CZ2000610A3 - Nátokové zařízení pro kontinuální válcování plochého skla - Google Patents
Nátokové zařízení pro kontinuální válcování plochého skla Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2000610A3 CZ2000610A3 CZ2000610A CZ2000610A CZ2000610A3 CZ 2000610 A3 CZ2000610 A3 CZ 2000610A3 CZ 2000610 A CZ2000610 A CZ 2000610A CZ 2000610 A CZ2000610 A CZ 2000610A CZ 2000610 A3 CZ2000610 A3 CZ 2000610A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- inflow
- inlet
- bottom wall
- side walls
- inlet element
- Prior art date
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims description 8
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 title claims description 6
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 25
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 9
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 229910000669 Chrome steel Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 18
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 10
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 9
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 4
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 4
- 239000011214 refractory ceramic Substances 0.000 description 4
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018125 Al-Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018520 Al—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000004031 devitrification Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012821 model calculation Methods 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002277 temperature effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Description
(57) Anotace:
Nátokové zařízení má nátokový prvek (3), který je vytvořený z kovového tělesa přednostně z niklové slitiny případně ze žáruvzdorné chromniklové nebo chromové oceli, je žárupevný a žáruvzdorný do 1150 °C a je uspořádaný do sekcí. Každá sekce nátokového prvku sestává ze společné horizontální horní desky (18), pod níž jsou uchyceny protilehle dvě svislé boční stěny (16), připevněné ke spodní stěně (17) s výřezem (12). Mezi bočními stěnami (16) sousedních sekcí nátokového prvku (3) je vytvořena mezera (11). Boční stěny (16) každé sekce nátokového prvku mohou být symetricky zúženy směrem ke spodní stěně (17). Nátokový prvek (3) je uložený na chlazeném nosníku (4). Mezi spodní stěnou (17) nátokového prvku (3) a horní plochou nosníku (4) je vložena tepelně izolační vrstva (24). V nosníku (4) uložený svorník (6) je opatřen izolační trubkou. Mezi nátokovým prvkem (3) a výtokovým kamenem (1) je uložen chladič (20), který může být opatřen tepelnou izolací (19).
/V ί{0
Cs?
Nátokové zařízení pro kontinuální válcování plochého skla
Oblast techniky
Vynález se týká nátokové’^ zařízení ύ -podle 1 tohoto vyná1e zu.
předvýznaku
Dosavadní stav techniky
Dosud se nátokový kámen vyrábí ze zirkonhlinitokřemičitých keramických materiálů. Tyto materiály jsou teplotně a erozně vysoce namáhané. Nátokový prvek, t^,zv. strojní kámen, má tvar dlouhého trámce, jehož jedna strana je přivrácena k nátokovému kameni a druhá strana k tvarovacím válcům. Ta plocha nátokového prvku, která je přivrácena ke tvarovacím válcům, je vytvarována do plochy korespondující s přilehlou plochou tvarovacího válce. Tak je potom sklovina přiváděna mezi oba rotující válce tvarovacího stroje.
Průnik rovinné horní plochy a válcové tvarové části nátokového prvku vytváří poměrně ostrý hrot. Tento ostrý hrot má tloušťku asi 7 mm. Hrot je tepelně a mechanicky velmi namáhaný. Je vystaven častým změnám teplot během provozu a razantním mechanickým zákrokům při čištění od zbytků skloviny mezi jednotlivými technologickými cykly. Vzniká tím nebezpečí tvorby prasklin a odlamovaní keramické hmoty nátokového prvku v ostrém hrotu a dochází k porušení rovinnosti jeho náběhové hrany. To potom vede ke zhoršení kvality tvarované tabule skla jako je povrchová optika a nerovnoměrnost tloušťky tvarované tabule skla.
Nátokový prvek z keramického materiálu neumožňuje lokální úpravu teplot, takže na chladnějších místech může docházet ke krystalizaci skloviny a tím zhoršení její vnitřní kvality. Stávající sestava nátokového prvku je složena obvykle ze tří dílů. Používaný keramický žáruvzdorný materiál má velmi speciální složení a technologii výroby. Jeho cena je poměrně vysoká a jeho životnost bývá 2 až 3 měsíce. Avšak z technologických důvodů při každé změně designu, sortimentu a přerušení výroby musí být nátokový keramický prvek vyměňován někdy i několikrát během týdne. Snaha o jeho náhradu je tedy žádoucí a pochopitelná.
