177762. lajstromszámú szabadalom • Fémből készült fúvóka berendezés üvegszál előállítására
3 177762 4 Mindkét ismert megoldás nem az olvasztókád folyamatos táplálásával dolgozik annak teljes hosszában, vagy legalább annak lényegében összefüggő részében, és nem üzemeltethetők zavarmentesen az üveggolyókkal szemben sokkal egyszerűbben előállítható, és így olcsóbb, azonban kevésbé egyformán kialakított, úgynevezett pellettel, amit a mozgatható bevezető horonnyal a fúvóka-berendezés teljes hosszában lehet felülről bedobással bevezetni az olvasztótérbe (DT—OS 23 26 975). Ezáltal azonban a hideg üveg nyersanyag az olvasztókád hoszszában csak egymástól bizonyos távolságokra levő pontokon kerül az előre beolvasztott üvegbe azzal a következménnyel, hogy a fúvókakádban e szakaszok között az üvegmassza túlhevülése lép fel, ami az érintett zónákban rossz fonási eredményekhez vezet. Ezen kívül a túlhevülési zónák következtében a falazat egyenetlenül és részben túlzottan van igénybevéve, aminek következtében csökken a teljes fúvóka-berendezés élettartama. A kifogástalan folyási folyamathoz szükséges egyenletes hőmérséklet-eloszlás az olvasztótér teljes hosszában csak úgy érhető el, ha átmenő olvasztótér van kialakítva, és nem az úgynevezett „pontszerű” üveg-bevezetést alkalmazzuk. Figyelembe kell venni továbbá, hogy a tulajdonképpeni, viszonylag hosszú (például 900 mm) és ehhez képest keskeny (például 70 mm) fúvóka-berendezést a tűzálló beágyazó anyagok nélkül, platinából vagy platinaötvözetből, és a nagyon drága alapanyag miatt nagyon vékony lemezekből kell készíteni és ennek ellenére üzem, közben nagy feszültségek keletkeznek benne a felfűtéskor és a leállításkor (felhevítés-lehűtés) létrejövő nagy hőmérséklet-különbségek miatt. Az alkalmazott lemezvastagságoknál ily módon nehéz a kielégítő formastabilitás elérése. Ez azonban fontos, például annak elkerülésére, hogy a lehűléskor a falak befelé húzódjanak, aminek következtében megváltozik a térfogat, repedések keletkezhetnek, és a táplálás megnehezedik. Ismert megoldás a formastabilitást a kádba helyezett keresztbordákkal javítani, ami azonban csak nagyon anyagigényes és az üvegátfolyást akadályozó módon (US—PS 3 056 846) lehetséges. A találmány elé célul tűzzük ki a fémből takarékos anyagfelhasználással készített fúvóka-berendezésnél az olvasztótérben a teljes hosszúságban egyenletes üvegadagolás mellett az egyenletes hőmérséklet-eloszlás és a minden következménynek eleget tevő formastabilitás elérését. A találmány elé tűzött célt az első bekezdésben említett fúvóka-berendezéssel az igénypontokban megadott módon érjük el. A találmányt a következőkben a rajzokon látható kiviteli alakjai alapján példaszerűen írjuk le, ahol az 1. ábra a találmány szerinti fúvóka-berendezés részoldalnézetét kicsinyített méretben, a 2. ábra az 1. ábra szerinti fúvóka-berendezés felülnézetét részben elvett olvasztókáddal, a 3. ábra a 2. ábrának megfelelő felülnézetet az eltérő kiviteli alaknál, a 4. ábra a 2. vagy 3. ábra szerinti fúvóka-berendezés metszetét a 3. ábra IV—IV vonalának megfelelően, az 5. ábra a további kiviteli alakot párhuzamos-perspektivikus nézetben, és az 1—4. ábrákhoz képest nagyított léptékben, ábrázolja. A fúvóka-berendezés, eltekintve a nem ábrázolt, és a találmány szempontjából nem fontos, a kerettel összetartott, hőálló anyagból készült beágyazástól, az 1 fúvókateknőből