УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЛЕНТЫ СТЕКЛА ГАЗОВЫМ РЕАГЕНТОМ Российский патент 2000 года по МПК C03B18/02 

Предлагаемое изобретение относится к устройствам для обработки ленты стекла газовым реагентом и может быть в первую очередь использовано при производстве стекла "Метелица".

Известны устройства для обработки разогретой ленты стекла газовым реагентом с последующим удалением отработавших газообразных продуктов. Для удаления отработавших газообразных продуктов используются приспособления в виде камер для сбора этих продуктов, соединенных с трубопроводами и вытяжными зонтами. Отработавший газ при его разогреве увеличивается в объеме, создает в камере избыточное давление, через трубопровод уходит под зонт и удаляется через отверстие в верхней части зонта (пат. Великобритании N 1307361, МКИ C 03 C 17/22, C 01 Q 49/02, 51/04).

Отработавший газ может удаляться и при отсосе его через трубопровод за счет подключения трубопровода к вакуумному насосу (пат. Великобритании N 1507465, МКИ INT CL² C 03 C 17/22, C 23 C 11/06). Недостатком устройства подобного типа является то, что отработавший и разогревшийся газ не охлаждается перед проходом через трубопровод. При высокой температуре возможно его взаимодействие со стенками трубопровода с разъеданием их или отложение на стенках компонентов, изменяющих сечение, например песка, сажи и т.д.

Недостатком является то, что при отсосе вакуумное воздействие распространяется на всю внутреннюю полость системы удаления отработавших газов. В этом варианте с участков камеры сбора газов, удаленных от трубопровода, отработавший газ удаляется с задержкой по отношению к участкам трубопровода, что может отказывать влияние на равномерность обработки ленты.

Ближайшим аналогом предлагаемого изобретения является устройство (авт. св. N 467040, C 03 B 18/02, C 03 C 23/00 "Способ изготовления декоративного листового стекла").

Устройство включает трубу, расположенную над лентой стекла поперечно направлению ее перемещения, на трубе закреплен колпак, под который через отверстия в трубе подают газ, например пары предельных или непредельных углеводородов, или продукты сухой перегонки древесины. В процессе обработки продукты реакции непрерывно отводятся из зоны контакта газового реагента с поверхностью стекла. Судя по тому что никаких средств для организации отвода газа в описании не предусмотрено, продукты реакции просто уходят из-под колпака в атмосферу ванны расплава за счет возникающего под ним избыточного давления.

Недостатком устройства является то, что продукты реакции - CO, CO₂, сажа - попадают в атмосферу ванны расплава и загрязняют атмосферу, к чистоте которой предъявляют высокие требования в части ограничения содержания этих веществ.

Недостатком является также хаотическое перемещение газа в процессе реакции под колпаком и отсутствие в зоне реакции катализатора, который ускорил бы протекающие реакции, дал возможность в связи с этим уменьшить габариты оборудования, обеспечил более полное использование газа и этим самым обеспечил его экономию.

Предлагаемое устройство устраняет недостатки перечисленных аналогов. При его использовании уменьшается турбулентность смеси в зоне реакции, прогисходит более полное и равномерное удаление отработавших газов, отработавший реагент охлаждается перед подачей в трубопровод для эвакуации. В зоне реакции размещен катализатор.

Сущность изобретения.

В предлагаемом изобретении устройство включает механизм для транспортировки разогретой ленты стекла, трубопровод для подачи реагента в колпак, расположенный поперечно над лентой стекла и ограничивающий зону обработки ленты стекла реагентом, предпочтительно облицованный внутри материалом, оказывающим каталитическое воздействие на протекающие реакции. Колпак соединен (его реакционная зона) через щелевой эжектор, расположенный параллельно одной или более его сторон с трубопроводом для удаления продуктов реакции.

От известных устройств предлагаемое техническое решение отличается наличием щелевого эжектора и катализатора в зоне реакции. Его работа обеспечивает устранение практически всех недостатков аналогов.

В частности, смешиваясь с холодным газом, подаваемым в сопла эжектора, продукты реакции охлаждаются, что уменьшает в случае использования, например, пропан-бутана как реагента осаждение сажи в трубопроводе. Катализатор в зоне реакции ускорит процесс обработки ленты, что позволит сохранить габариты и вес устройства. В зоне действия щелевого эжектора снижается атмосферное давление и в связи с этим продукты реакции перемещаются в его сторону, что создает равномерный поток по всей ширине ленты, обеспечивая близкую к равномерной обработку ленты по всей ее ширине.

Перечень чертежей.

На фиг. 1 представлен продольный разрез устройства; на фиг. 2 - поперечное сечение.

Устройство в рассматриваемом случае включает ванну 1 с расплавом олова 2, над которым поддерживается защитная азотно-водородная атмосфера. Лента стекла 3 разогрета нагревателями до температуры, достаточной для обработки в рассматриваемом случае пропан-бутановой смесью, подаваемой через трубу 4 с рядом отверстий в сторону ленты стекла под колпак 5, образованный водоохлаждаемыми прямоугольными трубами. На нижней части прямоугольной трубы 6 закреплена никелевая пластина 7, являющаяся катализатором при разложении пропан-бутана. Боковые торцы прямоугольной трубы 6 и одной из труб 5 образуют щель, в которой резмещена труба 8 с рядом отверстий, направленных вверх от ленты стекла. Щель переходит в канал 9, через который удаляется из-под колпака отработавший газ.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.

Устройство работает следующим образом. Лента стекла 3 перемещается по расплаву олова 2. Через отверстия трубы 4 подается пропан-бутановая смесь, которая вступает в контакт с поверхностью ленты стекла 2, заполняет пространство между пластиной и лентой, разогревается, перемещаясь в сторону эжектора, в нижней части щели которого создается разрежение за счет подачи в трубу 8 азотно-водородной смеси. За время перемещения газа под пластиной протекают реакции, связанные с обработкой поверхностного слоя стекла, при этом контакт с пластиной повышает активность газа при обработке. При переходе через щель эжектора отработавший газ смешивается с азотно-водородной смесью, охлаждается до температуры, при которой разложение пропан-бутана прекращается, попадает в канал 9 и удаляется за пределы ванны с расплавом олова.

В щели эжектора труба 8 может быть разделена на несколько отрезков и иметь индивидуальный подвод газа к каждому из них. В этом случае возможно установить скорость перемещения газа, различную для отдельных участков по ширине ленты, и соответственно различную интенсивность обработки ленты по ширине, что может дать дополнительный декоративный эффект.

Использование: при производстве стекла "Метелица". Устройство для обработки ленты стекла газовым реагентом включает колпак, расположенный поперечно над разогретой движущейся лентой стекла, к одной или нескольким сторонам которого примыкает щелевой эжектор или несколько эжекторов с индивидуальной регулировкой. В зоне обработки под колпаком размещен катализатор в виде пластин. Техническая задача изобретения - более полное и равномерное удаление отработанных газов. 2 ил.

Устройство для обработки ленты стекла газовым реагентом, включающее механизмы для транспортировки разогретой ленты стекла, колпак, расположенный поперечно над лентой с зазором, канал для подачи в колпак газового реагента, канал для удаления продуктов реакции из-под колпака, отличающееся тем, что канал для удаления продуктов реакции снабжен одним или несколькими щелевыми эжекторами, а в зоне реакции размещен катализатор в виде пластин.