NO820878L - Fordeler for smelter, spesielt mineralsmelter - Google Patents

Description

Ved fiberfremstilling fra smelter, spesielt mineralsmelter trer smeiten vanligvis fra en smelteovn som eventuelt har en forovn og oppdeles i en generelt som digel utformet for-delerinnretning i enkelte fine sme1testrømmer. De enkelte, smeltetråder tilføres deretter til den egentlige fibertrekke-innretning. For trekking av fibre er det foreslått de for-skjelligste fremgangsmåter. Eksempelvis kan smeltetrådene trekkes ved hjelp av trekk og samtidig stives og deretter oppvikles på en trommel. Denne fremgangsmåte anvendes vanligvis til fremstilling av endeløse fibre. For fremstilling av virrflor er dyseblåsefremgangsmåten eller utblåsningsfremgangsmåten kjent ved siden av andre.

Fordelerdigelen har vanligvis ved sin underside gjennomborede nipler hvorigjennom smeiten trer ut i enkelte tråder. For oppvarmning av fordelerdigelen har det generelt vist seg egnet en elektrisk oppvarmning, idet digelens metalliske vegger fungerer som varmeledere. Kravene til fordeler-digelens konstruksjon og materiale er høye. Fordeler-

digelen må nemlig stå beredt til fremstilling av mest mulig jevne fibre, flertall av sme1testrømmer, samme tempe-ratur og samme massestrøm over lengre tidsrom. Spesielt ved fremstilling av mineralfibre befinner fordelerdigelen seg på smeltetemperatur av 1200 til 1800°C og dermed utsatt for en hurtig korrosiv slitasje som sterkt begrenser digelens levetid. Mindre temperatursvingninger mellom flertallet av smelteuttredningsåpninger under digelen fører til betraktelige problemer, f.eks. dråpedannelse og oversvømming av naboplass-erte smelteuttredelsesåpninger.

Oppfinnelsens oppgave er å unngå disse andre ulemper ved

de kjente fordelere.

Oppfinnelsens gjenstand er en fordeler for smelter, spesielt mineralsmelter, idet fordeleren erkarakterisert vedat

a) innenfor en fordelerdigel som inneholder smeiten befinner det seg en av smeiten omspylt varme-

leder,

b) varmelederen har på sin underside tapper til for-

deling av smeiten i et flertall enkelte smelte-

strømmer og

c) varmelederen rager i det minste ved tappenes nedre område gjennom en respektivt et flertall på under-

siden av fordelerdigelen anordnede åpninger respektiv åpninger fra digelen.

Fordelerdigelen har vanligvis form av et langstrakt skip, ved hvis underside smeltestrømmen danner en lineær anordnet rekke. Varmelederen strekker seg i lengderetning gjennom hele skipet over rekken av sme1testrømmer. Den kan være utformet i. form av et metallblikk. Skipet kan med sin underside ha en sliss som felles smelteuttredelsesåpning for alle smeltetråder hvorigjennom varmelederen rager ut fra skipet. På undersiden av varmelederen er det anbragt tapper eller slisser. Smeiten flyter på begge sider langs varmelederen gjennom slissen ved varmelederen og omspyler denne fullstendig innbefattende tappene. Tappene skal ved deres formgivning og deres av-stander begunstige en avskilt nedadstrømning av smeiten således at det unngås en oversvømning av mellomrommene mellom tappene. Da varmelederen innbefattende tappene fullstendig omspyles av smeiten, kommer denne ikke i kontakt med omgivelsesluften således at den hindres en oksydasjon av varmeledermetallet. Dette muliggjør en anvendelse av ikke-edelmetall, f.eks. molybden eller egnede molybden-legeringer.

Den langstrakte fordelerdigel kan imidlertid oppta enkelte gjennomstrømsåpninger ved sin underside, idet gjennom hver av gjennomstrømsåpningene rager det ut en varmeledertapp. fra skipet. Oppdelingen i enkeltsmeltestrømmer foregår derved ved hjelp av de enkelte åpninger i digelen. Oversvømning av digelbunnen hindres ved hjelp av tappene hvorpå smeiten renner ned. Konstruktivt omstendige nipler ved utløpsåpningene for unngåelse av oversvømmelse som det er vanlig i henhold til teknikkens stand er ikke nødvendig.

Vesentlig innen oppfinnelsens ramme er at varmeleder og tapper er fremstilt av et materialstykke således at det består en optimal varmekontakt mellom varmeleder og tapper. Derved hindres en for hurtig avkjøling av smeiten etter uttreden fra fordelerdigelen. Dette er spesielt av betydning for metall-smelter med snevert smelteområde, dvs. med sterk viskositets-økning innen et lite temperaturintervall skal trekkes ut til fibre.

Selve fordelerdigelen kan bestå av et hvilket som helst

egnet materiale. For oppdeling av mineralsmelter kan det f.eks. anvendes en fordelerdigel av platina eller platina/ rodium-legering. I dette tilfelle er det hensiktsmessig å påvirke selve digelen i tillegg med varmestrøm. Fortrinnsvis består imidlertid fordelerdigelen av et egnet keramisk materiale som ikke angripes av mineralsmelten. For mange mineralsmelter er f.eks. "Degussit" (fra firma Degussa)

egnet. Fagmannen er i stand til for hver mineralsmelte å velge et egnet keramikkmateriale. Eksempelvis står de fra glass-smelteovnteknologien kjente materialer til disposisjon.