áll, a 2 fúvókacsövekkel, amelyekre a 3 olvasztókád van elhelyezve. Ez alkotja az olvasztóteret, amelybe az üveg nyersanyagot, például az úgynevezett pellet formájában bevisszük. A fúvóka-berendezéshez tartoznak továbbá az elektromos ellenállás-fűtés egy részét alkotó 4 csatlakozóperemek. A 2 fúvókacsövek az 1 fúvókateknő 5 fenekén vannak elhelyezve, amely a 3 olvasztókáddal az üveg áteresztésére szolgáló 6 nyílásokon keresztül áll összeköttetésben. A 6 nyílások a 7 falban vannak elhelyezve, amely egyidejűleg a 3 olvasztókád alja és az 1 fúvókateknő fedele is. A találmány szerint a 3 olvasztókád az egymás mellett fekvő, azonban nem teljesen zárt, a 2. ábra szerint körhenger-alakú 8a, 8b hengerszakaszokból úgy van felépítve, hogy a hengerszakaszok, amelyek egymással találkoznak, egymásba torkollnak. A torkolati területeken a hossztengelyre merőlegesen a két külső 9 összekötő falrészt az olvasztótér viszonylag kis magasságban összekötő 10 bordákkal lehet merevíteni. A 3 olvasztókád oldalfalazatát tehát párhuzamosan egymás mellett fekvő függőleges vonalak határozzák meg, amelyek a 8a, 8b szakaszokban olyan körhenger köpeny vonalaival egyeznek meg, amelyek középtengelye a kád hosszanti középsíkjában fekszenek, és a 9 szakaszokban az ellentétesen ívelt, kisebb hengerek köpenyvonalaivá alakulnak át, amelyek középső tengelyei olyan síkban fekszenek, amelyek derékszögben haladnak két szomszédos 8 szakasz érintkezési pontjainak vagy metszéspontjainak a hoszszanti síkjára. Ezzel a kialakítással egyrészről az adagolás, és mindenekelőtt a fúvókacsövek felett levő üvegmassza egyenletes hőmérséklet-eloszlásához az átmenő 11 olvasztóteret hozunk létre, másrészről a keresztmetszetében megközelítően csőalakú testtel nagy formastabilitást érünk el, amelyek — legalább magasságuk egy részében — szilárdság szempontjából a 10 bordákkal zártak. Az ívelt falak megakadályozzák az összehúzódást az üvegmassza következtében nagyobb hőmérséklet-ingadozásoknál. Ezen kívül az olvasztókád falhosszúságával a fúvókaberendezés hosszához viszonyítva, vagyis kisebb vagy nagyobb íveléssel, a hőmérsékletet is változtathatjuk, amely a falhossz függvénye. Ez azt jelenti, hogy az oldalfalak hosszúságának megválasztásával a villamos ellenállást, és így a fűtőteljesítményt is megfelelően befolyásolhatjuk. E gondolat alkalmazását a 3. ábra szerinti kiviteli példa mutatja vázlatosan, amely e célból a 2. ábra szerinti kiviteli példától abban különbözik, hogy az egyes, egymás mellé állított, a 11 olvasztóteret alkotó 12a, 12b hengerszakaszok ovális vagy ellipszis alakú keresztmetszettel rendelkeznek, vagyis a 14 és 15 falfelületek különböző sugarakkal rendelkeznek, amelyek középpontjai nem kell hogy a hosszanti középsíkra essenek. A további kiviteli alakot, amelynél a beadagolt üveg nyersanyag felolvasztásához szükséges, és a külső falak által létrehozott hőmennyiség lényeges részét az olvasztókád magasságában úgy lehet vezérelni, hogy a betápláíási oldalon kevesebb, és az olvasztókád és a fúvókateknő közötti választósík irányában, ahol az anyagnak már messzemenően deritéttnek kell lennie, magasabb, az 5. ábrán látható. A különbség például 200 C°-ot tehet ki, amennyiben a külső falazat felső területén mintegy 950 C°, és az alsó területén 1150 C° a hőmérséklet. Ehhez a 16 olvasztókád egymás mellett fekvő, azon-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
