mittelpunkt der Rinne besitzt.
  • Fig. 2 Eine Querschnittsansicht des Frisch- bzw. Läuterofens in Fig. 1 entlang der Linie 2-2 in Fig. 1.
  • Fig. 3 Eine Querschnittsansicht des Frisch- bzw. Läuterofens in Fig. 1 entlang der Linie 3-3 in Fig. 2.
  • Fig. 4 Eine perspektivische Ansicht, teilweise geschnitten, welche einen alternativen Austrittsrinnenaufbau zeigt mit geraden Seiten und einer Vielzahl an Austrittsöffnungen an dem Mittelpunkt und den Rändern der Rinne.
  • Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, bei denen gleiche Bezugszeichen die gleichen oder entsprechende Teile durchgängig über die verschiedenen Ansichten bezeichnen, ist in Fig. 1 ein Frisch- bzw. Läuterofen 13 gezeigt, welcher in Übereinstimmung mit der Erfindung aufgebaut ist. Der Frischofen 13 enthält eine Vorderwand 11 an dessen Auslaßende, eine Rückwand 25 an dessen Einlaßende, eine Krone 35, Brustwandungen 33, Seitenwände 39, eine Grundfläche 19, einen Einlaßschlitz 23 sowie eine Abflußrinne 41, welche durch die Vorderwand 11 und eine Leiste 53 an dem Auslaßende der Grundfläche 19 bestimmt ist.
  • Der Frisch- bzw. Läuterofen erhält das geschmolzene Glas von einem Vorschmelzer (nicht gezeigt) mittels eines Rohres 15, beispiel sweise ein Molybdänrohr (siehe Spremulli, US-Patent Nr. 4,029,887). Der Vorschmelzer dient dazu: 1) die Rohstoffe aufzulösen und 2) das geschmolzene Glas derart zu homogenisieren (zu mischen), daß es in den Frischofen mit gleichförmigen Eigenschaften und einem niedrigen Anteil an festen Einschlüssen, jedoch typischerweise mit einem hohen Niveau an Bläschen eintritt. Verschiedene Konstruktionen, welche nach dem Stand der Technik bekannt sind, können für den Vorschmelzer verwendet werden.
  • Im allgemeinen sollte die Verbindung zwischen dem Vorschmelzer und dem Frisch- bzw. Läuterofen derart gewählt werden, daß das thermische Profil in dem Frischofen im wesentlichen von den thermischen Änderungen in dem Vorschmelzer unabhängig ist.
  • Der Frischofen dient dazu 1) die Bläschen aus dem geschmolzenen Glas zu entfernen und 2) das Auflösen jeglicher fester Bestandteile, welche nicht völlig in dem Vorschmelzer aufgelöst wurden, zu vervollständigen. Diese Funktionen werden dadurch erfüllt, indem man das geschmolzene Glas einem Zeit-Temperaturprofil bei dessen Strömen über die Grundfläche 19 des Frischofens aussetzt, d. h. bei dessen Strömen durch die Bearbeitungszone des Frischofens. Das Zeit-Temperaturprofil wird auf der Grundlage des zu verarbeitenden besonderen Glastyps ausgewählt.
  • Vorzugsweise wird, wie das '653-Patent lehrt, der Abstand zu der Glaslinie bzw. der Glasoberfläche 17 und der Grundfläche 19 (d. h. die Tiefe des Glases in der Verarbeitungszone) flach gehalten, beispielsweise wird die Tiefe auf ungefähr 10 % der Tiefe des Frischofens festgelegt, so daß sich signifikante Konvektionsströme nicht in dem geschmolzenen Glas bei dessen Strömung über die Grundfläche entwickeln. Auf diese Weise kann das Zeit- Temperaturprofil, welchem das Glas ausgesetzt ist, wenn es durch den Frischofen hindurchtritt, genau gesteuert werden. Wenn ein Flachbett benutzt wird, fließt das geschmolzene Glas über die Grundfläche 19 mit einem im wesentlichen parabolförmigen Geschwindigkeitsprofil, wobei die Maximalgeschwindigkeit entlang der Mittellinie der Strömung liegt. Die Breite und Länge des Frischofens bzw. Läuterofens werden derart gewählt, daß das Glas in dem Frischofen für eine minimale Aufenthaltszeit verbleibt, welche ausreichend ist, daß es dem Bläschen in dem Glas möglich ist, hin zu der Oberfläche des Glases aufzusteigen. In der Praxis wird ein Längen/Breitenverhältnis von 2/1 bevorzugt. Größere Seitenverhältnisse können, falls gewünscht, verwendet werden, jedoch erhöhen sie die Kosten des Ofens und führen zu größeren Hitzeverlusten. Seitenverhältnisse von weniger als 2/1 erschweren es andererseits, das Glas in effizienter Weise über die volle Breite des Frischofens zu verteilen und das Temperaturprofil entlang der Länge des Frischofens zu steuern.
