Jak i z czego powstaje szkło i wyroby szklane. Szkło: co to jest, rodzaje, technologia produkcji, właściwości, przeznaczenie

Co zaskakujące, mając na co dzień do czynienia ze szklanymi produktami, niewiele osób myśli o tym, z czego wykonane jest szkło. Tymczasem proces tworzenia tego materiału jest dość ciekawy, a zakres zastosowań bardzo szeroki.

Technologia produkcji szkła

Głównym składnikiem, z którego jest wykonany, jest zwykły piasek kwarcowy. W celu uformowania przezroczystego i bezbarwnego monolitu z nieprzezroczystej sypkiej substancji jest podgrzewana do bardzo wysokich temperatur. Dzięki temu poszczególne ziarna piasku są ze sobą sklejane, a ponieważ schładzanie szklanego „ciasta” następuje bardzo szybko, nie mają czasu na powrót do pierwotnego kształtu. Dodatkowo w składzie szkła znajduje się soda, trochę wody i wapień. Aby uzyskać barwny materiał, do stopionej masy dodaje się tlenki metali. Który z nich zależy od pożądanego rezultatu. Czyli na przykład tlenki chromu i miedzi dają razem zielony kolor, osobno tlenek chromu - żółto-zielony i kobalt - ciemnoniebieski.

Technologia produkcji szkła jest następująca. Po pierwsze, wszystkie komponenty mierzone z największą dokładnością waga elektroniczna, są wysyłane do wielkiego pieca, gdzie w temperaturze 1600 ° C zamieniają się w jedną masę. Następnie ta masa staje się jednorodna lub mówiąc język naukowy, jest homogenizowany, a wszystkie pęcherzyki gazu są z niego usuwane. Wtedy szklana masa będzie musiała „kąpać się” w wannie z stopiona cyna, którego temperatura zbliża się do 1000 ° C. Ze względu na mniejszą gęstość niż stopiona cyna szkło nie miesza się z nią, ale raczej unosi się na powierzchni. Jednocześnie chłodzi i nabiera idealnej gładkości.

Grubość materiału zależy od dozowania masy zużywalnej, która dostaje się do kąpieli - im jest mniejsza, tym cieńsza będzie. Gdy włókno szklane opuszcza kąpiel cynową, jego temperatura spada do 600°C, ale wciąż jest wystarczająco gorące, aby zestalić się. W związku z tym jest ponownie schładzane przepuszczając szklaną „taflę” przez przenośnik obracających się rolek, aż masa ostygnie do 250°C. Chłodzenie musi być stopniowe, w przeciwnym razie materiał pęknie. Na końcu przenośnika zainstalowana jest automatyczna kontrola jakości - ujawniająca ewentualne wady materiału. Zaznaczone przez skaner miejsca są usuwane w kolejnym etapie procesu - podczas cięcia pojedynczej „wstęgi” na arkusze o żądanym rozmiarze. W procesie odcina się jego krawędź, na której pozostaje pasek kół zębatych.

Powstałe skrawki dodawane są do nowej partii szklanego „ciasta” – dzięki temu wytwarzanie szkła staje się procesem bezodpadowym.

Charakterystyka szkła

Teraz, gdy otrzymaliśmy odpowiedź na pytanie, jak powstaje szkło, pora omówić bardziej szczegółowo. Tak więc istnieje kilka parametrów, według których dzieli się okulary. Zgodnie z ich przeznaczeniem dzielą się na trzy kategorie. Gospodarstwa domowego - czyli tych, które trafiają do produkcji naczyń, pojemników, szklanek i różnych dekoracji. Budownictwo - ta lista obejmuje pustaki szklane, okna z podwójnymi szybami, witryny sklepowe, mozaiki, witraże i tak dalej. I wreszcie techniczny, stosowany w przemyśle chemicznym, inżynieryjnym i innych. Drugim znakiem podziału tych produktów na pięć klas jest rodzaj przetwarzania.

