FR2919281A1 - Procede et dispositif pour homogeneiser une masse fondue de verre - Google Patents

Procede et dispositif pour homogeneiser une masse fondue de verre Download PDF

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Abstract

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour l'homogénéisation d'une masse fondue de verre, avec l'utilisation d'au moins un système agitateur (1), qui est disposé respectivement dans un récipient agitateur (2) comprenant une entrée (4) et une sortie (5), le système agitateur respectif présentant une pluralité d'ailettes d'agitateur (11, 20, 21), qui sont disposées de façon espacée les unes des autres le long d'un arbre d'agitateur (10) commun .Selon l'invention, le système agitateur et/ou le dispositif est conçu de telle sorte qu'un effet transporteur net du système agitateur est sensiblement minime globalement depuis l'entrée vers la sortie. L'effet transporteur du système agitateur (1) globalement depuis l'entrée (4) vers la sortie (5) est occasionné par le réglage des ailettes d'agitation (11, 20, 21), par leur forme géométrique et/ou par la position d'angle des ailettes d'agitation dans le sens périphérique de l'arbre d'agitateur (10).Selon l'invention, le régime du système agitateur peut être modifié librement tout du moins dans certaines limites, afin de régler un degré d'homogénéisation souhaité de la masse fondue de verre, sans que ceci entraîne une modification notable du débit global du dispositif.

Description

La présente demande revendique la priorité de la demande de brevet
allemand n 10 2007 035 203.6-45, déclarée le 25 juillet 2007, "Procédé et dispositif pour homogénéiser une masse fondue de verre", dont le contenu également est inclus expressément de ce fait par le biais de la référence. La présente invention concerne l'homogénéisation d'une masse fondue de verre, en particulier l'homogénéisation d'une masse fondue de verre qui est utilisée pour la fabrication d'un produit en verre ou d'un produit en vitrocéramique de haute qualité et présentant une faible densité d'inclusions et/ou d'endroits défectueux, par exemple du verre pour affichage ou des tubes de verre. L'objectif de l'homogénéisation d'une masse fondue de verre est de réduire des variations dans l'espace et dans le temps de la composition chimique de la masse fondue de verre, en particulier en fonction des exigences du produit, En effet, des inhomogénéités chimiques aboutissent à des inhomogénéités de l'indice de réfraction, qui peuvent altérer par exemple la reproduction optique, et à des inhomogénéités de la viscosité, qui peuvent entraîner dans le cas de processus de traitement à chaud par exemple des variations de géométrie non contrôlées. Dans le cas présent, on fait la différence entre les macro- inhomogénéités, donc la variation d'une composition chimique sur des échelles dans l'espace comparativement grandes, par exemple de quelques centimètres, avec de petits gradients dans l'espace, et des micro-inhomogénéités (appelées également stries), donc une variation de la composition chimique sur de petites échelles dans l'espace, par exemple de 0,1 à 2 mm, avec des gradients dans l'espace en partie grands. L'objectif du processus d'homogénéisation est d'éliminer dans la mesure du possible les macroinhomogénéités et les micro-inhomogénéités, de sorte qu'on puisse obtenir par exemple une courbe d'indice de réfraction lisse.
Les masses fondues de verre sont caractérisées par le fait qu'elles présentent, dans des systèmes agitateurs utilisés de façon caractéristique, une viscosité comprise entre 1 et 200 Pa-s, ce qui entraîne un écoulement laminaire de la masse fondue de verre (nombre de Reynolds < 1), et que le coefficient de diffusion chimique est normalement inférieur à 10-12 m'/s, de sorte que l'homogénéisation pouvant être obtenue par diffusion est négligeable. Au lieu de cela, une homogénéisation dans des masses fondues de verre peut être obtenue essentiellement uniquement par le fait que des inhomogénéités respectivement des stries locales sont fortement étendues, redistribuées et hachées. A cet effet, on utilise des systèmes agitateurs qui présentent un récipient pour masse fondue pour le logement provisoire de la masse de verre ainsi qu'au moins un dispositif agitateur pour le mélange de la masse fondue dans le récipient pour masse fondue. Pour qu'on puisse obtenir du reste une homogénéisation appropriée dans les conditions susmentionnées, en particulier des viscosités élevées et de petits coefficients de diffusion chimiques, la fente entre les ailettes d'agitateur du dispositif agitateur et la paroi du récipient pour masse fondue est maintenue habituellement la plus étroite possible. Une fente trop étroite entre les ailettes d'agitateur et la paroi de récipient pour masse fondue dissimule cependant le risque que l'agitateur touche la paroi du récipient et que de ce fait l'agitateur et/ou le récipient d'agitation soit/soient endommagés. Etant donné que des déformations induites thermiquement de l'agitateur ou du système agitateur apparaissent aux températures de service classiques, les composants se dérèglent au cours de l'exploitation. Ceci peut entraîner une trop faible distance entre les ailettes d'agitateur et la paroi de récipient pour masse fondue et donc un contact direct avec le matériau, qui entraîne en fin de compte la destruction du système agitateur.
De façon caractéristique, la largeur relative de fente marginale, c'est-à-dire le quotient de 0,5 * (diamètre du dispositif agitateur ou le diamètre du récipient pour masse fondue moins le diamètre de l'agitateur)/(diamètre du dispositif agitateur ou du récipient pour masse fondue) est inférieur à environ 5 % ou même inférieur à environ 1 % du diamètre du récipient pour masse fondue ou du diamètre du système agitateur. Compte tenu de la déformation thermique susmentionnée des composants, la largeur de la fente ne peut pas être respectée de façon reproductible. Des tensions de cisaillement élevées entre l'ailette d'agitateur et la paroi du récipient pour masse fondue, qui sont dues à une fente marginale trop étroite, peuvent altérer considérablement la durée de vie du système agitateur. De même il subsiste le risque que, avec une fente marginale trop étroite, des bulles adhérant sur la paroi du récipient pour masse fondue soient cisaillées et parviennent dans le produit. Des tensions de cisaillement élevées peuvent entraîner enfin également une usure du matériau de paroi du récipient pour masse fondue ou du récipient agitateur, ce qui peut entraîner des micro-inclusions dans le verre ou la vitrocéramique, qui sont inopportunes en particulier dans le cas de verres pour affichage.
Le document US 2003/0101750 Al divulgue un procédé et un dispositif pour l'homogénéisation d'une masse fondue de verre pour la fabrication de verre pour affichage. Dans le cas présent, un taux de cisaillement prédéfini est choisi pour une efficacité d'agitation prédéfinie, qui est déterminée par le diamètre de l'agitateur, la vitesse de l'agitateur et la fente marginale. La fente marginale est comparativement étroite et correspond à une largeur d'environ 6 à 9 % du diamètre libre du récipient d'agitation.
