DD296321A5 - Verfahren und vorrichtung zur abnahme von mineralfasern - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abnahme von Fasern unter den Faserherstellungsmaschinen zum Zwecke der Herstellung einer Mineralwollematte. Sie schlaegt vor, jeder Faserherstellungsmaschine ihre eigene Auffangzone zuzuordnen, wobei die Oberflaechen der Auffangzonen mit zunehmendem Quadratmetergewicht groeszer werden. Die Erfindung schlaegt auch eine Vorrichtung vor, die durch das Vorhandensein von 2 Abnahmetrommeln fuer drei Faserherstellungsmaschinen gekennzeichnet ist. Fig. 1{Mineralwollematte; Faserherstellung; Faserherstellungsmaschine; Faserabnahmevorrichtung; Abnahmetrommel; Auffangzone; Quadratmetergewicht}

Description

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abnahme von Isoliermineralfasern, vor allem von Glasfasern, zum Zwecke der Trennung der Fasern und der umgebenden Gase, vor allem der erzeugten oder zum Ziehen dieser Fasern verwendeten Gase unter den Faserherstellungsmaschinen, um eine Matte aus Mineralwolle herzustellen.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Eine wichtige Etappe bei der Herstellung von Erzeugnissen auf der Grundlage von Mineralfasern, wie z. B. Glasfasern, ist das Auffangen derselben unter den Faserherstellungsmaschinen. Dieser Arbeitsgang bezweckt vor allem die Trennung der Fasern und der großen Gasmengen, die bei der Faserherstellung durch die Brenner und vor allem durch Lufterzeugung entstehen. Diese Trennung erfolgt auf bekannte Weise durch Absaugen durch eine gasdurchlässige und faserundurchlässige Vorrichtung. Eingängiger Abnahmevorrichtungstyp, der der sogenannten Bandabnahme, ist zum Beispiel in dem Patent US-PS 3220812 beschrieben, in dem vorgeschlagen wird, die von einer Reihe von Faserherstellungsmaschinen kommenden Fasern auf einem einzigen Transportband vom Endlostyp aufzunehmen, das für Gase durchlässig ist und unter dem sich ein Unterdruckkasten oder besser eine Vielzahl von unabhängigen, unter Unterdruck stehenden Kästen befindet. Bei diesem Abnahmetyp können die Faserherstellungsmaschinen soweit einander angenähert werden, wie es ihre jeweiligen Abmessungen zulassen, wodurch relativ kurze Produktionslinien entstehen; dieser Gesichtspunkt ist nicht unwichtig, wenn man bedenkt, daß einige Fertigungsstraßen 9 Faserherstellungsmaschinen oder mehr enthalten können, wobei jede Faserherstellungsmaschine einen Durchmesser von beispielsweise 600 mm hat. Außerdem besteht die einzige Untergrenze für das Quadratmetergewicht (oder flächenbezogene Masse) des hergestellten Filzes in Problemen der mechanischen Festigkeit, wodurch somit die Herstellung der leichtmöglichsten Erzeugnisse gestattet ist.

Dennoch wirft die Herstellung schwerer Erzeugnisse zahlreiche Probleme auf-in der nachfolgenden Beschreibung versteht man unter schweren Erzeugnissen Produkte, deren Quadratmetergewicht zum Beispiel größer als 2,5 kg/m² ist, wobei es sich um Produkte aus Glaswolle handelt, deren Mikronzahl 3 auf 5g beträgt, mit Ausnahme der dichten, durch Formen und Pressen erhaltenen Erzeugnisse, die nicht direkt in den Rahmen dieser Erfindung gehören. Diese Schwierigkeit bei der Herstellung läßt sich leicht durch die Tatsache erklären, daß, je schwerer die herzustellende Matte ist, um so größer ist die Menge der Fasern, die sich auf einer gleichen Fläche des endlosen Bandes absetzen, und dadurch wird der Widerstand beim Durchgang der Gase größer. Um diese geringe Durchlässigkeit zu kompensieren, muß ein größerer Unterdruck eingesetzt werden, was eine Quetschung der Matte durch den Druck der Gase und vor allem eine im unteren Teil der Matte fühlbare Quetschung, die den zuerst aufgefangenen Fasern entspricht, zur Folge hat. Deshalb sind die mechanischen Leistungsparameter des Produkts vor allem hinsichtlich der Wiedererreichung der Dicke nach Kompression weniger gut. Die daraus resultierende Qualitätsverschlechterung ist sehr deutlich, sobald der Unterdruck auf mehr als 8000 bis 9000Pa erhöht werden muß, während bei bestimmten Anlagen ein Unterdruck von mehr als 10000Pa bereits nötig ist, um Matten mit einem Quadratmetergewicht von 2 500 g/m² herzustellen.

Um diesen Nachteil zu beseitigen, kann man natürlich die Gase nur teilweise absaugen, um den Unterdruck auf einen Wert zu begrenzen, bei dem die Matte nicht beschädigt wird, aber es entsteht dann ein Phänomen des Zurückströmens der Fasern in Richtung der Faserherstellungsmaschinen. Abgesehen davon, daß dies für ein einwandfreies Ziehen nachteilig ist, bewirkt dieses Zurückdrängen der Gase eine Temperaturerhöhung in der Faserherstellungshaube und damit ein Risiko der vorzeitigen Gelierung des Bindemittels, d. h. einer Polymerisation des Bindemittels, während die Fasern noch vereinzelt sind, wodurch es nahezu wirkungslos ist. Außerdem kann dieses Zurückdrängen zur Bildung von Strähnen, d. h. von dichten Ansammlungen zusammengeklebter Fasern führen, was der Gleichmäßigkeit des Erzeugnisses und seinem Aussehen abträglich ist und seine Wärmefestigkeit herabsetzt.

Es ist auch möglich, die Durchgangsgeschwindigkeit der Gase durch die Matten zu reduzieren, indem die Faserherstellungsmaschinen auseinandergerückt werden. Der tatsächliche Gewinn ist jedoch sehr gering, da die größeren Abmessungen der Haube eine Zunahme der Lufterzeugung und damit der abzusaugenden Luftmenge nach sich zieht. Bei einer aus der Patentanmeldung EP-PS 102385 bekannten Variante wurde vorgeschlagen, die Abnahme in zwei Teile zu trennen, die jeweils die von jeder zweiten Faserherstellungsmaschine erzeugten Fasern abnehmen. Die Abnahme enthält nun zwei einander zugekehrte Transportbänder, um die beiden gebildeten Halbfilze zu vereinigen. Dieser Abnahmetyp hat den Vorteil, daß es Erzeugnisse von gutem Aussehen liefert, das auf das Vorhandensein von zwei übereinandergeklebten Außenflächen zurückzuführen ist, die die mechanische Festigkeit des Erzeugnisses verbessern. Jedoch der Platzbedarf der Abnahme ist größer als bei einer herkömmlichen Abnahme, und vor allem bei hohen Quadratmetergewichten kann ein Beginn der Polymerisation des Bindemittels vor Vereinigung der Mattenhälften eintreten, der eine Schichtentrennung des Produkts einleiten kann.

Dieser Begriff der Unterteilung der Abnahmen wurde übrigens in der Veröffentlichung US-PS 4120676 entwickelt, in der vorgeschlagen wird, jeder Faserherstellungsmaschine eine Abnahmeeinheit zuzuordnen, wobei die Produktionsanlage somit als eine Nebeneinanderanordnung von Grundmodulen konzipiert ist, die jeweils einen relativ dünnen Filz herstellen, wobei die einzelnen dünnen Filze später übereinandergestapelt werden, um eine einzige Matte von großer Dicke abzugeben. Diese Modulkonzeption oder dieses Baukastensystem ermöglicht es, die Faserherstellungsbedingungen unabhängig vom hergestellten Erzeugnis konstant zu halten. Dennoch setzt sie voraus, daß die leichtesten Produkte mit einer Produktionslinie hergestellt werden, die bei weitem unter ihrer theoretischen Kapazität arbeitet, was vom wirtschaftlichen Standpunkt aus kaum interessant ist.

