Beitrag zur Berechnung der Homogenisierungsvorgänge in Glasschmelzwannen

Abstract

Die Vorgänge der Homogenisierung von Schlieren in Schmelzwannen werden durch ein mathematisches Modell beschrieben, dem die substantielle Betrachtungsweise zugrunde liegt. Dabei wird von den Ergebnissen eines auf der lokalen Betrachtungsweise beruhenden mathematischen Modells ausgegangen, das die Berechnung des Temperatur-und Strömungsfeldes in der Symmetrieebene der Wanne ermöglicht. Es werden Gleichungen hergeleitet, die die Schlierenverformung durch die Strömung und die Schlierenauflösung durch Deformation und Diffusion beschreiben. Die Homogenisierungsbedingungen auf den von der Gemengedecke bis zum Durchlaß führenden Strömungsbahnen werden durch eine Kennzahl wiedergegeben, die bei Variation der Wannenparameter die Haupteinflußfaktoren des Homogenisierungs-prozesses erkennen läßt und damit Hinweise für eine optimale Wannenführung gibt. Contribution to calculation of the homogenizing process in glass tanks The process of homogenizing cord in tank furnaces can be described by a mathematical model taking into account conditions from point to point. This can be done by a mathematical model which uses the calculated temperature and flow fields in the plane of symmetry of the tank. Equations are put forward which allow description of both the deformation of the cord and its removal by diffusion in addition to deformation. The homogenizing conditions along different flow paths from the batch cover to the throat can be described by a characteristic number which takes into account the main factors influencing homogenization and the tank paramaters. This then provides assistance in achieving optimum tank operating conditions. Contribution au calcul des processus d'homogénéisation dans les bassins de verrerie Les processus d'homogénéisation des inclusions vitreuses dans les bassins de fusion sont décrits à l'aide d'un modèle mathématique basé sur un examen global. On part des résultats d'un modèle mathématique basé sur un examen localisé, qui permet de calculer les champs de température et de courants dans le plan de symétrie du bassin. On en déduit des équations décrivant la déformation des inclusions par le courant et leur dissolution par déformation et diffusion. Les conditions d'homogénéisation le long des lignes de courants qui conduisent du tapis de composition à la gorge sont rendues par un nombre caractéristique qui permet de repérer les facteurs du processus d'homogénéisation dont l'influence est primordiale lors de la variation des paramètres du four et qui fournit donc des indications en vue d'optimiser la conduite du four.