Установка для создания псевдоожиженного слоя при закалке стекла

 

УСТАНОВКА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ПСЕВДОШИЖЕННрГО СЛОЯ ПРИ ЗАКАЛКЕ СТЕКЛА, содержащая камеру высокого давления, газораспределительную решетку из перфорированных пластин с пористой прокладкой между ними, камеру псевдоожижения и газопровод, о тличающаяся тем, что, с целью улучшения качества стекла путем повьвпения точности регу лирования истечения газа через газораспределительную решетку, пористая прокладка выполнена из упругого материала, а перфорированные пластины смонтированы с возможностью изменения расстояния между ними.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

О ИЧ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ЛР М

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН к aSTOPCHoMV СЗИДЕТИЛЬСтВМ

-4

1 (21) 3550080/29-33 (22) 16. 12. 82 (46) 23.06.84. Бюл. У 23 (72) В.С.Щукин, А.Б.Жималов, Ю.Б.Субботин, В.А.Амплеев, М.И.Селищев, А.Т.Володин, Н.И.Андреичев и В.И.Рыбин I (71) Борский ордена Ленина стекольный завод им.М.Горького и Борская проектно-конструкторская организация "Оргстекло" (53) 666.1.038(088.8) (5e) 1. Заявка Великобритании

У 2024802, кл. С 1 И, 1980.

2. Патент СССР I 919590, кл. С 03 В 27/04, 1977.,SU„„1098916 зсЮ С 03 Ъ 27 04 F 27 В 15 10 (54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ СОЗДАНИЯ

ПСЕВДООЖИЖЕННОГО СЛОЯ ПРИ ЗАКАЛКЕ

CTEKJIA, содержащая камеру высокого давления, газораспределительную решетку из перфорированных пластин с пористой прокладкой между ними, камеру псевдоожижения и газопровод, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения качества стекла путем повьапения точности регулирования истечения газа через газораспределительную решетку, пористая прокладка выполнена из упругого материала, а перфорированные пластины смонтированы с воэможностью изменения расстояния между ними.

1 1098

Изобретение относится к промьпппенности строительных материалов, в частности стекольной, и может быть использовано на заводах технического стекла выпускающих высокопрочное заУ

5 каленное остекление транспортных средств.

Техническое решение касается оборудования для закалки стекла в псевдоожиженном слое. t0

Известно устройство для обработки стекла в нсевдоожнженном слое, содержащее камеру высокого давлени%, на которой смонтирована емкость для псевдоожиженного слоя, имеющая днище с порами размером менее 60 мкм (11.

Недостатком этого технического решения является отсутствие возможности регулировки скорости истечения газа посредством газораспределительной решетки, имеющей в данном случае вид пористой пластины. Наличие на ней пор установленного размера обуславливает регулировку скорости псевдоожижающего газа только за счет изменения давления газа в камере высокого давления, что создает определенные неудобства при обработке стекла, Наиболее близким техническим решением к предлагаемому по сущности и достигаемому результату является устройство, содержащее перфорированную стальную пластину и газопровод, причем перфорированная стальная пластина снабжена расположенными на ней слоями бумаги с воэдухопроницаемостью 0,0125-0, 036 л/см при нормальной температуре и давлением

О, 1 кН/м . Для предотвращения прогиба листов бумаги сверху они удерживаются пластинами (2).

Недостатком описанных технических решений является невысокая точность регулировки стечения газа, в данном случае холодного наружного воздуха, через газораспределительную решетку.

Выполнение газораспределительной решетки в виде перфорированной пластины, снабженной слоями бумаги, позволяет производить регулировку истечения газа только посредством изменения давления в камере высокого давления. Листы бумаги, имея установленную порцстость, которая не может быть изменена, обеспечивают истечение через свои поры определенного количества воздуха, причем величина его не может быть изменена за счет газораспределительной решетки. Это вынуждает соз916 2 давать в камере высокого давления повьппенное давление газа, что преопределяет увеличенный его расход, а также значительно сужает технические возможности закалки стекла в псевдоожиженноь| слое. Отсутствие регулировки гаэоистечения посредством гаэораспределительной решетки создает значительные трудности при закалке стекол различных типоразмеров и температур, когда необходим различный теплоатбор и целесообразно быстрое изменение состояния и степени псевдоожнжения мелкодисперсных частиц. Описанные устройства для его осуществления такой маневренностью не обладают.

Более того, использование бумаги, имеющей обычно на различных участках отличающуюся пористость, затрудняет равномерное взвешивание мелкодисперсных частиц и понижает качество закалки.

