176858. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üveg gyártására és üvegolvasztó kemence
17 176858 18 ki — a hozam 2500 tonna/hét. Nem csupán a tonnában kifejezett, hetenként számított hozam növekszik, hanem a szükséges hőmennyiség is változik, vagyis az a hőmennyiség, amelyik szükséges adott mennyiségű olvasztott üveg előállítására. Példaképpen, ha a 13. ábra szerinti kemencét használjuk, hogy tonnában kifejezve ugyanazt a mennyiséget állítsuk elő hetenként, mint a 14. ábrán szemléltetett kemence esetében, körülbelül 5—10%-os hőmegtakarítás biztosítható. Ez lényeges megtakarítást jelent, minden tonna üveg előállításához szükséges hőmennyiségben. A szükséges hőmennyiség csökkentésével magától értetődően a kemencéből kilépő üveg hozama is növekszik. Amennyiben a 13. ábrán szemléltetett — találmány szerinti — kemenceszerkezetet alkalmazzuk, 2300 tonna/hét üvegmennyiség előállítására úgy számolhatunk, hogy körülbelül 15—20% hőmennyiséget takarítunk meg. Ha a 13. ábra szerinti kemence alkalmazásával a hozamot tovább fokozzuk, 2500 tonna/hét menynyiségre, a megtakarított hőmennyiség a 14. ábrán szemléltetett kemencéhez hasonlítva körülbelül 20— 25% lesz. Ezek az adatok a lehetséges maximális hozam figyelembevételével készültek, a 14. ábra szerinti kemence 2000 tonna/hét hozamát figyelembevéve, mivel nem lehetett konkrét összehasonlítási alapot teremteni, csupán 2000 tonnánál vagy ennél alacsonyabb hozam esetében. A találmány szerinti kialakítás nem csupán azt teszi lehetővé, hogy a hozamot növeljük, és — ugyanakkor — a felhasznált hőmennyiséget csökkentsük, hanem, a találmány segítségével az üveg minősége is javul. Ismert, hogy az üveg összetételében történő változások az olvasztott üvegnél — mely kilép az olvasztókemencéből — még optikai hibákat okozhatnak az olvasztott üvegből gyártott termékeknél. Ezt részletesen taglalja — példaképpen — az amerikai egyesült államokbeli 3 894 859 számú szabadalmi leírás. Ezeknek a hibaforrásoknak a kiküszöbölésére célszerű, hogy valamennyi, egymástól eltérő összetételű üvegrétegekben az egyes rétegek öszszetételében az eltérést a lehetőség szerint csökkentsük, és ha csak lehetséges, az üveg felületével párhuzamosan haladó rétegek összetétele azonos legyen. Ismert azonban, hogy nemkívánatos jelenség lép fel az úsztatott üveg esetén, amikor is a nem azonos összetételű rétegek nemkívánatos mintázatot hoznak létre, ami optikai hibákhoz vezet. Ennek az ismert hibának a részleteit szemlélteti a 15. ábra. A hivatkozott ábrán szemléltetett megoldást a találmány szerinti üveggel vetjük össze a 16. ábrán. A 16. ábra világosan szemlélteti, hogy a különböző összetételű üvegrétegeknél az eddig nemkívánatos, úgynevezett „központi mintázat” nem jelentkezik, ami általános hibaforrás volt a korábbi úsztatott üveg előállítási eljárások során. A különböző összetételű rétegek lényegében párhuzamosak az üveg külső felületével, és kevesebb egymástól eltérő összetételű üvegréteg van, és így a kisebb összetételbeli eltérés következtében a jelentkező hibák is csökkennek. Az alap mintázatban való változás feltételezhetően annak köszönhető, hogy az üvegtömegen belül az áramlás változása az új kemencekialakítás következménye, és a különböző összetételű áramlási vonalak számának és intenzitásának csökkenése a kemencén belül a különböző áramlások keveredésének eredménye. A 35a keverősorok úgy vannak elhelyezve, hogy elősegítik