專利名稱：具有旋轉(zhuǎn)壁元件的玻璃的電熔爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及玻璃的電熔技術(shù)，更具體地說在本發(fā)明中使用熔融的玻璃的導電性以便改進用于熔化原材料所必須的能量。
很長時間內(nèi)，操作大量的材料的玻璃生產(chǎn)裝置裝備有供給礦物燃料，特別是供給氣體燃料的熔爐。對于例如提供平玻璃或者容器玻璃的大批量連續(xù)生產(chǎn)的裝置來說特別如此。在這些大的熔爐方面，當使用電能時，基本上電能作為局部的添加以便在最小熱度區(qū)域中，或者在熔爐的外面在玻璃向加工的位置行進中保持玻璃的溫度，或者該電能還用來改進有助于均勻化的假定的某些對流運動，以及該熔融材料的精煉和傳送。
首先所嚴格稱謂的電熔爐出現(xiàn)在小的設備上，在應用場合中，對于這些小的設備來說大的靈活性看起來是必須的。能量成本的波動和對某些技術(shù)級別的問題的改進的控制最近導致大的生產(chǎn)設備的改進，在該大的生產(chǎn)設備中，除了投入使用之外，該整個熔融方法借助于電能而進行。這種改進需要特別復雜的解決技術(shù)問題的方法。
因此，特別是為了避免在熔融液的表面的電極氧化的問題，已經(jīng)提出了將電極完全浸入。例如在以FR-A-2552073出版的專利申請中保留有這種方法。在該文獻中，從該熔爐的底部起，電極垂直設置在該熔融液中。在其它的實施例中，還發(fā)現(xiàn)一些穿過熔爐的側(cè)壁的電極。
除了針對腐蝕問題提供了一些優(yōu)勢外，電極的浸入還允許了原材料組合物的熔融液表面的方便的和非常均勻的供給。實際上由于多種原因，構(gòu)成熔融的組合物的一較厚的層漂浮在熔融液上是有用的。該層通過與熔融液接觸形成連續(xù)工作必須的材料的恒定的儲備。該層還保護該熔融液不會通過與大氣接觸的對流特別是輻射而產(chǎn)生的大量的熱損耗。
如果在上述的文獻中描述的類型的熔爐具有非常重要的工業(yè)應用，則該熔爐不可以最好地滿足在實踐中遇到的所有必須的要求。例如在某些情況中，明顯地是為了限制投資成本，期望通過盡可能地保留現(xiàn)有的設備特別是構(gòu)成該熔融槽的耐熱材料來改變這些工作設備。當涉及在熔爐的底部或者側(cè)壁中安置電極時，不總是可以進行一種這樣的改變。
電極浸在烘箱的底部或者側(cè)壁的熔爐提供了調(diào)整電極的一些限定的可能。如果該熔爐導致在某些工作狀態(tài)具有非常滿意的表現(xiàn)，則該熔爐較不適合經(jīng)常和/或者本質(zhì)上改變工作狀態(tài)。
正是因為有時優(yōu)選所謂的“具有浸入的電極”的熔爐。在法國專利FR2599734描述了這樣的一種熔爐，其中電極設置和分配成可以優(yōu)化熔爐的產(chǎn)量，特別是可以優(yōu)化其使用的靈活性。
一般這種類型的熔爐包括一個耐熱材料的底部，4個側(cè)壁或者支柱，一個上頂部，一玻璃組合物的供給裝置，一熔融玻璃的出口凹槽。
還可以包括可垂直移動的側(cè)壁板，用于在玻璃的形成方法的某一時刻使熔融液相對于周圍大氣隔離。
事實上玻璃熔融液的隔熱是玻璃熔爐的主要問題。
本發(fā)明提出一種新的且來自于這個問題的解決辦法。
該解決辦法事實上允許對熔爐的可選的和可控的隔離，該熔爐還是模塊化且高效的。
