JPH10101341A - ガラス原料予熱方法および装置 - Google Patents
ガラス原料予熱方法および装置Info
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- JPH10101341A JPH10101341A JP8297006A JP29700696A JPH10101341A JP H10101341 A JPH10101341 A JP H10101341A JP 8297006 A JP8297006 A JP 8297006A JP 29700696 A JP29700696 A JP 29700696A JP H10101341 A JPH10101341 A JP H10101341A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B3/00—Charging the melting furnaces
- C03B3/02—Charging the melting furnaces combined with preheating, premelting or pretreating the glass-making ingredients, pellets or cullet
- C03B3/023—Preheating
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガラス熔融炉からの廃ガスを利用して、ガラ
ス原料を効率的に予熱するガラス原料予熱方法および装
置を提供する。 【解決手段】 ガラス原料をガラス熔融炉に投入する前
に同炉から排出する高温の廃ガスを利用して予熱する方
法および装置において、同炉の廃ガス煙道１２Ａに設置
した熱媒体ガス加熱用熱交換器３０Ａと原料投入口１１
Ａ前に設置したガラス原料予熱器２０Ａとの間をインラ
インダクト３１Ａ、アウトラインダクト３２Ａで連通し
て熱媒体ガス循環回路を形成し、熱媒体として炭酸ガ
ス、水蒸気等の赤外線波長域に熱放射強度を有する清浄
なガスを同回路に封入し、アウトラインダクトの経路中
に設置した送風機３３Ａによって回路内をエンドレスに
循環回流して、ガラス原料の予熱を行うと共に、高温廃
ガスを適切な温度まで冷却することを特徴とするガラス
原料予熱方法および装置。
ス原料を効率的に予熱するガラス原料予熱方法および装
置を提供する。 【解決手段】 ガラス原料をガラス熔融炉に投入する前
に同炉から排出する高温の廃ガスを利用して予熱する方
法および装置において、同炉の廃ガス煙道１２Ａに設置
した熱媒体ガス加熱用熱交換器３０Ａと原料投入口１１
Ａ前に設置したガラス原料予熱器２０Ａとの間をインラ
インダクト３１Ａ、アウトラインダクト３２Ａで連通し
て熱媒体ガス循環回路を形成し、熱媒体として炭酸ガ
ス、水蒸気等の赤外線波長域に熱放射強度を有する清浄
なガスを同回路に封入し、アウトラインダクトの経路中
に設置した送風機３３Ａによって回路内をエンドレスに
循環回流して、ガラス原料の予熱を行うと共に、高温廃
ガスを適切な温度まで冷却することを特徴とするガラス
原料予熱方法および装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス原料をガラ
ス熔融炉に投入する前に予熱する方法及び装置に関する
ものである。
ス熔融炉に投入する前に予熱する方法及び装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】ガラス熔融炉は熱エネルギーを大量に消
費することから、過去数々の省エネルギー対策が実施さ
れて来た。しかし、依然として熔融炉から出る廃ガスが
持ち去る熱量は投入燃料の２０％以上に相当する高いレ
ベルにあり、この廃熱の有効利用の有力な手段として、
廃ガスによるガラス原料予熱の実用化がガラス製造業界
の大きな課題とされて来た。しかし、未だに実用化のレ
ベルにまで達していないのが現実である。以下に従来の
技術および、この技術の実用化を妨げている理由につい
て説明する。従来のガラス原料予熱方法として、直接加
熱と間接加熱の両方式が提案されている。直接加熱方式
はガラス原料層中に廃ガスを流し直接熱伝達を行うので
伝熱効率が高く、それだけ装置をコンパクト化できると
いう長所がある。しかしながら、ガラス熔融炉から排出
する廃ガスはガラス成分の揮発物や燃料の燃焼生成物を
含む、いわゆる、汚れた廃ガス（以下「汚れ廃ガス」と
省略する）であり、これらが温度の低いガラス原料やそ
れらの付着水分と接触すると、例えば、清澄剤としてぼ
う硝を使用するびんガラス等ではＮａ２ＳＯ４、Ｎａ２
Ｓ２Ｏ７、ＮａＨＳＯ４，や硫酸が生成され、これらが
ガラス原料を汚染してガラス品質を低下させたり、装置
を構成する金属を腐食させたりする。又、この廃ガス中
に微粉原料が飛散混入することに対する集塵設備の増
強、廃ガスの圧力損失が大きくなるなど問題が多い。こ
れに対して、間接加熱方式は「汚れ廃ガス」が伝熱管を
介してガラス原料を加熱をおこなうので、「汚れ廃ガ
ス」によるガラス原料の汚染、酸による装置の損傷、粉
塵量の増加、等の問題は避けることができ、又、廃ガス
の圧力損失が小さい等の長所がある反面、ガラス熔融炉
の廃ガス中に含まれているガラス成分の揮発物と燃料の
燃焼生成物が伝熱管の内面に付着し伝熱効率を低下させ
たり、廃ガス通路を閉塞する等、更に、これら付着物の
なかには４００℃以下の温度で伝熱管内面に熔着するも
のもあり、当該装置を運転中にこれら付着物を除去する
ことは極めて困難を伴う等の問題がある。以上のように
従来のガラス原料予熱技術は直接加熱方式、間接加熱方
式、いずれも熱源として汚染物質を多く含んだ「汚れ廃
ガス」そのものを原料予熱装置に導入する方法を採用し
ている。そのためにこのガラス熔融システムは原料予熱
