CZ117U1 - Zachlazovací těleso - Google Patents
Zachlazovací těleso Download PDFInfo
- Publication number
- CZ117U1 CZ117U1 CS1992170U CS17092U CZ117U1 CZ 117 U1 CZ117 U1 CZ 117U1 CS 1992170 U CS1992170 U CS 1992170U CS 17092 U CS17092 U CS 17092U CZ 117 U1 CZ117 U1 CZ 117U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- glass
- cooling
- cooling body
- turbidity
- alabaster
- Prior art date
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 54
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 25
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 9
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 9
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 8
- 239000010441 alabaster Substances 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 5
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 4
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 4
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 4
- 235000014653 Carica parviflora Nutrition 0.000 description 3
- 241000243321 Cnidaria Species 0.000 description 3
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 3
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 229910000753 refractory alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 2
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940065285 cadmium compound Drugs 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000012505 colouration Methods 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 238000006125 continuous glass melting process Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229940065287 selenium compound Drugs 0.000 description 1
- 150000003343 selenium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N zinc;oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Zn+2] RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
Description
Zachlazovací těleso
Oblast techniky
Technické řešení se týká zachlazovacího tělesa k vyvolání zákalu či zabarvení a zákalu nestabilních sklovin, kontinuálně tavených.Zachlazovací těleso je cyklicky vertikálně pohyblivé a je chlazeno vodou.
Dosavadní stav techniky
Tvorba zákalu u zakalených sklovin je podmíněna přítomností mnohdy malého množství kalicí látky přidané do skloviny a tím i vzniku t.zv.krystalizačních zárodků, jejichž růstem do potřebné velikosti tjsoben požadovaný zákal. Obdobně u nabíhavých sklovin je vznik zabarvení způsoben barvicí látkou, vznikem nukleačních jader a jejich růstem, způsobujícím zabarevní. Tyto skloviny původně čiré, mírně zabarvené nabo zakalené či nabíhavé skloviny následkem tepelného zpracování nabývají nových vlastností či vzhledu, např.. schopnosti rozptylovat světlo u zakalených sklovin, a v případě nabíhavých sklovin nových ušlechtilých zabarvení.
Nukleační jádra vznikají za daných podmínek ve sklovině při nukleační teplotě, která je obvykle nižší než je taviči teplota a jejich růst probíhá při t.zv. kalicí nebo nabíhavé teplotě, blízké Ίε.ρ)ο±Ζ· měknutí skla. V praxi se pro vznik nukleačních jader využívá chladnutí skloviny po jejím výtoku z taviči části, případně po mechanickém vytvarování polotovaru nebo výrobku.
U vytvarovaných polotovarů a výrobků se využívá dokalování či nabíhání jejich opětovným ohřevem a vyd/rží na kalicí teplotě ve speciá nich dokalovacích pecích.
Nevýhodou tohoto způsobu je jednak nutnost zařízení energeticky náročných dokalovacích a nabíhacích zařízení, jednak nestabilita a nereprodukovatelnost zákalu či zabarvení.
Při výrobě zakalených a zabarvených zakalených skel existují některé druhy, jejichž požadovaný stupeň zákalu nebo i barevný odstín se dociluje jedině tepelným šokem skloviny. Až do nedávné doby se tyto skloviny vyráběly výřiradnč na pánvích. Tepelný šok se prováděl železnou naběračkou, kterou se ode dna sklovina přemistovala na povrch ke hladině skloviny, čímž se podrobila teplotnímu šoku, vyvolávajícímu zákal či zabarvení skla. Tento způsob se aplikoval hlavně u skloviny typu alabastr. Podobným způsobem se vyvolával zákal i u sytých nabíhavých sklovin, např. u žluté skloviny typu limon, či červené skloviny typu korál, kde se po vymíchání skloviny před zpracováním ještě sklovina dosycovala během díla, t.zv. hřeblem. Toto dosycování se provádělo přetržitě a zabraňovalo se tak nabírání odkalené povrchové vrstvy, způsobující u výrobků nerovnoměrné zabarvení.
Později bylo k tanuto účelu užíváno zachlazovací těleso, vodou chlazené a zhotovené ze žáruvzdorných ocelí.
V posledních cca 20 letech se i tyto typy teplotně nestabilních sklovin začaly tavit na kontinuálních vanách s plynovým , ale také i s elektrickým otopem. K vyvolání zákalu se používalo ručního vymíchávání skloviny v upravené pracovní části vany, periodicky, např. po 15 minutách ochlazovanou sběračkou nebo ochlazovaným zachlazovacím tělesem, které byly chlazeny průtokovou vodou.
V čs. autorském osvědčení č. 244 865 je popsán způsob zpracování zakalených nebo nabíhavých sklovin teplotním šokem, kterému se podrobuje sklovina vytékající z tavícího agregátu, v podstatě ve výtokovém kanálu, přičemž se provádí ochlazování jen zčásti vytékající skloviny periodickým ponořováním a vyjímáním pohyblivého chladiče. Následně se provádí ohřátí ochlazené části skloviny okolní neochlazenou sklovinou^ načež se provádí homogenizace mícháním v celém objemu skloviny. Opětné ohřátí ochlazené části vytékající skloviny se může provádět příhřevem. Jako vodního chladiče či zachlazovacího tělesa se využívá hrablového chladiče, případně deskového chladiče, zhotoveného ze žáruvzdorných ocelí.
Pro některé typy sklovin, zejména rokajlových sklovin typu alabastrf limon a korál, se tyto vodní chladiče zhotovené ze žáruvzdorných ocelí projevovaly v praxi jako nevhodné. Docházelo k silné korozi a tím i k tvorbě okují, které se postupně dostávaly do skloviny, která se tak stala téměř nepoužitelnou. Byla odzkoušena řada materiálů i vhodných tvarů vodních chladičů či zachlazovacích těles z hlediska účinnosti zakalování či nabíhání. Byl odzkoušen např. chladič z měděných trubek, chladič z hliněného bloku, těleso zhotovené z oceli s plasmově nanesenou vrstvou chranu, železný cli^ldič s plasmově naneseným oxidem hlinitým,ocel s plasmově naneseným oxidem zirkoničitým. Pro chladiče byly dále odzkoušeny materiály několikavrstevnaté, např. chladič ze železa s mezivrstvou z niklu, pokrytou plasmově nanesenou vrstvičkou křemičitanu zirkoničitého atp. Celkově bylo odzkoušeno cca 13 různých typů materiálů a cca 5 tvarů vcdních chladičů či zachlazovacích těles. Veškeré materiály bez mezivrstev vydržely např. v alabastrové sklovině od 30 minut do několika hcdin, nejdéle 6 až 7 hodin. Vlivem tepelného šoku docházelo k tvorbě okují, nebo odírání a odlupování plasmově nanesenéh povlaku. Materiály s mezivrstvárni, např. z niklu a plasmově na aseným povlakem křemičitanu zirkon* čitého vykazovaly např. v alabastrové sklovině příznivější výdrž až 5 dnů, což však z hlediska ekonomického je stále nevyhovující.
Podstata technického řešení
Uvedené nevýhody se odstraní nebo podstatně cmezí u technického řešení zachlazovacího tělesa podle tohoto technického řešení, jehož
ÍSi podesty spočívá v tem, že zachlazovací těléso je zhotoveno z chrcmniklové žáruvzdorné slitiny se zvýšeným obsahem železa a jeho zachlazovací povrchy jsou v profilu vytvarovány do klínu.
Hlavní předností tohoto řešení, tedy materiálu zachlazovacího tělesa a tvaru, je jeho využití pro vytvoření zákalu či zabarvení u kontinuálně tavených, teplotně nestabilních sklovin, obsahujících sloučeniny fluoru, síry, fosforu, simíku kadmia a selenu, které napadají běžné i speciální kovové žáruvzdorné materiály.
Na běžné kovové žáruvzdorné materiály může korozivně působit i plynná atmosféra nad sklovinou, spaliny vzniklé zejména spalováním svítiplynu nebo zemního plynu. V tcmto případě je rovněž využití zachlazovacího tělesa opodstatněné.
Zachlazovací těleso i u těchto typů sklovin či podmínek zpracování vykazuje dlouhou životnost,cca 1 až 3 roky. Okuje se na styčných zachlazovacích plochách v podstatě netvoří a pokud se tvoří, tedy v tak nízké koncentraci, že sklovinu neznehodnocují.
Příklady provedeni technického řešení
Příklad 1
Na kontinuální sklářské taviči celoelektricky otápěné psci o výkonu 1,2 až 2 tunv za 24 hodin je tavena rokajlová alabastrová v ' .
Ing. Marie SMRČKOVÁ patentový-zástupce Ctiradova 1 140 54 Praha 4
-tsklovina. Jedná se o sklovihu teplotně nestabilní, u níž se obtížně získává reprodukovatelný zákal alabastrového vzhledu.Sklovina obsahuje cca 22 % hmot. alkálií a je kalena fluoridosíranofosforečnanovým kalivem.
Sklovina z kontinuální sklářské taviči vany vytéká do výtokového kanálu, otápěného nepřímým elektrickým odporovým otopem. Vytokový kanál je opatřen výtokovým otvorem a plunžrem a hcmogenizační trubkou.
Před výtokovým. otvorem jsou umístěna míchadla a p^d nimi proti směru toku skloviny je situováno zachlazovací těleso. V místě působení zachlazovacího tělesa je teplota skloviny cca 1000 °C, výška skloviny 80 až 120 mm a šířka výtokového kanálu 200 mm.
Zachlazovací těleso je upevněno na hřídeli, napojeném na prostředky usměrňující cyklický a časově nastavitelný pohyb zachlazovacího tělesa ve vertikálním směru, takže zachlazovací těleso se cyklicky ponořuje do skloviny a vynořuje se z ní. Vlastní zachlazovací těleso má výšku ISO nra, šířku 180 irm a v profilu je vytvarováno do dutéhj^klínu, jehož vnitřek je napojen na cirkulační okruh chladicí vody. Zachlazovací tŽleSO je ponořováno do skloviny cca do 40 až 80 mm vzdálenosti od hladiny skloviny a pulsuje 20 až 120krát za hodinu. Pro materiál zachlazovacího tělesa byla použita chrcmniklová žáruvzdorná slitina se zvýšeným obsahem železa o obsahu 60 % hmot.niklu, 35 % hmot. uhranu a zbytek tvoří železo a legující doprovodné prvky.
Zachla2ovacím tělesem je ve sklovině vyvolán teplotní šok, t.j. probíhá prudké místní zachlazení části skloviny, která se po promíchání míchadly dostává do průtočného množství skloviny a tento teplotní šok postačí k vyvolání alabastrového zákalu v celém vytékajícím objemu skloviny.
Výtokovým otvorem vytéká cca 50 kg skloviny za hodinu, která je taženým strojem tvarována do rokajlových alabastrových trubiček.
Za uvedených podmínek má zachlazovací těleso životnost už 3 roky a je stále v provozu.
Příklad 2
Na kon tinuální celoe£ektrické sklářské vaně o výkonu 1,2 až ••S as tuny utavené skloviny za 24 hodin je tavena červená sklvina typu' korál, jejíž zákal je vyvolán složeninami fluoru a barevnost přítemností simíku kademnatého, selenu a oxidu zinečnatého. U tavená sklovina
- Γproudí z pracovní části vany do výtokového kanálu otápěného nad hladinou skloviny hořáky na zemní plyn . Zákal skloviny je vyvolán periodickými šoky ve druhé polovině délky výtokového kanálu na části protékající f skloviny. Ochlazená sklovina je následně hcmogenizována vrtulovým míchadlem, takž^p dochází ke stejnoměrnému zákalu i bahvnému odstínu t v celém průtočném množství skloviny. Ve výtokovém otvoru je sklovina tvarována plunžrem a dodatečně opětně hcmogenizována otáčející se trubkou kolem plunžru.
Zachlazovací těleso má tytéž rozměry i vytvarování jako je uvedeno * v předchozím příkladném provedení a je zhotoveno z téže chranniklové *s>
* slitiny. Způsob cyklického ochlazení probíhajícího za těchže podmínek jako v předchozím příkladě je však usnadněn tím, že při odnímání vnitřního tepelného obsahu sklovině teplotním šokem je vylučována kalicí fáze nejen na bázi slcčenin fluoru, ale i simíku kademnatého, který také působí jako kalicí složka.
Z výtokového otvoru výtokového kanálu je tažena rokajlová skleněná trubička typu korál.
* Životnost zachlazovacího tělesa za těchto podmínek a pro tuto chemicky poměrně agresivní sklovinu byla cca 1 rok.
Průmyslová využitelnost technického řešení
Zachlazovací těleso je určeno k vyvolání zákalu či zabarvení u čirých, mírně zabarvených či zakalených a nabíhavých sklovin, tavených kontinuálně, obsahujících sloučeniny fluoru, síry, fosforu, simíku kademnatého, selenu a oxidu zinečnatého nebo sklovin, nad nimiž jsou spaliny vzniklé spalováním plynného paliva,.svítiplynu nebo zemního plynu. Jedná se zejména o bižutemí skloviny.
Claims (1)
- Zachlazovací těleso k vyvolání zákalu či zabarvení teplotně nestabilních ' kontinuálně tavených sklovin, cyklicky vertikálně vratně pohyblivé a chlazené vodou, vyznačující se tím, že je zhotoveno z chrcmniklové oceli se zvýšeným obsahem železa a v profilu je vytvarováno do klínu.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS28292 | 1992-01-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ117U1 true CZ117U1 (cs) | 1993-02-24 |
Family
ID=38727641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS1992170U CZ117U1 (cs) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | Zachlazovací těleso |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ117U1 (cs) |
-
1992
- 1992-01-31 CZ CS1992170U patent/CZ117U1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE10314955B4 (de) | Verfahren zum Schmelzen anorganischer Materialien | |
| FI77438B (fi) | Anordning och foerfarande foer bearbetning av renat glas enligt en kontinuerlig metod. | |
| CA1073213A (en) | Method and apparatus for the manufacture of glass | |
| US2075446A (en) | Colored glass article and method and means for making it | |
| CA1222636A (en) | Method and apparatus for the manufacture of non- allergy creating metal objects | |
| US7296441B2 (en) | Device and method for melting a substance with the occurrence of a low level of contamination | |
| US20050143247A1 (en) | Flat float glass | |
| AU2004218197A1 (en) | Method for the production of glass from a mixture of various metals | |
| WO2012125665A1 (en) | Method of, and apparatus for, using a glass fluxing agent to reduce foam during melting of glass batch | |
| JP2010229033A (ja) | 低石ぶつ含有量のガラス組成物を調製するための複数のタンクを直列に有する炉 | |
| IL32796A (en) | Method and apparatus for treating glass with a gaseous metal compound | |
| US3940531A (en) | Stain decorated glass-ceramic article | |
| CZ117U1 (cs) | Zachlazovací těleso | |
| CA2499949C (en) | Method for producing float glass having reduced defect density | |
| US3502454A (en) | Strengthening and coloring of articles made of reduced soda-lime glass compositions | |
| CN201268723Y (zh) | 用于金属板退火和热浸镀的双用半自动装置 | |
| DE1901034B2 (de) | Verfahren zur herstellung dunkler braunglasgegenstaende dunkles braunglas und seiner verwendung | |
| DE2506804C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Flachglas | |
| CA1296070C (en) | Electric melter for high electrical resistivity glass materials | |
| CA2900063C (en) | Thermal treatment process of a steel sheet comprising a low viscosity molten oxides bath | |
| US460358A (en) | William buttler | |
| US3915684A (en) | Continuous change of glass composition in a glassmaking process | |
| DE10138108B4 (de) | Verfahren zur Verminderung der Blasenbildung beim Herstellen von Gläsern | |
| US2205180A (en) | Method of tempering glass articles | |
| US3928014A (en) | Method for producing flat glass |