Ein weiteres Beispiel für das Baukastenprinzip der Produktionsanlagen von Mineralwolle existiert in den sogenannten Trommelabnahmen, die mit einer Vliesbildevorrichtung kombiniert sind. In diesem durch die Veröffentlichung US-PS 2785728 als Beispiel angeführten Fall erfolgt die Abnahme an rotierenden Organen vom Trommeltyp. Es wird ein Elementarfilz mit geringem Quadratmetergewicht mit Hilfe einer Abnahmevorrichtung hergestellt, die einer oder zwei Faserherstellungsmaschinen gegenüber liegt und die aus einem gegenläufig rotierenden Trommelpaar besteht, deren gelochte Oberfläche die Absaugung der Gase durch geeignete Vorrichtungen in den Trommeln erlaubt. Die Elementarmatte wird zwischen den Trommeln geformt und fällt längs einer senkrechten Ebene, bevor sie von der Vliesbildevorrichtung, d.h. einer Pendelvorrichtung, übernommen wird, die sie in gekreuzten Schichten auf einem Transportband ablegt, wo die Matte mit gewünschtem hohen Quadratmetergewicht entsteht.

Durch dieses Baukastenprinzip ist es theoretisch möglich, dann ein viel breiteres Erzeugnissortiment anzusteuern, wenn man systematisch mit der Herstellung eines Filzes mit geringem Quadratmetergewicht beginnt.

Das erfordert jedoch eine größere Anfangsinvestition mit zusätzlicher Vermehrung der Nebenausrüstungen (Absaug- und Waschvorrichtungen vor allem). Darüber hinaus verursachen die Mittel zur gegenseitigen Abtrennung der Abnahmen einen großen räumlichen Abstand der Faserherstellungsmaschinen, und es entstehen außerordentliche lange Fertigungslinien, wenn man die Anzahl der Faserherstellungsmaschinen vermehrt.

Außerdem wird durch die Risiken der Schichtenablösung und der Ungleichmäßigkeit des Produkts die Herstellung der Matten mit geringeren Quadratmetergewichten unmöglich. So erfordert die Vliesbildevorrichtung eine Elementarmatte von mindestens 100g/m² Quadratmetergewicht, unterhalb dessen ihre mechanische Festigkeit nicht mehr ausreichen würde, um den Bewegungen des Pendels standzuhalten, und eine ausreichende Anzahl von übereinanderliegenden Schichten, um eine optimierte Verteilung zu erreichen, bei der an jeder Stelle der Matte die gleiche Zahl von Schichten vorhanden ist. Wenn man systematisch mit dem gleichen Durchsatz von Fasermasse arbeitet, hat man es mit Bedingungen zu tun, die zwar die Reproduzierbarkeit der Parameter der Faserherstellung und dadurch ihre Optimierung begünstigen, aber andererseits beraubt man sich der außergewöhnlichen Leistungsfähigkeit der Faserherstellungsmaschinen, die mit Mengendurchsätzen von Fasermenge von beispielsweise von 1 bis 10 arbeiten können.

Schließlich wird bei gleicher Faserqualität ein Produkt mit einem niedrigeren Preis vermarktet, wenn sein Quadratmetergewicht abnimmt. Somit ist es wenig sinnvoll, für sich genau den Fall zu wählen, in dem die Produktionsanlage die geringsten Mengenleistungen produziert.

Die Erfindung hat eine neue Konzeption der Abnahmen von Produktionseinheiten von Matten aus Mineralwolle, vor allem aus Glaswolle, zum Ziel, die darauf gerichtet ist, das Sortiment der Erzeugnisse zu vergrößern, die auf der gleichen Produktionsanlage hergestellt werden können. Diese Sortimentserweiterung erstreckt sich zugleich auf die niedrigsten und die höchsten Quadratmetergewichte, um die Vielseitigkeit der Produktionslinie unter Beibehaltung oder sogar Verbesserung der Qualität der Produkte zu erhöhen. Die Skala der hergestellten Erzeugnisse reicht zum Beispiel von 300g bis 4000g/m² oder mehr, indem gegebenenfalls mit einer Vliesbildevorrichtung kombiniert wird.

Die Erfindung schlägt ein Abnahmeverfahren zur Trennung von Fasern und von durch eine Vielzahl von Faserherstellungsmaschinen erzeugten Gasen zum Zwecke der Herstellung einer Matte aus Mineralwolle vor, ein Verfahren, nach dem die Fasern durch Absaugen der Gase aufgefangen werden, wobei jede Faserherstellungsmaschine i ihre eigene Auffangzone Zi hat, die in den einzelnen Auffangzonen Zi gesammelten Fasern durch eine oder mehrere Zonen Zi abgeführt werden, wobei dieses Abnahmeverfahren dadurch gekennzeichnet wird, daß die Oberflächen der Auffangzonen Zi mit Zunahme der Quadratmetergewichte auf diesen Transportbändern größer werden.

Mit anderen Worten, je näher sich eine Faserherstellungsmaschine i am endgültigen Formgebungsort befindet, um so größer ist die ihr zugehörige Auffangfläche Zi, wodurch der größere Widerstand beim Durchgang der Gase kompensiert wird, der durch das Absetzen der von den am weitesten entfernten Faserherstellungsmaschinen stammenden Fasern auf den gleichen Transportbändern bedingt wird.

Es wird vorzugsweise mit einer konstanten Rückstaurate gearbeitet.

Unter Rückstaurate versteht man den Prozentsatz von im Abnahmebereich nicht abgesaugtem Gas. Vorzugsweise ist dieser Prozentsatz gleich null, und das gemäß Anspruch 1 selbst bei Faserherstellungsmaschinen, die hinter der Fertigungslinie angeordnet sind. Die Auffangflächen sind vorzugsweise auf der einen Seite durch die Transportbänder selbst begrenzt, die deshalb die Abnahmebänder darstellen. Der zunehmende Widerstand beim Durchgang der Gase, der durch das Absetzen der von den davor angeordneten Faserherstellungsmaschinen kommenden Fasern entsteht, wird kompensiert (wobei immer angenommen wird, daß die Fertigungslinie in Durchlaufrichtung der Elementarmatte angeordnet ist). Es ist anzumerken, daß die erfindungsgemäßen Abnahmen gemeinsame Abnahmen für mehrere Faserherstellungsmaschinen, und vorzugsweise für 3 und mehr solcher Maschinen, sind. Die Anzahl der Abnahmen pro Produktionsanlage übersteigt meist nicht die Zahl zwei, wodurch die Nachteile einer übermäßigen Modularisierung vermieden werden.

Dagegen ist es durch die Zunahme der Auffangfläche in den Zonen mit hohen Quadratmetergewichten möglich, in diesen den Unterdruck relativ gering zu halten, zum Beispiel vorteilhafterweise unter 4000 Pa, d.h. auf einem weit niedrigeren Niveau als dem, bei dem die ersten Schäden bei Fasern von hoher Qualität, wie den Glasfasern, festgestellt werden, deren Mikronzahl zum Beispiel 3 auf 5g beträgt.

