Печь для плавления кварцевого стекла — SU 996344 (original) (raw)
(22) Заявлено 070981 (21) 3334974/29-33 (51) М. Кй.з С 03 В 20/ОО с присоединением заявки М Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 1502.83, Бюллетень Мо 6 Дата опубликования описания 150283 72) Авторыизобретения М. Иванов,амарев и В ссказ сударственный научно-исс кварцевого стеклвательски 1) Заявител Ь ДЛЯ ПЛАВЛЕНИЯ КВАГЦВВОГО СТЕКЛА(54 зты куконпаИзобретение относится к оборудо=. ванию для производства изделий из кварцевого стекла и может найти применение в химической промышленности, в металлургии и других .областях народного хозяйства;Известна роторная, печь для наплавления кварцевых стеклоблоков,Этоустройство содержит барабан, устаноленный на горизонтально вращающихся опорах, токоподводы-электроды, выполненные из графитированных блоков и установленные каждый в отдельности на подвижных тележках, которые .вместе установлены на подвижной раме. Подвижные тележки и подвижная рама предназначаются для ввода установки и ввода нагревательного элемента в,речь 1).2Недостатком этого устройства является то, что печь негерметична, и ввод нагревателей осуществляется вручную. Негерметичность печи сокращает. срок службы нагревателей, является причиной загрязнения стекла. 2Наиболее близким к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является печь для плавления кварцевого стекла, включающая корпус, соединенные перемыч4 в фками нагреватели и крышку - токопод. воды. устройство содержит горизонтально расположенный на вращающихся опорах корпус, выполненный в виде барабана, нагревательный элемент, выполненный из двух и более стерж-. ней, смонтированных консольно на. подвижной платформе, и снабженный дополнительной опорой для поддержа-ния нагревательного элемента в горионтальном положении в период рабопечи, водоохлаждаемые токоподводы цангового типа с водоохлаждаемым экраном-крышкой.Недостатки. известного устройства срецующие: корпус, выполненный в .Ниде барабана и являющийся также плавильной камерой печи, расположен горизонтально, а в горизонтально расположенном и вращающемся корпусе печи не представляется возможным наплавить стеклоблок или заготов трубы с заделанным или закрытым цом в видеампулы, пробирки, кол ка по той причине, что чем ближе к оси вращения, тем меньше центробежная сила, удерживающая зернистый сырьевой материал у стенки корпуса печи. Поэтому с какой угодно большой скоростью не вращалась бы печь, 996344в центральной зоне будет свободноессыпание сырья и разброс его по стенке корпуса печи; горизонтально иконсольно расположенные нагреватели,как бы жестко они. не были закреплены в токоподводах, имеют деформациюпровисание, что приводит к необходимости использования дополнительной опоры для поддержания нагревателей в горизонтальном положении пооси корпуса печи. Кроме того, провисание нагревателей под собственнымвесом приводит к необходимости применения дополнительной направляющейоправки или вводу нагревателей впечь с корректировкой их по ходу передвижения вручную; горизонтальнорасположенный вращающийся корпуспечи не позволяет герметизироватьего с торцов, тем самым предотвратить подсос воздуха в печь в периодплавки, являющийся причиной окисления графитированных нагревателей,снижения срока.их службы, дополнительного расхода дефицитного и дорого.стоящего материала, загрязненияготового стекла продуктами реакции 25окисления графита кислородом воздуха; горизонтально расположенный ивращающийся на катках корпус печипо условиям техники безопасноститребуется ограждать для предотвра- ЗОщения несчастных случаев, открытыйже вращающийся на жестких опорах корпус печи создает шум и нарушает эстетику производства; горизонтальнорасположенный корпус печи необходимо загружать сырьем во вращающемсясостоянии или раскручивать (приводить во вращение) с загруженным сырьем, закрывая предварительно корпус печи с торцов специальными крышками, При этом пусковой момент ввиду несимметричного расположения сырья в корпусе в 5-8 раз больше момента вращения печи. Пуск, раскручивание корпуса печи должны быть плавными с бесступенчатым регулированиемскорости вращения, только при этомусловии возможно добиться правильного и ровного расположения сырьяв корпусе печи, что оказывает влияние на качество изделия. Возможнопроизводить выравнивание сырья впечи с помощью ввода в нее невращающейся оправки. Консольно расположенная оправка требует примененияжесткой конструкции, обеспечивающей 55центровку по всей длине печи.