装置を設置することによって以上に掲げた厄介な問題を
同時に負担することになった。即ち、「汚れ廃ガス」を
原料予熱装置に直接導入する従来の方法は廃熱回収で得
る省エネルギーのメリットよりも、それがもたらす設備
のメンテナンスや運転上の問題、ガラスの品質への影響
等のデメリットも大きく、これがガラス原料予熱の魅力
を喪失させている。結論として、汚染物質を多く含んだ
「汚れ廃ガス」そのものを原料予熱装置に直接導入する
という従来技術のこだわりがガラス原料予熱の実用化を
阻害していると言える。又、近年、ＮＯｘの削減など公
害対策面から純酸素燃焼によるガラスの熔融炉が採用さ
れる傾向にあるが、この場合、従来炉のように燃焼空気
の予熱という廃熱回収の手段が使えないため、高温廃ガ
スが保有する熱エネルギーは有効に利用されることなく
そのまま大気に放出されているのが現状である。以下に
酸素燃焼ガラス熔融炉の廃熱利用によるガラス原料予熱
の適用について説明する。ガラス熔融炉から出る廃熱を
利用してガラス原料を予熱する場合、原料予熱装置に導
入する廃ガスの温度はガラスカレットが融着固化しない
ように６００℃以下とする必要がある。従来の空気燃焼
ガラス熔融炉の場合は蓄熱室あるいは換熱器（金属製熱
交換器等）を設置し燃焼空気を予熱して廃熱回収を行っ
ているので、廃ガスの温度は蓄熱室の場合は５００℃前
後、換熱器の場合は６００℃前後まで低下しているの
で、そのままの温度で原料予熱装置に導入することがで
きる。しかし、、酸素燃焼によるガラス熔融炉の場合は
燃焼空気を予熱する必要が無いため、廃熱回収はそれ以
外のプロセスで成し遂げられなければならない。しか
し、現在それに代わる適切な廃熱回収装置が開発されて
いないため、廃ガスは１４５０℃以上の高温で廃棄され
ているのが実態である。酸素燃焼によるガラス熔融炉シ
ステムに於いてガラス原料を予熱する場合、原料予熱装
置に導入する廃ガスの温度は何らかの方法で６００℃以
下に冷却する必要がある。しかし、常温空気で希釈冷却
するのでは、廃ガス量を増大することになり、公害対策
面から酸素燃焼を採用した意義が失われる。酸素燃焼に
よるガラス熔融炉から出る廃熱を利用してガラス原料を
予熱する装置は未だに実用化に至っていない。以上の背
景からガラス原料予熱装置の実用化は酸素燃焼によるガ
ラス熔融炉を含めて、ガラス熔融に使用する燃料の消費
量の削減、ＮＯｘの削減、延いては燃焼による炭酸ガス
生成量の削減に貢献する有効な手段を実現することにな
る。本発明は以上の状況を鑑みて新しいガラス原料予熱
装置を提供するものであり、従来の蓄熱式、および、換
熱式ガラス熔融炉は勿論のこと将来普及が予想される酸
素燃焼によるガラス熔融炉に対して適用することを目的
として開発した装置である。
費することから、過去数々の省エネルギー対策が実施さ
れて来た。しかし、依然として熔融炉から出る廃ガスが
持ち去る熱量は投入燃料の２０％以上に相当する高いレ
ベルにあり、この廃熱の有効利用の有力な手段として、
廃ガスによるガラス原料予熱の実用化がガラス製造業界
の大きな課題とされて来た。しかし、未だに実用化のレ
ベルにまで達していないのが現実である。以下に従来の
技術および、この技術の実用化を妨げている理由につい
て説明する。従来のガラス原料予熱方法として、直接加
熱と間接加熱の両方式が提案されている。直接加熱方式
はガラス原料層中に廃ガスを流し直接熱伝達を行うので
伝熱効率が高く、それだけ装置をコンパクト化できると
いう長所がある。しかしながら、ガラス熔融炉から排出
する廃ガスはガラス成分の揮発物や燃料の燃焼生成物を
含む、いわゆる、汚れた廃ガス（以下「汚れ廃ガス」と
省略する）であり、これらが温度の低いガラス原料やそ
れらの付着水分と接触すると、例えば、清澄剤としてぼ
う硝を使用するびんガラス等ではＮａ２ＳＯ４、Ｎａ２
Ｓ２Ｏ７、ＮａＨＳＯ４，や硫酸が生成され、これらが
ガラス原料を汚染してガラス品質を低下させたり、装置
を構成する金属を腐食させたりする。又、この廃ガス中
に微粉原料が飛散混入することに対する集塵設備の増
強、廃ガスの圧力損失が大きくなるなど問題が多い。こ
れに対して、間接加熱方式は「汚れ廃ガス」が伝熱管を
介してガラス原料を加熱をおこなうので、「汚れ廃ガ
ス」によるガラス原料の汚染、酸による装置の損傷、粉
塵量の増加、等の問題は避けることができ、又、廃ガス
の圧力損失が小さい等の長所がある反面、ガラス熔融炉
の廃ガス中に含まれているガラス成分の揮発物と燃料の
燃焼生成物が伝熱管の内面に付着し伝熱効率を低下させ
たり、廃ガス通路を閉塞する等、更に、これら付着物の
なかには４００℃以下の温度で伝熱管内面に熔着するも
のもあり、当該装置を運転中にこれら付着物を除去する
ことは極めて困難を伴う等の問題がある。以上のように
従来のガラス原料予熱技術は直接加熱方式、間接加熱方
式、いずれも熱源として汚染物質を多く含んだ「汚れ廃
ガス」そのものを原料予熱装置に導入する方法を採用し
ている。そのためにこのガラス熔融システムは原料予熱
装置を設置することによって以上に掲げた厄介な問題を
同時に負担することになった。即ち、「汚れ廃ガス」を
原料予熱装置に直接導入する従来の方法は廃熱回収で得
る省エネルギーのメリットよりも、それがもたらす設備
のメンテナンスや運転上の問題、ガラスの品質への影響
等のデメリットも大きく、これがガラス原料予熱の魅力
を喪失させている。結論として、汚染物質を多く含んだ
「汚れ廃ガス」そのものを原料予熱装置に直接導入する
という従来技術のこだわりがガラス原料予熱の実用化を
阻害していると言える。又、近年、ＮＯｘの削減など公
害対策面から純酸素燃焼によるガラスの熔融炉が採用さ
れる傾向にあるが、この場合、従来炉のように燃焼空気
の予熱という廃熱回収の手段が使えないため、高温廃ガ
スが保有する熱エネルギーは有効に利用されることなく
