JPH09315824A - ガラス溶融用タンク窯とその加熱方法 - Google Patents
ガラス溶融用タンク窯とその加熱方法Info
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- JPH09315824A JPH09315824A JP8138099A JP13809996A JPH09315824A JP H09315824 A JPH09315824 A JP H09315824A JP 8138099 A JP8138099 A JP 8138099A JP 13809996 A JP13809996 A JP 13809996A JP H09315824 A JPH09315824 A JP H09315824A
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- electrode
- heating
- glass melting
- electrodes
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/02—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating
- C03B5/027—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating by passing an electric current between electrodes immersed in the glass bath, i.e. by direct resistance heating
- C03B5/03—Tank furnaces
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】窯内の溶融ガラスを充分に溶解、清澄、攪拌す
ることができる。 【解決手段】ガラス溶融用タンク窯の幅方向に電極を所
定の間隔をもって４本以上、又は複数の電極から成る電
極列を４列以上配設し、これらの電極に印加する電圧を
可変して溶融ガラス温度の均一化、及び制御を行う。
ることができる。 【解決手段】ガラス溶融用タンク窯の幅方向に電極を所
定の間隔をもって４本以上、又は複数の電極から成る電
極列を４列以上配設し、これらの電極に印加する電圧を
可変して溶融ガラス温度の均一化、及び制御を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガラス溶融用タンク
窯とその加熱方法に係り、特に溶融ガラスに直接電気を
流して該溶融ガラスを加熱する電極を備えたガラス溶融
用タンク窯とその加熱方法に関する。
窯とその加熱方法に係り、特に溶融ガラスに直接電気を
流して該溶融ガラスを加熱する電極を備えたガラス溶融
用タンク窯とその加熱方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガラス溶融用タンク窯の溶解槽では、一
般に幅方向に温度の均一性が要求されている。この温度
が不均一であると、溶解槽内の溶融ガラスに好ましくな
い対流現象が生じ、その現象によって溶融ガラスが充分
に溶解、清澄、攪拌されずに下流に流れ出し、ガラス製
品の品質に悪影響を与えてしまう。
般に幅方向に温度の均一性が要求されている。この温度
が不均一であると、溶解槽内の溶融ガラスに好ましくな
い対流現象が生じ、その現象によって溶融ガラスが充分
に溶解、清澄、攪拌されずに下流に流れ出し、ガラス製
品の品質に悪影響を与えてしまう。
【０００３】そこで、従来のガラス溶融用タンク窯は、
溶解槽に電極を配設し、これらの電極に電圧を印加して
溶融ガラスに直接電流を流し、ジュール効果熱により溶
融ガラスを加熱して溶解、清澄、攪拌の促進を図るよう
にしている。
溶解槽に電極を配設し、これらの電極に電圧を印加して
溶融ガラスに直接電流を流し、ジュール効果熱により溶
融ガラスを加熱して溶解、清澄、攪拌の促進を図るよう
にしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記電
極を備えたガラス溶融用タンク窯であっても、電極の配
置位置によっては好ましくない対流が発生する。例え
ば、溶解槽の両側壁に沿って電極を相対向して配置した
場合には、電極近傍の電流密度が大きくなるのでその近
傍の溶融ガラスは高温となるが、溶解槽の中央部では電
流密度が小さいため溶融ガラスの温度は上昇しない。こ
の結果、電極近傍に溶融ガラスの上昇流が発生してしま
