NL192105C - Voorhaard voor gesmolten glas. - Google Patents

Description

1 192105

Voorhaard voor gesmolten glas

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een voorhaard voor het transporteren van gesmolten glas, omvattende een langwerpig kanaal, dat is gevormd uit een veelvoud van horizontaal opgestelde kanaal-5 blokken, een veelvoud van branderblokken, die op de bovenzijde van de kanaalblokken zijn gemonteerd, een veelvoud van schoorsteen blokken, die boven de branderblokken zijn gemonteerd en elk zijn voorzien van een horizontale doorgaande opening, een veelvoud van dakblokken, die de schoorsteenblokken en het voorhaardkanaal bedekken, in welke dakblokken verticale doorgaande openingen op afstand van elkaar zijn aangebracht langs de hartlijn van de voorhaard, een demperblok voor elke opening in de dakblokken, met 10 elk demperblok verbonden middelen voor het ondersteunen van het blok op een voorafbepaalde afstand van de bijbehorende opening, branderinrichtingen die met de branderblokken zijn verbonden, een veelvoud van luchtverdeelleidingen die met de openingen in de schoorsteenblokken zijn verbonden en een luchtleiding die met de luchtverdeelleidingen is verbonden.

Een dergelijke voorhaard is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 2.144.973. Bij deze bekende 15 voorhaard liggen de verticale binnenvlakken van de schoorsteenblokken en van de branderblokken in hoofdzaak in één verticaal vlak, dat op zijn beurt in hoofdzaak samenvalt met de verticale zijvlakken van het transportkanaal voor gesmolten glas. Bij deze bekende voorhaard zijn de verticale openingen in de dakblokken relatief groot en hun breedte bedraagt nagenoeg een derde gedeelte van de inwendige breedte van het voorhaardkanaal. Bij deze bekende voorhaard is het zeer moeilijk, zo niet onmogelijk, een 20 gelijkmatige temperatuursverdeling van het glas over de breedte van de voorhaard te krijgen, omdat de afstand tussen de de warmte terugkaatsende ondervlakken van de dakblokken en de brandervlammen respectievelijk het glasbadoppervlak relatief groot is en omdat de verticale openingen in de dakblokken relatief breed zijn.

De uitvinding heeft ten doel, de bezwaren van deze bekende voorhaard op te heffen.

25 Dit doel wordt bereikt, doordat volgens de uitvinding de schoorsteenblokken aan beide zijden zich verder in de richting van de middellijn van de voorhaard uitstrekken dan de branderblokken.

Bij de voorhaard volgens de uitvinding wordt de toevoer van koellucht uitsluitend tot het centrale gedeelte van het voorhaardkanaal beperkt en wordt een grotere concentratie van warmte bereikt dan bij de bekende voorhaard en leveren de verlengde gedeelten van de schoorsteenblokken, die zich met hun ondervlakken 30 aanzienlijk dichter bij het glasoppervlak bevinden dan het ondervlak van de dakblokken bij de bekende voorhaard, een grote hoeveelheid stralingswarmte aan het glasoppervlak, waardoor met eenvoudige middelen een veel gelijkmatiger temperatuursverdeling van het glas over de breedte van de voorhaard kan worden bewerkstelligd.

Bij een voorkeursuitvoeringsvorm van de voorhaard volgens de uitvinding hebben de verlengde 35 schoorsteenblokken aan beide zijden een zodanige lengte, dat zij ten minste 76,2 mm en ten hoogste ongeveer één derde van de breedte van het voorhaardkanaal bedekken.

Opgemerkt wordt, dat uit het Amerikaanse octrooischrift 4.294.603 een vóórhaard voor het transporteren van gesmolten glas bekend is, waarbij eerste boven branderblokken aanwezige luchtinlaatkanalen kunnen worden afgesloten, waarna de lucht via een op een hoger gelegen plaats aanwezige tweede luchtinlaat-40 kanalen direct in verticale openingen in de dakblokken kan stromen. Het afsluiten van de onderste luchtinlaatkanalen geschiedt echter, wanneer de vlammen worden gedoofd en op louter elektrische verwarming wordt overgeschakeld.

