Дутьевая головка к фильерному питателю

 

Изобретение касается минерального производства, в частности устройств для получения методом раздува /4 тонкого и супертонкого волокна из базальта, других основных пород и силикатных расплавов. Изобретение направлено на повышение качества волокна, производительности и экономичности за счет диспергирования струи расплава топочными газами. Дутьевая головка включает корпус 1, крышку 3, кольцевое сопло 5, камеры досопловую 6, подсопловую 7 и разрежения , стакан 9 с отверстием В доньппке и стенках. Причем в крышке выполнена дисперсионная камера, стакан имеет возможность вращения ног круг оси, а головка снабжена каналом с запирающим устройством, соедиияющим досопловую камеру с камерой разрежения . 1 ил. Л С SUf : :п ел ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4232155/29-33 (22) 20.04.87 (46) 07.11.88. Бюл. У 41 (7I.) Институт проблем литья

АН УССР (72) Н.И.Печеный, Э.Н.Братухин, В.П.Гаврилюк, Н.Г.Коновалов и Г.А.Примаченко (53) 666. 189.211(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 565890, кл. С 03 В 37/06, 1975.

Авторское свидетельство СССР

II! 1052479 кл. С 03. В 37/06, 1982. (54) ДУТЬЕВАЯ ГОЛОВКА К ФИЛЬЕРНОИУ

IIHTAl EJIIO (57) Изобретение касается минерального производства, в частности устройств для получения методом раздува..SU„„1435552 А1 (Sg 4 .С 03 В 37/06! тонкого и супертонкого волокна as базальта, других основных пород и силикатных расплавов. Изобретение направлено на повышение качества . волокна, производительности и зконо мичности за счет диспергирования струи расплава топочными газами.

Дутьевая головка включает корпус 1, крышку 3, кольцевое сопло 5, камеры досопловую 6, подсопловую 7 и разрежения, стакан 9 с отверстием s доньппке и стенках. Причем в крышке выполнена дисперсионная камера, стакан имеет возможность вращения во". круг осн, а головка снабжена каналом с запирающим устройством, соединяю- Я щим досопловую камеру с камерой разрежения. 1 ил.

1435552

Изобретение относится к минерало, ватному производству, в частности к устройствам для получения методом раэдува тонкого и супертонкого во5 локна иэ базальта и других основных пород.

Целью изобретения является повьппение качества волокна, производительности и экономичности за счет диспер- 1О гирования струи расплава топочными газами.

На чертеже показана дутьевая го.ловка, продольный разрез.

Дутьевая головка содержит корпус 1 с патрубком 2 для ввода энергоносителя, крьппку 3 с отверстием Ч для подачи расплава. Между корпусом и крьппкой образуется эжекционное кольцевое сопло 5, досопловая 6 и подсопловая 7 2О камеры. К основанию Ьильерного литателя 8 и корпусу 1 головки присоединяется стакан 9, имеющий отверстия в стенке 10 и в дне 11 и 12. Отверстия 10 служат для связи камеры 13 25 разрежения каналами 14 с досопловой камерой 6. Отверстия 11 и 12 в дне стакана выполнены соосно с соответствующими отверстиями в фильерном питателе 8 и служат для подачи расплава ЗО (центральное 11) и топочных газов (периферийные 12) в дутьевую головку.

Запорно-регулирующее устройство 15 служит для изменения переходного канала 14. В крышке 3 выполнена диспер- 35 сионная камера 16, имеющая расчетный профиль, отличающийся резким расширением, при ее рассмотрении по ходу расплава и плавным переходом на конфузорное сопло. 40

Дутьевая головка работает следующим образом.

Энергоноситель (пар или воздух давлением 3"4 атм) через патрубок 2 поступает в досопловую камеру б и, 4 проходя через кольцевое сопло 5, приобретает околозвуковую скорость при входе в подсопловую камеру 7, выполненную в виде диффузора. Запорно-регулирующее устройство 15. перекрывает вход в канал .14, а стакан 9 — отверс" тия в фильерном питателе 8 для прохода топочных газов из печи в головку.

Для разогрева фильерного питателя 8 и расплавления застывшего базальта в отверстии 11 поворачивают стакан 9 так, что отверстия 12 в стакане совпадают с соответствующими отверстиями в питателе 8. Проходя через сопло

5, энергоноситель создает в камере 13 разрежение 0 5 кгс/см . Благодаря этому горячие топочные газы устремляются из печи, где поддерживается избыточное давление О, 1-0,3 атм, в дутьевую головку. Проходя через отверстия 11, они отдают часть своего тепла, которое и разогревает питатель 8 и расплавляет базальт в отверстии 11 и вокруг него. Начинается процесс истечения расплава.

