Фідер скловарної печі

Фідер скловарної печі, що включає канал, днище фідера, склепіння, пальники, вставку, вмонтовану в днищі фідера та забезпечену струмопідводами, пристрій для дуття, патрубок подачі високошвидкісного енергоносія, щілину його виходу в зону роздування, який відрізняється тим, що корпус вставки забезпечений вертикальним циліндричним каналом, в який концентрично вмонтована внутрішня труба, яка виходить своїм верхнім вінцем вище дзеркала розплаву та забезпечена горизонтальними каналами, що сполучають розплав з щілиною між поверхнею вертикального циліндричного каналу вставки та зовнішньою поверхнею внутрішньої труби, на яку посаджена трубка, виконана конусною з можливістю розширення до нижнього її вінця, а створений нею вертикальний канал між поверхнею вертикального циліндричного каналу вставки та поверхнею зовнішньої вертикальної трубки до низу звужений з можливістю регулювання знизу його розміру щілини, при цьому нижня частина конусної трубки вмонтована в прийомний отвір пристрою для дуття нижче його щілини виходу високошвидкісного енергоносія з можливістю вертикального переміщення Винахід відноситься до галузі виготовлення штапельного волокна із розплавів термопластичних матеріалів і може бути використаним на підприємствах промисловості будівельних матеріалів, в ХІМІЧНІЙ індустрії, металургії та інших галузях, які виготовляють скловолокна з розплавів термопластичних матеріалів Відомий пристрій для виробки штапельного волокна (а с СРСР №3392014, бюл №32, 1974) Пристрій включає фідер скловарної печі, отвір в днищі фідера, пальники в його склепінні, фільєрну пластину для формування струменів розплаву, пристрій для роздування струменю розплаву в штапельні волокна, дифузор для формування штапельних волокон, засоби формування шару штапельних волокон та видачі його для використання Недоліком такого пристрою є необхідність застосування додаткових пальників, що ускладнює конструктивну реалізацію пристрою та його обслуговування Окрім цього, якість виробів, отриманих на даному пристрої залишається низькою, а собівартість продукції - високою Застосування додаткової камери підігріву розплаву значно ускладнює обслуговування зони виробки волокон та узго дження змін нагріву розплаву в каналі фідера При цьому зона виробки після роздування струменів розплаву залишається незначною, оскільки швидкість енергоносія велика, а температурний градієнт також дуже великий В результаті значна частина штапельних волокон залишається недостатньо оброблена, так як температурний інтервал виробки розплавів, наприклад, гірничих порід перевищує 1200°С Отже, певна частина розплаву внаслідок його швидкого загущення не встигає бути обробленим, а витягнуті штапельні волокна як по діаметру, так і за їх довжиною не відповідає вимогам практики Також, значна частина волокон в процесі їх виробки злипається в згустки не волокнистих включень, що значно погіршує якість виробки волокон Найбільш близьким за технічною сутністю та результатом, що досягається, є фідер скловарної печі (а с СРСР №1021662, бюл №21, 1981) Він включає виробничий канал фідера, пальники, вставку, вмонтовану в днищі печі, забезпечену вертикальними трубками, з'єднаними з топочним простором каналу фідера Вставка забезпечена кишенями, розташованими по обидві сторони від вертикальних трубок, кожна з яких забезпечена со 00 ю 59832 трубками, з'єднаними з відсмоктувальним ежектуючим простором пристрою для дуття Внаслідок цього, в зону роздування потрапляє частина підігрітих газів, які створюють ВИГІДНІ умови для підвищення якості вироблених штапельних волокон Такий фідер скловарної печі дає змогу підвищити якість виробів за рахунок зменшення відбору частини тепла навколишнім середовищем Недоліком цього фідера скловарної печі є незначна зона волокно створення, що не дає можливості збільшувати довжину штапельних волокон та зменшувати їх діаметр Крім цього, мала зона волокно створення значно позначається на КІЛЬКОСТІ не волокнистих включень, які обумовлюють пониження якості штапельного волокна В основу винаходу, що пропонується, поставлена задача створити фідер скловарної печі, який давав би можливість підвищити довжину штапельних волокон, зменшити їх діаметр та зменшити КІЛЬКІСТЬ не волокнистих включень без додаткових енергозатрат Поставлена задача в запропонованому винаході вирішується тим, що в фідері скловарної печі, що включає канал, днище фідера, склепіння, пальники, вставку, вмонтовану в днищі фідера та забезпечену струмопідводами, пристрій для дуття, патрубок подачі