Установка для создания псевдоожиженного слоя при закалке стекла

СОЮЗ СОВЕТСКИХсаичзпмсникРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРилвла нвювввРищнъпаОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Жималон,алеев, М.И.С.Андреичев Ленина стеколь и Борская прое рганизация "Ор ый тобритании 1980.,В 91959 77.(54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ПСЕВДООЖИЖЕННОГО СЛОЯ ПРИ ЗАКАЛКЕ СТЕКЛА, содержащая камеру высокого давления, газораспределительную рещетку из перфорированных пластин с пористой прокладкой между ними, камеру псевдоожижения и газопровод, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения качества стекла путем повыпения точности регулирования истечения газа через газораспределительную решетку, пористая прокладка выполнена из упругого материала, а перфорированные пластины смонтированы с воэможностью изменения расстояния между ними, 9И1 1098Изобретение относится к промьпппенности строительных материалов, вчастности стекольной, и может бытьиспользовано на заводах техническогостекла выпускающих высокопрочное заУ5каленное остекление транспортныхсредств.Техническое решение касается оборудования для закалки стекла в псевдоожиженном слое. 0Известно устройство для обработкистекла в нсевдоожнженном слое, содержащее камеру высокого давлени%, накоторой смонтирована емкость дляпсевдоожиженного слоя, имеющая днище с порами размером менее 60 мкм 111.Недостатком этого технического решения является отсутствие возможностирегулировки скорости истечения газапосредством газораспределительной решетки, имеющей в данном случае видпористой пластины. Наличие на ней порустановленного размера обуславливаетрегулировку скорости псевдоожижающегогаза только за счет изменения давления газа в камере высокого давления,что создает определенные неудобствапри обработке стекла,Наиболее близким техническим решением к предлагаемому по сущностии достигаемому результату являетсяустройство, содержащее перфорированную стальную пластину и газопровод,причем перфорированная стальнаяпластина снабжена расположеннымина ней слоями бумаги с воэдухопроницаемостью 0,0125-0, 036 л/смф принормальной температуре и давлениемО, 1 кН/м . Для предотвращения прогиба листов бумаги сверху они удерживаются пластинами 23,Недостатком описанных техническихрешений является невысокая точностьрегулировки стечения газа, в данномслучае холодного наружного воздуха,через газораспределительную решетку.Выполнение газораспределительной решетки в виде перфорированной пластины, снабженной слоями бумаги, позволяет производить регулировку истечения газа только посредством измене- фния давления в камере высокого давления. Листы бумаги, имея установленнуюпорцстость, которая не может быть изменена, обеспечивают истечение черезсвои поры определенного количествавоздуха, причем величина его не можетбыть изменена за счет газораспределительной решетки. Это вынуждает соз 916 2давать в камере высокого давления повьппенное давление газа, что преопределяет увеличенный его расход, атакже значительно сужает техническиевозможности закалки стекла в псевдоожиженноь слое. Отсутствие регулировки гаэоистечения посредством гаэораспределительной решетки создаетзначительные трудности при закалкестекол различных типоразмеров и температур, когда необходим различныйтеплоатбор и целесообразно быстроеизменение состояния и степени псевдо"ожнжения мелкодисперсных частиц. Описанные устройства для его осуществления такой маневренностью не обладают,Более того, использование бумаги,имеющей обычно на различных участкахотличающуюся пористость, затрудняетравномерное взвешивание мелкодисперсных частиц и понижает качество закалки.Цель изобретения - улучшение качества стекла путем повышения точности регулирования истечения газа черезгаэораспределительную решетку,Поставленная цель достигается тем,что в установке для создания псевдоожнженного слоя при закалке стекла,содержащей камеру высокого давления,гаэорас ределительную решетку изперфорированных пластин с пористойпрокладкой между ними, камеру псевдоожижения и газопровод, пористая прокладка выполнена из упругого материала, а перфорированные пластины смонтированы с возможностью изменениярасстояния между ними,На фиг.1 приведен вариант регулировки газоистечения через сжатый впоперечно-продольном направлении пористый материал (д - с минимальнойдеформацией, Б - с максимальной деформацией); на Фиг.2 - установка,вертикальный разрез; на фиг.