DE1496391B

DE1496391B - Apparatus for producing continuous filaments from molten material with a flow of air surrounding the filaments

Info

Publication number: DE1496391B
Authority: DE
Inventors: J. B. Greenwood S.Calif. Holschlag (V.St.A.)
Original assignee: Owens Corning Fiberglas Corp
Current assignee: Owens Corning

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Her- Luftwirbel nicht vermeiden, deren Einfluß noch da-The invention relates to a device for not avoiding air eddies, the influence of which is still there-

stellen von kontinuierlichen Fäden aus geschmolze- .. durch gesteigert wird, daß sich die Teile dieser Luft-make of continuous threads from melted- .. is increased by the fact that the parts of this air-

nem Material, bei der in einer Fadenauslaßstation wirbel, welche den heißen Vorratsbehälter für dasnem material in which swirls in a thread outlet station, which the hot storage container for the

aus einer Ausgabeeinrichtung Ströme des geschmol- geschmolzene Material berühren, stärker erwärmenTouching streams of molten-molten material from a dispenser, heat up more strongly

zenen Materials austreten, welche in einem Faden- 5 als andere.zenen material emerge, which in a thread 5 than others.

ziehraum zu Fäden ausgezogen werden, die zu einem Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, Strang vereinigt und aufgespult werden, wobei die auch bei Fadenziehvorrichtungen mit mehreren Fäden von einer in ihrer Bewegungsrichtung ver- nebeneinander angeordneten Reihen von Auslaßlaufenden Luftströmung umgeben sind. Stationen das Auftreten von den Ziehvorgang stören-Bei der Herstellung sehr dünner, kontinuierlicher io den Luftwirbeln weitgehend zu verhindern. Dies wird Fäden durch Ausziehen aus geschmolzenem Mate- bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art rial, das zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit mit erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei Verwensehr hohen Fadengeschwindigkeiten in einem Bereich dung mehrerer Reihen von nebeneinander angeordvon 2000 bis 5000 und, zumindest im Labor, bis zu neten Fadenauslaßstationen die Luft beiderseits 15 000 m/Min, erfolgt, treten bei empfindlichen Ma- 15 jeder Ausgabeeinrichtung über äußere und innere terialien, wie z. B. Glas, erhebliche Schwierigkeiten Auslässe sowie über zwischen den einzelnen Reihen durch die bei diesen Geschwindigkeiten entstehenden der Fadenauslaßstationen angeordnete zentrale Aus-Luftwirbel auf. Einmal führen diese Luftwirbel dem lasse dem Fadenziehraum zuführbar ist.
erkaltenden Faden Verunreinigungen durch Schlichte- Durch diese Maßnahme bildet sich zwischen den oder Bindemittelstaub, Glaspartikelchen, Schmutz- 20 mit den einzelnen Fäden mitlaufenden Luftvorhänteilchen der Raumluft u. dgl. zu, welche von den gen ein unabhängiger Luftstrom aus, der diese gegen Fäden aufgenommen werden und diese in ihrer den Fadenziehraum und gegen benachbarte Auslaß-Festigkeit beeinträchtigen. Zum anderen beeinflussen Stationen, wie sich gezeigt hat, in sehr wirkungsvoller diese Luftwirbel den Erstarrungsprozeß des ge- Weise abschirmt.The invention is based on the object of combining and winding up the strand, which, even in the case of thread-pulling devices with several threads, are surrounded by rows of outlet air flow arranged next to one another in their direction of movement. Stations interfere with the occurrence of the drawing process - in the production of very thin, continuous io largely preventing the air eddies. This is achieved by pulling threads out of molten material in a device of the type mentioned rial, which is achieved according to the invention to increase economic efficiency in that at Verwensehr high thread speeds in a range of several rows of next to each other angeordvon 2000 to 5000 and, at least in the laboratory , up to neten thread outlet stations the air on both sides 15,000 m / min, occurs with sensitive Ma- 15 each output device on outer and inner materials, such as. B. glass, considerable difficulties outlets as well as between the individual rows by the resulting at these speeds of the thread outlet stations arranged central out-air eddies. Once these air eddies lead to the thread-pulling space which can be fed.
Cooling thread Contamination by sizing - This measure creates between the or binder dust, glass particles, dirt - 20 with the individual threads accompanying Luftvorhänteilchen the room air and the like and this in their affect the thread-pulling space and against neighboring outlet strength. On the other hand, as has been shown, stations influence the solidification process of the screen in a very effective way.

schmolzenen Materials an den Spinndüsen in un- 25 Die Wirkung dieses unabhängigen Luftstromes sogleichmäßiger, nicht vorhersehbarer Weise, so daß wie der dem Faden unmittelbar benachbarten Luftder Faden eine ungleichförmige Stärke erhält. Beide ströme läßt sich noch dadurch weiter steigern, daß Erscheinungen führen zu Fadenbrüchen, die nicht die Auslässe einstellbare Jalousien aufweisen, mit nur durch die dadurch hervorgerufene Betriebs- denen die Luftströmung an den Fäden sowie an den Unterbrechung sowie den damit verbundenen Mate- 30 Begrenzungen des Raumes zwischen den Fadenausrialverlust äußerst störend sind, sondern auch infolge laßstationen entlang leitbar ist.
Verschmutzung der Umgebung durch lose Fasern Wegen der . zwangläufig vorgeschriebenen Form und Bruchteilchen der Fäden weitere Störungen be- der Ausgabeeinrichtung und ihrer Düsen lassen sich günstigen. unterhalb dieser Ausgabeeinrichtung gewisse Luft-Aus der deutschen Auslegeschrift 1192 375 ist es 35 wirbel nicht vermeiden. Diese befinden sich zwar bereits bekannt, bei Glasfadenziehvorrichtungen zur innerhalb des Luftvorhanges und führen somit keine Vermeidung von Luftwirbeln im Bereich der Fäden Verunreinigungen mit sich, beeinflussen aber die diese von einer in ihrer Bewegungsrichtung verlau- Erstarrung des geschmolzenen Materials. Nach einer fenden Luftströmung zu umgeben, die über die Auf- weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind zwischen wickelstelle für die Fäden hinausgeht. Mit dieser 40 jeder Ausgabeeinrichtung und den ihr zugeordneten Maßnahme können tatsächlich bei Glasfadenzieh- Auslässen Führungen für den Luftstrom angeordnet, vorrichtungen mit einer einzigen Fadenaüslaßstation, welche diesen von den Düsen der Ausgangseinrichwie sie z. B. im Labor verwendet werden, derartige tung fernhalten.melted material at the spinnerets in a non-uniform, unpredictable manner, so that like the air immediately adjacent to the thread, the thread acquires a non-uniform thickness. Both currents can be further increased by the fact that phenomena lead to thread breaks which do not have the adjustable louvre outlets, with only the air flow on the threads and on the interruption and the associated limitations of the air flow caused by the operation caused by this Space between the Fadenausrialschluss are extremely annoying, but can also be guided along as a result of laßstation.
Pollution of the environment by loose fibers because of the. Inevitably prescribed shape and fragments of the threads, further disturbances in the output device and its nozzles can be favored. Below this output device, certain air from the German Auslegeschrift 1192 375 is not to avoid 35 vortices. These are already known, in the case of glass thread pulling devices for inside the air curtain and thus do not avoid air turbulence in the area of the threads with impurities, but they influence them by solidifying the molten material in their direction of movement. To be surrounded by a fenden air flow that goes beyond the further embodiment of the invention between the winding point for the threads. With this 40 each output device and the measure assigned to it, guides for the air flow can actually be arranged at Glasfadenzieh- outlets, devices with a single Fadenaüslaßstation, which these from the nozzles of the output device such. B. used in the laboratory, keep such device away.

