Vorrichtung zur Herstellung von Fasern Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrich tung zur Herstellung von Fasern aus Glas, Schlacke oder anderen in der Hitze plastischen Massen durch Zerschleudern der flüssigen Masse, mit einer zentral angeordneten schalenförmigen Vertiefung, von deren Kante die Schmelze abgeschleudert wird, und einem konzentrisch um diese Vertiefung angeordneten Ring mit nach innen abfallender Fläche, wobei die Kante der Vertiefung niedriger liegt als die des Ringes,
und Blasvorrichtungen zum Wegführen der gebildeten Fasern.
Es sind bereits Vorrichtungen zur Herstellung von Fasern bekannt. Sie haben aber den bedauerli chen Nachteil, dass ein grosser Teil der zugeführten Mineralschmelze nicht in Fasern sondern in Mineral perlen überführt wird, die die Güte des fertigen Pro duktes nachteilig beeinflussen. Auch bei den besten verwendeten Vorrichtungen dürfte der Gehalt an Perlen der hergestellten Wolle 300!o oder mehr betra gen.
Dieser Gehalt wird ausserdem erst dann erhal ten, nachdem ein wesentlicher Teil der Schlackenper len abgetrennt worden ist; wenn die Perlen von der Scheibe oder dem Düsenrohr abgeschleudert werden, bewegen sie sich in einer von den Fasern getrennten Bahn und lassen sich deshalb grösstenteils von diesen abtrennen. Von der zugeführten Mineralschmelze geht daher ein noch grösserer Teil verloren, und nicht mehr als etwa die Hälfte der zugeführten Menge wird in Fasern überführt. Der Verlust an Rohstoff ist wet,en dessen niedrigem Preis weniger schlimm.
Da gegen stellt die erhebliche Herabsetzung der Kapazi tät der Faserbildungsaggregate dadurch einen grossen Nachteil dar, dass nicht ein grösserer Teil der zuge führten Schlackenmenge in Fasern überführt wird. Es ist daher natürlich, dass Massnahmen zum Verbes sern der Ausbeute eines der wichtigsten Probleme bei der Herstellung von Mineralfasern darstellen, und dass eine grosse Anzahl von Vorschlägen solcher Massnahmen mit diesem Zweck vorgelegt wurde.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Herstel lung von Fasern ist dadurch gekennzeichnet, dass die Blasvorrichtungen aus zwei konzentrisch um die Ver- tiefung'angeordneten Blasringen bestehen, wobei der erste Ring zwischen den beiden Kanten und der zweite Ring, von der Vertiefung aus gesehen.
hinter der zweiten Kante liegt und die Löcher der beiden Ringe derart angeordnet sind, dass das heraustretende Blas- medium die von jeder Kante abaeschleuderte Schmelze etwa rechtwinklig trifft.
Mit einer solchen Vorrichtung kann man die zu geführte Mineralschmelze allmählich beinahe voll ständig in Fasern überführen. Dadurch, dass man in einer späteren Stufe die in der vorhergehenden Stufe gebildeten Perlen in Fasern überführen kann, lässt sich die Trennung der Perlen von den Fasern besser durchführen als wenn die Faserbildun; nur in einer Stufe erfolgt, so dass ein -rösserer Teil der gebildeten Perlen zur nächsten Stufe weitergeführt wird. Eine solche Regulierung kann durch Variieren entweder der Drehzahl der Scheibe oder des Druckes des zum Wegführen der Fasern verwendeten Gasstrahles er folgen.
In dieser Weise wird es möglich, sowohl den Wir kungsgrad einer Anlage um etwa 15 11#o zu erhöhen als auch gleichzeitig den durchschnittlichen Gehalt an Perlen im Fasermaterial um etwa 100'o herabzusetzen.
Die faserbildenden Flächen können geriffelt, wo bei die Schmelze in ihrer Bewegung besser geführt wird, oder eben sein. Damit die faserbildenden Flä chen eine wirtschaftliche Lebensdauer erhalten, ist es notwendig, dass sie gekühlt werden, was durch Was ser oder Gas erfolgen kann. Es ist jedoch notwendig, die Kühlung so zu dosieren, dass die Schmelze, wenn sie den äusseren Ring erreicht, noch nicht erstarrt ist, so dass sie sich in Fasern überführen lässt.
Anhand der Zeichnung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, und zwar zeiet Fig. 1 einen axialen Schnitt durch die Vorrich tung zur Herstellung von Fasern und Fig. 2 eine teilweise Ansicht der Vorrichtung von oben.
In der Zeichnung bezeichnet 1 eine schalen förmige Vertiefung. der die Mineralschmelze zuge führt wird. und über deren Oberfläche sie sich unter Bewegung gegen die Peripherie ausbreitet. Wenn die Schmelze die Kante 2 erreicht hat, wird sie abge- schleudert und dabei teilweise in Fasern gezogen. Sie xxird dann auch durch einen Gasstrom beeinflusst, der durch Düsen 3 zugeführt wird und die gebildeten Fasern wegführt.