Под действием гравитационных сил, напора столба расплава в печи и разрежения в камере 13 жидкий базальт устремляется в дутьевую головку. Сна" чала он попадает в камеру 13, где непосредственно обволакивается горячими топочными газами и за счет этого, не снижая своей температуры, пролетая камеру 13 и попадает в отверстие 4. В дисперсионной камере разрежение достигает О, 1 кгс/см . Вместе с расплавом в отверстие 4 засасывают ся и топочные газы. Резкое расширение дисперсионной камеры 16 и разрежение в ней приводят к разрыву струи жидкого базальта на отдельные струйки. Топочные газы, проходя че-рез дисперсионную камеру, за счет ее профиля приобретают большую ско-. рость, направленную под углом к оси головки. При выходе расплава из отверстия 4 топочные газы разбивают его, образуя дисперсионную смесь топочных газов с частицами жидкого базальта, подхватываемую потоком выходящего с большой скоростью из сопла 5 энергоносителя и раздуваемую в тонкое и супертонкое волокно. Для регулировки процесса выработки, при колебаниях дебита расплава от изменения температуры, приводящих к увеличению диаметра волокна, вращают стакан 9. При этом изменяется проходное сечение для топочных газов в зависимости от степени совпадения отверстий 12 в стакане 9 и соответствующих отверстий в основании фильерного питателя 8. Добиваются такого соотношения расходов расплава и топочных газов, при котором диаметр нитей волокна равен 2-3 мкм.

Для остановки процесса полностью открывают запорно-регулирующим устройством 15 отверстие, соединяющее досопловую камеру 6 и камеру 13 разрежения. При этом часть энергоносителя попадает из досопловой камеры, 1435552 плава в печи с 1500 до 1350 С без

Составитель Н;Ильиных

Техред М,Дидык Корректор 0 Кравцова

Редактор Н.Гунько

Заказ 5606/20 Тираж 425 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 через канал 14 и отверстие 10 в камеру 13 разрежения, создавая в ней избыточное давление, препятствующее поступлению в камеру топочных газов и расплава. Часть холодного энергоносителя проходит по отверстиям 12 в печь, забирая тепло расплава и фильерного питателя 8 и замораживая расплав в отверстии 11. Расплав перестает течь. Процесс выработки базальтового расплава прекращается. Теперь можно поменять дутьевую головку и, разморозив отверстие 11, описанным способом снова раздувать расплав.

Степень измельчения волокна регулируют запорно-регулирующим устройством за счет изменения количества энергоносителя, проходящего через канал 14 и отверстие 10 из досопловой камеры.6 в камеру 13 разрежения. Увеличение доли энергоносителя и соответственно уменьшение доли топочных газов в смеси, диспергирующей струю расплава, увеличивают диаметр волокна.

Испытания дутьевой головки показывают, что диспергирование струи рас" плава базальта топочными газами температурой 1450-1500 С до начала раздува холодным воздухом повышает качество волокна уменьшением диаметра с 20 до 2"3 мкм и снижением содержания неволокнистых включений на 157, улучшает условия обслуживания снижением уровня шумов на 20 дБ за счет устранения резонатора, создавшего мощные акустические колебания частотой 6 кГц, повышает экономичность процесса, снижением перегрева расухудшения качества волокна sa счет повьппения теплосодержания расплава при диспергировании горячими топочными газами, вращение стакана вокруг оси головки повьппает производительность на 3-57. за счет стабилизации дебита расплава регулированием соотношения расходов расплава и топочных газов, снабжение головки каналом с запирающим устройством, соединяющим досопловую камеру с .камерой разрежения, повьппает производительность, 15 экономичность за счет быстрой остановки процесса надувом камеры pespeжения холодным воздухом.

Формула и з обретения

20 Дутьевая головка к фильерному питателю, включающая корпус с патруб ком для ввода энергоносителя, крышку с отверстием для подачи расплава, кольцевое сопло, досопловую и под25 сопловую камеры, стакан с отверстиями в донышке и стенках, присоединенный к основанию фильерного питателя и корпусу головки и образующий с крьппкой камеру разрежения, о т л и30 ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повьппения качества волокон, производительности и экономичности за счет диспергирования струи расплава топочными газами, корпус выполнен с кана35 лом с запирающим устройством, соединяющим досопловую камеру с камерой разрежения, крьппка выполнена с дисперсионной камерой, а стакан смонти" рован с возможностью вращения вокруг

40 осие