Устройство для изготовления волокна из минерального расплава

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 03 В 37/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4924020/33 (22) 02.04.91 (46) 30.03.93. Бкл. N 12 (72) В.А.Калитин, Н.С.Зерцалов и Б.И.Петраков (73) B.À, Калитин (56) Вельсовский В.Н. и др. Минераловатные утеплители, M. Госстройиздат, 1963, с.

47-55.

Горяйнов К.Э. и др. Технология минеральных теплоизоляционных материалов и легких бетонов. М.: Стройиздат, 1976, с. 97-101, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ВОЛОКНА ИЗ МИНЕРАЛЬНОГО РАСПЛАВА (57) Сущность изобретения: устройство для изготовления стеклянного волокна содержит вращающуюся чашу, лоток и кольцевую дутьевую головку с соплом. Сопло выполнено в виде. двух направляющих. Последние образованы внутренним и внешним усеченИзобретение относится к промышленности теплоизоляционных материалов и может быть использовано для получения минерального волокна, в частности грубого — наполнителя базальтофибробетона.

Целью изобретения является улучшение качества волокна и повышение производительности.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг,2— дутьевая головка (вид спереди) с частичным вырезом внутренней кольцевой направляющей.

Устройство для изготовления волокна из минерального расплава содержит чашу 1, установленную с возможностью вращения на горизонтально расположенном привод>5U 1806103 АЗ ными круговыми конусными элементами с параллельными образующими, между которыми равномерно расположены лопатки.

Патрубки подвода энергоносителя к головке выполнены в виде диффузоров. Направляющие сопла выполнены длиной не менее 2,5 его ширины, а сумма площадей отверстий сопла, образованных направляющими и лопатками, равна S>

2 з.и. ф-л ы, 2 ил.

° аай ном валу 2, направляющий лоток 3 для под- Q) ачи расплава и кольцевую дутьевую головку С)

4 с прикрепленными к ней патрубками 5 для, О подвода энергоносителя. На торцевой поверхности дутьевой головки 4 выполнено сопла 6 в виде двух параллельных направляющих: внутренней 7 и внешней 8, образованных усеченными кру овыми конусными апементами с ларалпелвнмми образующи ми. йаежду направляющими у,бсопла брав- (> номерно расположены лопатки 9. При этом патрубки 5 BblllQJIHGHbi в виде диффузоров.

Направляющие 7,8 сопла 6 имеют длину b не менее 2,5 его ширины а, Отверстие, образованное направляющими 7,8 и смежными лопатками 9, имеет площадь S<. Сумма площадей отверстий XS1 сопла 6 дутьевой головки 4 удовлетворяет условию:

1806103 8<п Sz

1 где ZS> — сумма площадей отверстий сопла;

Sz — площадь поперечного сечения кольцевой дутьевой головки;

n — количество патрубков подвода энергоносителя к головке..

Направля ащие 7,8 сопла 6 выполнены под углом а=5-35 к оси вращения чаши 1, Лопатки 9 наклонены в направлении противоположном вращению чаши под углом 030О к плоскостям, проходящим через ась вращения чаши 1 и точки пересечения сторон лопаток 9 с окружностью меньшего диаметра внутреннего конусного элемента, Устройство работает следующим образам.

Минеральный расплав, вытекающий из. плавильного агрегата, подают по направляющему латку 3 на внутренн аю поверхность чаши 1, вращающейся на приводном валу 2.

Благодаря вращению чаши. 1, расплав раcïðåäåëÿåòñÿ па поверхности чаши 1, срывается с ее крамак в радиальном направлении, расчленяясь на части, и попадает в зону действия струи энергоносителя.

Энергоноситель из магистрального тру.бопровода подводят к кольцевой головке 4 по патрубкам 5, выполненным в виде диффузоров, где он равномерно распределлетсл по всему объему дутьевай головки 4 и поступает в отверстия сопла 6, образованные направляющими 7 8 и лопатками 9.

Струя энергоносителя выходит из щелевидного отверстия сопла 6 в виде плоской устойчивой струи с высокими скоростными параметрами, при этом обеспечивается равномерность скоростей энергоносителя в отверстиях дутьевой головки 4, и настилание струи на торцевую паве рхнасть головки 4 не происходит. Направляющие 7,8 сопла 6, установленные под углом 5-35 к аси вращения чаши 1, придают струе энергоносителя .. радиальную и тангенциальную составляющие скорости. Лопатки 9 наклонены в направлении противоположной вращению чаши 1 под углом 0-30 к плоскостям, проходящим через ось вращения чаши 1, и точки пересеченил сторон лопаток 9 с окружностью меньшего диаметра внутреннего конусного элемента придают струе осевую и тангенциальную составляющие скорости. В результате образуется струя энергоносителя, направление и форма которой способствуют увеличению периода взаимодействия расплава с энергоносителем.

Расчлененные частицы расплава, попадая в,зону действия энергонгосителл, продолжительное время находятсл в его среде, двигаются по спирали, вытягиваются вмикроструйки, а затем в волокна, охлаждаются и штапелируются.

Технико-экономические преимущества

5 по сравнению с прототипом заключаются в том, что при выполнении сопла в виде двух конусных направляющих, имеющих относительную длину не менее 2,5 ширины сопла и расположенных под углом 5-35 к оси вра10 щения чаши, с лопатками, наклоненными в направлении противоположном вращению чаши под углом 0-30 к "плоскостям, проходящим через ось вращения чаши и точки пересечения лопаток с окружностью мень15 шего диаметра внутреннего конусного элемента, патрубков в виде диффузоров и соблюдении условия: п Яг

)(20 где ZS< — сумма площадей отверстий сопла;

Sz — площадь поперечного сечения кольцевой дутьевой головки; п — количество патрубков подвода энергоносителя к головке, позволяют получить

25 минеральные волокна лучшего качества за счет снижения неволокнистых включений на 12%, и повысить производительность устройства за счет уменьшения количества отходов на 15%. В итоге экономии сырья

30 составляет 25%, Формула изобретения

1. Устройство для изготовления волокна из минерального расплава, содержащее вращающуюся чашу, лоток и кольцевую

35 дутьевую головку с соплом, о т л и ч а ю щ ее с л тем, что, с целью улучшения качества волокна и повышения производительности, сопла выполнено в виде двух направляющих, которые. образованы внутренним и

40 внешним усеченными круговыми конусными элементами с параллельными образующими, между которыми равномерно расположены лопатки, а патрубки подвода энергоносителя к головке выполнены в виде

45 диффузорав, при этом направляющие сопла выполнены длиной не менее 2,5 его шири.ны, а сумма площадей отверстий сопла, образованных направляющими и лопатками, равна

50 n ° Sz

4 где ZS> -сумма площадей отверстий сопла;

Sz-площадь поперечнагосечения кольцевой дутьевой головки;

n — количество патрубков подвода энергоносителя к головке. )

2. Устройство по и. 1, о тл и ча ю щ ее с я тем, что направляющие сопла расположены под углом 5-35О к оси вращения чаши, 1806103

Фиг. f

3. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что лопатки наклонены в направлении, противоположном вращению чаши под углом до 30 к плоскостям, проходящим череэ ось вращения чаши и точки пересечения сторон лопаток с окружностью меньшеto диаметра внутреннего конусного элемента.

1806103

° °

Фиг,2

Составитель Н.Ильиных

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С,Юско

Редактор Т. Е горо ва

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 961 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5