そのまま大気に放出されているのが現状である。以下に
酸素燃焼ガラス熔融炉の廃熱利用によるガラス原料予熱
の適用について説明する。ガラス熔融炉から出る廃熱を
利用してガラス原料を予熱する場合、原料予熱装置に導
入する廃ガスの温度はガラスカレットが融着固化しない
ように６００℃以下とする必要がある。従来の空気燃焼
ガラス熔融炉の場合は蓄熱室あるいは換熱器（金属製熱
交換器等）を設置し燃焼空気を予熱して廃熱回収を行っ
ているので、廃ガスの温度は蓄熱室の場合は５００℃前
後、換熱器の場合は６００℃前後まで低下しているの
で、そのままの温度で原料予熱装置に導入することがで
きる。しかし、、酸素燃焼によるガラス熔融炉の場合は
燃焼空気を予熱する必要が無いため、廃熱回収はそれ以
外のプロセスで成し遂げられなければならない。しか
し、現在それに代わる適切な廃熱回収装置が開発されて
いないため、廃ガスは１４５０℃以上の高温で廃棄され
ているのが実態である。酸素燃焼によるガラス熔融炉シ
ステムに於いてガラス原料を予熱する場合、原料予熱装
置に導入する廃ガスの温度は何らかの方法で６００℃以
下に冷却する必要がある。しかし、常温空気で希釈冷却
するのでは、廃ガス量を増大することになり、公害対策
面から酸素燃焼を採用した意義が失われる。酸素燃焼に
よるガラス熔融炉から出る廃熱を利用してガラス原料を
予熱する装置は未だに実用化に至っていない。以上の背
景からガラス原料予熱装置の実用化は酸素燃焼によるガ
ラス熔融炉を含めて、ガラス熔融に使用する燃料の消費
量の削減、ＮＯｘの削減、延いては燃焼による炭酸ガス
生成量の削減に貢献する有効な手段を実現することにな
る。本発明は以上の状況を鑑みて新しいガラス原料予熱
装置を提供するものであり、従来の蓄熱式、および、換
熱式ガラス熔融炉は勿論のこと将来普及が予想される酸
素燃焼によるガラス熔融炉に対して適用することを目的
として開発した装置である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は以下
の項目をガラス原料予熱方法および装置の開発の課題と
した。 （１）ガラス原料の汚染や伝熱管内面等にダストを付着
堆積させる「汚れ廃ガス」を原料予熱装置に直接導入す
る従来の方式は避け、代替熱源として高温の「汚れ廃ガ
ス」で加熱した熱伝達効率の高い、清浄な熱媒体ガスを
使用し、ガラス品質に影響することが無く、ダストクリ
ーニング等メンテナンスを必要としない装置とするこ
と。 （２）廃ガスからの熱回収率を向上し、熱媒体ガスの温
度を極力高めるため熱媒体ガスをエンドレスに循環して
再加熱する方式とすること。 （３）ガラス原料は通常３〜５％の水分を含んでおり、
原料予熱によって発生した水蒸気は特定の低温度域の原
料層内で再凝縮し、その部分の原料を塊状に固化して、
重力降下する原料の流路を閉塞する原因となるので、発
生した水蒸気は速やかに排気できる構造とすること。 （４）原料固化防止と伝熱促進のため重力降下する原料
層が緩やかな分散現象を起こす原料予熱器加熱室構造と
すること。 （５）本装置を付加することによって、従来のガラス熔
融炉の設備、運転等に重要な影響を与えないものとする
こと。
の項目をガラス原料予熱方法および装置の開発の課題と
した。 （１）ガラス原料の汚染や伝熱管内面等にダストを付着
堆積させる「汚れ廃ガス」を原料予熱装置に直接導入す
る従来の方式は避け、代替熱源として高温の「汚れ廃ガ
ス」で加熱した熱伝達効率の高い、清浄な熱媒体ガスを
使用し、ガラス品質に影響することが無く、ダストクリ
ーニング等メンテナンスを必要としない装置とするこ
と。 （２）廃ガスからの熱回収率を向上し、熱媒体ガスの温
度を極力高めるため熱媒体ガスをエンドレスに循環して
再加熱する方式とすること。 （３）ガラス原料は通常３〜５％の水分を含んでおり、
原料予熱によって発生した水蒸気は特定の低温度域の原
料層内で再凝縮し、その部分の原料を塊状に固化して、
重力降下する原料の流路を閉塞する原因となるので、発
生した水蒸気は速やかに排気できる構造とすること。 （４）原料固化防止と伝熱促進のため重力降下する原料
層が緩やかな分散現象を起こす原料予熱器加熱室構造と
すること。 （５）本装置を付加することによって、従来のガラス熔
融炉の設備、運転等に重要な影響を与えないものとする
こと。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によるガラス原料
予熱装置は、上記目的を達成するため、図１から図３に
示すように、ガラス原料をガラス熔融炉に投入する前に
同炉から排出する高温ガスの廃熱を利用してガラス原料
を予熱する方法において、高温の「汚れ廃ガス」そのも
のをガラス原料予熱装置に直接導入する代わりに、赤外
線波長域に熱放射強度を有する炭酸ガス、水蒸気を熱媒
体として用い、これを同炉の廃ガス煙道に設置した廃熱
回収用熱交換器（以後、熱媒体ガス加熱用熱交換器又は
熱交換器と記す）で加熱し、循環回路のインラインダク
トを経由してガラス原料予熱装置に導入しガラス原料を
予熱する。熱媒体ガスは同原料予熱装置を出た後でも２
００℃以上の温度を保持しており、循環回路のアウトラ
インダクトの中間に設けた送風機を経由して再び熱交換
器に戻り加熱昇温される。この熱媒体ガスをエンドレス
に循環して再加熱する方法によって、より高温度の熱媒
体ガスを得ることに成功し、これをガラス原料予熱の熱
源として使用することによって、従来の方法、即ち、ガ
ラス成分の揮発物や燃料の燃焼生成物を含む 「汚れ廃
ガス」をガラス原料予熱装置に直接導入する方式で発生
した前記諸問題を解決することができた。
予熱装置は、上記目的を達成するため、図１から図３に
示すように、ガラス原料をガラス熔融炉に投入する前に
同炉から排出する高温ガスの廃熱を利用してガラス原料
