CN104685119A - 用于制造隔热和/或隔音产品的设备和方法 - Google Patents

用于制造隔热和/或隔音产品的设备和方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于基于矿物棉而制造隔热和/或隔音产品的设备，包括：-用于生产第一矿物纤维的第一生产线(1)，其包括至少一个纤维化部件(10)；用于生产第二矿物纤维的第二生产线(2)，其包括至少一个纤维化部件(20)和横向叠置装置(22)，横向叠置装置(22)适于通过横向叠置使第二矿物纤维堆积到第一矿物纤维上。本发明容许制造具有改进的热属性和/或声音属性的隔热和/或隔音产品。

Description

用于制造隔热和/或隔音产品的设备和方法
技术领域
本发明涉及用于基于矿物纤维而制造隔热和/或隔音产品的设备和方法。
背景技术
已经知道例如通过对熔化的玻璃进行内部离心来基于矿物纤维而制造隔离产品(诸如矿物棉面板)。但是，这种隔热和/或隔音产品的厚度受到纤维的平均直径和制造矿物纤维的生产线能够实现的克数的限制，这又将限制热属性和/或隔音属性，热属性和/或隔音属性直接与克数相关。克数受在矿物纤维的接收带下方产生的吸力的限制。
因此，需要一种用于制造容许改进其热属性和/或声音属性的隔热和/或隔音产品的设备和方法。
发明内容
为此，本发明提出一种用于基于矿物棉而制造隔热和/或隔音产品的设备，包括：
-用于生产第一矿物纤维的第一生产线，其包括至少一个纤维化部件，
-用于生产第二矿物纤维的第二生产线，其包括至少一个纤维化部件和横向叠置装置，
-横向叠置装置适于通过横向叠置使第二矿物纤维堆积到第一矿物纤维上。
根据另一个特征，第一生产线和/或第二生产线各自包括至少两个纤维化部件，在各个生产线上的不同的部件连续地布置。
根据另一个特征，设备进一步包括弯皱机，弯皱机定位在第一生产线的一个或多个纤维化部件和横向叠置装置之间，弯皱机适于在第一矿物纤维被第二矿物纤维覆盖之前使它们弯皱，并且/或者弯皱机定位在横向叠置装置的下游，适于使由第二矿物纤维覆盖的第一矿物纤维弯皱。
根据另一个特征，设备进一步包括适于接收由第二矿物纤维覆盖的第一矿物纤维的干燥炉。
根据另一个特征，生产线中的至少一个的各个纤维化部件包括：
-适于围绕其基本竖向对称轴线旋转的内部离心旋转器，其外围带穿有多个孔，
-环形喷燃器，其适于在高温下在离心旋转器的孔的出口处执行气体拉伸，
-可选地，适于将纤维引导向第一或第二传送带的吹环，
-可选地，胶粘环，其适于在纤维到达第一或第二传送带之前将粘合化合物喷射到纤维上。
根据另一个特征，横向叠置装置是竖向或水平的横向叠置装置。
根据另一个特征，第一和第二生产线基本彼此垂直。
本发明还涉及一种用于基于矿物棉而制造隔热和/或隔音产品的方法，包括以下阶段：
-在第一生产线上用至少一个纤维化部件制造第一矿物纤维，
-在第二生产线上用至少一个纤维化部件制造第二矿物纤维，
-将第二矿物纤维传送到横向叠置装置中，
-借助于横向叠置装置通过横向叠置使第二矿物纤维堆积到第一矿物纤维上。
根据另一个特征，方法进一步包括以下阶段：将第一矿物纤维本身和/或由第二矿物纤维覆盖的第一矿物纤维传送到弯皱机中。
根据另一个特征，方法进一步包括以下阶段：将由第二矿物纤维覆盖的第一矿物纤维传送到干燥炉中。
附图说明
现在将参照附图来描述本发明的其它特性化特征和优点，其中：
·图1表示根据本发明的用于制造隔热和/或隔音产品的设备的透视图；
·图2和3是根据图1的设备的侧视图；
·图4是水平的横向叠置装置的侧视图。
