主にチェコGlass Service社の泡、石分析技術、溶存ガス分析、レドックス測定装置(Rapidox)、高温ガラス溶解観測装置(HTO)、高温ガラス物性測定などの基礎研究によりガラス溶解での問題点を理論、実験面から解明しております。
■泡分析のレポート例



最高1600℃で溶融している石英管内のガラス試料を、横から観測することが可能な装置です。
特に泡の発生挙動、減圧下や水蒸気雰囲気下での泡の清澄効果を実験室的に測定が容易なため、泡対策になくてはならない測定手段といえます。
■高温溶融ガラスの見かけ熱伝導率の測定

炉の設計やシミュレーションにとって、高温溶融ガラスの特性(熱伝導率、比重、粘度、電気伝導度、表面張力など)を知ることは非常に重要です。
特に熱伝導率の温度特性は必要不可欠です。GSでは左図の装置を活用し、測定を受託しております。
同社はガラス溶解炉用コンピューターシミュレーションでは世界No.1の実力を有し、そのソフトウェアであるGFMは世界で40社にライセンスしております。
また、毎年50件以上の受託計算を実施しており、創業以来500件以上の計算実績があり、あらゆるタイプの炉に熟知しております。
また、計算だけで済ますことなく、欧州各社の実炉技術者の報告を採用し、計算結果と実炉操業との整合性を検討しております。
このシミュレーション技術をさらに実炉操業の制御に応用したアドバンスド制御システムESIIIも開発しております。

シミュレーションによる最適炉の設計手順は、先ず基本ケースとして、操業している炉の図面、操業条件をGFMにinputし、その計算結果をもとに、炉のoutput(ガラス温度、ガラス流れ、品位)との整合性を判断します。
合わない時は合うように計算諸条件の調製(tuning)をおこないます。 こうしてパソコン内にバーチャルな炉を実現します。ついで、ケースstudyとして、例えば、ボトムに電極を入れてブースティングをすることにより、「引上げ量をどの程度あげるか?」、「どの電極配置がより効果的か?」などを計算し、机上で最適解を求めます。
現在、多くのガラス製造メーカーにおいて、このアプローチの妥当性が認められております。

ガラス溶解炉の制御ではフィードバック制御が一般的ですが、溶融ガラスの低い熱伝導率、高粘度により、入力(例えば、燃焼ガス量を増やす)→出力(ボトム温度の上昇)は非常に遅いため、制御が難しくなっております。
ESIIIでは数週間の炉の操業データをコンピューター解析し入力と出力の時間関数を計算します。
それにより、入力による出力への影響を予測し、フィードフォワード制御が可能となり、なめらかな制御が可能となります。
この制御技術は現在、世界中で60炉に採用されており、省エネ、品質向上に貢献しております。