Файл: Волгина, Ю. М. Теплотехническое оборудование стекольных заводов учебник.pdf

Температура выравнивается в течение 1—1,5 мин.

электропечей и обдувочного устройства, соединенных рельсовым путем, по которому перемещается каретка с рамой, несущей стекло в горизонтальном положении.

Втабл. 27 приведены режимы гнутья и закалки не­ которых видов листовых стекол.

Впроизводстве листовых закаленных стекол приме­ няют следующее оборудование: 1) электрические печи сопротивления; 2) обдувочные устройства, состоящие из воздухоструйных решеток и вентиляторов или воздухо­ дувок; 3) приспособления для транспортирования, под­ вешивания и крепления листов стекла; 4) пресс для гнутья стекол (при производстве гнутых закаленных стекол).

§61. Печи для закалки листового стекла

Для закалки плоского и гнутого листового стекла применяют электрические печи сопротивления. Исполь­ зование электроэнергии для обогрева закалочных печей позволяет достичь равномерного распределения темпе­ ратур в рабочей зоне печи как по высоте, так и по ее длине, а также автоматически регулировать температу­ ру в пределах 600—720°С. Для питания печей сопротив­ ления электроэнергией применяют трехфазный ток. Су­ ществуют две схемы подсоединения печи к линии трех­ фазного тока: а) соединение «на звезду»; б) соедине­ ние «на треугольник».

В печах сопротивления нагревательные элементы представляют собой спирали из нихромовой проволоки диаметром 2,5—3,5 мм. Количество спиралей при трех­ фазном токе должно быть кратным трем. В печах для закалки стекла монтируют от 6 до 24 спиралей так, чтобы можно было переключать нагревательные эле­ менты со «звезды» на «треугольник» и обратно и тем самым изменять количество тепла, выделяемое в едини­ цу времени, что является способом регулирования тем­ пературы в рабочей зоне печи. Печи для закалки стек­ ла снабжают мощной тепловой изоляцией и герметизи­ руют, так как это способствует равномерному распре­ делению температур в рабочей зоне, что чрезвычайно важно для получения закаленного стекла высокого ка­ чества.

Вертикальная электрическая печь сопротивления, применяемая в настоящее время для гнутья и закалки

293

листового стекла (рис. 100), представляет собой камеру, торцовые стороны которой плотно закрыты дверцами. Печь снабжается нихромовыми спиралями мощностью 90 кВт, питается электроэнергией от сети трехфазного

Рис. 100. Верти­ кальная электриче­ ская печь сопро­ тивления для гнутья и закалки листового стекла

спиралей; 3 — боковая

тока и имеет двухпозиционное автоматическое управле— ние (нормальный режим 70 кВт и форсированный ре­ жим 90 кВт).

Кладка стен печи (камеры) состоит из нескольких слоев. Внутреннюю кладку стен выполняют из шамот­ ных кирпичей или плит с пазами для укладки и крепле­

часть кладки и под печи выкладывают также из шамот­ ных плит, имеющих пазы для спиралей, и изолируют. Нагревательные элементы печи размещают в пазах ее внутренней огнеупорной поверхности так, чтобы была

294

обеспечена максимальная равномерность температур в

продольной оси камеры по двум направляющим рель­ сам. Вся печь скрепляется жестким каркасом из угло­ вого железа.

Стекло, предназначенное для закалки или уже зака­ ленное, транспортируют при помощи специальных теле­ жек. Тележка представляет собой шасси на четырех не­ больших роликах, легко передвигающихся по подвес­ ным путям. К центральной штанге шасси прикреплены вертикальные тяги из полосового железа или трубок, а к ним — железная полоса со специальными зажимами (рис. 101), с помощью которых подвешивают листы стекла в вертикальном положении. Концы зажимов за­ канчиваются нихромовыми остриями, что гарантирует наименьшую поверхность соприкосновения металла со стеклом. В таких печах стекло закаляют непрерывно, т. е. процессы нагревания и охлаждения осуществляются одновременно.

Режимы закалки плоского и гнутого стекла различ­ ны. Плоские стекла вводят в печь при температуре 650°С, причем температура при этом резко снижается. Время пребывания стекла в печи зависит от его толщи­ ны и для стекла толщиной 5,5 мм составляет 3 мин 20 с. При температуре 640—620°С стекло выводят из пе­ чи и по подвесным путям передают на обдувочную ре­ шетку, где его обдувают 2,5—3 мин воздухом комнатной температуры. На этом процесс закалки плоского листо­ вого стекла заканчивается.

Гнутые стекла вводят в печь также при температуре 650° С, но печь работает на нормальном режиме. При этом режиме стекло выдерживают около 3 мин и к кон­ цу выдержки температура в рабочей зоне печи состав­ ляет 600—610° С. Затем печь переключают на форсиро­

2 мин), его по подвесным путям подают на прессование. Для гнутья применяют ручной рычажный или авто­ матический пресс, на котором установлены гипсовые или металлические асбестированные формы, укреплен­ ные на каркасе в вертикальном положении. Разогретое

295

t. . . - г А А

'(Г т I

-11

4RU Рис. 101. Конструкции зажимов для листов стекла

Рис. 102. Горизонтальная электропечь для гнутья и закалки стекол

I — огнеупорная кл адка ; 2 — теплоизоляция; 3 — обвязка ; 4 — п азы д л я э л е к ­ тронагревателей

стекло помещают между формами, при сближении кото­ рых оно изгибается и приобретает требуемую кривизну. Прессование длится около 3 с, после чего стекло сразу обдувают. При более длительном прессовании стекло охлаждается слишком сильно, что вызывает его рас­ трескивание при закалке.

Для охлаждения (закалки) гнутых стекол применя-

296

ют профильные воздухоструйные решетки, изогнутые в соответствии с профилем закаляемых стекол.

На рис. 102 представлена горизонтальная электро­ печь сопротивления для гнутья и закалки листовых сте­ кол, имеющих сложный профиль, большую стрелу про­ гиба и значительные размеры. Внутренние поверхности рабочей камеры печи выкладывают из фасонных ша­ мотных или огнеупорных керамических плит с пазами для укладки и крепления нагревательных элементов. Наружный кожух печи выполняют из листового железа на жестком каркасе. Пространство между внутренней огнеупорной кладкой и наружным кожухом заполняют теплоизоляционными кирпичами. Торцовые стороны пе­ чи закрыты дверцами. Нихромовые нагреватели имеют общую мощность 120 кВт и собраны в самостоятельно регулируемые секции, что дает возможность получать необходимую температуру в местах максимального про­ гиба листов стекла. Печь снабжена специальной подо­ гревательной камерой, в которой поддерживают необхо­ димый температурный режим.

Для гнутья стекол способом горизонтального моллирования используют рамочные формы, изготовленные из жароупорной стали, по форме и размерам соответству­ ющие изгибаемому стеклу (рис. 103). По всему конту­ ру рамы на расстоянии 30—50 мм друг от друга ввинче­ ны штыри овальной формы также из жароупорной стали. Рама укреплена на каретке, свободно передви­ гающейся цо рельсам, проложенным в поду печи и вы­ веденным за ее пределы. При открывании дверцы печи можно протолкнуть каретку и вывести ее наружу. Лист стекла, предназначенный для моллирования и закалки, укладывают на направляющие колодочки рамки и при­ жимают зажимами — фиксаторами. Каретку со стеклом вводят сначала в специальную подогревательную каме­ ру, а затем в печь для моллирования.

Стекло выдерживают при температуре 660—670° С в течение 6—8 мин, после чего каретку через подогрева­ тельную камеру выводят из печи.

При моллировании и закалке стекла с одной сторо­ ны печи устанавливают горизонтальную обдувочную решетку с профилем, соответствующим профилю гнуто­ го стекла. Закалку осуществляют, как описано выше.

Технические данные некоторых электропечей для гнутья и закалки листового стекла приведены в табл. 28.