DE1303905C2 - Vorrichtung zur herstellung von fasern aus massen in viskosem zustand, insbesondere glasfasern - Google Patents

Description

hen übereinander angeordnet sind und daß die im Mantel des sich mit großer Geschwindigkeit dre-

Blasorgane (10) außerhalb des ringförmigen henden Hohlkörpers ausgeschleudert und anschlie-

Gas-Faserstromes angeordnet und ihre Austritts- ßend der Einwirkung von mit großer Geschwindig-

öffnungen (9) derart gerichtet sind, daß die von keit aus der nach unten gerichteten Austrittsöffnung

ihnen ausgestoßenen Druckgase eine Divergenz 30 einer den Hohlkörper umgebenden ringförmigen

des Gas-Faserstromes bewirken. Verbrennungskammer austretender heißer Gasströme

ausgesetzt werden, die Vorrichtung so auszubilden, daß die Nachteile der vorbekannten Arten, insbeson-

dere die vorbeschriebenen Nachteile des geringen

35 Ausbringens, vermieden werden.

Bei der Lösung dieser Aufgabe ist von folgenden

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Her- Überlegungen ausgegangen worden. Zur Vergrößestellung von Fasern aus Massen in \iskosem Zu- rung des Ausbringens mußte die Zahi der Schleuderstand. In Frage kommen dabei in erster Linie mine- öffnungen vergrößert werden. Bei einem drehenden ralische oder organische Massen, insbesondere Glas. 40 Hohlkörper mit vertikaler Drehachse, wie sie bei den Bei der Erfindung wird ausgegangen von einer Vor- genannten bekannten Vorrichtungen bekanntgeworrichtung, bei der die Massen in viskosem Zustand den ist, ist die Vergrößerung der Zahl der Schleudermittels Zentrifugalkraft in Form von dünnen Masse- öffnungen praktisch nur dadurch möglich, daß man strömen durch Öffnungen im Mantel eines sich mit mehrere Reihen von Schleuderöffnungen übereinangroßer Geschwindigkeit drehenden Hohlkörpers aus- 45 der im Mantel des Hohlkörpers anordnet. Bei senkgeschleudert und anschließend der Einwirkung von _recnt nach unten gerichteten Gasströmen, wie sie aus mit großer Geschwindigkeit der Austrittsöffnung mehreren Gründen zweckmäßig sind, mußte man einer den Hohlkörper umgebenden ringförmigen _nun befürchten, daß bei einer Anordnung von mehr Verbrennungskammer entströmenden heißen Gas- _ai_s drei Reihen von Schleuderöffnungen übereinanströmen ausgesetzt werden. _{50 der} ein Zusammenlaufen und Aneinanderheften der Bekannte Vorrichtungen (vgl. deutsche Patent- ausgeschleuderten Materialströme bzw. auch der Faschrift 812452, USA.-Patentschrift 2 609 566) er- _sern entstehen könnte, wodurch das Ausziehen bemöglichen ein sehr wirksames Ausziehen jedes ein- hindert werden würde. Durch Versuche wurde jezelnen Massestromes von seinem Austritt aus dem doch festgestellt, daß auch bei zahlreichen Reihen Hohlkörper an. Die Umwandlung der Masseströme 55 von Schleuderöffnungen übereinander im Mantel des zu Fasern erfolgt dabei im wesentlichen durch die Hohlkörpers ein gleichzeitiges und ungehindertes mit großer Geschwindigkeit strömenden heißen Ausziehen der einzelnen ausgeschleuderten Masse-Gase, die die aus dem Hohlkörper austretenden Mas- ströme erfolgt, selbst wenn diese öffnungen in der seströme mitreißen, und zwar im wesentlichen senk- Strömungsrichtung der heißen Gase in einer Linie recht zur Ebene, in der die Masseströme vom Hohl- G₀ liegen. Tatsächlich lassen sich die Wege der aus den körper abgeschleudert werden. Man erzielt auf diese einzelnen Schleuderöffnungen austretenden Masse-Weise sehr feine Fasern, ströme einzeln verfolgen. Die Versuche zeigten je-Diese bekannten Vorrichtungen haben jedoch fol- doch eine andere Schwierigkeit. Die noch im plastigenden Nachteil. Der drehende Hohlkörper weist sehen Zustand befindlichen Fasern haben das Bestrenur eine einzige Reihe von Schleuderöffnungen an 65 ben, in dem Raum unterhalb des drehenden Hohlseinem Umfang auf. Dies hat zur Folge, daß die körpers zusammenzulaufen und miteinander zu ver-Menge 'der produzierten Fasern bzw. das Ausbringen kleben. Dies kann zur Bildung von Anhäufungen von bei dieser bekannten Vorrichtung gering ist. zusammengebackenen, miteinander verschweißten