  • Wie in Fig. 1 gezeigt ist, tritt das geschmolzene Glas (durch Pfeile 21 bezeichnet) durch einen Einlaßschlitz 23, welcher die Form eines vertikalen Kanals hat, in den Frischofen 13 ein. Dieser Schlitz verteilt das geschmolzene Glas gleichförmig über die Rückseite des Frischofens. Andere Ansätze zum Einführen des Glases in den Frischofen können verwendet werden. Beipielsweise kann das Glas durch eine mittlere Öffnung in der Hinterwand 25 des Frischofens eingeführt werden. Glas, welches auf diese Weise eingeführt wird, wird anfänglich schnell starten hin zum Mittelpunkt des Frischofens zu strömen. Um eine ausgewählte minimale Aufenthaltszeit des Glases in dem Frischofen zu erreichen, muß der Frischofen dementsprechend bei dem Entwurfsansatz mit der zentralen Öffnung länger ausgebildet sein als bei dem Entwurfsansatz mit Schlitz.
  • Wenn ein Einlaßschlitz des in Fig. 1 gezeigten Typs verwendet wird, sollte er eine Breite aufweisen, welche ausreichend ist für den Empfang von vertikalen Elektroden 27 und zum Sicherstellen, daß ausreichend Hitze hin zu dem Grund des Schlitzes abgegeben wird, so daß eine Glasströmung entsteht. In der Praxis wurde herausgefunden, daß eine Breite von 1 foot (= 30,48 cm) ausreichend ist. Elektroden 27 werden verwendet um sicherzustellen, daß der Grund des Schlitzes 23 während des Anfahrens heiß genug ist, so daß das Glas beginnt, aus dem Rohr 15 heraus und nach oben durch den Schlitz zu fließen. Bei vielen Glastypen wird das Erhitzen durch die Elektroden 27 nicht notwendig sein, und daher werden die Elektroden, wenn diese Gläser bearbeitet werden, nicht mit Energie versorgt. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, enthält der Schlitz 23 geneigte Seiten 29. Diese Seiten helfen dabei 1) die Hitzeverluste zu minimieren und 2) stagnierendes bzw. stauendes Glas davor zu bewahren, sich an den unteren Ecken des Schlitzes zu akkumulieren bzw. anzusammeln.
  • Die Betriebsenergie für den Frischofen 13 kann durch Verbrennung, Widerstandserhitzung oder durch Joule'sche Erhitzung erfolgen. Im allgemeinen, jedoch nicht notwendiger Weise, ist eine Erhitzung der Gesamtstruktur des Frischofens wünschenswert. Diese Erhitzung kann durch Verbrennung oder durch Widerstandserhitzungselemente erfolgen, welche durch die Krone eingeführt werden. Der in den Figuren gezeigte Frischofen enthält zu diesem Zweck Brenner 31 in den Brustwandungen 33. Diese Brenner werden dazu verwendet, die Hitzeverluste von den Brustwandungen und von der Krone 35 auszugleichen. Alternativ dazu können Widerstandserhitzungselemente wie beispielsweise Molybdändisicilid durch die Krone eingeführt werden. Die Brustwandungen können ferner Abzugsöffnungen 45 enthalten zum Entfernen der Verbrennungsprodukte, welche bei Benutzung der Brenner entstehen.