Vorteilhafterweise wird mit dem gleichen Unterdruckniveau für alle Auffangflächen gearbeitet. Mit anderen Worten wird von einer Auffangzone zur anderen die geringere Durchlässigkeit der Matte, die auf die Dicke des bereit abgesetzten, von den anderen Faserherstellungsmaschinen kommenden Filzes zurückzuführen ist, völlig kompensiert und das ohne Nachteile für die Absaugung, denn, wie bereits in der Einleitung gesagt, würde eine nur teilweise Absaugung der Gase zu einem Zurückdrängen der Fasern vor allem mit Strähnenbildung und somit zum Erhalt eines qualitätsgeminderten Erzeugnisses führen.

Diese Erfindung bezieht sich spezieller auf die Fälle, bei denen die Fallhöhen der Fasern je nach Herkunftsfasermaschine differieren, d. h. auf alle die Fälle, wo die Transportbänder einen nicht horizontalen, sondern meist konvexen Verlauf haben.

Erfindungsgemäß werden die Auffangzonen Zi mit der durchschnittlichen Entfernung größer, die die Fasern zurücklegen müssen, um diese Auffangzonen Zi zu erreichen.

Vorteilhafterweise wird also nichts an der Stellung der Faserherstellungsmaschinen verändert- und damit an den Abmessungen der aus den Maschinen austretenden Ringe (Fasern und Luft), sondern es wird der Neigungswinkel zur Normalen an der Auffangfläche in bezug auf die Drehachse der Ringe verändert. Je größer dieser Neigungswinkel ist, um so größer ist die von dem Ring abgefangene Oberfläche des Sammelbandes, wodurch es möglich wird, die Erfindung ohne wesentliche Änderung des Achsabstandes der Faserherstellungsmaschinen anzuwenden.

Vorzugsweise erfolgt diese Änderung des Neigungswinkels kontinuierlich, um die scharfen Winkel zu vermeiden, die der Endqualität der Matte schaden könnten. Das Abnahmeband, auf dem sich die aus den einzelnen Faserherstellungsmaschinen kommenden Fasern absetzen, folgt einem Verlauf, der zumindest in seinem Endabschnitt die Form einer konvexen, z. B.

elliptischen Kurve hat.

Gegebenenfalls kann auch der Einsatz konvexer Abnahmeflächen mit einer Vergrößerung des Achsabstandes zwischen zwei, in den Zonen mit den höchsten Quadratmetergewichten liegenden Faserherstellungsmaschinen und/oder mit einer allmählichen Neigung der Drehachsen der Fasermaschinen kombiniert werden, wobei beide Methoden auch eine Zunahme der Flächen der Auffangzonen zulassen.

Vorzugsweise werden die Faserherstellungsmaschinen in Gruppen von 3 oder 4 angeordnet, die dann ebensoviele Abnahmemodule wie Gruppen bilden: jedem Modul entspricht somit eine Elementarmatte, und alle geformten Elementarmatten werden dann zusammengefaßt, bevor sie in Form einer einzigen Matte in den Polymerisationsofen des Bindemittels geführt werden. Meist sind höchstens zwei Abnahmemodule erforderlich, selbst bei Herstellungslinien mit hohen Mengenleistungen. So besteht hier eine Modularisierung der Abnahme, jedoch in viel geringeren Proportionen als beim früheren Stand der Technik.

Die Abnahmemodule können entweder nacheinander in Reihe mit nur einem Glasspeisekanal für alle Faserherstellungsmaschinen oder parallel mit in diesem Fall ebensovielen Speiserkanälen wie Abnahmemodulen angeordnet werden. Danach erfolgt das Zusammenfassen der Elementarmatten durch Übereinanderlegen in parallelen oder gekreuzten Schichten, wobei die Wahl zwischen diesen beiden Aufschichtungsmethoden in Abhängigkeit von den gewünschten Dichten der Endprodukte erfolgt.

Es kann auch vorteilhaft sein, für jedes Abnahmemodul nicht ein, sondern zwei konvergierende Abnahmebänder anzuordnen, die sich gegenüberliegen und zueinander symmetrisch sind, wobei die auf dem einen oder anderen Band abgesetzten Fasern am gemeinsamen Ende der Abnahmebänder zu einer einzigen Matte vereinigt werden. In diesem Fall liegt der Punkt der endgültigen Formung der Matte am Treffpunkt der beiden Abnahmebänder.

Da die zum Antrieb der Abnahmebänder erforderliche Leistung von der Masse der auf jedem Band abgesetzten Fasern abhängt, ist es vorteilhaft, die Anzahl der Faserherstellungsmaschinen zu gleichen Teilen auf jedes Abnahmeband zu verteilen, wodurch es einfacher wird, die Geschwindigkeiten der beiden Abnahmebänder in einen Gleichlauf zu bringen, der verhindern soll, daß sich die beiden entstandenen Elementarschichten übereinander schieben. Wenn die Faserherstellungsmaschinen in ungerader Anzahl vorhanden sind, weist die letzte Faserherstellungsmaschine eine auf zwei Abnahmebänder aufgeteilte Auffangfläche auf, wobei die Symmetrie des aus einer Faserherstellungsmaschine austretenden Rings eine Teilung in zwei gleiche Teile erlaubt, wenn man sich dazu entschließt, die Abnahmebänder so anzuordnen, daß ihre Symmetrieebene die Symmetrieachse des Ringes der mittleren Maschine enthält.

Die vom Verlaufeines Abnahmebandes beschriebene Kurve ist vorzugsweise ein Kreis. Die kreisförmigen Bahnen sind zwar keine optimalen Bahnen, die in der hypothetischen Annahme eines beispielsweise in allen Auffangzonen gleichen Unterdruckes berechnet wurde, aber sie sind von einem praktischen Standpunkt aus viel einfacher zu realisieren. In diesem Fall bestehen die Abnahmebänder aus der Umfangsfläche von einer oder zwei Trommeln.

Ein besonders bevorzugtes Beispiel ist das eines Abnahmemoduls mit Doppeltrommel je Gruppe von 3 Faserherstellungsmaschinen mit Formung einer Elementarmatte zwischen zwei Trommeln. Wenn die Produktionlagen 3 Faserherstellungsmaschinen enthält, hat man dann η Abnahmemodule, die Elementarschichten bilden, die dann zu einer einzigen Matte zusammengefaßt werden, bevor die Polymerisation des zum Faserverbund bestimmten Harzes eingeleitet wird.

Die Verarbeitung der aus den einzelnen Modulen austretenden Elementarmatten kann, wie oben bereits erwähnt, durch Übereinanderlegen in parallelen Schichten erzielt werden. Die zum Beispiel auf einem horizontalen Transportband stattfindende Zusammenfassung der in einer vertikalen Ebene zwischen den Trommeln hergestellten Elementarmatten kann fast unmittelbar so unter den Trommeln erfolgen, daß die „Lebenszeit" dieser Elementarmatten sehr kurz ist und daß deshalb an den Endprodukten kein Phänomen der Schichtentrennung festzustellen ist. Die Zusammenfügung kann auch mit Hilfe von Vliesbildevorrichtungen erreicht werden.

Das so festgelegte Abnahmeschema - 3 Faserherstellungsmaschinen für zwei Trommeln - ist in der Tat sehr verschieden von denen des bekannten Standes der Technik, wo man es entweder mit einer auf zwei Abnahmebänder verteilten Auffangfläche (1 Maschine- 2 Trommeln) oder mit einem Transportband zu tun hat, das als zu jeder Maschine gehörende Auffangfläche dient (2 Maschinen - 2 Trommeln), und niemals mit für mehrere Faserherstellungsmaschinen gemeinsamen Transportbändern.

