DE1015990B

DE1015990B - Device for regulating the supply of melting material to melting furnaces, in particular to continuously operating glass melting furnaces

Info

Publication number: DE1015990B
Application number: DEH24679A
Authority: DE
Inventors: Ake Karl Erik Svende
Original assignee: Hoganasmetoder AB
Current assignee: Hoganasmetoder AB
Priority date: 1954-08-13
Filing date: 1955-08-12
Publication date: 1957-09-19
Also published as: CH324413A; BE540555A; FR1129785A

Description

DEUTSCHESGERMAN

Bei der Wärmebehandlung von Werkstücken durch fortlaufendes Hindurchführen durch öfen ist es bekannt, die Fortbewegung der Werkstücke durch die öfen und die Einstellung deren Temperatur durch strahlungsempfindliche Instrumente, wie Thermoelemente, zu steuern, wodurch sich besonders gleichmäßig behandelte Werkstücke erzielen lassen.In the heat treatment of workpieces by continuously passing them through ovens, it is known the movement of the workpieces through the ovens and the setting of their temperature Radiation-sensitive instruments, such as thermocouples, control, which makes them particularly even treated workpieces can be achieved.

Bei kontinuierlich arbeitenden Schmelzofen, beispielsweise bei Glasschmelzofen, wie sie zur Erzeugung von Glasfasern benutzt werden, ist es sehr schwierig, die Materialzufuhr und die Temperatur des Schmelzbades so zu steuern, daß das weiterzuverarbeitende Schmelzgut den Ofen mit der nötigen Gleichmäßigkeit hinsichtlich Temperatur, Viskosität und Ausflußmenge in der Zeiteinheit verläßt. Bei derartigen Glasschmelzofen wird in der Regel zerkleinertes Glas oder ein Gemisch von Glasrohstoffen auf die Oberfläche des Schmelzbades gegeben. Hierbei zeigen sich aber, selbst wenn die jeweils eingebrachte Glasmenge im Vergleich zur Gesamtmenge des Glasbades klein ist, derart erhebliche Temperaturschwankungen und damit auch Viskositätsschwankungen der Schmelze, daß die Gleichmäßigkeit der sich ergebenden Produkte beeinträchtigt wird.With continuously operating melting furnace, for example in the case of glass melting furnaces, such as those used to produce glass fibers, it is very much difficult to control the material supply and the temperature of the molten bath so that the further processed Melting material enters the furnace with the necessary uniformity in terms of temperature and viscosity and the outflow in the unit of time leaves. In such a glass melting furnace, as a rule, it is crushed Glass or a mixture of glass raw materials is placed on the surface of the molten bath. Show here however, even if the amount of glass introduced in each case compared to the total amount of the glass bath is small, such significant temperature fluctuations and thus also viscosity fluctuations of the melt, that the uniformity of the resulting products is compromised.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Regelung der Zufuhr von Schmelzmaterial zu Schmelzofen, insbesondere zu fortlaufend arbeitenden Glasschmelzofen, die es unter Verwendung von an sich bei der Wärmebehandlung von Werkstücken in Öfen bekannten strahlungsempfindlichen Instrumenten gestattet, die vorgenannten Schwierigkeiten zu beheben und eine zufriedenstellende Gleichmäßigkeit des aus den öfen austretenden Glases und der aus ihm hergestellten Erzeugnisse, wie Glasfasern, zu erzielen.The invention relates to a device for regulating the supply of melting material to the melting furnace, in particular to continuously operating glass melting furnaces that use it with per se allows the heat treatment of workpieces in ovens known radiation-sensitive instruments, to remedy the aforementioned difficulties and a satisfactory uniformity of the out the glass emerging from the furnace and the products made from it, such as glass fibers.

Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist dem Schmelzofen ein z. B. aus einer photoelektrischen Zelle bestehendes, strahlungsempfindliches Instrument derart zugeordnet, daß es der Strahlung der Oberfläche des Schmelzbades ausgesetzt ist, wobei das Instrument über Steuerungsgeräte mit einem Elektromotor verbunden ist, der als Antrieb der Zuführvorrichtung für das Schmelzmaterial dient und durch das Instrument in Abhängigkeit von der Temperatur der Badoberfläche ein- und ausgeschaltet wird.In the device according to the invention the melting furnace is a z. B. from a photoelectric cell existing, radiation-sensitive instrument assigned in such a way that it absorbs the radiation from the surface of the weld pool is exposed, the instrument being connected to an electric motor via control devices is, which serves as a drive of the feed device for the melt material and through the instrument is switched on and off depending on the temperature of the bath surface.

Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert, die eine beispielsweise Ausführung einer Vorrichtung zum Schmelzen von Glas für die Erzeugung von Glasfasern darstellt.The invention is explained in more detail below with reference to the drawings, which are an example Execution of a device for melting glass for the production of glass fibers represents.

Abb. 1 zeigt die Vorrichtung hauptsächlich im Schnitt und zum Teil in Ansicht, währendFig. 1 shows the device mainly in section and partly in view, during

Abb. 2 einen Schnitt eines Teiles der Vorrichtung nach der Linie II-II der Abb. 1 darstellt.Fig. 2 shows a section of part of the device according to the line II-II of fig.

Die Vorrichtung besitzt einen Vorratsbehälter 1 für das zu schmelzende Material, beispielsweise zer-The device has a storage container 1 for the material to be melted, for example

Vorrichtung zur Regelung der ZufuhrDevice for regulating the supply

von Schmelzmaterial zu Schmelzofen,from melting material to melting furnace,

insbesondere zu fortlaufend arbeitendenespecially to continuously working

GlasschmelzofenGlass melting furnace

Anmelder:Applicant:

A. B. Höganäsmetoder,
Höganäs (Schweden)AB Höganäsmetoder,
Höganäs (Sweden)

Vertreter: J. Schmetz, Patentanwalt,
Aachen, Wilhelmstr. 80Representative: J. Schmetz, patent attorney,
Aachen, Wilhelmstrasse 80

Beanspruchte Priorität:
Schweden vom 13. August 1954Claimed priority:
Sweden 13 August 1954

Ake Karl Erik Svende, Billesholm (Schweden),
ist als Erfinder genannt wordenAke Karl Erik Svende, Billesholm (Sweden),
has been named as the inventor

kleinertes Glas, Glasperlen oder ein Gemisch von Glasrohstoffen. Das Material gelangt von dem Behälter 1 durch eine Drehscheibe 2 auf einen Boden oder eine Platte 3, von der es mittels an der Unterseite der Scheibe 2 vorgesehenen Kratzern 4 einem Rohr 9 zugeführt wird. Die Scheibe 2 wird von einem Motor 34 angetrieben, dessen Welle 35 durch ein Kegelrad 36 auf ein Kegelrad 7 der Welle 6 der Scheibe 2 wirkt. Das Rohmaterial fällt in einen Platintiegel 11, der die Form eines länglichen Troges von V-förmigem Querschnitt hat und im Boden Löcher 26 besitzt, durch die das geschmolzene Glas ausfließen kann. Der Tiegel 11 ist in einen Behälter 12, 13 aus feuerfestem keramischen Werkstoff von geringer Wärmeleitfähigkeit eingesetzt. Die Teile 12 und 13 dieses Behälters werden durch Bolzen 16 zusammengehalten. Der Behälter ist mit einem Deckel 14 versehen, in den das Zuführungsrohr 9 gasdicht eingesetzt ist.Small glass, glass beads or a mixture of glass raw materials. The material comes from the container 1 by a turntable 2 on a floor or a plate 3, from which it means on the underside the disc 2 provided scratches 4 is fed to a tube 9. The disc 2 is powered by a motor 34 is driven, the shaft 35 of which acts through a bevel gear 36 on a bevel gear 7 of the shaft 6 of the disk 2. The raw material falls into a platinum crucible 11 which is in the form of an elongated trough of V-shaped cross-section and has holes 26 in the bottom through which the molten glass can flow out. The crucible 11 is in a container 12, 13 made of refractory ceramic material of low thermal conductivity used. The parts 12 and 13 of this container are held together by bolts 16. The container is provided with a cover 14 into which the feed pipe 9 is inserted gas-tight.

Das Beheizen des Bades im Tiegel erfolgt durch elektrische Widerstandsheizung. Hierbei wirken die Wände des Platintiegels und bis zu einem gewissen Grad auch das Glasbad selber als Stromleiter. Die Endwände des Tiegels sind mit den Stromanschlüssen 17 (Abb. 2) versehen.The bath in the crucible is heated by electrical resistance heating. This is where the Walls of the platinum crucible and, to a certain extent, the glass bath itself as a conductor. the The end walls of the crucible are provided with the power connections 17 (Fig. 2).

Der Behälter 12, 13 ist mit Abstand von einem Gehäuse 18 umgeben, das einen durch Schrauben 25 befestigten Deckel 21 besitzt. Das Gehäuse 18 ist durchThe container 12, 13 is surrounded at a distance by a housing 18 which is fastened by screws 25 Has cover 21. The housing 18 is through

709 «97/163709 «97/163

Schrauben 22 mit dem Behälterteil 13 verbunden. Es besitzt an den Längsseiten Lufteinlaßstutzen 19 und im Boden öffnungen 23, die genau unter den entsprechenden Löchern 26 im Boden des Tiegels 11 liegen. Zwei an der Unterseite des Gehäuses 18 zu beiden Seiten der öffnungen 23 vorgesehene Platten 24 bilden einen Leitschlitz 27. Durch die Stutzen 19 eingeführte Druckluft strömt durch den Schlitz 27 aus und nimmt dabei das aus den Löchern 26 tropfende Glas mit und verwandelt es in dem Schlitz 27
Fasern.Screws 22 connected to the container part 13. It has air inlet ports 19 on the long sides and openings 23 in the bottom, which are located exactly below the corresponding holes 26 in the bottom of the crucible 11. Two plates 24 provided on the underside of the housing 18 on both sides of the openings 23 form a guide slot 27. Compressed air introduced through the nozzle 19 flows out through the slot 27 and takes the glass dripping from the holes 26 with it and transforms it in the slot 27
Fibers.

Im oberen Teil des den Tiegel umschließenden feuerfesten Behälters ist ein Kanal 28 vorgesehen und in Verlängerung desselben in der Wand des Gehäuses 18 ein Rohr 29 befestigt. Auf dem Ende des Rohres 29 ist eine photoelektrische Zelle 31 angebracht. Wie schematisch in Abb. 1 gezeigt, ist die photoelektrische Zelle 31 über einen Verstärker 32 und einen Schalter 33 mit dem Elektromotor 34 verbunden.In the upper part of the refractory container surrounding the crucible, a channel 28 is provided and in extension of the same in the wall of the housing 18, a tube 29 is attached. On the end of the tube 29 a photoelectric cell 31 is attached. As shown schematically in Fig. 1, the photoelectric Cell 31 is connected to the electric motor 34 via an amplifier 32 and a switch 33.

Der Kanal 28 und das Rohr 29 sind in den Tiegel 11 hinein derart geneigt, daß die photoelektrische Zelle 31 von der Strahlung der Oberfläche des Glasbades betätigt wird, wenn der Tiegel mit geschmolzenem Glas ungefähr gefüllt ist. Wenn die Oberfläche des Bades heiß genug ist, d. h. einen genügend hellen Schein hat, gibt die photoelektrische Zelle 31 über den Verstärker 32 dem Schalter 33 einen Impuls, durch den der Stromkreis des Motors 34 geschlossen wird., der damit die Zuführvorrichtung für das im Behälter 1 befindliche zerkleinerte Glas in Gang setzt. Durch das dem Bad im Tiegel 11 zugeführte kalte Glas kühlt sich die Oberfläche des Bades ab und wird entsprechend dunkler. Wenn genügend Rohglas zugespeist worden ist, und die Badoberfläche eine entsprechend dink¹e Vaibe angenommen hat, gibt die photoel<kt isehe Zelle 31 einen Impuls auf den Schalter 33, duuh den der Strom d Motors 34 abgeschaltet und di< wutere Zjfuhr von zerkleinertem Glas unterbrochen vwid Wenn das /.τι-gespeiste Rohglas geschmolzen '»t ίι<1 die Oberflarhe des Bades wieder die gewünschte Tc "ij mar erreicht hat, gibt die photoelektrische 7e'lc> w oderuEi einen Impuls, und die Zuführung von RohplaThe channel 28 and the tube 29 are inclined into the crucible 11 in such a way that the photoelectric cell 31 is actuated by the radiation from the surface of the glass bath when the crucible is approximately filled with molten glass. When the surface of the bath is hot enough, ie has a sufficiently bright glow, the photoelectric cell 31 gives a pulse via the amplifier 32 to the switch 33, by which the circuit of the motor 34 is closed 1 of the crushed glass is in motion. As a result of the cold glass supplied to the bath in the crucible 11, the surface of the bath cools down and becomes correspondingly darker. When enough raw glass has been fed in and the bath surface ^{has assumed a corresponding dink 1} e vaibe, the photoelectric cell 31 gives an impulse to the switch 33, by which the current of the motor 34 is switched off and the angry feeding of the crushed glass interrupted vwid When the /.τι- fed raw glass melted '»t ίι <1 the surface of the bath has again reached the desired Tc" ij mar, the photoelectric 7e'lc> w oruEi gives a pulse, and the supply of Rohpla

zu ίο neuem.to ίο new.

Claims

Claim '

Device for regulating Jei 7υ drove from Melting material to melting furnace, ircbcsondeie too continuously working Glt-sschmplzoTpn, depending on from the Tempenirai of Meltjades using 1 en.pc-ature influenced by this, radiation-sensitive instruments, characterized in that the SchmeläSÖfen (11, 12, 13) a z. B. consisting of a cell, radiation sensitivity ment (31) is assigned in such a way that it is d "- lung the surface of the weld pool is au, and that the instrument ^ 31 ^ over Γ devices (32, 33) is tied to an Ek-Kuomotor, which acts as a drive "lei / uruhrvorffeiifttrtg (1, 2, 3, 4, 9) serves for the Schmebmaiei ial and by the instrument (31) as a function of the temperature of the Badobor surface is switched on and off will.

Considered pressures U.S. Patent Nos. 2,518,905, 2,676,008.

1 sheet of drawings

® 709 697/163 9.57