Цель изобретения — улучшение качества стекла путем повышения точности регулирования истечения газа через гаэораспределительную решетку.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для создания псевдоожнженного слоя при закалке стекла, содержащей камеру высокого давления, гаэораснределительную решетку из перфорированных пластин с пористой прокладкой между ними, камеру псевдоожижения и газопровод, пористая прокладка выполнена из упругого материала, а перфорированные пластины смонтированы с возможностью изменения расстояния между ними.

На фиг.1 приведен вариант регулировки газоистечения через сжатый в поперечно-продольном направлении пористый материал (а - с минимальной деформацией, 6 - с максимальной деформацией); на фиг.2 — установка,вертикальный разрез; на фиг.З вЂ” гаэораспределительная решетка установки, вертикальный разрез.

При истечении воздуха через газораспределительную решетку, содержащую минимально сжатый пористый материал, газ свободно проходит через перфорированную пластину и поры материала. При дальнейшей деформации пористого материала в поперечно-продольном направлениях происходит изменение структуры пор материала, причем это изменение возможно как в сторону сужения сечения пор, так и придания им большей извилистос3 1098 ти. Объясняется это тем, что при деформации пористого материала, заключенного в установленный объем, компенсация вертикальной нагрузки осуществляется за счет расширения мате5 риала в продольных направлениях, т.е. в стороны. Ввиду того, что объем, в котором заключен материал, по длине и ширине остается неизменным, то подобное расширение материала связа- 1О но прежде всего с его уплотнением, что влечет за собой изменение геометрических параметров пор. Кроме их сужения, происходит сминание пор, сопровождающееся не только изменением их структуры, но и образованием новых пор, соединением имеющихся пор с соседними и т.д. Структурные изменения пористости материала с очевидной несомненностью влияют на газопро- 0 пускающую способность его при наличии избытка давления воздуха с одной стороны. Газоистечение при деформации такого материала замедляется, так как структурные изменения пористости вле- 5 кут за собой изменение скорости прохождения газа через поры. При этом очевидно, что степенью деформации пористого материала возможна регулировка газоистечения.

Наиболее предпочтительным материалом для этих целей может служить упругий материал типа пористой резины, восстанавливающей свою прежнюю форму при исчезновении нагрузки или ее уменьшении. Возможно применение неко«35 торых сортов пористых пластических масс, деформация которых не сопровождается их разрушением и последующим уносом продуктов разрушения в псевдоожижающий слой. При выборе материала следует учитывать, что.он должен вос- © станавливать свою прежнюю форму после снятия нагрузки и не должен разрушаться даже при максимальных нагрузках. Естественно, что при подобном режиме работы даже такой материал, как резина, начинает терять свою форму. Однако процесс утери прежней формы не влияет на пористость материала, 50 которая регулируется именно величиной упругости этого материала.

Благодаря созданию перепада давлений Сверху и снизу газораспределительной решетки, снабженной пористым упругим материалом, получа- 55 ют условия для равномерного истечения воздуха через нее и придания слою мелкодисперсного материала,рас916 4 полагаемого сверху решетки, стационарного равномерно-взвешенного состояния. При помещении в подобную среду стекла, нагретого до 600-700 С, происходит эффективная и качественная

его закалка за счет охлаждения струями воздуха, проходящего в промежутках между взвешенными частицами, а также за счет непосредственного контакта этих частиц со стеклом.

Упругим материалом может быть резиновая крошка, в том числе крошка пористой резины, древесные и др. опилки и т.д. Единственным требовани1 ем к материалу может быть то, что при деформации он не должен разрушаться.

Это предотвращает пыпеобразование и унос продуктов разрушения в псевдо-. ожиженный слой.

В случа применения сжимаемого измельченного материала, особенно пористого, достигают идеальной равномерности газоистечения и эффективной регулировки степени газоистечения.

Может быть использован слой волокнистого материала. В этом случае воздух проходит в промежутки между отдельными волокнами материала, составляющими слой. Характерно, что на степень газоистечения в этом случае влияет также форма отдельных волокон, определяющая прилегание волокон друг к другу, т.е. промежутки между отдельными волокнами. Форма волокон может быть круглой и плоской. В случае применения волокон круглой формы необходимо значительное сжатие .их слоя для получения требуемого газоистечения. При использовании плоских волокон усилие сжатия может быть .уменьшено.

В качестве деформируемого материала в этом случае может быть применено тонкое и супертонкое металлическое и стеклянное волокно, различные виды стружки, и т.д. Целесообразно, чтобы применяемый волокнистый материал не разрушался в процессе своей деформаЦИИ е

Устройство содержит камеру 1 псевдоожижения для материала 2, газораспределительную решетку 3, камеру 4 высокого давления и газопровод 5.

Газораспределительная решетка 3 состоит из двух перфорированных пластин 6, между которыми расположен пористый упругий материал 7. Сверху

1098

5 резины ? для исключения попадания материала 2 в поры под верхней перфорирсванной пластиной 6 расположен слой стеклоткани 8. Гаэораспределительная решетка 3 помещается в камеру 9, об- 5 раэуемую профильными Г-образными фланцами 10, между сопрягаемыми поверхностями 11 которых по периметру расположено уплотнение 12. Фланцы 10 прижаты друг к другу за счет болтов

13. Для регулировки величины упругости резины 7 используются верхняя перфорированная. пластина 6 и регулировочные болты 14, воздействующие на нее. 15

Для создания эффекта псевдоожиже" ния мелкодисперсных частиц необходима определенная скорость газового потока, удерживающего частицы в равно- 20 мерно-взвешенном состоянии. Скорость потока газа зависит от веса псевдоожижающих частиц, их плотности, от высоты (или глубины) псевдоожижающего слоя, плотности псевдоожижения.

Обычно скорость газового потока регулируют подачей воздуха в камеру высокого давления, при этом скорость газа зависит полностью от пропускной способности газораспределительной ре- 30 шетки. При увеличении давления в камере высокого давления скорость газового потока возрастает, за счет чего добиваются, например, расширения псевдоожнженного слоя, при уменьшенииз давления скорость газа падает, а псевдоожижающийся слой сжимается (уменьшается его плотность и высота).

В предлагаемом устройстве скорость газового потока регулируется непо- 40 средственно газораспределительной решеткой, имеющей конструкцию, позволяющую регулировать ее пропускную способность. При этом давление в камере высокого давлений остается по- 4 стоянным.

916

В камере 4 высокого давления для этого создают определенную величину давления воздуха.

Пористый материал 7 посредством регулировочных болтов 14 и верхней перфорированной пластины 6 максимально деформируют, в связи с чем обеспечивается минимальная пропускная способность. На верхнюю перфорированную пластину б помещают установленное количество псевдоожижаемого материала 2, например цемента, прошед-. шего предварительную обработку для удаления из него легких и суперлегких компонентов. После этого ослабляют деформацию пористого материала 7, увеличивая его пропускную способность и повышая тем самым скорость газово" го потока, воздействующего на мелкодисперсный материал 2. Подобной регулировкой пропускной способности деформируемого материала 2 добиваются устойчивого взвешивания частиц цемента в газовом потоке, причем высоту псевдоожиженного слоя и его плотность регулируют также предлагаемым методом.

В псевдоожиженный материал 2 затем помещают нагретое стекло и осуществляют эффективную закалку последнего.

Перфорированные пластины б могут быть выполнены в виде металлических листов с отверстиями, а,также в виде металлических сеток.

Псевдоожижаемым материалом, кроме цемента, может служить кварцевый песок, криптол, глинозем и др. материалы, имеющие гранулометрический состав в размерном отношении каждой частицы не более 1 мм.

Использование изобретения позволяет осуществить высокоэффективную регулировку параметров псевдоожижения непосредственно гаэораспределительной решеткой.

1098916

1098916

° ° Ф ° ° ЕЕ ° ° ФФ °

° е ° ° ФЕ ° ° Е ° ° ° °

° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° 1 Е, ° е е Ф е

° °

° °

° а е Ф

° ° ° °

° ° е

° ° ° б

° °

° °

° °

Ф °

° ° б ° ° °

1 е е °

В

Ф б е °

Ф е ° е

° ° ° Ф

° ° е Ф ° °

Ф 1

° °

Ф °

° ° ° ° Ф б

Ф

° ° ° ° е

° °

° ° Ф °

Ф

Ф

Ф Ф °

° . ° ° ° ° е

Ф ° В Ф е

Ф °

Ф ° Ф

Е 1 Ю

° ° б ° ° Ф

° ° ° ° °

° ° Ф.е

° В

Ф

° ° ° е ° е

Ф

° Ф

° е е

В

° Ф

° ° °

° Е r Ф °

° ° ° ° °

Ф

° ° . Ф ° е

° °

Ф Ф ФФ °

1

° 1 i ° Ф

Ф ° °

° ° °

° е

Ф е °

°

° ° ° °

° °

° Ф ° ° Ф ° °

r е е Ф е

° ° ° °

° Ф ° Ф °

° °

° Ф ° ° Ф ФФ

° Ф

° 1 Ф Ф ЕФ

° ° Ф Ф ° е

° 1 ° ° ФФ.ВЕ ° ° 1 Е е

Ф ° ° ° е е ° Ф. Ф. ° ° °

Ф

Е . ° ° ° ° б ° °

° . ° °

° ° ° ° Ф °

Ф

Ф ° . ° е Е

Фе б. ° ° °

1 ° ° е °

1098916 Рог.3

Составител Т.Буклей

Редактор Е.Папп Техред Ж.Кастелевич Корректор О.Билак

Заказ 4313/20 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113034, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4