を予熱する方法において、高温の「汚れ廃ガス」そのも
のをガラス原料予熱装置に直接導入する代わりに、赤外
線波長域に熱放射強度を有する炭酸ガス、水蒸気を熱媒
体として用い、これを同炉の廃ガス煙道に設置した廃熱
回収用熱交換器（以後、熱媒体ガス加熱用熱交換器又は
熱交換器と記す）で加熱し、循環回路のインラインダク
トを経由してガラス原料予熱装置に導入しガラス原料を
予熱する。熱媒体ガスは同原料予熱装置を出た後でも２
００℃以上の温度を保持しており、循環回路のアウトラ
インダクトの中間に設けた送風機を経由して再び熱交換
器に戻り加熱昇温される。この熱媒体ガスをエンドレス
に循環して再加熱する方法によって、より高温度の熱媒
体ガスを得ることに成功し、これをガラス原料予熱の熱
源として使用することによって、従来の方法、即ち、ガ
ラス成分の揮発物や燃料の燃焼生成物を含む 「汚れ廃
ガス」をガラス原料予熱装置に直接導入する方式で発生
した前記諸問題を解決することができた。
【０００５】また、ガラス原料予熱の熱媒体として、炭
酸ガス、水蒸気等の熱放射（吸収）性ガスを使用するこ
とによって、熱媒体ガスがおこなう熱交換器での廃ガス
からの熱吸収、ガラス原料予熱器での原料への熱放出の
際の伝熱において、伝導、対流のみならず放射伝熱（空
気は行わない）も寄与するので単位伝熱面積当たりの熱
伝達量が増大し、その結果、これらの設備をコンパクト
化することができた。
酸ガス、水蒸気等の熱放射（吸収）性ガスを使用するこ
とによって、熱媒体ガスがおこなう熱交換器での廃ガス
からの熱吸収、ガラス原料予熱器での原料への熱放出の
際の伝熱において、伝導、対流のみならず放射伝熱（空
気は行わない）も寄与するので単位伝熱面積当たりの熱
伝達量が増大し、その結果、これらの設備をコンパクト
化することができた。
【０００６】尚、赤外線波長域に熱放射（吸収）強度を
有するガスは炭酸ガス、水蒸気以外にＳＯ２、ＣＯ、Ｎ
Ｈ３、ＨＣＬ、各種炭化水素等のガスがあるが、熱媒体
ガスとして本発明の装置に最も適合するのは炭酸ガス、
水蒸気であり、それぞれのガスを単独、もしくは、混合
して使用するものとする。空気（Ｎ２、Ｏ２）は熱放射
（吸収）を行わないので熱媒体ガスとしては不適であ
り、熱媒体ガスの分圧が低下すると熱放射強度を弱める
で循環回路に空気が混入することがない設備としてい
る。
有するガスは炭酸ガス、水蒸気以外にＳＯ２、ＣＯ、Ｎ
Ｈ３、ＨＣＬ、各種炭化水素等のガスがあるが、熱媒体
ガスとして本発明の装置に最も適合するのは炭酸ガス、
水蒸気であり、それぞれのガスを単独、もしくは、混合
して使用するものとする。空気（Ｎ２、Ｏ２）は熱放射
（吸収）を行わないので熱媒体ガスとしては不適であ
り、熱媒体ガスの分圧が低下すると熱放射強度を弱める
で循環回路に空気が混入することがない設備としてい
る。
【０００７】次に、湿った原料の加熱によって発生した
水蒸気が特定の低温度域の原料層内で再凝縮し、その部
分の原料を塊状に固化して原料流路を閉塞するのを防止
するために、伝熱管の底部を平面もしくは凹面とし、伝
熱管直下の原料層内に流動降下する原料の安息角によっ
てＵ字形断面の空洞を形成せしめ、水蒸気をこの空洞内
に集め、伝熱管の底部に取り付けた排気管によって速や
かに外部へ吸引排気できる構造とした。
水蒸気が特定の低温度域の原料層内で再凝縮し、その部
分の原料を塊状に固化して原料流路を閉塞するのを防止
するために、伝熱管の底部を平面もしくは凹面とし、伝
熱管直下の原料層内に流動降下する原料の安息角によっ
てＵ字形断面の空洞を形成せしめ、水蒸気をこの空洞内
に集め、伝熱管の底部に取り付けた排気管によって速や
かに外部へ吸引排気できる構造とした。
【０００８】ガラス原料予熱器の伝熱管一段の高さは加
熱室上部区域（乾燥ゾーン）のもは６５０ｍｍ以内、下
部区域（加熱ゾーン）のものは６５０ｍｍ以上とするこ
とが望ましい。伝熱管の総本数及び段数はガラス原料予
熱量、付着水分量、原料の種類、組成、などの諸条件に
応じて設定されるが、特に加熱室上部区域（乾燥ゾー
ン）ではガラス原料中の水分（通常３〜５％含有してい
る）を完全に蒸発させ、原料自体を水の沸点以上に昇温
することを必須条件として伝熱管数を決定し設置する必
要がある。ガラス原料組成によっては５００℃以上で構
造水を分離蒸発するものや、分解してガスを発生するも
のもあるので、これらを外部へ排気するために下部区域
の伝熱管の底部にも上部区域と同様ガス排気管を取り付
けるものとする。伝熱管の形態は上部区域と下部区域は
高さ以外は相似形とした。
熱室上部区域（乾燥ゾーン）のもは６５０ｍｍ以内、下
部区域（加熱ゾーン）のものは６５０ｍｍ以上とするこ
とが望ましい。伝熱管の総本数及び段数はガラス原料予
熱量、付着水分量、原料の種類、組成、などの諸条件に
応じて設定されるが、特に加熱室上部区域（乾燥ゾー
ン）ではガラス原料中の水分（通常３〜５％含有してい
る）を完全に蒸発させ、原料自体を水の沸点以上に昇温
することを必須条件として伝熱管数を決定し設置する必
要がある。ガラス原料組成によっては５００℃以上で構
造水を分離蒸発するものや、分解してガスを発生するも
のもあるので、これらを外部へ排気するために下部区域
の伝熱管の底部にも上部区域と同様ガス排気管を取り付
けるものとする。伝熱管の形態は上部区域と下部区域は
高さ以外は相似形とした。
【０００９】また、原料固化防止と伝熱促進のため重力
降下する原料層が緩やかな分散現象を起こすように、加
熱室の伝熱管を各段ごと、高さ方向に千鳥配列となるよ
う配置して、重力降下する原料層が各段の伝熱管の頂部
で分散を繰り返す様にした。その結果、原料粒子は原料
の流路を閉塞するような塊状に成長することもなく、ま
た、この原料の分散は原料の温度の平均化にもつながり
伝熱効率を高めた。
降下する原料層が緩やかな分散現象を起こすように、加
