DE69904878T2

DE69904878T2 - Vorrichtung zum Läutern von geschmolzenem Glas unter vermindertem Druck

Info

Publication number: DE69904878T2
Application number: DE69904878T
Authority: DE
Inventors: Yasuharu Hirabara; Shigekuni Inoue; Michito Sasaki; Mitsuo Sugimoto; Yusuke Takei; Atsushi Tanigaki
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1998-06-19
Filing date: 1999-06-11
Publication date: 2003-08-28
Anticipated expiration: 2019-06-12
Also published as: ID22972A; JP3861459B2; US6308534B1; CZ299870B6; US20010037661A1; CZ189199A3; US6560996B2; JP2000007344A; EP0965567B1; DE69904878D1; EP0965567A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vakuumentgasungsvorrichtung für geschmolzenes Glas, welche Blasen aus geschmolzenem Glas, das kontinuierlich zugeführt wird, entfernt.
Um die Qualität von geformten Glasprodukten zu verbessern, wurde eine Vakuumentgasungsvorrichtung verwendet, welche Blasen entfernt, die in geschmolzenem Glas gebildet wurden, bevor das geschmolzene Glas, welches in einem Schmelzkessel geschmolzen wurde, durch eine Formvorrichtung geformt wird, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist.
Die in Fig. 4 gezeigte Vakuumentgasungsvorrichtung 410 wird in einem Verfahren verwendet, worin geschmolzenes Glas G in dem Schmelzkessel 420 vakuumentgast wird und kontinuierlich einem nachfolgenden Vakuumkessel zugeführt wird. Die Vakuumentgasungsvorrichtung umfaßt ein Vakuumgehäuse 412, welches evakuiert wird, um darin für eine Vakuumentgasung unter Unterdruck gesetzt zu werden bzw. einen reduzierten Druck aufzuweisen, einen Vakuumentgasungskessel 414, welcher gemeinsam mit dem Vakuumgehäuse 412 unter Unterdruck gesetzt wird, und ein aufragendes Rohr 416 und ein abfallendes Rohr 418, welche mit beiden Endbereichen des Vakuumentgasungskessels verbunden sind, um sich nach unten und vertikal zu erstrecken. Das aufragende Rohr 416 weist ein unteres Ende in das geschmolzene Glas G in einer stromaufwärtigen Vertiefung 422 in Wechselwirkung mit dem Schmelzkessel 420 eingetaucht auf. In analoger Weise weist das abfallende Rohr 418 ein unteres Ende in das geschmolzene Glas G in einer stromabwärtigen Vertiefung 424 in Wechselwirkung mit dem nachfolgenden Behandlungskessel (nicht dargestellt) eingetaucht auf.
Der Vakuumentgasungskessel 414 ist in dem Vakuumgehäuse 412 in einer im wesentlichen horizontalen Richtung zur Verfügung gestellt, welches durch eine Vakuumpumpe, nicht dargestellt, evakuiert wird, um darin unter Unterdruck gesetzt zu werden. Der Vakuumentgasungskessel 414 ebenso wie das Vakuumgehäuse 412 werden auf einen Druck von 1/20-1/3 Atmosphären darin drucklos gemacht bzw. unter Unterdruck gesetzt. Als ein Ergebnis wird das geschmolzene Glas G vor einem Vakuumentgasen in der stromaufwärtigen Vertiefung bzw. Grube 422 durch das aufragende Rohr 416 angesaugt und hochgezogen, um in den Vakuumentgasungskessel 414 eingebracht zu werden, das geschmolzene Glas wird in dem Vakuumentgasungskessel 414 vakuumentgast und das geschmolzene Glas wird durch das abfallende Rohr 418 hinuntergezogen, um in die stromabwärtige Vertiefung 424 ausgetragen zu werden.
Um das Vakuumgehäuse 412 durch eine Saugöffnung 412c durch die Vakuumpumpe oder dgl., nicht dargestellt, zu evakuieren, um das Innere des Vakuumentgasungskessel 414 auf einen bestimmten Druck drucklos zu machen und um den bestimmten Druck darin aufrecht zu erhalten, weist der Vakuumentgasungskessel 414 Saugöffnungen 414a, 414b auf, die in einem oberen Bereich desselben ausgebildet sind, um sich zu dem Inneren des Vakuumgehäuses 412 zu öffnen.
Das Vakuumgehäuse 412 ist ein metallisches Gehäuse, wie ein gewöhnliches Stahlgehäuse, ein rostfreies Stahlgehäuse oder ein hitzebeständiges Stahlgehäuse. Das Vakuumgehäuse wird durch die Vakuumpumpe (nicht dargestellt) oder dgl. von außerhalb evakuiert, um darin drucklos gemacht zu werden, wobei das Innere des Vakuumentgasungskessels 414, der darin vorgesehen ist, auf einen bestimmten reduzierten Druck, wie einen Druck von 1/20-1/3 Atmosphären, auf Unterdruck gesetzt wird und der reduzierte Druck in dem Vakuumentgasungskessel aufrecht erhalten wird.
Rund um den Vakuumentgasungskessel 414, das aufragende Rohr 416 und das abfallende Rohr 418 in dem Vakuumgehäuse 412 ist ein thermisches Isolationsmaterial 430, wie feuerfeste Steine, vorgesehen, um diese Glieder zur thermischen Isolation abzudecken.
Da die konventionelle Vakuumentgasungsvorrichtung 410 verwendet wird, um mit dem geschmolzenem Glas G bei einer hohen Temperatur zu arbeiten, wie einer Temperatur von 1200 -1400ºC, sind Wege bzw. Pfade für geschmolzenes Glas in direktem Kontakt mit dem geschmolzenen Glas G, wie der Vakuumentgasungskessel 414, das aufragende Rohr 416 und das abfallende Rohr 418, durch kreisförmige Schalen aus Edelmetall, wie Platin oder Platinlegierung, wie Platinrhodium, gefertigt, wie dies in der JP-A-2221129 im Namen der Anmelder geoffenbart ist.
Der Grund, warum die Pfade für geschmolzenes Glas, wie der Vakuumentgasungskessel 414, das aufragende Rohr 416 und das abfallende Rohr 418 aus einer kreisförmigen Schale aus Edelmetall, wie Platin und Platinlegierungen, gefertigt ist, ist jener, daß kein Einschluß von Verunreinigungen in dem geschmolzenen Glas G besteht und eine bestimmte Festigkeit bei hohen Temperaturen sichergestellt wird, da es auf Grund der niedrigen Reaktivität des Edelmetalls mit dem geschmolzenen Glas bei einer hohen Temperatur kaum möglich ist, daß, wenn das Edelmetall das geschmolzene Glas G bei einer derartig hohen Temperatur kontaktiert, das Edelmetall nicht durch Reaktion mit dem geschmolzenem Glas G eluiert wird.
Wenn die Pfade für geschmolzenes Glas, wie der Vakuumentgasungskessel 414, das aufragende Rohr 416 und das abfallende Rohr 418, aus Edelmetall, wie Platin und einer Platinlegierung, gefertigt sind, werden die folgenden Probleme insbesondere beim Aufbau der Vakuumentgasungsvorrichtung 410 in einer großen Größe ausgebildet:
(1) Es ist erforderlich, daß die Temperatur des geschmolzenen Glases G an einem Einlaß der Vakuumentgasungsvorrichtung 410 nicht höher als 1400ºC ist.
