CS227238B1 - Zařízení pro výrobu koberce ze žárovzdorných keramických vláken - Google Patents

Abstract

Vynález eo týká výroby žárovzdorných výrobků, zejména zařízeni pro výrobu koberce ze žárovzdorných keramických vláken. Zařízeni podle vynálezu sestává z pece /1/, z dávkovacího ústrojí /7/, z válcové trysky /4/, z komory /12/ pro tvorbu vláken s odebíracím dopravníkem /14/, z přídavné komory /18/ s nastavitelným dolisovaolm ústrojím a z ústrojí /21/ pro konečnou úpravu koboxoe. Na vstupní stěně komory /12/ pro tvořeni vláken je souose s válcovou tryskou /4/ umístěn kuželový nástavec /9/. Kuželový nástavec /9/ jo opatřen válcovým nátrubkem /11/, který jo axiálně posuvný. V komoře /12/ pro tvořeni vláken je uložena deska, ktorá má v řezu parabolický tvar. Tato deska je určena pro zabezpečováni stojné tlouěfky vrstvy vláken po celá Siřoe hotového koberoo.- Tato deska jo umístěna v komoře /12/ pro tvoření vláken tak, že jedna z jejích paraboliokých hran jo přivrácená k vláknům vyletujícím z válcového nátrubku /11/. Zařízeni podle vynálezu je použitelné pro výrobu i jinýoh žárovzdorných před· mětů z jemných vláken žáxovzdorného materiálu.

Description

(54)

Zařízení pro výrobu koberce ze žárovzdorných keramických vláken

Vynález eo týká výroby žárovzdorných výrobků, zejména zařízeni pro výrobu koberce ze žárovzdorných keramických vláken. Zařízeni podle vynálezu sestává z pece /1/, z dávkovacího ústrojí /7/, z válcové trysky /4/, z komory /12/ pro tvorbu vláken s odebíracím dopravníkem /14/, z přídavné komory /18/ s nastavitelným dolisovaolm ústrojím a z ústrojí /21/ pro konečnou úpravu koboxoe. Na vstupní stěně komory /12/ pro tvořeni vláken je souose s válcovou tryskou /4/ umístěn kuželový nástavec /9/. Kuželový nástavec /9/ jo opatřen válcovým nátrubkem /11/, který jo axiálně posuvný. V komoře /12/ pro tvořeni vláken je uložena deska, ktorá má v řezu parabolický tvar. Tato deska je určena pro zabezpečováni stojné tlouěfky vrstvy vláken po celá Siřoe hotového kober oo.- Tato deska jo umístěna v komoře /12/ pro tvoření vláken tak, že jedna z jejích paraboliokých hran jo přivrácená k vláknům vyletujícím z válcového nátrubku /11/.

Zařízeni podle vynálezu je použitelné pro výrobu i jinýoh žárovzdorných před· mětů z jemných vláken žáxovzdorného materiálu.

227 238

Vynález ae týká hotovení žárovzdorných výrobků, přesněji řečeno zařízení pro výrobu koberce ze žárovzdorných keramických vláken.

Zařízení podle vynálezu může být a úspěchem použito pro hotovení žárovzdorných jemně vláknitých předmětů, která nalézají uplatnění v tepelná technice, využívající vysokých teplot, při konstrukci tepelných agregátů pro tavení železa a neželezných kovů a pro vysokohodnotná legování a přípravu kvalitních elitin jako tepelně izolaění hmota, přičemž tyto předměty se mohou uplatnit ve věech průmyslových oborech, vyžadujících použití tepelná izolace, anáěející teploty až 1 150 °C.

Je známo zařízení pro výrobu předmětů z vláken z termoplastických hmot, popřípadě ze skleněných vláken, opatřená vstupním zásobníkem skloviny, vytvořeným ve formě válcového podstavce, v jehož dně jsou vytvořeny otvory pro protlačování roztavená skleněné hmoty.

Válcový podstavec je upevněn na svislá trubce, kolem které je otočný. Trubka je opatřena ve své spodní části kotoučem se soustavou trysek, kterými se přivádí horký plyn. Tekutá sklovina natéká do válcového otočného podstavce, který se otáčí, a působením odstředivých sil se sklovina protlačuje otvory ve formě vláken. Horký plyn, vystupující ze soustavy trysek, potom odvádí skleněná vlékna do ukládacího zásobníku.

Nevýhoda tohoto známého zařízení spočívá v tom, že u něj není možno zajistit rovnoměrná tvoření jemných vláken, protože je u něj použito otočného kotouče, otáčejícího se značnou rychlostí, který neumožňuje prováděni požadovaného procesu.

Dalším nedostatkem je skutečnost, že se u tohoto řeěení nedaří zajistit rovnoměrný průchod tekuté skloviny otvory podstavce.

