Способ гомогенизации стекломассы и устройство для его осуществления Советский патент 1986 года по МПК C03B5/187 

2. Устройство для гомогенизации стекломассы в непрерывном потоке, включающее установленные с возможностью возвратно-поступательного движения от привода штанги с закрепленными на них съемными лопастями, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса варки стекла, улучшения качества стекломассы и повьшения производительности стеклоформующей системы,, штанИзобретение относится к стекольной промышленности, в частности для принудительного усреднения стекломассы в стекловаренных печах: для варки различньрс стекол,, кроме кварцевого.

Цель изобретения - интенсификаци процессов варки стекла, улучшение качества стекломассы и повьпаение производительности cтeклoфop ryющeй системьь

В способе применяется расчлененный дифференцированный сдвиг одних слоев стекломассы относительно других тремя рядами лопастей. Стекломасса, сдвинутая первым рядом, подхватьтается вторым и ,, так как она участвует в двух движениях: принудительном, по ходу лопатокj и в основном, по главному вектору .движения стекломассы. Полный цикл перемешивания происходит за три или более перемещений лопастей,j в зависим:ости от скорости движения стекломассы по главному вектору. Нитевидные свили попадая между движущимися навстречу одна другой лопастями рассекаются на мелкие части и ориентируются перпендикулярно выработочному потоку стекломас-- сы, что способствует их растворению и уменьшешпо. Скорость каждого ряда штанг изменяется синусоидально от 0,5 до 5 м/мик в противофазе.

Расчлененный дифференцированный сдвиг слоев стекломассы позволяет качественно и интенсивно гомогенизировать последнюю на участке люги в количестве не менее трех по ходу потока установлены с расстоянием между ними 0,1-0,01 ширкь-ы бассейна зоны гомогенизации, при этом лопасти на каждой из штанг смещены по отношению к соседней в шахматном порядке и расположены шагом Ojl-OjS ширины бассейна зоны гомогенизации, а протяженность длины участка гатанги, занятого лопастями, составляет 0,2-0,4 ширины бассейна.

бой ширины, тем самым сократив скорость варки.

На фиг.1 изображено устройство гомогенизации стекломассы, поперечвый разрезJ на фиг.2 - то же, вид сверху.

Водоохлаждаемые штанги 1 со съем- HHM.V5 лопастями из огнеупорного материала (шамота, бакора, огсидооловянной керамики) или водоохл икдае- мыми из стали перемещаются по опор- ньпч роликам 2„ Штанги 1 соединены через шатуны 3 с кривошипом 4, приводимым во вращение злектродвигателем 5 через вариатор 6 и редуктор 7.

Привод собран на раме 8. I

Штанги 1 с лопастями совершают

возвратно-поступательное движение в противофазе по синусоидальному закон:у,, задаваемому кривошипом 4„ Перемешивающие лопасти каждой последующей штанги по выработанного движения стекломассы отстают от предыдущих на 1/3 оборота кривошипа 4, что позволяет перехватывать стекломассу вторым рядом лопастей с первого ряда и т.д. Наибольшие силы сдвига стекломассы возникают на 2/3 оборота кривошипа 4 при отсчете начала движения по первому ряду лопастей с нулевой скоростью последних, В этот момент происходит ,рассекание нитевидных свилей,В начальных и конечных пунктах лопасти имеют нулев то скорость, способствующую гашению волн и всплесков стекломассы, что исключает попадание стекломассы на динасовые элементы печи.

3

Эффективность решения зависит от синхронизации скорости движения стекломассы по главному вектору V и средней скорости возвратно-поступательного движения, перемешивающих лопастей, V., а также ширины участка L , на котором производится принудительная гомогенизация стекломассы и рабочего хода лопастей ,1-0,5 В.

Время полного цикла усреднения вьфажается следующей формулой

-и, L Н , -гнт-гг- -k,

Р

где (m-1)S - длина участка, на котором производится гомогенизация; m - количество рядов перемешивающих лопастей, - ширина лопастей; 5 2-10 мм; 5 - величина зазора между лопастями прилегающих

S-2hB

рядов; Н - рабочий ход лопасти, В - ширина печи (канала) на участке, где производится гомогенизация; h - зазор между крайней лопастью и стеной ванны печи или канала, п - количество лопастей на

54

штанге; Ь - Медеево сечение ТОЛЕЧИНЫ лопасти.

При гомогенизации стекломассы в выработочных каналах печей при фидерном питании стеклоформуюпцсс машин, перемешивающие лопасти погружаются на всю глубину стекломассы, не доходя до дна 20-50 мм. При гомогенизации стекломассы непосредственно в самой печи или в выработочных каналах печей листового стекла целесообразно перемешивать только тонкий слой стекломассы, с которого производится .ее отбор на выработку.

Применение предлагаемого технологического решения непосредственно в отапливаемой части печи позволит экономить топливо, так как в зоне гомогенизации стекломассы не нужно

держать высокие температуры, необходимые для интенсивной диффузии составляющих расплава. Кроме того естественная диффузия заменяется принудительной гомогенизацией. Применение предлагаемого устройства в неотапливаемых частях печей согласно закону сохранения энергии экономш-1 топлива не дает, а только улучшает химическую и термическую однородность расплава, так как источником энергии является стекломасса.

1. Способ гомогенизации стекломассы путем поперечного горизонтального сдвига слоев непрерывного потока стекломассы, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса варки стекла, улучшения качества стекломассы и повьппения производительности стекло- формующей системы, во время поперечного горизонтального сдвига поток стекломассы разделяют не менее, чем по трем перпендикулярным к вектору движения стекломассы сечениям, перемещая противофазы в каждом сечении с изменяющейся по синусондаль- ному закону скоростью от 0,5 до 5 м/мин. (Л т Яп

лА

Фчг.2.

3 t

Составитель Т.Буклей Редактор И.Лербак Техред А.Ач Корректор Е„Рошко

Заказ 720/33 Тираж 458Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, MocKBas Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Филиал iiiui Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4