Wärmekontakt zwischen Glasschmelze und offenporigem Sintermetall

Abstract

Mit einer modifizierten Glaspresse und systematisch ausgewählten offenporigen Sintermetallproben wurden der Wärmekontakt und der Wärmeaustausch zwischen einer Kalk-Natronglasschmelze und Sintermetall überprüft. Neben dem Preßdruck und der Metalltemperatur konnten der Gasdruck im Sintermetall unterschiedlich eingesteht und sein Einfluß auf den Wärmeübergang untersucht werden. Zum Vergleich wurden Versuche mit einer massiven Metallplatte gefahren. Die Ergebnisse zeigen, daß der Wärmeaustausch bei Sintermetallen grundsätzlich schlechter ist als beim Massivmetall, was mit dem geringen Flächenkontakt beim Sintermetall und erst in zweiter Linie mit der geringen Temperatureindringzahl des Sintermetalls zusammenhängt. Das verstärkte Eindringen des Glases in die Poren des Sintermetalls vermag den Flächeneinfluß nicht zu kompensieren. Der Wärmekontakt zwischen Glasschmelze und Metalloberfläche wird somit von den Abkühlbedingungen und der damit verbundenen Verfestigung des Glases bestimmt und weniger von einem eventuell vorhandenen Gasgegendruck. Thermal contact between molten glass and open pored sintered metal The thermal contact and heat transfer between a molten soda-lime-silica glass and a systematically chosen set of open pored metal samples were investigated in a modified glass press. In addition to the pressing pressure and the temperature of the metal, the gas pressure in the metal could be controlled and its influence on heat transfer was investigated. For purposes of comparison tests were also made with a massive metal plate. The results show that heat transfer is worse to sintered metal than to massive metal first of all because of the smaller area of contact and also because of the lower thermal diffusivity of the sintered metal. Increased penetration of the glass into the pores does not compensate for the reduced surface. Thermal contact between molten glass and the surface of the metal is largely determined by the solidification of the glass during cooling and gas pressure in the pores has less influence. Contact thermique entre du verre fondu et du métal fritté à pores ouverts On étudie le contact thermique et l'échange de chaleur entre du verre sodocalcique fondu et un métal fritté à l'aide d'une presse modifiée et en utilisant des éprouvettes de métaux frittés à pores ouverts choisis d'après des critères définis. II est possible de faire varier non seulement la force de pression et la température du métal mais aussi la pression de gaz dans le métal fritté ce qui permet d'en étudier l'influence sur le transfert de chaleur. A titre de comparaison, on effectue des essais avec une plaque en métal massif. Les résultats montrent que l'échange de chaleur est moins bon pour les métaux frittés que pour les métaux massifs, ce qui est dû, en premier lieu, au fait que dans le cas des métaux frittés, la surface de contact est moins importante et, en second lieu seulement, au plus faible transfert de chaleur des métaux frittés. La forte pénétration du verre dans les pores du métal fritté ne compense pas l'influence de la surface de contact. Le contact thermique entre le verre fondu et la surface metallique est donc fonction des conditions de refroidissement et de la solidification subsequente du verre et, dans une moindre mesure, d'une éventuelle contre-pression de gaz.