Стекловаренная печь

Авторы патента:

C03B5/033 - с использованием нагревательных сопротивлений, расположенных над или в ванне для стекла, т.е. косвенным нагревом с помощью сопротивления

О П И С А Н И Е 305I40

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

МПК С ОЗЬ 5/02

С ОЗЪ 5/04

Заявлено 21.Х.1968 (№ 1279189/29-33) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04Х1.1971. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 2Л II.1971

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 666.1.031.2/6 (088.8) Автор изобретения

В. В, Купфер

Гусевский филиал Государственного научно-исследовательско о института стекла

Заявитель

СТЕКЛОВАРЕННАЯ ПЕЧЬ

Изобретение относится к устройствам для варки, осветления и выработки стекломассы.

Известна стекловаренная печь, содержащая варочный и выработочный бассейны, блоки энергопитания, проток в виде тонкостенного полого металлического цилиндра, помещенного в электромагнитное поле.

Цель изобретения вЂ” повышение производительности печи. Поставленная цель достигается тем, что нарочный бассейн выполнен в виде цилиндрического электронагревателя с переменной по длине толщиной стенки, расположенного ниже уровня стекломассы в выработочной части.

На чертеже представлена схема предлагаемой печи.

Печь состоит следующих основных частей: узла 1 загрузки шихты, варочной части 2, проката 3, выработочной части 4 и блоков 5 вЂ” 8 энергопитания.

Узел загрузки шихты включает, в свою очеред, бункер 9 запаса шихты, шнек 10 подачи шихты в варочную часть с электроприводом, состоящим из двигателя 11 и редуктора 12.

В арочная часть представляет собой цилиндр из металла или сплава, устойчивого к расплаву стекломассы при температуре 1650 С (например графит, молибден, специальные сплавы для работы в стекломассе, платина и др.). Длина варочной части определяется исходя из требуемой производительности печи.

Концы цилиндра выполнены в виде кольцевых контактов, посредством которых к цилиндру подводится электроэнергия от вторичной обмотки печного трансформатора 5.

Кольцевые контакты охлаждаются проточной водой 18. Цилиндр вЂ” нагреватель варочной части 2 и печной трансформатор 5 снабжены системой измерения и регулирования темпера10 туры, позволяющей поддерживать температуру варочной части на заданном уровне.

Осветлительная часть, где IlpoHcxOJIIT IGмогенизация сваренной стекломассы, выполнена в виде тонкостенного цилиндра 14, вы15 полненного из металла или сплава, устойчивого к вибрации в условиях расплава стекломассы при температуре 1300 вЂ 12 С (например платина, специальные сплавы, предназначенные для работы в стекломассе), и двух кон20 центрических обмоток 15 и 1б.

Обмотки 15 и 1б выполнены из медных охлаждаемых проточной водой трубок. Обмотка

15 питается током с напряжением ультразвуковой частоты от генератора б. Обмотка 1б

25 выполнена с большим по сравненшо с обмоткой 15 числом витков пз тонкой мед! ой трубки, охлаждаемой проточной водой (на чертеже не показано), и получает питание от источника 7 постоянного тока низкого напряжения

ЗО (например выпрямителя) .

305140

17 25

ЦНИИПИ Заказ 1849/15 Изд. № 778 Тираж 473 Г1одписпос типография, пр. Сапунова, 2

Цилиндр 14 обоими ко нцами плотно сочленяется с цилиндрическими кольцами варочной части 2 и выработочной 4 (сочленение телескопического типа).

Выработочная часть 4 выполнена из огнеупорных материалов обычного типа («Бакор вЂ” 33», шамот и т. д. в зависимости от состава стекла) в виде двух сочлененных цилиндров, один из которых является продолжением канала печи, а другой вертикальный большого диаметра снабжен плунжером обычной конструкции с приводом 17 и имеет очко 18 для формирования капель стекломассы 19, поступающих на стеклоформующую машину.

Выработочная часть обогревается системой равномерно распределенных по всей наружной поверхности электронагревателей 20 (например нихромовых), питающихся от трансформатора 8. Система электронагревателей и трансформатор 8 снабжены системой регулирован ия температуры стекломассы, скапливающейся в выработочной части.

Все детали печи, кроме узла загрузки шихты, монтируются в кожухе из асбоцементных плит 21 и футеруются соответствующими огнеупорными и теплоизоляционными материалами.

Поступающая в бункер 9 шихта 22 захватывается непрерывно вращающимся шнеком

10 и подается в цилиндр варочной части. Скорость вращения винта шнека регулируется в зависимости от уровня стекломассы 28 в выработочной части 4 (система регулирования обычная и на чертеже не показана).

Шихта, поступающая в цилиндр варочной части 2 благодаря его высокой температуре (1650 С), быстро плавится и по мере продвижения по каналу печи превращается в стекломассу.

Распределение температур по длине варочной части зависит от площади сечения стенок цилиндра и нагревателя (при одном и том же токе, проходящем через цилиндр, температура тем выше, чем тоньше стенки цилиндра) и выбрано таким образом, чтобы двигающаяся по каналу стекломасса после окончания варки несколько охлаждалась и на выходе варочной части имела температуру 1300 вЂ 12 С.

По мере движения по каналу печи стекломасса далее проходит через проток 8.

Под воздействием двух магнитных полейвЂ” переменного (от обмотки 15) и постоянного (от обмотки 1б) вЂ” стенки цилиндра 14 совершают интенсивные высокочастотные колебательные движения в радиальном направлении по отношению к его продольной оси. .2О Высокочастотные колебания стенок цилиндра 14 передаются в стекломассу, в результате чего происходит ее дегазация, окончательное перемешивание и усреднение по химическому составу и температуре.