a homogenizálódást, és a folyamatosan előrehaladó üvegrétegeket vékonyítják anélkül azonban, hogy az üveg áramlásában függőleges komponenst hoznának létre. Ezek a keverők egyidejűleg a 31 belépő szakaszban bizonyos mértékig hűtő hatást is kifejtenek, mielőtt az üveg elérné a kondicionáló zónát. A találmány szerinti megoldás nem korlátozódik kizárólag az 1., 2., 3. és 4. ábrán szemléltetett kiviteli alakokra. így példaképpen a keskeny 18 kemenceszakasznak a 14 kemenceszakasszal való kapcsolódása az 5. ábra szerint is kialakítható. Ebben az esetben a 31 belépő szakaszban két 35a és 35b keverősorból álló pad van elhelyezve, és ez a két pad ellentétes irányban forog. Hengeres hűtők alkalmazása helyett — melyeket az I. ábrával kapcsolatban ismertünk — kiegészítő hűtés is biztosítható a 31 belépő szakaszban két, ide-oda mozgó, vízzel hűtött, 49 és 50 ujj alkalmazásával, melyek az előrehaladó üvegbe nyúlnak, és vízszintesen keresztirányban nyúlnak a 18 kemenceszakaszon keresztül. Ennél a további kiviteli alaknál a szűkebb 18 kemenceszakasz párhuzamos 18a oldalakkal vannak kiképezve közvetlenül a 13 kivezető csatorna mellett. Ezek a párhuzamos 18a oldalak befelé a 33 lépcsőtől szűkülnek egy még szűkebb, párhuzamos falú 18b csatornaszakaszig. A 19 kondicionáló zónának ugyancsak kúposán szűkülő keresztmetszetű része van, a 18b szakasz párhuzamos falú. A párhuzamos falú szűkebb 18b szakasz igen rövid hosszban alakítható ki ebben az esetben. A 2. és 4. ábrán szemléltetett kiviteli alaknál a 22 tetőről, a kemence fő részén lefelé irányuló lépcső a 18 kemence szűk szakaszának 30 tetőszintjén végződik. Lehetséges azonban lefelé kinyúló 51 fal alkalmazása is, amint azt a 10. ábra szemlélteti, a 22 és 30 tető találkozási helyén. Ez a lefelé nyúló 51 fal keresztirányban végignyúlik a kemence teljes szélességén, és lényegében ugyanazon a szinten végződik, amelyen a vízzel hűtött 34 gát felső éle helyezkedik el. Az 51 fal és a 34 gát közötti rés méretének minimálisra való megválasztásával a 16 tisztító zóna és a kemence keskenyebb szakasza között gáztömítést létesítünk. Ezen túlmenően az 51 fal lényegesen csökkenti a sugárzó hő átadását a hűtési szakaszba, és így lehetővé teszi a vízhűtés mértékének csökkentését a kemence keskenyebb szakaszának belépő részén. Teljes tömített zárás alakítható ki platinából vagy platinatartalmú ötvözetből készült lemez felfüggesztésével az 51 fal alsó vége és az olvasztott üveg felülete között. Az 1. és 3. ábrán szemléltetett kiviteli alaknál a tartály olvasztó- és tisztító szakasza úgy van kialakítva, hogy onnan az anyag továbbítása egyetlen kondicionáló zónába történik. Lehetséges azonban olyan kialakítás is, hogy egymással párhuzamosan két vagy több kondicionáló zónába történjen az adat továbbítása, ennek a megoldásnak két alternatív kiviteli változatát a II. és 12. ábra szemlélteti. A hivatkozott rajzokon szemléltetett mindkét kiviteli alak esetében keskeny 52 és 53 kemenceszakaszok nyúlnak a kemence kilépő irányában kiindulva a 10 hosszanti testből. Mindkét keskenyebb 52 és 53 kemenceszakaszban 33 lépcső van kialakítva, mely a keskenyebb kemenceszakaszt egy mélyebb, és az azt követő sekélyebb részre osztja, ez utóbbiban az olvasztott üveg áramlása kizárólag a kemence kilépő vége irányában történik. Mindkét 52 és 53 kemenceszakaszban két-két sor keverő vagy hengeres ala5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 9
