Procédé de fusion du verre et four pour la mise en #uvre de ce procédé. Dans les fours de verrerie connus, dans les quels la fusion s'opère par la chaleur de combustion transmise<B>*</B> directement de la flamme, par convection, et par rayonnement des parois supérieure et latérales du four qui sont également ehauffées par la flamme, le débit de la fusion et par suite la capacité de la euve sont nettement limités par la quan tité de chaleur susceptible d'être transmise au verre sans effet anormalement préjudiciable aux parois et<B>à</B> la voûte réfractaires dit four.
On a toutefois trouvé qu'on pouvait aiig- iiienter appréeiablenient le débit maximum d'un four<B>à</B> eliauffage par combustion en ren- for#,ant ce chauffage par un chauffage élec trique du verre par effet Joule;
on petit ap pliquer ce chauffage électrique de manière<B>à</B> améliorer appréeiablenient J'efficacité (lu elliatiffalge par combustion, et cette améliora tion petit être obtenue sans diminuer la durée (le serviee dit four.
[,'invention a pour objet un procédé de fusion<B>(lit</B> verre, caractérisé en ce que l'on introduit les matières premières pour la fa- brieation dit verre dans une partie marginale d'un bain de verre fondu,<B>à</B> la vitesse néces saire pour satisfaire aux conditions requises (le retrait, mais dépassant la vitesse maximuni que permettrait le chauffage par combustion seffle, et en ce que, en plus du chauffage par combustion, on chauffe les matériaux du bain par efl <B>.</B> et Joule dans une région localisée, située biei)
a Fintérieur des bords latéraux du bain et adjacente<B>à</B> ladite partie marginale du bain où les matières premières ont été introduites, en vue de compenser Finsuffi- sance du chauffac-ge par combustion et de créer un courant de verre fondu<B>à</B> travers la dite région en direction de ladite partie mar ginale, afin de provoquer l'écoulement en avant des matières premières introduites, nouvellement fondues, autour des extrémités de ladite région.
L'invention comprend en outre un tour pour la mise en oeuvre dudit procédé, four comprenant une ouverture d'admission pour les matières premières pour la fabrication du verre,<B>à</B> l'une de ses extrémités, une ouverture de retrait pour le verre affiné,<B>à</B> l'autre de ses extrémités, des moyens de chauffage par combustion et des groupes d'électrodes dispo sées de façon<B>à</B> être submergées par le verre fondu dans le Tour et a chauffer ledit verre j'ondu dans une région localisée.
Ce four est caractérisé en ce que lesdits groupes d'élee- trodes sont disposés verticalement en une rait- gée transversale<B>à</B> l'axe longitudinal du four, voisine de l'extrémité d'admission du four, la distance entre chaque groupe terminal de la dite rangée et la paroi latérale respective du Tour étant au moins aussi grande que la dis- tanee séparant les groupes d'électrodes dans ladite rangée.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exemple, une forme d'exécution particulière <B>a</B> un foin, servant<B>à</B> une mise en oeuvre parti- culière du procédé faisant l'objet de Pin- vention.
La fig. <B>1</B> est une vue en coupe verticale d'une partie de cette forme d#exécution; cer tains détails étant représentés schématique ment et d'autres étant supprimés.
La fig. 2 est une coupe en plan suivant la ligne 2-22 de la fig. <B>1,</B> avec une représenta tion schématique des circuits électriques.
Le four représenté a-Li dessin comprend un fond<B>1,</B> des parois latérales '2 et<B>3,</B> une paroi terminale 4 et une voûte<B>7.</B> La paroi termi nale 4 présente des ouvertures de charIgement, <B>n</B> <B>8</B> et<B>9</B> situées<B>à</B> une hauteur notable au-dessus du niveau du verre<B>10.</B> Par exemple, pour -une cuve ayant des dimensions intérieures de <B>5</B> X<B>13,5</B> m et une profondeur normale de verre de l'ordre de<B>0,90</B> ni, le centre des ouvertures <B>8</B> et<B>9</B> peut se trouver jusqu'à<B>1,05</B> m au-des sus du niveau du verre.
La cuve est divisée en compartiments de fusion<B>11</B> et d'affinage 1'2 par une paroi l'a percée d'une ouverture de communication. 14 par laquelle le verre fondu passe dans le compartiment, d'affinage.
Le four représenté comprend un dispositif de chauffage par combustion composé dune série de brûleurs<B>15-18</B> au moyen desquels du combustible fluide est injecté dans la chambre<B>11</B> au-dessus du niveau normal<B>10</B> du verre qu'elle contient.
Le four est pourvu de lumières d'admission d'air appropriées et de lumières d'échappement des produits de eom- bustion, lumières qui ne sont pas représen tées; il est bien entendu, cependant, que le four représenté peut aussi comprendre un dis positif pour économiser la chaleur par récu pération ou régénération, et pour commit- niquer au verre et aux matières de fabrication du verre, c'est-à-dire<B>à</B> la fournée, la chaleur produite par la combustion.
En plus de ce chauffage, on chauffe le verre fond-Li au moyen de groupes d5élee- trodes 21-24, composés chacun d'éléments d'environ<B>60 à 90</B> cm de diamètre dépassant du fond de la cuve; ils sont disposés en une rangée transversale<B>à</B> la cuve et se terminent, au-dessous du niveau<B>10</B> du verre. Dans le cas d'une cuve des dimensions données ci-des- sus, la rangée de groupes d'électrodes '21-24 et de préférence placée<B>à</B> au moins<B>1,80</B> ni de la paroi terminale 4, mais ne doit pas se trou ver<B>à</B> une distance supérieure<B>à 3,60</B> m de cette paroi.
De, plus, les groupes d'électrodes '221 et 24 doivent être espacés des parois latérales adjacentes<B>2</B> et<B>'Dl</B> d'une distance au moins égale<B>à</B> l'écartement entre les groupes d'élec trodes. Dans l'exemple représenté, l'écarte ment entre les groupes d'électrodes est d'envi ron<B>75</B> cm. En outre, les groupes d*éleetrodes sont séparés les uns des autres, et les groupes <B>'21</B> et '224 des parois latérales du four, d'une distance égale<B>à</B> au moins deux fois le dia mètre des électrodes.
Comme le montre la fig. '2#, les groupes d'électrodes sont alimentés en énergie élec trique par des transformateurs 7'1-7'3 et les densités de courant clans le verre entre les groupes respectifs sont coinniandées par le réglage des bobines de réactance Rl-R3 <B><I>à</I></B> noyau saturable par courant continu. L'agence ment représenté des groLipes d'électrodes et de leur circuit assure dans le verre une série de lignes de courant de même longueur dans une direction perpendiculaire an sens d'écoule ment du verre dans le four.
Afin d'expliquer l'amélioration de rende ment et l'au--o,nientation de débit que permet l'utilisation du chauffage électrique, on dé- erira d'abord brièvement les conditions d'ob tention du débit maximum par chauffage par <I>n</I> combustion seule. En fonctionnement nor mal, la charge s'étend du fond<B>1.</B> du four jus- cI qu'aux ouvertures de chargement<B>8</B> et<B>9</B> et elle est continuellement soumise<B>à</B> l'action des flammes de combustion introduites dans le Tour. Si on essaie de forcer le four, les flammes sont incapables de fondre le-, ma tières de chargement au fur et<B>à</B> mesure de leur introduction.
En conséquence, la charge atteint une hauteur qui dévie les flammes avec une intensité excessive vers la voûte du four, et si on laisse subsister cet état de choses, la destruction du four s'ensuit.
<B>A</B> des taux de chargement beaucoup<B>plus</B> forts, si l'on fait passer des courants élec triques relativement faible- clans le verre entre les groupes (l'électrodes situés et agen cés comme représenté, il s'établit des courants de convection, qui entraînent le verre se trou vant en avant des groupes d'électrodes dans les espaces situés<B>à</B> l'arrière de ceux-ci; la pile de matières qui s'est accumulée pendant le chauffage par combustion seule se trouve minée et subit une fusion et dissolution coin- plète. L'utilisation de l'énergie électrique pour maintenir la cuve exempte d'entassement de matières assure une meilleure distribution du chauffage par combustion<B>à</B> la surface du verre et rend ainsi ce chauffage plus efficace.
Cette plus grande efficacité ajoutée<B>à</B> la ca- paeité de fusion dit dispositif électrique sup plémentaire permet une augmentation très finportante de la vitesse de fusion sans accroissement de la température des parois et, de la voûte du four, de sorte que la durée normale d'utilisation du four est maintenue et même prolongée.
On ne s#explique pas très bien l'action des courants clé convection qui s'établissent dans le verre entre les groupes d'électrodes et qui contribuent si effieaeement <B>à</B> faire fondre l'entassement de la charge. Il se produit un éeoulentent inverse du verre entre les groupes (l'électrodes ait point d'empêcher l'avance de lotit oui presque tout le chargement nouvelle- nient fondu dans ces régions, de sorte que la rangée de groupes d'électrodes avec la tension qui leur est appliquée,
agit comme un barrage pour arrêter thermiquement l'écoulement des matières de eharglement entre ces groupes dans la partie principale de la masse, tandis (lue la charge nouvellement fondue forme deux courants, l'un passant entre la paroi latérale 2 du four et le groupe d'électrodes 21 et J'autre passant entre la paroi latérale<B>3</B> et le groupe d'électrodes 24. Pour cette raison, afin d'obtenir un fonctionnement satisfaisant, il est essentiel que les groupes d'électrodes aux extrémités de la rangée soient maintenus bien espacés des parois latérales (le la cuve.
Les emplacements choisis pour les groupes d'électrodes utilisés et pour les ouvertures de chargement n'ont été précisés quà titre d'exemple en référence<B>à</B> une cuve de dimen- sions données; il est bien entendu que ces positions devront être modifiées suivant les va riations de dimensions et proportions des euves et de la hauteur des ouvertures d'ali mentation. En outre, dans un autre Tour pour la mise en #uvre du procédé faisant l'objet de Pinvention, il est possible, pour la fusion de verre de forte conductibilité électrique, de ne déposer que deux groupes d'électrodes l'un en face de l'autre dans la cuve.
De plus, chaque groupe d'électrodes connectées<B>à</B> la même borne d'une source de courant électrique petit être remplacé par une seule électrode présen tant la même surface de contact avec le verre.