Je znám taká způsob výroby koberce z minerálních vláken, tvořených střlžovýml vlákny, a zařízení k provádění tohoto způsobu, sestávající z pece, z ústrojí pro vytváření vláken, tvořeného válcovou tryskou, z komory pro tvoření vláken s odeblracím dopravníkem a z ústrojí pro rozprostírání a úpravu koberce.

K válcová trysce se přivádí potrubím přehřátá pára a povrchově aktivní látka. Proud taveniny, připravené v peci, se vtahuje do trysky podtlakem a rozprašuje se na vlákna působením přehřátá páry. Vytvořená vlákna padají do komory pro tvoření vláken a usazují se v odebíracím prostoru, do kterého je zaústěn odebírací dopravník.

Toto známá zařízení však neumožňuje dosáhnout stejné tloušťky vrstvy vláken v celá šířce koberce.

Je znám taká způsob výroby koberce z minerálních střlžových vléken a zařízení k provádění tohoto způsobu, sestávající z pece, komory pro tvorbu vláken, z'válcové trysky, z odváděcího dopravníku a z ústrojí pro úpravu koberce, u něhož je komoré pro tvorbu vláken opatřena kuželovým nástavcem.

Kuželový nástavec komory je souosý s válcovou tryskou a je umístěn na vstupní stěně komory pro tvorbu vláken a je opatřen válcovým nátrubkem.

Funkce tohoto zařízení a jeho Činnost je podobná jako u předcházejících zařízení.

Pro zlepěení kvality vláken je věak do oblasti mezi válcovou tryskou a válcovým nátrubkem přiváděn navíc proud horkého vzduchu, který věak zvyšuje spotřebu energie při protovozu tohoto zařízení. Také u tohoto řeěení není možno zajistit regulování tloušťky vrstvy vláken po celé šířce vytvářeného koberce.

Úkolem vynálezu je proto vyřešit zařízení pro výrobu koberce ze žárovzdorných keramicích vláken, jehož konstrukce by zajišťovala potřebnou kvalitu koberce dosažením rovnoměrné tloušíky vrstvy keramických vláken po celé šířce hotoveného koberce. Tento úkol byl vyřešen u zařízení pro výrobu koberce ze žárovzdorných keramických vláken podle vynálezu, kde zařízení sestává z řady základních konstrukčních jednotek, tvořených peci, válcovou tryskou, komorou pro tvoření vláken s odeblracím dopravníkem, kde na vstupní stšně komory je vytvořen kuželový nástavec opatřený válcovým nátrubkem a na své vnější straně je kuželový nástavec opatřen tepelně izolačním pásem, přičemž kuželový nástavec je souosý s válcovou tryskou a ta je napojena na dávkovači ústrojí pro přivádění povrchově aktivních látek do proudu žárovzdorných keramických vláken, a dále zařízení sestává z ústrojí pro konečnou úpravu koberce a tyto základní prvky zařízení jsou uspořádány do řady. Podstata vynálezu pak spočívá v tom, že válcový nátrubek je osově posuvný a v komoře pro tvoření vláken je v její přední části umístěna deska parabolického tvaru.

Výhodně je za komorou pro tvoření vláken a před ústrojím pro konečnou úpravu koberce umístěna přídavná komora, obsahující regulovatelné dolisovací ústrojí.

Deska parabolického tvaru má takový tvar a je uložena tak, že jedna z jejích parabolických hran je přivrácena k žárovzdorným keramickým vláknům vystupujícím z válcového nátrubku, aby se zajistilo dosaženi rovnoměrné tloušíky vrstvy vláken v celé šíři hotoveného koberce.

Axiální posuvy válcového nátrubku zajištují rovnoměrnost proudu keramických vláken po celé šířce komory pro tvorbu vláken. Parabolická deska, umístěná ve vstupní části komory, zamezuje odpadávání vláken do této vstupní části komory a přispívá k rovnoměrnému rozprostírání vláken po celé šířce komory.

Zařazením přídavné komory za základní komoru pro tvoření vláken se dosahuje toho, že se zabezpečuje předem určená tloušíka koberce, a že se vylučuje vyhazováni keramických vláken z komory pro tvoření vláken vyrovnáním hydraulického tlaku jak v komoře pro tvoření vláken, tak také v přídavné komoře.

Příklad provedení zařízení podle vynálezu je zobrazen na výkresech, kde na obr. 1 je schematický celkový boční pohled na zařízení pro hotovení koberce ze žárovzdorných keramických vláken, na obr. 2 je znázorněna v axonometrickém pohledu válcová tryska s ústrojím pro její dálkové ovládání a na obr. 3 je v podélném řezu znázorněna vstupní část komory pro tvoření vláken s kuželovým nástavcem, v němž je uložen válcový nátrubek.

Zařízení podle vynálezu pro hotovení koberce ze žárovzdorných keramických vláken sestává z elektrické oblouková pece X, opatřené pěti elektrodami (obr. 1 až 3), z nádoby 2 pro přivádění surovin k vytváření vláken a z míchacího ústrojí J.

V oblasti, kde tavenina opouští elektrickou obloukovou pec J., je umístěna válcová tryska £ (obr. 1 až 3), která je spojena s ústrojím 3 P^ro jeji dálkové ovládání (obr. 1,

2).

S válcovou tryskou £ je prostřednictvím hadice 6 (obr. 2) spojeno nškolikaplunžrová dávkovači ústrojí J (obr. 1), které zajišluje rovnoměrné dávkování povrchově aktivních látek.

Válcová tryska X je také spojena prostřednictvím trubkové tyče 8 (obr. 2) s neznázorněným zdrojem přehřáté páry, udržované pod vysokým tlakem.

V blízkosti válcová trysky £ je umístěn podál její osy a ve směru pohybu proudu vláken kuželový nástavec £ (obr. 1, 3), který je podle vynálezu opatřen tepelně izolačním pláštěm 10 (obr. 3).

Do kuželového nástavce 3 3^e podle vynálezu uložen pohyblivý válcový nátrubek 11

227238 4 (obr. 1, 3). Kuželový nástavec 2 j® upevněn na vstupní stěně komory 12 pro tvořeni vláken (obr. 1,3).

V komoře 12 pro tvoření vláken je podle vynálezu uložena deska 13 (obr. 3), která má parabolický tvar. Deska 13 je umístěna tak, že jedna z jejích parabolických hran je obrácena k proudu žárovzdorných keramických vláken, vystupujících z válcového nátrubku 11. pro vytváření rovnoměrné vrstvy vláken se stélou tloušťkou po celé šířce koberce.

V komoře 12 pro tvořeni vláken je umístěn síťový odebírací dopravník 14 (obr. 1) s pohonnou jednotkou 15 a napínací jednotkou 16. Pohonná jednotka 15 je opatřena ústrojím pro plynulou regulaci rychlosti pohybu sítě odebíracího dopravníku 14 pro nastavení potřebné tloušťky vrstvy keramických vláken.

Ve spodní části komory 12 pro tvorbu vláken jsou vytvořeny neznázorněné otvory pro odsávání vzduchu pomocí sacího ventilátoru 17. Vzduch je odsáván také oky síťového odebíracího dopravníku li.

Na komoru 12 pro tvorbu vláken navazuje přídavná komora lg, která je umístěna za výstupní stěnou komory 12 pro tvorbu vláken a která je spojena s komorou 12 pro tvorbu vláken prostřednictvím neznázorněné příruby. Přídavná komora 18 je opatřena odsávací digestoři 12 pro odsávání zbývajících par povrchově aktivních látek. Kromě toho je přídavná komora 18 opatřena dolisovacím ústrojím 20 pro zhutňování vrstvy keramických vláken, uložené na síťovém dopravníku i£.

Na přídavnou komoru 18 navazuje ústrojí 21 pro úpravu koberce, kterým se vytvářený koberec rozděluje v podélném i příčném směru.

Zařízení podle vynálezu pro výrobu koberce z keramických žárovzdorných vláken pracuje následujícím způsobem.

Předem rozemletá surovina, sestávající v hmotnostních množstvích z 45 až 55 % hlíny a z 45 až 55 % křemičitého písku, se plynule přivádí do elektrická obloukové pece 1, osazené pěti elektrodami, z nádoby 2 pomocí míchacího ústrojí J. Vytvořená tavenina se z pece přivádí ve formě souvislého proudu k válcové trysce 1· Válcová tryska £ se může posouvat pomocí ústrojí 2 pro její dálkové ovládání v podélném a příčném směru.

Na proud taveniny působí paprsek nosiče energie, například přehřáté vodní páry, který je přiváděn trubkovou tyčí 8 k válcové trysce £. Proud přehřáté páry, který vystupuje z válcové trysky £ rychlostí kolem 600 m/s, vsává paprsek taveniny, rozděluje jej a protahuje jeho částice do podoby vláken.

Zlepšení kvality vytvářených keramických vláken, tj. zvětšení jejich dálky,, se dosáhne dodáním povrchově aktivních látek do oblasti tvoření vláken. Jako povrchově aktivní látky se používá kompozic na bázi směsi těžkých minerálních olejů v množství až 6 kg na jednu tunu konečného výrobku.

Povrchově aktivní látky se přivádějí do válcová trysky £ hadicí 6 pomocí několikaplunžrového dévkovacího ústrojí J.

Vytvořená keramická vlákna se přivádějí do komory 12 pro tvorbu vláken ve formě rozšiřujícího se proudu a procházejí přitom kuželovým nástavcem 2 a válcovým nátrubkem 11.

Rovnoměrné rozdělení vláken po celé šířce komory 12 pro tvoření vláken se zabezpečuje změnou úhlu proudu vláken, vystupujícího z válcového nátrubku 11.

Úhel rozšiřujícího se proudu vláken se reguluje změnou vzdálenosti mezi válcovou tryskou J a válcovým nátrubkem JJ.. Osové posuvy válcového nátrubku 11 v kuželovém nástavci £ jsou ovládány neznázorněnou přesuvnou jednotkou, které je ovládána od řídicího pultu obsluhou zařízení.

Proud keramických vláken, vystupující z válcového nátrubku 11. naráží v komoře 12 pro tvorbu vláken na desku 13 parabolického tvaru. Tato deska 13 vede proud vláken po celé délce a šířce komory 12 pro tvorbu vláken a vylučuje zpětné vypadávání vláken do vstupního dílu zařízení.

Kuželový nástavec £ je opatřen vnějším tepelněizolačním pláštěm 10. který je vytvořen z tepelněizolačnfho materiálu; tímto tepelněizolačním materiálem může být i vyráběný koberec ze žárovzdorných keramických vláken.

Použití takového kuželového nástavce £, opatřeného tepelněizolačním pláštěm 10. zamezuje náhlému poklesu teploty v oblasti tvoření vláken a zmenšuje množství částic taveniny, které zůstaly nerozpréšeny do jednotlivých vláken v této oblasti.

V komoře 12 pro tvoření vláken se vytváří účinkem podtlaku, vytvářeného sacím ventilátorem 17. proud vzduchu, který prochází sítí sílového odebíracího dopravníku 14.

Proud vzduchu strhuje jednotlivá vlákna, které se potom usazují na odebíraoím dopravníku 14 ve formě rovnoměrné vrstvy.

Tloušlka vrstvy vyráběného koberce se reguluje změnou rychlosti posuvu odebíracího dopravníku JJ. Vytvořený koberec je potom stejným odebíracím dopravníkem 14 přiváděn do přídavné komory 18. V této přídavné komoře 18 se nachází dolisovací ústrojí 20 pro zhutňování koberce až na požadovanou tloušíku. Z přídavné komory 18 se odsávacím ústrojím 19 odsávají zbytky škodlivých odloučených látek.

Potom se koberec přivádí k ústrojí 21 pro jeho úpravu, ve kterém se přiřízne na potřebný délkový a šířkový rozměr, a potom se převede na odebírací ústrojí.

Zařízení podle vynálezu pro výrobu koberce ze žárovzdorných keramických vláken umožňuje vyrábět koberec z vysokohodnotných keramických vláken s minimálním přimíšením nevlékni tých příměsí, tvořených zejména nerozdělenými částicemi taveniny, který je schopen odolávat teplotám až 1 150 °C beze změn svých fyzikálních vlastností. Zařízením podle vynálezu je také možno vyrábět koberec, který má po celé své šířce stejnou tloušíku vrstvy keramických vláken, odpovídající požadované hodnotě.

Výkon zařízení dosahuje 1 500 až 2 000 tun ročně. Zařízení podle vynálezu má také jednodušší konstrukci a má příznivější provozní ukazatele. Proces výroby koberce je plynulý. Zařízení zabezpečuje vysokou úroveň mechanizace výroby keramických vláken a automatizace ovládání. Zařízení je ovládáno od řídicího pultu dálkově obsluhou zařízeni.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1, Zařízení pro výrobu koberce ze žárovzdorných keramických vláken, sestávající z pece, z válcové trysky, z komory pro tvořeni vláken s odebíracím dopravníkem, na jejíž vstup ní stěně je vytvořen kuželový nástavec, opatřený válcovým nátrubkem, a na své vnější straně opatřený tepelněizolačním pásem, přičemž kuželový nástavec je souosý s válcovou tryskou a ta je napojena na dávkovači ústrojí pro přiváděni povrchově aktivních látek do proudu žárovzdorných keramických vláken, a z ústrojí pro konečnou úpravu koberce, a tyto základní prvky zařízení jsou uspořádány do řady, vyznačené tím, že válcový nátrubek (11) je osově posuvný a v komoře (12) pro tvoření vláken je v její přední části umístěna deska (13) parabolického tvaru.
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že za komorou (12) pro tvoření vláken a před ústrojím (21) pro konečnou úpravu koberce je umístěna přídavná komora (18), obsahující regulovatelná dollsovací ústrojí (20).