在不同的图中相同的参考标号表示相似或相同的元件。
具体实施方式
本发明涉及一种用于基于矿物棉而制造隔热和/或隔音产品的设备。该设备包括用于生产第一矿物纤维的第一生产线。这个第一生产线包括至少一个纤维化部件。设备进一步包括用于生产第二矿物纤维的第二生产线。这个第二生产线包括至少一个纤维化部件和横向叠置装置。横向叠置装置适于通过横向叠置使第二矿物纤维堆积到第一矿物纤维上。
隔离产品的厚度因而可增加，同时保持在技术上可实现的平均纤维直径(或马克隆值)和克数，这容许改进产品的热属性和/或声音属性，而不改变其平均纤维直径和克数。
图1表示根据本发明的用于制造隔热和/或隔音产品的设备的透视图。图2和3是根据图1的设备的侧视图。
设备包括用于生产第一矿物纤维的第一生产线1。这个第一生产线1包括至少一个纤维化部件10。第一生产线1优选包括多个纤维化部件10，它们连续地布置在同一生产线上，使得产生较大量矿物纤维。甚至更优选地，第一生产线1包括最多十个纤维化部件10，例如八个纤维化部件10。因而这样的多个部件10容许生产的第一层矿物纤维的克数介于500和8000 克/米2之间，优选介于3000和5500 克/米2之间，并且仍然更优选地介于3000和4000 克/米2之间。
例如通过内部离心来实现纤维化。在这种情况下，各个纤维化部件10包括内部适于围绕其基本竖向对称轴线旋转的离心旋转器。内部离心旋转器的外围带穿有多个孔，熔化的玻璃细丝可通过孔出来。用于通过内部离心来进行纤维化的各个部件10进一步包括环形喷燃器，环形喷燃器适于在高温下在内部离心旋转器的孔的出口处执行气体拉伸，以便使细丝拉伸成矿物纤维。用于通过内部离心来进行纤维化的各个部件10可进一步包括吹环，吹环适于将纤维引导向第一带11，以传送矿物纤维。用于通过内部离心来进行纤维化的各个部件10可进一步包括胶粘环，胶粘环适于在纤维到达第一传送带11之前将粘合化合物喷射到纤维上。可调节不同的值，诸如环形喷燃器的压力和温度、内部离心旋转器的直径、空气吹环的存在或不存在、吹气压力，或者熔化的玻璃的组成，以获得具有所需平均纤维直径和克数的矿物纤维。
在第一生产线1上的不同的纤维化部件10产生的所有第一矿物纤维都着落在第一传送带11上，第一传送带11的前进速度的范围介于3和100米/分钟之间，并且优选介于3和20米/分钟之间。然后第一矿物纤维形成第一层矿物纤维。位于传送带下方的风机容许包含在第一层纤维中的一部分空气被吸力吸出，以便增加层的密度。
设备进一步包括用于生产第二矿物纤维的第二生产线2。这个第二生产线2包括至少一个纤维化部件20。第二生产线2优选包括多个纤维化部件20，它们连续地布置在同一生产线上，以便产生较大量矿物纤维。甚至更优选地，第二生产线2包括例如三个纤维化部件20。纤维化部件20例如与第一生产线1的那些是相同类型。可对两个生产线1、2不同地选择不同的可调节值。因而第二矿物纤维可不同于第一矿物纤维。差别可涉及玻璃的组成、粘合剂的存在或不存在、由于纤维化参数的原因而导致的纤维的特性。因而纤维的平均直径和克数在第一纤维和第二纤维之间可为不同的。
在第一生产线2上的不同的纤维化部件20产生的所有第二矿物纤维都着落在第二传送带21上，第二传送带21的前进速度的范围介于10和200米/分钟之间，并且优选介于10和120米/分钟之间。然后第二矿物纤维形成第二层矿物纤维。位于传送带下方的风机容许包含在第二层纤维中的一部分空气被吸力吸出，以便增加层的密度。
第二生产线2进一步包括布置在纤维化部件20下游的横向叠置装置22。横向叠置装置22适于使第二生产线2上产生的第二矿物纤维堆积到第一层的顶部上，第一层由第一生产线1上产生的第一矿物纤维组成。第二矿物纤维布置成几个叠加层的形式，其数目优选介于三层和九层之间。