Luftwirbel und damit auch Verunreinigungen des In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung Fadens beträchtlich verringert werden. 45 der Erfindung sind dann noch, ebenfalls zur Vermin-Bei in der Produktion eingesetzten Ziehvorrich- derung des Einflusses dieser restlichen Luftwirbel, tungen, bei denen eine Vielzahl von im allgemeinen die zwischen jeder Ausgabeeinrichtung und den ihr in zwei Reihen angeordneten Auslaßstationen vor- zugeordneten Auslässen befindlichen Führungen für gesehen ist, läßt sich jedoch durch diese Maßnahme den Luftstrom so ausgebildet, daß sie als Kühlallein keine befriedigende Arbeitsweise erzielen. 50 kammern für die Luftströmung verwendet werden Jede Luftbewegung im Fadenziehraum, sei es durch können. Es ist dann durch diese Kühlkammern ein die Bedienungsperson oder durch Störungen an einer Kühlmittel durchleitbar, außerdem erstrecken sie Auslaßstation, die sich wegen der hohen Faden- sich zweckmäßigerweise weit nach unten, wie die geschwindigkeit schockartig ausbreiten, teilt sich Düsen der Ausgabeeinrichtung. Hierdurch wird benämlich sofort den Fäden an den benachbarten 55 wirkt, daß alle Teile der den Faden umgebenden Auslaßstationen bzw. den sie umgebenden Luftvor- Luftströmung stets die gleiche Temperatur aufhängen mit, so daß sich die Stärke der Fäden durch weisen.Air vortices and thus also contamination of the In a further useful embodiment Thread can be reduced considerably. 45 of the invention are then still, also for Vermin-Bei the pulling device used in production of the influence of these remaining air eddies, services in which a multiplicity of generally those between each output device and its In two rows of outlet stations arranged in front of assigned outlets guides for is seen, but can be designed by this measure, the air flow so that it is alone as a cooling do not achieve a satisfactory working method. 50 chambers can be used for air flow Any air movement in the thread-pulling space, be it through. It is then through these cooling chambers the operator or through malfunctions in a coolant, they also extend Outlet station, which, because of the high thread, expediently extends far downwards, like the speed, the nozzles of the output device are shared. This is named immediately the threads on the adjacent 55 acts that all parts of the thread surrounding the thread Outlet stations or the surrounding air flow always hang the same temperature with, so that the strength of the threads show through.

die hohe Empfindlichkeit des Materials verändert, Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindungthe high sensitivity of the material changed, Further advantages and features of the invention

die betroffenen Fäden mit ihren Luftvorhängen in ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung imthe affected threads with their air curtains in result from the following description in

sich aufschaukelnde Schwingungen geraten und die 60 Zusammenhang mit der Zeichnung, die Ausführungs-swaying vibrations and the 60 connection with the drawing, the execution

Fäden schließlich brechen. beispiele der Erfindung enthält. Es zeigtFinally, the threads break. Contains examples of the invention. It shows

Wenn weiterhin, wie in der Anordnung nach der Fig. 1 eine etwas schematische, ausschnittweiseIf furthermore, as in the arrangement according to FIG. 1, a somewhat schematic, excerpt

genannten Auslegeschrift, für die Zuführung des dargestellte schaubildliche Ansicht der gesamtennamed Auslegeschrift, for the supply of the illustrated diagrammatic view of the entire

Luftstromes nur einfache Luftdüsen ohne weitere Vorrichtung mit einer Station zur Erzeugung vonAir flow only simple air nozzles without any further device with a station for generating

Führung des Luftstromes vorgesehen sind, lassen 65 fortlaufenden Glasfasern gemäß der Erfindung,Guiding the air flow are provided, let 65 continuous glass fibers according to the invention,

sich gerade in dem Bereich, in welchem die gebilde- F i g. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung in derjust in the area in which the formed- F i g. FIG. 2 is a side view of the device in FIG

ten Fäden am empfindlichsten sind, nämlich in der unmittelbaren Faserformungszone gemäß Fig. 1 inth threads are most sensitive, namely in the immediate fiber forming zone according to FIG. 1 in

Umgebung der Düsen der Ausgabeeinrichtungen, vergrößertem Maßstab,The vicinity of the nozzles of the dispensing devices, enlarged scale,

Fig. 3 einen schaubildlich dargestellten Teilschnitt einer Vorrichtung mit einer Vielzahl. von Faserforrnungsstationen, wie sie in F i g. 1 dargestellt ist, wobei die Formungsstationen nebeneinander ausgerichtet und in einem Formungsraum in Queranordnung vorgesehen sind, wobei dieser Raum durch Luft voll umschlossen ist und in diesem Raum Luft zugeführt wird,3 shows a diagrammatically illustrated partial section a device with a plurality. of fiber forming stations as shown in FIG. 1 shown with the forming stations aligned side by side and in a transverse arrangement in a forming space are provided, this space being fully enclosed by air and in this space Air is supplied,

. F i g. 4 einen Schnitt durch eine einzelne Faserformungsstation, um im einzelnen darzustellen, wie die Anordnung der Teile einer Faserformungsstation getroffen ist, wobei Luft von beiden Seiten der Düsenvorrichtung zugeführt wird,. F i g. 4 a section through a single fiber forming station, to show in detail how the parts of a fiber forming station are arranged is hit, with air being supplied from both sides of the nozzle device,

Fig. 5 einen Schnitt durch die Faserformungsstation gemäß F i g. 4. 'Fig. 5 is a section through the fiber forming station according to FIG. 4. '

Fig. 1 dient allgemein zur Erläuterung der Arbeitsweise und zeigt eine Ausgabeeinrichtung 10, die geschmolzenes Glas, beispielsweise aus einer Marmoverschmelzvorrichtung oder von einem Vorherd eines Chargenschmelztankes, wie beispielsweise in F i g. 3 dargestellt, erhält. Das geschmolzene Glas fließt in Strömen aus Düsen der Ausgabeeinrichtung 10 durch eine unterhalb dieser Ausgabeeinrichtung vorhandenen abgeschirmten Zone hindurch. Diese Ströme werden unter dem Einfluß der Aufwindevorrichtung 20 in zwei Fadengruppen 11a, Ub ausgezogen, die auf diese Fäden über die Stränge 15 α und 15 b Kräfte ausübt, die ihrerseits aus getrennten Gruppen von Fäden 11a und Ub gebildet sind. Vor dem Sammeln in entsprechende Stränge 15 α und 15 b an den Sammelvorrichtungen 14<z und 14 b werden die Fäden 11a und 11 b, indem sie durch Schlichte-Aufbringvorrichtungen 12 a und 12 b hindurchgezogen werden, mit einer Schlichte-Flüssigkeit versehen. FIG. 1 serves generally to explain the mode of operation and shows a dispensing device 10 which feeds molten glass, for example from a marble melting device or from a forehearth of a batch melting tank, such as, for example, in FIG. 3 is shown. The molten glass flows in streams from nozzles of the dispensing device 10 through a screened zone below this dispensing device. These streams are drawn under the influence of the wind-up device 20 in two groups of threads 11a, Ub, the α on these threads over the traces 15 and exerts forces 15 b, which in turn are formed from separate groups of filaments 11a and Ub. Α before collecting in corresponding strands 15 and 15 b to the collecting devices 14 <z and 14 b, the threads 11a and 11b, by being pulled b by sizing applicators 12 a and 12, provided liquid sizing with a.

Die abgeschirmte Zone neben der Ausgabeeinrichtung 10 ist besonders deutlich in Fig. 2 dargestellt, wo die Düsen der Ausgabeeinrichtung, aus denen die Ströme des geschmolzenen Materials ausfließen, in eine Gruppe von parallel miteinander fluchtenden Abschirmrippen 33 aus hochtemperaturfestem Material geteilt sind, das die Ströme der Ausziehkegel* aus denen die Fasern ausgezogen werden, in kleinere Gruppen unterteilt, derart, daß jeder Kegel ein Abschirmglied hat, das in dichter Nähe angeordnet ist und Wärme absorbierende Wirkung ausübt.The shielded zone next to the output device 10 is shown particularly clearly in FIG. 2, where the nozzles of the dispenser from which the streams of molten material flow out, into a group of shielding ribs 33 made of high-temperature-resistant material and aligned parallel to one another are divided, that is, the streams of the extraction cones * from which the fibers are extracted into smaller ones Groups divided so that each cone has a shield member placed in close proximity and has a heat-absorbing effect.

Die Abschirmrippen 33 erstrecken sich von einem gemeinsamen, durch ein Medium gekühlten Trägerverteiler 32 weg, der Wärme von den Rippen abführt, um diese so in gekühltem Zustand zu halten, daß sie Wärme aus den Ausziehkegeln absorbieren können. Die mit einer öffnung versehenen Düsen und die abgeschirmte Zone, nämlich die unmittelbare Faserformungszone, können — wie in F i g. 2 dargestellt — in einen Deckenaufbau bzw. eine dort angebrachte Ausnehmung eingebracht werden, wie dies im einzelnen in F i g. 4 beschrieben ist.The shielding ribs 33 extend from a common carrier manifold that is cooled by a medium 32 away, which dissipates heat from the ribs to keep them in a cool state, that they can absorb heat from the pull-out cones. The nozzles provided with an opening and the shielded zone, namely the immediate fiber formation zone, can - as in FIG. 2 shown - be introduced into a ceiling structure or a recess made there, as this is shown in detail in FIG. 4 is described.