  • Pierwsza klasa. Obejmuje przedmioty wykonane przy użyciu technologii, które obejmują taką lub inną obróbkę szkła.
  • Druga klasa. Obejmuje produkty, które przeszły obróbka skrawaniem powierzchni, takich jak: szlifowanie, polerowanie, matowanie (bez użycia środków chemicznych), grawerowanie i tak dalej.
  • Trzecia klasa. Ta kategoria obejmuje przedmioty, których twarze zostały obrobione na zimno. mechanicznie. Na przykład były zaokrąglone lub fasetowane.
  • Czwarta klasa. Przedmioty poddane obróbce chemicznej, np. wytrawione lub zmatowione kwasami.
  • Piątej klasie. Okulary z folią lub innymi powłokami.

Szkło wyróżnia się również fakturą powierzchni zewnętrznej. Jest tu siedem kategorii, z których jedna obejmuje, a pozostałe sześć - lśniący. Błyszczące powierzchnie mogą być wytrawione, pozbawione powłok lub pokryte powłoką organiczną, związkami silikonowymi, półprzewodnikami lub napylaniem metalowym.

właściwości szkła

Jedną z głównych właściwości tego materiału jest zdolność przepuszczania światła. Warto powiedzieć, że w naturze nie ma okularów o 100% przepuszczalności światła. Najlepsi przedstawiciele przezroczystego „braterstwa” przepuszczają około 92% światła widzialnego, a zwykłe okna okienne – nie więcej niż 87%.

Przewodność cieplna szkła, czyli zdolność do przewodzenia ciepła z obszarów cieplejszych do obszarów chłodniejszych, jest bardzo niska. Ta zdolność tego materiału stwarza możliwość jego zastosowania w piecach. Gęstość szkła, czyli stosunek masy do objętości, zależy całkowicie od jego składu chemicznego. Na przykład, jeśli ołów dostanie się do szkła, to jego gęstość będzie wysoka. Zwykłe okienko ma gęstość 2,5 g na cm 3 - innymi słowy 1 cm 3 waży 2,5 grama.

Twardość- czyli zdolność przeciwstawiania się przenikaniu innych materiałów, wynosi około sześciu punktów w skali Mohsa. Dla porównania, diament, najgęstszy materiał według tej definicji, ma wartość dziesięć. Kruchość szkła, jak wszyscy wiedzą, jest bardzo wysoka, ale jego dokładne wskaźniki można określić tylko w specjalnym laboratorium.

Szkło służy człowiekowi od wielu setek lat, a proces jego powstawania jest wciąż atrakcyjny i pod pewnymi względami nawet tajemniczy. Nie tylko chroni nasze domy przed zimnem i wiatrem, ale także daje dużą swobodę twórczą - od tworzenia witraży po wydmuchiwanie z nich wszelkiego rodzaju przedmiotów.

Z czego wykonane jest szkło?

  1. Lepiej kupować w sklepie i nie kąpać się.
  2. Z czego wykonane jest szkło?

    Paradoksalnie SZKŁO jest zestaloną cieczą.
    Główny składnik szkła, który jest w nim zawarty w bardzo(60-70% objętości) i określającą jej typowe właściwości to KRZEMIONKA SiO2 (piasek, kwarc, piaskowiec drobnoziarnisty).
    Krzemionka wprowadzana jest do kompozycji szkła w postaci np. piasku kwarcowego.
    W szklarstwie używane są wyłącznie odmiany piasku kwarcowego CZYSTE, w których całkowity zanieczyszczenia (zanieczyszczenia gliną, wapnem, miką) nie przekraczają 2-3%.
    Szczególnie niepożądana jest obecność żelaza, które znajdujące się w piaskach nawet w niewielkich ilościach zabarwia szkło na nieprzyjemny zielonkawy kolor.

