AT282095B - Düsenanordnung an einer Vorrichtung zur gleichzeitigen kontinuierlichen Erzeugung einer Vielzahl von Fäden aus in der Hitze plastischen, mineralischen Stoffen, insbesondere Glas - Google Patents

Description

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  Düsenanordnung an einer Vorrichtung zur gleichzeitigen kontinuierlichen
Erzeugung einer Vielzahl von Fäden aus in der Hitze plastischen, mineralischen Stoffen, insbesondere Glas 
Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zur gleichzeitigen kontinuierlichen Erzeugung einer Vielzahl von Fäden aus in der Hitze plastischen, mineralischen Stoffen, Insbesondere Glas, in der in laufender Folge ein flüssiges Glas aufnehmender Behälter mit Rohstoff gespeist wird, aus dessen in die tiefste Fläche eingelassenen Düsen in Form von röhrchenförmigen Ansätzen Fäden abgezogen werden.

   Der eine gleichmässige Glasstandhöhe im Behälter erzeugende und gewährleistende Nachschub kann in verschiedener Weise vorgenommen werden, beispielsweise indem ein in einem Herd erschmolzenes Material über einen Vorherd in den Behälter fliesst, oder indem fester Glasrohrstoff in Form von senkrecht stehenden oder waagrecht liegenden Stäben, in Form von Kugeln oder Scherben, im Masse des Verbrauches gesteuert, der im Behälter stehenden flüssigen Glasmasse zugeführt wird. 



   Es ist beispielsweise ein Verfahren bekannt und in die Praxis eingeführt, bei dem Glaskugeln von oben in die Mitte von kleinen Öfen (Muffeln) in laufender Folge eingeführt, erhitzt und in eine viskose Masse übergeführt werden, die durch eine mit Düsenöffnungen versehene Bodenplatte zu Fäden ausgezogen wird. 



   Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, dieses Verfahren in der Weise abzuwandeln, dass an Stelle der der Mitte laufend einzeln zugeführten Glaskugeln nacheinander jeweils ein die ganze Länge der Muffel einnehmender Glasstab in waagrechter Lage der Schmälze zugeführt wird. 



   Auch kennt man bereits die Möglichkeit zur Steigerung der Ergiebigkeit des Spinnverfahrens, Lochleisten mit konisch zulaufenden beheizten Doppeldüsen zu verwenden, um jeweils von einem angelieferten Glasstab gleichzeitig zwei Fäden abzuziehen. 



   Ferner werden auch in unter konstanter Temperatur gehaltenen Düsenköpfen die Düsen paarweise einander zugeordnet, wobei diese in mehreren Längsreihen ohne seitliche Versetzung angeordnet und senkrecht zu den Längsreihen exakt zueinander ausgerichtet sind. 



   Auch ist es bereits bekannt, die Düsen für den Austritt der glasartigen Masse in zwei oder mehreren Längsreihen anzuordnen und dabei jede Reihe gegenüber der vorherigen Reihe in derselben seitlichen Richtung zu versetzen. Durch eine mittels Trennwänden vorgenommene Unterteilung der die Austrittsdüsen tragenden Platte ergibt sich bei der bekannten Vorrichtung eine Anordnung der einzelnen Düsen in der Weise, dass die n-te Düse der letzten Reihe von der   (M-l)-ten Düse   der ersten Reihe in seitlicher Richtung einen grösseren Abstand aufweist als die jeweils n-ten Düsen von je zwei zueinander benachbarten Reihen.

   Allerdings ist es bei dieser bekannten Düsenanordnung durchaus möglich und dies wird auch ohne weiteres in Kauf genommen, dass sich bei Wahl einer grösseren Anzahl von   Düsenöffnungen   innerhalb jedes durch die Trennwände definierten Plattenabschnittes die einzelnen ausgezogenen Glasfäden überlappen und voneinander ungetrennt auf eine Trommel aufgewickelt werden. 