Neben dem unmittelbaren Vorteil einer Verringerung der Anzahl der Abnahmemodule für ein und dieselbe Fertigungslinie, weist die bevorzugte erfindungsgemäße Lösung sehr zahlreiche Vorteile auf.

Da erfindungsgemäß jede Abnahme normalerweise von 3 Faserherstellungsmaschinen gespeist wird, beträgt das Mindestquadratmetergewicht, das beispielsweise mit einer Linie von 6 Faserherstellungsmaschinen erzeugt wird, nur 200g/m², wobei es sich versteht, daß jede Abnahme zwangsläufig aus Gründen der mechanischen Festigkeit eine Elementarmatte von wenigstens 100g/m² herstellen muß. Im Vergleich dazu kann eine Abnahme des Typs mit 2 Trommeln pro Faserherstellungsmaschine oder 2 Trommeln für 2 Faserherstellungsmaschinen - keine Mineralwollematten herstellen, deren Quadratmetergewicht jeweils mindestens 600 oder300g/m² beträgt. Diese Untergrenze von 200g/m² liegt unterhalb der Leichtigkeitsgrenze der handelsüblichen Erzeugnisse.

Übrigens stellen dieTrommeln sehr große Auffangflächen dar, die große Mengen abnehmen können, die den Möglichkeiten der Faserherstellungsmaschinen vollkommen entsprechen. Die Urheber dieser Erfindung haben somit festgestellt, daß es durchaus möglich ist, direkt eine Elementarmatte mit hohem Quadratmetergewicht ohne prinzipielle Zuhilfenahme der Vliesbildevorrichtungen herzustellen, deren bekannter Nachteil die verhältnismäßig niedrige Geschwindigkeit ist, die die Gesamtgeschwindigkeit der Produktionsanlage begrenzt.

Ein weiterer, besonders vorteilhafter Punkt der Erfindung ist der, daß die größere Effektivität der Absaugung zu einer stärkeren Abkühlung der Matte führt; je kälter die Matte ist, um so geringer ist die Gefahr, daß das Bindemittel vor dem Eintritt in den Polymerisationsofen polymerisiert, was zu Endprodukten mit weit besserer mechanischer Festigkeit und zu einem weit größeren Anteil des tatsächlich als Bindemittel dienenden Harzes führt, während eine vorzeitige Polymerisation praktisch einen reinen Verlust darstellt, da die Dicke der Matte in dieser Herstellungsphase noch nicht kontrolliert wird. Diese niedrigeTemperatur führt außerdem zu einer geringen Verdunstung der Schlichte, von der sich ein größerer Teil im Endprodukt wiederfindet, wodurch die Kosten für die Reinigung der Abgase verringert werden.

Zur Anwendung dieser bevorzugten Form der Erfindung enthält die jeder Gruppe von 3 Faserherstellungsmaschinen zugeordnete Vorrichtung eine jede Abnahme isolierende Haube, in der sich ein Paar Trommeln, die über ihren gesamten Umfang gelocht und mit Vorrichtungen zum Zentrieren und drehenden Antrieb versehen sind, und innenliegende Absaugkästen befinden, die feststehend sind, wenn sich die Trommeln drehen. Die Absaugfläche entspricht der Umfangsfläche der Trommel, die im Innern der Haube und gegenüber einem innenliegenden Absaugkasten angeordnet ist.

Der Antrieb jeder Trommel wird vorzugsweise mit Hilfe von Rollenpaaren erzielt, die beispielsweise Absätze aufweisen, die auch zur axialen Führung dienen, wobei jedes Paar aus einer losen Rolle und einer Antriebsrolle besteht, deren Drehung

beispielsweise durch einen auf ihre Achse montierten Motor gesteuert wird, wobei die Rollen vorzugsweise mit einem Überzug versehen sind, der einen guten Reibungskoeffizienten ergibt. Der Antrieb durch Rollen kann nicht zu einer Beschädigung der anderen Abnahmeorgane und vor allem derjenigen führen, die zur Herstellung der Dichtigkeit der Abnahmekammer dienen, und außerdem läßt diese Art Antrieb den Innenraum der Trommel völlig frei, der somit vollständig für den Einbau des Absaugkastens zur Verfügung steht.

Um eine Blockierung der Abnahme durch Ansammlungen von an den Haubenwänden festgeklebten Fasern zu vermeiden, werden diese vorzugsweise gekühlt, so daß die Temperatur der Wände immer niedriger als die Polymerisationstemperatur des Bindemittels ist. Außerdem besteht die Haube vorzugsweise aus zwei Teilen. Der den Trommeln am nächsten liegende untere Teil wird durch gekühlte Platten gebildet, die mit Aussparungen versehen sind, die der Aufnahme der.Trommeln entsprechen.

Der obere Teil ist vom Typ sich drehender vertikaler Trennelemente, die mit außerhalb des Abzugs angeordneten Reinigungsvorrichtungen verbunden sind, so daß die an den vertikalen Trennelementen festklebenden Fasern endgültig aus der Formkammer entfernt werden.

Es sind übrigens Mittel, wie z. B. flexible Vorhänge vorgesehen, die die Dichtigkeit zwischen der Haube und der Trommel einerseits und zwischen dem innenliegenden Absaugkasten und der Trommel andererseits garantieren, wobei die Faser allein ausreicht, um die Dichtheit zwischen den Trommeln zu gewährleisten.

Es ist außerdem vorteilhaft, jede Trommel mit einer Druckluftblasleitung auszustatten, wobei der Blasstrahl am Austritt der Trommeln so gelenkt wird, daß er die Ablösung der Fasern und die Formung der Elementarmatte unter den Trommeln begünstigt.

Vorzugsweise werden Mittel zur Veränderung der Länge und der Lage der Absaugzone in bezug auf die Faserherstellungsmaschinen vorgesehen. Diese Mittel sind beispielsweise Vorrichtungen, durch die es möglich ist, die innenliegenden Kästen, die in diesem Fall auf die Drehachse der Trommeln zentriert sind, so zu drehen, daß sie die Umfangzone der Trommel gegenüber einem inneren Kasten plazieren.

Schließlich ist es vorteilhaft, jedes Abnahmemodul für jede Elementarmatte mit einer Ziehwalze zu kombinieren, die mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird, die genau die gleiche wie die des horizontalen Förderbandes ist, das die einzelnen entstandenen Elementarmatten aufnimmt, wobei die Umfangsgeschwindigkeit der Trommeln etwas niedriger als die Geschwindigkeit des horizontalen Bandförderers eingestellt wird, um dem Kriechen der Fasern Rechnung zu tragen, das unter der Einwirkung der Schwerkraft während des vertikalen Weges der Elementarmatten stattfindet.

Außerdem sind die Absaugkästen und die Trommeln vorzugsweise mit geeigneten Mitteln zur Reinigung und Trocknung ausgestattet, und daß, um vor allem ihre Verunreinigung durch feine Fasern zu vermeiden.

Ausführungsbeispiel

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Anhang beschrieben. Auf diesen Zeichnungen zeigen

Fig. 1: ein allgemeines Schema, das das Prinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht, Fig. 2: ein Ausführungsschema eines Abnahmemoduls, das der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entspricht, Fig. 3: eine perspektivische Ansicht einer Anlage, die 6 Faserherstellungsmaschinen und zwei Abnahmemodule gemäß Figur 2

mit einer parallelen Zusammenfügung der Elementarmatten enthält, Fig.4: eine Ansicht gemäß Figur 3, jedoch mit einer Zusammenfügung der Elementarmatten durch Vliesbildevorrichtungen.

