PT83396B - Dispositivo para melhorar o aquecimento de um canal de destribuicao de vidro e processo para a realizacao de um tal dispositivo - Google Patents
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Description
Memória descritiva
A presente invenção refere-se a um dispositivo para melhorar o aquecimento de um canal de distribuição de vidro, compreendendo o referido dispositivo uma canalização cilin drica ligada na sua extremidade de montante a meios de alimentação com uma mistura prévia de ar e de gás combustível, e cuja extremidade de jusante desemboca no interior de um furo interior ci líndrico, num bloco refractário introduzido numa parede do canal, prolongando-se o referido furo interior cilíndrico por uma conduta axial cilíndrica, mas com um diâmetro menor que o do referido furo interior, sendo a canalização cilíndrica cobreta por um aro de estanqueidade que cobre a face do furo interior cilíndrico na qual a referida canalização penetra·
Uma linha de fabrico contínua de vidro com- 1 -
preende, sucessivamente, uma oficina de composição na qual se misturam as matérias primas que sao introduzidas no forno de fu são, depois um ante-depósito no qual entra o vidro para ser submetido a uma desgasificação, depois um ou vários canais do distribuição ligados a máquinas de modelação· Estes canais de distribuição tem duas funções, que são a de transportar o vidro fun dido e a de condicionar a temperatura· transporte do vidro fundido é assegurado por gravidade e o escoamento deste faz-se com velocidade baixa, da ordem de alguns metros por hora» condicionamento da temperatura do vidro é a função mais importante do canal de ligação (ou feeder” na denominação anglo-saxonica); é ela que permite fabricar um produ to de qualidade elevada e regular. Esta função de eondicionamenΛ „ to abrange nomeadamente tres sub-funçoes:
- Modificação da temperatura do vidro fundido: em geral, arreie cimento do vidro da temperatura do forno para a temperatura de modelação (em certos casos, aquecimento do vidro).
- Homogeneização da temperatura do vidro, a fim de limitar os gradiantes transversais e verticais de temperatura·
- Regulação da temperatura do vidro fornecido às máquinas de mo delação.
A primeira sub-função pode ser realizada de duas maneiras diferentes:
i) Arrefece-se violentamente o vidro durante um curto intervalo de tempo e depois deixa-se homogeneizar a sua temperatura. Este processo exige meios de arrefecimento interiores (ventilação,
circulação de água) que reduzem o rendimento efectivo dos equipamentos de aquecimento instalados para manter um nível de temperatura suficiente no canal· Além disso, esta técnica exige um certo conhecimento do escoamento do vidro no canal de maneira a evitar os gradiantes transversais de temperatura demasiado grandes·
2) Arrefece-se de uma maneira contínua e muito lenta o vidro· Com esta técnica recorre-se apenas ao arrefecimento natural devido às perdas nas paredes do canal»
Para realizar a terceira sub-função, cus se torna necessária para obter uma qualidade constante do produto acabado, o canal compreende várias zonas sucessivas cujo aquecimen to é comandado globalmente a partir de uma única sonda de tempera tura·
Num feeder destinado ao vidro em fusão, o vidro escoa-se habitualmente num canal refractário, que está isolado dos lados e na sua parte inferior, na direcção de uma cube ta de alimentação colocada na sua extremidade de jusante· Para os caudais relativamente pequenos, fornece-se calor geralmente por meio de queimadores montados nas paredes laterais dos feeders a fim de procurar manter o vidro em fusão à temperatura desejada pa ra a sua distribuição na cubeta· Para um caudal de escoamento mais elevado, podem aplicar-se pequenas quantidades de calor de maneira selectiva e é necessária uma eliminação de calor para o caudal maior, tal como sucede no caso dos feeders actualmente construí dos·
Para realizar economias de energia reduzindo o lastro de azoto contido nos fumos libertados por um queimador e aumentar a temperatura real da chama de um queimador, e cõn hecida a técnica de utilizar o oxigénio, que se mistura com o gás | combustível em amior quantidade· Podem ser encarados diferentes i
processos conhecidos para esta adiçao de oxigénio a uma mistura prévia de ar e de gás combustível:
A diluição, que consiste em misturar na ca nalização de alimentação da mistura de ar-gás combustível, o oxigénio suplementar· A pluralidade de queimadores que constituem uma zona do feeder conduziria a problemas de segurança se se introduzisse oxigénio puro no alimentador da mistura prévia, tendo em conta o deslocamento dos limites de inflamabilidade da referida mistura, o aumento da velocidade de deflagração em relação com uma redução da velocidade de passagem da mistura para o alinientador e o queimador. Oom efeito, se se introduzir um volume de oxigénio, é necessário reduzir a quantidade de ar de cinco volumes, ou seja, modificar o caudal, isto é, a velocidade da mistura nas canalizações. La prática, esta solução não é pois aceitável.