Jako řešení může přijít v úvahu pokrytí žáruvzdorného nátokového prvku tenkou vrstvou platiny a jejích slitin. Tím by se snížila koroze keramického materiálu nátokového prvku, prodloužila jeho životnost. Ovšem při odstavení stroje by bylo nutné opět sklo odsekávat a tak by se platina poškodila nebo zničila. Platina a její slitiny jsou totiž měkké a použitý povlak by nemohl být z cenových důvodů příliš silný. Tato alternativa se proto jeví jako obtížně realizovatelná.
Další možnost by byla pokrýt nátokový prvek molybdenovým plechem. Molybden při teplotách nad 60C)[oC rychle oxiduje, sublimuje a proto je nutné jej chránit proti styku se vzduchem. To by vyžadovalo chránit všechny plochy nátokového prvku např. dusíkovou atmosférou. To by při tvarové složitosti tohoto výrobního zařízení přineslo technicky i ekonomicky velmi těžko řešitelný problém.
Poslední možností je použití jiných známých kovových materiálů, ocelí a slitin. Jejich vlastnosti však běžně neumožňují dlouhodobě racionální používání při teplotách nad llOO^C, kdy se prudce urychluje jejich koroze a klesá pevnost. Použití různých druhů materiálů pro tento účel bylo proto podrobeno rozsáhlým korozním testům i dlouhodobým zkouškám na různé typy konstrukčních řešení.
Problém bylo nutno řešit ze dvou pohledů, z hlediska koroze nátokového prvku a z hlediska jeho deformace za tepla.
Z hlediska koroze bylo laboratorními testy prokázáno, že zhruba do 30 minut styku skloviny s kovovým povrchem nátokového prvku jsou produkty rozpouštění kovů a jeho oxidy, které se do skloviny dostanou z kovu nátokového prvku na tak nízké úrovni koncentrace, že neovlivní světelnou propustnost skla. Byly též provedeny modelové pokusy tohoto typu tvarování skla. Na základě výsledků těchto modelových zkoušek lze konstatovat, že sklo, které se bude v procesu natékání vracet mezi válce a posléze poteče opět do tvarovacích válců, nebude v kontaktu s kovovým povrchem nátokového prvku delší dobu než 30 minut. Toto jsou poznatky z hlediska koroze kovového materiálu nátokového prvku.
Další hledisko je hodnocení deformace nátokového prvku při dlouhodobém teplotním a mechanickém zatížení. V úvahu připadá teplota cca 1000-1150j°C. Z předpokládaného teplotního pole v celém profilu nátokového prvku bylo pomocí výpočetního modelu stanoveno napěťové pole a z toho pak stanoveny pravděpodobné elastické a plastické deformace celého systému nátokového prvku.
Profil nátokového prvku je zhruba 100 mm x 156 mm a délky cca 3000 mm. Bylo zjištěno, že vypočítané a namodelované deformace by vedly v provozu ke tvarové nestabilitě nátokového prvku, t£j. k lokálnímu vybočování a kroucení, což by nebylo z hlediska funkčnosti přijatelné. Vzhledem k modelovým výpočtům byly zpětně stanoveny takové teplotní podmínky provozu nátokového prvku, jeho konstrukční řešení i uchycení, aby se vzniklé deformace mohly částečně vyrovnat v elasticitě materiálu a částečně definovaným pohybem nátokového prvku. Tím potom umožnit jeho orientované dominantní roztahování v jednom směru.
Základní chemické a korozní testy pro kovový nátokový prvek, statické i dynamické, jakož i výpočet vznikajících deformací, byly provedeny z hlediska současného stavu poznání v oboru a metodami, které jsou běžné a dostupné.
Na základě těchto výsledků navržený nátokový prvek pro kontinuální válcování plochého skla je popsaný v£- zveřejněné/
vytvořen z dutého kovového tělesa, s výhodou kovového svařence, který je žárupevný a žáruvzdorný do 1150 °C, a je zhotovený z niklové slitiny, obsahující v hmotn. % :
až 80 % niklu 18 až 40 % chrómu až 20 % železa až 3 % kobaltu až 3 % titanu 0,5 až 1,5 % hliníku
0,03 až 0,15 % uhlíku a nejméně jednu s přísad zahrnujících mangan, molybden, měď, křemík, bor, zirkon, cer a wolfram v množství 0,1 až 1 % hmotn.