第二矿物纤维在横向叠置之前的克数范围介于100和1000 克/米2之间，并且优选介于400和600 克/米2之间。
对第一生产线1施加的拉力越高，由铺设的第二矿物纤维构成的叠加层覆盖的第一矿物纤维层组成的隔离产品的克数就越低。这种产品的克数的范围介于3000 克/米2和16000 克/米2之间，例如大约8300 克/米2(9升/分钟的马克隆值)。这种隔离产品具有大约300 毫米的厚度和大约32 mW/m.K的导热率。
这容许通过添加多个第二矿物纤维层来增加第一矿物纤维层的厚度，这容许获得具有改进的热属性和/或声音属性的隔离产品。
如图1和3中由箭头23描绘的那样，第二传送带21能够在纤维化部件20和横向叠置装置22之间上升。
横向叠置装置22例如如图1至3中描绘的那样为竖向的，或者如图4中描绘的那样为水平的。
竖向的横向叠置装置22包括两个带25，带25具有主表面，主表面与第二矿物纤维接触，主表面平行且面向彼此。两个带25以相同的速度移动，并且拉动将它们之间抵靠着它们的主表面的两个矿物纤维。两个带25围绕平行于它们的主表面的水平轴线共同振荡，如图1和3中的箭头24示出的那样。
水平的横向叠置装置22包括两个带25，带具有主表面，主表面是平行的，并且位于相同的水平平面上。两个带25以相同速度且沿相同方向以水平平移的方式移动(箭头26)，同时拉动第二矿物纤维，使得第二矿物纤维在它们的相向的边缘之间经过。
竖向或水平的横向叠置装置22优选使第二矿物纤维沿相对于用于传送第一矿物纤维的第一带11形成非零角的方向堆积。这个角优选为大约90°。因而根据第一传送带11和横向叠置装置22的相应的速度(振荡速度和竖向的横向叠置装置的带25的速度，或者平移速度和水平的横向叠置装置的带25的速度)，第二矿物纤维层的数量可更多或更少，从而根据运行参数来产生总厚度可变的第二矿物纤维。
因而，例如，对于第一生产线1上的3.5米/分钟的传送速度，获得克数为4200 克/米2的第一矿物纤维层是可行的。对于第二生产线2上的44.9米/分钟的传送速度，以及8.65循环每分钟的振荡频率，获得六个第二矿物纤维层是可行的，它们各自的克数为619 克/米2。最终隔离产品的总克数则为7200 克/米2。
如可从图1至3理解的那样，第一传送带11是传送带13，一旦第二矿物纤维已经堆积到第一矿物纤维上，传送带13对于两个生产线1、2是公共的。公共传送带13的至少一个区段可如箭头14示出的那样上下调节。箭头15指示公共传送带13的前进方向。
设备进一步优选地包括弯皱机，弯皱机容许增加矿物纤维的密度。弯皱机定位在第一生产线上，在纤维化部件10和横向叠置装置22之间，以便在第二矿物纤维堆积到横向叠置装置22的顶部和/或下游之前，使第一矿物纤维层弯皱，以便使由第二矿物纤维覆盖的第一矿物纤维组成的组件弯皱。弯皱机包括两个带，带具有主表面，主表面意于与矿物纤维接触，主表面平行且面向彼此。两个带以不同的速度移动，并且拉动在它们之间抵靠着它们的主表面的第二矿物纤维。
如果已经在生产线上确定矿物纤维的大小，则设备进一步包括干燥炉。干燥炉位于公共传送带13上，在设备包括在横向叠置装置22下游的弯皱机的情况下，干燥炉在横向叠置装置22的下游和弯皱机的下游。干燥炉容许粘合化合物聚合，以便对纤维施加凝聚力。将由第一和第二覆盖矿物纤维组成的组件传送到干燥炉中使得下者可行：即使纤维源自两个基本不同的生产线，也可获得隔离产品的总体上凝聚力非常好的纤维。