Предмет изобретения

Стекловаренная печь, содержащая варочный и выработочный бассейны, блоки энергопитания, проток в виде тонкостенного полого

ЗО металлического цилиндра, помещенного в электромагнитное поле, отлича1ощаяся тем, что, с целью повышения производительности печи, варочный бассейн выполнен в виде цилиндрического электронагревателя с перемен85 ной по длине толщиной стенки, расположенного ниже уровня стекломассы в выработочной части.

Электрическая печь сопротивления типа таммана для плавки стекла // 68092

Способ и устройство для равномерного прогревания стекол и/или стеклокерамики с помощью инфракрасного излучения // 2245851

Изобретение относится к способу равномерного прогревания полупрозрачных и/или прозрачных стекол и/или стеклокерамики с помощью инфракрасного излучения, благодаря чему стекла и/или стеклокерамика подвергаются термообработке в диапазоне температур 20-3000°С, в частности 20-1705°С

Стекловаренная печь // 338494

Кварцеплавильная печь для изготовления полых кварцевых изделий // 1203027

Устройство для выработки труб и стержней из кварцевого стекла // 1330082

Изобретение относится к области получения изделий из кварцевого стекла и может быть использовано для получения точноразмерных труб и стержней из кварцевого стекла горячим методом

Дуговая двухванная плавильная печь // 1383705

Изобретение относится к электротермии и может быть использовано в дуговых печах для плавления тугоплавких материалов алюмосиликатного состава с постоянным выпуском расплава

Способ варки стекла в индукционной печи // 1728135

Колонка электрохимического процесса с коаксиальными рабочими зонами // 2503627

Изобретение относится к устройству получения стеклообразного вещества нестехиометрического состава. Техническим результатом изобретения является повышение производительности устройства. Электрохимическая колонка содержит систему из двух подогреваемых и находящихся под высоковольтным напряжением ванн-зон, которые наполнены высокотемпературным расплавом из стеклообразующей многокомпонентной смеси. Причем в одной ванне (анодной, это плюс) расположен анод, имеющий стержни-электроды, во второй (катодной - минус) помещен катод со своими стержнями-электродами, последние находятся в сопряжении с проводником 1-го рода, при этом ванны-зоны разделены между собой проницаемыми для электронов твердыми стенками с образованием пространственных промежутков-зазоров. Причем в колонке ванны расположены по типу коаксиальной схемы (одна в другой), при которой большая ванна с анодом охватывает собой меньшую ванну с катодом. При этом по всему периметру большой анодной ванны в зонах пространства с боков и сверху контура расположены дополнительные стержни-электроды, а в катодной ванне стержни-электроды расположены объемно по всей зоне ванны в полусферообразной форме веера-«ежа». Причем электроды катодной зоны расположены к ближнему электроду анодной зоны навстречу или под углом к ним, а для создания дополнительного внешнего электромагнитного поля по внешним боковым поверхностям коаксиальной системы расположены охватывающие ванны и выполнены в форме ярусов чередующихся магнитных полюсов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ управления интенсивностью обеднение процесса при получении вещества нестехиометрического состава // 2520106

Изобретение относится к способу получения вещества нестехиометрического состава из расплава стеклообразующей многокомпонентной системы. Техническим результатом изобретения является обеспечение управление интенсивностью обеднения процессов. Способ управления интенсивностью обеднение процесса при получении вещества нестехиометрического состава заключается в применении несоединенных между собой анодной и катодной ванн с расплавом и наложением на расплавы электрического поля, приводящего к вырыву электронов из расплава стеклообразующей многокомпонентной смеси, при накапливании потока вырываемых электронов в замкнутой электрической цепи. При этом распределенные по объемам положительные электрические заряды вместе с полем заряда анода поляризуют расплавы и в катодной ванне, где помещен в сопряжении с расплавом материал первого рода, образующиеся поля воздействуют особым образом на подвижные катионы расплава, которые на электроде катодной ванны изменяют свою концентрацию в расплаве с понижением до заданной величины, что сопровождается выделением на катоде сопутствующего металла сорта подвижных катионов, при этом в расплаве за счет сочетания химических элементов и в присутствии газов происходят структурные изменения с получением нового вещества, которое характеризуется однофазовостью и нестехиометрией химического состава, затем расплав охлаждают с определенной скоростью. Причем на начальном этапе разогрева до нужной температуры стеклообразования и «разгонки» колонки до состояния протекания обеднение процесса при возникновении в объеме расплава газового свечения с образованием плазменного излучения для последующего поддержания достаточной и высокой интенсивности плазменного излучения в стеклообразующем многокомпонентном расплаве на обе ванны из вне накладывают дополнительное ультрафиолетовое излучение накачки по величине близкое, совпадающее или находящееся в резонансе с возникшими излучениями в колонке. Затем проводят управление выходом электронов и переносом катионов в расплавах, проведение интенсификации и стабилизации обеднение процесса на всех этапах осуществляют посредством наложения дополнительных внешних комбинированных энергетических воздействий, которые охватывают объемно анодную и катодную ванны с расплавом, в виде дополнительных разнородных сложнопрофильных электромагнитных полей, по величине напряженности отличающихся друг от друга в 2-3 раза, а конфигурация сложнопрофильного суммарного поля создается за счет расположения углов наклона от 5-7° до 85-90° центральных осей полей систем катушек к оси колонки в зависимости от химического состава компонентов расплава. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.