Dalším materiálem pro kovový nátokový prvek £ mohou být případně i chromniklové a chromové žáruvzdorné oceli.
Tento nátokový prvek sestává z jednotlivých sekcí, které mají společnou horní desku, jejíž strana přivrácená sklovině tvoří souvislou horizontální rovinnou plochu. Pod horní deskou jsou situovány čelní, zadní a dvě boční stěny. Mezi bočními stěnami dvou sousedních sekcí je vytvořena v podélném směru dilatační spára. Ve spodní stěně těchto sekcí jsou vytvořeny výřezy pro délkovou dilataci v horizontální rovině, a tato dilatace činí v oblasti provozních teplot nátokového prvku až 40 mm. Nátokový prvek může být vybaven topnými nebo naopak chladicími prostředky.
Toto nové řešení je progresivní tím, že těleso nátokového prvku, t£jzv. strojní kámen, zhotovovaný dosud ze žáruvzdorného keramického materiálu na bázi Zr-Al-Si, je nahrazen niklovou slitinou nebo ušlechtilou ocelí a je vytvořen jako svařenec. Podstatně se tak sníží náklady a prodlouží životnost.
Během tříletého provozu tohoto typu nátokového prvku se se ukázalo, že nátokový prvek je z hlediska koroze velmi odolný při tepelném zatížení, což bylo velmi pečlivě nasimulováno modelovými zkouškami, výpočty, výzkumem a krátkodobými poloprovozními zkouškami. Též se projevilo, že kovový nátokový prvek je rovněž mechanicky stabilní v teplotním zatížení během provozu, a na jeho povrchu, t^j. horní desce, nedochází k odskelňování skloviny.
S čím se ale nepočítalo, bylo to, že ne při tepelném ale při chladnutí, t^j. po skončení provozu dochází k tomu, že nátokový prvek nechladne rovnoměrně a prohýbá se např. při délce 3 m asi o 12 až 16 mm v horizontální rovině směrem ke tvarovacím válcům. Tento nepříjemný průhyb se nejdříve řešil experimentálně různými způsoby chlazení zadní a přední stěny nátokového prvku, což sice vedlo k dílčím zlepšením, ale problém se nevyřešil uspokoj ivě.
Proto se později odzkoušelo a zavedlo odstraňování průhybu tak, že se při chladnutí na nátokový prvek přiložila kovová příhradová konstrukce, umožňující prohnutí nátokového prvku v opačném směru, čímž se zmíněný průhyb minimalizoval. Tímto způsobem se eliminuje prohnutí nátokového prvku daného tvaru do 5 mm, což ještě provozně vyhovuje.
Cílem tohoto vynálezu je odstranit tyto nežádoucí jevy.
zatížení, válcování,
Podstata vynálezu
Tento cíl řeší předložený vynález nátokového zařízení pro kontinuální válcování plochého skla, jehož základním prvkem je nátokový prvek uchycený v nosníku, který navazuje na jednom konci přes těsnění na výtokový kámen tavícího vanového agregátu a na protilehlém konci na tvarovací válce. Nátokový prvek je vytvořený z kovového tělesa přednostně z niklové slitiny případně ze žáruvzdorné chromniklové nebo chromové oceli, je žárupevný a žáruvzdorný do 115(^0. Nátokový prvek je uspořádaný do sekcí, jeho horní deska je zhotovena přednostně vcelku a povrch přivrácený toku skloviny tvoří souvislou rovinnou plochu. Podstata tohoto vynálezu spočívá v tom, že každá sekce kovového nátokového prvku má pod horizontálně situovanou a pro všechny sekce společnou horní deskou uchyceny dvě svislé boční stěny, uspořádané vzájemně protilehle po délce jejího obvodu a obě tyto boční stěny jsou ve své spodní části upevněny ke spodní stěně s výřezem. Mezi každými dvěma přivrácenými bočními stěnami sousedních sekcí nátokového prvku je vytvořena mezera po celé výšce bočních stěn.
