14. Использование электрического тока для варки стекла. Классификация печей прямого сопротивления. Схемы электропитания печей.

Применение переменного электрического тока в качестве источника тепла для варки стекла основано на свойстве стекломассы становиться проводником тока при высоких температурах (от 1100° С и выше), 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.

1. Ванна с продольно-поперечным направлением тока и однофазным питанием, здесь не равномерное распределение тока по всему объёму.

2)Тетраэдрическое расположение пристенных и придонных электродов позволяет применение трёхфазного тока при равномерной нагрузке фаз. В этом случае ток от каждого электрода идёт к трём электродам – двум противоположным и одному донному.

2. В случае пристенных однофазных электродов каждую пару их, а в некоторых случаях группу пар электродов присоединяют к однофазному трансформатору. Поскольку каждая пара присоединена к отдельному трансформатору, напряжение в ней, а следовательно, и мощность, выделяющаяся в участке стекла, обслуживаемой данной парой электродов, можно регулировать независимо.

15. Электроды: особенности использования и технические требования, установка в печи и подготовка к работе.

Электроды:

а — пристенные, б — полусквозные, в — сквозные

К материалу электрода предъявляются следующие требования: хорошая электропроводность, хорошая смачиваемость с материалом стекла, не должно вступать в химическое взаимодействие со стеклом, высокая механическая прочность при высоких температурах, высокая тем-ра плавления, обладать хорошей теплопроводностью и теплоемкостью. Наибольшее распространение получили молибденовые электроды. Недостатки: при темпер-ре 750 С молибден взаимодействует с кислородом и образуется МоО₃. Температура плавления 790 С.

Существуют ограничения по применению молибденовых электродов: нельзя использовать для варки стекол , где в качестве осветлителей применяется As, Sb.

Оксидоловяные электроды обладают всеми характеристиками. Недостатки: нельзя использовать в восстановительных условиях. В промышленных электрических печах для варки стекла применяют в основном молибденовые и графитовые электроды, так как они обладают достаточной стеклоустойчивостью и жаростойкостью. Размеры электродов зависят от конструкции бассейна, способа их установки, потребляемой мощности и способа подвода электроэнергии. При температурах 700—900° С графит и молибден окисляются, поэтому участки электрода, находящиеся в кладке и выступающие наружу, снабжают водяными холодильниками. установка электродов, осмотр печи и другие работы, связанные с непосредственным соприкосновением с электродами, а также замена заслонок допускаются только при отключенном напряжении. При выводке печи электроды покрывают специальными обмазками. Кроме того, выводку осуществляют насухо. Если установлены оксидоловяные электроды, то печи загружают стеклобоем до уровня, превышающего нижнего яруса электродов на 200 мм.