熱室の伝熱管を各段ごと、高さ方向に千鳥配列となるよ
う配置して、重力降下する原料層が各段の伝熱管の頂部
で分散を繰り返す様にした。その結果、原料粒子は原料
の流路を閉塞するような塊状に成長することもなく、ま
た、この原料の分散は原料の温度の平均化にもつながり
伝熱効率を高めた。
【００１０】更に、本装置は熱源としてガラス熔融炉の
廃ガスをガラス原料予熱器に迂回して導入する必要が無
いので、本装置を付加することによって、従来のガラス
熔融炉の設備、運転等に重要な影響を与えることが無く
なった。強いて挙げれば、同炉の廃ガス煙道に熱媒体ガ
ス加熱用熱交換器を設置するので、これの廃ガスの圧力
損失が既設の排風機の負担となるが、排風機の能力の余
裕の範囲内で運転可能な熱交換器を選定するので、実質
的には既設の炉設備に対する影響はない。
廃ガスをガラス原料予熱器に迂回して導入する必要が無
いので、本装置を付加することによって、従来のガラス
熔融炉の設備、運転等に重要な影響を与えることが無く
なった。強いて挙げれば、同炉の廃ガス煙道に熱媒体ガ
ス加熱用熱交換器を設置するので、これの廃ガスの圧力
損失が既設の排風機の負担となるが、排風機の能力の余
裕の範囲内で運転可能な熱交換器を選定するので、実質
的には既設の炉設備に対する影響はない。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を実施例にも
とずき図面を参照して以下に説明する。本発明の実施例
を図１から図６に示す。図１から図３は現在のガラス熔
融の代表的な各方式に、本発明のガラス原料予熱装置を
適用したシステムのフローを示し、図４から図６は本発
明のガラス原料予熱器の構造要部を示している。
とずき図面を参照して以下に説明する。本発明の実施例
を図１から図６に示す。図１から図３は現在のガラス熔
融の代表的な各方式に、本発明のガラス原料予熱装置を
適用したシステムのフローを示し、図４から図６は本発
明のガラス原料予熱器の構造要部を示している。
【実施例１】図１は酸素燃焼ガラス熔融炉に本発明のガ
ラス原料予熱装置を設置したシステムのフローの一例を
示している。即ち、酸素燃焼ガラス熔融炉１０Ａの原料
投入口１１Ａ前にガラス原料予熱器２０Ａを、廃ガス煙
道１２Ａに熱媒体ガス加熱用熱交換器３０Ａを設置し、
その間を熱媒体ガスを循環させるインライン、アウトラ
インの２経路のダクト３１Ａ、３２Ａで連通している。
アウトラインダクト３２Ａの経路中には熱媒体ガス循環
用送風機３３Ａを設置している。 スキップホイスト
（図示しない）等によってガラス原料予熱器２０Ａの頂
上部から投入したガラス原料は同器内を自重で流動降下
する間に乾燥加熱され、同器の下部に取り付けたスクリ
ューコンベア（図示しない）によって排出、原料投入機
（図示しない）を経て炉内に供給される。熱媒体ガスは
前記送風機３３Ａによって先ず前記熱交換器３０Ａに送
風され、ここでガラス熔融炉１０Ａから排出された１４
５０℃以上の高温廃ガスによって５５０〜６００℃に加
熱されてインラインダクト３１Ａを経てガラス原料予熱
器２０Ａに入り、ここでガラス原料を２５０〜３２０℃
に加熱した後、アウトラインダクト３２Ａの前記送風機
３３Ａを経て、まだ２００〜２５０℃の温度を保持した
状態で再び前記熱交換器３０Ａに戻る。熱媒体ガスはこ
の回路をエントルスに循環回流して受熱と放熱を繰り返
し、ガラス原料の予熱を行うと共に、高温廃ガスを適切
な温度まで冷却する。
ラス原料予熱装置を設置したシステムのフローの一例を
示している。即ち、酸素燃焼ガラス熔融炉１０Ａの原料
投入口１１Ａ前にガラス原料予熱器２０Ａを、廃ガス煙
道１２Ａに熱媒体ガス加熱用熱交換器３０Ａを設置し、
その間を熱媒体ガスを循環させるインライン、アウトラ
インの２経路のダクト３１Ａ、３２Ａで連通している。
アウトラインダクト３２Ａの経路中には熱媒体ガス循環
用送風機３３Ａを設置している。 スキップホイスト
（図示しない）等によってガラス原料予熱器２０Ａの頂
上部から投入したガラス原料は同器内を自重で流動降下
する間に乾燥加熱され、同器の下部に取り付けたスクリ
ューコンベア（図示しない）によって排出、原料投入機
（図示しない）を経て炉内に供給される。熱媒体ガスは
前記送風機３３Ａによって先ず前記熱交換器３０Ａに送
風され、ここでガラス熔融炉１０Ａから排出された１４
５０℃以上の高温廃ガスによって５５０〜６００℃に加
熱されてインラインダクト３１Ａを経てガラス原料予熱
器２０Ａに入り、ここでガラス原料を２５０〜３２０℃
に加熱した後、アウトラインダクト３２Ａの前記送風機
３３Ａを経て、まだ２００〜２５０℃の温度を保持した
状態で再び前記熱交換器３０Ａに戻る。熱媒体ガスはこ
の回路をエントルスに循環回流して受熱と放熱を繰り返
し、ガラス原料の予熱を行うと共に、高温廃ガスを適切
な温度まで冷却する。
【００１２】
【実施例２】図２は従来の金属製熱交換器式ガラス熔融
炉、いわゆるユニットメルターに本発明のガラス原料予
熱装置を設置したシステムのフローの一例を示してい
る。即ち、ガラス熔融炉１０Ｂの原料投入口１１Ｂ前に
ガラス原料予熱器２０Ｂを、そして燃焼空気予熱用熱交
換器１３Ｂの下流の廃ガスの煙道１２Ｂに熱媒体ガス加
熱用熱交換器３０Ｂを設置して、その間を熱媒体ガスを
循環させるインライン、アウトラインの２経路のダクト
３１Ｂ、３２Ｂで連通している。アウトラインダクトの
経路中には熱媒体ガス循環用送風機３３Ｂを設置してい
る。スキップホイスト（図示しない）等によってガラス
原料予熱器２０Ｂの頂上部から投入したガラス原料は同
器内を自重で流動降下する間に乾燥加熱され、同器の下
部に取り付けたスクリューコンベア（図示しない）によ
って排出、原料投入機（図示しない）を経て炉内に供給
される。熱媒体ガスは前記送風機３３Ｂによって先ず熱
