Устройство для выработки волокна

Устройство для выработки волокна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов,в частности к оборудованию для производства волокна из стекла и горных пород, получаемого методом раздува или вытяжки струи энергоносителей. Цель изобретения - повышение качества волокна. В устройстве для выработки волокна фильерное поле выполнено приподнятым над дном питателя на высоту 0,2-0,75 высоты стенок проемов, под фильерами выполнена шаровая полость, сообщающаяся с выработочным карманом. В проемах выполнены завихрители. 2 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 С 03 В 37/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (,!«и

), ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (2I) 4393704/23-33 ! (22) 12.01 .88 (46) 23.02,90, Вюл. К 7 (7l) Институт проблем литья AH.УССР (72) H.È.Печеньп», В.П.Гаврилюк, Н.Г.Коновалов и В.В.Чайкин (53) 666.189.211(088 8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 1033456, кл. С 03 В 37/06, 1982 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИРАБОТКИ ВОЛОКНА (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов, Изобретение относится к промьш ленности строительных материалов, в частности к оборудованию для произв водства волокна из стекла и горных пород, получаемого методом раздува или вытяжки струи энергоносителем, Келью изобретения является повышение качества волокна.

На фиг.l изображено устройство для выработки волокна, вид сверху; на фиг.2 — разрез А-А на фиг,l

Устройство для выработки волокна включает выработочный канал 1, установленний в нем жаростойкий питатель

2 с фильерным полем 3, проемами 4 и выработочним карманом 5. Под карманом установлен» дутьевая головка 6. Для снижения потерь тепла жаростойкий питатель футерован огнеупорным материалом 7. Под фильерами 8 выполнена шаровая полость 9. В проемах 4 выполнены завихрители 10. Выработочный канал 1 заполнен слоем расплавленного базальта 11, который при

„.SU 1 44728 А1

2 в частности к оборудованию для производства волокна из стекла и горных пород, получаемого методом раздува или вытяжки струи энергоносителем.

Цель изобретения — повышение качества волокна, В устройстве для выработки волокна фильерное поле выполнено приподнятым над дном питателя на высоту О,?-0,75 высоты стенок проемов, под фильерами выполнена шаровая полость, сообщающаяся с выработочним карманом. В проемах выполнены эавихрители. 1 э.п, ф-ли,,? ил. 1 табл, прохождении через фильеры 8 Формиру ется в струю 12, а при прохождении через дутюев <ю 1 Оловку В Волокно 13 °

Виработочный канал 1 представляет собой фидер стекловаренной печи, сообщающийся с плавильной зоной через окно и имеющий в своде горелки или форсунки для поддержания температуры расплава базальта. Питатель 2 пред- р ставляет собой жаростойкую плиту или р короб со стенками и ребрами. Фильерное поле 3 расположено между проемами 4 и в нем выполнены фильеры 8, которые могут быть цилиндрической, конической или составной формы.

Дутьевая головка 6 вертикального раздува преобразует энергоноситель с давлением 3-5 атм в высокоскоростную струю, диспергирующую и вытягивающую струю базальтового расплава в волокно, Иаровая полость 9 выполнена с двумя отверстиями на вертикальной оси — входным и выходным для струи базальта, Выходное отверстие

1544728 имеет больший диаметр, чтобы проходящая струя ие касал >cü егo стенок.

11азиачение шаровой полости — преобразование тепловой энергии в излучение и обогрев Фильер 8 и струи 12 а также изоляция расплава от контакта с кислородом с целью снижения его ! смачиваемости. Завихрители 1 0 установлены так, что придают продуктам горения, проходимым через проемы 4, нужное направление движения, обеспечивающее изоляцию выходного, из шаровой полости 9, фильер и равномерное обволакивание базальтовой струи 1 2, Кроме того, эавихрители увеличивают площадь контакта устройства с продуктами горения, интенсифицируя теилоотдачу.