Um segundo processo consiste em utilizar uma agulheta de injecção de oxigénio puro, isto é, levar pox’ um tu bo separado do queimador oxigénio puro à proximidade da chama do queimador. Esta técnica é particularmente complexa, tendo em con
Λ ta a pequena distancia entre o queimador -e o banho de vidro que não permite uma implementação fácil das referidas agulhetas, a pequena largura do canal de alimentação que exige uma mistura rapida da chama e do oxigénio, o número importante de furos a abrir na parede lateral do feeder para neles instalar as agulhetas· Por conseguinte, uma tal solução exige modificações importantes nas instalações existentes·
Um terceiro processo consiste em utilizar queimadores oxicombustiveis· A utilização de tais queimadores exige no entanto uma concepção nova do feeder para evitar o sobreaauecim.ento das peças refractárias, tendo em conta a temperatura muito elevada na base da chama dos queimadores oxicombustíveis· Esta solução não permite portanto uma adaptação aos canais
- 4 de alimentação de vidro tais como
sao realizados nas instalações em funcionamento.
Actualmente põe-se pois o problema da utilização do oxigénio nos queimadores ar-gas combustível colocados nos 'feeders de maneira a utilizar as instalações existentes sem modificações, mas aproveitando as aperfeiçoamentos introduzidos pela utilização de um comburente sobre-oxigenado.
& presente invenção permite resolver o pro blema assim colocado· 0 Dispositivo segundo a presente invenção é caracterizado por compreender um tubo capilar disposto coaxial
ÍM A mente com a referida canalizaçao e cujo diâmetro é menor que o
A M diâmetro da referida canalizaçao, estando o referido tubo capilai ligado na sua extremidade de montante a meios de alimentação com oxigénio e desembocando na extremidade de jusante da referida ca nalizaçao entre a extremidade da conduta coaxial cilíndrica situ ada do lado do referido canal e a extremidade de jusante da refe rida canalizaçao.
A
De preferencia; este dispositivo no qual o
A diâmetro do tubo capilar é menor que o do da conduta coaxial cilíndrica é caracterizado por o referido tubo capilar desembocar na referida conduta coaxial cilíndrica· _ A f diâmetro do tubo capilar sera de prefeA rencia igual a
Q
0,5 (P-l) sendo d expresso em milímetros, Q o caudal mínimo de oxigénio conforme o teor desejado de oxigénio do comburente, expresso em W/h, £ a pressão relativa de alimentação do oxigénio expres- 5 -
sa em bars, sendo 2 maior que 1 bar·
A presente invenção refere-sé igualmente a um processo para o fabrico de objectos de vidro no qual o vidro
At F proveniente de um forno de fusão se escoa para uma maquina para a modelação dos referidos objectos, por intermédio de um canal de distribuição, compreendendo o referido canal pelo menos um dispositivo queimador para aquecer © manter a uma temperatura pré-determinada o veio de vidro em fusão que s© ©scoa no referido canal, sendo o referido processo caracterizado por um, pelo menos, dos dispositivos queimadores ser conforme o dispositivo / z atras descrito, sendo o caudal de oxigénio proveniente dos meios de alimentação de oxigénio tal que a concentração volúmica V em oxigénio do comburente, depois da mistura do oxigénio e a pré-misi tura, nas condições normais de temperatura e de pressão, se mantém sensivelmente menor ou igual a 5θρ·
controlo dos diferentes dispositivos
A queimadores faz-se, de preferencia, da maneira a seguir descritaOs dispositivos queimadores segundo a presente invenção destinam -se essencialmente a substituir os queimadores existentes nos feeders· Sies são alimentados por um pre-misturador ligado às canalizações de ar e de gás combustível, assegurando uma relação constante dos caudais de ar e de gás combustível· 0 controlo dos queimadores segundo a presente invenção pelo mesmo pre-misturador, cuja regulação será modificada para cada variação do caudal de oxigénio (ver adiante) levantaria problemas importantes: este
Z A» / Z é, com efeito, pre-regulado para uma certa relaçao ar/gas combus tível e é difícil então fazer variar simultaneamente, nos pré-misturadores existentes disponíveis no comércio, o caudal de ar e de gás combustível em proporções diferentes· oegundo um modo preferencial de realização o processo segundo a presente invenção é caracterizado por se alimentar o conjunto dos dispositivos queimadores com o auxílio
- 6 _ de
uma pré-mistura de ar e de gás combustível numa relação predeterminada e segundo um caudal regulável, enquanto que os dispositivos queimadores são igualmente alimentados por um lado com oxigénio e, por outro lado, com gás combustível, adicionado à pre
-mistura, cujos caudais respectivos estão na referida relaçao pre determinada·
& invenção será melhor compreendida cora o auxílio dos exemplos de realização seguintes, dados a título não
A limitativo, com referencia às figuras, que representam:
A fig. 1, um exemplo de ura canal de distribuição de vidro da téc/ nica anterior, provido de queimadores de ar-gas; A fig. 2, uraa variante da fig· 1, da técnica anterior; A fig. 3, uma vista em corte esquemática de um dispositivo segundo a presente invenção adaptado para o aquecimento dos canais de distribuição de vidro; e A fig. 4, ura esquema de realização de um sistema de controlo de um dispositivo segundo a fig· 3·
Na fig· 1 está representada uraa primeira variante de aquecimento de canais de distribuição de vidro segundo a patente americana 3’ 523 871. 0 canal de distribuição (2) no qual se escoa o vidro (1) tem por cima uraa abobada refractaria ( (3) · Na parede lateral (11) deste canal ou ”feeder estão alojados respectivamente dois queimadores (4) e (5) idênticos, estando o queimador (4) orientado de maneira a aquecer a abóbada (3), enquanto que o queimador (5) está orientado de maneira a aquecer os bordos laterais do canal (2). Os queimadores ar-gas utilizados na referida patente compreendem respectivamente uraa canalização cilía drica (6) ligada na sua extremidade de montante a meios de alimen tação (7) cora a mistura previa de ar e de gás combustível, e cuja extremidade de jusante (8) desemboca no interior do ura furo in terior cilíndrico (9) nura bloco refractário (10) introduzido na
parede lateral (11) do canal de alimentação (2). 0 furo interior cilíndràco (9) prolonga-se por uma conduta coaxial cilíndrica (12) de diâmetro inferior ao do referido furo interior (9)· A canalização cilíndrica (6) é coberta por um aro de estanqueidade (13) que cobre a face do furo interior cilíndrico (9) na qual penetra a referida canalização (6).
Na fig* 2 está representada uma variante de realização da fig· 1 na qual se utiliza apenas um queimador, enquanto que a abóbada (3) é uma abóbada achatada· Esta variante é igualmente uma variante de realização da referida patente américa na atrás mencionada· -esta figura, os mesmos elementos iguais a elementos da figura anterior tem as mesmas referencias· Ver-se-a em particular a junta de estanqueidade (23) entre o aro de estanqueidade (13) e a parede lateral onde desemboca a face do furo in terior cilíndrico (9)· ^-esta figura, a canalização cilíndrica (6) chega sensivelmente até ao plano (B-B) de separação do furo interior (9) e da conduta coaxial cilíndrica (12), terminando este n a sua outra extremidadd ao longo do plano (A-A).