    Szkło można spawać z samego piasku bez dodawania do niego żadnych innych substancji, ale wymaga to bardzo wysokiej temperatury (ponad 1700 stopni C).
    Zwykłe nowoczesne piece wykonane z glinianych cegieł ogniotrwałych, które wykorzystują paliwa stałe, płynne lub gazowe, nie nadają się do tego: trzeba uciekać się do pieców elektrycznych, których eksploatacja jest bardzo droga.
    Dlatego w celu obniżenia temperatury topnienia piasku stosuje się różne dodatki...

  3. Wykonany jest z piasku pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia.
  4. Do produkcji szkła rzemieślnicy biorą: piasek kwarcowy (główny składnik); Limonka; Soda; Jak powstaje szkło Najpierw piasek kwarcowy, soda i wapno są podgrzewane w specjalnym piecu do temperatury 1700 stopni powyżej zera. Ziarna piasku są ze sobą połączone, po ich ujednorodnieniu (przekształceniu się w jednorodną substancję) gaz jest usuwany. Masę zanurza się w roztopionej cynie o temperaturze powyżej 1000 stopni, która dzięki mniejszej gęstości unosi się na powierzchni. Im cieńsza masa wchodząca do kąpieli cynowej, tym cieńsze szkło będzie na wyjściu. Produkcja szkła Ostatnim akcentem jest stopniowe chłodzenie.

    Soda pomaga obniżyć temperaturę topnienia 2 razy. Jeśli nie zostanie dodany, piasek będzie bardzo trudny do stopienia, a zatem do połączenia ze sobą poszczególnych ziaren piasku. Wapno jest potrzebne, aby masa wytrzymała wodę.

  5. Piasek kwarcowy, wapno i soda
  6. Cóż, właściwie z piasku kwarcowego
  7. Szkło uzyskuje się przez stopienie mieszanki piasku i innych składniki mineralne, który - zależy od marki szkła. Na przykład szkło kryształowe, z którego wykonuje się ozdobną zastawę stołową, zawiera znaczną ilość ołowiu. Po stopieniu czystego piasku kwarcowego uzyskuje się szkło kwarcowe - jest ono bardzo ogniotrwałe i lepkie w stopie, więc nawet nie okazuje się przezroczyste ze względu na pozostające w nim pęcherzyki powietrza. Ma nikły współczynnik rozszerzalności cieplnej - podgrzany do czerwieni i włożony do wody nie pęka. Znajduje zastosowanie w produkcji szkła laboratoryjnego, szklanych elementów grzejnych dla laboratoriów i przemysłu itp. W celu uzyskania optycznego szkła kwarcowego przepuszczającego ultrafiolet topi się kryształ górski - ten, podobnie jak piasek kwarcowy, jest czystym SiO2, ale gruboziarnistym, który jest rzadki w naturze.

    Na odpowiedź Wasilczenki. Wcześniej szkło uranowe wytwarzano do produkcji naczyń dekoracyjnych - niesamowity żółto-zielony kolor, produkty z niego można zobaczyć w Moskwie w Muzeum Kuskovo. Wraz z odkryciem radioaktywności zaprzestano produkcji takiego szkła.
    W celu ochrony przed promieniowaniem radioaktywnym stosuje się ekrany ze szkła ołowiowego - zawiera ono nawet więcej ołowiu niż kryształ ozdobny i ma żółtawy odcień. Kineskopy do monitorów wykonane są z tego samego szkła - aby chronić użytkownika PC przed przepływem elektronów z "działa elektronowego" kineskopu.

  8. Zwykłe szkło zawiera w swoim składzie około 70% dwutlenku krzemu, który w tej samej postaci występuje w kwarcu, a w postaci polikrystalicznej w piasku. Skład szkła

    Czysta krzemionka (SiO2) ma temperaturę topnienia około 2000 stopni i jest używana głównie do produkcji szkła do przyrządów specjalistycznych. Zwykle do mieszaniny dodaje się jeszcze dwie substancje, aby uprościć proces produkcji. Po pierwsze jest to węglan sodu (Na2CO3) lub węglan potasu, który obniża temperaturę topnienia mieszaniny do 1000 stopni. Jednak składniki te przyczyniają się do rozpuszczania szkła w wodzie, co jest wysoce niepożądane. Dlatego do mieszanki dodaje się kolejny składnik wapna (tlenek wapnia, CaO), aby kompozycja była nierozpuszczalna. Szkło to zawiera około 70% krzemionki i jest nazywane szkłem sodowo-wapniowym. Udział takiego szkła w całkowitej produkcji wynosi około 90%.