Pour les raisons susmentionnées, on recherche toujours une fente d'agitation la plus étroite possible dans l'état de la technique, afin d'obtenir une homogénéité la plus élevée possible. Une autre homogénéisation peut être obtenue également par la géométrie des ailettes d'agitateur mêmes. On préfère alors régler l'inclinaison des ailettes d'agitateur et donc l'effet transporteur de l'agitateur, de sorte que ces ailettes travaillent respectivement contre le flux de verre dans le récipient pour masse fondue de verre. Dans ce cas, on peut obtenir un effet transporteur axial par le réglage des ailettes d'agitateur, par la forme géométrique des ailettes d'agitateur et/ou un agencement en forme d'hélice des ailettes d'agitateur sur l'arbre d'agitateur. Le document JP 63008226 A divulgue par exemple que l'inclinaison des ailettes d'agitateur et donc l'effet transporteur de l'agitateur sont réglés de telle sorte que ces ailettes travaillent respectivement contre le flux de verre. De ce fait, on doit éviter des espaces morts dans le récipient pour masse fondue. Le document JP 10265226 A divulgue un dispositif pour l'homogénéisation d'une masse fondue de verre selon le préambule de la revendication 17, comprenant un dispositif agitateur, qui présente des ailettes d'agitateur intérieures, qui génèrent dans un récipient agitateur un écoulement orienté vers le bas de la masse fondue de verre, et des ailettes d'agitateur extérieures, qui génèrent dans le récipient agitateur un écoulement orienté vers le haut de la masse fondue de verre. Globalement, on réalise ainsi dans le récipient agitateur un cylindre d'écoulement pratiquement fermé qui recouvre l'ensemble de la hauteur du dispositif agitateur dans la direction axiale de l'arbre d'agitateur. Le cylindre d'écoulement est dirigé vers le haut dans la fente marginale entre la paroi intérieure du récipient agitateur et les extrémités avant des ailettes d'agitation et dirigé vers le bas dans la zone d'agitation intérieure, c'est-à-dire la zone intérieure du récipient agitateur à proximité du centre de rotation du dispositif agitateur. L'entrée se trouve à proximité de l'extrémité inférieure du récipient agitateur et la sortie à proximité de l'extrémité supérieure du récipient agitateur. Ainsi, le cylindre d'écoulement entraîne dans la fente marginale la masse fondue de verre entrant vers le haut, où des inhomogénéités sont transportées d'abord dans la zone d'agitateur intérieure à proximité du centre de rotation du dispositif agitateur. Ce n'est qu'après au moins une circulation que la masse fondue de verre peut sortir à nouveau du récipient agitateur. Le dispositif agitateur même exerce cependant un certain effet transporteur net, de sorte qu'une modification du degré d'homogénéisation a toujours également une influence sur le débit du dispositif.
La demande de brevet américain également en attente de la Demanderesse "Method and Device for Homogenizing a Glass Melt", s/n 11/957,727, déclarée le 17 décembre 2007, ainsi que la demande de brevet correspondante en France n 07 60140, déclarée le 20 décembre 2007, portant le titre "procédé et dispositif d'homogénéisation de verre fondu", qui revendiquent la priorité de la demande de brevet allemand n 10 2006 060 972.7 de la Demanderesse, déclarée le 20 septembre 2006, portant le titre "Verfahren und Vorrichtung zum Homogenisieren einer Glasschmelze", divulguent un dispositif d'homogénéisation d'une masse fondue de verre qui est décrit ci-dessous de façon plus détaillée à l'aide des figures 1 à 2b. Selon la figure 1, un agitateur présentant plusieurs ailettes d'agitation 11 est disposé dans un récipient agitateur 2 globalement cylindrique dans un agencement à symétrie ponctuelle. Toutes les ailettes d'agitateur 11 transportent la masse fondue de verre 3 dans la même direction, c'est-à-dire dirigée axialement vers le bas sur la figure 1. Comme indiqué par la flèche 12, un effet transporteur axial est exercé dans la zone d'agitation intérieure entre l'arbre d'agitation 10 et les extrémités avant des ailettes d'agitateur 11, qui transportent la masse fondue de verre 3 entrant depuis l'extrémité axiale supérieure de la zone d'agitation 12 en direction de son extrémité axiale inférieure. Dans la fente marginale 16, un contre- écoulement dirigé vers le haut est donc induit, comme indiqué par la flèche, de sorte que le passage de stries ou bien d'inhomogénéités par la fente marginale 16 est bloqué vers le bas et la fente marginale est étanchée de façon dynamique.
Ainsi, les stries ou les inhomogénéités dans la masse fondue de verre 3 sont aspirées dans la zone d'agitation 12 intérieure et y sont mélangées de sorte qu'on obtient une homogénéisation de la masse fondue de verre. Avec ce dispositif, il subsiste cependant un certain effet transporteur axial en direction de l'écoulement de verre général depuis l'entrée 4 et en direction de la sortie 5, de sorte qu'une variation du degré d'homogénéisation par variation du régime du dispositif agitateur entraîne toujours également une variation du débit du dispositif. Malgré de multiples efforts déployés dans l'état actuel de la technique, il subsiste toujours un besoin de procédés et de dispositifs qui permettent une homogénéisation encore plus efficace de masses fondues de verre. En particulier, la présente invention doit mettre à disposition un procédé et un dispositif pour homogénéiser une masse fondue de verre, ce qui permet de régler un degré d'homogénéisation prédéfini sans que la chute de pression dans le système et/ou le débit global en soient influencés de façon importante. En particulier, un tel procédé et un tel dispositif doivent permettre également une faible sollicitation des composants du dispositif avec un réglage simple et précis du dispositif et une usure le plus faible possible respectivement un faible taux de cisaillement de petites bulles.
Cet objectif est atteint par un procédé conforme à la revendication 1 et par un dispositif conforme à la revendication 17. D'autres modes de réalisation avantageux font l'objet des sous-revendications spécifiques.
