Лодочка для вытягивания листового стекла Советский патент 1984 года по МПК C03B15/06 

Изобретение относится к промьшшенности строительства и может быть использовано в производстве листового стекла методом вытягивания вверх.

По основному авт.св. № 945093 известна лодочка для вытягивания листового стекла, содержащая шамотный корпус со щелью и электроды, расположенные в торцах щели и соединенные с источником тока СО.

При вытягивании листового стекла за счет электрического тока, пропускаемого вдоль щели, происходит выравнивание температуры стекломассы по сечению щели и по ее длине. Кроме того, электрический ток выравнивает температуру стекломассы не только внутри луковицы но и на ее поверхности, что позволяет значительно снизить полосность и волнистость стекла. Регулируемое повышение температуры стекломассы в луковице предотвращает одновременно кристаллизацию стекломассы в щели и последующее зарухание ленты стекла.

Однако в процессе промьтленных испытаний подобной лодочки выяснено, что наличие электродов в торцах щели отрицательно сказывается на тепловом режиме ленты стекла. В частности, при этом происходит интенсивный теплоотбор от ленты стекла через электроды, концы которых, являющиеся одновременно токоподводаю, выводятся за пределы подмапшнной камеры. Теплоотбор через электроды и токоподводы влияет на тепловой баланс получаемой ленты стекла, в частности, он стимулирует усиленное охлаждение бортов ленты. Ввиду несимметричности температурного распределения в ленте появляются напряжения, вызывающие ее коробление, трещинообраэование и последующий обрыв. Описанные процессы особенно характерны для периода запуска лодочки с электрообогревом, когда при погружении в стекломассу предварительно нагретых до температуры выработки электродов происходит существенное внешнее воздействие на тепловой баланс ленты. Несмотря на предварительный нагрев, это воэдействие настолько велико и интенсивно, обрыв ленты стекла происходит через 2-3 мин после внедрения электродов в стекломассу.

Цель изобретения - повьшение качества стекла путем предотвращения потерь тепла от бортов ленты.

Поставленная цель достигается тем, что в лодочке для вытягивания листового стекла токоподводы выполнены с по крайней мере одним коленом, заглубленным в стекломассу за пределы ЛОДОЧКИ .

Подобное конструктивное выполнение токоподводов обеспечивает создание в участке, погруженном в стекломассу теплового барьера, т.е. такой же температуры, что и в электроде, контактирующим с бортом ленты. Это предотвращает теплопередачу между двумя нагреть1ми участками. Теплопотери через токоподвод от стекломассы, расположенной вне лодочки, не оказывают существенного влияния на процесс вытягивания, так как они компенсируются вновь поступающей на выработку стекломассой..

На фиг. 1 приведена лодочка, общий вид; на фиг. 2 - электрод с токопод-водом, общий вид.

Лодочка для вытягивания листового стекла содержит шамотный корпус 1 со щелью 2, имеющей губы 3 и торцы 4 j в которых установлены электроды 5, подсоединенные посредством токоподводов 6 к источнику 7 питания. Стекломасса 8 из бассейна 9 поступает через щель 2 к луковице 10, из которой вытягивают ленту 11 стекла. Токоподвод 6 электрода 5 снабжен по крайней мере одним коленом 12, заглубленным в стекломассу 8.