    Podobnie jak wapno i węglan sodu, do zwykłego szkła dodaje się inne składniki, aby je zmienić. właściwości fizyczne. Dodatek ołowiu do szkła zwiększa współczynnik załamania światła, znacznie zwiększa połyskliwość, a dodatek boru do składu mieszanki zmienia właściwości termiczne i elektryczne szkła. Tlenek toru nadał szkłu wysoki współczynnik załamania światła i niską dyspersję, co jest niezbędne do produkcji wysokiej jakości soczewek, ale ze względu na swoją radioaktywność został w nowoczesnych wyrobach zastąpiony tlenkiem lantanu. Dodatki żelaza w szkle służą do pochłaniania promieniowania podczerwonego (ciepła).

    Metale i ich tlenki są dodawane do szkła w celu zmiany jego koloru. Na przykład mangan jest dodawany w niewielkich ilościach, aby nadać szkłu zielony odcień lub przy wyższych stężeniach kolor ametystu. Podobnie jak mangan, selen stosuje się w małych dawkach w celu odbarwienia szkła lub w wysokich stężeniach w celu nadania czerwonawego koloru. Niewielkie stężenia kobaltu nadają szkłu niebieskawy odcień. Tlenek miedzi daje turkusowe światło. Nikiel, w zależności od stężenia, może nadać szkłu kolor niebieski, fioletowy lub czarny. W zależności od składu szkła na jego kolor może wpływać ogrzewanie lub chłodzenie. #9679; Skład chemiczny, % :
    SiO2 - 72,2
    Al2O3 - 1,7
    CaO+MgO 12,0
    Na2O+K2O 13,7
    SO3 - 0,3
    Fe2O3 - 0,1

  9. Wykonany z piasku kwarcowego.
  10. Z krzemu przez elektrolizę.

Szkło, okna w domach i wiele więcej – dziś są to dla nas znajome meble. Jednak wiele wieków temu szklane kielichy były bajecznie drogie i można je było znaleźć tylko na stołach najbogatszych i najszlachetniejszych szlachciców.


Z czego składa się szkło i jak ludzie nauczyli się je wytwarzać?

Historia wynalezienia szkła

Szkło znane jest od co najmniej dwóch tysięcy lat. Starożytny rzymski historyk Pliniusz opisał incydent, w wyniku którego został wynaleziony. Według jego wersji, pewnego razu marynarze przewożący napoje gazowane na swoim statku wylądowali, by spędzić noc na brzegu pokrytym czystym złotym piaskiem.

Rozpalili ogień, żeby ugotować obiad i ogrzać się. Przez przypadek jeden worek ich ładunku pękł i wsypał sodę do ognia. W nocy zaczął padać deszcz, zmył popiół i podpalacze, a żeglarze zobaczyli lśniącą szklaną powierzchnię w miejscu ognia.

Komponenty do produkcji szkła

Czy tak faktycznie wynaleziono szkło, czy jak mówi inna wersja, okazało się to w trakcie eksperymentów z wypalaniem gliniane garnki- ale ludzie od dawna opanowali tajemnicę jej przygotowania.

Do wytworzenia szkła potrzebne są trzy główne składniki.

Piasek kwarcowy- To czysty piasek rzeczny, składający się z tlenku krzemu. Udział piasku w mieszance do topienia szkła wynosi około 75%. Topi się bardzo wysoka temperatura: Musi być podgrzany do 1700 stopni Celsjusza. Przejrzystość i jakość przyszłych produktów szklanych w dużej mierze zależy od jakości piasku. Weneccy dmuchacze szkła, którzy zrobili najsłynniejsze w średniowieczna Europa Szkło z Murano, piasek został specjalnie sprowadzony z prowincji Istria, a dla szkła czeskiego rzemieślnicy kruszyli kawałki kwarcu na drobny piasek.