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   Die Erfindung, die sich ebenfalls insbesondere auf Vorrichtungen zur gleichzeitigen kontinuierlichen Erzeugung einer Vielzahl von Fäden aus in der Hitze plastischen, mineralischen Stoffen, insbesondere Glas, richtet, die mit einem langgestreckten, mehrere Reihen von Düsen aufnehmenden kleinen Wannenbehälter arbeitet, befasst sich in erster Linie mit dem Problem der Leistungssteigerung solcher Vorrichtungen. Ihr liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass erfahrungsgemäss eine Düsenöffnung von über 2, 5 mm erforderlich ist, um nach einem Fadenbruch einen Tropfen von etwa 4 bis 5 mm Grösse zu erzeugen, der schwer genug ist, um beim Absinken einer senkrechten Bahn zu folgen und eine störungsfreie Lenkung desselben zu ermöglichen. 



   Daraus folgt die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, zur Erzielung einer Leistungssteigerung möglichst viele Düsen mit den vorstehend angegebenen, verhältnismässig grossen Durchmessern in mehreren Reihen so in dem Boden einer Düsenwanne oder eines Düsenkörpers unterzubringen, dass einerseits bei Fadenbruch unbedingt ein Tropfen gebildet wird, der automatisch von selbst beim Absinken einen neuen Faden nach sich zieht, während anderseits der nach Fadenbruch erzeugte Tropfen die in seiner Umgebung aus benachbarten Düsen abgesponnenen Fäden nicht zerstören darf. 



   Zur Lösung dieser Aufgabe wird die erfindungsgemässe Düsenanordnung eines flüssige Glasmasse auf-   nehmendenBehälters, in   dessen Boden in bekannter Weise Düsen in zwei oder mehreren Längsreihen angeordnet sind, wobei jede Reihe gegenüber der vorherigen Reihe in derselben seitlichen Richtung versetzt ist und die n-te Düse der letzten Reihe von der   (neten   Düse der ersten Reihe in seitlicher Richtung einen grösseren Abstand aufweist als die jeweils n-ten Düsen von je zwei zueinander   benachbar -   ten Reihen so gewählt, dass der seitliche Abstand zwischen der n-ten Düse der letzten Reihe und der   (ritten   Düse der ersten Reihe dem dazu senkrechten Abstand von zwei einander benachbarten Reihen entspricht und 5 bis 10 mm misst,

   während der seitliche Abstand der jeweils n-ten Düsen von je zwei zueinander benachbarten Reihen 1 bis 3 mm beträgt. 



   Eswerdensomit Gruppen von Fadenabzugsstellen geschaffen,   nachstehend"Fadengruppen"genannt,   die voneinander Zwischenräume aufweisen, die etwas grösser als der Durchmesser eines Tropfens sind, während für die Zwischenräume innerhalb der Gruppen nur sehr viel geringere Abstände eingehalten werden müssen. Hiedurch wird eine maximale Ergiebigkeit des Spinnvorganges erzielt, ohne dass eine gegenseitige Beeinflussung der einzelnen Fäden eintreten kann. 



   Die Erfindung ist am Beispiel eines röhrenförmigen, durch aufrecht stehende Stäbe fortlaufend mit Nachschub versorgten, drei Reihen von Abzugsdüsen aufweisenden Düsenkörpers unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es stellen dar   : Fig. 1   einen Querschnitt durch eine Vorrichtung nach der Erfindung in verkleinertem Massstab, Fig. 2 eine Seitenansicht des Gegenstandes nach Fig. 1, teilweise geschnitten, Fig. 3 eine Unteransicht des Düsenkörpers nach den Fig. 1 und 2. sind Glasstäbe, die durch ein   Vorschubwalzenpaar-2-langsam   in Pfeilrichtung-A-bewegt werden.-3-sind der Form der Glasstäbe angepasste Einführungsstutzen, die einen geringen Ab- 
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 mitgenommen. Hiebei sollen die Fäden zur Verminderung der Reibung nur einen kleinen Knickwinkel bilden.

   Die Schmälzleiste ist direkt mit Schmälze oder mit einem mit einer Schmälze getränktem Flanelltuch überzogen, so dass die   Fladen-9-,   die automatisch über dieses gezogen werden, allseitig von dem Schmälzmittel einzeln benetzt und umgeben werden. 
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 nicht gezeigten Energiequelle verbunden sind. 



   DerVerlauf und die Veränderung der bei der Erhitzung der Enden der Stäbe --1-- entstehenden und   praktisch ineinander übergehenden Viskositätsstufenist   in den Fig. 1 und 2 durch Zonen mit strich-punk-   tierten"Trennlinien"dargestellt.   Die erhitzte Masse-M-der Stäbe löst sich auf in der   Zone-V,-   und homogenisiert sich fortschreitend in der   Zone-V-,   wobei der Verbrauch der Masse-M-durch 

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 die abgezogenen   Fäden --9-- und   die nachgeführten Stäbe eine gleichmässige vertikale Bewegung der Masse zum Düsenkörperboden --6-- hin aufrecht erhält, die kurz über dem Boden des Düsenkörpers in 
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 h.bedingungenfür die Bildung des Kegels-8-als Fadenbildungsstelle für den sicheren Fadenabzug.

   Eine solche Temperatursenkung wirkt sich bekanntlich als Viskositätssteigerung aus. 



     Mit-F-ist   auf der   Schmälzleiste-11-eine   aus drei Fäden mit je 1 bis 2 mm Abstand be- 
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 10 mm liegt. 



   Der senkrechte Tropfenfall mit dem neuen nachgezogenen Faden kann bei der Anordnung nach der Erfindung nicht den Abzug der andern Fäden behindern. Auf der Schmälzleiste und der Oberfläche der Abzugstrommel entstehen, da auf beiden die in drei Ebenen entstehenden Fäden in eine Abzugsebene gezwungen wurden, einzelne Fadengruppen, die   z. B.   jeweils drei Fäden mit je 1, 5 mm Abstand umfassen, dann 6 mm leeren Raum lassen   u. s.   f. Durch diese Anordnung wird erreicht, dass einerseits die Düsenansätze so dicht wie möglich stehen, also möglichst viele an einer Düsenwanne oder einem Düsenkörper angeordnet sind, während anderseits eine sonst bei Fadenbruch und Tropfenbildung bei gleichen Fadenabständen eintretende Kettenreaktion von Fadenbrüchen ausgeschlossen wird.

   Es kann höchstens noch vereinzelt bei Bruch des Fadens der mittleren Reihe ein einziger weiterer Fadenbruch vorkommen, was weder bei der Erzeugung von Glasfadensträngen (Glasseide) noch bei der Weiterverarbeitung der erzeugten Fäden zu Stapelfasern von Bedeutung ist. 



   Die Düsenanordnung nach der Erfindung ist nur beispielsweise vorstehend an einem röhrenförmigen, mit aufrecht stehenden Glasstäben gespeisten Düsenkörper dargestellt. Anwendbar ist sie selbstverständ- 
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 zungsart und Rohstoffspeisung. Sie ist auch nur beispielsweise an einer Vorrichtung mit drei Reihen von Düsenansätzen gezeigt und beschrieben. Es können selbstverständlich zwei oder mehr als drei Reihen von Düsenröhrchen erfindungsgemäss in Fadengruppen aufgeteilt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Düsenanordnung an einer Vorrichtung zur gleichzeitigen kontinuierlichen Erzeugung einer Vielzahl vonsich automatisch neu bildenden Fäden durch mechanischen Abzug aus in der Hitze plastischen, mineralischen Stoffen, insbesondere Glas, in Form eines flüssige Glasmasse aufnehmenden Behälters, in dessen Boden in zwei oder mehreren Längsreihen angeordnete Düsen vorgesehen sind, wobei jede Reihe gegenüber der vorherigen Reihe in derselben seitlichen Richtung versetzt ist und die n-te Düse der letz- EMI3.4 zeichnet, dass der seitliche Abstand (AJ zwischen der n-ten Düse der letzten Reihe (R3) und der (n-ten Düse der ersten Reihe (R) dem dazu senkrechten Abstand (AJ von zwei einander benachbar- tenReihen entspricht und 5 bis 10 mm misst,

   während der seitliche Abstand (A) der jeweils n-ten Düsen von je zwei zueinander benachbarten Reihen 1 bis 3 mm beträgt.