Ainsi, l'invention part d'un procédé pour l'homogénéisation d'une masse fondue de verre avec l'utilisation d'au moins un dispositif agitateur, qui est disposé respectivement dans un récipient agitateur avec une entrée et une sortie, le dispositif agitateur concerné présentant une pluralité d'ailettes d'agitateur, qui sont disposées le long d'un arbre d'agitateur commun à distance les unes des autres, et au moins deux ailettes d'agitateur étant réglées dans le sens opposé. Selon l'invention, l'appareil agitateur et/ou le dispositif sont conçus de telle sorte qu'un effet transporteur ou un effet transporteur net du système agitateur est minime pour l'essentiel globalement depuis l'entrée vers la sortie. Ainsi, le régime du dispositif agitateur peut être modifié librement selon l'invention dans certaines limites, afin de régler un degré d'homogénéisation souhaité de la masse fondue de verre, sans que ceci entraîne une modification notable du débit du dispositif. Dans le cas présent, la plage de régime susmentionnée correspond à la plage de régimes classiques des dispositifs agitateurs, qui peut aller par exemple d'environ 10 à environ 100 tr/min. En dehors de cette plage de régime, on peut avoir parfaitement une certaine chute de pression et/ou un certain effet transporteur net. Avec une préférence toute particulière, l'effet transporteur net du système agitateur disparait pratiquement également en dehors de la plage de régime prédéterminée. La masse fondue de verre est donc transportée sous l'effet d'une autre force ascensionnelle à travers le dispositif pour l'homogénéisation, en particulier sous l'effet d'une pression hydrostatique prédominante ou également sous l'effet d'un système transporteur monté en amont et/ou en aval. Dans le cas présent, les ailettes d'agitateur dépassent sensiblement radialement de l'arbre d'agitateur et sont formées de préférence sous forme de structures de surfaces planes, qui sont réglées et forment donc un angle aigu avec un plan qui coupe perpendiculairement l'arbre d'agitateur. Cet angle peut se situer par exemple dans la plage comprise entre environ -89 et 0 ou 0 et 89 , la direction de l'effet transporteur s'inversant en cas de changement du signe. Bien entendu, les ailettes d'agitateur peuvent présenter également des surfaces incurvées, cas dans lequel l'angle de transition pour le changement du sens de transport peut se situer également sur d'autres angles. Dans le cas présent, l'effet transporteur net du dispositif, qui disparaît pratiquement globalement, est obtenu par le fait que les ailettes d'agitateur génèrent le long de l'arbre d'agitateur au moins deux zones espacées l'une de l'autre le long de l'arbre d'agitateur avec un effet transporteur orienté dans le sens opposé. Les effets transporteurs de ces zones espacées les unes des autres s'annulent pratiquement, de sorte qu'aucun autre effet transporteur n'est appliqué au flux de masse fondue de verre amené de l'extérieur par le dispositif. Selon un autre mode de réalisation, l'effet transporteur du système agitateur est globalement inférieur à +/-5 %, de l'entrée vers la sortie, par rapport au flux global de masse fondue, en particulier à l'intérieur de la plage de régime susmentionnée du système agitateur. Globalement, l'effet transporteur encore existant est également négligeable, de sorte que la plage de régime du dispositif agitateur peut être modifiée librement pour obtenir un degré d'homogénéisation prédéfini.
Selon un autre mode de réalisation, l'effet transporteur du système agitateur est inférieur à +/-1 % par rapport au flux de masse fondue global depuis l'entrée vers la sortie, en particulier à l'intérieur de la plage de régime susmentionnée du système agitateur. Globalement, l'effet transporteur encore existant est toujours également négligeable, de sorte que la plage de régime du système agitateur peut être modifiée librement pour obtenir un degré d'homogénéisation prédéfini. Selon un autre mode de réalisation, l'effet transporteur du système agitateur est obtenu globalement par le réglage des ailettes d'agitateur, par la forme géométrique des ailettes d'agitateur et/ou par la position d'angle des ailettes d'agitateur dans le sens périphérique de l'arbre d'agitateur (agencement en forme d'hélice de la totalité des ailettes d'agitateur le long de l'arbre d'agitateur). En faisant varier ces paramètres, ce qui peut être simulé en particulier par une simulation numérique, l'homogénéisation pouvant être obtenue peut être prédéfinie de façon variable dans la plage de régime réglementaire du système agitateur, de sorte qu'aucun autre effet transporteur n'est appliqué cependant au flux de masse fondue de verre dirigé vers l'extérieur. Dans le cas présent, les ailettes d'agitateur peuvent être disposées dans différentes positions d'angle, de sorte que globalement un agencement en forme d'hélice des ailettes d'agitateur est réalisé le long de l'arbre d'agitateur. Le sens de rotation de cette hélice peut être dans le même sens ou opposé au flux de masse fondue global appliqué par l'extérieur. Par cet agencement en forme d'hélice des ailettes d'agitateur, on supprime globalement un passage direct de la masse fondue de verre à travers la zone d'agitateur intérieure, qui est balayée par les ailettes d'agitateur. En d'autres termes, par l'agencement décalé des ailettes d'agitateur pour obtenir un agencement en forme d'hélice, on peut bloquer globalement un passage direct depuis l'entrée vers la sortie. Ainsi, des écoulements de court-circuit de matière fondue moins agitée sont empêchés. D'autre part, l'agencement en forme d'hélice des ailettes d'agitateur a également un effet transporteur, qui est efficace selon la rotation dans le même sens ou dans le sens contraire au flux de masse fondue imprimé. En combinaison avec l'effet transporteur des ailettes mêmes, cet effet peut être utilisé pour la neutralisation de l'effet transporteur net.
Selon un autre mode de réalisation, une ou plusieurs ailettes d'agitateur est ou sont placées dans la zone de l'entrée de façon à former dans une première zone un effet transporteur le long de l'arbre d'agitateur et dans une direction depuis l'entrée vers la sortie. L'effet transporteur pouvant être obtenu dans cette première zone peut être réglé ici par la forme et/ou l'angle d'incidence de l'ailette ou des ailettes d'agitateur. Selon un autre mode de réalisation, au moins une ailette d'agitateur est prévue dans la zone de la sortie avec un effet transporteur axial le long de l'arbre d'agitateur et dans une direction allant de l'entrée vers la sortie, l'effet transporteur pouvant être réglé également par la forme et/ou l'angle d'incidence des ailettes d'agitateur.
Entre ces deux zones est disposée selon un autre mode de réalisation au moins une ailette d'agitateur qui forme une zone avec un effet transporteur orienté dans le sens opposé. Les effets transporteurs dans les différentes zones se compensent alors globalement, de sorte que globalement aucun effet transporteur net n'est exercé par le système agitateur. Ce résultat peut être obtenu par une forme appropriée des ailettes d'agitateur et/ou une position d'angle des ailettes d'agitateur et/ou par un réglage approprié des ailettes d'agitateur.
Selon un autre mode de réalisation préféré, les ailettes d'agitateur exercent globalement aussi bien un effet transporteur axial qu'un effet transporteur radial. Le flux de masse fondue radial fait place à l'extérieur de la zone d'agitateur intérieure, c'est-à-dire dans la fente entre la paroi intérieure du récipient agitateur et les extrémités avant des ailettes d'agitateur, à un écoulement de masse fondue de verre avec une direction opposée à l'intérieur de la zone d'agitateur intérieure. De cette façon, on réalise à partir du dispositif agitateur globalement au moins deux zones d'écoulement en forme de cylindre, dont les effets transporteurs depuis l'entrée vers la sortie se compensent globalement pour obtenir un effet transporteur net disparaissant pratiquement du système agitateur. Ceci est valable également dans le cas où plus de deux zones d'écoulement en forme de cylindre de ce type sont réalisées. Selon un autre mode de réalisation, les ailettes d'agitateur sont conçues globalement de telle sorte qu'un flux de masse fondue occasionné globalement par l'effet transporteur rend étanche une fente entre une paroi intérieure du récipient agitateur respectif et les ailettes d'agitateur contre un écoulement direct de la masse fondue de verre. De façon surprenante, il s'est avéré qu'une telle étanchéité dynamique de la fente marginale permet malgré des largeurs de fente marginale nettement plus grandes une homogénéisation remarquable de masses fondues de verre, en particulier de masse fondue à haute viscosité. De ce fait, on peut obtenir selon la présente invention des largeurs de fente marginale nettement plus grandes que celles qu'on peut obtenir de façon classique. En raison des largeurs de fente marginale nettement plus grandes, la charge sur les composants du dispositif peut être réduite sensiblement selon l'invention. En particulier on peut obtenir selon l'invention une usure négligeable du matériau ainsi qu'un faible taux de cisaillement des petites bulles avec en même temps une faible dépense avantageuse pour le réglage des composants du dispositif.