Wenn die Temperatur höher als 1400ºC ist, sinkt die Festigkeit des Edelmetalls. Um die Temperatur auf eine Temperatur von nicht mehr als 1400ºC festzulegen bzw. einzustellen, kann die Temperatur in dem Schmelzkessel 420 nicht in einer ausreichenden Weise angehoben werden. Dies führt zu einer unzureichenden Auflösung von Glasmaterial in dem Schmelzkessel 410.
(2) Die Kosten steigen stark an.
Um mit einer großen Menge an geschmolzenen Glas zu arbeiten, ist es erforderlich, daß die Pfade eine große Schnittfläche aufweisen. Dies erfordert, daß die Pfade eine dicke Wand aufweisen, um eine erforderliche Festigkeit für die Pfade aufrechtzuerhalten, was die geforderte Menge des teueren Edelmetalls erhöht und signifikant die Kosten ansteigen läßt.
In bezug auf eine wesentliche Kostenreduktion wurde ein Vorschlag gemacht, die Pfade für geschmolzenes Glas in dem Vakuumentgasungskessel 414, dem aufragenden Rohr 416 und dem abfallenden Rohr 418 in der konventionellen Vakuumentgasungsvorrichtung 410, die in Fig. 4 gezeigt ist, aus feuerfesten Steinen zu fertigen, die billiger als Edelmetall, wie Platin oder eine Platinlegierung, sind, um die Vorrichtung in einer großen Größe aufzubauen und den Entgasungsdurchsatz des geschmolzenen Glases zu erhöhen.
Jedoch gibt es hier Grenzen, bis zu welchen feuerfeste Steine in einer großen Größe gebildet werden. Es ist absolut unmöglich, sowohl den Vakuumentgasungskessel 414, das aufragende Rohr 416 und als auch das abfallende Rohr 418 aus einem einzigen feuerfesten Stein zu fertigen. Um den Vakuumentgasungskessel 414, das aufragende Rohr 416 und das abfallende Rohr 418 der Vakuumentgasungsvorrichtung 410 aus feuerfesten Steinen aufzubauen, ist es erforderlich, zahlreiche feuerfeste Steine miteinander zu kombinieren. Dies bedeutet, daß Verbindungen in unvermeidbarer Weise zwischen den feuerfesten Steinen in den Pfaden in direktem Kontakt mit dem geschmolzenen Glas ausgebildet werden.
Wenn eine Verbindung in Berührung mit der Atmosphäre ist, besteht eine Möglichkeit, daß Luft in die Pfade durch die Verbindung eintritt, was es schwierig macht, den Unterdruckzustand in den Pfaden aufrechtzuerhalten, da die Innenseite bzw. das Innere der Pfade in direktem Kontakt mit dem geschmolzenen Glas unter Unterdruck gesetzt ist. Es besteht keine Möglichkeit, daß dieses Problem an dem Vakuumentgasungskessel 414 auftritt, da der Vakuumentgasungskessel in dem Unterdruckvakuumgehäuse 412 aufgenommen ist. Jedoch verbleibt hier eine Möglichkeit, daß Luft durch eine Verbindung eintritt, da es schwierig ist, das aufragende Rohr 416 und das abfallende Rohr 418 in ihrer Gesamtheit in dem Vakuumgehäuse aufzunehmen.
US-A-1,598,308 und EP 0,759,524 A1 offenbaren jeweils eine Vakuumentgasungsvorrichtung, die eine Vakuumkammer, ein aufragendes Rohr und ein abfallendes Rohr und zwei Abteile aufweist, worin die unteren Enden des stromaufwärtigen Rohrs und des stromabwärtigen Rohrs in die entsprechenden Abteile vorragen.
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vakuumentgasungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, welche den Vakuumentgasungsprozeß verbessert.
Dieses Ziel wird durch eine Vakuumentgasungsvorrichtung erfüllt, die die in Anspruch 1 geoffenbarten Merkmale aufweist. Bevorzugte Ausbildungen sind Gegenstand der abhängigen Unteransprüche.
Gemäß der Erfindung wird eine große Größe einer praktischen Vakuumentgasungsvorrichtung zur Verfügung gestellt, die fähig ist, mit einer großen Menge an geschmolzenem Glas zu arbeiten.
Um das Ziel der vorliegenden Erfindung zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung eine Vakuumentgasungsvorrichtung für geschmolzenem Glas zur Verfügung, umfassend ein Vakuumgehäuse, welches evakuiert ist, um darin drucklos bzw. unter Unterdruck gesetzt zu sein; einen Vakuumentgasungskessel aus feuerfestem Material, welcher in dem Vakuumgehäuse vorgesehen ist, um geschmolzenes Glas mittels Vakuum zu entgasen; ein aufragendes Rohr aus feuerfestem Material, welches an den Vakuumentgasungskessel in dem Vakuumgehäuse angeschlossen ist, und nicht entgastes, geschmolzenes Glas ansaugt und hinaufzieht, um das nicht entgaste, geschmolzene Glas in den Vakuumentgasungskessel einzubringen; ein abfallendes Rohr aus feuerfestem Material, welches an den Vakuumentgasungskessel in dem Vakuumgehäuse angeschlossen ist und das entgaste, geschmolzene Glas von dem Vakuumentgasungskessel nach unten abzieht, um das entgaste, geschmolzene Glas auszutragen; eine stromaufwärtige Vertiefung bzw. Grube, welche das Vakuumgehäuse und das aufragende Rohr unterstützt und an das aufragende Rohr angeschlossen ist; und eine stromabwärtige Vertiefung bzw. Grube, welche das Vakuumgehäuse und das abfallende Rohr unterstützt und mit dem abfallenden Rohr verbunden ist; worin das aufragende Rohr und das abfallende Rohr untere Kanten bzw. Ränder aufweisen, welche auf einem Niveau niedriger als ein Flüssigkeitsniveau des nicht entgasten, geschmolzenen Glases, wenn das Entlüften bzw. Drucklosmachen beginnt, positioniert sind.
Weiters ist die stromaufwärtige Vertiefung unter dem unteren Ende des aufragenden Rohrs angeordnet und/oder die stromabwärtige Vertiefung ist unter dem unteren Ende des abfallenden Rohrs angeordnet.
Es ist bevorzugt, daß eine Steinaufnahmevorrichtung zwischen dem aufragenden Rohr und der stromaufwärtigen Vertiefung und/oder eine Steinaufnahmevorrichtung zwischen dem abfallenden Rohr und der stromabwärtigen Vertiefung vorgesehen ist.
Es ist bevorzugt, daß die Steinaufnahmevorrichtung eine Mehrzahl von feuerfesten Steinen umfaßt, die so kombiniert sind, daß sie polierte Oberflächen aufweisen, die in Oberflächenkontakt miteinander angeordnet sind, wobei die polierten Oberflächen eine Glätte von nicht mehr als 0,3 mm auf weisen und Dichtglas bzw. Versiegelungsglas in eine Verbindung zwischen benachbarten, feuerfesten Steinen gefüllt ist. Es ist bevorzugt, daß die Steinaufnahmevorrichtung ein metallisches Rückhalteelement darum angeordnet aufweist.