De uitvinding zal aan de hand van de tekening met een uitvoeringsvoorbeeld nader worden toegelicht.

45 Figuur 1 is een perspectivisch aanzicht van een voorhaard, voorzien van de koelsectie of koelzones volgens het onderhavige voorstel.

Figuur 2 is een zijaanzicht van één helft of één zone van de koelsectie van de voorhaard volgens figuur 1, op een grotere schaal.

Figuur 3 is een verticale langsdoorsnede volgens de hartlijn van de voorhaard van figuur 2, en 50 figuur 4 is een dwarsdoorsnede door de koelsectie van de voorhaard, in hoofdzaak volgens de lijn IV-IV in figuur 2 en toont de opstelling van de uitwendige verdeelkoelleidingen en de uitgestoken schoorsteenblokken.

In het bijzonder wordt verwezen naar figuur 1, waarin is weergegeven de volle lengte van een typische 55 koelsectie, die bestaat uit twee of meer afzonderlijke koelzones, van de voorhaard volgens het onderhavige voorstel, en naar figuur 2, die een zijaanzicht is van een gedeelte van figuur 1. Het is duidelijk, dat het afgesneden gedeelte aan de rechter zijde van figuur 2 gelijk is aan dat, dat in figuur 1 is getekend, zodat 192105 2 figuur 2 zelf feitelijk slechts het voorste gedeelte of typische zone van de koelsectie van de vóórhaard volgens het onderhavige voorstel weergeeft. Het linker einde van figuur 2 is het gedeelte van de voorhaard, dat voert naar de conditioneringssectie, niet getekend, en het rechter einde van de voorhaard die in figuur 1 is getekend is dat gedeelte van de voorhaard, dat is verbonden met de zuiveringsinrichting of de smelt-5 inrichting. De bodem van de voorhaard is gevormd uit geschikt vuurvast isolatiemateriaal, zoals mulliet-blokken 10. Deze blokken 10, die als een uit één stuk bestaande structuur zijn getekend, zijn feitelijk samengesteld uit meerdere bakstenen, en de onderste laag is gelegd op een metalen bovenbouw 11, die op zijn beurt is ondersteund door verscheidene l-balken 12. In gedachte moet worden gehouden, dat de bodem van de voorhaard is ondersteund op een hoog liggende plaats ten opzichte van de vloer van de 10 fabriek; deze ondersteuning van de gehele voorhaard is echter niet in de bijgaande tekening weergegeven.

Boven de bovenste laag van de bakstenen 10 zijn kanaalblokken 13 geplaatst, zoals het best uit figuur 4 blijkt. Bij een typische voorhaard zijn deze blokken 13 ongeveer 0,61 meter lang, gezien in figuur 3, waarbij de feitelijke breedte van het glaskanaal in het blok 13 typisch ongeveer 0,66 meter tot 1,22 meter bedraagt. De bovenrand 14 van het kanaalblok 13 draagt een aantal branderblokken 15. Zoals uit figuur 3 blijkt, vormt 15 elk branderblok 15 de ondersteuning voor drie afzondeiiijke branders 16, die op hun beurt aan de achterzijde van het branderblok zijn verbonden met gastoevoermondstukken 17. Elke branderopening bestaat uit een tunnel 18 met een kleinere inlaat, die in figuur 4 met 19 is aangeduid, waarin de top van de brander 16 is geplaatst. De kleinere inlaten 19, die de brandertoppen van de verschillende tunnels 18 aan elke zijde van de koelsectie bevatten, zijn door de mondstukken 17 verbonden met een verdeelleiding 20. De 20 verdeelleiding 20 is verbonden met een geschikte gastoevoerbuis, die brandstof aan de branders toevoert. De verdeelleidingen 20 verdelen de brandstof over kleppen 21, die verstelbaar zijn en vooraf kunnen worden ingesteld voor het regelen van de hoeveelheid brandstof die in de tunnels wordt verbrand.