Soda (lub potaż) potrzebne do stopienia piasku w niższej temperaturze. Dodając sodę do piasku w odpowiedniej proporcji, temperatura nagrzewania mieszanki szklanej zmniejsza się prawie o połowę.


Podczas ogrzewania soda rozkłada się na tlenek sodu lub potasu, który służy jako katalizator topienia. W starożytności pozyskiwano go przez wypłukiwanie popiołu po spaleniu alg lub drzewa iglaste drzewo. Udział sody w mieszance do szkła wynosi około 16-17%.

Wapno lub tlenek wapnia, sprawia, że ​​szkło jest przez większość nierozpuszczalne substancje chemiczne, mocna i błyszcząca. Po raz pierwszy czescy dmuchacze szkła zaczęli dodawać go do szkła w XVII wieku, używając do tego wapienia lub kredy.

Ponadto dzisiaj do masy do produkcji szkła dodaje się siarczan sodu, talamit i sjenit nefelinowy. Aby uzyskać wielobarwne szkło, jako dodatki stosuje się tlenki różnych metali: miedzi, żelaza, srebra itp.

Etapy produkcji tafli szkła

Wszystkie składniki, z których wykonane jest szkło, ładowane są do pieca i podgrzewane do uzyskania jednorodnej, płynnej masy.

Stopioną masę ładuje się do homogenizatora i miesza do uzyskania całkowitej jednorodności.

Masę szklaną wlewa się do długiego pojemnika zawierającego roztopioną cynę. Na jego powierzchnię szkło wylewa się równą warstwą o tej samej grubości, stopniowo schładzając się.

Zamrożona taśma szklana wchodzi na przenośnik, gdzie odbywa się kontrola grubości i cięcie na standardowe kawałki szkła. Przycięte postrzępione krawędzie i odrzuty, które nie przeszły kontroli jakości, są wysyłane do przetopu.

Gotowa tafla szkła przechodzi ostateczną kontrolę jakości i jest wysyłana do magazynu produkt końcowy.

Podobnie wytwarza się szkło do produkcji naczyń, urządzenia pomiarowe, ozdoby świąteczne i inne produkty. Skład szkła może się różnić w zależności od zamierzonych właściwości.

Ponadto w celu zwiększenia wytrzymałości można go poddać procedurze hartowania, uzyskując zdolność do wytrzymania silne ciosy wzdłuż powierzchni.


Popularne dziś szkło duplex i triplex, klejone specjalne preparaty dwie lub trzy warstwy cienkiego szkła. Jednak podstawą każdego z nich jest złoty piasek kwarcowy, soda oczyszczona i zwykła limonka.

Instrukcja

W pierwszej kolejności technolodzy dobierają komponenty, z których wykonane będzie szkło pod konkretne potrzeby. Jako materiały wyjściowe stosuje się piasek kwarcowy, siarczan sodu, sodę kalcynowaną, dolomit i niektóre inne dodatki. Wszystkie elementy są dokładnie mierzone, ponieważ od właściwy wybór proporcje będą zależeć od jakości masy szklanej.

Potłuczone szkło jest również dodawane do leja z oryginalnymi komponentami. W produkcji masy szklanej zwykle pojawiają się nadwyżki i odpady, które również trafiają do biznesu. Są kruszone i podawane do wspólnego pojemnika, w którym wszystkie materiały są mieszane do stosunkowo jednorodnego stanu. Mieszanina jest teraz gotowa do następnego etapu przetwarzania.

Z bunkra początkowe składniki wchodzą do pieca gazowego. Temperatura wewnątrz tego urządzenia sięga 1500°C. Pod wpływem takiej ilości ciepła składniki przyszłego szkła topią się i zamieniają w przezroczystą masę. Powstała kompozycja jest dokładnie wymieszana, aby substancja stała się całkowicie jednorodna. Cały proces jest stale pod kontrolą operatora pieca, wspomaganego przez automatyzację.