媒体ガス循環用熱交換器３０Ｂに送風され、ここで燃焼
空気予熱用熱交換器１３Ｂで燃焼空気を加熱した後の高
温廃ガスによって５５０〜６００℃に加熱し、インライ
ンダクト３１Ｂを経てガラス原料予熱器２０Ｂに入り、
ここでガラス原料を３００〜３８０℃に予熱した後、ア
ウトライン３２Ｂの経路に設置した前記送風機３３Ｂを
経て、まだ２００〜２５０℃の温度を保持した状態で再
び前記熱交換器３０Ｂに戻る。熱媒体ガスはこの回路を
エンドレスに循環回流して受熱と放熱を繰り返し、ガラ
ス原料の予熱を行うと共に、高温廃ガスを適切な温度ま
で冷却する。
炉、いわゆるユニットメルターに本発明のガラス原料予
熱装置を設置したシステムのフローの一例を示してい
る。即ち、ガラス熔融炉１０Ｂの原料投入口１１Ｂ前に
ガラス原料予熱器２０Ｂを、そして燃焼空気予熱用熱交
換器１３Ｂの下流の廃ガスの煙道１２Ｂに熱媒体ガス加
熱用熱交換器３０Ｂを設置して、その間を熱媒体ガスを
循環させるインライン、アウトラインの２経路のダクト
３１Ｂ、３２Ｂで連通している。アウトラインダクトの
経路中には熱媒体ガス循環用送風機３３Ｂを設置してい
る。スキップホイスト（図示しない）等によってガラス
原料予熱器２０Ｂの頂上部から投入したガラス原料は同
器内を自重で流動降下する間に乾燥加熱され、同器の下
部に取り付けたスクリューコンベア（図示しない）によ
って排出、原料投入機（図示しない）を経て炉内に供給
される。熱媒体ガスは前記送風機３３Ｂによって先ず熱
媒体ガス循環用熱交換器３０Ｂに送風され、ここで燃焼
空気予熱用熱交換器１３Ｂで燃焼空気を加熱した後の高
温廃ガスによって５５０〜６００℃に加熱し、インライ
ンダクト３１Ｂを経てガラス原料予熱器２０Ｂに入り、
ここでガラス原料を３００〜３８０℃に予熱した後、ア
ウトライン３２Ｂの経路に設置した前記送風機３３Ｂを
経て、まだ２００〜２５０℃の温度を保持した状態で再
び前記熱交換器３０Ｂに戻る。熱媒体ガスはこの回路を
エンドレスに循環回流して受熱と放熱を繰り返し、ガラ
ス原料の予熱を行うと共に、高温廃ガスを適切な温度ま
で冷却する。
【００１３】
【実施例３】図３は従来の蓄熱室式ガラス熔融炉に本発
明のガラス原料予熱装置を設置したシステムのフローの
一例を示している。即ち、ガラス熔融炉１０Ｃの原料投
入口１１Ｃ前にガラス原料予熱器２０Ｃを、廃ガス煙道
１２Ｃに熱媒体ガス加熱用熱交換器３０Ｃを設置し、そ
の間をインライン、アウトライン２経路のダクト３１
Ｃ、３２Ｃで連通している。アウトラインダクト３２Ｃ
の経路中には熱媒体ガス循環用送風機３３Ｃを設置して
いる。スキップホイスト（図示しない）等によってガラ
ス原料予熱器２０Ｃの頂上部から投入したガラス原料は
同器内を自重で流動降下する間にに加熱され、同器の下
部に取り付けたスクリューコンベア（図示しない）によ
って排出、原料投入機（図示しない）を経て炉内に供給
される。熱媒体ガスは前記送風機３３Ｃによって先ず前
記熱交換器３０Ｃに送風され、蓄熱室１４Ｃ、廃ガス交
換機１５Ｃを経た廃ガスによって３５０〜４００℃に加
熱された後、インラインダクト３１Ｃを経てガラス原料
予熱器２０Ｃに入り、ここでガラス原料を２５０〜３０
０℃に予熱した後、アウトライン３２Ｃの経路に設置し
た前記送風機３３Ｃを経て、まだ約２００℃の温度を保
持した状態で再び前記熱交換器３０Ｃに戻る。熱媒体ガ
スはこの回路をエンドレスに循環回流して受熱と放熱を
繰り返して、ガラス原料の予熱を行うと共に、廃ガスを
適切な温度まで冷却する。
明のガラス原料予熱装置を設置したシステムのフローの
一例を示している。即ち、ガラス熔融炉１０Ｃの原料投
入口１１Ｃ前にガラス原料予熱器２０Ｃを、廃ガス煙道
１２Ｃに熱媒体ガス加熱用熱交換器３０Ｃを設置し、そ
の間をインライン、アウトライン２経路のダクト３１
Ｃ、３２Ｃで連通している。アウトラインダクト３２Ｃ
の経路中には熱媒体ガス循環用送風機３３Ｃを設置して
いる。スキップホイスト（図示しない）等によってガラ
ス原料予熱器２０Ｃの頂上部から投入したガラス原料は
同器内を自重で流動降下する間にに加熱され、同器の下
部に取り付けたスクリューコンベア（図示しない）によ
って排出、原料投入機（図示しない）を経て炉内に供給
される。熱媒体ガスは前記送風機３３Ｃによって先ず前
記熱交換器３０Ｃに送風され、蓄熱室１４Ｃ、廃ガス交
換機１５Ｃを経た廃ガスによって３５０〜４００℃に加
熱された後、インラインダクト３１Ｃを経てガラス原料
予熱器２０Ｃに入り、ここでガラス原料を２５０〜３０
０℃に予熱した後、アウトライン３２Ｃの経路に設置し
た前記送風機３３Ｃを経て、まだ約２００℃の温度を保
持した状態で再び前記熱交換器３０Ｃに戻る。熱媒体ガ
スはこの回路をエンドレスに循環回流して受熱と放熱を
繰り返して、ガラス原料の予熱を行うと共に、廃ガスを
適切な温度まで冷却する。
【００１４】
【実施例４】本発明のガラス原料予熱装置は前記実施例
１から例３で説明している通り、熱媒体ガス加熱用熱交
換器、ガラス原料予熱器、両器の間をつなぐインライン
ダクト、アウトラインダクト、熱媒体ガス循環用送風
機、等の設備で構成されている。このガラス原料予熱装
置の主要設備であり、本発明の特徴でもあるガラス原料
予熱器２０Ｄの構造について、その実施例を示している
図４、５、６、に基ずいてその特徴を説明する。ガラス
原料予熱器２０Ｄは貯槽部２１Ｄ、加熱室２２Ｄ、下部
ホッパー２３Ｄ、スクリューコンベア２４Ｄ、及び各伝
熱管ユニットを連結するダクト（乾燥ゾーン）２５Ｄ、
（加熱ゾーン）２６Ｄから構成されている。
１から例３で説明している通り、熱媒体ガス加熱用熱交
換器、ガラス原料予熱器、両器の間をつなぐインライン
ダクト、アウトラインダクト、熱媒体ガス循環用送風
機、等の設備で構成されている。このガラス原料予熱装
置の主要設備であり、本発明の特徴でもあるガラス原料