Hlavní výhodou tohoto vynálezu je, že se udrží deformace nátokového prvku, které mohou vniknout tepelným namáháním v procesu tvarování v přijatelné míře, a sníží se deformace nátokového prvku v intervalu chladnutí nátokového prvku mimo pracovní polohu. Nový tvar nátokového prvku je středově souměrný a každá sekce je tvořena dvěma horizontálními stěnami, t|j. horní deskou a spodní stěnou, a pouze dvěma svislými stěnami, přičemž ve srovnání s nejbližším stávajícím typem uzavřeného kovového nátokového prvku odpadly dvě původně svislé stěny spojující obě boční stěny. Konstrukce nového typu nátokového prvku podle tohoto vynálezu, pouze se dvěma protilehlými bočními stěnami v každé sekci, je vzhledem k nejbližšímu stavu techniky jednodušší a odlehčenější, snadněji se vyrobí a představuje i snadnější přístup při opravách. Nové konstrukční řešení nátokového prvku má za následek lepší proudění a přenos tepla v celém podélném směru kovového nátokového prvku pod horní deskou a zejména dává předpoklad minimálních deformací v procesu ochlazování nátokového prvku mimo pracovní polohu. Nátokový prvek má optimální tvar z hlediska stability a mechanické pevnosti nátokového zařízení. Ve srovnání se stávajícím nejbližším stavem techniky, původně úzká spára mezi bočními stěnami sousedních sekcí se zvětšila, mezera je prostornější a napomáhá dilataci kovového materiálu v horizontálním směru při prudkých teplotních změnách nátokového prvku, jak při ohřevu, tak při chladnutí. Mezery mezi bočními stěnami navíc také přispívají i k odlehčení nátokového prvku i celého nátokového zařízení. Výřez ve spodní stěně nátokového prvku zlepšuje podélnou dilataci kovového nátokového prvku.
Je výhodné, když každá svislá boční stěna nátokového prvku je oboustranně symetricky zúžena, t£j. na obou svých volných hranách, a to směrem ke spodní stěně. Potom je horní část každé boční stěny širší než její spodní část, tím dochází k dalšímu odlehčení kovové konstrukce nátokového prvku. Navíc se tak zvětší každá mezera, která je širší ve spodní části přilehlé ke spodní stěně, dosedající na svorník.
S výhodou je nosník nátokového prvku chlazený. Toto chlazení umožňuje rozměrovou a tvarovou stabilitu nosníku a tím i nátokového prvku.
Též je výhodné, když mezi spodní stěnou nátokového prvku a horní plochou nosníku je vložena tepelně izolační vrstva, která snižuje na minimum teplotní gradient mezi horní deskou a spodní stěnou nátokového prvku, čímž se vytvoří příznivěší podmínky pro deformaci nátokového prvku právě v intervalu jeho ochlazování
Také je výhodné, když v nosníku uložený svorník je opatřen izolační trubkou, která přispívá k dalšímu snížení teplotního gradientu mezi oběma horizontálními deskami nátokového prvku.
Rovněž je výhodné, když mezi nátokovým prvkem a výtokovým kamenem je uložen chladič, který šetří žáruvdorný materiál výtokového kamene a navíc zamezuje protečení žhavé skloviny mezi nátokový prvek a výtokový kámen.
Chladič může být opatřen tepelnou izolací, která omezuje teplotní vliv na svislé boční stěny nátokového prvku.
Přehled obrázků na výkresech
Pro bližší osvětlení je uveden nejbližší stávající stav techniky znázorněný schematicky na obr. 1, představující nátokové zařízení s nátokovým prvkem ve svislém příčném řezu.
Předložený nový vynález je podrobně popsán dále na příkladných provedeních nátokového zařízení, znázorněného schematicky na výkresech, z nichž představuje obr. 2 příčný řez nátokovým zařízením, příčný řez odpovídá řezu I-I z obr. 5, obr. 3 čelní pohled na nátokové zařízení, obr. 4 podélný řez II - II z obr. 3 a obr. 5 podélný řez III-III z obr. 2.
Příklady provedení
Na obr. 1 je znázorněn stávající stav techniky nátokového zařízení v příčném řezu. Sklovina 13 natéká přes výtokový kámen 1 ze žáruvzdorné keramiky. Mezi výtokovým kamenem 1 a nátokovým prvkem 3 je vloženo těsnění 2, které brání zatékání skloviny a současně vyrovnává nerovnosti povrchu výtokového kamenem 1 a nátokového prvku 2· Nátokový prvek 2 je uchycen v nosníku 4, upevněném ke tvarovacímu stroji upínacím zařízením 5.
Nátokový prvek 2 znázorněný na obr. 1 plnou obrysovou čarou představuje stav techniky, který je dosud obecně využíván pro válcování plochého skla. Tento typ nátokového prvku 2 je masivní, plného průřezu a je zhotovený ze žáruvzdorné keramiky, a jeho nevýhody jsou diskutovány ve stávajícím stavu techniky tohoto vynálezu.
Zlepšené řešení nátokového prvku 2/ představující značný skok v jeho konstrukční^ i materiálovém uspořádání, je popsáno v českém patentu su.opi—PV ·.....2017 1 «Kr? Tento zlepšený nátokový prvek 2 je zhotoven z dutého kovového svařence shodného vnějšího tvaru jako keramický nátokový prvek 2· Profil stěn dutého kovového prvku 3 je schematicky naznačen na obr. 1 čárkovanou čarou. JeV° zlepšení a nevýhody jsou diskutovány v dosavadním stavu techniky tohoto vynálezu.
Příkladné provedení nového nátokového zařízení podle tohoto vynálezu je vyobrazeno na obr. 2, 3, 4a 5. Výtokový kámen 1 (obr. 2) ze žáruvzdorné keramiky přes těsnění 2 navazuje na nátokový prvek 3.
Nátokový prvek 3 je celokovový, ve tvaru dutého svařence, a zhotovený z niklové slitiny, obsahující v hmotn. % :
19,5 % chrómu
2.4 % titanu
1.4 % hliníku 0,08 % uhlíku maximálně do 3 % železa maximálně do 2 % kobaltu.
Přísady jsou obsaženy v rozmezí 0,1 až 1^ hmotn. manganu, mědi, křemíku, boru a zirkonu. Zbytek do 100 % hmotn. je tvořen niklem.
Nátokový prvek 3 je uchycen v nosníku 4 zhotoveného z bezešvé čtyřhranné ocelové trubky, zevnitř chlazené chladicím médiem 23, kupř. vodou. Nosník 4 je upevněn ke tvarovacímu stroji pomocí upínacího zařízení 5. Sklovina 13 během válcování postupuje z výtokového kamene 1 na nátokový prvek 3. a z něho mezi tvarovací válce 21 tvarovacího zařízení.
Nátokový prvek 3 je tvořen v příkladném provedení ze 6 samostatných sekcí (obr. 3, 4) přivařených k jednolité horní desce 18.. Výrobně nej vhodnější v případě svařence nátokového prvku 3. je, když jednotlivé sekce jsou shodné nebo tvarově blízké. Je však možné dle potřeby upravit délku těchto sekcí v podélném směru nátokového prvku 3. Horní deska 18 vytváří na své vnější straně přivrácené ke sklovině 13 souvislou rovinnou plochu. Každá samostatná sekce nátokového prvku 3 je vytvořena ze společné horizontální horní desky 18, tvořící horní stěnu nátokového prvku 3, dále ze dvou svislých bočních stěn 16 uspořádaných protilehle pod delším obvodem horní desky 18 a z jedné horizontální přítlačné spodní stěny 17.
Každé dvě přivrácené boční stěny 16 sousedních sekcí nátokového prvku 3 jsou od sebe navzájem odděleny mezerou 11. Každá svisle orientovaná boční stěna 16 má své volné neuchycené boční hrany zúženy směrem ke spodní stěně 17. takže boční stěna 16 má lichoběžníkový tvar s horní základnou širší než spodní základnou. Svislá mezera 11 vytvořená mezi těmito bočními stěnami 16 sousedních sekcí se zvětší a má lichoběžníkový tvar s širší základnou přivrácenou ke spodní stěně 17.. Rozdělení nátokového prvku 3. na sekce oddělené vertikálně takto vytvořenými mezerami 11 umožňuje zmenšení tvarové deformace celého kovového nátokového prvku 3 vlivem vzniklých teplotních a napěťových polí v procesu kontaktu kovového nátokového prvku 3 s roztavenou sklovinou 13 v průběhu jejího tvarování.
Tvarovaná sklovina o teplotě v rozmezí 1000 až 1150 °C je vedena z neznázorněného vanového tavícího agregátu na horní desku 18 nátokového prvku 2, který je tak značně tepelně, korozně i mechanicky namáhán.
Z důvodů ochrany hrany žáruvzdorného výtokového kamene 1 na úrovni přechodu mezi těsněním 2 a horní deskou 18 je pod tímto namáhaným místem vložen kovový chladič 20 ze žáruvzdorné oceli, kterým prochází chladicí médium 22, např. voda. Aby byl nátokový prvek 3. případně tvarovací deska 18 a přilehlá boční stěna 16 chráněny před nadměrným ochlazováním, je chladič 20 opatřen z vnější strany tepelnou izolací 19. Další funkcí chladiče 20 je ochlazení zateklého skla, kterému nezabrání těsnění 2.
V horizontálně situované spodní stěně 17 nátokového prvku je proveden výřez 12 (obr. 4) umožňující podélnou dilataci nátokového prvku £ jako celku vlivem vysoké délkové teplotní roztažnosti použitého kovového materiálu při pracovních teplotách. Koeficient délkové teplotní roztažnosti výše uvedeného složení nátokového prvku 3. v rozmezí teplot 20 až 1000 °C je 18,1.1O-6.K_1. To způsobuje při ohřátí nátokového prvku 3. na pracovní teplotu změnu jeho délky až o 44 mm.
Nátokový prvek 3 je upevněn k chlazenému nosníku 4 (obr. 2, 5) s protékajícím chladicím médiem 23., např. vodou. Nosník je chlazen z pevnostních a deformačních důvodů. Spojení mezi nátokovým prvkem 2 a nosníkem 4 je provedeno pomocí svorníků
6. Aby byl usnadněn horizontální posun nátokového prvku 3 při jeho dilataci během provozu, je opatřen každý svorník 6 dvojicí přítlačných kladiček 8, otočných kolem čepu 7 a fixovaných maticí 14. Pro montáž a demontáž čepu 7 je nátokový prvek 2 na svých bočních stěnách 16 opatřen průchozími montážními otvory 15. Ve své spodní části je svorník 6 přitažen maticí 10 přes pružinu 9 a podložku 26. Aby byl nátokový prvek 3 tepelně izolován od chlazeného nosníku 4, je oddělen na styku mezi spodní stěnou 17 a horní stěnou nosníku 4, jednak tepelně izolační vrstvou 24, a jednak na svorníku 6 izolační trubkou
25.
Průmyslová využitelnost
Nátokový prvek 2 je součástí technologického zařízení pro výrobu plochých tabulí ornamentního skla nebo drátoskla. Nátokový prvek 2 vytváří koncový stupeň mezi tavícím vanovým agregátem respekt, mezi výtokovým kamenem 1 a tvarovacími válci 21 technologického zařízení.
Vztahově značky výtokový kámen těsnění nátokový prvek nosník upínací zařízení svorník čep přítlačné kladky pružina matice mezera výřez sklovina matice čepu 7 průchozí montážní otvory boční stěny spodní stěna horní deska tepelná izolace chladič tvarovací válce chladicí médium HYžT chladiče 20 chladicí médium nosníku 4 izolační vrstva izolační trubka podložka
Claims (7)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Nátokové zařízení pro kontinuální válcování plochého skla^. obsahuje nátokový prvek uchycený na nosníku, nátokový prvek navazuje na jednom konci přes těsnění na výtokový kámen tavícího vanového agregátu a na protilehlém konci na tvarovací válce, nátokový prvek je vytvořený z kovového tělesa přednostně z niklové slitiny případně z chromniklové nebo chromové oceli, je žárupevný a žáruvzdorný do 1150 °C, a je uspořádaný do sekcí, jejichž společná horní deska je zhotovena přednostně vcelku a její povrch přivrácený toku skloviny tvoří souvislou rovinnou plochu, vyznačující se tím, že každá sekce kovového nátokového prvku (3) je tvořena dvěma svislými bočními stěnami (16), uchycenými jednak ke společné horní desce (18) vzájemně protilehle po délce jejího obvodu, a jednak ke spodní stěně (17) s výřezem (12), přitom mezi každými dvěma přivrácenými bočními stěnami (16) sousedních sekcí nátokového prvku (3) je vytvořena mezera (11) po celé výšce bočních stěn (16).
- 2. Nátokové zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že každá svislá boční stěna (16) nátokového prvku (
- 3) je oboustranně symetricky zúžena směrem ke spodní stěně (17).
3.Nátokové zařízení podle nároků 1 nebo 2, vyzná č u j í c í s e t í m, že nátokový chlazený. prvek (3) je uložený na nosníku (4), 4.Nátokové zařízení podle nároku 1 nebo 2 nebo 3, vyzná č u j í c í s e t í m, že mezi spodní stěnou (17) nátokového prvku (3) a horní plochou nosníku ( - 4) je vložena tepelně izolační vrstva (24).
- 5.Nátokové zařízení podle nároku 1 nebo 2, nebo 3, nebo 4, vyznačující se tím, že v nosníku (4) uložený svorník (6) je opatřen izolační trubkou (25).
- 6. Nátokové zařízení podle jednotlivých nároků 1 až 5 nebo vhodné kombinace nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že mezi nátokovým prvkem (3) a výtokovým kamenenem (1) je uložen chladič (20).
- 7. Nátokové zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že chladič (20) je opatřen tepelnou izolací (19).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2000610A CZ289682B6 (cs) | 2000-02-21 | 2000-02-21 | Nátokové zařízení pro kontinuální válcování plochého skla |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2000610A CZ289682B6 (cs) | 2000-02-21 | 2000-02-21 | Nátokové zařízení pro kontinuální válcování plochého skla |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2000610A3 true CZ2000610A3 (cs) | 2001-11-14 |
| CZ289682B6 CZ289682B6 (cs) | 2002-03-13 |
Family
ID=5469670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2000610A CZ289682B6 (cs) | 2000-02-21 | 2000-02-21 | Nátokové zařízení pro kontinuální válcování plochého skla |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ289682B6 (cs) |
-
2000
- 2000-02-21 CZ CZ2000610A patent/CZ289682B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ289682B6 (cs) | 2002-03-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3720387B2 (ja) | ガラスを溶融させるための装置及び方法 | |
| US7537724B2 (en) | Cooling plate for metallurgic furnaces | |
| TW462989B (en) | Stave cooler | |
| JP2008202923A (ja) | 自溶炉の炉体水冷構造 | |
| JPH0370989A (ja) | 直立炉用の冷媒を通される冷却素子 | |
| JP2011237166A (ja) | 焼却炉の装置部分のためのクラッド要素 | |
| US20110185771A1 (en) | Adjustable positioning apparatus for cooling members and method | |
| CZ2000610A3 (cs) | Nátokové zařízení pro kontinuální válcování plochého skla | |
| CN1206371C (zh) | 配设有耐火衬、外炉壳板和铜冷却板的冶金炉 | |
| JPH0987815A (ja) | 製鋼連続鋳造用銅合金モールド素材の製造方法およびそれにより製造されたモールド | |
| KR100607855B1 (ko) | 빌렛 및 분괴형상으로 강을 연속주조하기 위한 주형 | |
| CZ10164U1 (cs) | Nátokové zařízení pro kontinuální válcování plochého skla | |
| EP0025357B1 (en) | Truncated triangular skid pipe member | |
| US4808205A (en) | Lid construction for a heating vessel and method of use | |
| PT87874B (pt) | Metodo para a proteccao da tampa de vasos de aquecimento para cargas de vidro em fusao | |
| CZ284796A3 (cs) | Nátokový prvek pro kontinuální válcování plochého skla | |
| US4536202A (en) | Drain bushing | |
| US20060213405A1 (en) | Grate covering | |
| JP4360971B2 (ja) | 耐高温腐食、耐高温摩耗、耐結露腐食および耐皮膜剥離性に優れた水冷式鉄鋼製管構造体並びにその製造方法 | |
| JP4764008B2 (ja) | 冷却要素およびその製造方法 | |
| CZ5570U1 (cs) | Nátokový prvek pro kontinuální válcování plochého skla | |
| RU2224965C2 (ru) | Транспортер с шагающими балками для проходной печи для разогрева алюминиевых слитков | |
| Thomas et al. | Optimization of water channel design in beam-blank molds | |
| JP4355684B2 (ja) | 連続鋳造用鋳型 | |
| CZ292248B6 (cs) | Složená a monolitická žáruvzdorná struktura a způsob její výroby |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20050221 |