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Fasern führen, die für die Herstellung von brauchba- Diese erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht

ren Matten ungeeignet sind. Diese Erscheinung tritt eine große Produktion feiner Fasern von einwandvor allem dann auf, wenn der Austritt der heißen freier Qualität. Die große Produktion ist erreicht Gase aus der den Hohlkörper umgebenden ringför- durch die große Anzahl von Schleuderottnungen, die migen Verbrennungskammer durch einen durchge- 5 in zahlreichen Reihen übereinander im Mantel des henden Schlitz oder durch eng aneinanderliegende Hohlkörpers angeordnet sind. Das Ablenken des Löcher oder Schlitze erfolgt. Es entsteht dann unter Gas-Faserstromes durch die aus den oasaustnttsotidem Hohlkörper eine Unterdruckzone, die das Be- nungen der Blasorgane austretenden Oasstrome verstreben hat, die heißen Gase und damit auch die Fa- hindert das Zusammenlaufen der Fasern unterhalb sern Ui sich hineinzuziehen. Die in die Unterdruck- io des Hohlkörpers. Dies trägt sehr wesentlich zur Erzone geratenen Fasern steigen hoch, setzen sich an zielung der einwandfreien Qualität der fasern bei. der Unterseite des Schleuderkörpers ab, schmelzen Dabei hat die erfindungsgemäße, Varnchtang den und werden unter der Einwirkung der Schleuderkraft weiteren Vorteil, daß die aus den Gasaustnttsoffnunerneut abgeschleudert. Hierbei entstehen Schmelz- gen der Blasorgane austretenden Oasstrome in der perlen und Fasern groben Durchmessers, da die Aus- « Zone unterhalb des Hohlkörpers wirken, so dab der ziehverhältnisse an dieser Stelle infolge der geringe- Zerfaserungsvorgang ohne j^ghche Störung erfolgen ren Temperatur und der geringeren Geschwindigkeit kann. Mit der erfindungsgemaßen Vorrichtung ist es der Gasströme viel ungünstiger sind. Diese Erschei- auf einfache Weise möglich, eine Regulierung bzw. nung ist um so ausgeprägter, je größer die erzeugte Einstellung des Blasorgans entsprechend den jeweili-Fasermasse ist, d.h. je mehr Schleuderöffnungen in 20 gen Verhältnissen vorzunehmen. Außerdem ist die dem Mantel des Hohlkörpers vorgesehen sind. Halterung und Handhabung von außerhalb des nng-

Bei der bekannten Vorrichtung gemäß der USA.- förmigen Gas-Faserstromes angebrachten Blasorga-Patentschrift 2609 566 sind unterhalb des sich dre- nen besonders einfach.

henden Hohlkörpers Blasorgane vorgesehen, die Die Erfindung ist an einem Ausfuhrungsbeispiel

einen Luftstrom etwas schräg nach oben gegen die 25 an Hand der Zeichnung beschrieben. Diese zeigt in Unterseite der ausgeschleuderten Masseströme und Seitenansicht im Schnitt eine Ausfuhrungsart der ergegen die Innenseite des ringförmigen Gasstromes findungsgemäßen Vorrichtung, leiten. Dieser Luftstrom dient dazu, Teile der Vor- Bei dei erfindungsgemaßen Vorrichtung hat der

richtung zu kühlen, ferner die aus den ScMeuderöff- Hohlkörper 1, der sich mit hoher Geschwindigkeit, nungen ausgeschleuderten Masseströme auf ihrem 30 beispielsweise 3000 Umdrehungen pro Minute, um Wege zu dem Ausziehgasstrom zu stützen, damit sie seine Achse dreht, in seinem Mantel zahlreiche, z. B. im wesentlichen senkrecht in diesen eintreten, und mehr als drei übereinander angeordnete Reihen von schließlich auch noch dazu, ein Zusammenlaufen des Schleuderöffnungen 2, durch die die geschmolzene Gasstromes um den Hohlkörper herum zu verhin- viskose Masse bei einer Temperatur von etwa dem. Dabei bedarf es einer äußerst genauen Einstel- 35 1300° C in Form von dünnen Strömen ausgeschleulung der Luftmenge, Geschwindigkeit und Tempera- dert wird. 3 ist eine ringförmige Verbrennungskamtur, um Fasern guter Qualität herzustellen. Wollte mer, aus der durch eine Austritts- und Entspanman bei dieser Vorrichtung die Schleuderöffnungen nungsöffnung 4 die Verbrennungsgase mit sehr groin zahlreichen Reihen übereinander anordnen, so ßer Geschwindigkeit und sehr hoher Temperatur ausmüßten die Temperatur und das Gasvolumen der 40 gestoßen und so gerichtet werden, daß sie mit den Ausziehgasströme infolge der höheren Zahl der Mas- vom Hohlkörper 1 ausgeschleuderten, feinen Masscseströme und auch die I.uftmenge, die zur Verhindc- strömen von deren Austritt aus den Schleuderoffnunrung des Zusammenlaufens des Gasstromes um den gen an oder in geringem Abstand von den letzteren Hohlkörper herum benötigt wird, so stark erhöht in Berührung treten. Dabei bestreichen die heißen werden, daß ein ordnungsgemäßer Ausziehen der 45 Gase die äußere Mantelfläche des Hohlkörpers und Massesträne zu Fasern nicht mehr möglich ist. die in ihnen befindlichen Schleuderöffnungen 2 oder