Для проверки конструкции отливают устройство для выработки волокна нз спецсил ва v устанавливают в фи10

20 дере стекловаренной лечи для получения утеплителя вертикальным раздувом, Оптимальную высоту фильера от дна 25 питателя определяют путем изменения уровня расплава на питателе, а затем пересчетом из известных соотношений между уровнем расплава, высотой стенок иитателя и высотой проемов. Так как отношение высоты стенок проемов коробчатого иитателя к высоте стенок короба Нл/Н = 1,25-1,6, а уровень расплава (Н ) = (0,4 — 0,9)Н, то при этом высота фильерного поля должна быть H ья <(0,75-0,9) H p, получим

Нф„= H (0, 2-0, 75) H„.

Результаты опытов занесены в таб пгцу.

Уменьшение высоты фильерного поля

40 (ниже 0,2 H„) приводит к ухудшению качества волокна снижением температуры вырабатываемого расплава ° Повышение высоты фильерного поля {выше

0,75 Ня) приводит к нестабильной вы45 работке при колебаниях уровня расплава, что снижает производительность, Устройство выработки волокна работает следующим образом.

Расплав поступает в выработочный

50 канал 1 из печи. Во время подъема его уровня сводовые горелки нагревают непосредственно элементы устройства выработки волокна. По достижении расплавом уровня, выше поверх55 ности фильерного поля 3 начинается процесс истечения. К этому моменту в дутьевую головку 6 должен начать поступать энергоноситель. В головке его статическое давление преобразуется в динамическое и он приобретает скорость, близкую к звуковой.

При этом, перед входом в головку, т.е ° в выработочном кармане 5 и, соответственно, в проемах 4 и 6 шаровой полости 9, создается разрежение, которое засасывает в проемы 4 и фильеры 8 горячие продукты горения, а по достижении расплавом уровня выработки — в расплав II и фильеры 8. Фильеры 8 формируют проходящий расплав в вертикальную струю 12 диаметром, равным диаметру фильер 8. Под действием земйого притяжения, геометрического напора слоя базальта над фильерным полем 3 и разрежения перед головкой, струя перемещается от фильер 8 в дутьевую головку 6, Под действием разности давлений продукты горения вовлекаются в проемы 4, проходя которые, они отдают часть тепла конвекцией, излучением и теплопроводностью металлоконструкции, а сами, получив на завихрителях 1 0 окружную составляющие скорости, "ввинчиваются" в дутьевую головку. Отданное продуктами горения тепло теплопроводиостью передается шаровой полостью

9. Так как температура продуктов о горения выше 1350 С, то шаровая полость разогревается до свечения. Лучистая энергия направляется вогнутой поверхностью на противоположную стенку, каждый луч претерпевает многократное отражение от полного поглощения проходящей через шаровую полость 9 струей базальтового расплава, При этом даже малая часть лучистой энергии, проходящая через выходное отверстие шаровой полости 9, не теряется, так как поглощается либо продуктами горения, либо корпусом дутьевой головки, но в любом случае идет на поднятие температуры энергоносителя, Выходя из шаровой полости 9, струя 12 расплава обволакивается всесторонне продуктами горения и поэтому .вступает в контакт с энергоносителем ;олько после того, как холодный энергоноситель смещается с горячими продуктами горения, формула изобретения

I.Устройство для выработки волокна, BKJIlo÷ающее выработочный канал, установленный в нем жаростойкий питатель с фильерами, проемами и ныработочным карманом и дутьевую головку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качествз волокна, в питателе под фильерами выполнена шаровая полость> сообщающаяся с выПоказатели

Н <ра/Н р

050750809

0,13

0,1

0,085 0,04

0,09

15-20

7-8 6-8

l0-12 9-12

5-7 9-1 2

8-12 8-10

Производительность, м /мин

Процент неволокнистых включений, 7

Диаметры волокна, мкм

544728

6 работочным карманом, а фильеры расположены над дном питателя на высоте

0,2,-0,75 высоты стенок проемов.

2.устройство по п.l, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в проемах выполнены завихрители.!

544728

Составитель Н.Ильиных

Техред Л.Олийнык Корректор И,Эрдейи

РедаKтop Н. Гунько

Подписное

Тираж 395

Заказ 467

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О1