De cette façon, on arrive en particulier à ce que selon l'invention toutes les inhomogénéités de verre parviennent indépendamment du lieu d'entrée dans le système agitateur dans la zone d'agitation intérieure entre l'arbre d'agitateur et les extrémités des ailettes d'agitateur et y sont réduites par la dilatation, le hachage et la redistribution dans l'espace. De ce fait, le procédé conforme à l'invention permet d'obtenir des largeurs de fentes comparativement élevées entre les ailettes d'agitateur et la paroi intérieure du récipient agitateur. De cette façon, on peut empêcher des effets perturbateurs entraînés par des taux de cisaillement élevés, comme par exemple l'usure, la corrosion ou des inclusions dues à l'usure du matériau de revêtement du récipient agitateur et/ou du matériau d'ailettes d'agitateur. L'étanchéité active susmentionnée de la fente marginale est obtenue selon un autre mode de réalisation particulier par la formation de zones alternantes avec un effet transporteur dirigé dans le sens opposé à l'intérieur de la fente marginale, qui empêche un passage direct de la masse fondue entrant par l'entrée à travers la fente en direction de la sortie. Selon un autre mode de réalisation, les ailettes d'agitateur du dispositif agitateur s'étendent sur une partie de la section de l'entrée du récipient pour masse fondue. De ce fait, une certaine partie de la section de l'écoulement de masse fondue entrant par l'entrée est recouverte par les ailettes d'agitateur, afin d'empêcher une entrée directe de la masse fondue de verre entrant dans la zone d'agitation intérieure. La masse fondue de verre entrant est déviée plutôt, et ce indépendamment de son lieu d'entrée, vers l'extrémité supérieure du dispositif agitateur, avant de parvenir d'abord ici dans la zone d'agitation intérieure. Le pourcentage, avec lequel la section de la masse fondue de verre entrant est recouverte par les ailettes d'agitateur, peut être supérieur à 0 % et aller jusqu'à 50 %. A la différence de l'état de la technique, les ailettes d'agitateur dépassent donc du bord inférieur de l'entrée. Selon un autre mode de réalisation, le récipient agitateur est orienté dans la direction axiale, c'est-à-dire le long de la direction de la force de gravité, l'entrée étant prévue sur l'extrémité supérieure du récipient agitateur et la sortie sur le fond de ce récipient et la pression entraînant le flux global de masse fondue est occasionnée essentiellement par une pression hydrostatique, ce qui entraîne un flux régulier particulièrement avantageux de la masse fondue de verre. Le dispositif peut être traversé ici de façon continue par la masse fondue de verre. Selon un autre mode de réalisation, le récipient pour masse fondue peut être traversé de façon discontinue, ce qui peut être obtenu par exemple par un remplissage complémentaire intermittent. Globalement, la masse fondue de verre traverse ici le dispositif respectivement dans une direction d'écoulement prédéfinie.
Le récipient agitateur est conçu de préférence sous forme de cylindre, le dispositif agitateur étant disposé de façon concentrique. Dans le cas présent, l'extrémité inférieure du récipient agitateur entoure l'extrémité inférieure du système agitateur. L'écoulement inférieur du récipient agitateur peut se rétrécir ici en forme de cône ou être réalisé dans un fond plat et plan. La sortie du récipient agitateur est disposée de préférence de façon concentrique. Cependant, on peut concevoir en principe également des agencements excentriques.
Les paramètres susmentionnés, en particulier l'angle de réglage des ailettes d'agitateur, la forme géométrique des ailettes d'agitateur, l'agencement en forme d'hélice des ailettes d'agitateur le long du pourtour de l'arbre d'agitateur, le choix dans le sens de la vitesse de rotation de l'agitateur, du diamètre du système agitateur, le nombre d'ailettes d'agitateur, l'effet transporteur des ailettes d'agitateur, etc., peuvent être simulés à l'aide d'une simulation mathématique et/ou physique des conditions d'écoulement dans le récipient pour masse fondue de verre et être conservés de façon ciblée, de sorte que, sur la base d'une telle simulation, on peut obtenir un degré d'homogénéisation optimal selon les spécifications exigées. Pour la simulation physique, on peut recourir ici en particulier à des systèmes de modèle avec des dimensions et des viscosités comparables et échelonnées vers le bas, l'homogénéisation pouvant être examinée visuellement et analysée optiquement par l'introduction de bandes de couleur dans le liquide de viscose entrant et approprié. Plusieurs récipients agitateurs peuvent être montés en série ou en parallèle les uns derrière les autres de façon appropriée. Dans le cas présent, des récipients agitateurs montés directement les uns derrière les autres peuvent être disposés sur le même niveau de hauteur, la sortie d'un récipient agitateur se trouvant en amont étant reliée à l'entrée d'un récipient agitateur se trouvant en aval par une conduite ou un tuyau monté en biais. Comme alternative, plusieurs récipients agitateurs montés directement les uns derrière les autres peuvent être disposés également à différents niveaux de hauteur, cas dans lequel la conduite ou le tuyau de liaison entre la sortie d'un récipient agitateur se trouvant en amont et l'entrée d'un récipient agitateur se trouvant en aval peut être agencé également horizontalement. Dans les deux cas, le flux global de masse fondue est entraîné de préférence sous l'effet d'une pression hydrostatique dans l'ensemble du dispositif.
Selon un mode de réalisation préféré, la largeur de la fente marginale entre les extrémités avant des ailettes d'agitateur et la surface intérieure du récipient agitateur correspond à plus de 3 % jusqu'à 13 %, de préférence plus de 5 % jusqu'à 10 % du diamètre du récipient agitateur.
Ainsi, la fente marginale peut être comparativement large selon l'invention et permet d'éviter selon l'invention des effets perturbateurs inopportuns, comme par exemple l'usure ou la corrosion du matériau de la paroi du récipient agitateur et/ou du système agitateur. Une utilisation préférée du procédé conforme à l'invention ou du dispositif conforme à l'invention concerne l'homogénéisation d'une masse fondue de verre pour la fabrication de verre pour affichage, d'une vitrocéramique, de verres au borosilicate, de verres optiques ou d'un tuyau de verre. Le dispositif estdisposé de préférence ici directement devant un réservoir de verre pour la délivrance de la masse fondue de verre homogénéisée. Dans le cas présent, on n'a pas besoin de prévoir une réserve intermédiaire tampon pour la masse fondue de verre entre le dispositif et le stock de verre.