Uttrekning av enkeltsmeltetråder til fibre kan foregå på ønskelig måte. Eksempelvis kan trommeltrekke-fremgangsmåten anvendes. Til fremstilling av ull anvendes fortrinnsvis dyseblåsefremgangsmåten.

Fordeleren ifølge oppfinnelsen er spesielt egnet for fremstilling av steinull under anvendelse av kupolovner. Som kjent inneholder slike steinsmelter som ble smeltet i kupolovner metallisk jern som legerer med edelmetaller, således at disse er mindre egnet for fremstilling av fordelere for

kupolovnsmelter.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved hjelp av tetningene. Fig. 1, 2 og 3 viser tre forskjellige oppriss av en utfør-elsesform av oppfinnelsen. Fig. 1 viser et loddrett tverrsnitt gjennom fordeleren langs linjen A-A på fig. 3. Fig. 2 viser langs linjen B-B på fig.

3 kuttet sideoppriss og fig. 3 viser et oppriss av fordeleren. Samme tall på figurene betegner samme elementer. Digelen 1 har ved sin underside boringer 2. Innen digelen 1 er varmelederen 3 anordnet i lengderetningen. Varmelederen 3 har ved sin underside tapper 4 som rager ut gjennom boringene 2 fra digelen. Strømtilførselen foregår over "ører" 6 som er utformet i tre sjikt som fortsettelse av varmelederen 3

og sideveggene av digelen 1. Varmelederen 3 har videre med denne sammensveisede tverrstrebere 5 som fortrinnsvis ikke er sammensveiset med sideveggene av digelen 1.

Til fordeling av mineralsmelter kan fordeleren være fremstilt fullstendig av platina eller platina/rodium-legeringer. Fortrinnsvis fremstilles i det minste varmelederen 3 med tappene 4 av et høytemperaturbestandig ikke-edelmetall..

Fig. 4, 5 og 6 viser analoge oppriss av en ytterligere ut-førelsesform av fordeleren ifølge oppfinnelsen. Den her viste fordeler består av en sentralt anordnet varmeleder 3 som på sine underkanter har tapper 4. Varmelederen 3 méd tapper 4 består fortrinnsvis av molybdenblikk. Fordelerdigelen bygges rundt varmelederen av keramikkplater (fortrinnsvis "Degusitt" fra firma Deguss). Den består av to sideplater 10 samt frontplåte 11. Sideplatene holdes ved undersiden over avstandstykket 12 samt stifter 13 således at det på begge sider av varmelederen 3 dannes slissformede smeltegjennomløpsåpninger 2.

Frontplatene 11 har en slissformet utsparing således at de kan stikkes over varmelederen 3. Videre har frontplatene 11 ved deres ytterkanter fremspring 14 til å holde side-vegene 10. Fortsettelsen 6 av varmelederen 3 utenfor digelen innspennes mellom kopperplater 7 og danner "ørene" for strøm-tilførsel. Ørene er vannavkjølt over på kopperplatene 7 på-loddede kjølerør 8. Den bare av sideveggene 10 og front-veggene 11 sammensatte digel tetter seg av seg selv da i eventuelt tilstedeværende smelter trer inn mineralsmelte og stivner.

Den på fig. 4, 5 og 6 viste fordeler anvendes fortrinnsvis ved stenullfremstilling etter dyseblåsefremgangsmåten i sammenheng med en kupolovn.

På fig. 7, 8 og 9 er det vist alternative utformninger av tappene 4 på undersiden av varmelderen 3. Det er hensiktsmessig i forsøk å fastslå den gunstigste form av tappene som sikrer en best mulig oppdeling av smeiten i enkelt-tråder. Alt etter smeltens type er de forskjellige alternative tappeformer forskjellig egnet. I innflytelsesstørr-elser som alltid må tas hensyn til er smeltens temperatur-viskositetsforhold, smeltetemperaturen og smeltens varme-avstrålingsforhold samt en massestrøm pr. smeltetråd som skal innstilles med hensyn til den ønskede fiberdiameter.

Claims (4)

1. Fordeler for smelter, spesielt mineralsmelter, k a r a k-terisertvedat a) inne i en fordelerdigel som inneholder smeiten befinner det seg en av smeiten omspylt varmeleder, b) varmelederen har ved sin underside tapper til fordeling av smeiten i et flertall enkelte smeltestrømmer og c) varmelderen rager i det minste med det nedre område av tappene gjennom en respektiv et flertall på fordeler-digelens underside anordnede åpning respektiv åpninger ut fra digelen.

2. Fordeler ifølge krav 1, karakterisert ved at fordelerdigelen består av et mot smeiten bestandig keramisk material.

3. Fordeler ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at varmelederen består av molybden respektiv egnede molybden-legeringer.

4. Anvendelse av fordeleren ifølge et av kravene 1-3 til fremstilling av steinull i forbindelse med kupolovner.