這些特征在現(xiàn)有技術(shù)中沒有，該現(xiàn)有技術(shù)最好涉及一種熔爐的就隔離來說“完全隔離或者沒有隔離”的類型的系統(tǒng)。另外經(jīng)驗指出當關(guān)閉可垂直移動的側(cè)壁板時，由于特別是壁板之間的間隙而不能正確確保熔爐的隔離。
根據(jù)本發(fā)明該熔爐的密封最好被完全地保護。
再者，本發(fā)明用于一種玻璃的電熔爐，它包括一個耐熱材料的底部，4個側(cè)壁或者支柱，一個上頂部，一玻璃組合物的供給裝置，一熔融玻璃的出口凹槽。
根據(jù)本發(fā)明，該熔爐還包括一可環(huán)繞水平軸旋轉(zhuǎn)的組件，該組件設置在位于側(cè)壁中的一個和頂部之間的熔爐的外緣處。
因此通過該熔爐存在多個旋轉(zhuǎn)元件而不是單一元件的組件在側(cè)面實施熔爐的隔離的模塊化。
另外，熔接的元件為并列的壁板，其厚度被垂直切割使得產(chǎn)生在兩個連接壁板之間的完全的密封。
一個這樣的設置保證在每個壁板之間的密封，因此保證了一個可與用一單一的壁板獲得的密封相比的球形密封。
根據(jù)本發(fā)明的特性，該熔爐還包括用于使所述的旋轉(zhuǎn)元件單獨或者成組地旋轉(zhuǎn)的纜線，滑輪和纜車的組件。
因此，根據(jù)所選則的應用類型，尤其是在進行玻璃生產(chǎn)方法時，或多或少的大量的旋轉(zhuǎn)元件將被打開，因此允許了熔爐的隔熱的模塊化。
根據(jù)本發(fā)明的另一個特性，該熔爐還包括該旋轉(zhuǎn)元件在打開位置的鎖定機構(gòu)。
另外，根據(jù)本發(fā)明的熔爐可以包括一旋轉(zhuǎn)元件的解鎖系統(tǒng)。
本發(fā)明的這個特征確保了旋轉(zhuǎn)元件的完善的安全性，由此確保了對熔爐的整體隔離的控制。
根據(jù)本發(fā)明的一個感興趣的方面，該旋轉(zhuǎn)元件通過諸如設置在厚度中的桿的元件被機械加強。這些桿最好是金屬的。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，旋轉(zhuǎn)元件設置在熔爐的至少三個側(cè)面上。
本發(fā)明可以用在電極浸入的類型的熔爐中。在這種情況下，可以對著每個浸入電極設計設置至少一個旋轉(zhuǎn)元件。
根據(jù)本發(fā)明的特征，熔爐還包括在至少一個側(cè)壁上的一些安置在熔爐內(nèi)部的測量傳感器，并且至少一個旋轉(zhuǎn)元件設置在至少一個測量傳感器的對面。
另外，熔爐包括一用于同時將所有在該熔爐的側(cè)壁中的至少一個上設置的旋轉(zhuǎn)元件抬起的系統(tǒng)。
在實施壁板的運動中，最好保留在裝料側(cè)即通過該裝料側(cè)引入了組合物分配器的這一可能性，確保了快速性，因此為使用者所欣賞。
本發(fā)明的其它的特征，細節(jié)和優(yōu)勢將在參照附圖根據(jù)非限定性實施例的說明書的正文中展現(xiàn)，附圖包括

圖1為一玻璃熔爐的整體視圖；圖2為與抬起裝置配合的旋轉(zhuǎn)元件的局部簡示圖；圖3是與抬起裝置配合的另一個旋轉(zhuǎn)元件的局部簡示圖；圖4是在旋轉(zhuǎn)元件處的端部區(qū)域的水平的簡示截面；圖5是圖4的詳細視圖；和圖6A，6B和6C是不同類型的旋轉(zhuǎn)元件在其厚度中的截面圖。
圖1簡示出了玻璃熔爐(橫截面)，該熔爐根據(jù)本發(fā)明特別裝備有旋轉(zhuǎn)元件。
熔爐的主要構(gòu)成為如下的附圖標記1表示大致水平的或者類似水平的底部；2涉及耐熱材料的側(cè)壁或者支柱-底部1和側(cè)壁2構(gòu)成傳統(tǒng)的對熔融的玻璃耐熱的材料的熔槽B(或者烘箱)。熔槽B的尺寸可以變化。
將在下面詳述的旋轉(zhuǎn)元件參照附圖標記3，而水平頂部由附圖標記4示出。
另外還需要框架；事實上熔爐設置在一支撐另外的垂直柱6的支座5上，該垂直柱6用來支撐一上框架7，在該上框架7上最好固定一些使旋轉(zhuǎn)元件3和頂部4運動所必須的元件8。
因此旋轉(zhuǎn)元件3設置在熔爐的外緣，在固定側(cè)壁2上。這些元件3可以環(huán)繞設置在大致水平項部4處的水平軸9旋轉(zhuǎn)。
在熔槽B中的玻璃的加熱通過不同的方式實現(xiàn)特別區(qū)分在底部1中安置電極的電加熱，或者如專利FR2599734中描述的浸入的電極的電加熱。
另外，可以設置諸如燃燒器(未示出)的附加的裝置以便提供在方法開始時的補充熱量或者在時間和/空間中準確的補充熱量。
本發(fā)明最好不是僅僅用于裝備了浸入電極的熔爐。在這種情況下實際上具有大量的將出現(xiàn)在隨后的說明書中的優(yōu)勢。
一般，在熔槽B中的玻璃熔融液均勻覆蓋有形成隔離層的原材料。原材料的供給和分配可以通過一個料斗和/或者一在熔槽B上移動的以最均勻的可能掃過出現(xiàn)在熔槽B中的玻璃熔融液的上表面的傳送帶進行實施。
該供給裝置因此必須在玻璃熔融液的上表面和頂部4的下表面之間操作。
目前可以設計一些一直在該位置的開口或者可以設計一些裝滑槽的裝置，該裝滑槽的裝置與該熔爐的上部側(cè)面中的一個脫開后面這個實施例在專利FR2599734中描述了。
然而，恒定的開口具有這樣的缺點，即以恒定的方式使熱量排出，也就是說由于不好的熱平衡導致大量的熱被排出。
例如在上述的專利中描述的一個或者多個裝有滑槽的壁板具有在熱量方面的一些改進，但是由于裝料側(cè)的該壁板事實上差不多總是被提高，因為裝料側(cè)的該壁板在供給機器工作時，即大多數(shù)時間，必須位于高的位置，所以該改進是相對的。僅僅稱為早期的工作狀態(tài)允許降低這個或者這些壁板。
另外在具有浸入的電極的熔爐情況中，一些凹入處必須設置在上部移動壁中，以便提供一用于這些電極的臂支撐的側(cè)向通道。然后這個或者最好這些開口是恒定的，因此導致不可忽視的能量損失。
本發(fā)明允許彌補了特別是這些缺點并且提供了在熱平衡方面的明顯的改進，本發(fā)明事實上限定了在熔槽B上面的熱損失。
并且本發(fā)明提出為熔爐裝備在該熔爐外緣設置的可旋轉(zhuǎn)的壁板組件3。在熔爐的每個側(cè)壁上，至少在裝料側(cè)壁上設置一定數(shù)量的壁板，從這里，供給組合物的機器進入到熔爐中。壁板3可以圍繞如圖2和3詳細示出的水平軸9旋轉(zhuǎn)。
軸9的對置端處，一吊掛件10設置在熔槽B的外部壁板的表面上。纜線11與吊掛件10配合以便使壁板3環(huán)繞軸9旋轉(zhuǎn)。該纜線11例如通過固定在一個或者多個上述的支架8上的滑輪12，13，14組件致動。
另外，當這些壁板3位于允許在熔爐的內(nèi)部和外部環(huán)境之間連通的水平位置時，這些壁板3可以通過與連接在壁板3上的環(huán)狀物16配合的掛鉤15而固定在這個位置中。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在該熔爐的三個側(cè)壁上存在有使每個門運動的獨立的控制。在第四個側(cè)壁上這些門可以整體移動或者單個移動，從該第四個側(cè)壁供給組合物的機器引入到熔爐中。