うので、充分に溶解清澄されていない溶融ガラスが下流
に流れ出すという虞がある。
極を備えたガラス溶融用タンク窯であっても、電極の配
置位置によっては好ましくない対流が発生する。例え
ば、溶解槽の両側壁に沿って電極を相対向して配置した
場合には、電極近傍の電流密度が大きくなるのでその近
傍の溶融ガラスは高温となるが、溶解槽の中央部では電
流密度が小さいため溶融ガラスの温度は上昇しない。こ
の結果、電極近傍に溶融ガラスの上昇流が発生してしま
うので、充分に溶解清澄されていない溶融ガラスが下流
に流れ出すという虞がある。
【０００５】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、窯内の溶融ガラスを均一に加熱することができ
るガラス溶融用タンク窯とその加熱方法を提供すること
を目的とする。
もので、窯内の溶融ガラスを均一に加熱することができ
るガラス溶融用タンク窯とその加熱方法を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決する為の手段】本発明は、前記目的を達成
する為に、溶融ガラスに直接電気を流しジュール効果熱
によって溶融ガラスを加熱する電極を備えたガラス溶融
用タンク窯に於いて、前記電極は、前記ガラス溶融用タ
ンク窯の幅方向に所定の間隔をもって４本以上、又は複
数の電極から成る電極列が４列以上配設されていること
を特徴としている。
する為に、溶融ガラスに直接電気を流しジュール効果熱
によって溶融ガラスを加熱する電極を備えたガラス溶融
用タンク窯に於いて、前記電極は、前記ガラス溶融用タ
ンク窯の幅方向に所定の間隔をもって４本以上、又は複
数の電極から成る電極列が４列以上配設されていること
を特徴としている。
【０００７】本発明によれば、ガラス溶融用タンク窯の
幅方向に電極を４本以上、又は電極列を４列以上設置
し、そして、夫々の電極に印加する電圧を可変して幅方
向の温度制御を行う。従来装置では、幅方向中央部にあ
る溶融ガラスの温度を制御できないが、本発明では、内
側の２本以上の電極又は２列以上の電極列で、幅方向中
央部にある溶融ガラスの温度を制御できる。これによ
り、本発明では、溶融ガラスに好ましくない温度分布を
改善することができ、且つ幅方向全体の温度を容易に均
一化することができる。よって、本発明は、窯内の溶融
ガラスを充分に溶解、清澄、攪拌することができるの
で、ガラス製品の品質が向上する。
幅方向に電極を４本以上、又は電極列を４列以上設置
し、そして、夫々の電極に印加する電圧を可変して幅方
向の温度制御を行う。従来装置では、幅方向中央部にあ
る溶融ガラスの温度を制御できないが、本発明では、内
側の２本以上の電極又は２列以上の電極列で、幅方向中
央部にある溶融ガラスの温度を制御できる。これによ
り、本発明では、溶融ガラスに好ましくない温度分布を
改善することができ、且つ幅方向全体の温度を容易に均
一化することができる。よって、本発明は、窯内の溶融
ガラスを充分に溶解、清澄、攪拌することができるの
で、ガラス製品の品質が向上する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
るガラス溶融用タンク窯とその加熱方法の好ましい実施
の形態について詳説する。図１は、本発明のガラス溶融
用タンク窯が適用されたサイドポート式ガラス溶融用タ
ンク窯の平面図である。同図に示すガラス溶融用タンク
窯１は、溶解槽１０、冷却槽１２、及びフォアハース１
４、１４…等から構成される。前記溶解槽１０の図中右
側にはドックハウス１６が形成され、このドックハウス
１６から溶解槽１０にガラス原料が供給される。溶解槽
１０に供給されたガラス原料は、蓄熱室１８からの予熱
された燃焼用空気と燃焼口２０、２０…から噴霧された
油とで形成されるバーナーによって溶解されて高温の溶
融ガラスになる。
るガラス溶融用タンク窯とその加熱方法の好ましい実施
の形態について詳説する。図１は、本発明のガラス溶融
用タンク窯が適用されたサイドポート式ガラス溶融用タ
ンク窯の平面図である。同図に示すガラス溶融用タンク
窯１は、溶解槽１０、冷却槽１２、及びフォアハース１
４、１４…等から構成される。前記溶解槽１０の図中右
側にはドックハウス１６が形成され、このドックハウス
１６から溶解槽１０にガラス原料が供給される。溶解槽
１０に供給されたガラス原料は、蓄熱室１８からの予熱
された燃焼用空気と燃焼口２０、２０…から噴霧された
油とで形成されるバーナーによって溶解されて高温の溶
融ガラスになる。
【０００９】前記溶融ガラスは、溶解槽１０からスロー
ト２２を通過して前記冷却槽１２に供給され、そして冷
却槽１２において所定の温度に冷却されたのち、フォア
ハース１４、１４…に供給される。図２は、溶融ガラス
加熱用の電極列を窯幅方向に４列設置した実施の形態を
示す溶解槽１０の平面図である。前記電極列は、Ａ列２
４、Ｂ列２６、Ａ´列２８、Ｂ´列３０ から成り、前
記Ａ列２４は溶解槽１０の一方の側壁１０Ａの近傍で側
壁１０Ａに沿って配設され、前記Ｂ列２６は他方の側壁
１０Ｂの近傍でその側壁１０Ｂに沿って配置される。ま
た、Ａ´列２８とＢ´列３０は、前記Ａ列２４とＢ列２
６との間で、且つ溶解槽１０の中央部近傍に平行に配設
されている。Ａ列２４とＡ´列２８との配置間隔Ｌは、
Ｂ列２６とＢ´列３０との配置間隔Ｌと等しく、また、
Ａ´列２８とＢ´列３０との配置間隔２Ｌは、前記配置
間隔Ｌの２倍に設定されている。これらのＡ列２４とＢ
列２６とに交流電圧Ｅが印加され、Ａ´列２８とＢ´列
３０とに交流電圧Ｅ´が印加されるように構成されてい
る。Ｃは、溶融槽１０の幅方向中心線である。
ト２２を通過して前記冷却槽１２に供給され、そして冷
却槽１２において所定の温度に冷却されたのち、フォア
ハース１４、１４…に供給される。図２は、溶融ガラス
加熱用の電極列を窯幅方向に４列設置した実施の形態を
示す溶解槽１０の平面図である。前記電極列は、Ａ列２
４、Ｂ列２６、Ａ´列２８、Ｂ´列３０ から成り、前
記Ａ列２４は溶解槽１０の一方の側壁１０Ａの近傍で側
壁１０Ａに沿って配設され、前記Ｂ列２６は他方の側壁
１０Ｂの近傍でその側壁１０Ｂに沿って配置される。ま
た、Ａ´列２８とＢ´列３０は、前記Ａ列２４とＢ列２
６との間で、且つ溶解槽１０の中央部近傍に平行に配設
されている。Ａ列２４とＡ´列２８との配置間隔Ｌは、
Ｂ列２６とＢ´列３０との配置間隔Ｌと等しく、また、
Ａ´列２８とＢ´列３０との配置間隔２Ｌは、前記配置
間隔Ｌの２倍に設定されている。これらのＡ列２４とＢ
列２６とに交流電圧Ｅが印加され、Ａ´列２８とＢ´列
３０とに交流電圧Ｅ´が印加されるように構成されてい
る。Ｃは、溶融槽１０の幅方向中心線である。
【００１０】
【実施例】前記交流電圧Ｅ、Ｅ´を可変して、溶解槽１
０の幅方向に加熱の強弱をつけ、燃焼、原料山、外乱に
よって発生した幅方向の好ましくない温度分布状態を改
善する。下表は、交流電圧Ｅ、Ｅ´を可変して各電極列
Ａ〜Ｂ´に印加する電圧を変えることにより、幅方向に
加熱の強弱を付けた実施例を５例示している。
０の幅方向に加熱の強弱をつけ、燃焼、原料山、外乱に
よって発生した幅方向の好ましくない温度分布状態を改
善する。下表は、交流電圧Ｅ、Ｅ´を可変して各電極列
Ａ〜Ｂ´に印加する電圧を変えることにより、幅方向に
加熱の強弱を付けた実施例を５例示している。
【００１１】
【表１】 上記表に示す例１は、従来の加熱方法において幅方向を
均一に加熱する場合の加熱方法で、Ａ列２４とＢ列に電
圧を印加する。この結果、Ａ−Ａ´間、Ａ´−Ｂ´間、
及びＢ´−Ｂ間の電流（相対値）の比が等しくなり、ま
た、Ａ−Ａ´間、Ａ´−Ｂ´間、及びＢ´−Ｂ間の電力
／体積（相対値）の比も等しくなる。この場合、Ａ列２
４とＢ列２６の付近では、電流密度が大きくなるため溶
融ガラス温度が高くなるが、中央部付近の溶融ガラス温
度が上昇しない。この結果 Ａ列２４とＢ列２６の付近
で溶融ガラスの上昇流が発生し、充分に溶解清澄しない
溶融ガラスが下流に流れ出す不具合が生じる。
均一に加熱する場合の加熱方法で、Ａ列２４とＢ列に電
圧を印加する。この結果、Ａ−Ａ´間、Ａ´−Ｂ´間、
及びＢ´−Ｂ間の電流（相対値）の比が等しくなり、ま
た、Ａ−Ａ´間、Ａ´−Ｂ´間、及びＢ´−Ｂ間の電力
／体積（相対値）の比も等しくなる。この場合、Ａ列２
４とＢ列２６の付近では、電流密度が大きくなるため溶
融ガラス温度が高くなるが、中央部付近の溶融ガラス温
度が上昇しない。この結果 Ａ列２４とＢ列２６の付近
で溶融ガラスの上昇流が発生し、充分に溶解清澄しない
溶融ガラスが下流に流れ出す不具合が生じる。
【００１２】例２は、中央部を集中的に加熱する場合の
加熱方法である。すなわち、中心線に対して左右いずれ
かの一方の側の電極を正極とし、他方の側を負極とする
ことにより、ガラス溶融用タンク窯の幅方向中央付近を
側壁付近に比べてより加熱する。これは、側壁側電極付
近の溶融ガラス温度上昇を均一化すべく、また、バーナ
ー付近の局部加熱を是正する場合に行う。
加熱方法である。すなわち、中心線に対して左右いずれ
かの一方の側の電極を正極とし、他方の側を負極とする
ことにより、ガラス溶融用タンク窯の幅方向中央付近を
側壁付近に比べてより加熱する。これは、側壁側電極付
近の溶融ガラス温度上昇を均一化すべく、また、バーナ
ー付近の局部加熱を是正する場合に行う。
【００１３】例３、４、５は側壁部を中央部よりも２、
３、４倍加熱する方法である。すなわち、中心線に対し
て左右いずれかの一方の側では中心線寄りの電極を正極
とし、かつ側壁寄りの電極を負極として、他方の側では
中心線寄りの電極を負極とし、かつ側壁寄りの電極を正
極とすることにより、ガラス溶融用タンク窯の幅方向側
壁付近を中央付近に比べてより加熱する。これは、中央
部から側壁部に流れる溶融ガラスによって、投入された
原料が溶解槽内で側壁側に偏ってしまうのを是正する場
合に行う。前記溶融ガラスの流れは、側壁からの放熱で
生じる中央部と側壁部との間の温度差に起因して発生す
る。
３、４倍加熱する方法である。すなわち、中心線に対し
て左右いずれかの一方の側では中心線寄りの電極を正極
とし、かつ側壁寄りの電極を負極として、他方の側では
中心線寄りの電極を負極とし、かつ側壁寄りの電極を正
極とすることにより、ガラス溶融用タンク窯の幅方向側
壁付近を中央付近に比べてより加熱する。これは、中央
部から側壁部に流れる溶融ガラスによって、投入された
原料が溶解槽内で側壁側に偏ってしまうのを是正する場
合に行う。前記溶融ガラスの流れは、側壁からの放熱で
生じる中央部と側壁部との間の温度差に起因して発生す
る。
【００１４】本実施例では、ガラス溶融用タンク窯の幅
方向に電極列を４列配置したが、これに限られるもので
はなく、ガラス溶融用タンク窯の容量に応じて４列以上
配置するのが好ましい。また、溶解槽の左右の側壁、及
び側壁付近の炉底部に電極を相対向に配置する炉におい
ては、その電極間に２本、又はそれ以上の電極を配置す
ることで、幅方向の温度制御を容易に行うことができ
る。
方向に電極列を４列配置したが、これに限られるもので
はなく、ガラス溶融用タンク窯の容量に応じて４列以上
配置するのが好ましい。また、溶解槽の左右の側壁、及
び側壁付近の炉底部に電極を相対向に配置する炉におい
ては、その電極間に２本、又はそれ以上の電極を配置す
ることで、幅方向の温度制御を容易に行うことができ
る。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るガラス
溶融用タンク窯とその加熱方法によれば、ガラス溶融用
タンク窯の幅方向に電極を４本以上、又は電極列を４列
以上設置し、夫々の電極に印加する電圧を可変して幅方
向の温度制御を行うようにしたので、溶融ガラスに好ま
しくない温度分布を改善することができ、且つ幅方向全
体の温度を容易に均一化することができる。
溶融用タンク窯とその加熱方法によれば、ガラス溶融用
タンク窯の幅方向に電極を４本以上、又は電極列を４列
以上設置し、夫々の電極に印加する電圧を可変して幅方
向の温度制御を行うようにしたので、溶融ガラスに好ま
しくない温度分布を改善することができ、且つ幅方向全
体の温度を容易に均一化することができる。
【図１】本発明に係るガラス溶融用タンク窯が適用され
たサイドポート式ガラス溶融用タンク窯の平面図
たサイドポート式ガラス溶融用タンク窯の平面図
【図２】図１に示したサイドポート式ガラス溶融用タン
ク窯の溶解槽の平面図
ク窯の溶解槽の平面図
１…サイドポート式ガラス溶融用タンク窯 １０…溶解槽 １２…冷却槽 １４…フォアハース ２４、２６、２８、３０…電極列
Claims (3)
- 【請求項１】溶融ガラスに直接電気を流しジュール効果
熱によって溶融ガラスを加熱する電極を備えたガラス溶
融用タンク窯の加熱方法に於いて、 前記電極は、前記ガラス溶融用タンク窯の幅方向に所定
の間隔をもって４本以上、又は複数の電極から成る電極
列が４列以上配設されていることを特徴とするガラス溶
融用タンク窯。 - 【請求項２】溶融ガラスに直接電気を流しジュール効果
熱によって溶融ガラスを加熱する電極を備えたガラス溶
融用タンク窯の加熱方法に於いて、 加熱用電極として、４本以上の電極または、複数の電極
からなる電極列を４列以上所定間隔をもって、かつ、ガ
ラス溶融用タンク窯の幅方向中心線に対して左右対称に
配設するとともに、 該中心線に対して左右いずれかの一方の側の電極を正極
とし、他方の側を負極とすることにより、ガラス溶融用
タンク窯の幅方向中央付近を側壁付近に比べてより加熱
することを特徴とするガラス溶融用タンク窯の加熱方
法。 - 【請求項３】溶融ガラスに直接電気を流しジュール効果
熱によって溶融ガラスを加熱する電極を備えたガラス溶
融用タンク窯の加熱方法に於いて、 加熱用電極として、４本以上の電極または、複数の電極
