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Vorrichtung zum Erblasen von Schlacken-, Mineral- oder Glaswolle Bei
der Herstellung von Schlacken-, Mineral- oder Glaswolle wird in der Regel so verfahren,
daß der schmelzflüssige Schlacken- oder dergleichen Strahl in mittels dampf- oder
gasförmiger Medien betriebenen Zerstäubervorrichtungen zerfasert wird. Letztere
bestehen im wesentlichen aus einem Ansaugkanal und einer nachgeschalteten Ringschlitzdüse,
die mit Preßluft od. dgl. beaufschlagt wird, welche einen starken Sog im Ansaugkanal
erzeugt. Auch sind Vorrichtungen zum Herstellen von Mineralfasern, insbesondere
Schlackenwolle bekannt, bei denen außer einer im wesentlichen zylindrisch gehaltenen
Auslaufform für den Schlackenstrahl und einer die Auslaufform umgebenden Ringschlitzdüse
noch ein sich daran anschließendes Verlängerungsstück vorgesehen ist, das entweder
zylindrisch ausgeführt ist oder sich in Richtung des die Verblaseeinrichtung waagerecht
durchsetzenden Schlackenstrahles leicht konisch erweitert. Schließlich sind auch
Verblaseeinrichtungen bekannt, die den senkrecht von einer Auslaufdüse auslaufenden
Schmelzgutstrahl in senkrechter Richtung umschließen und bei denen nacheinander
zwei V erblasemittelstrahlen auf den Schmelzgutstrahl zur Einwirkung gelangen. Dabei
besitzt der den beiden Verblasedüsen vorgeschaltete Düsenkörper eine stark konisch
ausgebildete Trichteröffnung und einen sich daran allschließenden, vergleichsweise
lang gehaltenen, zylindrischen Kanal, der seinerseits in einen weiteren zylindrischen
Kanal übergeht, der sich zwischen den beiden Verblasedüsen befindet.
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Die bekannten Verblaseeinrichtungen obiger Art konnten aber bisher
nicht voll befriedigen, da sie mancherlei Nachteile aufweisen. So läßt sich bei
ihnen die Bildung von unerwünschten Granalien nicht vermeiden. Auch fällt die damit
verblasene Wolle in der Regel zu kurzfädig aus. Hinzu kommt, daß sich bei den bekannten
Einrichtungen häufig Schlackenansätze bilden, die zur Verstopfung der Düse führen,
mithin häufige Reinigungsarbeiten und Betriebsunterbrechungen erfordern.
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Gegenstand der Erfindung ist demgegenüber eine zum Erblasen von Schlacken-,
Mineral- oder Glaswolle dienende Vorrichtung, die zwar ebenfalls mit einem Ansaugkanal,
einer letzteren umgebenden Ringschlitzdüse und einem sich daran anschließenden Verlängerungsstück
versehen ist, jedoch die obenerwähnten Übelstände nicht aufweist. Die neue -Yerblasecinrichtung
ist erfindungsgemäß im wesentlichen so ausgebildet, daß der Ansaugkanal ein scharfkantig
ausgebildetes Eintrittsende aufweist, sich an seinem vorderen Teil verengt und eine
sich an seinen engsten Querschnitt anschließende, bis zur Ringschlitzdüse reichende
Erweiterung besitzt. Wie die Praxis gezeigt hat, kann durch die erfindungsgemäße
Vereinigung der vorstehend gekennzeichneten Merkmale bei geringstmöglichem Energieaufwand
eine einwandfreie Fadenbildung erreicht werden. Das wird an folgendem deutlich Um
den in die Verblaseeinrichtung eintretenden Schlackenstrahl zu zerfasern, ist es
nötig, ihn zunächst auf entsprechend feine Tröpfchen aufzuteilen und letztere dann
anschließend zu Fäden auszuziehen. Hierbei kommt der Ausbildung des Ansaugkanal
entscheidende Bedeutung zu. So wurde erkannt, daß zum Auseinanderziehen und Aufteilen
des Schlackenstrahles beim Eintritt in die Ansaugöffnung der Verblaseeinrichtung
der Sog in der Randzone der Ansaugöffnung wesentlich größer sein muß als in der
Mitte der Ansaugöffnung. Ist der Sogunterschied zwischen Rand- und Mittelzone der
Ansaugöffnung nur gering oder gar nicht vorhanden, so ist die aufteilende Wirkung
des Ansaugkanals gering oder sie fehlt ganz. Dementsprechend ist auch die Ausbeute
an Wolle nur gering. Die vorerwähnte, günstigste Sogverteilung wird gemäß der Erfindung
durch die scharfkantige Ausbildung der Ansaug- bzw. Einströmöffnung erzielt.