  • Das durch den Frischofen 13 fließende Glas wird durch die Elektroden 37 erhitzt, beispielsweise Stabelektroden aus Molybdän, welche durch die Seitenwände 39 eingeführt werden, wobei die Elektroden an der einen Seite des Frischofens zu Elektroden an der anderen Seite feuern bzw. zünden. Falls erwünscht, können die Elektroden auch durch die Grundfläche 19 des Frischofens eingebaut sein.
  • Die Standorte der Elektroden werden derart ausgewählt, daß die Elektroden ausreichend Energie liefern zur Erzeugung des gewünschten Temperaturprofils entlang der Länge des Frischofens. Es ist ferner für die Elektroden wünschenswert, daß sie eine gleichförmige Temperatur über die Breite des Frischofens erzeugen. Viele Elektrodenstellen und Schaltkreiskonfigurationen, welche aus dem Stand der Technik bekannt sind, können zum Erreichen dieses Ergebnisses verwendet werden. In der Praxis wurde herausgefunden, daß der Kreuzfeueransatz, wie er oben beschrieben ist, erfolgreich arbeitet. Zur Überwachung der Temperaturen innerhalb des Glases bei dessen Strömen durch den Frischofen, kann die Grundfläche 19 Thermoelementblöcke (nicht gezeigt) zur Messung der Temperatur des Glases an unterschiedlichen Stellen entlang des Frischofengrundes enthalten.
  • Nachdem es in einer flachen Schicht über die Grundfläche des Frischofens geströmt ist, tritt das geschmolzene Glas in die Austrittsrinne 41 ein und fließt nach unten, bis es ein Auslaßrohr 43 erreicht. Typischerweise besitzt die Abflußrinne bzw. der Durchgang 41 eine Breite in der Größenordnung von 1 foot (= 30,48 cm) und eine Tiefe, welche ausreichend ist, das erwünschte Abkühlen des geschmolzenen Glases zu erreichen. Vorzugsweise sollte die Breite der Abflußrinne, d. h. der Abstand zwischen der Leiste 53 und der Wand 11, in der Größenordnung von ungefähr 0,5 bis ungefähr 1,5 mal der Tiefe des Glases liegen, welches über die Grundfläche 19 strömt. Natürlich können auch Abflußrinnen bzw. Durchgänge mit unterschiedlichen Größenverhältnissen, falls gewünscht, verwendet werden.
  • Wie oben beschrieben, ist die Austrittsrinne bzw. der Durchgang 41 ein Kernmerkmal der Erfindung. Diese Rinne stellt sicher, daß das gefrischte bzw. geläuterte Glas gleichmäßig über die volle Breite des Frischofens entfernt wird. Insbesondere findet das Zusammenlaufen des geschmolzenen Glases bei dessen Austritt aus dem Frischofen in der vertikalen Rinne bzw. Durchgang statt, vielmehr als wenn sich das Glas oberhalb der Grundfläche 19 befindet. Auf diese Weise hält die Rinne die relativ flache horizontale Stromfront des Glases bis zu dem Ende der Grundfläche 19 hin aufrecht.
  • Die Rinne hilft ferner dabei, die Bildung von Schlacken in dem Frischofen zu verhindern. Insbesondere entwickeln sich Schlacken im allgemeinen nicht in der Rinne und insbesondere nicht an den oberen Ecken der Rinne, da das Glas in der Rinne und insbesondere das Glas in den oberen Ecken der Rinne sich in Bewegung befindet. Diese Bewegung besteht auf Grund der Tatsache, daß die Ecken in der Rinne Bereiche von hohen Wärmeverlusten sind. Demgemäß wird das Glas, welches in die Ecken fließt, etwas kühler als der Rest des Glases in der Rinne und tendiert daher dazu, nach unten in die Tiefe der Rinne mit ansteigender Geschwindigkeit auf Grund seiner ansteigenden Dichte zu strömen. Diese Abwärtsströmung hält das Glas in den Ecken aktiv (d. h. nicht stagnierend bzw. sich stauend) und auf diese Weise bilden sich bei den meisten Gläsern keine Schlacken. Für Gläser, die besonders empfindlich für Schlackbildung sind oder in Situationen, bei denen selbst eine minimale Menge an Schlackbildung nicht toleriert werden kann, kann ein Überlauf an jeder Ecke der Rinne bzw. des Durchgangs zur Entfernung jeglicher verbleibender Schlacke hinzufügt werden, obwohl in den meisten Fällen solche Überläufe nicht notwendig sein werden.
  • Die Austrittsrinne bzw. der Durchgang 41 dienen ferner der wichtigen Funktion, das heiße Glas auf eine Temperatur abzukühlen, welche für das Hindurchtreten durch ein Austrittsrohr oder einen Hals geeignet ist. Der Umfang der Kühlung kann in einfacher Weise dadurch gesteuert werden, daß man einfach die Tiefe der Rinne anpaßt bzw. einstellt. Die Elektroden 47 können ebenfalls dazu verwendet werden, eine genaue Steuerung der Temperatur des austretenden Glases zu erhalten sowie dazu, sicherzustellen, daß der Grund der Rinne während des Anlaufens heiß genug ist, so daß das Glas in und aus der Rinne fließt bzw. strömt.
  • Wie in den Figuren 1-3 gezeigt ist, kann die Rinne 41 abfallende Seiten 49 enthalten, welche das geschmolzene Glas zu einem mittig gelegenen Austritt führen, beispielsweise ein Hals bzw. eine Engstelle (nicht gezeigt in diesen Figuren) oder eine Röhre 43. Ein geeignetes Austrittsrohr, welches zum Gebrauch mit dem Frischofen der Erfindung geeignet ist, ist ein Molybdänrohr. Zur Sicherstellung der Strömung während des Anlaufens kann das Molybdänrohr induktiv in der Weise erhitzt werden, wie es in dem US-Patent Nr. 4,726,831 von Fogle beschrieben ist. Zusätzlich zu dem Führen des geschmolzenen Glases hin zu dem Zentrum des Frischofens minimalisieren die schräg abfallenden Seiten 49 ferner die Ecken innerhalb der Rinne, bei denen sich außerhalb der Verbindung oder Korrosionsstoffe sammeln könnten. Es sei angemerkt, daß die Wände der Rinne bzw. des Durchganges nicht geneigt sein müssen und tatsächlich weist eine Rinne bzw. ein Durchgang mit vertikalen Wänden und einem flachen Grund höheren Wärmeverlust auf und kann daher verwendet werden, wenn ein stärkeres Kühlen des geschmolzenen Glases erwünscht ist.
  • Die Fig. 4 zeigt ein Rinne bzw. einen Durchgang, welcher einen flachen Grund und ferner viele Austrittsöffnungen bzw. Austrittshälse besitzt. Im einzelnen besitzt diese Rinne bzw. dieser Durchgang einen mittig gelegenen Austrittshals 51 und zwei Seitenhälse 52. Aud diese Weise dient die Rinne bzw. der Durchgang nicht lediglich dazu, das Glas abzukühlen sondern auch als eine Vorrichtung zur Verteilung des gefrischten bzw. geläuterten Glases an eine Vielzahl an Formungsmaschinen bzw. Formungseinrichtungen.
  • Obwohl bestimmte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben und dargestellt wurden, können viele Abwandlungen gemacht werden, ohne von dem Umfang der Ansprüche abzuweichen. Beispielsweise können Öfen mit unterschiedlichem Aufbau zu demjenigen, welcher in den Figuren gezeigt wird, bei der praktischen Umsetzung der Erfindung verwendet werden. In ähnlicher Weise können die Grundsätze bzw. die Prinzipien der Erfindung in anderen Glasbearbeitungsöfen als Frischöfen angewandt werden.