予熱器２０Ｄの構造について、その実施例を示している
図４、５、６、に基ずいてその特徴を説明する。ガラス
原料予熱器２０Ｄは貯槽部２１Ｄ、加熱室２２Ｄ、下部
ホッパー２３Ｄ、スクリューコンベア２４Ｄ、及び各伝
熱管ユニットを連結するダクト（乾燥ゾーン）２５Ｄ、
（加熱ゾーン）２６Ｄから構成されている。
【００１５】加熱室２２Ｄは断面長方形で、ガラス原料
の乾燥と加熱を行う２つのゾーン、から成り、各々のゾ
ーンで高さの異なる複数段、複数列の伝熱管２２１Ｄ、
２２２Ｄが水平に各段ごと千鳥配列をなして加熱室２２
Ｄを貫通している。各段ごと伝熱管群は一つのユニット
化されている。
の乾燥と加熱を行う２つのゾーン、から成り、各々のゾ
ーンで高さの異なる複数段、複数列の伝熱管２２１Ｄ、
２２２Ｄが水平に各段ごと千鳥配列をなして加熱室２２
Ｄを貫通している。各段ごと伝熱管群は一つのユニット
化されている。
【００１６】乾燥、加熱両ゾーンの伝熱管２２１Ｄ，２
２２Ｄの形状は図６に示すように、頂部ａはガラス原料
がスムースに流動降下するよう山形とし、底板ｃは両側
板ｂにたいして水平ないしは、長手方向に傾斜させ、そ
の分だけ伝熱管内側に入り込み固着されている。この底
板ｃと流動降下ずる原料の安息角によって形成される空
洞の長端部に排気管ｄを取り付け、湿った原料の加熱に
より発生した水蒸気等を外部に吸引排気する構造となっ
ている。伝熱管の内幅は約１００ｍｍ、伝熱管の高さは
乾燥ゾーンは６５０ｍｍ以下、加熱ゾーンでは６５０ｍ
ｍ以上が望ましい。
２２Ｄの形状は図６に示すように、頂部ａはガラス原料
がスムースに流動降下するよう山形とし、底板ｃは両側
板ｂにたいして水平ないしは、長手方向に傾斜させ、そ
の分だけ伝熱管内側に入り込み固着されている。この底
板ｃと流動降下ずる原料の安息角によって形成される空
洞の長端部に排気管ｄを取り付け、湿った原料の加熱に
より発生した水蒸気等を外部に吸引排気する構造となっ
ている。伝熱管の内幅は約１００ｍｍ、伝熱管の高さは
乾燥ゾーンは６５０ｍｍ以下、加熱ゾーンでは６５０ｍ
ｍ以上が望ましい。
【００１７】原料予熱器加熱室２２Ｄの各段の伝熱管ユ
ニットは連結ダクト２５Ｄ，２６Ｄで接続した一連のガ
ス流路をなしており、熱媒体ガスは下段の伝達熱管ユニ
ットに設けたインラインダクトとの接続口（入口）２７
Ｄから入り、それぞれ伝熱管ユニットを経由して、上段
ユニット接続口（出口）２８Ｄからアウトラインダクト
に戻される。
ニットは連結ダクト２５Ｄ，２６Ｄで接続した一連のガ
ス流路をなしており、熱媒体ガスは下段の伝達熱管ユニ
ットに設けたインラインダクトとの接続口（入口）２７
Ｄから入り、それぞれ伝熱管ユニットを経由して、上段
ユニット接続口（出口）２８Ｄからアウトラインダクト
に戻される。
【００１８】加熱されたガラス原料は加熱室２２Ｄ下部
のホッパー２３Ｄを経由して、スクリューコンベア２４
Ｄによって排出され、投入機ホッパー４０Ｄ、スクリュ
ーチャジャー４１Ｄを経てガラス熔融炉内に供給され
る。
のホッパー２３Ｄを経由して、スクリューコンベア２４
Ｄによって排出され、投入機ホッパー４０Ｄ、スクリュ
ーチャジャー４１Ｄを経てガラス熔融炉内に供給され
る。
【００１９】図１〜３に示す原料予熱器２２Ａ，２２
Ｂ，２２Ｃは、いずれも図４〜６で説明した構造と特徴
を有するものである。
Ｂ，２２Ｃは、いずれも図４〜６で説明した構造と特徴
を有するものである。
【００２０】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明では、
ガラス熔融炉から排出する高温の「汚れ廃ガス」を熱源
として、高温に加熱した清浄な熱媒体ガスをエンドレス
に循環回流し、伝熱管を介してガラス原料の予熱を行う
ので、廃ガスによるガラス品質の汚染や、ダストクリー
ニング等のメンテナンスの必要が無く、又、熱放射性ガ
スを熱媒体に使用することで伝熱効率を高め、同装置を
コンパクト化することに成功した。一方、ガラス原料予
熱器の伝熱管は高さ方向に千鳥配列となるように配置し
て、自重によって降下する原料層の流れをジグザグにし
て緩やかな分散現象を起させ、原料層内の伝熱促進と原
料の固化を防止した。又、各伝熱管の底部に排気管を設
け、湿ったガラス原料の予熱によって発生した水蒸気を
速やかに外部へ吸引排気し、原料層内で再凝縮して原料
を塊状に固化して原料の流路を閉塞するのを防止した。
又、酸素燃焼によるガラス熔融炉の場合、廃ガスは１４
５０℃以上の温度で炉から排出されるため、電気集塵器
に導入するには廃ガスの温度を２５０〜３００℃にまで
冷却する必要があが、本装置を設置することによって、
ガラス原料の予熱と廃ガス温度の冷却を同時に達成する
ことが可能になった。本発明のガラス原料予熱装置を設
置することによって、酸素燃焼ガラス熔融炉ではガラス
原料を２５０〜３２０℃に予熱し１６〜２０％の省エネ
ルギーを達成し、従来タイプのガラス熔融炉ではガラス
原料を２５０〜３８０℃に予熱し、１６〜２３％の省エ
ネルギーを達成することが可能になった。
ガラス熔融炉から排出する高温の「汚れ廃ガス」を熱源
として、高温に加熱した清浄な熱媒体ガスをエンドレス
に循環回流し、伝熱管を介してガラス原料の予熱を行う
ので、廃ガスによるガラス品質の汚染や、ダストクリー
ニング等のメンテナンスの必要が無く、又、熱放射性ガ
スを熱媒体に使用することで伝熱効率を高め、同装置を
コンパクト化することに成功した。一方、ガラス原料予
熱器の伝熱管は高さ方向に千鳥配列となるように配置し
て、自重によって降下する原料層の流れをジグザグにし
て緩やかな分散現象を起させ、原料層内の伝熱促進と原
料の固化を防止した。又、各伝熱管の底部に排気管を設
け、湿ったガラス原料の予熱によって発生した水蒸気を
速やかに外部へ吸引排気し、原料層内で再凝縮して原料
を塊状に固化して原料の流路を閉塞するのを防止した。
又、酸素燃焼によるガラス熔融炉の場合、廃ガスは１４
５０℃以上の温度で炉から排出されるため、電気集塵器
に導入するには廃ガスの温度を２５０〜３００℃にまで
冷却する必要があが、本装置を設置することによって、
ガラス原料の予熱と廃ガス温度の冷却を同時に達成する
ことが可能になった。本発明のガラス原料予熱装置を設
置することによって、酸素燃焼ガラス熔融炉ではガラス
原料を２５０〜３２０℃に予熱し１６〜２０％の省エネ
ルギーを達成し、従来タイプのガラス熔融炉ではガラス
原料を２５０〜３８０℃に予熱し、１６〜２３％の省エ
ネルギーを達成することが可能になった。
【図１】本発明の実施例を示す酸素燃焼ガラス熔融シス
テムのフロー図である。
テムのフロー図である。
【図２】本発明の実施例を示す金属製熱交換器式ガラス
熔融システムのフロー図である。
熔融システムのフロー図である。
【図３】本発明の実施例を示す蓄熱室式ガラス熔融シス
テムのフロー図である。
テムのフロー図である。
【図４】本発明の原料予熱器の要部を説明する縦断面の
概略図である。
概略図である。
【図５】本発明の原料予熱器の要部を説明する横断面の
概略図である。
概略図である。
【図６】本発明の原料予熱器の伝熱管の概要を示す斜視
図である。
図である。
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ・・・・・・・ガラス熔融炉 １１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ・・・・・・・ガラス熔融炉原
料投入口 １２Ａ，１２Ｂ、１２Ｃ・・・・・・・廃ガス煙道 ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ，２０Ｄ・・・ガラス原料予熱
器 ３０Ａ、３０Ｂ ３０Ｃ ・・・・・・熱媒体ガス加熱
用熱交換器 ３１Ａ、３１Ｂ，３１Ｃ ・・・・・・インラインダク
ト ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ ・・・・・・アウトラインダ
クト ３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ ・・・・・・熱媒体ガス循環
用送風機
料投入口 １２Ａ，１２Ｂ、１２Ｃ・・・・・・・廃ガス煙道 ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ，２０Ｄ・・・ガラス原料予熱
器 ３０Ａ、３０Ｂ ３０Ｃ ・・・・・・熱媒体ガス加熱
用熱交換器 ３１Ａ、３１Ｂ，３１Ｃ ・・・・・・インラインダク
ト ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ ・・・・・・アウトラインダ
クト ３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ ・・・・・・熱媒体ガス循環
用送風機
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年３月２７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】図１〜３に示す原料予熱器２０Ａ，２０
Ｂ，２０Ｃは、いずれも図４〜６で説明した構造と特徴
を有するものである。
Ｂ，２０Ｃは、いずれも図４〜６で説明した構造と特徴
を有するものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正内容】
【図６】
Claims (3)
- 【請求項１】 ガラス原料をガラス熔融炉に投入する前
に同炉から排出する高温の廃ガスを利用して原料を予熱
する方法において、ガラス熔融炉の廃ガス煙道に設置し
た廃熱回収用熱交換器とガラス原料予熱器を熱風導管等
で連通して熱媒体循環回路を形成し、熱媒体として炭酸
ガス、水蒸気等の赤外線波長域に熱放射強度を有する清
浄なガス等を同回路に封入し、強制的に循環回流してガ
ラス原料を加熱することを特徴とするガラス原料予熱方
法。 - 【請求項２】 ガラス原料予熱器の伝熱管の形状は頂
部が山形、両側面は平板、底部は水平もしくは長さ方向
に緩やかな傾斜した平板からなり、その高さは上部区域
（乾燥ゾーン）では約６５０ｍｍ以下、下部区域（加熱
ゾーン）では６５０ｍｍ以上とし、伝熱管の配列方法は
各段ごと高さ方向に千鳥型に配置して、水平に同器加熱
室を貫通するものとし、同管内に高温の熱媒体ガスを通
し、その外側にガラス原料を充填して間接加熱すること
を特徴とする請求項１記載の方法によるガラス原料予熱
装置。 - 【請求項３】 湿ったガラス原料の加熱によって発生し
た水蒸気がガラス原料予熱器の低温度域の原料層内で再
凝縮し、その部分のガラス原料を塊状に固化してガラス
原料流路を閉塞するのを防止するために、請求項２記載
の伝熱管の底部に排気管を取り付け、伝熱管底部直下の
原料層内に形成された空洞に水蒸気等を集め、速やかに
外部へ吸引排出できるようにしたことを特徴とする請求
項１記載の方法によるガラス原料予熱装置。
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| JP8297006A JPH10101341A (ja) | 1996-10-02 | 1996-10-02 | ガラス原料予熱方法および装置 |
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| JPH10101341A true JPH10101341A (ja) | 1998-04-21 |
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