Figur 1 veranschaulicht durch ein Prinzipschema das erfindungsgemäße Abnahmeverfahren für eine Produktionsanlage von Glaswolle, die 3 in einer Reihe angeordnete Faserherstellungsmaschinen 1,2,3 enthält. Diese Faserherstellungsmaschinen 1,2, 3, die zum Beispiel aus mit großer Geschwindigkeit sich drehenden Schmelzschleudern bestehen, die an ihrem Umfang mit einer

großen Anzahl von Öffnungen versehen sind, durch die die Schmelze, vorzugsweise Glas, in Form von Einfäden austritt, die dann durch einen konzentrischen Gasstrom zu Fasern gezogen werden, der parallel zur Achse der Schleuder verläuft und mit hoher Temperatur und Geschwindigkeit von einem Ringbrenner ausgestoßen wird. Gegebenenfalls können andere bekannte Faserherstellungsvorrichtungen des Standes der Technik eingesetzt werden, die alle die Bildung eines auf eine Achse zentrierten Faserrings gestatten, der durch die Ziehgase und vor allem die in großer Menge erzeugten Gase geformt wird.

Die Abnahme der Fasern, die zur Trennung derselben von den Gasen bestimmt ist, wird mit Hilfe eines kontinuierlich angetriebenen, gasdurchlässigen endlosen Bandes 4 erreicht. Eine Haube 5 begrenzt seitlich die Auffangzone der Fasern. Die Absaugung der Gase wird durch unter Unterdruck stehende separate Kästen 6 erreicht. Jeder Faserherstellungsmaschine 1 ist hier ein Kasten 6 zugeordnet. Die Haube 5 ist so dicht wie möglich geschlossen und zu diesem Zweck am Austritt mit einer Preßwalze 7 ausgestattet, die gegebenenfalls einen gewissen Zug auf die Matte ausübt, um ihren Abzug aus der Haube zu unterstützen.

Erfindungsgemäß entspricht jeder Faserherstellungsmaschine „i" eine Auffangzone Zi, die unten durch das endlose Förderband 4 begrenzt wird. Diese Zonen Zi nehmen mit ihrem Index zu und sind deshalb je größer, um so näher sie dem Austritt

Es wurde eine Abnahme vorgeschlagen, die ebensoviele Kästen wie Faserherstellungsmaschinen enthält, aber in dem Maße, wie die Erfindung die Homogenisierung der Unterdruckwerte gestattet, kann man natürlich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, gemeinsame Kästen für mehrere Faserherstellungsmaschinen verwenden. Im äußersten Fall kann man nur einen Kasten für die ganze Reihe der Maschinen 1,2,3 verwenden.

Vorteilhafterweise ist der Achsabstand E zwischen den Maschinen konstant, es ergibt sich folglich keine Erhöhung der erzeugten Luft und dadurch ein geringes Risiko des Rückstaus der Gase und der Strähnenbildung.

Die auf Figur 1 dargestellte Bahn ist fiktiv: in Wirklichkeit arbeitet man mit nicht geradlinigen, sondern konvexen, beispielsweise elliptischen Bahnen, mit einer durch den Einsatz von Trommeln bedingten kreisrunden Bahn als der einfachsten Ausführungsform.

Vorzugsweise beträgt die Anzahl der Faserherstellungsmaschinen für eine Abnahme 3 oder 4, so daß bei einer großen Produktionsanlage zwei Abnahmemodule verwendet werden.

Ein Beispiel eines solchen Moduls ist auf Figur 2 schematisch dargestellt und dient dazu, die von 3 Faserherstellungsmaschinen erzeugten Fasern aufzunehmen. Unter den Faserherstellungsmaschinen 8 sind zwei Trommeln 10,19 (auf Figur 2 sind die Trommeln mit 10 und 9 bezeichnet, Anm.d. Übers.) angeordnet, die gegenläufig drehend angetrieben werden. Diese Trommeln 10,19 befinden sich unter einer Haube 11.

Die Haube 11 umfaßt einen unteren Teil 12, der durch geeignete Mittel gekühlt wird und mit kreisbogenförmigen Aussparungen zurAufnahme der Trommeln versehen ist. Der obere Teil 13 kann ebenfalls aus feststehenden, gekühlten Platten oder besser aus sich drehenden vertikalen Trennelementen vom Typ des vertikalen Endlosbandes bestehen - deren Rückseite (d. h. der

außerhalb der Abnahmeeinheit befindliche Teil) vorzugsweise mit Reinigungsmitteln versehen ist. Die Kühlmittel verhindern, daß eine totale Blockierung einer Abnahme durch zusammengeklebte Fasern entsteht; die sich drehenden vertikalen Trennelemente verbessern ihrerseits die Qualität der Matte in dem Maße, wie dadurch die Bildung kleiner Faserknäuel vermieden wird, Büschel, die auch, wenn sie keine Blockierung der Anlage verursachen können, dennoch der Gleichmäßigkeit der Matte abträglich sein können, denn wenn sie sich schließlich von der Wand ablösen, bilden sie in der Matte Zonen mit größerem Bindemittelanteil, die sich durch eine dunklere Färbung mit fleckigem Aussehen abzeichnen. Die Dichtheit der Abnahme ist kritisch und wird vorzugsweise mit Polyurethanbelägen erreicht.

Die Trommeln 10,19 (in Figur 2 sind die Trommeln mit 10 und 9 bezeichnet, Anm. d. Übers.) befinden sich in einer Grube unter der Faserherstellungsmaschine in einer so berechneten Höhe, daß die Mindestfallhöhe der Fasern größer als 2500 mm ist, um zu vermeiden, daß die durchschnittliche Auftreffgeschwindigkeit der Fasern auf der Trommel, die in der Mitte des Rings errechnet wird, größer als 20m/s ist. Vorzugsweise übersteigt diese Fallhöhe nicht 5000mm, um die Bildung großer Faserbüschel zu vermeiden, die nachteilig für eine gute Qualität der Isoliermatte sind.

Die Trommeln 10,19 weisen eine gelochte, gasdurchlässige Umfangsfläche auf. Sie bestehen zum Beispiel aus zwei runden starren Endplatten, an die ein gelochtes Blech angeschraubt ist, wobei der Durchmesser der Öffnungen je nach Typ der hergestellten Fasern gewählt wird. Sie sind mit Mitteln zur Zentrierung und Führung, zum Beispiel auf Rollen ausgestattet, wobei ihr drehender Antrieb beispielsweise durch Kette oder vorzugsweise durch außenliegende Rollen erfolgt, die die Trommel axial führen, wobei diese Rollen zum Beispiel mit Polyurethan überzogen sind, um eine gute Reibung zwischen Trommel und Rolle zu gewährleisten.

In diesen Trommeln sind innere Absaugkästen 14 eingebaut, die auf die Drehachsen der Trommel zentriert und zum Beispiel am Stutzen einer zur Trommelrevision vorgesehenen Klappe befestigt sind. Die Kästen 14 werden durch seitliche Wände begrenzt, die zum Beispiel längs der Radien der Trommel mit beispielsweise einem Winkel von 120° angeordnet sind, wobei sich die Kästen um die Trommelachse drehen können, um die Absauglänge und die Lage der Absaugzone zu verändern, vor allem wenn die Abnahmebedingungen durch die Stillsetzung der mittleren Faserherstellungsmaschine, wie nachstehend erläutert wird, verändert werden müssen.