Die Aufwindevorrichtung 20 ist eine mit drei Hülsen versehene, automatische Übertragungsvorrichtung, bei der jede Hülse eine doppelte Länge zur Unterbringung von zwei Wickeln nebeneinander hat, und zwar jeweils einen für einen Strang 15 a bzw. 15b. Jeder Strang wird zu einem Wickel entsprechend einer Hälfte einer Doppelhülse 21a aufgewickelt. Eine Hülse kann stets zwei Stränge aufnehmen, während die beiden zusätzlichen Hülsen bei Entfernung der auf ihnen gegebenenfalls vorhandenen Wickel in Bereitschaft stehen, um in die Aufnahmestellung geschaltet zu werden. Dieses Schalten geschieht mit Hilfe eines drehbaren Revolvers 22, der diese Hülse trägt. Er wird hierbei schrittweise bewegt. Bei vollständiger Bewicklung eines entsprechenden Wickelpaares auf einer, bestimmten Hülse in der Sammelstellung kann nun die unmittelbar darauf folgende Hülse in die richtige Lage gebracht werden, um das Aufwickeln des Stranges ständig fortzusetzen, ohne daß dabei das ständige Abziehen der Fasern von der Ausgabevorrichtung unterbrochen wird. Es ist damit eine gleichförmige Ausziehgeschwindigkeit, des Materials .aus der Ausgabevorrichtung gewährleistet. Mit Hilfe einer Doppelelementtraverse 18 werden die beiden Stränge seitlich quer über.die Breite.derbetreffenden Wickel bewegt, wobei diese Stränge zur Wickelbildung auf den Hülsen aufgewickelt werden, um so ein vorbestimmtes Bewicklungsprogramm durchführen zu können.
.. Dieser Faserformungsvorgang ist jedoch sehr empfindlich, und zwar weil das von der Ausgabevorrichtung 10 zugeführte, geschmolzene Material außerordentlich flüssig ist und bereits beim Zustandekommen sich leicht ändernder Kräfte unterbrochen werden kann, was beispielsweise durch ungesteuerte Luftwirbelungen eintreten kann, die sich quer zur Bewegungsrichtung des Materials bewegen, das zu Fasern oder Fäden ausgezogen wird. Zusätzlich wird das Angreifen sich ändernder, von äußeren, ungesteuerten und ungeregelten Zuständen herrührenden Kräften irgendwo entlang der ganzen Länge der Fäden 11a und 11 b und fernerhin auch entlang der Länge der Stränge 15 a und 15 b nach oben bis zum flüssigen Material an der Ausgabevorrichtung wirksam und kann während des Ausziehens das Abreißen bewirken. Es konnte nun festgestellt werden, daß dann, wenn Luft unter Druck beiden Seiten der Ausgabeeinrichtung zugeführt und dann nach unten entlang der Bahn der Fäden in Richtung auf die Aufwickelvorrichtung geführt und aus der Aufwickelzone entfernt wird, die störungsfreie Erzeugung erheblich verbessert werden kann. Eine derartige Verbesserung ergibt sich offenbar deswegen, weil eine nach unten gerichtete Luftströmung zusammen mit den sich bewegenden Fasern den. nach oben gerichteten, ungesteuerten Aufwärtsluftströmen in Form von Verwirbelungen entgegenwirkt und diese aufhebt, oder diese Verwirbelungen können dadurch nach unten abgeführt werden, wobei hier ihre Wirkung auf die Faserbildung unmerklich bleibt. Um dieses Ergebnis zu erzielen, wird Luft von entgegengesetzten Seiten der Ausgabevorrichtung zugeführt, wie beispielsweise von den entgegengesetzt angeordneten Kanalauslässen 19a und 19 b; zusätzlich ist dann noch eine weitere Luftauslaßöffnung 19 c vorgesehen. Die so freigegebene Luft wirkt etwa wie ein Vorhang oder-ein Schirm zu beiden Seiten der Ausgabevorrichtung in der unmittelbaren Zone der Faserbildung aus dem flüssigen Material. ,The winding device 20 is an automatic transfer device provided with three sleeves, in which each sleeve has a double length to accommodate two coils next to one another, one for each strand 15a and 15b. Each strand is wound into a winding corresponding to one half of a double sleeve 21a. A tube can always accommodate two strands, while the two additional tubes are ready to be switched into the receiving position when the winding that may be present on them is removed. This switching takes place with the aid of a rotatable revolver 22 which carries this sleeve. It is moved step by step. When a corresponding winding pair is completely wound on a specific tube in the collecting position, the immediately following tube can now be brought into the correct position in order to continue winding the strand without interrupting the constant pulling off of the fibers from the dispensing device. This ensures a uniform pull-out speed of the material from the output device. With the help of a double-element traverse 18, the two strands are moved laterally across the width of the relevant lap, these strands being wound onto the sleeves to form laps so that a predetermined winding program can be carried out.
This fiber forming process is very sensitive, however, because the molten material supplied by the dispensing device 10 is extremely fluid and can be interrupted as soon as slightly changing forces occur, which can occur, for example, through uncontrolled air turbulence that is perpendicular to the direction of movement of the Moving material that is drawn out into fibers or threads. In addition, the engagement is changing, resulting from external, uncontrolled and unregulated states forces anywhere along the whole length of the filaments 11a and 11b and henceforth also along the length of the strands 15 a and 15 b upwards to the liquid material on the output device effectively and can cause tearing while being pulled out. It has now been found that if air under pressure is fed to both sides of the dispenser and then guided downwards along the path of the threads in the direction of the winder and removed from the winding zone, the trouble-free production can be considerably improved. Such an improvement is apparently because a downward air flow along with the moving fibers. counteracts upwardly directed, uncontrolled upward air currents in the form of turbulence and cancels them, or this turbulence can thereby be discharged downwards, whereby their effect on the fiber formation remains imperceptible here. To achieve this result, air is supplied to the dispenser from opposite sides, such as from the oppositely disposed duct outlets 19a and 19b; In addition, a further air outlet opening 19 c is then provided. The air released in this way acts like a curtain or screen on both sides of the dispensing device in the immediate zone of fiber formation from the liquid material. ,

Der aus den Kanälen ausströmende Luftstrom ist in F i g. 1 durch Pfeile dargestellt, die zeigen, daß die von der Seite her der Ausgabeeinrichtung 10 zugeführte Luft in Richtung der aus den Fäden gebildeten, der Aufwindevorrichtung zugeführten Stränge mitgezogen wird. Die Luft wird dann unterhalb der Sammelzone ausgestoßen, um sicherzustellen, daß der Luftstrom ständig in der gleichen Richtung strömt und nur eine minimale Tendenz für einen zu äußeren Verwirbelungen führenden Luftumlauf ent-The air flow flowing out of the ducts is shown in FIG. 1 represented by arrows showing that the from the side of the output device 10 supplied air in the direction of the air formed from the threads, the winding device supplied strands is pulled along. The air is then below the Collection zone ejected to ensure that the air flow is constantly in the same direction flows and there is only a minimal tendency for air circulation leading to external turbulence.

lang der Bahn der Fäden und der Stränge vorhanden ist.along the length of the path of the threads and strands.

Um nun die praktische Handhabung und die Beobachtung der Fasern bzw. Fäden während der Bildung zu erleichtern, ist die übliche Faserbildungsstation in zwei Abteilungen unterteilt, nämlich in einen Fadenziehraum 50 und eine Aufwindeebene 60, die durch eine sich im Abstand unterhalb der Fasersammelpunkte befindliche Wand 29 getrennt sind. Demgemäß ist in der Wand 29 eine Öffnung 23 vorgesehen, die so groß ist, daß sie einen Durchtritt der von den Auslassen des Fadenziehraumes 50 ausströmenden Luft gestattet. Um nun einen gleichmäßigen und stoßfreien Durchgang der Luft durch die öffnung 23 zwischen den beiden Ebenen zu fördern, können die die Öffnung defininierenden Wände zur Erzielung eines geringeren Widerstandes entsprechend ausgebildet sein. Zu diesem Zweck können die hinteren und vorderen Seiten 23 α und 23 b der Öffnung 23 als bogenförmige, einen geringen Luftwiderstand bietende Glieder ausgebildet sein, die einen venturiartigen Durchgang bilden.In order to facilitate the practical handling and observation of the fibers or threads during formation, the usual fiber-forming station is divided into two sections, namely a thread-pulling space 50 and a winding plane 60, which is passed through a wall 29 at a distance below the fiber collecting points are separated. Accordingly, an opening 23 is provided in the wall 29 which is so large that it allows the air flowing out of the outlets of the thread-pulling space 50 to pass through. In order to promote a uniform and shock-free passage of the air through the opening 23 between the two planes, the walls defining the opening can be designed accordingly in order to achieve a lower resistance. For this purpose, the rear and front sides 23 α and 23 b of the opening 23 can be designed as arched, low air resistance offering members that form a venturi-like passage.

Um nun die Luft weiterhin entlang der Bahn der Stränge kanalisiert zur Aufwindevorrichtung zu leiten, sind Führungsrinnen 17 aus längsgerichteten, ebenen Gliedern an einander gegenüberliegenden Seiten der Bahn der Stränge vorgesehen. Ein Paar solcher Rinnenglieder 17 erstreckt sich von den bogenförmigen Luftführungsgliedern 23 α und 23 b nach unten bis auf eine Höhe unterhalb der Sammelzone der Hülsen, auf die die Stränge aufgewickelt werden. Diese einzelnen Rinnen 17 erstrecken sich bis zu einem offenen, sammelgefäßartigen Kamin oder Führungselement 25, das oberhalb einer Öffnung 26 zwischen der Aufwickelebene 60 und dem Boden oder der Ausstoßebene 70 angeordnet ist. Die Kaminglieder, die sowohl als Luft- als auch als Abfallkanal an den einzelnen Formungsstationen dienen, können mit den Wänden der Bodenöffnungen 26 einstückig sein oder sie können auch in einem kleinen Abstand oberhalb der Öffnungen angeordnet sein, so daß sich in der Ebene des Bodens eine Spalte bildet, die das Reinigen des Bodens erleichtert.In order to continue channeling the air along the path of the strands to the winding device, guide channels 17 made of longitudinal, flat members are provided on opposite sides of the path of the strands. A pair of such channel members 17 extends from the arcuate air guide members 23 α and 23 b down to a level below the collecting zone of the sleeves on which the strands are wound. These individual channels 17 extend as far as an open, collecting vessel-like chimney or guide element 25, which is arranged above an opening 26 between the winding plane 60 and the floor or the ejection plane 70. The chimney members, which serve both as air and waste channels at the individual forming stations, can be integral with the walls of the floor openings 26 or they can also be arranged at a small distance above the openings so that a Forms gaps that make cleaning the floor easier.

Von der Aufwindeebene 50 wird Luft durch die Führungselemente 25 und durch die Bodenöffnungen 26 dadurch hindurchgeführt, daß in dem Unterteil oder der Ausgabeebene unterhalb des gesamten Fasererzeugungsraumes ein Unterdruck erzeugt wird. Dieser Unterdruck kann durch Ausstoßgebläse erzeugt werden, die unmittelbar unter den einzelnen Öffnungen 26 angeordnet sind, oder es kann auch, wie dies durch den Luftstrompfeil in F i g. 1 und 3 dargestellt ist, ein Hauptgebläse an der unteren Ebene zum Absaugen von Luft vorgesehen sein, so daß ein Unterdruck erzeugt wird, mit dessen Hilfe die Luft von den oberen Ebenen entlang der Bahn der Fasern und der Stränge während ihrer Bildung nach unten fließt. Die abgezogene Luft wird zu einer Einrichtung geführt, in der sie gefiltert, abgekühlt und ihr Feuchtigkeitsgehalt festgelegt wird, worauf die Luft dann in entsprechend klimatisiertem Zustand über ein getrenntes Gebläse dem Zufuhrkanal zugeführt wird. Gegebenenfalls kann auch die abgezogene Luft an die äußere Atmosphäre abgegeben und durch Frischluft ersetzt werden, die vor der Verteilung durch die Zufuhrkanäle entsprechend klimatisiert werden kann.From the updraft level 50 air is through the guide elements 25 and through the bottom openings 26 passed through that in the lower part or the output level below the entire A negative pressure is generated in the fiber generation space. This negative pressure can be generated by the exhaust fan are generated, which are arranged directly below the individual openings 26, or it can also, as indicated by the air flow arrow in FIG. 1 and 3 is shown, a main fan at the bottom Level to be provided for the suction of air, so that a negative pressure is generated, with the help of which the air from the upper levels along the path of the fibers and strands as they are formed flows downwards. The extracted air is fed to a facility in which it is filtered and cooled and its moisture content is determined, whereupon the air is then appropriately conditioned is fed to the feed channel via a separate fan. If necessary, the withdrawn Air is released to the outside atmosphere and replaced with fresh air prior to distribution can be appropriately air-conditioned through the supply channels.

Fig. 3 zeigt eine Anordnung zur Veranschaulichung, wie eine Anzahl von Fadenauslaßstationen nebeneinander und quer zu einem Durchgang angeordnet werden können, so daß sich eine günstige Erzeugung von fortlaufenden Glasfasersträngen auf einem minimalen Raum ergibt, wobei die entstehenden Wickel durch die Bedienungspersonen in günstiger Weise beobachtet und transportiert werden können. Die so miteinander fluchtenden, nebeneinander angeordneten Reihen von Fadenauslaßstationen, dieFig. 3 shows an arrangement to illustrate how a number of yarn outlet stations can be arranged side by side and across a passage, so that a favorable Producing continuous fiberglass strands in a minimal space results in the resulting Laps can be observed and transported in a convenient manner by the operators. The so aligned, juxtaposed rows of thread outlet stations, the

ίο wiederum jeweils aus einer Anzahl von Ausgabeeinrichtungen 10 bestehen, können ohne weiteres auch übereinander angeordnet sein, so daß die Fasern im Fadenziehraum 50 in einer oberen Fadenauslaßstation gebildet werden und die Sammlung durch Aufwickelvorrichtungen in einem Aufwickelraum auf der unteren Ebene 60 durchgeführt wird, während das untere Gestellteil 70 als Luftausstoßtunnel dient.
Bei dieser Anordnung wird die Luft dem Fadenziehraum 50 von oben durch eine Decke zugeführt, die eine Luftkanalanordnung enthält, die zusammen mit der Ausgabeeinrichtung 10 und weiteren, als Luftführungen und gleichzeitig Kühlmittelkonstruktionen ausgeführten Teilen 51a und 51 b eine einheitliche Decke bilden, die ihrerseits zusammen mit den Seitenwänden 13 den oberen Mantel zum Umschließen der Formungsstationen ergibt.ίο each consist of a number of output devices 10, can easily be arranged one above the other so that the fibers are formed in the thread-pulling space 50 in an upper thread outlet station and the collection is carried out by winding devices in a winding room on the lower level 60, while the lower frame part 70 serves as an air exhaust tunnel.
In this arrangement, the air is supplied to the thread pulling chamber 50 fed from the top by a ceiling, which contains an air channel assembly b together with the output means 10 and further designed as air ducts and at the same coolant constructions parts 51a and 51 form a uniform blanket, which in turn, together with the side walls 13 results in the upper shell for enclosing the forming stations.

In Fig. 3 ist das erfindungsgemäße Luftzufuhrsystem im einzelnen dargestellt. Ein Hauptkanal 40 ist oberhalb der Decke des Fadenziehraumes angeordnet und mit einem Luftzuführmittel, beispielsweise einem zentralen, nicht dargestellten Gebläse verbunden, mit dessen Hilfe die von dem unteren Ausstoßtunnel 70 ausgestoßene Luft zu einer geeigneten, nicht dargestellten Kühl- und Feuchtigkeitseinstellvorrichtung zugeführt wird, bevor die Luft wieder in den Hauptkanal 40 gelangt. Luftverluste im System werden durch Zufuhr frischer Luft ausgeglichen, die der Klimatisiereinrichtung von außerhalb zugeführt wird. Nach der Klimatisierung wird die Luft unter Druck einer zentralen Sammelkammer 42 zugeführt, die in der Mitte über dem Gang des zwei Reihen von Fadenauslaßstationen aufnehmenden Fadenziehraumes 50 angeordnet ist. Dabei wird Luft zunächst der Sammelkammer 42 über einen Durchgang 41a und über die Auslässe 19 & und 19 c dem Fadenziehraum zugeführt, wobei die Auslässe 19 b seitlich relativ zur Ausgabevorrichtung angeordnet sind, während die Auslässe 19 c zentrale Öffnungen im Raum bilden, so daß Luft dem Fadenziehraum zugeführt und damit der Druck in der Nähe der Decke ausgeglichen wird, um so irgendwelche Tendenzen zur Erzeugung von seitlichen Luftströmungen zu reduzieren. Luft wird ferner von dem Hauptkanal 40 über die Luftdurchgänge 41 & zu den Auslassen 19 a an entgegengesetzten Seiten der einzelnen Ausgabeeinrichtungen zugeführt, die an beiden Seiten des Hauptkanals 40 abgezweigt sind und über die beiden Reihen von Ausgabeeinrichtungen 10 nach unten bis zu einer Station oder einer Lage neben den einzelnen Ausgabeeinrichtungen an den entgegengesetzten Wänden 13 führen. Anstatt dieser Anordnung kann dem Fadenziehraum auch Luft von einer Decke aus zugeführt werden, die mit Löchern versehen ist und im Bereich des gesamten Arbeitsraumes mit einem offenen Gitter ausgestattet ist, um so eine vollständig gleichmäßige Zuführung von Luft zu bewirken. Die erwünschten Eigenschaften derIn Fig. 3, the air supply system according to the invention is shown in detail. A main channel 40 is arranged above the ceiling of the thread-pulling space and connected to an air supply means, for example a central fan, not shown, with the help of which the air ejected from the lower ejection tunnel 70 is fed to a suitable, not shown cooling and humidity adjustment device before the Air enters the main channel 40 again. Air losses in the system are compensated for by supplying fresh air, which is supplied to the air-conditioning device from outside. After the air conditioning, the air is fed under pressure to a central collecting chamber 42 which is arranged in the middle above the aisle of the thread-pulling space 50 accommodating two rows of thread outlet stations. Air is initially the collection chamber 42 via a passage 41a and through the outlets 19 and and 19 c supplied to the thread drawing space, wherein the outlets 19 b are disposed laterally relative to the output device, while the outlets 19 form c central openings in the room, so that air fed to the thread-pulling space and so that the pressure in the vicinity of the ceiling is equalized, so as to reduce any tendency for the generation of lateral air currents. Air is also supplied from the main channel 40 via the air passages 41 & to the outlets 19a on opposite sides of the individual output devices, which are branched off on both sides of the main channel 40 and via the two rows of output devices 10 down to a station or one Lead position next to the individual output devices on the opposite walls 13. Instead of this arrangement, air can also be supplied to the thread-pulling space from a ceiling which is provided with holes and is equipped with an open grid in the area of the entire working space, in order to effect a completely uniform supply of air. The desired properties of the

Luftvorhänge und die wirtschaftliche Zufuhr von Luft erfordert jedoch eine mehr konzentrierte Einführung unter Einschluß von Verteilervorrichtungen, um eine Gleichmäßigkeit oder eine Vergleichmäßigung zu bewirken.However, air curtains and the economical supply of air require a more focused introduction including distribution devices, to ensure uniformity or uniformity to effect.

