Способ регулирования процесса варки стекла Советский патент 1979 года по МПК C03B5/24 

Изобретение относится к стекольной промышленности. Известен способ регулирования стекловаренной ванной печью путем поддержания температуры в печи воздействием на нагреватели с помощью локальных регуляторов температуры, задания которым корректируют в зави симости от температуры стекломассы в npOToii:e печи 1. Этот способ не обеспечивает опти мальных условий для варки стекла, так как температура стекломассы в протоке печи не определяет изменени тепловых потоков к шихте сверху и снизу, интенсивности варки стекла. Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ регулирования процесса варки стекла включающий в себя измерение плотности расплава стекла и воздействие на нагревательные элементы 2. В этом способе воздействие оказывают с помощью локальных регуляторов температуры, задания которым корректируют в зависимости от распределения плотности стекломассы вдоль печи. По изменению распределения плотности стек ломассы вдоль печи определяют тепловую мощность, вносимую с конвективными потоками стекломассы под шихту. Однако этот способ нельзя применять на электрических стекловаренных печах с варкой под слоем шихты. Кроме того, по рас пределению плотности стекломассы вдоль печи нельзя определить интенсивность хода варки и тем самым эффективно регулировать подачу тепла от нагревательных устройств под слой шихты. Целью изоб$)етёния является определение процесса варки в электрических стекловаренных печах. Это достигается тем, что в известном способе регулирования процесса варки стекла измеряют плотность расплава стекла под шихтой в зоне границы между непроварившейся частью расплава и чистой стекломассой, а воздействие на нагревательные элементы осуществляют в зависимости от разности между измеренной плотностью расплава стекла под шихтой и плотностью проварившегося расплава. Сущность способа регулирования процесса варки стекла заключается в следующем. Измеряют плотность расплава под шихтой на заданной глубине в месте

перехода от непроварившейся части расплава к его готовой проварившейся части, затем ее сравнивают с плотностью проварившегося расплава при известной температуре и при отклонении измеренной плотности от заданной изменяют мощность нагревательных устройств с целью ликвидации отклонения.

Способ регулирования может быть применен на различных типах стекловаренных печей: пламенных, пламенноэлектрических и электрических,

rfa чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ регулирования стекловаренной печи (электрической). Она содержит пневмотрубки 1 и 2, затопленные концы которых расположены на заданных уровнях в районе границы между непроварившимся расплавом и чистой стекломассой, измеритель 3 перепада давления, регулятор 4 давления газа в трубках, источник 5 газа, задатчик б регулятор 7, тиристорные преобразователи 8 и 9 напряжения, электроды 10 и 11 в боковых стенках печи, датчик 12 тока, задатчик 13 тока и регулятор 14 .

Регулирование стекловаренной печи происходит следующим образом.

С помощью локального контура регулирования, включающего в себя датчик 1.2 тока, задатчик 13, регулятор 14 и тиристорный преобразователь 9, путем изменения напряжения на электродах 11 поддерживается постоянное значение тока, проходящего через стекломассу между электродами 11, обеспечивая тем самым стабильный температурный режим.

При нарушении (по тем или иным причинам) режима варки, например, пр увеличении производительности, между трубками 1 и 2 оказывается непроваренный расплав, насыщенный пузырьками газа, плотность которого меньше плотности проварившегося расплава, значение которой установлено на задатчике 6. В результате противодавление со стороны расплава на газ в трубке 1, подаваемый от источника 5 через регулятор 4 давления, уменьшено и сигнал с измерителя 3 перепада давления по величине меньше сигнала с задатчика б. Регулятор 7 через тиристорный преобразователь 8 увеличивает напряжение на электродах 10. Благодаря увеличению вводимой в печь мощности подогрева возрастает температура под слоем шихты и интенсифицируется процесс варкитак, что граница между непроварившейся частью расплава и чистым расплавом стекла смещается вверх.

Аналогично работают системы регулирования на пламенных и пламенноэлектрических стекловаренных печах. Пневмотрубки устанавливаются в зоне загрузки шихты сбоку на заданной глубине, а регулятор воздействует на подачу топлива к горелкам или вводится коррекция в локальные регуляторы температуры зоны варки.

Формула изобретения

Способ регулирования процесса варки стекла, включающий в себя измерение плотности расплава стекла и воздействие на нагревательные элементы, отличающийс я тем, что, с целью определения процесса варки в электрических стекловаречных печах измеряют плотность расплава стекла под шихтой в зоне границы между непроварившейся частью расплава и чистой стекломассой, а воздействие на нагревательные элементы осуществляют в зависимости от разности между измеренной плотностью расплава стекла под шихтой и плотностью проварившегося расплава.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 321477, кл. С 03 В 5/24, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР 511294, кл. С 03 В 5/24, 1975 (прототип).