JPS6355123A - ガラスカレット予熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はガラスカレット予熱装置に関し、詳しくはその
加熱部内で高温ガス供給管から送られてきた高温ガスが
カレットに熱を与えながら、前記加熱部を通り抜けると
共に高温ガス排出管を通って排出され、前記カレットが
、カレット垂直空間を形成すると共にガスの流入・流出
を許す案内壁の間を案内されていくところのガラスカレ
ット予熱装置である。

［従来の技術］ ガラス溶解のための再利用原料としてのガラスカレット
を一般にはガラス溶解炉の廃ガスである高温ガスを使っ
て予熱することは、省エネルギ化を計るため及び副次的
効果としてガラス製造における廃ガスの１つのフィルタ
処理のための方法として以前から知られており、例えば
ドイツ特許公報２１６１４１９　（対応日本特許公告公
報昭４９−２９２８４）に記載されている。この公報に
は、さらにガラス溶解炉からの廃ガスを使ったガラス屑
いわゆるガラスカレットの予熱のための装置が記載され
ている。この装置は実質的には立てられた状態の円筒体
から構成され、この円筒体にはガラス屑が充填され、又
この円筒体においてパイプノズルによりその下部領域に
高温ガスが流入し、その上部領域で高温ガスが流出され
る。この円筒体の中心部には多数の孔を有するパイプが
配設され、加熱ガスのための流通ガイド体として機能す
る。

この装置以外にも、ガラスカレットが２つのガス流通可
能な案内壁の間の垂直空間内を案内されるといった予熱
装置も知られている。

［発明が解決しようとする問題点コ これらの公知の予熱装置には、高温ガスに含まれている
物質、主に二硫化ナトリウムであるが、これが凝結し、
カレット予熱装置内で焼き上がった個々のカレットがく
っついてしまい、カレットがどの程度バラバラになって
いるか、つまりカレットの分離性が低下するか、あるい
は全く分離性がなくなってしまうという欠点がある。こ
のことは、加熱したカレットを予熱装置から回収するこ
とを非常に困難にする。さらにこれらの公知の予熱装置
には、装置が１つの固定された運転方式でしか稼動させ
ることができず、各予熱されるべきカレットの種々の特
性にその運転方式を適応させることができないという欠
点もある。このことから、産業上の利用分野のところで
述べた形式の予熱装置において、上記問題を取り除き、
よどみのない稼動と問題のないカレットの回収が保証さ
れることが本発明の課題となる。さらには、本発明の好
適な実施Ｕ様として種々の仕様に自在に適応できる予熱
装置が提供されるべきである。

［問題点を解決するための手段］ 従来技術の問題点を解決し、上記本発明の課題を達成す
るため本発明による予熱装置では、その案内壁の少なく
とも１つが他の案内壁に相対して間隔を変えながら動く
ことを特徴とする。

［作用・効果コ カレット垂直空間の案内壁の少なくとも１つが動かされ
ることにより、この中に入っているガラスカレットは簡
単な方法でほぐされ、分離性、つまり個々゛にバラバラ
な状態を維持されるか、あるいは固まったとしても再び
バラバラにされる。この動くことが可能な案内壁の駆動
は外から行なうことができるので、カレット垂直空間の
内部には何等駆動部材を設ける必要がない、ガラスカレ
ットと強い勢いをもった環ガスが入っているため強い摩
耗は避けられる。

本発明による好適な実施態様として、 実質的に互いに平行に延びていると共にほぼ平行な２つ
の案内壁によって区画されている２つのカレット垂直空
間が備えられ、かつ、外側の前記両案内壁が固設され、
内側の前記両案内壁が高温ガス中間空間を形成すべく互
いに間隔をあけていると共に動くことが可能な中核体に
組み付けられているガラスカレット予熱装置がある。こ
のことによって、最小の機械構成でもって、カレット内
の高温ガスの通過が向上すると共にその通過も一様に行
なわれることが可能となる。さらに前記中核本分その上
端部で枢支し、スライダクランク機構等の変位機構によ
って連続的又は断続的に振動や揺動動きを行なわせるこ
とが好ましい、この実施態様により、複雑でない構成及
び駆動手段でもって中核体を動かすことができる。