Vorzugsweise werden in diese Kästen Elemente zur Reinigung und Trocknung der Trommeloberfläche eingebaut, um zu verhindern, daß die Öffnungen dieser Trommeln mit der Zeit durch die feinsten Fasern verstopft werden. Diese Reinigungs-und Trocknungselemente sind zum Beispiel vom Typ einer Bürste, einer damit zusammenwirkenden Düse oder Luftzufuhr zur Ablösung der feinen Fasern.

Als Beispiel wurden gute Ergebnisse mit einer Waschvorrichtung erzielt, die aus einer langhaarigen Nylonbürste, die im Innern der Trommel angebracht und durch die Trommel in Drehbewegung versetzt wird, und aus einer kleinen, außen an derTrommel angebrachten Bürste besteht, wobei die beiden Bürsten gegebenenfalls durch nachgeschaltete (in bezug auf die Drehrichtung der Trommel) Wasch- und Trocknungsdüsen vervollständigt werden, die vorzugsweise nur intermittierend arbeiten und die die Trommeloberfläche von dem sich mit der Zeit absetzenden Bindemittelfilm reinigen. Diese Absaugkästen sind durch Rohrleitungen an einen oder mehrere Ventilatoren angeschlossen, die den notwendigen Unterdruck erzeugen und hier nicht dargestellt sind.

Auf dieser Figur 2 ist übrigens die Achse 15,16 einer seitlichen Faserherstellungsmaschine 8 in der Senkrechten der ihr gegenüberliegenden Trommel 10 bzw. 9 zu sehen, wobei die Achse 17 der mittleren Faserherstellungsmaschine mit der Achse der Mittelebene des Trommelpaars zusammenfällt. Durch diese Anordnung ist es möglich, die größtmögliche Absaugnutzfläche zu erzielen. Unter diesen Bedingungen muß der Durchmesser D der Trommeln so gewählt werden, daß er gleich dem zweifachen Achsabstand E zwischen zwei Faserherstellungsmaschinen ist oder genauer etwas kleiner als dieser ist, damit ein freier Raum von beispielsweise 100mm zwischen den beiden Walzen gewahrt bleibt.

Die durch die seitlichen Faserherstellungsmaschinen einer Abnahme erzeugten Fasern fallen in die durch die Doppelpfeile Li schematisch dargestellten Absaugzonen, während die von der mittleren Maschine erzeugten Fasern in der Abnahmezone L₂ auf die eine oder andere Trommel fallen. Diese Zone L₂ hat praktisch die doppelte Länge der Zone L₁. Auf diese Weise wird sehr weitgehend der Widerstand gegen den Durchgang der Abgase der mittleren Maschine kompensiert, den die von,den seitlichen Maschinen kommenden und bereits auf der Oberfläche derTrommel bei Erreichung der Zone L₂ abgesetzten Fasern hervorrufen. Die Abnahme kann mit Geschwindigkeitsregelungen zur Kompensierung des Flächenmasseverlustes arbeiten, wenn eine der seitlichen Maschinen außer Betrieb ist. Wenn die Stillsetzung die mittlere Faserherstellungsmaschine betrifft, ist es günstiger, die Absaugzonen zu den Seiten hin zu verlagern, um die Zunahme der Luftmenge zu begrenzen, die durch das „Vakuum" in der Mitte entsteht und vor allem, um die Bildung von Strähnen zu vermeiden, die sich in der Nähe der Trommeln umeinander wickeln. Diese Möglichkeit der Faserherstellung stellt einen sehr großen Vorteil der erfindungsgemäßen Abnahmemodule dar, denn sie trägt den Betriebszufällen der Faserherstellungsmaschinen Rechnung.

Paradoxerweise können mit einem Abnahmemodul entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung Produkte von höherer Qualität als der hergestellt werden, die dann erzielt wird, wenn zwei Abnahmetrommeln für zwei Faserherstellungsmaschinen vorgesehen werden. Das läßt sich dadurch erklären, daß der aus einer Faserherstellungsmaschine austretende Ring nicht vollkommen homogen ist. Eine Analyse des Geschwindigkeitsprofils der Gase zeigt tatsächlich, daß die Geschwindigkeit um die Drehachse der Faserherstellungsmaschine herum maximal ist und an den Rändern des Rings abnimmt. Wenn eine oder nur zwei Maschinen eingesetzt werden, wird an der Peripherie der Abnahmefläche ein die Oberfläche tangierender Luftstrom erzeugt. Daraus ergibt sich die stärkere Absaugung an den seitlichen, weniger mit Fasern belasteten Teilen. Dieser tangentiale Strom führt die Fasern mit sich, die sich umeinanderwickeln und Knäuel bilden. Wenn die Anzahl der Faserherstellungsmaschinen unter Beibehaltung eines kleinen Achsabstandes zwischen ihnen erhöht wird, erhält man ein Profil der Unterdrücke von gleicher Form wie das Profil der Geschwindigkeiten mit einer besseren Homogenität der Erzeugnisse als Resultat.

Die Figuren 3 und 4 veranschaulichen die Anwendung der erfindungsgemäßen Abnahmemodule auf Produktionsanlagen mit 6 Faserherstellungsmaschinen. Figur 3 entspricht einer Doppelabnahme in Reihe, d. h. daß 6 Faserherstellungsmaschinen durch den gleichen Hauptkanal mit geschmolzenem Glas gespeist werden, wobei in diesem Fall die Elementarmatten durch Übereinanderlegen in parallelen Schichten vereinigt werden.

Unter den 6 Faserherstellungsmaschinen 20 sind zwei Abnahmen angeordnet, die aus zwei Paaren 22,23 von zwei gegenläufig sich drehenden Trommeln 21 bestehen, wobei jede Abnahme die von einer Gruppe von 3 Faserherstellungsmaschinen erzeugten Fasern aufnimmt und die mittlere Faserherstellungsmaschine einer Gruppe in einerzu den beiden Abnahmetrommeln mittleren Ebene ausgerichtet ist. Jedes Trommelpaar ist von den anderen Trommelpaaren durch eine Haube getrennt, die Abnahmen sind hier also unabhängig voneinander. Jede Abnahmeeinheit bildet somit ein Grundmodul, daß ebenso oft vorhanden ist, wie das die Produktionskapazitäten der Anlage erfordern, wobei die jeweilige Anordnung der Module zueinander den Mitteln zur Speisung der Fasermaschinen mit Glasschmelze Rechnung tragen muß, d. h. der Anzahl der Speiserkanäle, die am Austritt aus dem Glasschmelzofen vorgesehen sind, und der Anordnung derselben in Reihe, wie hier dargestellt, oder parallel wie auf Figur 4.

Die durch ein gegebenes Trommelpaar aufgefangenen Fasern bilden einen Elementarfilz 24 bzw. 25, der in senkrechter Ebene fällt und dann durch einen nicht perforierten horizontalen Bandförderer 26 vom Typ des Endlosbandes aufgenommen wird, der sich am Boden einer Grube befindet und auf dem sich die Elementarfilze 24,25 aus den einzelnen Gruppen von 3 Faserherstellungsmaschinen in parallelen Schichten 27,28 übereinanderlegen. Schließlich transportiert ein hier nicht dargestellter Schrägförderer die entstandene Matte aus der Abnahmegrube.

Während seines senkrechten Falls in Richtung auf den Horizontalförderer neigt der Elementarfilz dazu, sich etwas in die Länge zu dehnen, vor allem bei geringen Quadratmetergewichten. Damit der Filz keine Schleife bildet, muß das horizontale Förderband mit einer Geschwindigkeit angetrieben werden, die etwas über der Umfangsgeschwindigkeit der Trommeln liegt; je nach den Quadratmetergewichten beträgt die zu berücksichtigende theoretische Abweichung zwischen 0 und 1 %o da es verhältnismäßig schwierig ist, exakt mit einem dieser theoretischen Differenz entsprechenden Geschwindigkeitsverhältnis zu arbeiten, ist es von Vorteil, die Anlage mit Ziehwalzen auszustatten, die direkt über dem horizontalen Förderband angeordnet und hier nicht

dargestellt sind, wobei diese Ziehwalzen meist einen leichten Zug auf den Filz ausüben und mit genau der gleichen Geschwindigkeit wie der des Bandförderers angetrieben werden.