這樣的設計部分地允許了，通過一個人來啟動操作，可以非常快速地打開和關(guān)閉裝料的側(cè)壁。
另外如果浸入的電極安置在第四側(cè)壁上，則可以關(guān)閉該側(cè)壁同時可接觸到浸入電極。
另外在其它該三個側(cè)壁上，壁板3的開口的模塊化允許不干擾熔爐中其它元件而在例如一諸如位于熔爐中的電極的元件上動作。在具有浸入電極的熔爐中，最好設置一面對每個浸入電極的壁板3，和用于每個所述的壁板3的單個升起元件。
另外設計一個允許與安全系統(tǒng)15，16遠距離脫開的杠桿系。
最好，一個杠桿系用于裝料側(cè)壁板3，而多個杠桿系設計用來與分別設置在三個其它的側(cè)壁上的不同的壁板3脫開。
另外如圖4所示，這些壁板3沿厚度偏置切割。因此使得在所述的壁板之間的密封得以改進，因此相對于現(xiàn)有技術(shù)這也是重要的優(yōu)勢。另外，該切割允許優(yōu)先地控制某些壁板3，和/或者某些壁板組。例如壁板的開口31可以單獨地形成該壁板將有利地為設置在一個電極對面的壁板。相反，壁板開口32將控制相鄰的壁板的開口33和34。
圖5更詳細地示出了壁板并列位置和密封性。一密封連接17最好設置在每個壁板3之間。壁板的外部表面可以覆蓋有一由隔熱的材料構(gòu)成的板18。
另外，本發(fā)明的天然的密封避免了現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)常發(fā)生的問題；在未連接的壁板之間經(jīng)常擴展火焰噴口(火焰)。當然，這些火焰破壞該熔爐的內(nèi)部，因此不被使用者所欣賞。
另外加固件19可以集成在壁板3的厚度中。圖6A，6B和6C示出了在壁板3的三個實施例中元件19的可能的位置。
壁板3的特別的并列位置允許根據(jù)電極的位置以及其它例如傳感器的元件或者其它測量裝置調(diào)整熔爐的上部的開口。還可以設置與在熔爐中安置的傳感器垂直的一些開口，該開口將總是參照其內(nèi)壁的狀態(tài)。當判斷傳感器中的一個為有缺陷時，可以打開最靠近的壁板并且取出這個(或者這些)傳感器。
習慣上，傳感器準確地插入到熔爐中以便實現(xiàn)例如損耗測量。對于根據(jù)本發(fā)明的可旋轉(zhuǎn)元件的結(jié)構(gòu)來說，可以選擇用于安置傳感器的位置，然后升起位于選擇用來安置一傳感器的區(qū)域中的門。
熔爐的內(nèi)部元件的替換和/或者分配因此變得容易且快速介入，并且該介入不干擾熔爐的整體運轉(zhuǎn)。
當然，壁板組件的結(jié)構(gòu)的簡單性是本發(fā)明的不可忽視的優(yōu)點。該壁板不僅可以容易地還可以確信地和可靠地被控制。
用于壁板3的所選材料為一種隔熱材料，該材料可耐1500℃的溫度(在熔爐停止時)。該材料相對較輕。
作為范例，這些壁板3可以用硅線石實施；其厚度可以為100毫米；其高度大約為1100-1200毫米甚至小一半；其寬度為300-800毫米甚至更大。
本發(fā)明的另一個特征在于粉塵的飛舞(發(fā)生在熔爐中)由于在壁板之間確保了特別的密封，所以本結(jié)構(gòu)允許通過非常有效的方法限定該粉塵的飛舞。
