Ванные печи

ВАННЫЕ ПЕЧИ бывают непрерывного и периодического действия.

Ванные печи непрерывного действия имеют ряд преимуществ перед горшковыми и ванными печами периодического действия: они более экономичны, производительны и удобны в обслуживании.

Рисунок 2 - Ванная стекловаренная печь: 1 — бассейн, 2— загрузочный карман, 3 — здание цеха, 4 — главный свод, 5 — колонны обвязки печи, 6—машина вертикального вытягивания, 7 — отломщик рамного типа, 8 — роликовый конвейер, 9 — горелки, 10— регенераторы, 11 —воздушный шибер, 12 — боров для отвода отходящих газов, 13 — котел-утилизатор, 14 — дымовая труба

Рисунок 3 – Общий вид стекловаренной ванной печи

Рисунок 4 – Регенеративные печи с поперечным направлением пламени

Рисунок 5 - Ванная печь прямого нагрева

По способу обогрева стекловаренные печи подразделяют на:

· Пламенные;

· Электрические;

· Газоэлектрические (комбинированный газовый и электрический обогрев).

В пламенных печах источником тепловой энергии служит сжигаемое топливо. Шихта и стекломасса в этих печах получают тепло от сжигания жидкого или газообразного топлива. Коэффициент полезного действия пламенных печей 18—26%. так как топливо в них расходуется главным образом на нагревание огнеупорной кладки печи и компенсацию потерь тепла.

Электрические печи по сравнению с пламенными имеют ряд преимуществ: меньшие размеры, большую производительность. Они экономичны, легко регулируются. При их эксплуатации нет теплопотерь с отходящими газами и лучше условия труда. Коэффициент полезного действия электрических печей достигает 50—60%.

Рисунок 6 – Ванная печь с электрическим обогревом: а — продольный разрез, б — план, в — поперечный разрез; 1 — варочная часть, 2— электроды, 3 — проток, 4 — выработочная часть, 5 — подвесной свод

По способу передачи тепла стекломассе электрические печи подразделяются на

· дуговые;

· печи сопротивления (прямого и косвенного);

· индукционные.

В дуговых печах тепло передается материалу излучением от вольтовой дуги. Наибольшее распространение получили печи прямого сопротивления, в которых нагревательным элементом служит непосредственно стекломасса. В этих печах тепло выделяется в самом материале, который служит сопротивлением в цепи.

Использование стекломассы в качестве нагревательного сопротивления основано на том, что стекло при повышенных температурах проводит электрический ток, причем электропроводность его с повышением температуры увеличивается. Проходя через стекломассу, электрическая энергия превращается в тепловую, происходит нагревание и варка стекла.

Для питания электрических печей прямого нагрева используется однофазный или трехфазных ток, который подводят к стекломассе через молибденовые или графитовые электроды.

Электрические печи прямого сопротивления имеют различные конструкции, однако большинство из них представляет собой горизонтальные ванны прямоугольного сечения. Применяют эти печи для варки технических стекол, а при наличии дешевой электроэнергии и в производстве массовой продукции.

В печах косвенного сопротивления тепло передается материалу излучением или теплопроводностью от введенного в печь сопротивления.

В индукционных печах в материале, включенном во вторичную цепь, индуцируется ток.

Газоэлектрические печи имеют комбинированный нагрев: бассейн для плавления шихты обогревается газообразным топливом, а бассейн для осветления стекломассы — электрическим током. Отходящие из печей газы имеют температуру 1350—1450° С.

Рисунок 7 – Схема расположения электродов в газоэлектрической ванной печи: 1 — вертикальные электроды, 2, 3 — участки зеркала стекломассы с наиболее высокой температурой, 4 — варочная часть. 5 — горизонтальные электроды, 6 — загрузочный карман, 7 — выработочная часть

Рисунок 8 – Расположение зон в ванной печи: 1— варки, 2 — осветления, 3 — студки, 4 — выработки