W kolejnym etapie obróbki masa szklana trafia do specjalnych pojemników. Przypominają duże wanny wypełnione płynną cyną. Rozłożone na powierzchni tego metalu przyszłe szkło nie tonie, lecz zamienia się w cienki arkusz materiału o niemal idealnie równej powierzchni. Aby nadać arkuszom pożądaną grubość, szkło przepuszcza się przez rolki pewien rozmiar.

Stopniowo szklana wstążka stygnie. Po wyjściu z kąpieli cynowej temperatura materiału spada do około 600°C. Teraz taśma podawana jest na długi przenośnik rolkowy i dociera do specjalnego urządzenia, w którym szkło jest testowane pod kątem grubości blachy. Dokładność sterowania jest bardzo wysoka i może sięgać setnych części milimetra. Zidentyfikowane małżeństwo wraca na scenę przetwarzanie pierwotne.

Długi i ciągły pasek szklany jest następnie cięty na standardowe arkusze za pomocą odpornego na zużycie narzędzia. Jednocześnie przycinane są nierówne krawędzie arkusza. Odpady powstające podczas cięcia są rozdrabniane i podawane do bunkra; fragmenty te biorą udział w nowym cyklu produkcji szkła. W rzeczywistości cała produkcja staje się bezodpadowa.

Ostatnim etapem całego procesu jest ostateczna kontrola jakości szkła. Z pomocą inspektorom przychodzą świetlówki, które pozwalają wykryć nawet niezauważalne defekty w delikatnym materiale. Arkusze, które przeszły przez obszar kontrolny, są wysyłane do magazynu, gdzie są przechowywane w pozycji pionowej do momentu wysyłki do konsumenta.

Dlaczego potrzebujemy pieców do topienia szkła? Faktem jest, że aby zrobić coś użytecznego ze szkła, trzeba je najpierw stopić, a topi się w temperaturach ni mniej ni więcej, 1400-1600 ° C.

Surowcem do produkcji szkła jest głównie piasek kwarcowy (tlenek krzemu SiO2)


Piasek kwarcowy

Aby nadać szkłu niezbędnych właściwości, piasek kwarcowy miesza się z różnymi dodatkami, głównie wapieniem (ten, który jest skałą muszlową, z elewacji budynków), skaleniem, dolomitem, sodą i barwnikami (tlenki metali)


Wapień


Skaleń


Dolomit

Takie dodatki w szkle mogą wynosić nawet 20-30%. Ogólnie rzecz biorąc, im więcej dodatków, tym niższa lepkość stopu (w skrócie mówiąc „płynny”) i niższa temperatura topnienia, tj. łatwiej jest przetwarzać np. rozdmuchiwanie butelek itp. jest już możliwe w temperaturze 800°C. Ale może być inaczej: jeśli do mieszanki doda się na przykład tlenek boru, wyjdzie szkło borokrzemianowe, żaroodporne i odporne na ekstremalne temperatury - ku uciesze gospodyń domowych. Szkło wykonane z czystego tlenku krzemu okaże się ogniotrwałe, aby coś z niego zdmuchnąć, konieczne będzie podgrzanie go do 1600 ° C.

Ogólnie rzecz biorąc, uporządkowaliśmy surowce. Wszystko, co jest potrzebne, jest dokładnie czyszczone, mielone (zazwyczaj robią to specjalne zakłady zatężające/zakłady produkcyjne), mieszane i wlewane do pieca szklarskiego przez specjalne okienko. Wewnątrz pieca w ogromnym basenie, niemal piekielny ogień przejmuje kontrolę i zamienia piasek w płyn w ciągu kilku godzin.

Płomień wewnątrz piekarnika.

Swoją drogą podsycanie takiego pieca do żądana temperatura- trudny, długi i co najważniejsze kosztowny proces (ile paliwa potrzeba, aby rozgrzać tak wielkiego głupca za 2-9 tys. ton szkła!) Serwis pieca jest tylko kilkakrotnie przerywany na naprawy na zimno.