Le dispositif et le stock de verre peuvent plutôt être reliés l'un à l'autre directement au moyen d'une conduite de liaison de type tuyau, également avec un plus grand diamètre que le diamètre du récipient agitateur. En ce qui concerne la réserve de verre, il peut s'agir d'une buse pour la délivrance de la masse fondue de verre, également sous la forme d'une buse formant la masse fondue de verre, d'une réserve de verre pour la délivrance de la masse fondue de verre sur la masse fondue d'étain dans le cadre de la fabrication de verre flotté, en particulier pour des affichages à cristaux liquides, d'une buse pour la délivrance de la masse fondue de verre chaude sur le pourtour extérieur d'une pipe de Danner dans le cadre de la fabrication de tubes en verre ou d'une fente annulaire pour la délivrance de la masse fondue de verre dans le cadre d'un procédé Vello classique pour la fabrication de tubes de verre. Aperçu des figures L'invention sera décrite ci-dessous de façon plus détaillée avec des exemples et avec référence aux dessins 35 ci-joints, de sorte qu'on obtient d'autres caractéristiques, avantages et d'autres problèmes à résoudre. Sur ce dessin, la figure 1 montre, dans une vue en coupe schématique, le dispositif selon l'état actuel de la technique, la figure 2a, un système agitateur classique, la figure 2b, l'agencement du système agitateur selon la figure 2a dans un récipient agitateur selon la figure 1, la figure 3, dans une vue en coupe schématique, un dispositif selon un premier mode de réalisation de la présente invention, la figure 4, dans une représentation schématique, l'effet transporteur des ailettes d'agitateur du système agitateur selon la figure 3, la figure 5, dans une vue en coupe schématique, un 15 dispositif selon un autre mode de réalisation de la présente invention, les figures 6a à 6c, la conception concrète des ailettes d'agitateur d'un dispositif conforme à l'invention, les figures 7a à 7b, la conception de forme concrète des 20 ailettes d'agitateur selon d'autres modes de réalisation de la présente invention, la figure 8, l'effet transporteur net du dispositif conforme à l'invention par rapport à un agitateur idéal et non transporteur ainsi qu'avec des dispositifs agitateurs 25 classiques, et la figure 9, l'agencement du dispositif agitateur selon la figure 3 directement avant une réserve de verre pour la délivrance de la masse fondue de verre homogénéisée sur le pourtour extérieur d'une pipe de Danner rotative dans le 30 cadre de la fabrication de tubes de verre. Sur les figures, des références identiques désignent des éléments ou groupes d'éléments identiques ou à effet sensiblement identique. Selon la figure 3, un agitateur présentant plusieurs 35 ailettes d'agitateur 20, 21 est disposé dans un récipient agitateur 2 globalement cylindrique dans un agencement à symétrie ponctuelle. Une masse fondue de verre est réceptionnée dans le récipient agitateur 2. Le récipient agitateur 2 peut être traversé de façon continue ou discontinue par la masse fondue de verre, et ce depuis l'entrée 4 et en direction de la sortie 5. L'effet transporteur global de l'agitateur selon l'invention est minime ou sensiblement minime, de sorte que le flux global de la masse fondue est entraîné à travers le dispositif agitateur par l'extérieur, en particulier par l'application d'une pression hydrostatique. A cet effet, le récipient agitateur 2 peut être disposé en passant le long de la force de gravité. Selon la figure 3, l'entrée 4 est disposée sur l'extrémité supérieure de l'agitateur et la sortie 5, qui est équipée d'un fond 6 se rétrécissant en forme de cône, sur l'extrémité inférieure de l'agitateur. Selon la figure 3, les trois ailettes d'agitateur 20 supérieures recouvrent en grande partie de l'entrée 4. Avantageusement, au moins 50 % de la section de l'entrée 4 sont recouverts par l'agitateur et de préférence, au moins deux tiers de la section de l'entrée 4 sont recouverts. Sur la figure 3, les ailettes d'agitateur, qui exercent un effet transporteur orienté vers le bas du fait de l'angle de réglage, sont désignées par la référence 20 et les ailettes d'agitateur, qui exercent un effet transporteur dirigé vers le haut en raison de l'angle de réglage, sont désignées par la référence 21. Une représentation schématique des conditions d'écoulement dans le récipient agitateur 2 est montrée sur la figure 4 pour l'agitateur selon la figure 3. Sur cette figure, les ailettes d'agitateur 20, 21 sont représentées seulement schématiquement sous forme de rectangles pour des raisons de simplification et l'effet transporteur exercé par chacune des ailettes d'agitateur est représenté par une flèche orientée vers le haut ou vers le bas. Selon la figure 4, les trois ailettes d'agitateur 20 supérieures exercent un effet transporteur dirigé vers le bas, l'ailette d'agitateur 21 se raccordant exerce un effet transporteur dirigé vers le haut, l'ailette d'agitateur 20 se raccordant exerce un effet transporteur dirigé vers le bas et l'ailette d'agitateur 21 inférieure exerce un effet transporteur dirigé vers le haut. Les flèches dirigées vers le bas et vers le haut sur la figure 4 indiquent l'effet transporteur à l'intérieur de la zone d'agitation intérieure, dans la zone des ailettes d'agitateur 20, 21 qui tournent. Dans la fente marginale entre les ailettes d'agitateur 20, 21 et la paroi intérieure du récipient agitateur 2, un écoulement orienté dans le sens inverse doit s'établir pour des raisons de conservation de masse et de continuité de l'écoulement. Cet écoulement est dirigé vers le haut dans la zone des trois ailettes d'agitateur 20 supérieures dans la fente marginale, comme indiqué par la référence 22, est orienté vers le bas dans la zone de l'ailette d'agitateur 21 se raccordant dans la fente marginale, comme indiqué par la référence 23, est orienté vers le haut dans la zone de l'ailette d'agitateur 20 se raccordant dans la fente marginale, comme indiqué par la référence 22, et est dirigé à nouveau vers le bas dans la zone de la sortie ou de l'ailette d'agitateur 21 inférieure, comme indiqué par la référence 24. Les flèches attribuées aux références 22 à 24 indiquent chacune le sens d'écoulement à l'intérieur de la fente marginale 16. En raison de l'écoulement 22 orienté vers le haut dans la fente marginale 16, la masse fondue de verre entrant par l'entrée 4 est entraînée également vers le haut, afin de parvenir sur l'extrémité supérieure de l'agitateur dans la zone d'agitation intérieure, avec un effet transporteur prédominant orienté axialement vers le bas. En raison de l'écoulement 22 orienté vers le haut, qui recouvre sensiblement complètement la section de l'entrée 4, un passage direct de la masse fondue de verre entrant par l'entrée 4 par la fente marginale 16 en direction de la sortie 5 est empêché. En raison du cylindre d'écoulement 23 orienté dans le sens opposé et de l'effet transporteur dirigé dans le sens contraire de l'ailette d'agitateur 21 se raccordant, un passage direct de la masse fondue de verre transportée axialement vers le bas en direction de la sortie 5 est empêché. On arrive plutôt dans la zone de transition entre les cylindres d'écoulement 22 et 23 à un tourbillonnement important de la masse fondue de verre, de sorte qu'on obtient une homogénéisation de la masse fondue de verre. Une homogénéisation correspondante est réalisée également dans la zone de transition entre les cylindres d'écoulement 23 et 22 dans la zone de transition entre la quatrième (vu à partir du haut) et la cinquième ailette d'agitateur 21, 20, ainsi que dans la zone de transition entre la cinquième (vu à partir du haut) et la sixième ailette d'agitateur 20, 21, c'est-à-dire dans la zone de transition entre les cylindres d'écoulement 22 et 24. En raison de l'effet transporteur, dirigé alternativement vers le haut et vers le bas dans la fente marginale, des cylindres d'écoulement 22 à 24, un passage direct de la masse fondue de verre à travers la fente marginale 16 en direction de la sortie 5 est empêché. En raison de l'effet transporteur, orienté alternativement dans le sens opposé dans la zone d'agitation intérieure, des ailettes d'agitateur 20, 21, on empêche également un passage axial direct de la masse fondue de verre dans la zone d'agitation intérieure en direction de la sortie 5. Par la forme géométrique des ailettes d'agitateur 20, 21, par leurs angles de réglage et/ou par les positions d'angle des ailettes d'agitateur 20, 21 dans le sens périphérique de l'arbre d'agitateur 10, les conditions d'écoulement dans le récipient agitateur 2 peuvent être prédéfinies de façon précise. Selon l'invention, les ailettes d'agitateur 20, 21 sont dimensionnées de telle sorte que l'effet transporteur global du système agitateur est globalement minime ou pratiquement minime, et ce au moins à l'intérieur de la plage de régime réglementaire du système agitateur, qui peut se situer par exemple dans la plage comprise entre environ 10 tr/min et 100 tr/min. Ainsi, le flux global de masse fondue traversant le récipient agitateur 2 n'est pas du tout modifié ou n'est pas modifié sensiblement lorsque le régime du dispositif agitateur varie. Ainsi, le degré d'homogénéisation pouvant être obtenu peut être réglé pratiquement de façon quelconque par un réglage approprié du régime de l'agitateur, sans que ceci ait une influence notable sur le débit respectivement le flux global de masse fondue traversant le récipient agitateur 2. Ce débit est plutôt occasionné par une sollicitation externe avec une pression hydrostatique ou au moyen d'un système de transport externe.
