SU996350A1 - Камера сгорани дл получени штапельного супер-, ультра- и микротонкого волокна из неорганических расплавов - Google Patents

Description

(54) КАМЕРА СГОРАНИЯ-ДЛЯ-ПОЛУЧЕНИЯ ШТАПЕЛЬНОГО СУ ПЕР-, УЛЬТРА- И МИКРОТОНКОГО ЮЛОКНА ИЗ НЕОР ГАНИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ

Изобретение относитс  к производству стекловолокна, в частности к конструкции камеры сгорани  дл  получени  штапельного супер,- ультраи микротонкого волокна из неорганических расплавов, например стекла, и может быть использовано на заводах по производству стекл нных волокон.

Известна двухсекционна  камера сгорани  дл  получени  штапельного jvMKpOTOHKoro волокна из неорганических расплавов, состо ща  из двух установленных с возможностью регулировани  секций, имеющих сопла, причём передн   стенка сопла одной из с.ек-, ций имеет профильные направл ющие, образующие с передней стенкой сопла второй секции волокноводы

Однако зта конструкци  камеры не обеспечивает получение высокого качества штапельного супер,- ультраи микротонкого волокна вследствие возникновени  значительных колебаний свободных концов элементарных нитей на участке от среза нижней части передних стенок сопел до угла встречи двух газовьдх потоков. Колебани  свободных концов элементарных нитей совместно с газовыми потоками и их частичное слипание вызваны действием симметричных эжекционных воздушных потоков в зоне формовани .

Наиболее близким к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  камера сгорани  дл  получени  штапельного супер,ультра- и микротонкого волокна из неорганических расплавов, преймуцест- венно стекла, включаница  корпус и во10 доохлаждаемые сопла, выполненные в виде верхних жестко закрепленных и нижних подвижных частей, а выходна  поверхность верхней части сопла вы- :

I

полнена криволинейной 12

15

Однако данна  конструкци  камеры не обеспечивает получение штапельного волокна высокого качества со средним диаметром не более 0,25 мкм на-одном

20 и том же технологическом обсфудовании , так как с уменьшением дигметра элементарных нитей существенно уве- . личиваетс  их гибкость в газовом потоке , что при значительной длине их

25 в газовом потоке ведет к сшицанию .нитей и увеличивает образование нево локнистых включений. Это ведёт к ухудшению качества волокна и снижению стабильности технологического

30 процесса.

Целью изобретени   вл етс  улучшение качества вырабатываемой продукции .

Поставленна  цель достигаетс  тем что в камере сгорани  дл  получени  штапельного супер,- ультра- и микро .тонкого волокна из неорганических расплавов, преимущественно стекла, включающей корпус и водоохлаждаемые сопла, выполненные в виде верхних жестко закрепленных и нижних подвижных частей, а выходна  поверхность :верхней части сопла выполнена криволинейной , выходна  поверхность нижней части сопла выполнена с пр молинейным участком равным 0,1-2,5 ширины щели сопла и наклоненным под углом 5-85° к вертикали.

С целью повышени  срока службы :огнеупорной футеровки стенки корпуса выполнены наклонными под углом к вертикали.

Камера, сгорани  снабжена распределительным роликом, установленным на ее крышке, выполненным с р дами профилированных канавок.

На фиг. 1 показана предлагаема  камера сгорани , разрез, на фиг. 2 сопло , вид сбоку, на фиг. 3 - распределительный ролик.

Устройство дл  получени  волокна включает стеклоплавильный сосуд 1 из которого выт гиваютс  элементарные нити 2, распределительный ролик на котором происходит распределение (разделение) элементарных нитей в р ды, т нущие валики4. Камера сгорани  содержит крышку 5 с выходным патрубком б дл  пода и газовоздушной смеси, футеровку 7, два выходных фланца 8, сопло 9. (камера может содержать два сопла), направл ющую пластину 10, ролик 11, продольные стенки 12, наклоненные к вертикали под углом (2-10). Устройство дл  получени  волокна также содержит камеру волокноосаждени  13, приемный конвейер 14 с движущейс  сеткой 15, камеру отсоса 16, барабан 17. На фиг. 2 показано сопло 9, которое состоит из двух, частей, верхней части 18, жестко прикрепленной к выходному фланцу 8 камеры сгорани , и нижней части 19, выполненной подвижной дл  регулировани  ширины сопловой щели 20 дл  выхода потока энергоносител .

Угол cL между передней стенкой 21 верхней части 18 сопла ивертикалью, проход щей через точку 22 передней стенки и криволинейной поверхности 23 выходной верхней частью сопла, находитс  в пределах под углом подаютс  элементарные нити в газовый поток.