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Für'- die Erzeugung einer granalienarmen bzw. -freien Wolle und einen
störungsfreien Arbeitsablauf ist es ferner wesentlich, daß sich im Ansaugkanal keine
Schlackenansätze bilden. Dies wird nach einem weiteren Teilmerkmal der Erfindung
dadurch gewährl-eiset, daß der angesaugte und unter dem günstigen Einfluß der Sogunterschiede
über den Ansaugquerschnitt sich in Tröpfchen aufteilende Schlackenstrahl bis zu
seiner vollständigen Aufteilung ständig
hinreichend stark beschleunigt
wird, was vorrichtungsmäßig durch eine entsprechende Verengung des vorderen Teiles
des Ansaugkanals erreicht wird. Als besonders zweckmäßig hat sich dafür eine gleichmäßige
konische Verengung erwiesen,- da sie eine gleichmäßig zunehmende Luftgesch@vindigkeit-ergibt.
Im Gegensatz dazu führt eine zylindrische Ausbildung des Ansaugkanals zu Schlackenansatzbildungen
auf dem Kanalboden, mithin zu einem schnellen Zusetzen des Kanals. Eine ähnliche
Ansatzbildung tritt aber -wie Versuche ergeben haben - auch auf, wenn sich der Ansaugkanal
von der Eintrittsöffnung an konisch erweitert.
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Schließlich ist es für die Erfindung auch wesentlich, daß der Ansaugkanal
noch eine sich an seinen engsten Querschnitt anschließende, bis zwischen die Ring-:chlitzdüse
reichende Erweiterung besitzt, die vorzugsweise trompetenförmig ausgebildet ist.
Wie nämlich zahlreiche zur Klärung der Wirkungsweise des trompetenförmigen Auslaufs
des Ansaugkanals vorgenommene Untersuchungen gezeigt haben, dürfen die auf der Eintrittsseite
des Ansaugkanals bis zu seinem engsten Querschnitt aus dem kompakten Schlackenstrahl
entstandenen, auf hohe Geschwindigkeit beschleunigten, feinen Tröpfchen nicht sofort
und unmittelbar mit der aus der Ringschlitzdüse austretenden Preßluft in Berührung
kommen, da andernfalls die abkühlende Wirkung beim Auftreffen der Schlackentröpfchen
auf die Preßluft offenbar so stark ist, daß eine sofortige Erstarrung ihrer Oberfläche
eintritt und dadurch ein Ausziehen zu einem Fädchen verhindert. Tedenfalls hat es
sich herausgestellt, daß man bei trompetenförmiger Erweiterung des Ansaugkanals
an seinem Austrittsende zu granalienfreier, langfädiger Wolle kommt, wie es für
die meisten Anwendungszwecke erwünscht ist.
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Von Vorteil ist es ferner, wenn der Ansaugkanal an seiner engsten
Stelle abgerundet in die Erweiterung übergeht und die lichte Weite seines engsten
Querschnittes etwa fünf- bis sechsmal so groß ist wie der Durchmesser des angesaugten
Schlackenstrahles. Auch ist es zuweilen zweckmäßig, daß Innere des Ansaugkanals
mit einer Profilierung zu versehen, beispielsweise durch in die Wandung des Ansaugkanals
einzuarbeitende Züge, die in Richtung der Kanallängsachse spiralig verlaufen.
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Ein Ausführungsbeispiel der neuen Vorrichtung zum Erblasen von Schlacken
oder dergleichen Wolle ist in der Zeichnung dargestellt.
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Die Verblaseeinrichtung besteht im wesentlichen aus einem den Ansaugkanal
1 enthaltenden Profilstück, das unter Bildung einer Ringschlitzdüse 2 mit einem
Verlängerungsstück 3 verbunden ist. An letzterem ist etwa in Höhe der Ringdüse 2
eine Ringkammer 4 vorgesehen, die die Zufuhr der Preßluft mit möglichst gleichmäßiger
Druckverteilung ermöglicht. Der Ansaugkanäl 1 ist mit einer sich an seinen engsten
Querschnitt 1' anschließenden, bis zur Ringschlitzdiise 2 reichenden Erweiterung
1" versehen, die eine trompetenartige Ausbildung besitzt. In seinem vorderen Teil
verjüngt sich der Ansaugbanal gleichmäßig bis zur Stelle 1', die vorteilhaft abgerundet
ist. Im Gegensatz dazu weist das Eintrittsende 1"' des Ansaugkanals 1 eine scharfkantige
Ausbildung auf.
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Wie in der Zeichnung angedeutet, wird der über einen nicht eingezeichneten
Ausfluß frei von oben herunterfallende, flüssige Schlackenstrahl 5 unter der Saugwirkung
der aus dem Ringschlitz 2 austretenden Preßluft am Eintrittsende 1"' in den Ansaugkanal
1 hineingezogen. Dabei erfährt der Strahl eine starke Beschleunigung und die gewünschte
Aufteilung, wobei er die Wand des Kanals praktisch nicht berührt. Durch das Verlängerungsstück
3 werden der Strahl bzw. die bereits aufgeteilten Fäden zusammengehalten und zu
vergleichsweise langen Fäden ausgezogen.