В. И. Кондрашов, Б. Е. Романов, Н. А. Хованская, Г. Ф, Повитков и В. B. Фокин (73) вявител Всесоюзный научно-исследовательский институт технического и специального строительного стекла (54) ЗАГРАДИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО СТЕКЛОВАРЕННОЙ

ПЕЧИ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано, в частности, в стек-. ловаренных печах при усреднении стекломассы.

Известно заградительное устройство ванной стекловаренной печи, выполненное в виде полого охлаждаемого металлическо1

ro вала, установленного с возможностью перемещения в вертикальной плоскости.

1О

BBJl .футерован стеклоустойчивым огне. упорным материалом и смонтирован с возможностью вращения от привода (1) .

Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату является за15 градительное устройство стекловаренной печи, включаккцее теплообменные трубы с выступами (серообразными лопастями) и смонтированные с возможностью возвратно-поступательного перемещения от привода (2).

Основными недостатками известных устройств являются недостаточное регулирование потоков стекломассы в стеклова2 репкой печи, ухудшение качества стекломассы иэ-за разрушения огнеупорного материала преграды, кристаллизации стекломассы на поверхности охлаждаемых преград. Образование гарнисажного слоя зарухшей стекломассы нарушает характер конвек тив ного с теклообме на, ч то сказыва» ется на качестве вырабатываемого стекла.

Бель изобретения - повышение качест ва стекломассы.

Это достигается тем, что в известном заградительном устройстве стекловаренной лечи теплообменные трубы выполнены в виде тепловых труб, смонтированы с возможностью вращения навстречу друг другу, причем целесообразно выступы тепловых труб выполнять по винтовой линии, расходящейся от середины к их концам.

На фиг. 1 схематически изображен продольный разрез ванной стекловаренной лечи с заградительным устройством; на фиг. 2 - то же в плане; на фиг, 3 схематически изображен поперечный разрез ванной печи.

800 4

Устройство работает следующим образом, В стекловаренной лечи стекломасса движется иэ варочной части 1 в студочную 2 верхним конвекционным потоком 8 на выработку. Часть стекломассы вырабатывается, а оставшаяся часть возвращается нижним конвекционным потоком 9 в варочную часть печи. Между варочной 1 и студочной 2 частями печа течение стекломассы изменяют посредством установки заградительного устройства, Изменение течения стекломассы осуществляют при вращении теплообменных труб 3. Вследствие того, что изменение агрегатного состояние рабочей жидкости в тепловых трубах подбирают при таких температурах, при которых стекломасса на их поверхности сохраняет текучесть, валы из усредненной и охлажденной стекломассы образуются, в основном, за счет сил вязкого трения между пограничным наиболее охлажденным слоем стекломассы и прилегающими слоями стекломассы. При скоростях вращения 3 об/мин н более диаметр горизонтальных валов составляет примерно два диаметра вращающейся тепловой трубы. Изменением скорости вращения тепловых труб также изменяют величину зазора между горизонтальными валами стекломассы, тем самым регулируя поступление стекломассы из одной части печи в другую. Непрерывному обмену стекломассы в горизонтальных валах вращения также способствует озвучивание тепловых труб магнитострикционными вибраторами, так как это резко уменьшает величину трения между поверхностью тепловой трубы и прилегающей стекломассой. Помимо этого магнитострикционные вибраторы в 4050 раз увеличивают скорость циркуляции рабочей жидкости в тепловой трубе за счет ультразвукового капиллярного эффекта, что значительно увеличивает срок службы тепловых труб. Источником ультразвуковых колебаний могут служить магнитострикционный вибратор ПМС-38, запитанный от ультразвукового генератора

УЗГ-10, или их модификации.