Selon un autre mode de réalisation, les ailettes d'agitateur 20, 21 peuvent être conçues globalement de telle sorte que, au moins à l'intérieur d'une plage de régime réglementaire du système agitateur, c'est-à-dire en particulier dans la plage comprise entre environ 10 tr/min et 100 tr/min, le débit respectivement le flux global de masse fondue traversant le récipient agitateur 2 est modifié dans une faible proportion avec un régime variant dans certaines limites, par exemple jusqu'au maximum +/-5 %, et de préférence jusqu'au maximum +/-1 %, par rapport au débit global ou au flux global de masse fondue traversant le récipient agitateur 2. Avec ce mode de réalisation alternatif, une variation du régime entraîne donc une variation minime du débit global respectivement du flux global de masse fondue traversant le récipient agitateur 2, ce qui permet, dans certains modes d'utilisation, un certain réglage du débit global par le réglage du régime du système agitateur. Comme on peut le voir également sur la figure 4, un effet transporteur axial et radial est obtenu globalement par les ailettes d'agitateur 20, 21. Dans la zone d'agitation intérieure et dans la fente marginale 16, on forme selon l'invention le long de l'arbre d'agitateur 10 alternativement des zones 22, 23, 24 avec un effet transporteur orienté dans le sens contraire. Comme on peut le voir sur la figure 3, cet effet transporteur est réalisé en particulier par les angles de réglage des ailettes d'agitateur 20, 21. Dans le cas où les ailettes d'agitateur 20, 21 sont des structures plates, planes, de type ailette, l'effet transporteur exercé transforme, en cas de dépassement d'un angle de réglage de 45 , un écoulement orienté axialement vers le bas en un écoulement orienté axialement vers le haut. Cette zone de transition peut se situer avec une autre forme des ailettes d'agitateur 20, 21 et/ou un autre agencement de ces ailettes, également dans un autre angle.
La figure 5 montre un autre mode de réalisation d'un dispositif, dans lequel le fond 7 du récipient agitateur 2 est conçu plan. Aussi bien dans le mode de réalisation selon la figure 3 que dans le mode de réalisation sur la figure 5, la sortie 5 peut être disposée également de façon concentrique ou excentrique par rapport au récipient agitateur 2. A l'aide des figures 6 à 7b, on décrit ci-dessous d'autres possibilités de conception pour influencer l'effet transporteur exercé. Sur la figure 6a, les extrémités arrière des ailettes d'agitateur 11 s'appliquent directement sur le pourtour extérieur de l'arbre d'agitateur 10 et l'arête avant 17 de l'ailette d'agitateur 11 est réalisée de façon inclinée. Comme indiqué par la barre 13 verticale dans la partie d'image de droite de la figure 6a, l'ailette d'agitateur 11 est plate, c'est-à-dire est réalisée sous forme d'élément en forme de plaque. Sur la figure 6a, les ailettes d'agitateur 11 décalées en hauteur les unes par rapport aux autres se recouvrent légèrement. Sur la figure 6b, les ailettes d'agitateur 11 sont disposées avec un décalage d'exactement une hauteur d'une ailette d'agitateur les unes par rapport aux autres.
La figure 6c montre un autre mode de réalisation, dans lequel les ailettes d'agitateur 11 dépassent radialement d'une saillie 19 cylindrique, qui dépasse pour sa part également de l'arbre d'agitateur 10. Les extrémités arrière des ailettes d'agitateur 11 sont directement contiguës au pourtour extérieur de l'arbre d'agitateur 10, alors que les ailettes avant 17 sont réalisées de façon inclinée. Dans la partie gauche et la partie droite de la figure 6c est représentée une vue de dessus du côté avant des ailettes d'agitateur 11. Le côté avant 13 des ailettes d'agitateur 11 est plat, et on peut voir également la section circulaire des parties saillantes 19 cylindriques. Grâce à la partie inclinée sur l'extrémité 17 avant des ailettes d'agitateur 11, on évite des sollicitations excessives sur les zones d'angle des ailettes d'agitateur 11. Les figures 7a et 7b montrent des géométries préférées d'ailettes d'agitateur pour améliorer le degré d'homogénéisation. Sur la figure 7a, il est prévu une partie 18 chanfreinée en supplément également sur l'extrémité arrière des ailettes d'agitateur 11. Selon la figure 7b, un tel chanfrein 18 peut être prévu dans le cas de modes de réalisation sur lesquels les ailettes d'agitateur 11 dépassent radialement d'une partie saillante 19 cylindrique, qui dépasse pour sa part également de l'arbre d'agitateur 10. La figure 8 montre schématiquement l'effet transporteur exercé par l'agitateur conforme à l'invention en fonction du régime. La plage de régime selon la figure 8 peut aller par exemple de 8 tr/min jusqu'à environ 100 tr/min, ce qui ne doit pas limiter cependant l'invention. La courbe agencée horizontalement correspond au comportement d'un agitateur idéal non transporteur, qui entraîne une différence de pression constante. Par rapport à cela, l'agitateur conforme à l'invention entraîne une différence de pression légèrement supérieure, qui est sensiblement constante cependant également sur l'ensemble de la plage de régime réglementaire. Par rapport à cela, la différence de pression exercée augmente sur la courbe supérieure pour un agitateur transporteur, sur lequel la majeure partie des ailettes d'agitation est transporteuse vers le haut, avec un régime croissant, alors que, selon la courbe inférieure pour un agitateur transporteur, sur lequel toutes les ailettes d'agitation sont transporteuses vers le bas, la différence de pression descend avec l'augmentation du régime. En d'autres termes, pour les agitateurs transporteurs classiques selon la courbe supérieure et la came inférieure, on obtient avec un régime croissant un effet transporteur croissant ou diminuant, de sorte qu'une modification du degré d'homogénéisation entraîne automatiquement, par la variation du régime, une variation du débit respectivement du flux global de masse fondue traversant le récipient agitateur 7. Contrairement à cela, avec l'agitateur conforme à l'invention (deuxième courbe à partir du haut), le régime pour le réglage précis d'un degré d'homogénéisation souhaité peut être modifié cependant librement à l'intérieur de la plage de régime réglementaire, sans que ceci entraîne une variation notable du débit respectivement du flux global de masse fondue. Il faut mentionner expressément que les courbes selon la figure 8 sont basées sur des valeurs expérimentales (non montrées) qui ont été mesurées par simulation physique dans des systèmes comparables avec des liquides à viscosité comparable avec un nombre de Reynolds comparable. La figure 9 montre comme exemple d'une utilisation préférée l'agencement d'un système d'agitateur conforme à l'invention directement avant un distributeur de verre 30, duquel la masse fondue de verre 31 sortant sort sur le pourtour extérieur d'une pipe de Danner 32 rotative, afin de former ici une enveloppe de masse fondue de verre 33 fermée, qui aboutit après l'étirement (dirigé vers la droite sur la figure 9) à un tube de verre avec un diamètre extérieur sensiblement constant et une épaisseur de paroi constante. Sur la figure 9, le distributeur de verre 30 est disposé directement derrière la sortie 5, c'est-à-dire sans l'intercalation de récipients intermédiaires tampons. Ceci suppose un débit très constant du récipient agitateur 2, qui peut être obtenu selon l'invention sur la base de l'angle de réglage ou de la forme géométrique et/ou des positions d'angle des ailettes d'agitateur dans le sens périphérique de l'arbre d'agitateur. Comme mentionné sur la figure 9, la masse fondue de verre entre par une branche de liaison 9 s'étendant verticalement vers le haut dans l'entrée 4, de sorte que globalement une pression hydrostatique externe agit sur le récipient agitateur 2, afin d'entraîner la masse fondue de verre en direction de la sortie 5. Comme le technicien le verra facilement, le principe à la base de la présente invention pour l'homogénéisation d'une masse fondue de verre peut être utilisé pour la fabrication de verre d'affichage, en particulier de vitre pour des affichages à cristaux liquides, des affichages à OLED ou des affichages à plasma, pour la fabrication de vitrocéramiques, de verres au borosilicate, de verres optiques ou de verres dans le cadre de la fabrication de verre de tube. Compte tenu de l'étanchéité dynamique de la fente marginale, on peut obtenir des largeurs de fente sensiblement supérieures, de sorte que l'usure des matériaux peut être réduite selon l'invention. Ceci aboutit également à ce que des particules, qui sont enlevées selon l'état actuel de la technique et altèrent la qualité de verre, n'apparaissent plus selon l'invention.
25
Liste des références 1 Dispositif agitateur 2 Récipient pour masse fondue/récipient agitateur 3 Masse fondue 4 Entrée 5 Sortie 6 Partie de sortie 5 se rétrécissant en forme de cône 7 Fond plat de l'agitateur 2 9 Branche de liaison 10 Arbre agitateur 11 Ailette d'agitateur 12 Zone d'agitation avec effet transporteur axial 13 Côté avant de l'ailette d'agitateur 11 14 Axe de rotation 15 Niveau 16 Fente/fente marginale 17 Partie chanfreinée sur l'arête avant de l'ailette d'agitateur 11 18 Partie chanfreinée sur l'arête arrière de l'ailette d'agitateur 11 19 Partie saillante (cylindrique) 20 Ailette d'agitateur transportant vers le bas 21 Ailette d'agitateur transportant vers le haut 22 Cylindre d'écoulement orienté vers le haut dans la fente marginale 16 23 Cylindre d'écoulement orienté vers le bas dans la fente marginale 16 24 Cylindre d'écoulement superposé dans la zone de la sortie 5 30 Distributeur de verre 31 Flux sortant de masse fondue de verre 32 Pipe de Danner 33 Enveloppe de masse fondue de verre sur la pipe de Danner 32 34 Partie étirée en forme de bulbe/zone de transition avec le tube de verre étiré avec diamètre constant

Claims (33)

REVENDICATIONS
1. Procédé pour homogénéiser une masse fondue de verre avec l'utilisation d'au moins un dispositif agitateur (1), qui est disposé respectivement dans un récipient agitateur (2) avec une entrée (4) et une sortie (5), caractérisé en ce que le dispositif agitateur concerné présente une pluralité d'ailettes d'agitateur (11, 20, 21), qui sont disposées espacées les unes des autres le long d'un arbre d'agitateur (10) commun, procédé dans lequel un effet transporteur du dispositif agitateur (1) est sensiblement minime globalement depuis l'entrée (4) vers la sortie (5).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'effet transporteur du dispositif agitateur (1) est globalement depuis l'entrée (4) vers la sortie (5) inférieur à +/-5 %, de préférence inférieur à +/-1 % par rapport au flux global de masse fondue de l'entrée (4) vers la sortie (5).
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins deux ailettes d'agitateur (20, 21) sont placées dans le sens opposé l'une par rapport à l'autre, de sorte que les ailettes d'agitateur génèrent au moins deux zones (22, 23), espacées l'une de l'autre le long de l'arbre d'agitateur (10), avec un effet transporteur dirigé dans le sens contraire.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'effet transporteur du dispositif d'agitateur (1) est obtenu globalement depuis l'entrée (4) vers la sortie (5) par le réglage des ailettes d'agitation (11, 20, 21), par la forme géométrique des ailettes d'agitateur et/ou par la position d'angle des ailettes d'agitateur dans le sens périphérique de l'arbre d'agitateur (10).
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 35 précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une ailette d'agitateur (11) dans la zone de l'entrée et/ou au moinsune ailette d'agitateur (20) dans la zone de la sortie (5) forme respectivement une zone (22, 24) avec un effet transporteur axial le long de l'arbre d'agitateur (10) et dans une direction allant de l'entrée (4) en direction de la sortie (5) et au moins une seconde zone (23) avec un effet transporteur dirigé dans le sens contraire est réalisée entre ces zones (22, 24).
