Волокнообразующее устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области производства минеральных волокон, а более конкретно к устройствам эжекционного типа дпя получения огнеупорных волокон способом раздува. Изобретение направлено на повышение производительности и улучшение каче67 ства готовой продукции. Волокиообразующее устройство содержит приемное сопло 1 дпя ввода расготава в устройство , рабочее сопло 2, выполненное в виде кольцевого сверхзвукового сопла с косым срезом, в котором расположены трубопроводы 3 подачи поверхностно-активных веществ в поток энергоносителя , переднюю стенку 4, болт крепежный 5, отверстие 6 для ввода поверхностно-активных вещестй в приемную камеру 7, канала 8 подачи энергоносителя , корпус 9 устройства, цилиндрические отверстия 10, усеченный конус 11 и камеру врлокнообразования 12, профилированную по параболе. Рабочее сопло 2 ориентировано устройства под углом (-2) - 3 С. 1 ил. (Л 11 ю
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУбЛИК
Ai (19) (31) (50 4 С 03 В 37/06
Ъ ф рп) ю щ q,:13, 1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ИНЪЯЗ)) ; ) ."
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3940242/29-33 ,(22) 07.08. 85 (46) 30.03.87. Бюл. 1) 12 (71) Харьковский авиационный институт им. Н..Е.Жуковского (72) Л.И.Корницкий и А.И.Яковлев (53) 666. 189. 211 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 1110759, кл. С 03 В 37/06, 1984, Авторское свидетельство СССР
В 1058903, кл . С 03 В 37/06, 1982. (54) ВОЛОКНООБРАЗУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к области производства минеральных волокон, а более конкретно к устройствам эжекционного типа для получения огнеупорных волокон способом раздува. Изобретение направлено на повышение производительности и улучшение каче6 1 ства готовой продукции. Волокнообразующее устройство содержит приемное сопло 1 для ввода расплава в устройство, рабочее сопло 2, выполненное в виде кольцевого сверхзвукового сопла с косым срезом, в котором расположены трубопроводы 3 подачи поверхностно-активных веществ в поток энергоносителя, переднюю стенку 4, болт крепежный 5-, отверстие 6 для ввода поверхностно-активных веществ в приемную камеру 7, канала 8 подачи энергоносителя, корпус 9 устройства, цилиндрические отверстия 10 усеченный конус 11 и камеру волокнообразования
12, профилированную по параболе. Рабочее сопло 2 ориентировано к оси Ю о устройства под углом (-2) — 3 С.
С: происходит дробление струи и первичное вытягивание волокон. После смешанный поток поступает в зону действия отверстий 10, которые завершают формование волокон, а также смешивают суммарный поток на выходе из камеры волокнообразования 12, что позволяет . вывести недеформированные частицы расплава из осевой зоны на периферию в зону действия активного потока и произвести с них формования волокна.
Выполнение рабочего сопла в виде кольцевого сверхзвукового сопла с косым срезом, ориентированного к оси о устройства под углом о = (-2) — 3 с трубопроводами подачи ПАВ и профилирование начального участка камеры волокнообразования по параболе позволяет создать сильный эжекционный эффект в зоне приемного сопла, сформировать устойчивый турбулентный поток, в котором равномерно распределены
ПАВ в виде мелкодисперсной среды.
Это позволяет добиться качественного дробления струи и благоприятно влия- ет на процесс формирования длинного и тонкого волокна.
Расположение приемной камеры ПАВ в цилиндрической части корпуса позволяет обеспечить постоянной необходимую температуру ПАВ, ввода их в поток энергоносителя, а также облегчает технологический осмотр устройства.
Выполнение камеры волокнообразования составной с усеченный конусом на выходе и расположение в одной плоскости с его выходным сечением цилиндрических сопл, образующих с
О осью устройства угол P,= 0 — 5 позволяет формировать общий поток на выходе из устройства, таким образом, что возможно перемешивание потока с целью улучшенного волокнообразования, а также усилить эжекционный эффект рабочего сопла и увеличить время формования волокон.
Количество цилиндрических сопл выбирают из условия обеспечения эжекционного эффекта переработки в волокна высокого качества струи расплава заданного диаметра.
Выбор углов <6 (-2) — 3 вызван тем, что при работе устройства необходимо добиться захвата и раздува струи расплава и подачу связующего в зону волокнообразования за счет энергии энергоносителя. Увеличение 1 12999
Изобретение относится к производству минеральных волокон, а более конкретно к устройствам эжекционного
° типа для получения огнеупорных волокон способом раздува. 5
Цель изобретения — повышение производительности и улучшение качества готовой продукции.
На чертеже показано волокнообразующее устройство, продольный разрез. >0
Волокнообразующее устройство содержит приемное сопло 1 для ввода расплава в устройство, рабочее сопло 2, выполненное в виде кольцевого сверхзвукового сопла с косым срезом, в котором расположены трубопроводы 3 подачи ПАВ в поток энергоносителя, переднюю стенку 4, болт крепежный 5, отверстие б для ввода ПАВ в приемную камеру 7, канал 8 подачи энергоносителя, корпус 9, цилиндрические отверстия 10, усеченный конус ll и камеру 12 волокнообразования, профилированную на параболе.
Устройство работает следующим образом.
Энергоноситель (пар, сжатый воздух, инертный газ) поступает через канал 8 в устройство под высоким дав- 30 лением. Через рабочее сопло 2 и цилиндрические отверстия 10 он вырывается с большой скоростью в камеру волокнообразования 12: из рабочего сопла 2 в начальный ее участок, отверстий 10 -в конечный. Через 5-7 мин устройство готово к эксплуатации,В камере волокнообразования 12 формируется рабочий устойчивый поток с высокой степенью турбулентности. 40
После этого отверстие 6 подключают к емкости с ПАВ. Эа счет созданного разрежения потоком энергоносителя в камеру 7 начинает поступать ПАВ и далее по трубопроводам 3 ПАВ выходит в поток энергоносителя . Так как выход трубопроводов 3 не защемпен, то он совершает колебательное движение, что способствует перемешиванию IIAB с энергоносителем и сообщается допол- 50 нительная вибрация потоку энергоносителя с другой стороны.
После этого устройство подводят приемным сопяом 1 к вертикально истекающей струе расплава под углом 90
За счет созданного разрежения рабочим соплом 2 расплав втягивается в устройство через сонло 1 и поступает в зону действия рабочего потока, где
1299989 4 тому, что цилиндрические сопла формируют поток энергоносителя, который противодействует основному потоку, сформированному в камере волокнообразования. Кроме того, нарушается формирование общего потока íà выходе из устройства и нужны дополнительные энергозатраты, чтобы направить получаемый материал в камеру осаждения.
1О Значит, только сочетание углов в о = (-2) — 3 и p = 0 — 5, при ука) занных вьппе признаках, позволяет достигнуть поставленной цели. формула изобретения
Составитель Н.Ильиных
Техред Л.Сердюкова
Редактор М.Товтин
Корректор.М. Самборская
Заказ 1115/24 Тираж 428 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 угла ориентирования рабочего кольце вого сопла к оси устройства (например до 5, 8 ) приводит к потере о эжекционной возможности самого устройства из-за запирания проточной части устройства, а подача связующего происходит, в основном, в цент ральную область камеры волокнообразования ° Это приводит к пониженной производительности и невысокому качеству волокон. Увеличение угла oL отрицательную сторону (например (-4 (-7) ) также приводит к снижению эжекционной возможности устройства из-за уменьшения количества активно- f5 го потока в зоне приемного сопла, а связующее поступает в камеру волокнообразования вдоль ее стенок и не распространяется равномерно по ее поперечному сечению. Это также приво- 20 дит к снижению производительности и низкому качеству готовой продукции.
Ориентирование цилиндрических сопл к оси устройства под углом 25
0 — 5 вызвано следующим. Назначение о этих сопл — повысить эжекционную возможность устройства, улучшить перемешивание потока на выходе из устройства и обеспечить качественно 3р двухступенчатое вытягивание волокон.
С увеличением угла Р в отрицательо ную сторону, т.е. -2, -5 и далее, теряются эжекционные возможности устройства, а именно доля этих сопл в эффекте захвата струи расплава падает. Частицы расплава, которые распо— ложены на оси потока энергоносителя, не перерабатываются в волокна. Увепичение угла более (-9 ) приводит к N
Волокнообразующее устройство, вкл1очающее корпус с передней стенкой, соплом для ввода расплава, рабочим соплом, каналом подачи энергоносителя в зону рабочего сопла и узлом ввода связующего, расположенным в цилиндрической части корпуса, о т л и ч а ющ е е. с я тем, что, с целью повьппения производительности и улучшения качества готовой продукции, узел вво-. да связующего выполнен s виде кольцевой полости, соединенной с выходным сечением рабочего сопла трубопроводами, расположенными радиально на ее внутренней стенке, а рабочее сопло ориентировано к оси устройства под о углом (-2) — 3, причем камера волокнообраэования выполнена в виде профи днрованной по параболе поверхности вращения и концентрично состыкованного с ней усеченного конуса, а корпус выполнен с цилиндрическими отверстиями, расположенными вокруг большего основания конуса.