Das geschmolzene Glas 31 wird an einzelnen Ausgabeeinrichtungen 10 über einen Vorherd 30 zugeführt, der mit einem Schmelztank verbunden ist, der sich oberhalb einer Vielzahl von Aufwindevorrichtungen 20 befindet, die ihrerseits nebeneinander entlang der Länge der Aufwindeebene 60 angeordnet sind. Wie deutlich aus F i g. 4 hervorgeht, sind die einzelnen Paare von Kanalauslässen 19 a und 19 b, die Luft von entgegengesetzten Seiten der Ausgabevorrichtung 10 zuführen, ebenfalls an im wesentliehen entgegengesetzten Seiten des Vorherds 30 angeordnet. The molten glass 31 is fed to individual output devices 10 via a forehearth 30 which is connected to a melting tank which is located above a plurality of winding devices 20, which in turn are arranged next to one another along the length of the winding plane 60. As is clear from FIG. 4, the individual pairs of duct outlets 19 a and 19 b, which supply air from opposite sides of the output device 10, are also arranged on essentially opposite sides of the forehearth 30.

Wie insbesondere F i g. 4 zu entnehmen ist, befinden sich ferner unterhalb eines Teils des Vorherdes 30 neben der Ausgabeeinrichtung in einer gemeinsamen Ebene weitere Führungen51a und SIb für den Luftstrom, um so eine mögliche Umkehrbewegung der Luft nach oben zu verhindern und eine entsprechende Abdichtung zu bieten. Diese Führungen 51 b, 51a sind so angeordnet, daß sich unterhalb as des Vorherdes eine Öffnung bildet, durch die die Ausgabeeinrichtung 10 zugänglich ist. Die Ausgabeeinrichtung kann teilweise in eine Ausnehmung innerhalb der Deckenplattenöffnung eingesetzt werden, wie dies besonders deutlich in F i g. 2 und 4 dargestellt ist. Entsprechend können auch die Kegelabschirmglieder, wie sie in dem USA.-Patent 208 036 beschrieben und dargestellt sind, falls erwünscht, teilweise in einer Ausnehmung untergebracht werden, um so den kritischen Teil der unmittelbaren Fadenziehzone zu schützen, in der das Glas den höchsten Grad der Flüssigkeit hat. Obgleich die Zuführgeschwindigkeit nicht genau berechenbar ist, können doch an den einzelnen Stationen Einstellungen vorgenommen werden, um einen richtigen Ausgleich und den größten Wirkungsgrad einfach dadurch zu erzielen, daß durch Versuche während einer bestimmten Zeitperiode, bevor die endgültigen dynamischen Bedingungen festgelegt werden, die entsprechenden Werte ermittelt werden.As in particular F i g. 4, there are further guides 51a and SIb for the air flow below a part of the forehearth 30 next to the output device in a common plane, in order to prevent a possible upward reversal of the air and to provide a corresponding seal. These guides 51b, 51a are arranged so that an opening is formed below the forehearth through which the output device 10 is accessible. The dispensing device can partially be inserted into a recess within the ceiling panel opening, as is particularly clear in FIG. 2 and 4 is shown. Correspondingly, the cone shielding members as described and illustrated in U.S. Patent 208,036 can, if desired, be partially accommodated in a recess so as to protect the critical part of the immediate thread-pulling zone in which the glass has the highest degree of Has liquid. Although the feed rate cannot be precisely calculated, adjustments can be made at each station to achieve proper balance and maximum efficiency simply by testing the appropriate values for a period of time before defining the final dynamic conditions be determined.

Der Unterdruck im unteren Gestellteil wird entsprechend auf einen Wert festgelegt, der den Abzug der von oben zugeführten Luft sicherstellt. Das Ausgabesystem ist dabei so ausgelegt, daß die Luft aufgenommen wird und ferner der sich der Strömung entgegensetzende Widerstand im Umlaufkreis überwunden wird. Die Öffnungen in der Nähe der Ausgabeeinrichtungen werden im allgemeinen so lang wie die Ausgabeeinrichtung selbst gemacht, während ihre Breite durch die Fläche bestimmt wird, die den gewünschten Luftdruck bei Freigabe in der Zone der Ausgabevorrichtungen ergibt, so daß sich damit nach unten gerichtete Luftvorhänge ergeben, um die Zufuhrzone von Fremdkörpern zu reinigen und diese gegenüber der Atmosphäre zu isolieren.The negative pressure in the lower frame part is set accordingly to a value that the trigger the air supplied from above. The dispensing system is designed in such a way that the air is taken in is overcome and also the resistance opposing the flow in the orbit will. The openings near the dispensers generally become this long how the dispenser itself made, while its width is determined by the area that the desired air pressure when released in the zone of the dispensers results, so that after air curtains directed downwards to clean the feed zone of foreign bodies and these to isolate from the atmosphere.

Da die Temperatur des der Ausgabeeinrichtung 10 zugeführten Glases üblicherweise von der Größenordnung von etwa 1260 bis etwa 1430° C ist, ist naturgemäß eine erhebliche Wärmemenge in der Nähe der Ausgabevorrichtungen vorhanden. Um nun zu erreichen, daß diese Wärme die Temperatur der insbesondere aus den Kanalauslässen 19 a, 19 b austretenden Luft nicht erhöht, sind in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Führungen 51 α und 51 b für den Luftstrom in Form von sogenannten Kühlplatten an der Decke neben den einzelnen Ausgabevorrichtungen angebracht, um so eine Wärmeabgabe vom Vorherd zu der von den Auslässen eingeführten klimatisierten Luft herabzusetzen. Zu diesem Zweck sind in den als Kühlplatten ausgebildeten Führungen 51a und SXb zum Durchlaß eines geeigneten Kühlmediums Durchgänge vorgesehen, so daß ein Kühlmedium, wie beispielsweise Wasser, hindurchströmen kann. Diese Kühlplatten ergeben so eine Kühlfläche, die von Luft bestrichen ist, wenn sie aus den Auslassen in Richtung der von den Ausgabevorrichtungen ausgezogenen Fäden ausgestoßen wird. Auf diese Weise wird ein erheblicher Anstieg der Lufttemperatur verhindert, obwohl diese Luft nun in der Nähe des bei seinem Austritt aus der Ausgabevorrichtung 10 eine außerordentlich hohe Temperatur aufweisenden Materials vorbeiströmt. Außerdem bieten solche Kühlplatten eine Handhabe zur Temperaturregelung der durch den Hauptkanal zugeführten Luft. Es wurde festgestellt, daß bei Nichtkühlen dieser Führungen 51a, SIb für den Luftstrom die Temperatur im Bereich der Fadenbildung sich beträchtlich erhöht, wodurch thermische Unstabilitäten entstehen, die den Wirkungsgrad der Erzeugung infolge einer größeren Anzahl von Faserbrüchen herabsetzen.Since the temperature of the glass fed to the dispenser 10 is typically on the order of about 1260 to about 1430 ° C., there is naturally a significant amount of heat in the vicinity of the dispensers. To achieve now that this heat, the temperature does not increase in particular from the passage outlets 19 a, 19 b exiting air, the guides 51 are α in a further embodiment of the invention and 51b for the air flow in the form of so-called cooling plates on the ceiling placed next to the individual output devices so as to reduce heat emission from the forehearth to the conditioned air introduced from the outlets. For this purpose, passages are provided in the guides 51a and SXb, which are designed as cooling plates, for the passage of a suitable cooling medium, so that a cooling medium, such as, for example, water, can flow through. These cooling plates thus result in a cooling surface which is coated with air when it is expelled from the outlets in the direction of the threads drawn out by the dispensing devices. In this way, a significant increase in the air temperature is prevented, although this air now flows past in the vicinity of the material having an extremely high temperature when it emerges from the dispensing device 10. In addition, such cooling plates offer a handle for regulating the temperature of the air supplied through the main duct. It has been found that if these guides 51a, SIb for the air flow are not cooled, the temperature in the region of the filament formation increases considerably, as a result of which thermal instabilities arise which reduce the efficiency of production as a result of a larger number of fiber breaks.