本发明还涉及一种在根据本发明的设备帮助下，用于基于矿物棉而制造隔热和/或隔音产品的方法。该方法包括以下阶段：
-在第一生产线1上用至少一个纤维化部件10制造第一矿物纤维，
-在第二生产线2上用至少一个纤维化部件20制造第二矿物纤维，
-将第二矿物纤维传送到横向叠置装置22中，
-借助横向叠置装置22通过横向叠置使第二矿物纤维堆积到第一矿物纤维上。
方法进一步包括将矿物纤维传送到弯皱机和/或干燥炉中的可选阶段。

Claims (10)

1. 一种用于基于矿物棉而制造隔热和/或隔音产品的设备，包括：
-用于生产第一矿物纤维的第一生产线(1)，其包括至少一个纤维化部件(10)，
-用于生产第二矿物纤维的第二生产线(2)，包括至少一个纤维化部件(20)和横向叠置装置(22)，
所述横向叠置装置(22)适于通过横向叠置使所述第二矿物纤维堆积到所述第一矿物纤维上。
2. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一生产线(1)和/或所述第二生产线(2)各自包括至少两个纤维化部件(10，20)，在各个生产线(1，2)上的不同的部件(10，20)连续地布置。
3. 根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述设备进一步包括弯皱机，所述弯皱机定位在所述第一生产线的一个或多个纤维化部件(10)和所述横向叠置装置(22)之间，所述弯皱机适于在所述第一矿物纤维被所述第二矿物纤维覆盖之前使它们弯皱，并且/或者所述弯皱机定位在所述横向叠置装置(22)的下游，适于使由所述第二矿物纤维覆盖的第一矿物纤维弯皱。
4. 根据权利要求1至3中的任一项所述的设备，其特征在于，所述设备进一步包括适于接收由所述第二矿物纤维覆盖的第一矿物纤维的干燥炉。
5. 根据权利要求1至4中的任一项所述的设备，其特征在于，所述生产线(1，2)中的至少一个的各个纤维化部件(10，20)包括：
-适于围绕其基本竖向对称轴线旋转的内部离心旋转器，其外围带穿有多个孔，
-环形喷燃器，其适于在高温下在所述离心旋转器的孔的出口处执行气体拉伸，
-可选地，适于将所述纤维引导向第一或第二传送带(11，21)的吹环，
-可选地，胶粘环，其适于在所述纤维到达所述第一或所述第二传送带(11，21)之前将粘合化合物喷射所述纤维上。
6. 根据权利要求1至5中的任一项所述的设备，其特征在于，所述横向叠置装置(22)是竖向或水平的横向叠置装置。
7. 根据权利要求1至6中的任一项所述的设备，其特征在于，所述第一和第二生产线(1，2)基本彼此垂直。
8. 一种用于基于矿物棉而制造隔热和/或隔音产品的方法，包括以下阶段：
-在第一生产线(1)上用至少一个纤维化部件(10)制造第一矿物纤维，
-在第二生产线(2)上用至少一个纤维化部件(20)制造第二矿物纤维，
-将所述第二矿物纤维传送到横向叠置装置(22)中，
-借助所述横向叠置装置(22)通过横向叠置使所述第二矿物纤维堆积到所述第一矿物纤维上。
9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括以下阶段：将所述第一矿物纤维本身和/或由所述第二矿物纤维覆盖的第一矿物纤维传送到弯皱机中。
10. 根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括以下阶段：将由所述第二矿物纤维覆盖的第一矿物纤维传送到干燥炉中。
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