Un aparato (1) desgaseador de vacío que comprende un recipiente (2) desgaseador de vacío y una tubería (3) deascenso y una tubería (4) de descenso que están conectadas con el recipiente (2) desgaseador de vacío,

caracterizándose el aparato (1) desgaseador de vacío por que el recipiente (2) desgaseador de vacío incluye unaporción (21) ancha para proporcionar un trayecto del flujo de vidrio fundido y en la porción (21) ancha, la proporciónW1/L1 de la anchura del trayecto W1 del flujo de vidrio fundido a la longitud del trayecto L1 del flujo de vidrio fundidoes al menos 0,2 y

que en el recipiente (2) desgaseador de vacío, la anchura del trayecto W2 del flujo de vidrio fundido de la porciónconectada con la tubería (3) de ascenso y la anchura del trayecto W3 del flujo de vidrio fundido de la porciónconectada con la tubería (4) de descenso son más estrechas que la anchura del trayecto W1 del flujo del vidriofundido en la porción (21) ancha y la posición del final del trayecto del flujo de vidrio fundido de la porción conectadacon la tubería (3) de ascenso y la posición del final del trayecto del flujo de vidrio fundido de la porción conectadacon la tubería (4) de descenso están más bajas que la posición del final del trayecto del flujo de vidrio fundido de laporción (21) ancha.

Equipo desgaseador a vacío, equipo para producir un producto de vidrio y método para producir un producto de vidrio.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un aparato desgaseador de vacío, un aparato para producir productos de vidrio y un procedimiento para producir productos de vidrio.

Antecedentes de la técnica

Se ha empleado tradicionalmente un aparato desgaseador de vacío para retirar las burbujas generadas en el vidrio fundido previamente a conformar el vidrio fundido en un aparato de conformación, produciéndose el vidrio fundido por fusión de materiales de vidrio en un tanque de fusión, a fin de que se pueda mejorar la calidad de los productos de vidrio conformados.

El aparato desgaseador de vacío comprende un recipiente desgaseador de vacío cuyo interior se mantiene en un nivel predeterminado de vacío. Cuando se hace pasar el vidrio fundido por el recipiente desgaseador de vacío, las burbujas contenidas en el vidrio fundido crecen en un tiempo relativamente corto. Las burbujas grandes ascienden en el vidrio fundido debido a su flotabilidad. Cuando alcanzan la superficie del vidrio fundido, se rompen según lo cual se pueden eliminar las burbujas con eficacia de la superficie del vidrio fundido.

Desde los puntos de vista de aumento de la cantidad de vidrio que se tiene que producir, reduciendo el coste para producir vidrio, etc., se ha requerido un equipo de gran tamaño para producir vidrio y también, para el aparato desgaseador de vacío, se ha requerido aumentar la capacidad de desgaseamiento, es decir, aumentar el caudal del vidrio fundido en el aparato.

Para aumentar el caudal del vidrio fundido y obtener un tratamiento de desgaseamiento de vacío señalado, es necesario considerar fluctuaciones en diversos factores (por ejemplo, hay una fluctuación del caudal del flujo de vidrio fundido al que se realiza un tratamiento de desgaseamiento, una fluctuación de la concentración de un componente del gas disuelto en el vidrio fundido, que está causada por una disminución de la temperatura del vidrio fundido en el horno de fusión, una fluctuación de la presión en el recipiente desgaseador de vacío despresurizado, etc.) . Teniendo en cuenta estos factores, es necesario poner en contacto extensamente la superficie del líquido del vidrio fundido con un espacio superior en el recipiente desgaseador de vacío, según lo cual las burbujas generadas en el vidrio fundido se pueden eliminar para un intervalo señalado por desgaseamiento. Para poner en contacto extensamente la superficie del líquido del vidrio fundido con el espacio superior, se debería aumentar el área del fondo del recipiente desgaseador de vacío.

El área del fondo del recipiente desgaseador de vacío se puede aumentar alargando el trayecto del flujo del vidrio fundido en una dirección longitudinal del recipiente desgaseador de vacío o aumentando la anchura del trayecto del flujo de vidrio fundido. Sin embargo, en un recipiente desgaseador de vacío convencional con un trayecto del flujo de vidrio fundido largo, si el trayecto del flujo de vidrio fundido se extiende además en su dirección longitudinal, la expansión térmica en una dirección longitudinal del material para el trayecto del flujo aumenta además, según lo cual el trayecto del flujo se puede interrumpir y se acortará la vida activa del aparato. Además, tales medidas hacen el trayecto del flujo más largo en conjunto, y por lo tanto, también se aumenta el tamaño del aparato cuyo recipiente desgaseador de vacío es mantenido en un grado predeterminado de vacío. De acuerdo con esto, es preferible aumentar la anchura del trayecto del flujo de vidrio fundido más bien que la elongación del trayecto del flujo de vidrio fundido en su dirección longitudinal. Los autores de la presente solicitud han propuesto que se aumente la anchura del trayecto del flujo de vidrio fundido para aumentar la capacidad del aparato, en el Documento 1 de Patente.

El Documento 1 de Patente menciona los siguientes dos puntos como problemas causados cuando se aumenta uniformemente la anchura del trayecto del flujo de vidrio fundido de un recipiente desgaseador de vacío.

Primero, se prevé que tenga lugar un flujo de vidrio fundido de caudal bajo en un área local en un lado aguas abajo del trayecto del flujo de vidrio fundido. En tal caso, el flujo del vidrio fundido de caudal bajo permanece en ese área más tiempo que el vidrio fundido que fluye en el otro área, según lo cual se evaporan elementos ligeros tales como sodio (Na) durante el estancamiento a fin de que pueda cambiar la formulación del vidrio fundido en el área local. Como resultado, un producto final tal como un vidrio de tipo lámina presenta un área local con un índice de refracción diferente, que crea una imagen en perspectiva distorsionada, según lo cual se deteriora la banda de estrías paralelas a la superficie y disminuye la calidad.

Segundo, como es difícil producir un ladrillo resistente al fuego denso monolítico que no requiera ninguna unión en una dirección de la anchura del trayecto del flujo de vidrio fundido, por ejemplo, un ladrillo resistente al fuego denso con una anchura de 1 m, es necesario para fabricar un trayecto del flujo de vidrio fundido por ensamblaje de algunos ladrillos resistentes al fuego densos en la dirección de su anchura. De acuerdo con esto, es inevitable que existan uniones en el techo, el fondo y ambas paredes laterales que constituyen el trayecto del flujo en el recipiente desgaseador de vacío. Se prevé que entre las uniones mencionadas, las uniones en las porciones de conexión entre el techo y las dos paredes laterales y entre el fondo y las dos paredes laterales se extiendan fácilmente debido a la expansión térmica de los ladrillos resistentes al fuego cuando se calientan previamente para uso o se calientan para uso. Cuando se extienden una vez las uniones, se erosionan seriamente por el vidrio fundido y se generan muchas burbujas desde las uniones extendidas y estas burbujas quedan en el vidrio fundido. Como estas burbujas no crecen lo suficiente para que se eliminen por desgaseamiento, el vidrio fundido contiene un gran número de burbujas junto con partículas finas de arena y se vierte desde el recipiente desgaseador de vacío. Así, hay un problema de deterioro de la calidad de los productos de vidrio.

El Documento 1 de Patente propone el aparato desgaseador de vacío para resolver el primer problema ya mencionado. El aparato desgaseador de vacío para vidrio fundido comprende una caja de vacío en cuyo interior se genera vacío por absorción de aire, un recipiente desgaseador de vacío proporcionado en la caja de vacío para desgasear el vidrio fundido que se hace pasar a su través, una tubería de ascenso comunicada con el recipiente desgaseador de vacío para subir el vidrio fundido por absorción antes del desgaseamiento de manera que se introduzca en el recipiente desgaseador de vacío y una tubería de descenso comunicada con el recipiente desgaseador de vacío para verter hacia abajo el vidrio fundido desgaseado desde el recipiente desgaseador de vacío, en el que el recipiente desgaseador de vacío está constituido de manera que la anchura interna del trayecto del flujo en una porción aguas abajo en que el vidrio fundido desgaseado cae por la tubería de descenso es más estrecha que la anchura interna del trayecto del flujo en una porción aguas arriba en que el vidrio fundido se introduce por la tubería de ascenso.

Además, para resolver el segundo problema ya mencionado, se propone un aparato desgaseador de vacío para vidrio fundido que comprende una caja de vacío en cuyo interior se genera vacío por absorción de aire, un recipiente desgaseador de vacío que se constituye por ensamblaje de algunos ladrillos resistentes al fuego densos en la caja de vacío para desgasear el vidrio fundido que pasa a su través, una tubería de ascenso comunicada con el recipiente desgaseador de vacío para subir el vidrio fundido por absorción antes del desgaseamiento de manera que se le introduzca en el recipiente desgaseador de vacío y una tubería de descenso comunicada con el recipiente desgaseador de vacío para verter hacia abajo el vidrio fundido desgaseado del recipiente desgaseador de vacío, en el que el recipiente desgaseador de vacío comprende un techo, un fondo y las dos paredes laterales que proporcionan un trayecto del flujo de forma rectangular en sección transversal por ensamblaje de algunos ladrillos resistentes al fuego densos. Los ladrillos resistentes al fuego densos que constituyen el techo y el fondo que están conectados con las dos paredes laterales... [Seguir leyendo]

1. Un aparato (1) desgaseador de vacío que comprende un recipiente (2) desgaseador de vacío y una tubería (3) de ascenso y una tubería (4) de descenso que están conectadas con el recipiente (2) desgaseador de vacío,

caracterizándose el aparato (1) desgaseador de vacío por que el recipiente (2) desgaseador de vacío incluye una porción (21) ancha para proporcionar un trayecto del flujo de vidrio fundido y en la porción (21) ancha, la proporción W1/L1 de la anchura del trayecto W1 del flujo de vidrio fundido a la longitud del trayecto L1 del flujo de vidrio fundido es al menos 0, 2 y

que en el recipiente (2) desgaseador de vacío, la anchura del trayecto W2 del flujo de vidrio fundido de la porción conectada con la tubería (3) de ascenso y la anchura del trayecto W3 del flujo de vidrio fundido de la porción conectada con la tubería (4) de descenso son más estrechas que la anchura del trayecto W1 del flujo del vidrio fundido en la porción (21) ancha y la posición del final del trayecto del flujo de vidrio fundido de la porción conectada con la tubería (3) de ascenso y la posición del final del trayecto del flujo de vidrio fundido de la porción conectada con la tubería (4) de descenso están más bajas que la posición del final del trayecto del flujo de vidrio fundido de la porción (21) ancha.

2. El aparato (1) desgaseador de vacío según la reivindicación 1, en el que la anchura del trayecto W1 del flujo de vidrio fundido en la porción (21) ancha es al menos 1.000 mm.

3. El aparato (1) desgaseador de vacío según la reivindicación 1 ó 2, en el que la longitud del trayecto L1 del flujo de vidrio fundido en la porción (21) ancha es al menos 5.000 mm.

4. El aparato (1) desgaseador de vacío según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la posición del final del trayecto del flujo de vidrio fundido de la porción conectada con la tubería (3) de ascenso y la posición del final del trayecto del flujo de vidrio fundido de la porción conectada con la tubería (4) de descenso están respectivamente 50 a 1.000 mm más abajo que la posición del final del trayecto del flujo de vidrio fundido en la porción (21) ancha.

5. El aparato (1) desgaseador de vacío según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la anchura del trayecto W2 del flujo de vidrio fundido de la porción conectada con la tubería (3) de ascenso, la anchura del trayecto W3 del flujo de vidrio fundido de la porción conectada con la tubería (4) de descenso, el diámetro interno (el diámetro) r2 de la tubería (3) de ascenso y el diámetro interno (el diámetro) r3 de la tubería (4) de descenso satisfacen las relaciones como se indica en las siguientes fórmulas:

1 x r2 W2 5 x r2 y

1 x r3 W3 5 x r3

6. El aparato (1) desgaseador de vacío según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que considerando un plano horizontal para el plano del líquido del vidrio (G) fundido como estándar, el área transversal del trayecto S1 del flujo de vidrio fundido de la porción ancha bajo el plano horizontal, el área transversal del trayecto S2 del flujo de vidrio fundido de la porción conectada con la tubería (3) de ascenso bajo el plano horizontal y el área transversal del trayecto S3 del flujo de vidrio fundido de la porción conectada con la tubería (4) de descenso bajo el plano horizontal satisfacen las relaciones como se indica en las siguientes fórmulas:

1, 0 S1/S2 10, 0 y

1, 0 S1/S3 10, 0

7. El aparato (1) desgaseador de vacío según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que la anchura del trayecto W1 del flujo de vidrio fundido en la porción (21) ancha, la longitud del trayecto L1 del flujo de vidrio fundido en la porción (21) ancha, la longitud del trayecto L2 del flujo de vidrio fundido de la porción conectada con la tubería

(3) de ascenso y la longitud del trayecto L3 del flujo de vidrio fundido de la porción conectada con la tubería (4) de descenso satisfacen las relaciones como se indica en las siguientes fórmulas:

0, 5 x W1 L2 2 x L1 y

0, 5 x W1 L3 2 x L1

8. Un aparato para producir productos de vidrio, que comprende un aparato (1) desgaseador de vacío como se describe en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, un medio de fusión proporcionado en un lado aguas arriba del aparato (1) desgaseador de vacío para fundir materiales de vidrio en vidrio (G) fundido, un medio de conformación proporcionado en un lado aguas abajo del aparato (1) desgaseador de vacío para conformar el vidrio (G) fundido y un medio de recocido para recocer un producto de vidrio conformado.

9. Un procedimiento para producir productos de vidrio, que comprende una etapa de desgaseamiento de vidrio (G) fundido por un aparato (1) desgaseador de vacío, como se describe en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, una etapa de fusión para fundir materiales de vidrio en un lado aguas arriba del aparato (1) desgaseador de vacío para producir vidrio (G) fundido, una etapa de conformación para conformar el vidrio (G) fundido en un lado aguas abajo del aparato (1) desgaseador de vacío y una etapa de recocido para recocer un producto de vidrio conformado.