Способ компенсации тепловых потерь Советский патент 1936 года по МПК C03B15/06 

Для питайия стекловырабатывающих машин обычно применяются бассейны, отапливаемые рабочим топливом. Нагревают стекломассу сверху. Так как при этих условиях отдача тепла имеет место с боков и снизу, то нет возможности создать термическую гомогенность стекломассы, что является серьезнейшим недостатком, особенно при механизированном производстве листового стекла. Попытки добиться более равномерного распределения температур в стекломассе путем подогрева дна и стен бассейна также не достигают цели.

Нагрев стекломассы в бассейнах при помощи расположенных в них проводников, по которым пропускается электрический ток, тоже не может создать термической гомогенности стекломасс, так как не обеспечивает передачи в каждую частицу стекломассы того количества тепла, при котором будет поддерживаться одинаковая температура всех частиц.

Причиной этого являются; 1) трудность и даже невозможность обеспечить равномерное и даже стабильное выделение тепла по длине проводника; 2) различная степень охлаждения частиц стекломассы, лежащих в центре

и на периферии; 3) при передаче тепла от проводника (сопротивления) стекломассе различные части последней, находясь на различном расстоянии, не могут одинаково нагреться. Таким образом термическая неоднородность в бассейне для питания машин является в целом ряде случаев причиной серьезных дефектов в вырабатываемых изделиях, как например, полосности при производстве оконного стекла по методу Фурко и т. д.

Для улучшения качественных показателей изделий необхоаимо создать в них термическую гомогенность стекломассы, что лшжет быть достигнуто подогревом стекломассы в бассейнах для питания стекловырабатывающих машин помощью электрического тока, причем элементом сопротивления служит сама расплавленная стекломасса, так как последняя в расплавленном состоянии является проводником.

Применение предлагаемого спосо.ба дает возможность нагрева стекломассы не с поверхности, а по всей ее толще, устраняя неравномерность нагрева стекла, которая имеет место при отоплении рабочим топливом (в последнем случае нагрев стекломассы происходит сверху, а потери тепла имеют место снизу

и сбоку). Кроме того, при данном способе имеет место автоматическое выравнивание температур стекломассы, основанное на двух фактах, во-первых, потому, что электропроводность жидкого стекла возрастает с повышением температур; с другой стороны, согласно закону Джоуля, количество выделяемого при прохождении тока тепла пропорционально омическому сопротивлению и, следовательно, больше выделяется тепла на нагрев более холодной стекломассы, т. е., иными словами, получается автоматическая регулировка термической гомогенности.

При применяемых ныне косвенных методах нагрева стекломассы (например, от пламенных газов) контроль производства осуществляется замером температур газовой . среды, что не является надежным, покольку между изменением температуры нагревающего тела (например, пламенных газов) с одной стороны, и нагреваемой стекломассы-с другой, существует довольно больщой разрыв по времени.

При предлагаемом методе непосредственного нагрева стекломассы такого разрыва по времени нет, и, поэтому контроль работы машин можно осуществлять замерами температур самой стекломассы, т. е. той величины, которая непосредственно влияет ня работу машин, а потому можно автоматизировать стабильность температур самой стекломассы.

В производстве механизированного вытягивания листового стекла по способу Фурко наблюдается периодичность работы машин и явление старения, объясняемое охлаждением поверхности стекломассы в подмашинной камере, в результате чего стекломасса охлаждается на все ббльшую глубину. При производстве Фурко это обстоятельство, а также сопутствующее ему затухание стекломассы приводит к неизбежноеги частых обрывов лент, а также к ухудшению качества стекла по мере увеличения продолжительности вытягивания ленты.

При нагревании стекломассы в подмашинной камере по предлагаемому способу можно добиться термического равновесия стекломассы, т. е., иными словами, того, чтобы глубина охлаждения таковой не менялась и чтобы на уровне низа лодочки Фурко было постоянно горячее стекло.

При выработке листового стекла помощью машин Фурко путем вытягивания можно нагревать стекломассу не только между лодочкой Фурко и мостами, а также под лодйчкой и в щели этой лодочки. Это позволяет достигнуть термической гомогенности стекломассы, что устраняет основной дефект стекла, вырабатываемого по методу Фурко, а именно полосности.

Предлагаемый способ непосредственного электрического нагрева стекломассы бассейна для питания машин можно сочетать с обычно приемлемый подогревом помощью рабочего топлива в тех случаях, когда из-за отсутствия достаточного количества электроэнергии или ее дороговизны не представляется целесообразным вести весь обогрев помощью электрического тока. Можно,, например, представить себе такой случай, что обогрев стекла и компенсации наружных потерь тепла производится в основном помощью рабочего топлива. Добавочный непосредственный подогрев стекломассы электрическим током дает возможность выравнивать температуру стекломассы.

Предмет изобретения.

Способ компенсации тепловых потерь в канале Фурко и установления тепловой гомогенности, отличающийся тем, что стекломассу после ее обычного приготовления подвергают дополнительному нагреву помощью пропускания электрического тока.