Claims (13)

1. Vorrichtung zur Bearbeitung von geschmolzenen Glas bestehend aus:
a) einer ersten und zweiten Wand (25, 11), welche jeweils ein Einlaßende und ein Auslaßende der Vorrichtung bilden;
b) einer Einrichtung (15, 23, 27) zum Einführen von geschmolzenen Glas in die Vorrichtung an dem Einlaßende;
c) einer Bearbeitungszone, welche sich zwischen dem Einlaß- und dem Auslaßende befindet, und welche eine Grundfläche (19) und zwei Seitenwände (39) enthält, die die Breite der Vorrichtung bilden;
d) einer Einrichtung (37, 27) zum Erhitzen des geschmolzenen Glases bei dessen Durchtritt durch die Bearbeitungszone; und aus
e) einer Einrichtung zum Entfernen des geschmolzenen Glases aus der Vorrichtung an dem Auslaßende, wobei diese Einrichtung zum Entfernen des geschmolzenen Glases eine Leiste (53) enthält, welche sich im wesentlichen über die Breite der Vorrichtung erstreckt, und welche zusammen mit der zweiten Wand (11) einen Durchgang (41) in Vertikalrichtung festlegt, welcher das geschmolzene Glas dazu veranlaßt, in einer im wesentlichen vertikalen Richtung zu fließen, bevor es aus der Vorrichtung austritt, wobei die Leiste (53) eine obere Fläche aufweist, welche eine Fortsetzung der Grundfläche (19) der Bearbeitungszone ist, und wobei sich der Durchgang (41) ausgehend von der Grundfläche der Bearbeitungszone nach unten erstreckt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Verhältnis der Breite des Durchganges (41) zu der Tiefe des geschmolzenen Glases in der Bearbeitungszone zwischen ungefähr 0,5 und ungefähr 1,5 liegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Durchgang (41) eine Seitenwand (49) enthält, von der wenigstens ein Abschnitt schräg abfällt.
4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Einrichtung zum Entfernen von geschmolzenen Glas ein Molybdänrohr (43) enthält, welches mit dem Durchgang (41) verbunden ist und durch welches das geschmolzene Glas die Vorrichtung verläßt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Einrichtung zum Entfernen des geschmolzenen Glases wenigstens einen engen Durchlaß (51, 52) enthält, welcher mit dem Durchgang (41) verbunden ist, und durch welchen das geschmolzene Glas die Vorrichtung verläßt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Einrichtung zum Entfernen des geschmolzenen Glases einen Überlauf an jedem Ende des Durchganges (41) enthält.
7. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Einrichtung zum Entfernen des geschmolzenen Glases wenigstens eine Erhitzungselektrode (47) enthält, welche sich in dem Durchgang (41) befindet.
8. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Einrichtung zum Einführen des geschmolzenen Glases einen Einlaßschlitz (23) in Vertikalrichtung aufweist, welcher Seitenwände enthält, von denen wenigstens ein Abschnitt schräg abfällt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei dem die Einrichtung zum Einführen von geschmolzenen Glas wenigstens eine Erhitzungselektrode (27) enthält, welche sich in dem Einlaßschlitz (23) befindet.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, bei dem die Einrichtung zum Einführen von geschmolzenen Glas ein Molybdänrohr (15) enthält, welches mit dem Einlaßschlitz (23) verbunden ist, und durch welches das geschmolzene Glas in das Gerät eintritt.
11. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, durch die eine Verfeinerung von geschmolzenen Glas, das durch die Vorrichtung bearbeitet wird, ausführbar ist.
12. Verfahren zur Bearbeitung von geschmolzenen Glas, welches eine Vorrichtung nach Anspruch 1 verwendet und die folgenden Schritte aufweist:
a) Einführen von geschmolzenen Glas in die Bearbeitungszone;
b) Fließenlassen des geschmolzenen Glases durch die Bearbeitungszone in einer im wesentlichen horizontalen Richtung;
c) Erhitzen des geschmolzenen Glases bei dessen Durchfluß in einer im wesentlichen horizontalen Richtung; und
d) Entfernen des geschmolzenen Glases aus der Bearbeitungszone, indem man das geschmolzene Glas über eine Leiste (53), welche sich im wesentlichen über die Breite der Bearbeitungszone erstreckt und welche eine obere Fläche aufweist, die eine Fortsetzung der Grundfläche (19) der Bearbeitungszone darstellt, in einen Durchgang (41) fließen läßt, welcher in Vertikalrichtung verläuft, und welcher sich ausgehend von der Grundfläche (19) nach unten erstreckt, und durch welchen das Glas in einer im wesentlichen vertikalen Richtung fließt.
13. Verfahren nach Anspruch 12 zur Durchführung der Verfeinerung des geschmolzenen Glases.
DE69023264T 1989-04-17 1990-04-05 Verfahren und Vorrichtung zum Läutern von Glasschmelze. Expired - Fee Related DE69023264T2 (de)

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DE69023264D1 DE69023264D1 (de) 1995-12-07
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