високошвидкісного енергоносія, пилину його виходу в зону роздування, згідно з винаходом, корпус вставки забезпечений вертикальним циліндричним каналом, в який концентричне вмонтована внутрішня труба, яка виходить своїм верхнім вінцем вище дзеркала розплаву та забезпечена горизонтальними каналами, що сполучають розплав з пилиною між поверхнею вертикального циліндричного каналу вставки та зовнішньою поверхнею внутрішньої труби, на яку посаджена трубка, виконана конусною з можливістю розширення до нижнього и вінця, а створений нею вертикальний канал між поверхнею вертикального циліндричного каналу вставки та поверхнею зовнішньої вертикальної трубки до низу звужений з можливістю регулювання знизу його розміру щілини, при цьому нижня частина конусної трубки вмонтована в прийомний отвір пристрою для дуття нижче його щілини виходу високошвидкісного енергоносія з можливістю вертикального переміщення Задача підвищення довжини виготовлених штапельних волокон та зменшення їх діаметра вирішена за рахунок того, що плівка розплаву роздувається високошвидкісним енергоносієм з поверхні конусної трубки Товщина ж плівки регулюється з врахуванням специфіки розплаву його ХІМІЧНОГО складу, в'язкості, температури в зоні виробки Зміна довжини штапельного волокна досягається регулюванням швидкості високошвидкісного енергоносія Зменшення КІЛЬКОСТІ не волокнистих виробів досягнуто за рахунок регулювання температури розплаву в зоні виробки та використання тепла, яке ежектується з топочного простору фідера в зону виробки волокон, що дає можливість збільшити зону виробки і на цій основі забезпечити зменшення діаметра штапельних волокон та збільшення їх довжини без додаткових затрат а за рахунок використання відпрацьованих газів Фідер скловарної печі представлено на фіг в розрізі Фідер скловарної печі включає канал 1, днище фідера 2, склепіння фідера 3, пальники 4, вставки 5 в днищі фідера, внутрішню трубу 6, концентричне вмонтовану в отвір вставки, що виходить в топ очний простір фідера та забезпечену горизонтальними каналами 7 нижче рівня дзеркала розплаву, конусну трубку 8, вертикальний циліндричний канал 9 внутрішньої труби, щілину 10 між поверхнею вертикального циліндричного каналу вставки та зовнішньою поверхнею внутрішньої труби, струмопідводи 11, пристрій для дуття 12, патрубок підводу енергоносія 13, щілину виходу енергоносія в зону виробки волокон 14, розташовану вище нижнього вінця конусної труби, горизонтальні канали 15 прийому розплаву на виробку Працює фідер скловарної печі наступним чином Розплав з печі безперервно поступає в канал 1 на днище фідера 2 Для підтримання необхідної температури розплаву через пальники 4, розташовані в склепінні фідера 3 безперервно подається газоповітряна суміш, яка згоряючи в топ очному просторі каналу вносить додаткове тепло Дзеркало розплаву підвищується до необхідної висоти і заливає вставку 5 до горизонтальних каналів 15 внутрішньої труби б, через які розплав входить в щілину 10 між поверхнею вертикального циліндричного каналу 9 по ЗОВНІШНІЙ поверхні конусної трубки 8 тонкою плівкою стікає до зони виробки В пристрій для дуття 12 по патрубку підводу енергоносія 13 подається енергоносій, який, виходячи по ЩІЛИНІ виходу енергоносія виходить в зону виробки, розриваючи плівку розплаву на поверхні конусної трубки Для підтримання потрібної температури в зоні виробки по струмопідводах 11 подається електричний струм, який дає додатковий нагрів поверхні щілини між вставкою та конусною трубкою, а по вертикальному каналу 9 з топочного простору ежектується розжарений газ, який дає можливість збільшити довжину зони виробки Внаслідок досягнення збільшення довжини вироблених штапельних волокон та зменшення не волокнистих включень Зменшення діаметра штапельних волокон досягнуто шляхом збільшення зони виробки та зменшення товщини плівки розплаву, який за рахунок змочування розплавом поверхні конусної трубки, розтікається по поверхні трубки тонким шаром і витягується під дією високошвидкісного енергоносія в мікронні розміри діаметра штапельних волокон Оскільки, В виробництві штапельних волокон середній діаметр тонких штапельних волокон перевищує 10 мікрон, то запропонований винахід конструктивного виконання фідера скловарної печі дає можливість зменшити середній діаметр в два рази без додаткових енергозатрат, що суттєво розширює сферу застосування волокон в практиці при незмінній собівартості їх виробки 59832 Комп'ютерна верстка Н Лисенко Підписано до друку 06 10 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна