Устройство для охлаждения подфильерной зоны стеклоплавильного сосуда

 

аСЯСО10ЗКМ

ЕЫЕИТ!.0- . . . .-. ьС би:тдиотана. МБА

OllHCAHHE

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и) 533552

Союв бвветскик

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.07.74 (21) 2042159/33 с присоединением заявки № (51) М. Кл С ОЗВ 37/02

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.10.76. Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 27.10,76 (53) УДК 666.212(088 8) (72) Авторы изобретения.

М. С. Асланова, В. Н. Стройцев, В. E. Хазанов, Н. П. Черкасов, В. Н. Зуева и 3. И. Шаина (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПОДФИЛЬЕРНОЙ

ЗОНЫ СТЕКЛОПЛАВИЛЪНОГО СОСУДА

ГосУдаРственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к производству непрерывного стеклянного волокна, в частности к устройству для охлаждения подфильерной зоны стеклоплавильного сосуда, и может быть использовано на заводах стекловолокна.

Известно устройство, где охлаждение подфильерной зоны осуществляется благодаря наличию распределителя охлаждающего агента, соединенного с воздухопроводом (1). Известно устройство для охлаждения подфильерной зоны стеклоплавильного сосуда с продольными и поперечными рядами фильер, включающее распределитель охлаждающего агента, соединенный с воздухопроводом (2).

Недостатком указанных устройств является то, что они не обеспечивают возможность формования волокон из маловязких расплавов в особенности на многорядных сосудах из-за различной степени воздействия воздушного потока на разноудаленные ряды вытягиваемых волокон. Кроме того, устройство, рассчитанное на применение вентиляторного воздуха, громоздко и в случае применения сжатого воздуха становится неэкономичным.

Целью изобретения является обеспечение формования волокон из маловязких расплавов. то достигается тем, что устройство снабжено установленной перед распределителем охлаждающего агента камерой выравнивания давления, а распределитель охлаждающего агента выполнен в виде ступенчатой насадки с каналами и установлен под углом 106 †1 к камере выравнивания давления, причем отношение длины ступени к ее высоте составляет 2,5 — 3,5, длины канала к его диаметру — 10 — 20, а шаг канала составляет

0,35 — 0,5 шага фильер в продольных рядах сосуда.

1о На фиг. 1 представлено устройство в схеме установки для получения непрерывного стекловолокна, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — сечение по А — А на фиг. 1.

Устройство включает распределитель охлаждающего агента, выполненный в виде насадки

1, перед которой установлена камера выравнивания давления 2. Насадка состоит из ступеней 3 с каналами 4 в каждой ступени и установлена под углом (а) 106 †1 к камере

20 выравнивания давления; вокруг насадки расположен водоохлажающий змеевик 5.

Устройство установлено в подфильерной зоне стеклоплавильного сосуда 6 с продольными и поперечными рядами фильер 7. Кана2З лы в ступенях расположены с шагом (m), соответствующим 0,35 — 0,5 шага (й) фильер в продольных рядах сосуда. Ступени в насадке выполнены так, что отношение их длины (b) к высоте (а) составляет 2,5 — 3,5, а отношение

30 длины (1) канала к его диаметру (d) — 10 — 20.

533552

Для формования стекловолокна под устройством для охлаждения установлено нитеформу. ющее замасливающее устройство 8, а под ним механизм вытягивания и намотки 9 нити на сменные паковки 10.

Устройство работает следующим образом.

От общей магистрали через воздухопровод в камеру выравнивания давления 2 подается отфильтрованный, стабилизированный по давлению сжатый воздух или другой охлаждающий агент — газ (аргон, азот, водяной пар или др.), требуемый расход которого устанавливается вентилем по показаниям манометра известным способом. Из указанной камеры сжатый воздух проходит через несколько рядов каналов 4 в ступенях 3 металлической насадки

1, охлаждаемой водой змеевика 5. Из насадки

1 односторонний поток воздуха поступает в подфильерную зону стеклоплавильного сосуда

6, охлаждая луковицы 11, образованные после вытяжки механизмом вытягивания и намотки расплава, вытекающего через фильеры 7 стеклоплавильного сосуда 6. Выполнение ступеней насадки с соотношением длины ступени к ее высоте в пределах 10 — 20 обеспечивает ламинарность потока охлаждающего агента. Равномерность потока по длине каждого ряда каналов обеспечивается тем, что шаг каналов соответствует 0,35 — 0,5 шага фильер 7 в продольнь™ рядах сосуда 6, а равномерность воздействия потока на разноудаленные ряды «луковиц» — отношением длины сту.пени к ее высоте — 2,5 — 3,5.

Предлагаемое устройство, испытанное в опытно-промышленных условиях, позволяет осуществлять стабильный процесс волокнообразования на многорядных стеклоплавильных сосудах (питателях) при малой вязкости расплава (10,7 10 пуаз), что технически неосу ществимо при использовании известных устройств.

Это обеспечивает получение непрерывного стеклянного волокна из ряда высокомодульных, высокопрочных и других специальных стекол, например стекол магнийалюмосиликат5 ных различного химического состава, кальцийалюминатных, инвертных с ограниченным содержанием окислов кремнезема (5 — 25 вес. /О), стекол с высокой концентрацией редкоземельных окислов, например окислов ит10 трия, лантана, церия, ниобия, тантала, галлия, неодима, презеодима и др., и получение на основе новых волокон стеклопластики повышенной прочности, жесткости с заданными специальными физико-химическими свойствами.

Формула изобретения

Устройство для охлаждения подфильерной

20 зоны стеклоплавильного сосуда с продольными и поперечными рядами фильер, включаю-. щее распределитель охлаждающего агента, соединенный с воздухопроводом, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью обеспечения формо25 вания волокон из маловязких расплавов, оно снабжено установленной перед распределителем охлаждающего агента камерой выравнивания давления, а распределитель охлаждающего агента выполнен в виде ступенчатой на30 садки с каналами и установлен под углом

106 †1 к камере выравнивания давления, причем отношение длины ступени к ее высоте составляет 2,5 — 3,5, длины канала к его диаметру — 10 — 20, а шаг канала составляет

З5 0,35 — 0,5 шага фильер в продольных рядах сосуда.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США К 3475148, 65 — 2, 1969

2. Авт. св. М 103274, кл. С 03b 5/02, 1955. (прототип).

533552

ППП,"Редактор T. Пилипенко

Корректор О. Тюрина

Заказ 2262/12 Изд. № 1704 Тираж э о Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

)!

Составитель С. Орлова

Техред М. Семенов (Д