Unter Zugrundelegung dieser Überlegungen ist zur kommen in deren Nähe.

Lösung der oben beschriebenen Aufgabe die erfin- Die Schleuderöffnungen des penphenschen Man-

dungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, tels des Hohlkörpers sind so verteilt, daß sie iir wedaß in dem Mantel des Hohlkörpers eine große An- 50 sentlichen gleiche Abstände vonemander haben, zahl von Schleuderöffnungen in zahlreichen Reihen Vorzugsweise sind die Öffnungen auf regelmäßig sich übereinander angeordnet sind und daß die Blasor- kreuzenden Linien angeordnet, gane außerhalb des ringförmigen Gas-Faserstromes Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführung

konzentrisch zur Hohfkörperachse angeordnet und sind unter dem Hohlkörper 1 und außerhalb des ihre Austrittsöffnungen derart gerichtet sind, daß die 55 Kranzes der heißen Gase Austrittsöffnungen 9 auf von ihnen ausgestoßenen Druckgase eine Divergenz einem Blasorgan 10 vorgesehen, durch die ein des Gas-Faserstromes bewirken. Druckgas zur Ausströmung gebracht wird, welches

Diese Vorrichtung ist nur mit der Gesamtheit aller eine Divergenz der heißen Gase bewirkt und hier-Merkmale geschützt. Für Einzelmerkmale wird kein durch ein Zusammenlaufen der Fasern unterhalb des Schutz beansprucht. *>o Hohlkörpers verhindert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. ι 2

   Es ist zwar schon eine Vorrichtung zum Herstellen

   Patentanspruch: von Glasfaden mit einem sich drehenden Hohlkörper

   bekanntgeworden (vgl. deutsche Patentschrift

   Vorrichtung zur Herstellung von Fasern aus 571 807), bei dem mehrere Reihen von Schleuderöff-Massen in viskosem Zustand, insbesondere von 5 nungen übereinander angeordnet sind. Die mit die-Glasfasern, mit einem sich mit großer Geschwin- sem Hohlkörper versehene bekannte Vorrichtung ardigkeit drehenden Hohlkörper, in dessen Mantel beitet aber nicht mit heißen Gasen, sondern mit Schleuderöffnungen vorgesehen sind zum Aus- Druckluft, die nach einer bevorzugten Ausführungsschleudern der Masse in Form von dünnen Strö- form die aus dem drehenden Hohlkörper austretenmen und mit einer den Hohlkörper umgebenden io den Masseströme schräg nach oben bläst Mit einem ringförmigen Verbrennungskammer mit nach un- solchen Luftstrom können aber keine so feinen Fäten gerichteter Austrittsöffnung, aus der auf die den erzielt werden wie mit den bekannten, mit großer Masseströme auftreffende und sie zu Fasern aus- Geschwindigkeit strömenden heißen Gasen, deren ziehende Gasströme austreten, wobei die Aus- Strömungsrichtung zur Ebene, in der die Massetrittsöffnung der ringförmigen Verbrennungskam- 15 ströme vom Hohlkörper abgeschleudert werden, im mer die Gasströme in die unmittelbare Nähe des wesentlichen senkrecht ist. Ein weiterer Nachteil der Hohlkörpermantels und über seine ganze Höhe bekannten Vorrichtung gemäß der deutschen Patentleitet, und mit den Gasstrom an einer Ablenkung schrift 571 807 besteht darin, daß die Fasern vom nach innen hindernden, mit Druckgas gespeisten Luftstrom in radialer Richtung schräg nach oben ge-Blasorganen, deren Austrittsöffnungen konzen- so blasen werden, wodurch ihre Ablage auf einem irisch zur Hohlkörperachse unterhalb der Transportband erschwert ist.

   Schleuderöffnungen angeordnet sind, da- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausge-

   durch gekennzeichnet, daß in dem hend von der eingangs beschriebenen Vorrichtung,

   Mantel des Hohlkörpers (1) eine große Anzahl bei welcher die viskosen Massen mittels Zentrifugal-

   von Schleuderöffnungen (2) in zahlreichen Rei- 25 kraft in Form von dünnen Strömen d-irch öffnungen