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PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LE CONDITIONNEMENT DU TERRE DANS LA FABRICATION DES OBJETS AU FOUR A BASSIN,
La'présente invention se rapporte d'une manière générale à la fabrication des objets en verre au four à bassin et, en parti- culier, à la fabrication des objets de qualité, tels que les feuil- les de verre à glace obtenues par laminage, ou celles qui sont ob- tenues par étirage ou tout autre procédé. Dans la fabrication de ces produits, il est nécessaire d'amener aux organes de travail (machine à laminer, à étirer, etc...) ctest à dire d'une façon gé- nérale, dans la zone d'utilisation, un verre qui soit à la fois à une bonne température, exempt de parties dévitrifiées, de bulles, ou de matières alumineuses, et homogène en température.
Dans la pratique courante, il est connu de faire écouler le verre à partir du four, sous forme d'une nappe de profondeur réduite jusqu'aux organes de travail. La sortie du four est alors constituée par un orifice dont la levée inférieure forme le seuil
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d'une sorte de canal plus ou moins prolongé, ce seuil étant noyé sous une profondeur de verre assez faible.
pour éviter la dévitri- fication, la demanderesse a déjà indiqué, dans son brevet français 637.622, d'effectuer le refroidissement du verre de telle manière qu'il franchisse rapidement la zone de température comprise entre une température supérieure à celle du point de dévitrification et la température de son utilisation, A cet effet le verre est mainte- nu, jusqu'à l'orifice de sortie, à une température suffisamment élevée et est ensuite refroidi rapidement après sa sortie du four au moyen d'un aménagement convenable de dispositifs refroidisseurs ou simplement en laissant la surface du verre découverte,
Inexpérience a montré que ce procédé évite bien la dévi- trification et qu'il est, en outre, suffisant pour les fabrications dans lesquelles ltabsence de bulles ou d'ondes n'est pas une condi- tion indispensable, mais,
dans les oas où la pureté complète est exigée, on a constaté que, bien que le verre possède avant sa sor- , tie du bassin les qualités de pureté requises, 'est à dire soit exempt de balles et de filets alumineux, les produits fabriqués sans autre précaution que ce qu'indique le brevet mentionné ci-des- sus, ne sont pas exempts de ces défauts,
Or on peut remarquer que dans des dispositions du genre mentionné dans le brevet précité, et les dispositions analogues, les pièces réfractaires qui constituent le seuil du canal ou déver- soir du four, ainsi que les parties adjacentes de ce canal ou dé- versoir sont, de par leur position à faible profondeur dans le ver- re et par leur orientation face au laboratoire du four, particuliè- rement exposées au rayonnement de ce laboratoire et, par suite, portées à des températures très élevées.
Elles donnent lieu ainsi à la formation dans le verre des défauts signalés.
Il est avantageux de maintenir dans le canal ou déver- soir une faible profondeur de verre et d'autrepart un courant de verre d'une certaine vitesse, afin-que tout le verre qui est livré aux organes de travail franchisse rapidement la zône criti- que des températures., de dévitrification et ne puisse rester pen-
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dant un temps prolongé en contact avec les parois du canal ou dé- versoir, ce qui provoquerait d'autres défauts.
Il s'en suit que la circulation du verre au contact des parties réfractaires portées à des températures très élevées du canal ou déversoir est relative- ment très active, avec la conséquence que, de ce fait, la formation dans le verre des bulles et des filets alumineux est accentuée,
La présente invention a pour objet un procédé et des dis- positifs qui éliminent ces inconvénients,
Suivant ce procédé on provoque un refroidissement rapide du verre, notamment à partir d'une température supérieure au point de dévitrification, en agissant par des moyens placés à l'extérieur de sa masse, avant sa sortie du bassin proprement dit, c'est à dire avant ou au moment où il passe sur le seuil pour pénétrer dans le canal ou déversoir.
Cette action est assurée au moyen d'un écran, de préfé- renoe refroidi, placé à l'intérieur du four, au-dessus du verre.
Cet écran est én outre disposé de manière à protéger le seuil'du ca- nal ou déversoir et éventuellement les parties adjacentes de ce ca- nal ou déversoir contre le rayonnement qui provient du four.
Il a déjà été proposé de refroidir le verre au voisinage de l'entrée d'un canal d'écoulement, mais le refroidissement est assuré, dans ce cas, par un système de tubes à circulation essen- tiellement disposé au sein même de la masse de verre du canal, ce' qui est de nature à créer dans le verre des différences de tempéra- tures notables et entrainer une immobilisation relative des zOnes qui entourent les tubes avec production dans ces zones de verre dévitrifié.
On a proposé également de disposer vers l'extrémité d'un four de fusion des moyens de refroidissement organisés pour figer pipa ou moins une pellicule de la surface du verre, destinée à en- gendrer une feuille de verre, mais dans la disposition proposée la profondeur du verre et l'agencement sont tels que des parties de ver- re sont susceptibles d'être immobilisées ou de ne se déplacer que très lentement de sorte que la formation de verre dévitrifié ne semble pas pouvoir être évitée.
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Par contre, grâce au procédé de l'invention et à l'écran utilisé, on obtient, entre autres, les résultats ci-après :
Le verre est amené rapidement à sa température d'utili- sation, et le rôle joué à ce point de vue par des dispositifs éta- blis après la sortie du four ou par le canal lui-même se trouve considérablement réduit, ce qui permet éventuellement de suppri- mer ces dispositifs et de restreindre la longueur du canal, ou même de réduire ce dernier au minimum de longueur, otest à dire d'amener la zone d'utilisation tout contre le four, .
Cette dernière disposition est avantagea* en ce sens qu' elle diminue l'importance de la surface des parois en contact avec le verre, dans la phase qui précède immédiatement l'utilisa- tion, c'est à dire à un moment où il est difficile, à cause du man- que de temps, d'homogénéiser le verre.' Le verre utilisé est donc plus homogène.
Simultanément le risque de contamination du verre par les dites parois est réduit.
D'autre part, comme on l'a déjà fait remarquer, les piè- ces réfractaires qui constituent le seuil du canal ou déversoir, et les parties adjacentes de ce canal ou déversoir sont effective- ment protégées contre le rayonnement des parois et des flammes du four. L'attaque de ces réfractaires par le verre est ainsi évitée de même que la formation des bulles et des arides dans ce verre.
Il en est d'autant plus ainsi que la température du verre même qui est en contact avec ces réfractaires est rapidement abaissée. par voie de conséquence la durée de ces pièces et du four est étendue,
En troisième lieu, les couches supérieures du verre sont refroidies davantage que les couches inférieures; ôr les premières sont normalement à température, plus élevées que les se- condes, de sorte que l'on obtient une uniformisation dans le sens
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vertical de la température de la nappe de verre qui s'écoule vers les organes de travail.
On a représenté sur les dessina annexée simplement à ti- tre d'exemples,une forme de réalisation et une variante d'un dis- positif suivant l'invention. Dans 003 dessine}
La fig.1 est une coupe verticale effectuée suivant l'a- xe de la sortie du four.
La fig. 2 est une coupe suivant II-II de la fig, I, et correspond au premier de ces exemples.
La fig, 3 est une coupe horizontale analogue à oelle de la fig. 2, mais correspondant au second.
Le four à bassin 1 d'un type connu comporte à sa sortie une lèvre inférieure noyée 2 formant le haut de la paroi terminale 3 du dit four, En regard de la lèvre 2 se trouve une lèvre supé- rieure 4. A l'extrémité du canal 5 du four se trouvent les organes d'utilisation qui, dans les exemples représentés, sont constitués par les rouleaux 6 et 6a d'une machine à laminer,
Conformément à l'invention, un écran 7 est placé dans le four, au-dessus du verre 8. Cet écran refroidit rapidement le verre et protège le seuil ainsi que, dans une certaine mesure, le fond du canal 5 contre le rayonnement de la chaleur qui provient du laboratoire du four en procurant les avantages signalés ci- dessus.
Dans les formes d'exécution représentées sur les dessina à titre d'exemple, cet écran est constitué par un certain nombre de tubes métalliques 9 débouchant à leurs extrémités dans des boites 10 et 10a. Ces boites servent à alimenter les tubes en flui- de refroidissant et à évacuer ce fluide;
elles sont à cet effet elles-mêmes reliées par deux tubes II et lIa aux organes d'amenée et d'évacuation situés au dehors du four et non représentés sur les dessina. Ces deux tubes passent au travers des passages 12 et 12a ménagés dans les parois 13 et 13a du four, on peut déplacer les tubes 11 et lla soit verticalement soit horizontalement à l'in-
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térieur des passages 12 et 12a, de manière à pouvoir modifier la position de l'écran soit par rapport au niveau du verre soit par rapport au seuil 2 de l'orifice de sortie. On peut également modifier l'inclinaison de l'écran en le faisant tourner autour d' un axe convenable, par exemple autour des tubes II et lIa disposés à cet effet dans le prolongement l'un de l'autre.
Dans le dispositif indiqué à la fig. 2 on a représenté un écran qui occupe toute la largeur du four à l'endroit qui précè- de la sortie.
Dans la fig. 3, l'écran n'occupe qu'une partie de la lar- geur du passage de sortie du four; on parvient de cette façon à refroidir davantage le verre du milieu de ce passage que celui des bords. Corme par lui-même le courant de verre à sa sortie du four est généralement plus chaud au centre que sur les bords, on obtient au moyen d'un écran disposé de cette façon, une égalisation de la température du verre entre le centre et les bords.,
D'une manière générale on peut donner à l'écran toute forme et toute position voulues de manière à pouvoir réaliser un ef- fet particulier pour chaque point du verre ou du seuil dans la zone de la sortie du four.
pour régler cet effet, on peut, en dehors de la forme et de la position de l'écran, faire varier le mode de constitution de l'écran, son agencement et les conditions dans lesquelles circule le fluide refroidisseur à l'intérieur de celui-ci. Les exemples indiqués aux dessins représentent un écran formé de tubes, mais on peut aussi employer un éoran en forme de caisson plat. Les différents éléments de l'écran peuvent de plus être indépendants les uns des autres; ils peuvent en outre être amovibles de manière à permettre, en cours de marche, de modifier la forme, ou la position de l'écran.
Enfin le fluide refroidis- seur peut 8tre différent dans sa nature ou être amené à des tempé- ratures ou à des débits différents à l'entrée des.différentes par- ties de l'écran, Certaines de ces parties'peuvent même ne pas être parcourues par un fluide.
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