一般用于吸粉塵的通道因此被較少地連接，以便較少地損失原材料。另外熔爐大多數(shù)時間通過其上側(cè)壁中的三個被閉合。因此在出現(xiàn)問題時，由于上述的裝置組件根據(jù)本發(fā)明容易關(guān)閉第四個側(cè)壁。
權(quán)利要求
1.玻璃的電熔爐，包括一耐熱材料的底部(1)，4個側(cè)壁(2)或者支柱，一個上頂部(4)，一玻璃組合物的供給裝置，一熔融玻璃的出口凹槽，其特征在于，該熔爐還包括一環(huán)繞水平軸(9)的旋轉(zhuǎn)元件組件(3)，該旋轉(zhuǎn)元件設置在至少一個側(cè)壁(2)和頂部(4)之間的熔爐的外緣處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔爐，其特征在于，該旋轉(zhuǎn)元件(3)為并列設置的壁板(平板)，該壁板的厚度被豎直切割以便產(chǎn)生在兩個連接板(3)之間的密封。
3.根據(jù)上述任一項權(quán)利要求所述的熔爐，其特征在于，該熔爐還包括一用于使所述的旋轉(zhuǎn)元件(3)單獨旋轉(zhuǎn)或者成組地旋轉(zhuǎn)的纜線(11)、滑輪(12-14)、纜車的組件。
4.根據(jù)上述任一項權(quán)利要求所述的熔爐，其特征在于，該熔爐還包括將旋轉(zhuǎn)元件(3)在打開位置鎖止的機構(gòu)(15，16)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熔爐，其特征在于，該熔爐還包括旋轉(zhuǎn)元件(3)的解鎖止系統(tǒng)。
6.根據(jù)上述任一項權(quán)利要求所述的熔爐，其特征在于，旋轉(zhuǎn)元件(3)通過諸如插入到其厚度中的桿的元件(19)被機械加強。
7.根據(jù)上述任一項權(quán)利要求所述的熔爐，其特征在于，旋轉(zhuǎn)元件(3)設置在熔爐的至少3個側(cè)壁上。
8.根據(jù)上述任一項權(quán)利要求所述的熔爐，包括稱為浸入的電極，其特征在于，至少一個旋轉(zhuǎn)元件(3)設置在每個浸入電極的對面。
9.根據(jù)上述任一項權(quán)利要求所述的熔爐，其特征在于，該熔爐還包括一些在熔爐內(nèi)部固定到至少一個側(cè)壁(2)上的測量傳感器，至少一個旋轉(zhuǎn)元件(3)設置在至少一個測量傳感器的對面。
10.根據(jù)上述任一項權(quán)利要求所述的熔爐，其特征在于，該熔爐還包括，一用于同時升起所有的設置在熔爐的至少一個側(cè)面上的旋轉(zhuǎn)元件(3)的系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種玻璃的電熔爐，包括一耐高溫材料的底板(1)，四個側(cè)壁(2)或者支撐壁，一上爐頂(4)，一供給玻璃組合物的裝置，一熔融玻璃的出口槽。根據(jù)本發(fā)明，所述的熔爐還包括一圍繞水平軸(9)可旋轉(zhuǎn)的元件組件(3)，該組件設置在側(cè)壁(2)中的至少一個和爐頂(4)之間的熔爐的外緣。
文檔編號C03B5/00GK1469847SQ01817592
公開日2004年1月21日 申請日期2001年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月18日
發(fā)明者H·科頓尼克, G·德拉哈勒, , H 科頓尼克 申請人:圣戈班伊索福公司