Целью изобретения является расширение ассортимента вырабатываемых иэделий и экономия материала,Поставленная цель достигается60тем, что печь для плавления кварцевого стекЛа, включающая корпус,соединенные перемычками нагревателии крышку - токоподводы, снабженаустановленной с зазором к корпусу вертикальной двустенной камерой, корпус расположен вертикально и заполнен жидкой средой, камера смонтирована с возможностью вращения в жидкой среде, крышка выполнена в виде .водоохлаждаемого электрода и снабжена чехлом, а перемычки - радиальные.На чертеже представлена печь для плавления кварцевого стекла, разрез.Плавильная камера 1 размещена в корпусе 2, наполненном жидкостью, ось 3 корпуса установлена в подшипниках скольжения 4, допускающих вертикальное перемещение для обеспечения плавучести камеры и вращение ее в жидкости . Оськамеры снабжена отверстием в котором помещается стержень стопора 5, связанный с валом привода б, имеющим продольный паз. Нагреватель 7 выполнен из одного и более 0-Ьбразных элементов, которые смонтированы на охлаждаемом жидкостью крышке-электроде 8 и имеют возможность перемещения вверх и вниз вдоль оси вращения печи.Устройство работает следующим образом,Камеру 1 опускают в корпус 2 так, чтобы ось 3 корпуса встала в подшипники скольжения 4 и конец ее вошел во втулку привода б для фиксации. В камеру вводят оправку по форме изготавливаемого изделия и засыпают сырье, корпус 2 заполняют жидкостью, под действием которой камера 1 всплывает. После этого включают привод вращения камеры. Сырье под действием центробежной силы, прижимаясь к стенкам камеры, принимает форму, заданную оправкой. Затем оправку вынимают и отводят в сторону, в камеру опускают нагреватели 7, смонтированные в охлаждаемой крышке 8, нижний конец чехла (" юбка" ) которой погружается при этом в жидкость, наполняющую корпус 2 печи, тем самым герметизируя печь, Включают ток и производят плавку. По окончании плавки открывают печь и извлекают изделия.Двустенная плавильная камера снижает расход сырья, обеспечивает плавучесть и находится под действием выталкивающей силы, что позволяет производить вращение камеры без применения дополнительных опор с использованием гидроскопической силы, являющейся результатом действия на камеру силы выталкивания.Наличие жидкостного затвора препятствует выделению в помещение газов и теплового излучения, Вертикальное расположение конструкции печи требует незначительной производственной площади, обеспеивает простую загрузку сырья в печь, механизм по996344 Формула изобретения ИИЛИ Заказ 828/ лиал ППП "Патент", г.Ужгород,ул.Проектная,дачи нагревателей в печь простейший, Установка бесшумная, не имеет открытых вращающихся частей.Печь снабжена приводом малой мощноститак как в ее конструкции фактически отсутствуют механически трущиеся части.Технико-экономические преимущества предлагаемой печи заключаются в повышении эксплуатационной надежнос ти, в расширении ассортимента вырабатываемых материалов, в простоте обслуживания, в снижении расходов графитированных материалов. Печь для плавления кварцевого стекла, включающая корпус, соединенные перемычками нагреватели и крышку - токоподводы, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью рас-,.ширения ассортимента вырабатываемыхизделий и экономии материала, онаснабжена установленной с зазоромк корпусу вертикальной двустеннойкамерой, корпус расположен вертикаль.но и заполнен жидкои средой, камера смонтирована с возможностью вращения в жидкой среде, крышка выпол нена н виде водоохлаждаемого электрода и снабжена чехлом, а перемычи - радиальные. Источники информации,15 принятые во внимание при экспертизе1, Патент Германии В 681809,кл. 32 а 5/02, опублик. 1939.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2770514/29-33,кл, Г 27 В 7/00, 1979. Тираж 484 Подписное