Mineraltröpfchen, die nicht in Fa sern umgewandelt worden sind. werden in geringerem Umfan2c durch den Gasstrom beeinflusst und treffen auf die Fläche 4 des äusseren Ringes 5 auf. Auch auf dieser Fläche bewegt sich die Schmelze auswärts und wird über deren Kante hin abgeschleudert, wobei eine erneute Faserziehung durch einen Gasstrom von Düsen 6 stattfindet.
Die beiden Organe, die von der heissen Mineralschmelze getroffen werden und daher einem starken Verschleiss ausgesetzt sind, sind zweck- mässig auswechselbar und in Vertiefungen 7, 8 der Vorrichtung befestigt. Durch die hohle Welle 9 wer den Gas und Wasser zur Kühlung eingeführt. Das Kühlwasser wird durch das innere Rohr 10 zugeführt und durch den aussen an diesem gelegenen Kanal 11 weggeleitet.
Durch den Kanal 12 wird das Blasme- dium zugeführt. Die Löcher 13 ermöglichen es dem Kühlwasser in den Gasstrom hinauszudringen und wirhn dadurch auch beim Kühlen der äusseren Teile der Scheibe mit. Durch Variieren des Ablasses aus dem Kanal 11 kann eine Regulierung der Temperatur der Flächen 2 und 4 gegenüber einander bewirkt werden.
Device for the production of fibers The present invention relates to a device for the production of fibers from glass, slag or other in the heat plastic masses by centrifuging the liquid mass, with a centrally arranged bowl-shaped depression, from the edge of which the melt is thrown off, and a ring arranged concentrically around this recess with an inwardly sloping surface, the edge of the recess being lower than that of the ring,
and blowing devices for removing the formed fibers.
Devices for the production of fibers are already known. But they have the unfortunate disadvantage that a large part of the mineral melt supplied is not converted into fibers but into mineral beads, which adversely affect the quality of the finished product. Even with the best devices used, the pearl content of the wool produced should be 300% or more.
In addition, this content is only obtained after a substantial part of the slag pearls has been separated off; When the pearls are thrown off the disk or the nozzle tube, they move in a path separated from the fibers and can therefore for the most part be separated from them. An even larger part of the mineral melt supplied is therefore lost, and no more than about half of the supplied amount is converted into fibers. The loss of raw material is wet, and its low price is less bad.
On the other hand, the considerable reduction in the capacity of the fiber-forming aggregates represents a major disadvantage in that a larger part of the slag supplied is not converted into fibers. It is therefore natural that measures to improve the yield are one of the most important problems in the manufacture of mineral fibers, and that a large number of proposals for such measures have been made with this purpose.
The device according to the invention for the production of fibers is characterized in that the blowing devices consist of two blowing rings arranged concentrically around the recess, the first ring between the two edges and the second ring seen from the recess.
lies behind the second edge and the holes of the two rings are arranged in such a way that the blown medium emerging hits the melt thrown off from each edge approximately at a right angle.
With such a device, the mineral melt that is fed in can gradually be almost completely converted into fibers. Since the pearls formed in the previous stage can be converted into fibers in a later stage, the separation of the pearls from the fibers can be carried out better than if the fiber formation; only takes place in one stage, so that a larger part of the pearls formed is carried on to the next stage. Such regulation can be followed by varying either the speed of rotation of the disc or the pressure of the gas jet used to remove the fibers.
In this way it is possible to increase the efficiency of a plant by about 15% and at the same time to reduce the average content of pearls in the fiber material by about 100%.
The fiber-forming surfaces can be fluted, where the movement of the melt is better guided, or they can be flat. In order for the fiber-forming surfaces to have an economic lifespan, it is necessary that they are cooled, which can be done with water or gas. However, it is necessary to dose the cooling so that the melt has not yet solidified when it reaches the outer ring, so that it can be converted into fibers.
With reference to the drawing, an embodiment of the invention is explained in more detail below, namely Fig. 1 shows an axial section through the device for the production of fibers Vorrich and Fig. 2 is a partial view of the device from above.
In the drawing, 1 denotes a bowl-shaped depression. which the mineral melt is supplied. and over the surface of which it spreads with movement towards the periphery. When the melt has reached edge 2, it is thrown off and partially pulled into fibers. It is then also influenced by a gas flow which is supplied through nozzles 3 and which leads away the fibers formed.
Mineral droplets that have not been converted into fibers. are influenced to a lesser extent by the gas flow and strike the surface 4 of the outer ring 5. On this surface too, the melt moves outwards and is thrown off over its edge, with renewed fiber drawing by a gas stream from nozzles 6 taking place.
The two organs that are hit by the hot mineral melt and are therefore exposed to severe wear are expediently exchangeable and fastened in recesses 7, 8 of the device. Through the hollow shaft 9 who introduced the gas and water for cooling. The cooling water is supplied through the inner pipe 10 and conducted away through the duct 11 located on the outside of this.
The blowing medium is fed through the channel 12. The holes 13 make it possible for the cooling water to penetrate into the gas flow and thereby also participate in the cooling of the outer parts of the pane. By varying the discharge from the channel 11, the temperature of the surfaces 2 and 4 relative to one another can be regulated.