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les ailettes d'agitateur (11, 20, 21) entraînent un effet transporteur axial et un effet transporteur radial.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un flux de masse fondue occasionné globalement par l'effet transporteur définit une fente (16) entre une paroi intérieure du récipient d'agitateur (2) respectif et les ailettes d'agitateur (11, 20, 21) contre un écoulement direct de la masse fondue de verre.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que des zones avec un effet transporteur dirigé dans le sens contraire sont réalisées en alternance dans la fente (16), lesquelles zones empêchent un passage direct de la masse fondue de verre entrant par l'entrée (4) à travers la fente (16) en direction de la sortie (5).
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des ailettes d'agitateur (20) les plus avancées vues dans le sens d'écoulement s'étendent dans la zone de l'entrée (4) sur une partie de la section de l'entrée (4).
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que les ailettes d'agitateur (20) les plus avancées vu dans le sens d'écoulement recouvrent plus de 0 % jusqu'à 50 % de la section de l'entrée (4).
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le récipient agitateur (2) est orienté dans le sens vertical, l'entrée (4) et lasortie sont prévues respectivement sur l'extrémité supérieure du récipient agitateur et sur le fond du récipient agitateur.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en 5 ce que la sortie (5) est prévue au centre ou de façon excentrée sur le fond du récipient agitateur.
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que le fond du récipient agitateur (2) se rétrécit (6) en forme de cône ou est réalisé plan. 10
14. Utilisation du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes pour l'homogénéisation d'une masse fondue de verre pour la fabrication de verre d'affichage, d'une vitrocéramique, de verres au borosilicate, de verres optiques ou d'un tube de verre. 15
15. Utilisation selon la revendication 14, caractérisée en ce que la sortie (5) est disposée directement à l'avant d'un distributeur de verre (30) pour la délivrance de la masse fondue de verre.
16. Utilisation selon la revendication 15, 20 caractérisé en ce que le distributeur de verre (30) fait partie d'un dispositif (32) pour la fabrication d'un tube de verre ou forme un dispositif de formation de verre.
17. Dispositif pour l'homogénéisation d'une masse fondue de verre, comprenant au moins un système agitateur 25 (1), qui est disposé respectivement dans un récipient agitateur (2) avec une entrée (4) et une sortie (5), caractérisé en ce que le dispositif agitateur concerné présente une pluralité d'ailettes d'agitateur (11, 20, 21), qui sont disposées le long d'un arbre d'agitateur (10) 30 commun espacées les unes des autres, caractérisé en ce que, du fait de la géométrie de l'ailette d'agitateur, de l'angle de réglage des ailettes d'agitateur et/ou de l'agencement des ailettes d'agitateur le long de l'arbre 35 d'agitateur, un effet transporteur du dispositif agitateur (1) est minime depuis l'entrée (4) vers la sortie (5).
18. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce que les ailettes d'agitateur sont conçues de telle sorte que l'effet transporteur du dispositif agitateur (1) est globalement, depuis l'entrée (4) vers la sortie (5) inférieur à +/-5 %, de préférence inférieur à +/-1 % par rapport au flux global de masse fondue depuis l'entrée (4) vers la sortie (5).
19. Dispositif selon la revendication 17 ou 18, caractérisé en ce qu'au moins deux ailettes d'agitateur (20, 21) sont ajustées dans le sens opposé l'une par rapport à l'autre, de sorte que les ailettes d'agitateur le long de l'arbre d'agitateur (10) génèrent des zones (22, 23) espacées les unes des autres avec un effet transporteur dirigé dans le sens opposé.
20. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 17 à 19, sur lequel l'effet transporteur du système agitateur (1) est occasionné globalement de l'entrée (4) vers la sortie (5) par le réglage des ailettes d'agitateur (11, 20,
21), par la forme géométrique des ailettes d'agitateur et/ou par la position d'angle des ailettes d'agitateur dans le sens périphérique de l'arbre d'agitateur (2 0) . 21. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 17 à 20, caractérisé en ce que les ailettes d'agitateur sont conçues de telle sorte qu'au moins une ailette d'agitateur (20) dans la zone de l'entrée et/ou au moins une ailette d'agitateur (20) dans la zone de la sortie (5) forment respectivement une zone (22, 24) avec un effet transporteur axial le long de l'arbre d'agitateur (10) et dans une direction allant de l'entrée (4) en direction de la sortie (5) et au moins une seconde zone (23) avec un effet transporteur dirigé dans le sens opposé est réalisée à distance de cette zone (22, 24) ou entre ces zones (22, 24).
22. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 17 à 21, caractérisé en ce que les ailettesd'agitateur (11, 20, 21) sont conçues pour entraîner un effet transporteur axial et un effet transporteur radial.
23. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 17 à 22, caractérisé en ce que les ailettes d'agitateur sont conçues de telle sorte qu'un flux de masse fondue occasionné globalement par l'effet transporteur rend étanche une fente (16) entre une paroi intérieure du récipient agitateur (2) respectif et les ailettes d'agitateur (11, 20, 21) contre un écoulement direct de la masse fondue de verre.
24. Dispositif selon la revendication 23, caractérisé en ce que les ailettes d'agitateur sont conçues de telle sorte que des zones avec un effet transporteur dirigé dans le sens opposé sont réalisées en alternance dans la fente (16), lesquelles zones empêchent un passage direct de la masse fondue de verre entrant par l'entrée (4) à travers la fente (16) en direction de la sortie (5).
25. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 17 à 24, caractérisé en ce que les ailettes d'agitateur (20) les plus avancées vues dans le sens d'écoulement s'étendent dans la zone de l'entrée (4) sur une partie de la section de l'entrée (4).
26. Dispositif selon la revendication 25, caractérisé en ce que les ailettes d'agitateur (20) les plus avancées dans le sens d'écoulement recouvrent plus de 0 % jusqu'à 50 % de la section de l'entrée (4).
27. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 17 à 26, caractérisé en ce que le récipient agitateur (2) est orienté dans le sens vertical, l'entrée (4) est prévue sur l'extrémité supérieure du récipient agitateur et la sortie (5) sur le fond du récipient agitateur.
28. Dispositif selon la revendication 27, caractérisé en ce que la sortie (5) est prévue au centre de façon 35 excentrée sur le fond du récipient agitateur.
29. Dispositif selon la revendication 27 ou 28, caractérisé en ce que le fond du récipient agitateur (2) se rétrécit (6) en forme de cône ou est conçu plan.
30. Dispositif selon la revendication 22 ou 23, caractérisé en ce qu'une largeur de la fente (16) est supérieure à 3 % jusqu'à 13 % du diamètre du récipient agitateur concerné.
31. Utilisation du dispositif selon l'une quelconque des revendications 17 à 30 pour l'homogénéisation d'une masse fondue de verre dans la fabrication du verre d'affichage, d'une vitrocéramique, de verres au borosilicate, de verres optiques ou d'un tube de verre.
32. Utilisation selon la revendication 31, caractérisée en ce que la sortie (5) est disposée directement avant un distributeur de verre (30) pour la délivrance de la masse fondue de verre.
33. Utilisation selon la revendication 32, caractérisée en ce que le distributeur de verre (30) fait partie d'un dispositif (30) pour la fabrication d'un tube de verre ou forme un dispositif de formage de verre.
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