Лодочка работает следующим образом

При обычном вытягивании ленты 11 стекла в луковине 10 существует температурный градиент, имеюпр1й довольно сложный характер. Во-первых, имеется температурный градиент по длине луковицы 10, связанный с тем, что в торцы 4 щели 2 корпуса 1 лодочки поступает более охлажденная стекломасса, чем в ее середину. Этот температурный градиент связан с усиленной теплоотдачей стекломассы 8 боковым стенкам выработочного канала (не показаны) . Во-вторых, существует температурный градиент по сечению луковицы 10, обеспечиваемый как увеличенной теплоотдачей стекломассы 8 корпусу 1 лодочки, так и наружным обдувом атмосферной подмашинной камеры непосредственно луковицы 10. Ввиду этого наружные слои луковицы всегда менее прогреты, чем внутренние, с чем свя-о зывают появление на ленте стекла полосности и волнистости, обеспечи3ваемой скольжением менее вязких внутренних слоев по более вязким на ружным слоям при трансформации луко вицы 10 в ленту 11 стекла. Естественно, что на появлении в ленте 11 стекла полостности и волнистости сказывается также неравномерность затвердевания отдельных участков ленты стекла, однако единственной первопричиной этих распространенных пороков ленты стекла является градиент температуры в луковице 10. Температурный градиент стекломас сы 8 в щели 2 является также причиной кристаллизации стекломассы в лодочке и появления на ленте стекла продуктов кристаллизации в виде поверхностного рука. Определяющим моментом в этом процессе является уси ленное охлаждение наружных слоев стекломассы 8 посредством отдачи тепла корпусу t лодочки. Электроразогрев стекломассы 8 не посредственно в щели 2 и луковице 1 призпан предотвратить образование температурного градиента ввиду особенностей распространения тока в стекломассе. Электрический ток в данном случае отдает больше энергии в менее прогретых участках стекломассы, имеющих большее сопротивление, чем в более прогретых, имеющих меньшее сопротивление. Из-за этого осуществляется выравнивание темпера туры стекломассы как по длине луковицы, так и по ее сечению. При этом электрический ток посту пает от источника 7 питания через ,токоподводы 6, соединенные с электродами 5, установленными в торцах 4 щели 2. Электроды 5 вьшолняются по форме торцов 4, т.е.. плоско-выгн тыми, с обеспечением надежного контакта с бортами енты 11 стекла. Концы электродов 5 имеют заостренную форму для снижения гидравлическ го сопротивления движущейся стекломассе 8 и облегчения их установки в стекломассу. Электроды 5, кроме части, контактирующей со стекломассой в щели 2, имеют другой конед, сопряженный с токоподводами 6. Б свою очередь токоподводы 6 снабжены 34 по крайней мере одним коленом 12, заглубленным в стекломассу 8 за пределами лодочки. Этот участок цепи, соответствукнций колену 12 токоподвода 6, прогревается до температуры, де которой нагрета стекломасса 8, т.е. примерно до той же температуры,, что и электрод 5, в частнЬсти та его часть, которая контактирует с бортом ленты 11 стекла. В связи с наличием в цепи двух участков,имеющих одинаковую температуру, теплопередачи между ними не существует. Это предотвращает теплопотери непосредственно от борта ленты 11 стекла. При этом-следует учесть, что электрическое сопротивление стекломассы в щели 2 лодочки равно примерно 9- 10 Ом (на основании практических опытов) . Сопротивление участка стекломассы, заключенного между двумя коленами 12 токоподводов 6, будет по величине несколько большим ввиду увеличения длины цепи. Так как электрическое сопротивление колей 12 несравненно меньше сопротивления стекломассы между ними, то электрический ток будет беспрепятственно поступать к электродам 5, а не замыкаться по стекломассе 8 между коленами 12. Это обеспечивает надежность использования теплового барьера, создаваемого предлагаемым методом. Таким образом, использование токоподводов с заглублением одного или нескольких участков в стекломассу обеспечивает надежность работы лодочки с токообогревом стекломассы в щели и предотвращение теплопотерь от бортов ленты стекла. В сочетании с повышением качества получаемого стекла за счет уменьшения его плотности и волнистости это обеспечит значительный экономический эффект. Кроме того, тепловой барьер для предотвращения тепловых потерь от ленты стекла создается за счет использования тепла самой стекломассы. Это значительно упрощает конструкцию лодочки и предотвращает дополнительные затраты на обогрев участка токоподводов, например, газовой горелкой.

Фиг.2

ЛОДОЧКА ДЛЯ ВЫТЯгаВАНИЯ ЛИСТОВОГО СТЕКЛА по авт.св. № 945093, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества стекла путем предотвращения потерь тепла от бортов ленты, токоподводы выполнены с по крайней мере одним коленом, заглубленным в стекломассу за предела-, ми лодочки. 0t4S.1