3 749

Стекловаренная печь состоит иэ варочной 1 и студочной 2 частей. В студочной части 2 установлено заградительное устройство, выполненное из теплообменных труб 3 в виде тепловых труб. Теплообменные трубы 3 снаружи печи соединены с электромеханическим блоком 4, включающим привод вращения и приспособление для регулирования зазора между тепловыми трубами. Тепловые трубы на наружной поверхности снабжены выступами 5, выполненными по винтовой линии, расходящей ся от середины к концам труб. Торцы тепловых труб соединены с вибраторами 6, например магнитострикционными. На поверхности тепловых труб расположен слой охлаждаемой стекломассы 7. Преграда расположена поперек верхнего конвекционного потока 8 стекломассы. Аналогичная преграда может быть установлена в нижнем конвекционном потоке 9 стекломассы. Тепловые трубы крепятся в охлаждаемые опоры 10, которые установлены в кладке печи.

Теплообменные трубы 3 установлены горизонтально поперек печи, параллельно друг другу. Наружный диаметр теплообменных труб может изменяться от 50 до

120 мм при толщине верхнего конвекцйонного потока в 450-500 мм. Теплообменные трубы 3 установлены и соединены с приводом вращения попарно навстречу друг другу, Высота выступов может изме° няться от 2-3 мм до 10-15 мм в зависимости от диаметра тепловой трубы и. технологической целесообразности.

Тепловые трубы выполнены из полых замкнутых труб, на внутренней поверхности которых расположен материал с капиллярно-пористой структурой (фитилем), на- 40 пример, металлические сетки или спеченная керамика. Фитиль пропитан рабочей жидкостью вЂ” теплоносителем, изменяющей свое агрегатное состояние при температурах ниже температуры стекломассы в районе установки тепловых труб.

Опоры 10 собраны в кассеты, которые вставляются в соответствующие щели в боковых стенках печи, например, сверху вниз. При выемке кассет из щели печи за-5О эоры в боковых стенках печи закрываются специальными огнеупорными щиберами (на чертеже не показано).

Величина зазора определяется для каждой печи экспериментально в зависимости

55 от производительности печи и составляет от 0,1 до 0,9 живого сечения верхнего конвекционного потока стекломассы.

Изменяя величину зазора между горизонтальными валами стекломассы и перемещения их попарно по высоте посредств, вом приспособления для регулирования зазора электромеханического блока 4, добиваются изменения величины и месторасположения зазора в живом сечении потока стекломассы. Это позволяет отбирать на1. Заградительное устройство стекловаренной печи, включающее теплообменниKH с выступами, смонтированные с возмож- О постыл возвратно-поступательного переме5 749800 6 иболее однородную стекломассу по глуби- щения, о т л и ч а ю m е е с я тем, что, не бассейна. с целью повышения качества стекломассы, К отработавшей свой срок тепловой тру- теплообменники,выполнены в вице теплобе присоединяют снаружи печи новую по- вых труб, смонтированных с возможностью средством любого замкового механизма, s вращения навстречу друг друга. и, выжимая отработавшую тепловую трубу 2. Устройство по п. 1, о т л и ч аиз печи, одновременно протягивают новую. ю щ е е с я тем, что выступы тепловых

Экономическая эффективность от ис- труб выполнены по винтовой линии, расхопользования заградительного устройства дящейся от середины к их концам. на одной крупногабаритной стекловарен- tO 3. Устройство по и. 1, о т л и ч авЂ” ной печи производительностью 360 т стек- . ю щ е е с я тем, что тепловые трубы ломассы в сутки 200 тыс.руб. за счет по- смонтированы с воэможностью возвратновышения.качества стекломассы., поступательного перемещения их в противофазе.

И Источники информации, формула изобретения принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР цо заявке 14 2357160/ЗЗ, кл. С 03 В 5/20, 06.05.76.

2. Авторское свидетельство СССР

Ж 571442, кп. С 03 В 5/20, 1976.

Фиг.1

° ФФФФФr4

> "2 +"

ФигЗ

Составитель Г. Каменский редактор T. Клюкина Тепрел Н. Бабурка Корректор Г. Наэарова

Эаквэ 4547/17 Тираж 528 Подлисное

lIHHHOH Государственного комитета СССР ло делам изобретений и. открытий

113035, Москва, Ж 5, Раушскин наб., д. 4/5