Угол р) , образованный выходной поверхностью 24 нижней части 19 сопла и вертикалью, служит дл  направлени  выхода газового потока и дл  лучшего наблюдени  процесса раздува

На фиг. 3 показан распределительный ролик 3, содержащий два и более р дов канавок разных по высоте дл  разделени  р дов элементарных нитей Элементарные нити 2 распредел ютс  на разных уровн х А, В, С.

Устройство работает следующим образом .

Стеклоплавильный сосуд 1 с электрическим или газопламенным нагревом загружаетс  стеклошариками, базальтом и др. Полученный расплав вытекает из фильер, образу  элементарные нити 2, которые распредел ютс  на распределительном ролике 3. С помощью т нущих валиков 4 элементарные нити 2 подаютс  в газовый поток выход щий из камеры сгорани  через сопло 9. В газовом потоке элементарные нити раздуваютс  в волокна 25 со средним диаметром от 3 до 0,25 мкм.

Создание сопла с углами oi. и i в пределах 5-85 позвол ет, получать Волокно и издели  на его основе высокого качества-, стабилизировать тенологический процесс.

При ct 5 имеет место образование большого количества неволокнистых включений, чтоухудшает качество конечного продукта, при oL 85° происходит нарушение процесса волокнообразовани , что также ухудт-ает качество волокна. При | 05 наблюдаетс  налипание разм гченных волокон на выходную поверхность нижней части сопла, что приводит к образованию неволокнистых включений (слипышей) и ухудшению качества конечного продукта.

При )Ъ 5° имеет место значительное снижение скорости газового потока, что нарушает процесс волокнообразовани  в зоне формовани  тонких, волокон. Полученное волокно проходит через камеру волокноосаждени  13 и оседает на движущейс  сетке 15 приемного конвейера 14. Продукты сгорани  выбрасываютс  через камеру отсоса 16 в атмосферу. Слой волокна, образующийс  на сетке конвейера , наматываетс  на барабан 17. Такое выполнение сопловой части камеры сгорани  позвол ет уменьшить величину погружени  элементарных нитей в газовом потоке (в 1,5-2 раза ) , что способствует повышению упругости элементарных нитей (особенно тонких) , повыидает стабильность технологического процесса, при этом значительно улучшаетс  качество выпускаемой продукции за счет снижени  в ней неволокнистых включений.

Соотношени  выходной поверхности нижней части сопла к ширине щели сола выбраны, исход  из условий обеспечени  стабильного технологического процесса и улучшени  качества вырабатываемой продукции.

При соотношении менее 0,1 существенно снижаетс  кинетическа  энерги  свободной струи газового потока на выходе из сопла за счетэжекционных воздушных потоков, что ведет к уменьшению  дра газового потока.

При соотношении более 2,5 наблюдаетс  налипание разм гченных свободных концов элементарных нитей в газовом потоке на выходной поверхности нижней части сопла.

Угол наклона стенки корпуса камеры сгорани  выбран, исход  из условий оптимальной эксплуатации огнеупорной футеровки, что ведет к стабилизации технологического процесса выработок волокна.

При угле наклона стенки корпуса менее 2 имеет место разрушение футеровки вследствие выпадани  отдельных ее частей, что приводит к забиванию щели сопла.

При углах более 16- имеет место неоправданное увеличение размеров топочного пространства и габаритов камеры сгорани .

Claims (3)

1. Камера сгораний дл  получени  штапельного супер,- ультра- и микротонкого волокна из неорганических расплавов, преимущественно стекла, включающа .корпус и водоохлаждаемые сопла, выполненные в виде верхнт х жестко закрепленных и нижних подвижных частей, а выходна  поверхность верхней части сопла выполнена криволинейной , отличающа с 

, „, с целью улучшени  качесттем , что. ва вырабатываемой продукции, выходна  поверхность нижней части сопла выполнена с пр молинейным участком равным 0,1-2,5 ширины щели сопла и наклоненным под углом 5-85° к вертикали .

2.Камера сгорани  по п. 1, от--, личающа с  тем, что, с целью повышени  срока службы огнеупорной футеровки,стенки корпуса выполнены наклонными под углом 2-10

к вертикали.

3.Камера сгорани  по п. 1, о тличающа с  тем, что она снабжена распределительным роликом, установленным на ее крышке, выпол5 ненным с р дами профилированных канавок ., .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 0 1. Авторское свидетельство СССР 282623, кл. С 03 В 37/06, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР л 528270, кл. С 03 В 37/06, 1974.

/

Э