からなる電極列を４列以上所定間隔をもって、かつ、ガ
ラス溶融用タンク窯の幅方向中心線に対して左右対称に
配設するとともに、 該中心線に対して左右いずれかの一方の側では中心線寄
りの電極を正極とし、かつ側壁寄りの電極を負極とし
て、他方の側では中心線寄りの電極を負極とし、かつ側
壁寄りの電極を正極とすることにより、ガラス溶融用タ
ンク窯の幅方向側壁付近を中央付近に比べてより加熱す
ることを特徴とするガラス溶融用タンク窯の加熱方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8138099A JPH09315824A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | ガラス溶融用タンク窯とその加熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8138099A JPH09315824A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | ガラス溶融用タンク窯とその加熱方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09315824A true JPH09315824A (ja) | 1997-12-09 |
Family
ID=15213934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8138099A Pending JPH09315824A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | ガラス溶融用タンク窯とその加熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09315824A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012180268A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-20 | Corning Inc | ガラス溶解方法、システム、及び装置 |
| EP4530261A1 (en) | 2023-09-29 | 2025-04-02 | Schott Ag | Method and apparatus for making a glass product |
| EP4570763A1 (en) | 2023-12-12 | 2025-06-18 | Schott Ag | Method and vessel for electrically heating a glass melt |
| EP4570764A1 (en) | 2023-12-12 | 2025-06-18 | Schott Ag | Method and apparatus for making a glass product |
-
1996
- 1996-05-31 JP JP8138099A patent/JPH09315824A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012180268A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-20 | Corning Inc | ガラス溶解方法、システム、及び装置 |
| JP2016222534A (ja) * | 2011-02-28 | 2016-12-28 | コーニング インコーポレイテッド | ガラス溶解方法、システム、及び装置 |
| EP4530261A1 (en) | 2023-09-29 | 2025-04-02 | Schott Ag | Method and apparatus for making a glass product |
| EP4570763A1 (en) | 2023-12-12 | 2025-06-18 | Schott Ag | Method and vessel for electrically heating a glass melt |
| EP4570764A1 (en) | 2023-12-12 | 2025-06-18 | Schott Ag | Method and apparatus for making a glass product |
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