Die Jalousien 35 0, 35 b, 35 c in den Öffnungen werden entsprechend so eingestellt, daß eine minimale Tendenz für eine Wirbelbildung in der unmittelbaren Faserformungszone besteht und zugleich eine nach unten gerichtete Vorhangwirkung an den einzelnen aufeinanderfolgenden Stellen in Richtung von der Ausgabevorrichtung weg, bis zur entferntesten Kante der einzelnen Öffnungen gebildet wird, wo die Luft im wesentlichen direkt nach unten in einer bestimmten Richtung zur Bildung einer sich an beiden Seiten der Ausgabeeinrichtungen nach unten bewegenden Luftwand unter Druck ausgestoßen wird. Versuche und Prüfungen haben ergeben, daß die Luftzuführung auf zwei in Längsrichtung entgegengesetzten Seiten der Ausgabeeinrichtung ausreicht, um diese Schutzwand zu erzeugen, da die übrigen freien Seiten der üblichen Ausgabevorrichtungen nur schmale Flächen für die Fasergruppe bilden, die ebenfalls dem Einfluß der Luftwände unterworfen werden. Wenn jedoch die seitlichen Abmessungen erheblich sind, so können gegebenenfalls Luftwände oder -vorhänge an mehr als zwei Stellen vorgesehen werden.The blinds 35 0, 35 b, 35 c in the openings are adjusted accordingly so that there is a minimal tendency for vortex formation in the immediate fiber formation zone and at the same time a downward curtain effect at the individual successive points in the direction away from the dispenser until to the farthest edge of the individual openings, where the air is expelled under pressure substantially directly downward in a certain direction to form a wall of air moving downward on both sides of the dispensers. Tests and tests have shown that the air supply on two longitudinally opposite sides of the dispensing device is sufficient to create this protective wall, since the other free sides of the conventional dispensing devices only form narrow areas for the fiber group, which are also subjected to the influence of the air walls. However, if the side dimensions are significant, air walls or curtains may be provided in more than two locations.

Es wurde allgemein festgestellt, daß die absolute Größe der Veränderlichen weniger wichtig ist als die Anordnung so zu treffen, daß die veränderlichen Zustände irgendeine der veränderlichen Größen beeinflussen. Sich verändernde Zustände üben einen Stoß auf die Faserformung aus und erhöhen die Unregelmäßigkeiten und Diskontinuitäten. Wenn jedoch die veränderlichen Größen innerhalb geeigneter Arbeitsgrößen konstant erhalten werden, so sind die Unterbrechungen in der Faserformung auf ein Minimum herabgesetzt, und das Arbeiten einer Gruppe von hundert oder mehr solcher Baueinheiten während einer achtstündigen Arbeitszeit kann mit hundertprozentigem Ausstoß von vollen Wickeln aufrechterhalten werden, d. h. also, 100 und mehr derartige Einheiten können während eines Arbeitsablaufes von acht Stunden ohne jeden Bruch betrie- It has generally been found that the absolute size of the variable is less important than that Arrange so that the variable states affect any of the variable quantities. Changing conditions put a shock on the fiber formation and increase the irregularities and discontinuities. However, if the changing sizes are within appropriate Working quantities are kept constant, the interruptions in fiber formation are to a minimum reduced, and the working of a group of a hundred or more such building units during an eight-hour working time can be maintained with one hundred percent output of full diapers be, d. H. So, 100 and more such units can be operated without any break during a work cycle of eight hours.

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ben werden. Bisher wurde eine derartige Arbeitsweise mit einem solch hohen Wirkungsgrad niemals erreicht.be practiced. So far, such a way of working with such a high efficiency has never been achieved.

Claims

Patent claims:

1. Apparatus for the production of continuous threads from molten material, in which in a thread outlet station from an output device streams of the molten material emerge, which are drawn in a thread-pulling space to form threads which are combined into a strand and wound up, the threads from one in their direction of movement extending air flow are surrounded overall _by: indicates that when a plurality of rows of juxtaposed Fadenauslaßstationen either side of each output device (10) (a 19) and inner outlets (19 b) the air over exterior, as well as between the individual rows of the Central outlets (19 c) arranged at thread outlet stations can be fed to the thread-pulling space (50).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the outlets (19) are adjustable Blinds (35) with which the air flow to the threads and to the boundaries the space between the yarn outlet stations can be guided along.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that between each output device (10) and its associated outlets (19 a, 19 b) guides (51 a, 51 b) are arranged for the air flow, which these from the nozzles keep away from the output device (10).

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the between each output station (10) and its associated outlets (19 a, 19 b) arranged guides (51 a, 51 b) for the air flow are simultaneously designed as cooling chambers for this air flow and that a coolant can be passed through this.

5. Apparatus according to claim 3 and / or 4, characterized in that the guides (51 a, 51 b) designed as cooling chambers for the air flow extend downwards at least as far as the nozzles of the output devices (10).

1 sheet of drawings