De buitenlucht wordt afgesloten van de buitenste einden van de stook- of verbrandingstunnels, omdat het mengen van lucht met de brandstof normaal wordt uitgevoerd, voordat de brandstof door de verdeelleiding 25 20 wordt toegevoerd. Op deze wijze kan een gelijkmatige druk en een gelijkmatige gassamenstelling van het mengsel van brandstof en lucht, dat aan de verschillende tunnels wordt toegevoerd, worden bewerkstelligd, en deze druk en gassamenstelling kunnen vooraf worden bepaald en zodanig worden gekozen, dat een complete verbranding van het aan elke tunnel toegevoerd mengsel daarin zal plaatshebben. Hierdoor zullen de wanden van het binnenste einddeel van elke tunnel en het daaraan grenzende glas worden 30 verwarmd. Bovendien zullen de vlammen uit de brander 16 botsen op de onderzijde 22 van de verlengde schoorsteenblokken 23 en stralingswarmte leveren aan het daaronderliggende glasoppervlak. De verlengde schoorsteenblokken 23 hebben een zodanige lengte, dat zij ongeveer Vis van de breedte van het glaskanaal bedekken. Deze afstand van ”'/3 van de breedte” wordt beschouwd als de maximale afstand, omdat als hij groter zou zijn, de koeling in het middengedeelte onvoldoende zou zijn. Zoals het best uit de figuren 3 en 4 35 blijkt, is elk veriengd schoorsteenblok 23 voorzien van een paar in dwarsdoorsnede wigvormige uitsparingen 24 in het bovenoppervlak daarvan. De uitsparingen 24 vormen luchtinlaten in combinatie met de onderzijde 25 van het kroon- of dakblok 26. Ook is volgens figuur 4 het kanaalblok 13 langs zijn zijkanten voorzien van een vuurvast metselwerk 27, dat is vervaardigd van warmte-isolerend materiaal, zoals mulliet. Bovendien is het metselwerk 27 bedekt door drie lagen warmte-isolerend materiaal in de vorm van platen 28. Hetzelfde 40 materiaal is in de vorm van platen ook aangebracht langs de buitenzijde van de kroonblokken 26 met het doel, de afvoer van warmte vanaf de zijwand te verhinderen.

Langs de zijkanten van de voorhaard zijn grote l-balken 29 opgesteld, die zich over de gehele lengte daarvan uitstrekken. Deze l-balken dienen feitelijk als primaire lastdragende organen voor al het vuurvaste metselwerk, dat is gebruikt voor het vormen van de langwerpige voorhaard, zoals het best uit figuur 1 blijkt. 45 Deze l-balken 29 en de dwarse l-balken 12 ondersteunen in het algemeen de gehele voorhaard in een hoger liggende stand, ten minste 3,05 tot 3,66 meter, boven de vloer van de glasfabriek. Het linker einde van de voorhaard, zoals het best in de figuren 1 en 3 is getekend, is voorzien van een enkele eindplaat 30. Deze eindplaat 30 dient als het orgaan, dat de conditioneringssectie van het glasafgiftestelsel afsluit, en sluit ook het kroongebied van de voorhaard, waar de verhittere en de koelinrichting zijn aangebracht, af tegen 50 het binnendringen van lucht in het einde van deze conditioneringssectie van de voorhaard.

Zoals het best uit de figuren 3 en 4 blijkt, is elk kroonblok 26 voorzien van een doorgaande verticale opening 31. De openingen 31 vormen uitlaatopeningen langs de hartlijn over de gehele lengte van de voorhaard. Elke opening 31 is voorzien van een beweegbare sluiting of demper 32. De dempers of sluitingen 32 zijn ondersteund en beweegbaar door middel van een hefboom 33, die schamierbaar is 55 gemonteerd op een pen 34 nabij een einde van een vaste steunconsole 35. Het uiteinde van de hefboom 33 tegenover de sluiting of demper 32 is verbonden met een bedieningsarm 36. De arm 36 is verbonden met een mechanisme (niet getekend) voor het bedienen van alle hefbomen 33, die op afstand van elkaar

Claims (4)

1. Voorhaard voor het transporteren van gesmolten glas, omvattende een langwerpig kanaal, dat is gevormd uit een veelvoud van horizontaal opgestelde kanaalblokken, een veelvoud van branderblokken, die op de bovenzijde van de kanaalblokken zijn gemonteerd, een veelvoud van schoorsteenblokken, die boven de 55 branderblokken zijn gemonteerd en elk zijn voorzien van een horizontale doorgaande opening, een veelvoud van dakblokken, die de schoorsteenblokken en het voorhaardkanaal bedekken, in welke dakblokken verticale doorgaande openingen op afstand van elkaar zijn aangebracht langs de hartlijn van de vóórhaard, 192105 4 een demperblok voor elke opening in de dakblokken, met elk demperblok verbonden middelen voor het ondersteunen van het blok op een voorafbepaalde afstand van de bijbehorende opening, brander-inrichtingen die met de branderblokken zijn verbonden, een veelvoud van luchtverdeelleidingen die met de openingen in de schoorsteenblokken zijn verbonden en een luchtleiding die met de luchtverdeelleidingen is 5 verbonden, met het kenmerk, dat de schoorsteenblokken (23) aan beide zijden zich verder in de richting van de middellijn van de voorhaard uitstrekken dan de branderblokken (15).

2. Voorhaard volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de verlengde schoorsteenblokken (23) aan beide zijden een zodanige lengte hebben, dat zij ten minste 76,2 mm en ten hoogste ongeveer één derde van de breedte van het voorhaardkanaal (13) bedekken.

3. Voorhaard volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de haard is voorzien van lagen (28) van isolatiemateriaal, die zich over de lengte van de voorhaard aan beide zijden daarvan uitstrekken en een grotere breedte dan de diepte van het voorhaardkanaal (13) hebben.

3 192105 zijn geplaatst over de gehele lengte van de voorhaard, zodat elke demper 32 kan worden opgetild of neergelaten. Onder normale omstandigheden zijn deze dempers 32 ingesteld op een bepaalde hoogte door de instelling van een schroefstang 37, die is geschroefd in een verstelorgaan 38, dat is verbonden met hel uitstekende einde van de hefboom 33. Bij normaal bedrijf zullen de hefboom 33 en de demper 32 zijn 5 ingesteld in een in hoofdzaak vaste stand, en de arm of hefboom 36 worden slechts bediend gedurende die perioden, wanneer de voorhaard wordt uitgeschakeld of wanneer de voorhaard in het begin wordt verwarmd en in goede toestand gebracht. Boven de kroon van de voorhaard is een ijzeren bovenbouw aangebracht, die de vorm heeft van een paar horizontaal liggende ijzeren U-balken 39 en 40. Ook zijn dwarse U-balken 41 aangebracht, die zich 10 tussen de twee zijbalken 39 en 40 uitstrekken. Deze U-balken 41 dienen voor het ondersteunen van luchtleidingen 42. Zoals het best uit de figuren 1 en 2 blijkt, is bij elke dwarsbalk 41 een luchtleiding 42 aangebracht. De ondereinden van de luchtleidingen zijn verbonden met verdeelstukken 43. Elk verdeeEslufc 43 is voorzien van twee of meer binnenwaarts uitstekende delen 44, die een in hoofdzaak rechthoekige dwarsdoorsnede hebben en die zijn gemonteerd in de einden van de complementaire openingen 25, die ki 15 de schoorsteenkast 23 zijn aangebracht. Zodoende blijkt, dat lucht uit de luchtleiding 42 zal worden verdeeld en naar beneden stromen aan beiden zijden van de bovenbouw van de voorhaard en in de verdeelstukken 43, dan door de schoorsteenblokken 23 en strijken langs het onderste middengedeelte van het onderoppervlak van het kroonblok naar de uitlaatpoorten 31. Op deze wijze wordt de middenlijn van de voorhaard koel gehouden op elke gewenste vooraf gekozen of optimale temperatuur. Het volume van de 20 koellucht kan worden ingesteld en de stroomsnelheid daarvan wordt in zekere mate bepaald door de plaats van de demper 32 ten opzichte van de opening 31. De lucht naar de leiding 42 wordt toegevoerd uit een luchtverdeelleiding 45, die in figuur 1 is getekend, welke luchtverdeelleiding zich over de gehele lengte van de voorhaard kan uitstrekken. Meerdere aftakbuizen 46 verbinden de hoofdluchtverdeelleiding 45 feiteiijk met de afzonderlijke luchtleidingen 42. In elke aftakleiding 46 is een vlinderklep 47 aangebracht, waarvan, de 25 bedieningsarm door een arm 48 is verbonden met de hefboom 33, die is verbonden met de demper of sluiting 32 en deze ondersteunt. Wanneer de demper 32 wordt neergelaten op de opening 31 en deze afsluit, zal de vlinderklep 47 worden gesloten, om de luchttoevoer naar het inwendige van de voorhaard af te sluiten. Het is ook duidelijk, dat bij verstelling van de hefboom 33 door het orgaan 37, om de demper 32 op te tillen of neer te laten, de vlinderklep ook overeenkomstig zal worden geopend en gesloten, waardoor 30 een stelsel is verkregen, waarbij de luchttoevoer en de opening van de demper zijn gecoördineerd. Zodoende kan met de bovenbeschreven inrichting de vóórhaard zodanig worden bediend, dat de vereiste hoeveelheid toegevoerde geregelde koellucht langs de zijkanten in de voorhaard zal stromen, zonder dat deze koellucht door enig deel van de bovenbouw van het vuurvaste deel van de haard behoeft te worden gestuurd. Het sturen van de koellucht door het metselwerk voordat deze in de voorhaard stroomt is 35 schadelijk vanuit drie gezichtspunten: (1) het metselwerk wordt oncontroleerbaar gekoeld; (2) de koeftucht wordt verwarmd, waardoor deze een gedeelte van zijn nuttig effect verliest; en (3) er kan ongecontroleerde lucht in de voorhaard stromen door naden of andere mogelijke openingen, die bij bedrijf kunnen ontstaan en daardoor een ongecontroleerde extra koeling veroorzaken. Verder zal het onderoppervlak van de schoorsteenblokken, omdat zij uitsteken voorbij de rand van het glaskanaal en voorbij de branderbtokken,, 40 op doelmatige wijze een aanzienlijke hoeveelheid straling naar beneden reflecteren op het glaskanaal langs de randen daarvan, hetgeen dat gedeelte van het kanaal van bewegend glas is, dat typisch kouder wordt dan het midden. Hierdoor wordt een koelsectie voor een voorhaard verkregen, die beter in staat is homogeen glas te leveren, zowel vanuit het oogpunt van gecontroleerde temperatuur als vanuit het oogxnt van temperatuursverdeling, omdat langs de randen minder warmte verloren gaat dan bij bekende voor-45 haarden, en de koellucht is begrensd tot alleen het middengedeelte van het onderoppervlak van de kroon, om te sterke koeling en herverhitting te vermijden, zoals men in het verleden bij voorhaarden heeft ondervonden.

50 Conclusies

4. Voorhaard volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de haard verder een laag isolatiemateriaal (28) bezit, die de buitenste verticale zijden van de dakblokken (26) afdekt. Hierbij 4 bladen tekening