Figur 4 entspricht einer parallelen Doppelabnahme, die mit einer Zusammenfügung der Elementarfilze durch Übereinanderlegen in gekreuzten Schichten kombiniert ist. Weiterhin dargestellt sind die Abnahmemodule 30,31, die mit den Vliesbildevorrichtungen 32,33 kombiniert sind. Somit ist jedem Modul ein Organ mit pendelartiger Bewegung zugeordnet, das von einem Transportband 34,35 so beschickt wird, daß der Elementarfilz nacheinander 2 Richtungsänderungen um 90° erfährt. Das Pendelorgan 32 bzw. 33 besteht aus zwei kontinuierlichen Bändern 36,37, zwischen denen die Elementarfilze hindurchlaufen. Das Pendelorgan 32 ist durch ein Kurbelstangensystem mit einem Antriebsmotor verbunden, durch den es in eine Pendelbewegung versetzt wird, so daß der Elementarfilz auf einem Förderer 38 in Form von gekreuzten Filzschichten abgesetzt wird, wobei dieses Förderband 38 eine zur Anfangsrichtung der Elementarfilze senkrechte Laufrichtung hat. Die Stetigtransportbänder können auch eine Ziehfunktion auf den Filz ausüben, eine Funktion, die bei Abnahmen ohne Pendelorgane vorteilhafterweise von Ziehbändern oder der auf Figur 1 sichtbaren Walze 7 übernommen wird. Durch das Ziehen kann eine Ansammlung des Filzes in der Haube vermieden werden.

Die Vorrichtung der Figur 4 gestattet die Herstellung von Erzeugnissen, deren Flächenmasse beispielsweise über 10kg pro m² liegt, während die Vorrichtung der Figur 3 (im franz. Original steht Fig. 4, Anm. d. Übers.) sehr gut für die gängigeren Erzeugnisse geeignet ist, deren Flächenmasse zum Beispiel bei 4000g/m² liegt, was bereits bei einem Glaswolleisoliererzeugnis als ein schweres Produkt angesehen wird. Die Leistungen der erfindungsgemäßen Abnahmen wurden übrigens quantitativ überprüft. In einer ersten Phase wurden 6, in einem festen Achsabstand von 2000mm voneinander entfernte Faserherstellungsmaschinen bei Anwendung unterschiedlicher Abnahmemodule und einer unterschiedlichen Anzahl von Modulen eingesetzt. Folgende Ergebnisse wurden erzielt:

Versuch Nr.	1	2	3	4	5	6
Anzahl der Module	1	6	1	3	1	2
Trommeln/ Band	Band	Trommel	Trommel	Trommel	Trommel	Trommel
Anzahl der Trommeln		12	12	6	6	4
Durchmesser d. Trommeln (mm)		950	950	1950	1950	2 575
Durchsatz Abgas(%)	100	98	107	99	107	79
Unterdruck maxi (Pa)	13140	480	550	1260	1410	1520
Leistung	100	22	24	29	33	52

Alle Versuche wurden auf der gleichen Produktionsanlage nach dem Schleuderverfahren mit6 Faserherstellungsmaschinen mit einer Kapazität von 20t geschmolzenem Glas pro Tag und mit einer Endflächenmasse der Glaswollematte von 2500g/m² unternommen.

Der erste Versuch entspricht einer sogenannten Bandabnahme der Fasern, durch die eine Bezugsbasis von 100 für den Gesamtdurchsatz der abzusaugenden Abgase und die in der Anlage verausgabte Gesamtleistung festgelegt werden konnte.

Zum Beispiel entspricht diese Menge der Abgase von 100% einem Abgasdurchsatz (Ziehgase und erzeugte Gase) von 360000 bis 450000 Nm³/h.

Die Versuche 2 und 3 entsprechen den Abnahmen mit zwei Trommeln für jede Faserherstellungsmaschine, wobei diese Abnahmen voneinander getrennt sind, um separate Module zu bilden, oder nicht voneinander isoliert sind. Der maximale Unterdruck, dem die Matte ausgesetzt ist, liegt weit unter dem des Referenzversuches und weit unter dem Wert, bei dem die ersten Schäden festgestellt werden können. Die verbrauchte Gesamtleistung ist auch geringer, aber die Einsparung ist nicht direkt mit der der Unterdrücke vergleichbar, und zwar auf Grund größerer Druckverluste durch die vergrößerte Anzahl der Nebenausrüstungen wie Leitungen, Waschvorrichtungen usw.

Übrigens ist festzustellen, daß die besten Ergebnisse mit einer extremen Modularisation (6 Module für 6 Faserherstellungsmaschinen) erreicht werden, was eine Vervielfachung der Hauben und damit der Verschmutzungszonen mit sich bringt, die mangels einer geeigneten Reinigung Niederschlag von Staub oder Ansammlungen von gebundenen Fasern bewirken, die ihrerseits die Qualität des Produktes beeinträchtigen. Wenn diese Modularisierung entfällt (Versuch Nr. 3), erhält man eine sehr starke Zunahme der Abgasmengen, die sich in einem leichten Anstieg des maximalen Unterdruckes äußern, der auf die Matte bei ihrer Absaugung einwirkt. Außerdem ist, was aus der obenstehenden Tabelle nicht hervorgeht, die Qualität der Fasern geringer, was eine Verminderung des Isoliervermögens der fertigen Matte zur Folge hat.

Die gleichen Schlußfolgerungen lassen sich mit den Versuchen 4 und 5 ziehen, die zwei Faserherstellungsmaschinen für zwei Trommeln entsprechen, bis auf die Feststellung, daß sich Faserknäuel bilden, die sich zu beiden Seiten der Trommeln aufwickeln und eine sehr deutliche Minderung der Endqualität der Matte mitsichbringen. Verfährt man dagegen erfindungsgemäß (Versuch Nr.6), findet man die gleichen Bedingungen vom Standpunkt der Energiebilanz aus wieder und ebenfalls sehr geringe Unterdruckwerte bei Einsatz von nur zwei Abnahmemodulen und damit bei einer weitaus geringeren Anfangsinvestition.

Schließlich ist es interessant, zwei Produktionsanlagen zu vergleichen, die erste ist eine traditionelle Fertigungsstraße mit horizontalem Abnahmeband, die jedoch den Kriterien des Anspruches 1 genügt, d. h. bei der die Auffangzonen mitzunehmender

Flächenmasse größer werden, wobei diese Zunahme durch eine allmähliche Vergrößerung der Achsabstände zwischen den Faserherstellungsmaschinen erreicht wird. Diese Anlage enthält zwei Abnahmemodule, die aus konvergierenden Abnahmebändern (Versuche 7 und 9) bestehen, die zweite Produktionsanlage entspricht dem Schema der Figur 3 (Versuche und 10).

Versuch Nr.	7	8	9	10
Durchmesser D d. Trommel (mm)		2 575		2 575
Minimaler Achsabstand zwischen 2 Maschinen	1500	1300	1500	1300
Absauglänge (mm) L	2 600	2 653	2650	2653
Abgasmenge %	100	79	100	78
Geschwindig keit m/s	3,29	2,36	3,29	2,35
Maximaler Unterdruck (Pa)	4890	1520	8140	2470
Gesamt leistung	100%	52%	100%	45%

L stellt die Länge der Auffangzonen bei den größten Flächenmassen dar. Die Versuche 7 und 8 betrafen die Herstellung einer Matte mit einer Flächenmasse von 2500g/m², die Versuche 9 und 10 einem Quadratmetergewicht von 4000g/m² mit in allen Fällen 2x3 Schmelzschleudern, die einen Durchsatz von 20 Tonnen geschmolzenem Glas pro Tage gestatten. In den beiden Fällen erhält man ohne Schwierigkeit dichte Produkte, ohne eine Vliesbildevorrichtung zu Hilfe zu nehmen. Dennoch zeigt der Vergleich der Durchgangsgeschwindigkeiten der Gase durch die Matte und der Unterdrücke im Bereich der Zonen mit höherem Quadratmetergewicht unbestreitbar die Überlegenheit der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Die Möglichkeit, mit nicht konstanten Achsabständen zu operieren, kann auch auf den Fall der erfindungsgemäßen Abnahmen ausgedehnt werden, der in Abhängigkeit von den Faserherstellungsmaschinen unterschiedlichen Fallhöhen entspricht, zum Beispiel in einem Abnahmeschema gemäß Figur 1. Die besten Ergebnisse werden jedoch mit η Abnahmemodulen von zwei Trommel für3n Faserherstellungsmaschinen erzielt.

Ein letzter vorteilhafter Aspekt der Erfindung beruht darauf, daß es zur Formung relativ kalter Matten kommt, und das deshalb,weil die Elementarfilze an der Luft gekühlt werden, bevor sie vom horizontalen Transportband übernommen werden und weil die Absaugung in den Zonen mit hoher Flächenmasse ebenso effektiv ist wie in den Zonen mit niedrigen Quadratmetergewichten, wodurch eine Ansammlung von heißen Gasen vermieden wird. Die erfindungsgemäß erzielten Produkte haben typischerweise bei Ofeneintritt eine um 20 bis 50⁰C niedrigere Temperatur als die nach herkömmlicher Methode hergestellten, wobei die größten Differenzen bei den schwersten Erzeugnissen beobachtet wurden. Daraus resultiert eine geringere Vorpolymerisation des Bindemittels, die zu deutlich verbesserten mechanischen Festigkeiten führt. Außerdem bewirkt eine niedrigere Temperatur zusammen mit einer höheren Anfangsdicke der Fasern, die nicht durch die Absaugung in der Abnahme zusammengedrückt werden - eine größere Stabilität der Produktion, vor allem eine größere Dickenkonstanz der Erzeugnisse, wodurch es möglich ist, die nicht funktionellen Dicken zu verringern, die lediglich dazu dienen, dem Kunden eine gegebene Nenndicke zu garantieren.

Claims (27)

1. Abnahmeverfahren zur Trennung von durch eine Vielzahl von Faserherstellungsmaschinen erzeugten Fasern und Gasen zum Zwecke der Herstellung einer Mineralwollematte, Verfahren, bei dem die Fasern durch Absaugung der Gase aufgefangen werden, wobei jede Faserherstellungsmaschine i ihre eigene Auffangzone Zi hat, die aufgefangenen Fasern durch ein oder mehrere gemeinsame Transportbänder aus der Auffangzone Zi abtransportiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Auffangzonen Zi mit zunehmenden Flächenmassen auf diesen Transportbändern größer werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Auffangzonen Zi in Richtung auf den endgültigen Formgebungsort der gemeinsamen Matte hin zunehmen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstaurate konstant ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstaurate gleich null ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangzonen Zi aus Abschnitten von Transportbändern bestehen.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß derauf die Matte ausgeübte Unterdruck für alle Auffangzonen Zi der gleiche ist.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fallhöhen der Fasern je nach deren Herstellungsmaschinen differieren.

8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn der Transportbänder konvex ist.

9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunahme der Oberflächen der Auffangzonen Zi durch eine Änderung dess Neigungswinkels der Senkrechten zur Auffangfläche in bezug auf die Drehachse der der Auffangfläche zugeordneten Faserherstellungsmaschine erzielt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunahme der Oberflächen der Auffangzonen Zi außerdem dadurch erreicht wird, daß der Achsabstand zwischen den Faserherstellungsmaschinen vergrößert wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunahme der Oberflächen der Auffangzonen weiterhin dadurch erreicht wird, daß die Drehachsen der Faserherstellungsmaschinen allmählich geneigt werden.

12. Verfahren nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ziehen an der Elementarmatte erfolgt, um ihren Abzug aus der Auffangzone zu unterstützen.

13. Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserherstellungsmaschinen in Gruppen von beispielsweise 3 oder 4 Maschinen verteilt werden, wobei jeder Maschinengruppe ein Abnahmemodul entspricht.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß diese Abnahmemodule in Reihe angeordnet sind.

15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abnahmemodule parallel angeordnet sind.

16. Verfahren nach Anspruch 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die durch jedes Abnahmemodul geformten Elementarmatten durch Übereinanderlegen in parallelen Schichten zusammengefügt werden.

17. Verfahren nach Anspruch 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die durch jedes Abnahmemodul geformten Elementarmatten durch Übereinanderlegen von mindestens 6 gekreuzten Elementarschichten zusammengefügt werden.

18. Verfahren nach Anspruch 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangflächen aus Trommeln bestehen.

19. Verfahren zur Abnahme von Isoliermineralfasern, besonders von Glasfasern, zum Zwecke der Trennung der Fasern und der umgebenden Gase unter den Faserherstellungsmaschinen zur Herstellung einer Mineralwollematte, nach dem die Mineralfasern auf rotierenden Organen vom Trommeltyp aufgefangen werden, um Elementarmatten zu formen, die später, jedoch vor der Polymerisation des als Bindemittel der Fasern dienenden Harzes zusammengefügt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trommelpaar je Gruppe von 3 Faserherstellungsmaschinen vorgesehen wird.

20. Verfahren nach Anspruch 18 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Mindestfallhöhe der Mineralfasern so ist, daß die Auftreffgeschwindigkeit der Fasern auf den Trommeln kleiner als 20 m/s ist.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Mindestfallhöhe zwischen 2500 und 5000mm liegt.

22. Vorrichtung zur Abnahme von Isoliermineralfasern, vor allem von Glasfasern, zum Zwecke der Trennung der Fasern und der umgebenden Gase unter den Faserherstellungsmaschinen mit dem Ziel der Herstellung einer Mineralwollematte, die in Kombination mit jeder Dreiergruppe von Fasermaschinen eine Abnahme enthält, die aus einer Haube besteht, in der ein Trommelpaar, das über die gesamte Umfangsfläche hinweg gelocht ist und mit Vorrichtungen zur Zentrierung und zum rotierenden Antrieb ausgestattet ist, und innenliegende Absaugkästen angeordnet sind.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommeln und die Absaugkästen mit Reinigungs- und Trocknungsausrüstungen versehen sind.

24. Vorrichtung nach Anspruch 22 und 23, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem ein endloses Transportband enthält, das sich unter den einzelnen Trommeln befindet, von denen es direkt die Elementarmatten übernimmt.

25. Vorrichtung nach Anspruch 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem eine Vliesbildevorrichtung enthält.

26. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß jede Trommel durch ein Rollenpaar angetrieben wird.

27. Vorrichtung nach Anspruch 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ziehwalze einen leichten Zug auf die Elementarmatte ausübt, bevor diese von dem endlosen Transportband übernommen wird.