Es ist bevorzugt, daß das Vakuumgehäuse einen unteren Endbereich aufweist, der sich nach unten entlang des aufragenden Rohrs (des abfallenden Rohrs) erstreckt, der untere Endbereich ein unteres Ende aufweist, das auf demselben Niveau wie das untere Ende des aufragenden Rohrs (des abfallenden Rohrs) in einer vertikalen Richtung angeordnet ist, die Steinaufnahmevorrichtung zwischen dem unteren Endbereich und dem aufragenden Rohr (dem abfallenden Rohr) und der stromaufwärtigen Vertiefung (der stromabwärtigen Vertiefung) zwischengelagert ist, und die Steinaufnahmevorrichtung ein Dicht- bzw. Versiegelungsmaterial in einem Bereich desselben in Kontakt mit dem unteren Endbereich eingefüllt aufweist. Es ist noch bevorzugter, daß der untere Endbereich ein Wasserrohr darum angeordnet aufweist.
Es ist bevorzugt, daß wenigstens eines aus dem aufragenden Rohr und dem abfallenden Rohr einen unteren Endbereich aufweist, der sich von dem Vakuumgehäuse erstreckt, und wenigstens ein Bereich rund um einen äußeren Umfang des unteren Endbereichs von dem wenigstens einem aus dem aufragenden Rohr und dem abfallenden Rohr durch Dichtmaterial abgedeckt aufweist. Es ist noch bevorzugter, daß ein Wasserrohr vorgesehen ist, um mit dem Dicht- bzw. Verriegelungsmaterial in Kontakt zu gelangen.
Es ist bevorzugt, daß der untere Endbereich des wenigstens einen aus dem aufragenden Rohr und dem abfallenden Rohr durch ein bandförmiges metallisches Festlegungselement an eine Außenoberfläche des Dichtmaterials geklemmt ist. Es ist insbesondere bevorzugt, daß das Wasserrohr zwischen dem Versiegelungsmaterial und dem bandförmigen, metallischen Festlegungselement vorgesehen ist.
Es ist bevorzugt, daß wenigstens einer eines Kontaktbereichs des unteren Endbereichs des aufragenden Rohrs und einer Steinaufnahmevorrichtung, die zwischen dem aufragenden Rohr und der stromaufwärtigen Vertiefung zwischengelagert ist, und eines Kontaktbereichs des unteren Endbereichs des abfallenden Rohrs und einer Steinaufnahmevorrichtung, die zwischen dem abfallenden Rohr und der stromabwärtigen Vertiefung zwischengelagert ist, ein Dichtmaterial darin eingefüllt aufweist.
In den Zeichnungen:
ist Fig. 1 eine Querschnittsansicht der Vakuumentgasungsvorrichtung für geschmolzenes Glas gemäß einer Ausbildung der vorliegenden Erfindung;
ist Fig. 2(A) eine schematische Ansicht, die eine Glätte D eines unterteilten Steines zeigt, ist Fig. 2 (B) eine perspektivische Ansicht, die schematisch eine Steinaufnahmevorrichtung zeigt, und ist Fig. 2 (C) eine Querschnittsansicht, die eine Verbindung der Steinaufnahmevorrichtung zeigt;
ist Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht der Vakuumentgasungsvorrichtung für geschmolzenes Glas gemäß einer anderen Ausbildung der vorliegenden Erfindung;
und ist Fig. 4 eine schematische Querschnittsansicht einer konventionellen Entgasungsvorrichtung für geschmolzenes Glas.
Es wird nun die Vakuumentgasungsvorrichtung für geschmolzenes Glas gemäß der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben, indem auf geeignete Ausbildungen, die in den beiliegenden Zeichnungen gezeigt sind, Bezug genommen wird.
In Fig. 1 ist eine schematische Querschnittsansicht der Vakuumentgasungsvorrichtung für geschmolzenes Glas gemäß einer Ausbildung der vorliegenden Erfindung gezeigt.
Diese schematische Ansicht zeigt, in welchem Zustand sich die Vakuumentgasungsvorrichtung kurz vor einem Hinaufziehen von geschmolzenem Glas G durch ein aufragendes Rohr und ein abfallendes Rohr befindet, obwohl ein Vakuumgehäuse 12 evakuiert wurde, um darin drucklos gemacht zu werden. Die Vakuumentgasungsvorrichtung 10 umfaßt das Vakuumgehäuse 12 in einer rechteckig gewölbten Form, einen Vakuumentgasungskessel 14, der horizontal in dem Vakuumgehäuse 12 vorgesehen ist, das aufragende Rohr 16 und das abfallende Rohr 18, welche vertikal in dem Vakuumgehäuse 12 vorgesehen sind und die obere Enden an rechte und linke Endbereiche des Vakuumentgasungskessels 14 angeschlossen aufweisen, eine stromaufwärtige Vertiefung bzw. Grube 22, um das Vakuumgehäuse 12 und das aufragende Rohr 16 zu unterstützen, eine stromabwärtige Vertiefung 24, um das Vakuumgehäuse 12 und das abfallende Rohr 18 zu unterstützen, eine Steinaufnahmevorrichtung 32, die zwischen dem aufragenden Rohr 16 und der stromaufwärtigen Vertiefung 22 vorgesehen ist, und eine Steinaufnahmeeinrichtung 32, die zwischen dem abfallenden Rohr 18 und der stromabwärtigen Vertiefung 24 vorgesehen ist.
Die Vakuumentgasungsvorrichtung 10 wird in einem Verfahren verwendet, worin das geschmolzene Glas G in einem Schmelzkessel 20 vakuumentgast wird und kontinuierlich einem nachfolgenden Behandlungskessel, nicht dargestellt, zugeführt wird, beispielsweise einem Formbehandlungskessel für Flachglas, wie ein Floatglasbad, und einer Bearbeitungszone des Ofens von Behälterglas.
Das Vakuumgehäuse 12 arbeitet als ein Druckkessel, um eine Luftdichtheit sicherzustellen, wenn der Vakuumentgasungskessel 14 unter Unterdruck gesetzt wird. In dieser Ausbildung ist das Vakuumgehäuse 12 in einer im wesentlichen rechteckig gewölbten Form ausgebildet, um den Vakuumentgasungskessel 14, das aufragende Rohr 16 und das abfallende Rohr 18 zu umgeben. Das Vakuumgehäuse 12 umfaßt thermisches Isolationsmaterial 30, welches an einem Bereich in dem Vakuumgehäuse und außerhalb des Vakuumentgasungskessels 14, des aufragenden Rohrs 16 und des abfallenden Rohrs 18 vorgesehen ist, und welches eine hohe Temperatur von dem geschmolzenem Glas G isoliert, und der zu verwendende Stein besitzt eine luftdurchlässige Eigenschaft oder die benachbarten Steine weisen ein ausreichendes Spiel auf, um kein Hindernis für die Evakuierung des Vakuumkessels 14 darzustellen. Es gibt keine Beschränkung betreffend das Material und die Struktur des Vakuumgehäuses 12, solange das Vakuumgehäuse eine Luftdichtheit und eine ausreichende Festigkeit besitzt, um den Vakuumentgasungskessel 14 unter Unterdruck zu setzen. Es ist bevorzugt, daß das Vakuumgehäuse aus Stahl, insbesondere aus rostfreiem Stahl oder hitzebeständigem Stahl, gefertigt ist. Es ist bevorzugt, daß das ther mische Isolationsmaterial 30 feuerfeste Steine und Mörtel umfaßt.
Eine Vakuumpumpe, nicht dargestellt, wird verwendet, um das Vakuumgehäuse 12 durch eine Saugöffnung 12c, die an dem oberen, rechten Bereich des Vakuumgehäuses vorgesehen ist, zu evakuieren, um darin einen Unterdruckzustand herzustellen. So wird das Innere des Vakuumentgasungskessels 14, der in einem im wesentlichen zentralen Bereich des Vakuumgehäuses 12 vorgesehen ist, auf einen bestimmten Druck drucklos gemacht bzw. unter Unterdruck gesetzt, wie einem Druck von 1/20-1/3 Atmosphären, und wird auf diesem bestimmten Druck gehalten.
Der Vakuumentgasungskessel 14 ist an dem Zentralbereich des Vakuumgehäuses 12 in einer im wesentlichen horizontalen Richtung vorgesehen. Obwohl die Querschnittsform des Vakuumentgasungskessels 14 kreisförmig sein kann, ist die Querschnittsform vorzugsweise rechteckig in bezug auf eine Vakuumentgasungsbehandlung des geschmolzenen Glases G in einer großen Menge. Die rechteckige Querschnittsform ist in bezug auf die Herstellung von elektrogegossenen Steinen oder dichtgebrannten feuerfesten Steinen, die ebenso den Vakuumentgasungskessel 14 ausbilden, vorteilhaft. In bezug auf einen Deckenbereich des Vakuumentgasungskessels 14 ist eine gewölbte Struktur bzw. gebogene Struktur vorzugsweise angenommen, wenn der Vakuumentgasungskessel 14 eine große Breite aufweist.
Um das Innere des Vakuumentgasungskessel 14 auf dem bestimmten Druck (einem Druck von 1/20-1/3 Atmosphären) durch Evakuieren des Vakuumentgasungskessels durch die Saugöffnung 12c beispielsweise durch eine Vakuumpumpe (nicht dargestellt) zu halten, weist der Vakuumentgasungskessel 14 einen oberen Bereich auf, der mit Saugöffnungen 14a, 14b, die zu dem Inneren des Vakuumgehäuses 12 offen sind bzw. münden, ausgebildet aufweist. Der Vakuumentgasungskessel 14 weist eine Barriere 36a und eine Barriere 36b, die darin vorgesehen sind, auf, um in dem geschmolzenen Glas G aufsteigende Blasen zu blockieren und zu brechen.
Das aufragende Rohr 16 und das abfallende Rohr 18 weisen die oberen Enden an den linken Endbereich und den rechten Endbereich des Vakuumentgasungskessels 14 angeschlossen auf, um sich in einer vertikalen bzw. nach unten gerichteten Richtung zu erstrecken. Das aufragende Rohr 16 und das abfallende Rohr 18 haben untere Enden, die so vorgesehen sind, um mit unteren Oberflächen von Schenkeln des Vakuumgehäuses 12 in der rechteckigen, gewölbten Form zu fluchten, oder unteren Endbereichen 12a, 12b des Vakuumgehäuses, die sich nach unten entlang des aufragenden Rohrs 16 bzw. des abfallenden Rohrs 18 erstrecken. Das aufragende Rohr 16 und das abfallende Rohr 18 sind durch die stromaufwärtige Vertiefung 22 und die stromabwärtige Vertiefung 24 mit dem darin eingefüllten, geschmolzenen Glas G durch die Steinaufnahmeeinrichtungen 32 unterstützt.
Die Lasten bzw. Belastungen des Vakuumentgasungskessels 14, des aufragenden Rohrs 16 und des abfallenden Rohrs 18 können nur durch die stromaufwärtige Vertiefung 22 und die stromabwärtige Vertiefung 24 unterstützt sein oder ein Teil oder ein großer Teil der Lasten kann durch das Vakuumgehäuse 12 abgestützt sein. In dem ersten Fall ist es nicht erforderlich, daß der Vakuumentgasungskessel 14, das aufragende Rohr 16 und das abfallende Rohr 18 durch das Vakuum gehäuse 12 zu jeder Zeit unterstützt sind. Wenn der Vakuumentgasungskessel 14, das aufragende Rohr 16 und das abfallende Rohr 18 von dem Vakuumgehäuse 12 abgehängt sind, ist das Vakuumgehäuse 12 per se ebenfalls abgehängt.
In der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, daß Bereiche bzw. Teile des Vakuumentgasungskessels 14, des aufragenden Rohrs 16 und des abfallenden Rohrs 18 in direktem Kontakt mit dem geschmolzenen Glas G dichte, feuerfeste Steine, wie elektrogegossene Steine und dichte, gebrannte, feuerfeste Steine, umfassen.
Jegliche elektrogegossenen Steine können angewandt werden, solange sie dicht genug sind, um die Unterdruckzustände des aufragenden Rohrs, des Vakuumentgasungskessels und des abfallenden Rohrs aufrechtzuerhalten. Es ist bevorzugt, elektrogegossene, feuerfeste Steine zu verwenden, die eine hohe Volumsdichte besitzen und die einen extrem kleinen Wert oder nahezu 0 einer Porosität auf gegossenen Oberflächen derselben aufweisen, obwohl sie geschlossene Poren darin aufweisen. Beispiele von derartigen elektrogegossenen Steinen sind auf Zirkonoxid basierende, elektrogegossene Steine, auf Aluminiumoxid basierende, elektrogegossene Steine, auf Aluminiumoxid-Zirkonoxid-Siliciumdioxid (AZS: Al&sub2;O&sub3;-ZrO&sub2;-SiO&sub2;) basierende, elektrogegossene Steine.
Andererseits können als die dichtgebrannten Steine jegliche hoch korrosionsbeständigen, gebrannten Steine verwendet werden. Beispielsweise werden dichte, auf Zirkonoxid-Siliciumdioxid basierende, gebrannte Steine, wie dichtes Zirkon, das eine dichte Struktur aufweist, dichte, auf Aluminiumoxid basierende, gebrannte Steine, wie dichtes Alumi niumoxid, und dichte, auf Aluminiumoxid-Zirkonoxid-Siliciumdioxid basierende, gebrannte Steine gelistet.
Die dichten, feuerfesten Steine sind Ofenmaterial, welches einen Unterdruckzustand aufgrund seiner Undurchlässigkeit gegenüber Luft aufrecht erhalten kann. Die dichten feuerfesten Steine können auch als die Steinaufnahmeeinrichtung 32 verwendet werden.
Es gibt keine Beschränkungen betreffend die Formen des aufragenden Rohrs 16 und des abfallenden Rohrs 18, solange die Formen rohrförmig sind. Das aufragende Rohr und das abfallende Rohr können eine kreisförmige Querschnittsform, eine elliptische Querschnittsform, eine quadratische Querschnittsform, jegliche andere rechteckige Querschnittsform und andere polygonale Querschnittsform aufweisen.
Die stromaufwärtige Vertiefung 22 kommuniziert mit dem Schmelzkessel 20 durch eine Leitung und akkumuliert bzw. sammelt das geschmolzene Glas G darin, das durch das aufragende Rohr 16 zu saugen ist. Die stromabwärtige Vertiefung 24 kommuniziert mit dem nachfolgenden Behandlungskessel und sammelt das geschmolzene Glas G, das aus dem abfallenden Rohr 18 nach der Vakuumentgasungsbehandlung ausgetragen wird.
Damit das geschmolzene Glas G in den Vakuumentgasungskessel 14 durch Evakuieren der Vakuumentgasvorrichtung 10 eingebracht wird, um das Innere desselben unter Unterdruck zu setzen, ist es erforderlich, daß das geschmolzene Glas G nicht nur in der stromaufwärtigen Vertiefung 22, sondern auch der stromabwärtigen Vertiefung 24 gesammelt wird. Das bedeutet, daß vorzugsweise ein Bypass bzw. eine Zweiglei tung (nicht gezeigt) vorgesehen ist, um das geschmolzene Glas G von der stromaufwärtigen Vertiefung 22 zu der stromabwärtigen Vertiefung 24 fließen zu lassen.
Die Steinaufnahmeeinrichtungen 32 sind zwischen dem aufragenden Rohr 16, dem abfallenden Rohr 18 und den unteren Endbereichen 12a, 12b des Vakuumgehäuses, und der stromaufwärtigen Vertiefung 22 und der stromabwärtigen Vertiefung 24 zwischengelagert. Die Steinaufnahmeeinrichtungen sind dicht bzw. eng mit den unteren Endbereichen 12a, 12b des Vakuumgehäuses.
Die Steinaufnahmeeinrichtungen 32 sind zu groß, um in einer einstückigen Konstruktion ausgebildet zu sein, da der Innendurchmesser der Steinaufnahmeeinrichtungen etwa 500- 1500 mm beträgt, wenn der Entgasungsdurchsatz des geschmolzenen Glases beispielsweise hunderte Tonnen pro Tag ist. In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung sind drei unterteilte Steine 32a, 32b und 32c kombiniert, um jede der Steinaufnahmeeinrichtungen, wie sie in Fig. 2(B) gezeigt sind, zur Verfügung zu stellen, um mit diesem Problem fertig zu werden. Die Steinaufnahmeeinrichtung 32, die in Fig. 2(B) gezeigt ist, weist eine scheibenartige Form mit einem kreisförmigen Loch an einem Zentralbereich desselben ausgebildet auf, und das Loch bildet einen Pfad für das geschmolzene Glas. Es bestehen keine Beschränkungen betreffend die Form von jeder der Steinaufnahmeeinrichtungen. Jede der Steinaufnahmeeinrichtungen kann ein rechteckiges Loch aufweisen, welches so ausgebildet ist, um mit der Querschnittsform eines Pfades für geschmolzenes Glas übereinzustimmen.
Jede der Steinaufnahmeeinrichtungen 32 umfaßt in unvermeidbarer Weise wechselweise Kontaktbereiche oder Verbindungen zwischen den unterteilten Steinen 32a, 32b und 32c. Wenn ein Spalt an einer Verbindung besteht, besteht eine Möglichkeit, daß Luft durch den Spalt eintritt, wodurch das Aufrechterhalten des Inneren des Vakuumgehäuses 12 in dem Unterdruckzustand unmöglich gemacht wird. Oder es besteht eine Möglichkeit, daß das geschmolzene Glas G eine Verbindung erodiert, um einen Spalt an der Verbindung auszubilden, was bewirkt, daß das geschmolzene Glas G dadurch leckt.
Um das Auftreten dieser Probleme zu vermeiden, sind die wechselweisen Kontaktoberflächen zwischen den unterteilten Steinen 32a, 32b und 32c Oberflächen, die so poliert sind, um eine Glätte D von nicht mehr als 0,3 mm aufzuweisen. Die Glätte D ist durch einen Unterschied zwischen dem Maximalwert und dem Minimalwert in bezug auf die Höhe einer polierten Oberfläche mit Ausnahme von Bereichen in einem Bereich von 5 mm von beiden Endoberflächen bestimmt. Ein Feinpolieren, um eine Glätte D von nicht mehr als 0,3 mm zu ergeben, kann durch die Verwendung eines Diamantpoliermittels, das üblicherweise verwendet wird, durchgeführt werden. Wie dies in Fig. 2(A) gezeigt ist, ist eine zu polierende Oberfläche allgemein fähig bzw. geeignet, eine konvexe Form zu besitzen, da Enden der Oberfläche geschliffen sind. In diesem Fall drückt die Glätte D die Größe bzw. Größenordnung von gekrümmten Kanten einer Oberfläche aus, die zu polieren ist. Der Grund, warum Bereiche einer zu polierenden Oberfläche im Bereich von 5 mm von beiden Endoberflächen bei der Bestimmung der Glätte nicht berücksichtigt werden, ist jener, daß die Fläche der Bereiche in der Größenordnung von 5 mm von beiden Endoberflächen signifi kant klein in Vergleich zu der Gesamtfläche der kontaktierenden bzw. Kontaktoberflächen der unterteilten Steine ist, und daß ein erforderlicher Unterdruckzustand aufrechterhalten werden kann und das geschmolzene Glas G daran gehindert wird zu lecken, selbst wenn die Bereiche in der Größenordnung von 5 mm von beiden Endoberflächen nicht in Betracht gezogen werden.
Um zu verhindern, daß ein Spalt an den Verbindungen ausgebildet wird, ist ein metallisches Rückhalteelement 46 um eine Außenumfangsoberfläche der unterteilten Steine 32a, 32b und 32c in jeder der Steinaufnahmeeinrichtungen vorgesehen, um den unterteilten Steinen von außen eine Festigkeit zu verleihen.
Unter Berücksichtigung eines Falles, worin ein Spalt an einer Verbindung trotz des Vorsehens eines metallischen Rückhalteelements 46 vorgesehen ist, wird Dichtglas 40 in die gegenseitigen Verbindungen zwischen den unterteilten Steinen 32a, 32b und 32c eingefüllt. Das Dichtglas bzw. Versiegelungsglas 40 wird in der folgenden Weise eingefüllt. Da die dichten, feuerfesten Steine, die die Steinaufnahmevorrichtungen 32 ausbilden, durch das geschmolzene Glas G auf eine hohe Temperatur erhitzt werden, tritt eine hochviskose, glasartige Substanz aus den dichten, feuerfesten Steinen aus und die glasartige Substanz füllt die Verbindungen, wobei sie als das Dichtglas 40 arbeitet, wie dies in Fig. 2(C) gezeigt ist. So kann das geschmolzene Glas G daran gehindert werden, die Verbindungen zu erodieren und durch diese zu lecken bzw. auszutreten.
Wenn die Glätte D mehr als 0,3 mm beträgt, besteht eine Möglichkeit, daß selbst die hochviskose, glasartige Sub stanz, welche von den dichten, feuerfesten Material ausgeschieden wurde, aus den Spalten der Verbindungen ausfließen kann.
Obwohl jede der Steinaufnahmeeinrichtungen 32 durch Kombinieren der drei unterteilten Steine 32a, 32b, 32c in dieser Ausbildung zur Verfügung gestellt ist, kann jede der Steinaufnahmeeinrichtungen durch Kombinieren von zwei, vier oder einer unterschiedlichen Anzahl von unterteilten Steinen zur Verfügung gestellt werden.
Die unteren Endbereiche 12a, 12b des Vakuumgehäuses 12 weisen Wasserrohre 34 darum vorgesehen auf und die unteren Endbereiche weisen Dichtmaterial 38 darin eingefüllt auf, um zu verhindern, daß Luft eintritt oder das geschmolzene Glas durch die Kontaktbereiche derselben mit den Steinaufnahmeeinrichtungen 32 leckt. Es bestehen keine Beschränkungen betreffend das Dichtmaterial 38, wobei jeder Mörtel oder jedes andere gießbare Material anwendbar ist, solange es eine hitzebeständige Eigenschaft und eine luftundurchlässige Eigenschaft besitzt. Beispielsweise sind AIRSET MORTAR, TIGHT SEAL und ASAHI HIBOND (alle hergestellt von Asahi Glass Company Ltd.) aufgelistet.
Die Wasserrohre 34 hindern das metallische Material der unteren Endbereiche 12a, 12b daran, daß sie durch einen exzessiven Anstieg der Temperatur der unteren Endbereiche 12a, 12b einen Festigkeitsverlust erleiden.
In Fig. 1 ist auch das Flüssigkeitsniveau des geschmolzenen Glases G gezeigt, wenn ein Evakuieren in dem Vakuumentgasungskessel 10 beginnt.
Die Vakuumentgasungsvorrichtung 10 ist so konfiguriert, daß das untere Ende des aufragenden Rohrs 16 und das untere Ende des abfallenden Rohrs 18 tiefer als das Flüssigkeitsniveau des geschmolzenen Glases G sind, wenn das Evakuieren bzw. das Drucklosmachen in der Vakuumentgasungsvorrichtung 10 beginnt, welches das wichtigste Merkmal der vorliegenden Erfindung ist. Der Grund ist wie folgt:
Wenn Luft in einen Pfad für geschmolzenes Glas durch einen kleinen Spalt an einer Verbindung der Steine, welche nicht durch das Vakuumgehäuse 12 abgedeckt sind, eintritt, kann der erforderliche Unterdruckzustand nicht in einer ausreichenden Weise aufrecht erhalten werden. Aus diesem Gesichtspunkt sind die unteren Enden des aufragenden Rohrs 16 und des abfallenden Rohrs 18 so angeordnet, daß sie nahezu gleich oder vorzugsweise niedriger als das Flüssigkeitsniveau einer freien Oberfläche des geschmolzenen Glases G in der Vakuumentgasungsvorrichtung 10 sind.
Mit dieser Anordnung besteht, selbst wenn ein kleiner Spalt an einer Verbindung ausgebildet ist, die durch die Steine vorgesehen ist, die unter der Flüssigkeitsoberfläche des geschmolzenen Glases G und außerhalb des Vakuumgehäuses 12 angeordnet sind, wie den geteilten Steinen 32a, 32b, 32c die jeweils die Steinaufnahmeeinrichtung 32 ausbilden, keine Möglichkeit, daß Luft in das aufragende Rohr 16 oder das abfallende Rohr 18 von außen eintritt. Der Druck des geschmolzenen Glases G unter der Flüssigkeitsoberfläche ist größer als der Atmosphärendruck und der in dem kleinen Spalt an der Verbindung ist größer als der Atmosphärendruck. Selbst wenn das Niveau der Verbindung geringfügig höher als das Glasniveau der Schmelze ist, verhindert die Oberflächenspannung der Schmelze das Eindringen von Luft in die Schmelze. Als ein Ergebnis kann externe Luft, die Atmosphärendruck aufweist, nicht in den Spalt an der Verbindung, die einen höheren Druck als Atmosphärendruck aufweist, einfließen.
Die Arbeitsweise der Vakuumentgasungsvorrichtung für geschmolzenes Glas gemäß der vorliegende Erfindung, welche grundsätzlich wie zuvor beschrieben konfiguriert ist, wird erklärt.
Zuerst wird, bevor die Arbeit bzw. der Betrieb der Vakuumentgasungsvorrichtung 10 beginnt, das geschmolzene Glas G in dem Schmelzkessel 20 in die stromabwärtige Vertiefung 24 von dem aufragenden Rohr 22 durch Öffnen der Zweigleitung, nicht dargestellt, eingebracht. Das geschmolzene Glas G wird gefüllt, bis das Flüssigkeitsniveau des geschmolzenen Glases G ein höheres Niveau als die unteren Enden des aufragenden Rohrs 16 und des abfallenden Rohrs 18 erreicht.
Wenn das Flüssigkeitsniveau des geschmolzenen Glases G das höhere Niveau als die Unterenden des aufragenden Rohrs 16 und des abfallenden Rohrs 18 erreicht, wird die Vakuumpumpe, nicht dargestellt, betätigt, um das Vakuumgehäuse 12 durch die Saugöffnung 12c und den Vakuumentgasungskessel 14 durch die Saugöffnungen 14a und 14b zu evakuieren, was das Innere des Vakuumentgasungskessel 14 auf einen Druck von 1/20-1/3 Atmosphären absenkt.
Als ein Ergebnis wird das geschmolzene Glas G in dem aufragenden Rohr 16 und dem abfallenden Rohr 18 hochgezogen und in den Vakuumentgasungskessel 14 eingebracht, so daß der Unterschied zwischen dem Flüssigkeitsniveau des geschmolzenen Glases G in dem Schmelzkessel 20 und jenem des Vakuum entgasungskessels 14 einen bestimmten Wert erreicht. In dem Vakuumentgasungskessel 14 wird ein oberer evakuierter Raum über dem geschmolzenen Glas G, das eine bestimmte Tiefe aufweist, ausgebildet. Dann wird die Zweigleitung geschlossen.
Danach tritt das geschmolzene Glas G durch die stromaufwärtige Vertiefung 22 von dem Schmelzkessel 20 durch, wird in das aufragende Rohr 16 gezogen und in den Vakuumentgasungskessel 14 eingebracht. Das geschmolzene Glas G wird unter dem bestimmten Unterdruckzustand vakuumentgast, während es in den Vakuumentgasungskessel 14 fließt. Spezifisch steigen in dem Vakuumentgasungskessel 14 unter dem bestimmten Unterdruckzustand die Blasen des geschmolzenen Glases G in dem geschmolzenen Glas G auf, steigen in den oberen Raum und werden hier gebrochen oder durch die Barrieren 36a und 36b blockiert und hier gebrochen. So werden die Blasen von dem geschmolzenen Glas G entfernt.
Das so entgaste, geschmolzene Glas G wird von dem Vakuumentgasungskessel 14 in das abfallende Rohr 18 ausgetragen, in dem abfallenden Rohr 18 hinuntergeführt, in die stromabwärtige Vertiefung 24 eingebracht und von der stromabwärtigen Vertiefung 24 in einen nachfolgenden Behandlungskessel, nicht dargestellt (beispielsweise einen Formbehandlungskessel), eingebracht.
Die in Fig. 1 gezeigte Vakuumentgasungsvorrichtung 10 ist grundsätzlich wie oben beschrieben konfiguriert.
Es wird nun die Vakuumentgasungsvorrichtung für geschmolzenes Glas gemäß einer weiteren Ausbildung der vorliegenden Ausführung beschrieben.
In Fig. 3 ist eine schematische Querschnittsansicht der Vakuumentgasungsvorrichtung gemäß der unterschiedlichen Ausbildung gezeigt.
Fig. 3 zeigt, in welchem Zustand sich die Vakuumentgasungsvorrichtung 310 befindet, unmittelbar bevor das geschmolzene Glas G in das aufragende Rohr und das abfallende Rohr durch einen Evakuiervorgang aufgezogen wird. Die Vakuumentgasungsvorrichtung 310 umfaßt ein Vakuumgehäuse 312 in einer im wesentlichen rechteckigen, gewölbten Form, einen Vakuumentgasungskessel 314, der horizontal in dem Vakuumgehäuse 312 vorgesehen ist, ein aufragendes Rohr 316 und ein abfallendes Rohr 318, welche in dem Vakuumgehäuse 312 in einer vertikalen Richtung vorgesehen sind und welche entsprechende obere Enden an linke und rechte Endbereiche des Vakuumentgasungskessels 314 angelenkt aufweisen, eine stromaufwärtige Vertiefung 322, um das Vakuumgehäuse 312 und das aufragende Rohr 316 zu unterstützen, eine stromabwärtige Vertiefung 324, um das Vakuumgehäuse 312 und das abfallende Rohr 318 zu unterstützen, eine Steinaufnahmeeinrichtung 332, die zwischen dem aufragenden Rohr 316 und der stromaufwärtigen Vertiefung 322 zwischengelagert ist, und eine Steinaufnahmeeinrichtung 332, die zwischen dem abfallenden Rohr 318 und der stromabwärtigen Vertiefung 314 zwischengelagert ist.
Das Innere des Vakuumgehäuses 312 wird durch Evakuieren des Vakuumgehäuses durch eine Saugöffnung 312c, die an einem oberen rechten Bereich des Vakuumentgasungskessels 314 vorgesehen ist, durch die Verwendung einer Vakuumpumpe, nicht dargestellt, drucklos gemacht. Das Innere des Vakuumentgasungskessel 314 wird auf einen bestimmten Druck (einen Druck von 1/20-1/3 Atmosphäre) auf Unterdruck gesetzt und bei diesem Druck gehalten.
Das Innere des Vakuumentgasungskessels 314 wird auf dem bestimmten Druck (einem Druck von 1/20-1/3 Atmosphären) durch Evakuieren des Vakuumentgasungskessels durch Saugöffnungen 314a, 314b, die an einem oberen Bereich des Vakuumentgasungskessels ausgebildet sind und zu dem Inneren des Vakuumgehäuses 312 offen sind, evakuiert. Der Vakuumentgasungskessel 314 umfaßt eine Barriere 336a und eine Barriere 336b, um die Blasen, die in dem geschmolzenen Glas G aufsteigen, zu blockieren und die Blasen hier zu brechen. In dem Vakuumgehäuse 312 und außerhalb einer Serie von Pfaden des Vakuumentgasungskessels 314, des aufragenden Rohrs 316 und des abfallenden Rohrs 318 ist thermisches Isolationsmaterial 330 vorgesehen, um eine hohe Temperatur von dem geschmolzenen Glas G thermisch zu isolieren.
Da die Vakuumentgasungsvorrichtung 310 dieselbe Struktur wie die Vakuumentgasungsvorrichtung 10 für geschmolzenes Glas, die in Fig. 1 gezeigt ist, mit Ausnahme eines unteren Endbereichs 316a des aufragenden Rohrs 316 und eines unteren Endbereichs 318a des abfallenden Rohrs 318 aufweist, wird nur eine Erklärung des unteren Endbereichs 316a des aufragenden Rohrs 316 und des unteren Endbereichs 318a des abfallenden Rohrs 318, welche eine unterschiedliche Struktur von jenen der Vorrichtung, die in Fig. 1 gezeigt ist, auf weisen, gegeben und eine Erklärung von anderen Gliedern wird weggelassen.
Der untere Endbereich 316a des aufragenden Rohrs und der untere Endbereich 318a des abfallenden Rohrs in der Vakuumentgasungsvorrichtung 310 ragt nach außen von dem Vakuum entgasungsgehäuse 312 vor und Verbindungen aus feuerfesten Steinen, die den vorragenden, unteren Endbereich 316a und den vorragenden, unteren Endbereich 318a ausbilden, sind durch Dichtmaterial 342 abgedeckt. Die Abdeckung wird durchgeführt, indem keramische Wolle unter Verwendung von thermisch isolierendem Zement herumgewickelt wird. Außerhalb des Dichtmaterials 342 sind Wasserrohre 334 vorgesehen. Als die Wasserrohre 334 können beispielsweise diese Wasserboxen, die in mehrere Bereiche in einer Umfangsrichtung unterteilt sind, verwendet werden. Bandartige metallische Festlegungen 343 sind um Außenoberflächen der Wasserrohre gewickelt, um die Wasserrohre, falls erforderlich, festzuklemmen. Mit dieser Anordnung ist, selbst wenn ein geringer Spalt an einer Verbindung der Steine, die die Pfade ausbilden, die außerhalb des Vakuumgehäuses 312 ausgebildet sind, der Spalt luftdicht.
Der Grund, warum Keramik verwendet wird, ist jener, daß es notwendig ist, einer hohen Temperatur des geschmolzenen Glases G zu widerstehen. Obwohl Zement, welcher eine überlegenere bzw. bessere Wärmbeständigkeitseigenschaft, wie z. B. Aluminiumoxid-Zement, besitzt als der thermische Isolationsbeschichtungszement, in dieser Ausbildung verwendet wird, bestehen keine Beschränkungen betreffend den Zement der thermischen Isolationsbeschichtung, solange er eine Wärmebeständigkeitseigenschaft besitzt.
Der Grund, warum die Wasserrohre 334 vorgesehen sind, ist, daß untere Oberflächen des Vakuumgehäuses 314 daran gehindert werden, verschlechtert oder durch eine hohe Temperatur von dem geschmolzenen Glas G beschädigt zu werden.
Der Grund, warum das Dichtmaterial 342 und die Wasserrohre 334 durch die bandartigen Festlegungen 343 von außerhalb festgeklemmt sind, ist, um Dichtmaterial 342, umfassend keramische Wolle und thermischen Isolations-Zement, festzulegen.
Die Vakuumentgasungsvorrichtung 310 ist auch so konfiguriert, daß das aufragende Rohr 316 und das abfallende Rohr 318 eine entsprechende untere Kante aufweisen, die an einem niedrigeren Niveau als das Flüssigkeitsniveau des geschmolzenen Glases G angeordnet ist, wenn ein Drucklosmachen wie in der Vakuumentgasungsvorrichtung 10 beginnt. Mit dieser Anordnung kann Luft nicht in das aufragende Rohr 316 und das abfallende Rohr 318 durch einen Spalt an einer Verbindung der Steine, die nicht durch das Vakuumgehäuse 312 abgedeckt ist, oder durch einen kleinen Spalt an einer Verbindung der Steine, die eine Steinaufnahme 332 ausbilden, wenn ein Drucklosmachen beginnt, einfließen.
Metallische Rückhalteeinrichtungen 346 sind jene ähnlich den metallischen Rückhalteeinrichtungen 46 der Vakuumentgasungsvorrichtung 10, die in Fig. 1 gezeigt ist. Dichtmaterial 338 ist eines ähnlich dem Dichtmaterial 38 in der Vakuumentgasungsvorrichtung 10, die in Fig. 1 gezeigt ist.
Die Vakuumentgasungsvorrichtung 310 ist grundsätzlich wie oben beschrieben konfiguriert.
Obwohl die Vakuumentgasungsvorrichtung für geschmolzenes Glas gemäß der vorliegenden Erfindung in bezug auf die Ausbildungen beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausbildungen beschränkt. Es ist offensichtlich, daß Modifikationen und eine Änderung in dem Design innerhalb des Rahmens der Erfindung gemacht werden können. Beispielsweise kann eine Innenoberfläche eines Pfades für geschmolzenes Glas, welcher Steine umfaßt, mit Edelmetall, wie Platin oder einer Platinlegierung, ausgekleidet sein.
Wie dies im Detail beschrieben ist, ist in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung die Unterkante des aufragenden Rohrs oder des abfallenden Rohrs so angeordnet, daß sie niedriger als das Flüssigkeitsniveau des geschmolzenen Glases ist, wenn ein Drucklosmachen beginnt, oder ein bestimmtes Dichtmaterial oder ein Dichtglas ist als Luftabdichtung an einem Bereich von Verbindungen von Steinen, die die Pfade ausbilden und nicht durch das Vakuumgehäuse abgedeckt sind, an einer Verbindung einer Steinaufnahme oder an dem Kontaktbereich zwischen dem unteren Endbereich des Vakuumgehäuses und einer Steinaufnahmevorrichtung eingefüllt. Als ein Ergebnis kann der Unterdruckzustand in dem Vakuumgehäuse aufrecht erhalten werden, das geschmolzene Glas kann daran gehindert werden zu lecken und die Betätigung bzw. der Betrieb der Vakuumentgasungsvorrichtung kann einfach begonnen werden.

Claims

1. Vakuumentgasungsvorrichtung (10; 310) für geschmolzenes Glas (G), umfassend:

ein Vakuumgehäuse (12; 312) zum Evakuieren und Drucklosmachen darin;

einen Vakuumentgasungskessel (14; 314) aus feuerfestem Material, welcher in dem Vakuumgehäuse (12; 312) vorgesehen ist, um geschmolzenes Glas (G) durch Vakuum zu entgasen;

ein aufragendes Rohr (16; 316) aus feuerfestem Material, welches an den Vakuumentgasungskessel (14; 314) in dem Vakuumgehäuse (12; 312) angeschlossen ist, um entgastes, geschmolzenes Glas (G) anzusaugen und abzuziehen, um in der Verwendung das nicht entgaste, geschmolzene Glas (G) in den Vakuumentgasungskessel (14; 314) einzubringen;

ein abfallendes Rohr (18; 318) aus feuerfestem Material, welches an den Vakuumentgasungskessel (14; 314) in dem Vakuumgehäuse (12; 312) angeschlossen ist, um das entgaste, geschmolzene Glas (G) von dem Vakuumentgasungskessel (14; 314) nach unten abzuziehen und um das entgaste, geschmolzene Glas (G) auszutragen;

eine stromaufwärtige Vertiefung bzw. Grube (22; 322), welche das Vakuumgehäuse (12; 312) und das aufragende Rohr (16; 316) unterstützt und an das aufragende Rohr (16; 316) angeschlossen ist; und

eine stromabwärtige Vertiefung bzw. Grube (24; 324), welche das Vakuumgehäuse (12; 312) und das abfallende Rohr (18; 318) unterstützt und mit dem abfallenden Rohr (18; 318) verbunden ist;

worin das aufragende Rohr (16; 316) und das abfallende Rohr (18; 318) untere Kanten bzw. Ränder aufweisen, welche auf einem Niveau niedriger als ein beabsichtigtes Flüssigkeitsniveau des nicht entgasten, geschmolzenen Glases (G) in der Verwendung, wenn das Entlüften bzw. Drucklosmachen beginnt, positioniert sind,

dadurch gekennzeichnet, daß

die stromaufwärtige Vertiefung (22; 322) unter dem unteren Ende des aufragenden Rohrs (16; 316) angeordnet ist, und/oder

die stromabwärtige Vertiefung (24; 324) unter dem unteren Ende des abfallenden Rohrs (18; 318) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, worin eine Ziegel- bzw. Steinaufnahmeeinrichtung (32; 332) zwischen dem aufragenden Rohr (16; 316) und der stromaufwärtigen Vertiefung (22; 322) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, worin eine Ziegel- bzw. Steinaufnahmevorrichtung (32; 332) zwischen dem abfallenden Rohr (18; 318) und der stromabwärtigen Vertiefung (24; 324) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, worin die Steinaufnahmevorrichtung (32) eine Mehrzahl von feuerfesten Steinen (32a, b, c) umfaßt, die so kombiniert sind, um polierte Oberflächen in Oberflächenkontakt miteinander aufzuweisen, wobei die polierten Oberflächen eine Glätte von nicht mehr als 0,3 mm aufweisen und Versiegelungsglas (40) in eine Verbindung zwischen benachbarten feuerfesten Steinen (32a, b, c) gefüllt ist.

5. Vakuumentgasungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, worin die Steinaufnahmeeinrichtung (32; 332) ein metallisches Rückhalteelement (46; 346) aufweist, das darum angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2 und einem der Ansprüche 3 bis 5, worin das Vakuumgehäuse (12; 312) einen unteren Endbereich (12a; 316a) aufweist, der sich nach unten entlang des aufragenden Rohrs (16; 316) erstreckt, der untere Endbereich (12a; 316a) ein unteres Ende aufweist, das auf demselben Niveau wie das untere Ende des aufragenden Rohrs (16; 316) in einer vertikalen Richtung angeordnet ist, die Steinaufnahmeeinrichtung (32; 332) zwischen dem unteren Endbereich (12a; 316a) und dem aufragenden Rohr (16; 316) zwischengeschaltet bzw. dazwischen angeordnet ist und die stromaufwärtige Vertiefung (22; 322) und die Steinaufnahmeeinrichtung (32; 332) Dichtmaterial (38; 338) in einem Bereich davon in Kontakt mit dem unteren Endbereich (12a; 316a) eingefüllt aufweisen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3 und einem der Ansprüche 2, 4, 5 oder 6, worin das Vakuumgehäuse (12; 312) einen unteren Endbereich (12b; 318a) aufweist, der sich nach unten entlang des abfallenden Rohrs (18; 318) erstreckt, der untere Endbereich (12b; 318a) ein unteres Ende aufweist, welches auf demselben Niveau wie das untere Ende des abfallenden Rohrs (18; 318) in einer vertikalen Richtung vorgesehen ist, die Steinaufnahmeeinrichtung (32; 332) zwischen dem unteren Endbereich (12b; 318a) und dem abfallenden Rohr (18; 318) zwischengeschaltet bzw. dazwischen angeordnet ist und die stromabwärtige Vertiefung (24; 324) und die Steinaufnahmeeinrichtung (32; 332) Dichtmaterial (38; 338) in einem Bereich davon in Kontakt mit dem unteren Endbereich (12b; 318a) eingefüllt aufweisen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, worin der untere Endbereich (12a, b; 316a; 318a) des Vakuumgehäuses (12; 312) ein Wasserrohr (34; 334) darum vorgesehen aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, worin wenigstens eines aus dem aufragenden Rohr (316) und dem abfallenden Rohr (318) einen unteren Endbereich (316a, 318a) aufweist, der sich von dem Vakuumgehäuse (312) erstreckt, und wenigstens ein Bereich um einen Außenumfang des unteren Endbereichs (316a, 318a) des wenigstens einen aus dem aufragenden Rohr (316) und dem abfallenden Rohr (318) durch Dichtmaterial (342) abgedeckt ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, worin ein Wasserrohr (334) vorgesehen ist, um das Dichtmaterial (342) zu kontaktieren, welches wenigstens eines aus dem aufragenden Rohr (316) und dem abfallenden Rohr (318) abdeckt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, worin das wenigstens eine aus dem aufragenden Rohr (316) und dem abfallenden Rohr (318) durch eine bandförmige, metallische Festlegung (343) an einer Außenoberfläche des Dichtmaterials (342) festgeklemmt ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, worin das Wasserrohr (334) zwischen dem Dichtmaterial (342) und der bandförmigen, metallischen Festlegung (343) vorgesehen ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, worin wenigstens einer aus einem Kontaktbereich des unteren Endbereichs (316a) des aufragenden Rohrs (316) und einer Steinaufnahmeeinrichtung (332), welche zwischen dem aufragenden Rohr (316) und der stromaufwärtigen Vertiefung (322) zwischengeschaltet bzw. dazwischen angeordnet ist, und einem Kontaktbereich des unteren Endbereichs (318a) des abfallenden Rohrs (318) und einer Steinaufnahmeeinrichtung (332), welche zwischen dem abfallenden Rohr (318) und der stromabwärtigen Vertiefung (324) zwischengeschaltet bzw. dazwischen angeordnet ist, ein Dichtmaterial eingefüllt aufweist.