Naturalnie mieszanina nie topi się od razu, ale stopniowo; gdy się topi, miesza się, wydobywają się z niego pęcherzyki powietrza. To, co już dobrze się stopiło, zbiera się na dnie basenu (gęstość wytopu jest wyższa) i zgodnie z prawem naczyń połączonych przepływa pod ścianą przechodząc przez basen do innej jego części, z dala od płomienia i mieszanina, która jeszcze nie została stopiona.

Tutaj temperatura jest nieco niższa, a płynne szkło stąd wchodzi do następnej, roboczej kąpieli na zewnątrz pieca, a stamtąd trafia do obróbki. Aby uzyskać np. taflę szkła do okien i luster, odlewa się ją i walcuje niemal jak metal.

Aby uzyskać idealnie płaską powierzchnię, w nowoczesnych fabrykach roztopione szkło najpierw wlewa się do basenu pełnego roztopionej cyny, a następnie szkło unoszące się na powierzchni cyny rozprowadza się po nim w jednolitej cienkiej warstwie i chłodzi od około 1000 do 600°C, czyli tzw. szkło float (float-glas).

Jak powiedziałem, proces ten jest ciągły, a wyjściem po schłodzeniu jest niekończąca się szklana wstęga. Ale zanim zostanie pocięty na kawałki, powierzchnia jest ponownie podgrzewana palnikami gazowymi: w ten sposób uszczelniane są mikropęknięcia, które nadal tworzą się nawet pomimo stopniowego stygnięcia ze względu na różnicę naprężeń wewnątrz szkła podczas hartowania. W rezultacie szkło wychodzi szczególnie przezroczyste.


Produkcja szkła float

Stara technologia, stosowana w fabrykach sowieckich, przewidywała pionowe ciągnienie wstęgi szklanej z intensywnym chłodzeniem masy wychodzącej z pieca. Wytworzone w ten sposób szkło charakteryzuje się znacznie większymi zniekształceniami optycznymi.

Wygląda na to, że prawie wszystko jest załatwione. Na zdjęciu pozostała tylko jedna niezrozumiała część pieca: regenerator. Urządzenie jest cudowne i pomysłowe w swojej prostocie. Za swój wynalazek w 1856 roku najmłodszy z braci Siemens, Friedrich, otrzymał angielską szlachtę. A chodzi o to, aby oszczędzić paliwo do pieca do topienia szkła, ogrzewając powietrze dostarczane do pieca do spalania. I możesz zaoszczędzić do 40% na paliwie!


Zasada działania regeneratora

Regenerator składa się z dwóch identycznych wałów wypełnionych żaroodpornymi zespołami ceramicznymi, które tworzą wiele małych kanałów powietrznych wewnątrz wałów. Powietrze wchodzi przez pierwszy szyb, wchodzi do pieca przez okno, miesza się z paliwem (gazem) i pali się. Gorące produkty spalania przechodzą przez kolejne okno do drugiego szybu i przed wyjściem na zewnątrz nagrzewają się wspomniane układy ceramiczne. Następnie, gdy są dostatecznie nagrzane, po około dwudziestu minutach przepływ powietrza przepuszczany jest przez drugi szyb, jest w nim podgrzewany przed wejściem do pieca, a spaliny zaczynają nagrzewać zespoły w pierwszym szybie. Następnie cykl się powtarza.

Poza zakresem tej historii wewnątrz pieca znajdowały się różne żaroodporne powłoki ceramiczne (metal nie nadaje się do takiej temperatury). Z nimi wszystko jest również całkiem zabawne: fizyczne i procesy chemiczne, płynąc podczas topienia szkła, prowadzą do niesamowitych formacji: wewnątrz pieca zaczynają rosnąć stalaktyty!

Mieć pytania?

Zgłoś literówkę

Tekst do wysłania do naszych redaktorów: