(57)【要約】ガラス溶融物の侵食を受ける、ガラス溶融プラントの限界壁、より特定すれば珪酸アルミニウム・ジルコニウムまたは類似材料から成り、前記限界壁の温度を下降させるための冷却装置が装備された通路あるいは壁を提供する。冷却装置は限界壁（２）中の少なくとも一部に配置される。冷却媒体を導くチューブ（９）を収容するため前記限界壁（２）中に内腔（８）が設けられる。ガラス溶融物による限界壁の腐食による除去後であってもガラス溶融物がチューブ（９）上あるいはその直近において凝固するようにチューブ（９）は限界壁中に配置されている。凝固したガラス溶融物は実質的に限界壁（２）の形状及び機能を肩代わりする。
2005525987.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス溶融物へ暴露される、境界面の温度を下降させるため前記境界面の少なくとも一部に冷却システムを配置したガラス溶融プラント境界面であって、
１．１  冷却液を運ぶチューブ（９）を収容する内腔（８）が前記境界面（２）中に設けられ、
１．２  ガラス溶融物による前記境界面の腐食による侵食後であっても、ガラス溶融物が前記チューブ（９）上あるいは前記チューブ（９）の直近において凝固するように前記チューブ（９）が前記境界面中に配置され、及び
１．３  前記凝固したガラス溶融物が実質的に前記境界面（２）の形状をなし、そしてその機能を果たすことを特徴とする前記境界面。
【請求項２】
前記境界面（２）が通路または壁であることを特徴とする請求項１記載の境界面。
【請求項３】
前記境界面が珪酸アルミニウム・ジルコニウムから成ることを特徴とする請求項１及び２のいずれかに記載の境界面。
【請求項４】
前記境界面がジルコニウム含量の高い溶融注型用耐熱性材料から成ることを特徴とする請求項３記載の境界面。
【請求項５】
前記境界面がプレスされた珪酸ジルコニウムから成ることを特徴とする請求項３記載の境界面。
【請求項６】
スペーサー（１０）がチューブ（９）と境界面（２）との間の内腔（８）中に配置されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の境界面。
【請求項７】
腐食状態の監視のために前記チューブ（９）が少なくとも部分的に回転できることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の境界面。
【請求項８】
腐食状態の監視のため、前記チューブ（９）に電位が印加され、及びガラス溶融物へ基準電位が印加されることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の境界面。
【請求項９】
前記内腔（８）の少なくとも一つの直径が、少なくとも２０°Cにおいて、冷却液を運ぶ前記チューブ（９）の直径より大きいことを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の境界面（２）。
【請求項１０】
前記内腔（８）の少なくとも一つの直径が、少なくとも２０°Cにおいて、冷却液を運ぶ前記チューブ（９）の直径よりも１０％ないし２０％大きいことを特徴とする請求項９記載の境界面（２）。
【請求項１１】
前記チューブ（９）が圧延鋼管または軟鋼管、とりわけＳｔ３７から成るチューブ（９）であることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の境界面（２）。
【請求項１２】
不燃性液体が冷却液として用いられることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の境界面（２）。
【請求項１３】
前記冷却液が水であることを特徴とする請求項１２記載の境界面（２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガラス溶融物へ暴露されるガラス溶融プラント境界面、特に珪酸アルミニウム・ジルコニウムあるいは類似の耐熱性物質（以下、ＲＦ物質）から成り、かつ前記境界面の温度を低下させるための冷却システムが設けられた通路あるいは壁に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような境界面は通常何らかのガラス溶融プラントの一部である。ガラス溶融物が溶融装置から精製装置あるいは精製室へと移された後、該ガラス溶融物は通路を通って加工区域まで運ばれ、そこで製造されたガラス溶融物のさらなる加工が実施される。
前記精製装置を前記加工区域へ接続する前記通路の断面は、該通路がガラス溶融プラント中を通って流れるガラス溶融物に対して抵抗となるように、特に流れを制限する断面を構成するように、前記精製装置を形成する前記精製室よりも小さく構成されている。この場合、前記通路中に見出される多層のガラス溶融物は、より速い流速及び同時に起こる均質な混合、及び温度勾配によって、精製装置中に見出されるガラス溶融物の上層よりもより品質が高く、またこの高品質のガラス溶融物は前記通路を通って前記加工区域へと運ばれることが有利であるため、前記通路は、前記精製装置の底部において、隣接する装置構成部分の底部の高さと等しいかまたはその高さに対して下向きのレベル、あるいは前記底部の高さへ対して上向きあるいは下降するレベルに広くトンネルのように配置されている。このように配置された通路はガスの気泡を分離する働きをするので、いわゆるガラス溶融物精製のための役割も果たしている。
【０００３】
前記通路断面が小さくなっているため、ガラス溶融物の流速は前記通路の近接部分において増大しているため、及び、ガラス溶融物に暴露される通路への熱負荷によって通路の実質的材料であるＲＦ物質に対する摩損が増大する。前記通路は一般的にはジルコニウム含量の高い耐熱性物質、すなわち珪酸ジルコニウム、アルミニウム・ジルコニウム・シリコン、及び／またはコランダム［ラキュナ］等から造られている。
【０００４】
前記ガラス溶融物との接触により生ずる摩損は、前記通路の出口において逆流が起こることによってさらに悪化し、そこで流れの断面が再び増大し、前記石材の磨耗や点食をさらに助長する渦が通路中に生ずる。
前記摩損が長期に及ぶと、前記通路材料の腐食による通路の崩壊へと至る。通路の材料である前記石材は、その熱膨張作用との関連において、その熱膨張係数は有効温度の関数としてその符号を変化させる性質をもつため、前記通路は交換の際に約１０００℃の温度にある必要があると考えられる。
【０００５】
熱膨張係数は当初正であるため、前記石材は温度が上昇すると当初は収縮する。次いで８００°Cと１２００°Cの温度範囲内では、前記石材の反応はただ１２００°C以上まで再び膨張し続けるように変化する。かかる理由により、前記石材のさらなる冷却、すなわち膨張の結果として前記精製室あるいは溶融プラントの石材が破壊される恐れがあるため、前記石材の温度は、ガラス溶融プラントが稼動している場合の取り外し／取付け期間中は約１０００°C以上に保たれる必要がある。上記の説明は、考慮されなければならない温度条件のため、通路の取付け及び取り外しは極めて複雑かつ手が込んでいることが分かるだけでなく、それら取付け等における人的取り扱いに関わるリスクとも関連していることを示している。従って、製造業者は、通路の耐用期間をできるだけ長く引き延ばして取付け／取外しの頻度を減らし、あるいはガラス溶融プラントの改装まで修繕を要しないように耐久期間を延ばすことを目的としている。
【０００６】
摩損によって通路から分離された前記材料、特に好ましく使用される珪酸ジルコニウム石材は、ガラス溶融物中へ入り込んで該ガラス溶融物中にすじや他のガラスとしての欠陥を生ずる。最悪の場合、通路から離れ及び解けないまま残っている材料によって、ガラス溶融物の最大限均質な混合という主目的に相反し、かつ低品質のガラス溶融物及び製造過程における不合格品率の増加へと導く節がガラス溶融物中に形成される。
【０００７】
従来技術によれば、外部空冷方式によって前記摩損を減じ通路の耐用期間を延ばす試みが行われてきた（教科書、Ｂａｕ  ｖｏｎ  Ｇｌａｓｓｃｈｍｅｌｚｏｅｆｅｎ［ガラス溶融炉の建設］、Ｔｒｉｅｒ教授著参照）。ガラス溶融物の通路近接部位における温度は通常約１６００°Cであるので、無冷却である通路も同様に少なくともガラス溶融物へ面し及びガラス溶融物へ暴露されている側では約１６００°C程度の温度になっていると考えられる。通路の厚さが２５０ｍｍ程度であれば、通路の上部側における前記温度は前記石材を横切る際に６００〜７００°C程度まで下降する。
【０００８】
無冷却の通路の耐用期間が約２年である場合、従来技術による空冷を行うだけで３年まで耐用期間を延ばすことが可能である。空冷を行う場合、噴射空気を通路の外面上へ当てると、前記通路から熱が熱伝達によって排熱される。熱負荷が減少すると前記摩損が減じられ、それによりさらなる摩損の発生が妨げられる。上記空冷方式を用いることにより５０％程度まで通路の耐用期間を延長させることが既に可能であるが、しかしながら、通路の耐用期間をさらに延長する必要がある。
【０００９】
いくつかのガラス溶融プラントでは、前記溶融装置と前記精製装置との間に通路が設けられている。通常、前記溶融室を前記精製室へ接続しているこの通路は、前記溶融及び精製室の対向する２つの境界面の一方からガラス溶融物の主たる流れ方向に沿って互いに他方へ向って前記溶融及び精製室中へとそれぞれ延び、かつそれら２つの側面端部間に前記溶融室から前記精製室へとガラス溶融物が移動される時にガラス溶融物が通過する通路を形成している２つの横断面を用いて形成される。この通路は上述したようなトンネルに形成されないことがしばしばあり、かかる通路の頂部は開放されていて、通常その全高に亘って少なくとも常時ガラス溶融物へ暴露されることはない。
このようにして２つの横断面を用いて形成された通路であっても同様に強い摩損に晒される。この通路の近接部位においても、通路中の流れ断面が狭められているために速められた流速によって材料の過度の磨耗が生ずる。かかる問題点は上記説明おいても同様に明らかにされており、かかる不利益は本質的に先に述べた前記通路に関する不利益に類似している。
この種の通路を用いる場合も同様に、この通路を形成する境界面の耐用期間を延長し、及びガラス溶融物中への材料の混入を最小限に止めようとすることが製造業者の目的とするところである。かかる両目的は材料の侵食を減じることによってのみ十分なる達成が可能である。
【００１０】
前記通路のこの変形には装置の外部からアクセスでき、かつ従来型空冷方式を用いて熱を放散できる部分がないため、ガラス溶融プラント内の暴露位置によっては、必要によってはかなりの程度の摩損が避けられないこと、すなわち通路の耐用期間の短縮を受け入れねばならなかった。この無冷却通路の耐用期間は、冷却装置を欠いているだけでなく通路が溶融装置の直近にあるためにこの通路へ極めて高い負荷、特に熱負荷が掛かることにより、僅か１年である。耐用期間が極めて短期間しかないという問題点はこの変形例では上述した例、すなわち溶融装置が精製装置へ接続されている通路の場合よりもさらに深刻である。
【００１１】
導入空気を用いて放散を制御することにより上記タイプの通路を冷却するガラス溶融プラント用の冷却装置に関する試みはこれまでなかった。かかる試みは、十分に大きな熱流を供給するために実際にバーナーが設置され、溶融室内の高温を確保するという主たる目的に相反すると考えられたからである。一方におけるガラス溶融物を加熱するためのバーナーの設置と、他方における冷却のための空気の導入は、同時には達成できない互いに相反する目的である。
【００１２】
特殊な形式のガラス溶融炉のガラス溶融物へ暴露されるガラス溶融プラント境界面には第３番目の変形がある。ここでは、溶融装置と精製装置との間に壁が配置されている。この壁は、側部境界面の間を通ってガラス溶融物の主要な流れ方向へ向って横方向へと延び、そしてこの壁は石材から成る面によって形成されている。この場合、ガラス溶融物がこの壁を越えて流れるか、あるいは壁に１または２以上の通路がある。かかる変形においても上述した通路の場合と同様な問題点があり、耐用期間もこの場合には前記した通路と同様に僅か１年である。
【００１３】
ガラス製造に関して、ＧＢ−Ａ−２１７４９８５には内部に構造化され、かつブロックの冷却を確保するために液体媒体を用いる冷却装置を備えた耐熱性壁が開示されている。しかしながら、この場合は、壁の耐用期間を延ばすことよりもむしろ燃料消費の削減に焦点が向けられている。
【００１４】
本発明において、以上３つの変形例、すなわち通路及び壁、あるいはそれらを形成する面を、「ガラス溶融物へ暴露されるガラス溶融プラントの境界面」という用語を用いて纏めて表現する。但し、この用語によって上記構成だけに限定する意図ではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上記用語に基づけば、本発明はガラス溶融物へ暴露されるガラス溶融プラント境界面、特に従来技術によって周知の境界面よりも長期間に亘る耐用期間を有する通路及び壁を提供することを目的とする。本発明はまた、少なくとも１つの境界面を用いたガラス［ラキュナ］の溶融方法であって、該ガラスの溶融を実施することによって前記境界面の耐用期間を長期化できる前記溶融方法を提供することをさらに目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この目的は、冷却剤を運ぶチューブを収納する内腔が境界面中に設けられ、前記チューブが、ガラス溶融物による境界面の腐食による侵食後であっても、該ガラス溶融物がチューブ上あるいは該チューブの直近において凝固するように前記境界面中に配置され、及び該凝固したガラス溶融物によって境界面の形状が肩代わりされて前記境界面の機能が果たされることを特徴とする境界面を提供することによって達成される。
【００１７】
本発明に係る境界面内部に配置された冷却装置を用いることにより、精製装置を後続の加工区域へ接続する通路の耐用期間を４年ないし６年まで延長させることが可能である。かかる冷却装置を設置することによって前記材料の侵食に対して意図的に影響を及ぼすことが可能である。例えば、特に負荷の大きい部分に対し負荷の少ない部分よりもより強い冷却を与えることも可能である。ガラス溶融物へ暴露される通路外面の近接部位、すなわち通路とガラス溶融物の中間面に冷却装置を配備することにより、摩損を大幅に減ずることが可能である。
【００１８】
前記目的を達成するための決定的要因と考えられる前記中間面に近接する前記石材の温度を、約１６００°Cから１１００°Cまで冷却できることが見出された。この場合、前記中間面における温度は、未だ新しく侵食されていない石材に関しては当初例えば１５００°Cであり、一方かなりの稼動時間後で摩損が既に起こっている場合は、前記中間面が移動して冷却装置へさらに近づくことにより該中間面温度の１１００°Cまでの降下が達成される。
【００１９】
さらに、猶起こる摩損によって前記冷却装置自体が露出状態になることはないことも見出された。多くの材料が侵食されている状況においても冷却装置がガラス溶融物へ直接暴露される状況は起こらない、すなわちある程度までの露出であることを意味している。あるいは、実際の冷却装置をガラス溶融物から隔離する十分層の厚い石層をどうあっても該冷却装置周辺に常時残存させる方法もある。
【００２０】
本発明に係る冷却方式、すなわち境界面の配置によって、外部からアクセスができないため従来無冷却のままにされていた溶融装置と精製装置との間に配された壁及び通路の冷却が初めて可能とされた。
さらに、境界面中の内腔はダイアモンドドリルを用いて該境界面中に好ましく形成される。
【００２１】
前記境界面はチューブが配備されているので、前記冷却装置を密閉的に隔離できる。これによって、冷却媒体で境界面が濡れることが防止される。さらに、ほぼ一体構造である境界面の強度低下が冷却液によって防止され、あるいは冷却液が境界面の外側に出て来るあるいはガラス溶融物中へ入り込むことが防止される。また、前記石材中を通って流れる冷却液は、該石材あるいは少なくとも１つの内腔の内面に対して、その流速に起因するいかなる応力、とりわけ剪定断応力を及ぼすこともない。尚、実際の冷却液による侵食は起こらない。
チューブがバリヤーとして働くため、境界面へ入り込んだガラス溶融物が冷却液と接触することはない。
【００２２】
前記少なくとも１つの内腔と前記少なくとも１本のチューブを前記石材中に配置してこれらを内部冷却装置として構成することにより、ガラス溶融物によって熱が加えられる部分の近接部位を直接効率よく冷却し、及び従来型空冷方式を用いることによっては達成できなかった前記中間面の温度レベルを確保する手段が与えられた。
【００２３】
前記境界面用の材料としては、好ましくはジルコニウム含量の高い耐熱性材料である珪酸アルミニウム・ジルコニウム、溶融注型用珪酸ジルコニウム、あるいはプレス成型の珪酸ジルコニウムが用いられる。
【００２４】
特に好ましい実施態様においては、スペーサーが前記チューブと境界面との間の前記内腔中に配置される。これらのスペーサーは、チューブと境界面の耐熱性材料との間に、その中に含まれる空気を通して付加的に熱を散逸させるための中間的空間を形成している。付加的な熱の移動を起こすための空気流が前記中間的空間内において発生される。
【００２５】
前記チューブは、好ましくは腐食を監視するため少なくとも部分的に回転可能である。前記チューブが猶回転可能である限り、耐熱性材料の侵食はガラスが前記チューブに当たる程度まで進行していないとされる。この特徴は境界面の状態の管理及び残存耐用期間の推定に利用される。
【００２６】
他の好ましい実施態様においては、前記チューブへ電位を印加し、及びガラス溶融物へ基準電位を印加することにより、腐食状態の監視に関して同様な目的が達成される。この測定方法を用いることにより、既にガラスが前記チューブの直近まで入り込んでいる程度まで侵食が進行している最悪の場合でも残存耐用期間に従った使用が可能である。特別な例外的操業のための期間を推定することは可能であり、該期間は問題なく約半年はあるので、その間に交換のための準備をすることが可能である。
【００２７】
前記少なくとも１つの内腔の直径が、少なくとも２０°Cにおいて、冷却液を運ぶチューブよりも大きく構成されている前記境界面の実施態様が有利である。この変形例の利点は、一方においては前記石材の、また他方においては前記少なくとも１本のチューブの異なる熱膨張作用によって境界面上に生じ得る負荷の発生を防止できることである。前記石材は温度が上昇すると通常まず収縮するため、また該石材中に配置された前記内腔はこの収縮に追随する結果その断面が減じられるため、常温状態で実質的に隙間なくはめ込まれたチューブによって、操業の再開あるいは温度の上昇に際して境界面の損傷あるいは破壊、すなわち裂開さえ起こる可能性がある。
【００２８】
前記境界面において、前記少なくとも１つの内腔の直径が、少なくとも２０°Cにおいて、冷却液を運ぶ前記チューブの直径よりも１０％ないし２０％大きくなるように構成されている実施態様が有利である。前記少なくとも１つの内腔の直径と前記少なくとも１本のチューブの直径に差があることにより、異なる熱膨張作用によって境界面上に生ずる前記過剰負荷に対する十分な防護が与えられ、及び温度が上昇する際の過程を設計配置の範囲内で正確に観察する必要がなくなり、これにより時間の節約とコスト削減の利点が得られる。
【００２９】
前記境界面において、前記チューブが圧延鋼管または軟鋼管、とりわけＳｔ３７から成るチューブである実施態様が有利である。上記チューブは市販されており、高度な耐負荷力を備えた特殊な材料は含まれていないので、このようなチューブを用いることはコスト低減策ともなる。さらに、これらチューブの製造及び加工に特殊な工具も必要とされない。
【００３０】
前記境界面において、冷却液として不燃性液が用いられる実施態様が有利である。ガラス溶融プラントにおいて本来的に必要な高温に起因する発火リスクは打ち消されるべきであり、不燃性冷却液を使用することによって、かかる発火リスクを無くすることが確保される。この場合、液体の比熱容量はガラスのそれよりも何倍も高いので、実質的により大きな熱流、すなわちより大きな単位時間当たりの熱量が冷却液によって放散されるように、液体を使用する方が有利である。
この場合、水は冷却液として安価かつ入手が容易な液体である。さらに、この液体を取り扱うに当たっては特別な規定に従う必要がない。安全上の予防措置も特別な人的トレーニングも必要とされない。
【００３１】
本発明に従った、冷却液を運ぶチューブを収容する内腔が設けられている少なくとも１つの境界面を備えるガラス溶融プラントにおけるガラス溶融方法においては、ガラス溶融物による前記境界面の腐食による侵食が起こった後でもガラス溶融物が前記チューブ上において、あるいは前記チューブの直近において凝固し、そして前記凝固したガラス溶融物が実質的に前記境界面の形状を肩代わりして境界面としての機能を果たすように、前記チューブは前記境界面中に配置されている。本方法は、特定程度の腐食が既に起こった後の例外的操業に関しても、境界壁が有利な特性をもつことを意図して構成されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下において、本発明についていくつかの例示的実施態様を用いて添付図面を参照しながらより詳細に説明する。
尚、以下において、互いに一致する構成部分には同一の符号を付して示す。
【００３３】
図１は、精製装置を加工区域へ（両者とも図示せず）接続する通路１として設計された境界面２の第一の実施態様を示す概略縦断面図である。
高温において加工されたガラス溶融物は通路１の左に位置する精製装置を離れて小室の底部に配置された入口開口部３から通路１へ入り、該通路を通って流れる。ガラス溶融物は前記加工区域まで到達するため出口開口部４を通って通路１を離れる。
【００３４】
前記通路は、その２つの側面５と底部６及び頂部７によって境界を定められている。これら部材によって前記通路の境界面が形成され、前記頂部７はＵ形状に作られている。前記頂部７は３つの頂部部分７ａ、７ｂ、７ｃによってモジュール方式で形成され、２つの部分、すなわち側部片７ａ及び縦片７ｂは本発明に係る境界面として、すなわちこれら部分が内部冷却装置を備えるように設計されている。
そのため、内腔８が前記側部片７ａ及び前記縦片７ｂ中に設けられ、及びそれら片のそれぞれにチューブ９が配置される。一方における前記石材の異なる熱膨張作用、また他方における前記チューブ９の異なる熱膨張作用によって生じ得る境界面２に対する付加的負荷を避けることができるように、十分な隙間が前記内腔８と前記チューブ９との間にそれぞれ設けられている。前記石材は温度の上昇開始時に通常収縮し、該石材中に配置されたチューブ９はこの収縮運動に逆らうように膨張するので、もしチューブ９が常温状態で実質的に隙間なくはめ込まれていると、操業の再開あるいは温度上昇に際して、境界面２の損傷あるいは破壊、すなわち裂開さえ起こる可能性がある。
【００３５】
前記チューブ９は中央ではなく前記頂部部分７ａ、７ｂの下面１１に近接して配置されている。図１に示した例示的実施態様においては、前記頂部部分７の前記縦片７ｂは２５０ｍｍの厚さをもち、この厚みは上面１０から下面１１を垂直方向へ隔てるものとされている。前記縦片７ｂ中に配置された前記２本のチューブ９は前記下面１１の上方１００ｍｍの高さに位置している。前記下面１１はさらに、ガラス溶融物と通路１との間に中間面を形成し、従ってガラス溶融物によって前記石材へ加えられる熱が拡がる領域を形成している。
従って、前記石材中に位置している内部冷却装置は、通路１の上面１０へ向けられる空気噴流だけで前記石材からその周囲へ熱を伝導して移す従来型空冷装置と比べると、実質的に熱が送り込まれる位置により近接している。
【００３６】
前記通路１の頂部７は、新しい状態においてはＵ形状を呈している。操業時間が増加し材料の侵食が進行するにつれて、通路１の輪郭、特にその頂部７の輪郭が変化していく。ガラス溶融物はそれが流れ通過する際に前記頂部から材料を溶かし出し、該頂部７の下面１１の状態を変化させる。図中、一点鎖線は、通路１がガラス溶融プラントにおいて使用された後の中間面における前記頂部７の外部輪郭を示している。
その後前記下面１１は内腔８間に形成される小さな窪みを伴った波状に変形されるが、内腔８自体は猶十分な石材層で覆われているままである。前記材料の侵食は、急激な断面の減少、特にガラス溶融物の流れの偏向による負荷が特に大きい部分である入口開口部３において最も顕著である。腐食は出口開口部４へ向かうにつれて連続的に減少する。
【００３７】
図２は壁２０として設計された境界面２の第二の実施態様の概要を示す断面図である。壁２０は横断面の形態で、溶融装置を精製装置から（両方とも図示せず）隔離している。ガラス溶融物の上面レベルは一点鎖線で示されている。
壁２０を適当なモジュール方式で組み立てて、２つの正方形の内腔８を壁２０中に配置する。これら内腔８のそれぞれに、チューブ９と内腔８との間に詰められるチューブ９伸張用の弾力性のある埋め込み材２１を用いてチューブ９を配置する。
上記したように、互いにその端部側面において対向する２つの横断面によって形成される通路を溶融装置と精製装置との間に設けることも可能である。その際は、ガラス溶融物のための通路は前記横断面の端部側面間に形成される。
【００３８】
前記横断面のそれぞれには内部冷却装置を設けることも可能である。この場合は、該横断面の断面を図２に示した壁２０と同様に設計することも可能である。この場合、好ましくは、前記２本のチューブ９の一方は横断面の前記端部側面方向への冷却液給送管として用いられ、前記２本のチューブの他方は前記端部側面から離れて冷却液放出管として形成され、及び前記２本のチューブ９は前記端部側面の近接部位において接続片を用いて連結される。
【００３９】
図面に示した好ましい実施態様に関し、特に他から識別される特徴について以下に詳述する。
【００４０】
図３は境界面としての壁の概要を示した図である。図２に示した態様とは異なり、この場合はスペーサー１０がチューブ９と内腔８中の境界面との間に配置されている。従って、前記スペーサーがチューブ面と境界面との間の中間的空間を限定している。尚、この中間的空間は通常空気で満たされている。この空気は熱の付加的な放散に働くので、前記壁の耐用期間はさらに延長される。
【００４１】
図４はさらに、内部に配置された冷却装置を備える溢流壁２０の概要を示した図である。
【００４２】
図４とは異なり、図５は通路への入口開口部３と出口開口部４との間の通路壁の概要を示した図である。
【００４３】
次に図６はガラス溶融物の流れ方向にある通路壁の概要を示した図である。上記の実施態様とは異なり、この例では冷却装置が、例えば内方給送管及び外部放出管からなる二重壁チューブ１２によって形成されている。これら二重チューブの利点は境界面の取付け及び交換に要するスペースを減じられることである。
【００４４】
図６が単一の通路壁を示しているのに対し、図７は二重の通路壁を示している。
【００４５】
前記二重チューブの原理の概要を図８に示す。前記内方給送管１３は冷却液を二重チューブの端部まで運び、該冷却液はそこから再度流れ戻っていく前に前記二重チューブの外側にある環状の隙間１４へ流れ込む。
【００４６】
最後に、図９及び図１０は既にかなりの侵食現象が進んだ壁２０及び通路２を示した図である。本発明の実体的利点は、ガラス溶融物がチューブ９上、あるいはチューブの直近において凝固し、この凝固したガラス溶融物が実質的に境界面の形状を肩代わりして境界面の機能を果たすことである。この利点については、図９及び図１０に模式的に示されている。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】精製装置を加工区域へ接続する、通路として設計された境界面の第一の実施態様の概要を示す縦断面図である。
【図２】横断面として溶融装置を精製装置から隔離する壁として設計された境界面の第二の実施態様の概要を示す断面図である。
【図３】チューブと内腔面との間にスペーサーを備えた壁として設計された境界面の別の実施態様の概要を示す図である。
【図４】壁の概要を示す図である。
【図５】通路の概要を示す別の図である。
【図６】別の実施態様による通路壁を示す図である。
【図７】通路のさらに別の実施態様を示す図である。
【図８】二重壁チューブを用いた壁の別の実施態様を示す図である。
【図９】強い腐食を受けた壁を示す図である。
【図１０】腐食を受けた通路を示す図である。
【図１】
2005525987.tif 000003
【図２】
2005525987.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005525987.tif 000006
【図５】
2005525987.tif 000007
【図６】
2005525987.tif 000008
【図７】
2005525987.tif 000009
【図８】
2005525987.tif 000010
【図９】
2005525987.tif 000011
【図１０】
2005525987.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成15年11月25日(2003.11.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス溶融物へ暴露され、境界面の温度を下降させるための冷却装置が前記境界面の少なくとも一部に配置され、及び冷却液を運ぶチューブ（９）を収容するための内腔（８）が前記境界面中に設けられた、ガラス溶融プラント境界面であって、
ガラス溶融物による前記境界面の腐食性侵食後であっても、ガラス溶融物がチューブ（９）上あるいはチューブ（９）の直近において凝固し、前記凝固したガラス溶融物が前記境界面の形状をなし、そしてその機能を実質的に肩代わりするように前記チューブ（９）が前記境界面中に配置されており、及び腐食状態の監視のためチューブ（９）を少なくとも部分的に回転できることを特徴とする前記境界面。
【請求項２】
前記境界面（２）が通路または壁であることを特徴とする請求項１記載の境界面。
【請求項３】
前記境界面が珪酸アルミニウム・ジルコニウムから成ることを特徴とする請求項１及び２のいずれかに記載の境界面。
【請求項４】
前記境界面がプレスされた珪酸ジルコニウムから成ることを特徴とする請求項３記載の境界面。
【請求項５】
スペーサー（１０）がチューブ（９）と境界面（２）との間の内腔（８）中に配置されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の境界面。
【請求項６】
腐食状態の監視のために前記チューブ（９）が少なくとも部分的に回転できることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の境界面。
【請求項７】
腐食状態の監視のため、前記チューブ（９）に電位が印加され、及びガラス溶融物へ基準電位が印加されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の境界面。
【請求項８】
前記内腔（８）の少なくとも一つの直径が、少なくとも２０°Cにおいて、冷却液を運ぶ前記チューブ（９）の直径より大きいことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の境界面（２）。
【請求項９】
前記内腔（８）の少なくとも一つの直径が、少なくとも２０°Cにおいて、冷却液を運ぶ前記チューブ（９）の直径よりも１０％ないし２０％大きいことを特徴とする請求項８記載の境界面（２）。
【請求項１０】
前記チューブ（９）が圧延鋼管または軟鋼管、とりわけＳｔ３７から成るチューブ（９）であることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の境界面（２）。
【請求項１１】
不燃性液体が冷却液として用いられることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の境界面（２）。
【請求項１２】
前記冷却液が水であることを特徴とする請求項１１記載の境界面（２）。
【国際調査報告】
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