З - гаэораспределительная решетка установки,вертикальный разрез.При истечении воздуха через газораспределительную решетку, содержащуюминимально сжатый пористый материал, газ свободно проходит через перфорированную пластинуи поры материала. При дальнейшей деформации пористого материала в поперечно-продольном направлениях происходит изменение структуры пор материала, причем это изменение возможнокак в сторону сужения сечения пор,так и придания им большей извилистосЭ 1098 ти. Объясняется это тем, что при деформации пористого материала, заключенного в установленный объем, компенсация вертикальной нагрузки осуществляется за счет расширения мате 5 риала в продольных направлениях, т.е, в стороны. Ввиду того, что объем, в котором заключен материал, по длине и ширине остается неизменным, то подобное расширение материала связа б но прежде всего с его уплотнением, что влечет за собой изменение геометрических параметров пор, Кроме их сужения, происходит сминание пор, сопровождающееся не только изменением их структуры, но и образованием новых пор, соединением имеющихся пор с соседними и т.д. Структурные изменения пористости материала с очевидной несомненностью влияют на газопро-б пускающую способность его при наличии избытка давления воздуха с одной стороны. Газоистечение при деформации такого материала замедляется, так как структурные изменения пористости влекут за"собой изменение скорости прохождения газа через поры. При этом очевидно, что степенью деформации пористого материала возможна регулировка газоистечения.Наиболее предпочтительным материалом для этих целей может служить упругий материал типа пористой резины, восстанавливающей свою прежнюю форму при исчезновении нагрузки или ее уменьшении. Возможно применение неко 35 торых сортов пористых пластических масс, деформация которых не сопровождается их разрушением и последующим уносом продуктов разрушения в псевдоожижающий слой. При выборе материала следует учитывать, что.он должен вос- ф станавливать свою прежнюю форму после снятия нагрузки и не должен разрушаться даже при максимальных нагрузках. Естественно, что при подобном режиме работы даже такой материал, как резина, начинает терять свою форму, Однако процесс утери прежней формы не влияет на пористость материала,50 которая регулируется именно величиной упругости этого материала.Благодаря созданию перепада давлений Сверху и снизу газораспределительной решетки, снабженной пористым упругим материалом, получа ют условия для равномерного истечения воздуха через нее и придания слою мелкодисперсного материала,рас 916 4 полагаемого сверху решетки, стационарного равномерно-взвешенного состояния. При помещении в подобную средустекла, нагретого до 600-700 С, происходит эффективная и качественнаяего закалка за счет охлаждения струями воздуха, проходящего в промежуткахмежду взвешенными частицами, а такжеза счет непосредственного контактаэтих частиц со стеклом.Упругим материалом может быть резиновая крошка, в том числе крошкапористой резины, древесные и др.опилки и т.д. Единственным требованием к материалу может быть то, что придеформации он не должен разрушаться.Это предотвращает пыпеобразование иунос продуктов разрушения в псевдо-.ожиженный слой.В случа применения сжимаемогоизмельченного материала, особеннопористого, достигают идеальной равномерности газоистечения и эффективной регулировки степени газоистечения,Может быть использован слой волокнистого материала. В этом случаевоздух проходит в промежутки междуотдельными волокнами материала, составляющими слой. Характерно, что настепень газоистечения в этом случаевлияет также форма отдельных волокон,определяющая прилегание волокон другк другу, т.е. промежутки между отдельными волокнами. Форма волоконможет быть круглой и плоской. В случае применения волокон круглой формы необходимо значительное сжатие.их слоя для получения требуемогогазоистечения. При использовании плоских волокон усилие сжатия может быть.уменьшено.В качестве деформируемого материала в этом случае может быть применено тонкое и супертонкое металлическоеи стеклянное волокно, различные видыстружки, и т.д. Целесообразно, чтобыприменяемый волокнистый материал неразрушался в процессе своей деформаЦИИ е Устройство содержит камеру 1 псевдоожижения для материала 2, газораспределительную решетку 3, камеру 4 высокого давления и газопровод 5.Газораспределительная решетка 3 состоит из двух перфорированных пластин 6, между которыми расположен пористый упругий материал 7. Сверху10985резины 7 для исключения попадания материала 2 в поры под верхней перфорирсванной пластиной 6 расположен слой стеклоткани 8. Гаэораспределительная решетка 3 помещается в камеру 9, об Раэуемую профильными Г-образными фланцами 10, между сопрягаемыми поверхностями 11 которых по периметру расположено уплотнение 12, фланцы 10 прижаты друг к другу за счет болтов 13. Для регулировки величины упругости резины 7 используются верхняя перфорированная. пластина 6 и регулировочные болты 14, воздействующие на нее. 15 Для создания эффекта псевдоожиже" ния мелкодисперсных частиц необходима определенная скорость газового потока, удерживающего частицы в равно мерно-взвешенном состоянии, Скорость потока газа зависит от веса псевдоожижающих частиц, их плотности, от высоты (или глубины) псевдоожижающего слоя, плотности псевдоожижения.Обычно скорость газового потока регулируют подачей воздуха в камеру высокого давления, при этом скорость газа зависит полностью от пропускной способности газораспределительной ре щетки. При увеличении давления в камере высокого давления скорость газо" вого потока возрастает, за счет чего добиваются, например, расширения псевдоожнженного слоя, при уменьшенииз давления скорость газа падает, а псевдоожижающийся слой сжимается (уменьшается его плотность и высота).В предлагаемом устройстве скорость газового потока регулируется непо средственно газораспределительной решеткой, имеющей конструкцию, позволяющую регулировать ее пропускную способность. При этом давление в камере высокого давлений остается по стоянным. 916В камере 4 высокого давления дляэтого создают определенную величинудавления воздуха.Пористый материал 7 посредствомрегулировочных болтов 14 и верхнейперфорированной пластины 6 максимально деформируют, в связи с чем обеспечивается минимальная пропускнаяспособность. На верхнюю перфорированную пластину б помещают установленное количество псевдоожижаемого материала 2, например цемента, прошед-.шего предварительную обработку дляудаления из него легких и суперлегкихкомпонентов. После этого ослабляютдеформацию пористого материала 7,увеличивая его пропускную способностьи повышая тем самым скорость газово"го потока, воздействующего на мелкодисперсный материал 2.Подобной регулировкой пропускной способности деформируемого материала 2 добиваютсяустойчивого взвешивания частиц цемента в газовом потоке, причем высоту псевдоожиженного слоя и его плотность регулируют также предлагаемымметодом.В псевдоожиженный материал 2 затемпомещают нагретое стекло и осуществляют эффективную закалку последнего,Перфорированные пластины б могутбыть выполнены в виде металлическихлистов с отверстиями, а,также в видеметаллических сеток.Псевдоожижаемым материалом, кромецемента, может служить кварцевый песок, криптол, глинозем и др. материалы, имеющие гранулометрический состав в размерном отношении каждой частицы не более 1 мм.Использование изобретения позволяет осуществить высокоэффективнуюрегулировку параметров псевдоожижения непосредственно гаэораспределительной решеткой.фГ ф ФВффГ Ю ффф феГ ефФГ1098916 Составител Т.Буклейпп Техред Ж.Кастелевич дакт 9 Подписноетвенного комитета СССРретений и открытий-35, Раушская наб., д.4/5 Патент", г,ужгород, ул.Проектная иал аказ 4313/20 Тираж 4 ВНИИПИ Государ по делам изо 113034, Москва, Корректор О. Билак