I A fig. 3 representa o dispositivo segundo a presente invenção destinado a substituir os dispositivos (4) e/ou (5) das figuras anteriores· 1’esta figura 3, os mesmos elementos
A que aparecem nas figuras anteriores levam as mesmas referencias. Um tubo capilar (20) está colocado coaxialmente com a canalização (6) , no interior desta· 0 tubo capilar está ligado na sua extremi dade de montante a meios de alimentação com oxigénio (21). Este tubo capilar desemboca na extremidade de jusante (8) da canalização (6), θ prolonga-se até ao interior da conduta coaxial cilíndrica (12). A extremidade de jusante deste tubo capilar não deve de uma maneira geral ir além do plano (A-A) para evitar a sua deterioração, o seu entupimento, etc· Beve necessariamente situar-se para além do plano (0-G) que representa a extremidade de jusante (8) da canalização (6), a fim de evitar as subidas de oxi- 8 -
génio na pré-mistura e os riscos de explosão que daí resultariam De preferencia, esta extremidade de jusante do tubo capilar esta ra situada na zona onde a velocidade de circulação da pre-mistura é, de uma maneira geral, a amis elevada possível, o que, no exemplo de realização da fig· 3, é representado pela zona de menor diâmetro ou conduta coaxial cilíndrica (12), situada entre os planos (A-A) e (B-B).
Ho que respeita àas diferentes regulações a efectuar num canal de alimentação cie vidro, poderemos eventual mente fazer referencia às patentes francesas 2 022539, 2 220 480 / » · · e 2 350 309, bem como à patente americana atras citada, cujos textos são incorporados na descrição da presente invenção a titu
A lo de referencia·
Os exemplos seguintes permitem mostrar que 0 teor de oxigénio modifica consideravelmente 0 rendimento de combustão dos queimadores segundo a presente invenção:
niente do rápida possível entre a pré-mistura metro do capilar é
A velocidade de injecção do oxigénio prove capilar é sónica de modo a ter-se uma mistura 0 mais ar-gas e 0 oxigénio· 0 diadado pela fórmula atrás mencionada, isto é d
Q (P + 1)
Tendo em conta 0 tipo de enriquecimento em oxigénio utilizado e para não sobreaquecer 0 bloco queimador, constatou-se que a concentração volúmica de oxigénio no comburen ί te (ar + oxigénio), nas condições normais, não deveria exceder sensivelmente 30^· i
Obtem-se, para uma temperatura de fumos de
200°C (valor habitual industrialmente), um rendimento que passa de 40/ a 56,5/ do rendimento de combustão de um gás natural padrão, quando ψ passa de 20,8/ para 50/. Do mesmo modo, com um gás propano disponível no mercado, o rendimento passa de 44,2/ para 60/.
Se o caudal inicial de gás natural for associado a um caudal de ar inicial Ο^θ, o aumento de ren dimento conduzirá a uma diminuição deste caudal a QG®, donde um caudal de ar Q^, um caudal de pré-mistura Qp^ e um caudal de oxigénio puro %2*
Obtám-se (com TP = 1200°C; 2/ Og nos fumos secos:
| Ψ | %N0 | «AO ar | pre-mistura | «A | %2 | ||
| 0,208 | 1 | 10,1 | 11,1 | 1 | 11,1 | 10,1 | 0 |
| 0,22 | - . | 0,928 | 9,658 | '8,75 | 0,134 | ||
| 0,23 | 0,881 | 8,701 | 7,82 | 0,223 | |||
| 0,25 | 0,813 | 7,28 | 6,47 | 0,362 | |||
| 0,50 | 0,708 | 5,Ó9 | 4,38 | 0,576 |
ΕΧΜ-ιΡ Ι Ο 2
Este exemplo é realizado nas mesmas condia ções que anteriormente mas com propano
- 10 Λ-S
| 1 | %B0 | ^AO • ar | pre-mistura | <v | |||
| 0,208 0,22 0,23 0,25 0,3 | 1 | 25,6 | 26,6 | 1 0,932 0,894 0,854 0,736 | 25,6 22,25 20,16 16,85 11,57 | 26,6 25,18 21,05 17,68 12,3 | 0 0,342 0,576 0,944 1,52 |
Os exemplos anteriores mostram portanto que o enriquecimento em oxigénio do dispositivo segundo a presente in venção permite reduzir a quantidade de gás consumido, is$o é, rea lizar economias de energia, sendo o preço do oxigénio geralmente inferior ao dõ gás natural ou do propano.
Um tal dispositivo apresenta alem disso a vantagem, quando se utilizam vários num canal de alimentação, de poder modular a sobre-oxigenação de cada um deles e assim modular o sobreaquecimento local realizado pelos diferentes dispositivos queimadores, sem variação de caudal da mistura prévia de ar-gás utilizada para todos os queimadores· Esta modulação faz-se com efeito unicamente a partir do alimentador de alimentação d© oxigénio, devendo evidentemente a alimentação com oxigénio de cada um dos dispositivos neste caso ser modulável separadamente (uma válvula de caudal variável por tubo capilar)· Mém disso, um tal dis positivo e o seu processo de realização permitem aumentar a tempe, ratura do vidro e aquecer preferencialmente as margens do feeder1 Além disso, a sobreoxigenação permite um aumento moderado da temperatura real da chama, o que se traduz por um aumento moderado da temperatura do bloco refractário· Isso traduz-se por um aumento sensível da radiação do referido bloco (sabe-se que esta radia ção é uma função da quarta potência da sua temperatura)·
A fig· 4 é uni exemplo de realização de um sistema de controlo que permite modular para cada queimador a taxa de super-oxigenação. A cada zona (1,2,...,n) do feeder” corresponde um dispositivo queimador segundo a presente invenção (mas pode igualmente prever-se ligar o sistema a queimadores convencionais visto que o dispositivo de pré-mistura (50) fornece pa ra a canalização (70) uma mistura de ar/gás combustível convencional)· Cada queimador está ligado pelas suas canalizações (6) e (20) a um módulo de comando (101, 102,...10n)· Cada módulo compre ende uma entrada (201, 202,..;,20n) para a canalização (70) de en trada de mistura ar/gas combustível proveniente do pre-misturador (50). Sendo em conta o facto de todos os modulos (101,102,10η) serem idênticos, so o modulo (101) foi representado em pormenor e vai descrever-se a seguir·
A canalização (70) está ligada à válvula co mandada (51) de regulação de caudal, no misturador (52) da qual sai para ser ligada à canalização cilíndrica (6)· 0 dispositivo misturador (52), bem conhecido dos especialistas da matéria, recebe pela canalização (54) e a válvula comandada (55) de caudal regulável o gás combustível a associar ao oxigénio (como se verá mais adiante)· Este é enviado para o tubo capilar (20) por intermédio da válvula comandada (55) de caudal variável e a canalização (71).
A válvula comandada (51) está ligada electricamente pela ligação (60) a um dispositivo electrónico de servocomando de caudal (57), por sua vez ligado, através de (61), ao operador de relação (56), estando este ligado electricamente às válvulas comandadas (55) e (55) respectivamente através das ligações (58) b (59). Quando de uma variação de posição da válvula (51), comandada manualmente ou electricamente, o dispositivo de servocomando (57) permite variar propocionalmente o sinal de comando enviado pelo operador de relação (56). Este gera o sinal de
- variação de caudal de cada válvula (55) e (55) mantendo a relação (em geral estequiométrica) entre o gás combustível e o oxigé nio· Inversamente, regula-se a taxa de superoxigenação modifican do a proporção do dispositivo de servocomando (57). 0 operador de relação (56) ajusta automaticamente os caudais das válvulas (53) e (55) mantendo a estequiometria, enquanto que o dispositivc (57) ajusta a potência oxicombustível às variações da potência a erocombustível comandadas pela válvula (51)· Um tal sistema de controlo apresenta nomeadamente as vantagens seguintes:
- não é necessária qualquer alteração de regulações do pré-misturador: este funciona nas condições previstas pelo construtor,
- cada zona pode corresponder a uma superoxigenação diferente e portanto a uma temperatura diferente· Para isso, basta escolher uma proporção diferente ao nível de (57), em função da temperatu ra pretendida para a zona correspondente. (¾ versão manual, m.odifica-se o caudal global das válvulas (53) e (55), mantendo a mesma relação).
Em função do que acaba de se descrever e mantendo uma relação estequiométrica oxigénio(ar)/gás natural, os quadros dos Exemplos 1 e 2 são modificados da seguinte maneira:
EXEKPLO 3 (Mesmas condições que o Exemplo 1)
| Ψ | %N0 | %L0 | %N(K) ' i | «A | %N(02) | %2 | %N(T) | ||
| 0,208 | 1 | 10,1 | 11,1 | 1 | 10,1 | 11,4 | 0 | 0 | 1 |
| 0,22 | 0,864 | 8,73 | 9,594 | 0,064 | 0,134 | 0,928 | |||
| 0,23 | 0,774 | 7,82 | 8,594 | 0,107 | 0,223 | 0,881 | |||
| 0,25 | 0,640 | 6,47 | 7,11 | 0,173 | 0,362 | 0,813 | |||
| 0,50 | 0,434 | 4,38 | 4,814 | 0,274 | 0,576 | 0,708 |
ΕΧΕΙΑΡΙΟ 4 (hesmas condições que o Exemplo 2)
| Ψ | %0 | QÀ0 | Q?(h) | qa | %(01) | %2 | QP(T) | ||
| 0,208 | 1 | .25,6 | 26,6 | 1 | 25,6. | .26,6 | 0 | 0 | . 1 |
| 0,22 | 0,869 | 22,25 | 23,12 | 0,063 | 0,342 | 0,952 | |||
| 0,23 | 0,787 | 20,16 | 20,95 | 0,107 | 0,576 | 0,894 | |||
| 0,25 | 0,658 | 16,85 | 17,51 | 0,176 | 0,944 | 0,854 | |||
| 0,30 | 0,452 | 11,57 | 12,02 | 0,284 | 1,52 | 0,736 |
p com _ caU(j_al de combustível da pre-mistura (50)
P(h) = caudal do combustivel da pre-mistura (50) %IT(02)= caudal de combustível na válvula (53) %?(02) = caudal de combustível na válvula (53)
Q λ£Ν(Τ) = caudal de gás combustível (G·,, = gás natural) ^(2) = caudal total de gás combustível (D = propano).
Claims (1)
- Dispositivo queimador para melhorar o aquecimento de um canal (2) de distribuição do vidro (1), compreendeu do o referido dispositivo uma canalização cilíndrica (6) ligada na sua extremidade de montahte a meios (7) de alimentação com mis tura prévia de ar de gás combustível e cuja extremidade de jusante (8) desemboca no interior de um tubo interior cilíndrico (9) num bloco refractário (10) introduzido numa parede (11) do canal, prolongando-se o referido furo interior cilíndrico (9) por uma conduta coaxial cilíndrica (12), mas de diâmetro menor que o do referido furo interior, sendo a canalização cilíndrica (6) coberta por um aro de estanqueidade (15) que cobre a face do furo interior cilíndrico (9) no qual a dita canalização (6) penetra, caracterizado por compreender um tubo capilar (20) disposto coaxial mente com a referida canalização (6) e cujo diâmetro é menor que o diâmetro da referida canalização (6) estando o referido tubo ca pilar (20) ligado na sua extremidade de montante a meios de alimentação com oxigénio (21) e desembocando na extremidade de jusan te (8) da referida canalização (6) entre a extremidade (22) da conduta coaxial cilíndrica situada do lado do referido canal e a extremidade de jusante (8) da referida canalização (o).Dispositivo queimador de queimador de acordo com a reivindicação 1, no qual o diâmetro do tubo capilar é me nor que o da conduta coaxial cilíndrica, caracterizado por o dito tubo capilar desembocar na referida conduta coaxial cilíndrica»Dispositivo queimador de acordo com uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado por o diâmetro (d) do tubo capilar ser igual a:Q0,5 (P - 1) sendo (d) expresso em milímetros, Q o caudal mínimo de oxigénio deP do acordo com o teor desejado do comburente (expresso em DU 3/b), a pressão de alimentação do oxigénio, expressa em bars, e sen(P) maior que 1 bar·Dispositivo queimador de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por os meios de alimentação da pré-mistura de ar e de gás combustível compreenderem um pré-misturador (50) com uma relaçao volúmica constante entre o ar e o gás combustível, estando o referido pré-misturador (50) ligado, por intermédio de uma conduta (70) e de uma primeira válvula de caudal regulável (51), a um dispositivo misturador (52), estando este por outro lado ligado a uma canalização (54) de alimentação de gás combustível na qual é montada uma segunda válvula de caudal regulável (53), permitindo o referido dispositivo misturador (52) fazer variar a quantidade de gás combustível na mistura prévia·5aDispositivo queimador de acordo com a rei/ vindicação 4, no qual se mantém unia relação estequiométrica entre o oxigénio e o gás combustível, caracterizado por se preverem meios de servocomando (56,57) da válvula de caudal âe gás cornbus tível (53) e da válvula de caudal de gas combustível (53) e da válvula de caudal de oxigénio (55) para a válvula de caudal do-misturador (51), que permitem servocomandar o caudal das valvuA ft/ F las (53) e (55) sob a dependencia das variações de caudal da vai vula (51).Processo para o fabrico de objectos de vidro, no qual o vidro proveniente de um forno de fusão âe escoa para um local de fabrico dos referidos objectos Tjor intermédio de um canal de distribuição, compreendendo o referido canal pelo me nos um dispositivo queimador para aquecer e manter a uma tempera tura predeterminada o veio de vidro em fusão que se escoa no referido canal, caracterizado por pelo menos um dos dispositivos queimadores ser um queimador segundo as reivindicações anteriores, sendo o caudal de oxigénio proveniente dos meios de alimentação de oxigénio tal que a concentração volúmica ψ em oxigénio comburente depois da mistura do oxigénio e a pré-mistura nas con dições normais de pressão e temperatura se mantém sensivelmente menor ou igual a 3Qb.ry clIrocesso de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por se alimentar o conjunto dos dispositivos queimadores com o auxilio de uma pré-mistura de ar e gás combustível numa relação predeterminada e segundo um caudal regulável, enquar to que os dispositivos queimadores segundo as reivindicações 1 a 5 são igualmente alimentados por um lado com oxigénio e, .por outro lado, por gás combustível, adicionado à pré-mistura, cujos caudais respectivos estão na referida relação pré-determinada.- 17 oãΜ«Ο·Μ mProcesso de acordo com uma das reivindicações 6 ou 7, caracterizado por se alimentarem todos os dispositivos queimadores das diferentes zonas do feeder com o auxílio do mesmo alimentador de pré-mistura de ar e gás combustível, de acor do com caudais reguláveis, enquanto que cada dispositivo queimado é alimentado com oxigénio segundo um caudal regulável em. função da temperatura pretendida da chama na zona correspondente, permitindo um operador de relaçao servocomandar a regulação do caudal do oxigénio em dependencia do caudal de gás combustível.
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| US6237369B1 (en) | 1997-12-17 | 2001-05-29 | Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. | Roof-mounted oxygen-fuel burner for a glass melting furnace and process of using the oxygen-fuel burner |
| US6029910A (en) | 1998-02-05 | 2000-02-29 | American Air Liquide, Inc. | Low firing rate oxy-fuel burner |
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|---|---|---|---|---|
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