さらに本発明による好適な実施態様として、前記両外側
案内壁の外側に高温ガス分配室ないしは高温収集室とし
て機能する室が配設され、かつ前記両内側案内壁の間の
前記高温ガス中間空間が高温ガス供給管や高温ガス排出
管と選択的にそして単一に又はグループ的に接続可能で
あるガラスカレット予熱装置がある。この構成により、
この予熱装置は異なった運転方式で稼動させることがで
きる。つまり、所定のパラメータ、例えば高温ガスの温
度、希望するガラスカレット温度、許容される圧力低下
、あるいはカレット内の許容最大の流速等に応じて、高
温ガスを例えば並列運転として垂直空間を一度だけ通過
させたり、直列運転として２つの垂直空間を順番に通過
させたりすることができる。

上記の種類の種々のパラメータに予熱装置をさらに適応
されるために、 前記両外側案内壁がそれぞれ上側と下側の部分に区分さ
れ、かつ、前記各上側・下側部分は別々の高温ガス分配
室ないしは収集室に割り当てられ、前記室はそれぞれ高
温ガス供給管又は高温ガス排出管と選択的に接続可能で
あることを特徴とするガラスカレット予熱装置が提供さ
れる０例えば、この装置では、高温ガスは最初外から垂
直空間の下側部分を横方向に通り抜け、それから高温ガ
ス供給管と高温ガス排出管から遮断された中核体の内部
を上昇し、そこから垂直空間の上側部分を先程とは反対
に横方向に通り抜ける。又他の運転方式においては、高
温ガスは外から中へ中核体内部へ流れ、そこから排出管
に流れていくために、外側の案内壁の上下部分に同時に
供給される０種々の運転が可能であるため本発明によれ
ば予熱装置の理想的な運転方式が設定されることができ
る。

本発明によるさらに発展させたものでは、この設定は、
例えば相応なすべり弁又はダンパあるいはその両方を用
いて自動制御で行なわれる。

案内壁としては、特にブラインド状に配置された薄板を
備えた薄板壁が適している。その個々の薄板は、その際
垂直空間の内側方向に傾き、バッチの案内に作用するよ
うに意味をもって配設される。同時にこの薄板壁はその
薄板の間に設けられている隙間を通じて高温ガスが入っ
たり出たりすることを可能にしている。ｔｌみ込まれた
バッチを通じて間違って空気が予熱装置内に入ってこる
ことを避けるために、前記加熱部の上側に、ガス遮断を
形成することとなるガラスカレットの貯蔵を行なってい
るホッパ一部が配設される。ここに存在している貯蔵ガ
ラスカレットは垂直空間に存在しているカレットに較べ
、本質的に高い空気に対する流れ抵抗を有しており、空
気は無視できる程度しか予熱装置内に達することができ
ない、。

予熱装置を貫流するガスの圧力低下が大き過ぎた場合の
ために、高温ガス排出管には吸引ファンを設けることが
できる。このファンは同時に外気圧に対してこの予熱装
置内を負圧にすることもでき、このことにより、例えば
溶解炉から有効にガスを取り込むことができる。予熱装
置を小さな負荷でもって稼動させたり、又は全く運転停
止状態とするために、高温ガス供給管と排出管とが少な
くとも１つの閉鎖可能な接続管を介して直列に互いに接
続されることも好ましい。

予熱装置の寸法設計、特に案内壁や垂直空間における流
れ断面は、垂直空間内のガス速度がガラスカレットを通
り抜ける際、カレット粒が流れに巻き込まれて運び去ら
れない程度に低くなるように設定される。好ましくは、
ガス流速はカレット内にガス流速の低下により高温ガス
から粉塵の少なくとも一部が沈降し、溶解炉に再び送り
込まれるように調節される。粉塵が付着力により及び最
初ガス状物質でガスの冷却での凝結により、カレットに
積もることによりフィルタ効果がさらに増す。

この予熱装置は、種々の運転方式を有しているので、稼
動中に微粒子や凝結物の増加により流れ抵抗が許容範囲
外に上昇した際には低い流れ抵抗を与える運転方式に切
り換えることもできる。

［実施例コ 第１図に示されているように本発明による予熱装置１の
この実施例は、実質的には加熱部１２から構成されてお
り、この加熱部１２の上にはホッパ部１１が装着されて
おり、この加熱部１２の下方には回収部１３が接続され
ている。予熱装置１の上述した各部は壁７によって外囲
されており、この壁７には加熱部１２の領域並びにホッ
パ部１１や回収部１３の領域においても部分的には断熱
材７１が施されている。予熱装置１のホッパ部１１内に
はガラスカレット１０が蓄えられており、このガラスカ
レット１０は図示された矢印が示すように２つの互いに
平行に延びているガラスカレット垂直空間２１と２２を
通じて回収部１３の方へどんどん移動する。そしてそこ
で、予熱されたガラスカレット１０′は、例えばガラス
溶解炉に投入するために使用される。

ガラスカレットを加熱するための熱エネルギは、高温ガ
ス供給管３０から送られてくる高温ガス流から取り出す
、この高温ガスは、種々の方法で枝管３１，３３．４１
及びダンパ５１，５２，５３゜５４．５５を経て、カレ
ット垂直空間２１と２２を通じ導かれ、最終的に高温ガ
ス排出管３０′に流れていく。

カレット垂直空間２１と２２は、それぞれ薄板壁２３と
２４及び２５と２６によって区画されている。薄板壁２
３〜２６の薄板２３’　、２４’　。

２５’　、２６’は、ガラスカレットを垂直空間２１と
２２の内部に留め、同時に高温、スをカレット内に入り
込ませ再びここから出すために機能している。高温ガス
の分配と収集のため薄板壁２３〜２６の垂直空間とは反
対側のところに高温ガスの分配室と収集室３２，３４．
４２が配設されている。予熱装置１のこの図示された実
施例では、外側の両薄板壁２３と２６は、それぞれ上側
と下側の部分に分けられ、その各部分にそれぞれ固有の
分配室ないしは収集室が割り当てられている。

下側の画部分に、それぞれ両室３２の１つが割り当てら
れており、その両室３２は共に枝管３１とダンパ５１を
介して高温ガス供給管３０に接続されている。上側部分
には、それぞれ両室３４の１つが割り当てられており、
その両室３４は共に枝管３３及びダンパ５２，５３．５
４を介して選択的に高温ガス供給管３０又は高温ガス排
出管３０′と接続可能である。内側の両薄板壁２４と２
５の間に位置している高温ガス室４２は、この実施例で
は枝管４１及びダンパ５５を介して高温ガス排出管３０
’と接続される。

薄板２４′と２５′を有する内側の両薄板壁２４と２５
及びその間に位置する高温ガス室４２は中核体４に組み
付けられている。この中核体４は、その上端部４４のと
ころで、ホッパ部１１から来るカレット流を分流すると
共にホッパ部内に延びている分流部材４３を枢支してい
る。中核体４は、その下端部のところでは、予熱装置１
から飛び出ている少なくとも１つの駆動レバー４５を備
えており、この駆動レバー４５はスライダクランク機１
４６と連係している。このスライダクランク機１′ｌ１
４６を使って中核体４は、−矢印４７が示すように一振
動又は揺動状態におかれ、カレットが垂直空間２１と２
２で震動させておかれる。

この実施例でのスライダクランクｆｉｉ４６による以外
に中核体４の動きは、例えば電磁的方法やピストン機構
等の他の方法でも、生じさせることができる。高温ガス
の予熱袋Ｗ１の貫流を助けるために高温ガス排出管３０
′に吸引ファンを設けることができる。

第２図は、第１図による装置を■−■線に沿った切断図
を示している。外側には、この図面においても予熱装置
１を外囲すると共に断熱材７１を備えた壁７が認められ
る。予熱装置１の内側、正確には加熱部１２の内側には
、４つの薄板壁２３゜２４．２５．２６が認められるが
、これらは互いに平行に延設されている。外側の両薄板
壁２３と２６それぞれと壁７との間には高温ガス分配室
３２が認められる。この分配室３２は共に、ダンパ５１
を用いて閉鎖可能な枝管３１を介して高温ガス供給管３
０と接続されている。薄板壁対２３と２４及び２５と２
６の間にはそれぞれガラスカレット垂直空間２１及び２
２がある。その空間の断面形状は好ましくは長方形とし
、高温ガスの出入りがその長辺のところで行なわれる。

カレット垂直空間の高さとの関係で、高温ガスのための
大変大きな出入り断面が生じ、ガラスカレット内での高
温ガスの好都合なわずかな圧力低下や好都合な低い流速
に役立つ、内側の両薄板壁２４と２５との間には高温ガ
ス室４２が認められる。又この図面では、この内側の両
薄板壁２４と２５はその端部を接続することにより中核
体４に組み付けられているのが明らかになっている。さ
らに、この図は中核体４から外方に突き出ている駆動レ
バー４５を示しており、この駆動レバー４５はこの実施
例では２つのスライダクランク機構４６を介して往復運
動する。複数の枝管３１，３３，４１、及びこの枝管内
や高温ガス供給管３０と高温ガス排出管３０′内に設け
られたダンパ５１〜５５を備えたこの形態が故に本発明
による予熱装置１は種々の運転方式で稼動することがで
きる。２つの好ましい運転方式が第３図と第４図に示さ
れている。このために、第３．４図では予熱装置１は簡
単な図式化された表示形式で表され、そこに記されてい
る参照番号は第１図と第２図のそれに対応している。

第３図は、いわゆる〜並列運転“での予熱装置１を示し
ている。この運転方式では、高温ガスは、高温ガス供給
管３０から開放されたダンパ５１を有する枝管３１及び
開放されたダンパ５３を有する枝管３３を介して室３２
と３４に導入される。

これで、室３２と３４の全てが高温ガス分配室としての
機能をもつ、高温ガス供給管３０から高温ガス排出管３
０′へ高温ガスが直接排出されることは、枝管３３と４
１の出入り口の間のところに配設されたここでは閉じら
れているダンパ５４によって阻止されている。高温ガス
供給管３０から枝管３３へ高温ガスを流し込むために、
枝管３１と３３の出入り口の間のところに配設されてい
るダンパ５２が開放されている。上記の方法によれば室
３２　、、、３４に入ってきた高温ガスは、そこから薄
板２３′ないしは２６′の隙間の空間を通り抜けてカレ
ット垂直空間２１と２２に達する。垂直空間２１と２２
の上記された形状の故、入り込んできた高温ガスは実質
的に垂直空間２１，２２内に存在しているガラスカレッ
トを通り抜ける横断流の状態で流れ、そこから内側の薄
板２４′ないしは２５′の隙間の空間を通り抜けて中核
体４内の高温ガス４２に達する。中核体４の高温ガス室
４２の内部では、ガスは上方に向きを変え、最終的に、
枝管４１を通り、この枝管４１内にある開放されたダン
パ５５を通り過ぎ、高温ガス排出管３０′に流れていく
、そこから高温ガスは、−必要な場合フィルタをかけら
れたり洗浄されたりして一１煙突に向わされるか、ある
いは他のことに利用される。

この上述された運転方式では、高温ガスがカレットバッ
チを一度だけしか通過しないということがら、予熱装置
１を質流する過程において高温ガスの圧力低下は小さい
ものとなる。同時に予熱装置１からの排出される高温ガ
スは比較的高い温度を有している。

第４図に示された運転方式、いわゆる“直列運転〜では
、高温ガスの熱エネルギが有効に利用されるが、゛その
圧力低下が少し大きい、予熱装置１のこの２番目の運転
方式の設定は、ダンパ５２と５５が閉じられ、ダンパ５
４が開放されることによって行なわれる。これにより、
流れ矢印で示されている高温ガスの流れが予熱装置１内
に生じる。

ダンパ５２が閉じられているために高温ガスは、ただ枝
管３１からその開放されたダンパ５１を通り過ぎ、下側
の高温ガス分配室３２に入っていく。

そこから高温ガスが、加熱部１２の下側部において薄板
２３′ないしは薄板２６′の隙間を通って垂直空間２１
と２２の下側部に位置しているカレット内に流入する。

カレット内をカレットの動きに対して実質的に横断方向
に通過した高温ガスは、さらに中核体４の下側部におい
て薄板２４′や２５′の間の隙間を通って中核体４の高
温ガス室４２の下側部に達する。この高温ガスは、枝管
４１内のダンパ５５が閉まっていることがら枝管４１か
らは排出されずに高温ガス室４２内を上昇する。その代
り、高温ガス室４２内を上昇した高温ガスは、中核体４
の上側部の薄板２４′や２５′の隙間を通ってもう一度
垂直空間２１と２２の上側部のガラスカレット内を通過
する。カレット内を通過したガスは、予熱装置１の加熱
部の上側部の薄板２３′や２６′の間の隙間を通って、
ここでは結果的に高温ガス収集室として機能する室３４
に流入する。ここから、その温度が低くなったガスはダ
ンパ５３が開放されている枝管３３を介し流れ、さらに
開放されたダンパ５４を通って高温ガス排出管３０′へ
と流れる。この運転方法では、高温ガスの流れはガラス
カレットを２回通過し、このことは圧力低下が少し大き
くなる状態で良好な熱利用が行なわれる０本発明により
、問題の生じない、順調なガラスカレットバッチの追打
及び本発明の種々の実施形態において種々の運転仕様に
自在に適応することが保証される予熱装置が提供される
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明によるガラスカレット予熱装置の実施例を
示し、 第１図は、予熱装置の縦断面図、 第２図は、第１図のＩＩ−ＩＩ線による予熱装置の横断
面図、 第３図は、第１運転方式における第１図の予熱装置の概
略縦断面図、 第４図は、第２運転方式における第１図の予熱装置の概
略縦断面図である。 （１）・・・・・・予熱装置、（４）・・・・・・中核
体、（２３）、（２４）、（２５＞、（２６）・・・・
・・案内壁、（４２）・・・・・・高温ガス中間空間。 Ｆｉｇλ 劃 ａ９β ガレ１．ヒ ジ９色

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、加熱部内で高温ガス供給管から送られてきた高温ガ
   スがカレットに熱を与えながら前記加熱部を通り抜ける
   と共に高温ガス排出管を通って排出され、前記カレット
   が、カレット垂直空間を形成すると共にガスの流入、流
   出を許す案内壁の間を案内されていくところのガラスカ
   レット予熱装置において、 前記案内壁（２３、２４、２５、２６）の少なくとも１
   つが他の案内壁に相対して間隔を変えながら動くことを
   特徴とするガラスカレット予熱装置。 ２、実質的に互いに平行に延びていると共にほぼ平行な
   ２つの案内壁（２３、２４；２５、２６）によって区画
   されている２つのカレット垂直空間（２１、２２）が備
   えられ、かつ、外側の前記両案内壁（２３、２６）が固
   設され、内側の前記両案内壁（２４、２５）が高温ガス
   中間空間（４２）を形成すべく互いに間隔をあけている
   と共に動き可能な中核体（４）に組み付けられているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のガラスカ
   レット予熱装置。 ３、前記中核体（４）がその上端部（４４）で枢支され
   ており、スライダクランク機構等の変位機構（４５、４
   ６）によって連続的又は断続的に振動や揺動動きをさせ
   られることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２
   項に記載のガラスカレット予熱装置。 ４、前記両外側案内壁（２３、２６）の外側に高温ガス
   分配室ないしは高温収集室として機能する室（３２、３
   ４）が配設され、かつ前記両内側案内壁（２４、２５）
   の間の前記高温ガス中間空間（４２）が高温ガス供給管
   （３０）や高温ガス排出管（３０′）と選択的に接続可
   能であることを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第３
   項のいずれかに記載のガラスカレット予熱装置。 ５、前記両外側案内壁（２３、２６）がそれぞれ上側と
   下側の部分に区分され、かつ、前記各上側・下側部分は
   別々の高温ガス分配室ないしは収集室（３２、３４）に
   割り当てられ、前記室（３２、３４）はそれぞれ高温ガ
   ス供給管（３０）又は高温ガス排出管（３０′）と選択
   的に接続可能であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項〜第４項のいずれかに記載のガラスカレット予熱装
   置。 ６、前記案内壁（２３、２４；２５、２６）は、ブライ
   ンド状に配置された薄板（２３′、２４′２５′、２６
   ′）を備えた薄板壁（２３、２４；２５、２６）である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第５項のいず
   れかに記載のガラスカレット予熱装置。 ７、前記加熱部（１２）の上側に、ガス遮断手段を形成
   しているガラスカレット（１０）用貯蔵部を備えたホッ
   パ部（１１）を配設していることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項〜第６項のいずれかに記載のガラスカレッ
   ト予熱装置。 ８、前記高温ガス排出管（３０′）内に吸引ファンが配
   設されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項〜
   第７項のいずれかに記載のガラスカレット予熱装置。 ９、前記高温ガス供給管（３０）と前記高温ガス排出管
   （３０′）とが少なくとも１つの閉鎖可能な接続管（３
   ０″）を介して直接互いに接続されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項〜第８項のいずれかに記載の
   ガラスカレット予熱装置。