DK151568B - Fremgangsmaade og apparat til regulering af karakteristiske stoerrelser hos fibre af termoplastisk materiale. - Google Patents

Description

15156.8

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til regulering af karakteristiske størrelser, såsom diameter eller længde, hos fibre af termoplastisk materiale, navnlig mineralske fibre, under deres fremstilling ved 5 trækning ved hjælp af en gasstrøm, der har en høj temperatur og stor hastighed og udgår fra en generator udformet med to eller flere brændere, hvis forbrændingszoner er adskilte, men beliggende tæt ved siden af hinanden, under anvendelse af en måling af gastemperaturen 10 til regulering af brænderne.

I de kendte apparater til udøvelse af en sådan fremgangsmåde, f.eks. det apparat som kendes fra US- .

patentskrift 3 395 005, hvor der findes en rundgående gasgenerator, findes der foran nævnte brændere og ved udgangen 15 fra kammeret temperaturfølere, der indvirker på reguleringsventiler, som er placeret i ledningerne til tilførsel af luft og brændsel. De to følere er beliggende i banen for forbrændingsgassen fra nævnte brændere og invirker derfor forstyrrende på flammen, hvilket navn-20 lig gælder for den føler, der er placeret ved udgangen og forstyrrer den gasstrøm, der indvirker på fibrenes egenskaber.

Forholdene er endnu mere uoverskuelige og vanskelige at regulere, specielt ved udgangen fra forbrænd-25 ingskammeret, når dette kammer indsnævrer sig til dannelse af læber, der accelererer den varme gas. For ikke at forstyrre afgivelsen af varm gas, når der placeres måleinstrumenter på de kritiske steder, nøjes man i praksis med at regulere den tilførte mængde brændsel og 30 luft, men en sådan regulering har en række ulemper.

Nærmere betegnet skal børværdien for gasmængden og luftmængden til opnåelse af givne tryk- og temperaturforhold bestemmes forsøgsvis for hvert enkelt apparat. Det er derfor nødvendigt at afbryde produktionen 35 af fibrene for i brændernes spalte manuelt af foretage målinger af temperatur og tryk. Selv om man til måling af temperaturerne anvender et målearrangement som be- 2 151568 skrevet i ovennævnte patentskrift, er det i øvrigt vanskeligt at foretage målinger af tryk og temperatur af gasstrømmne i en spalte, der kun har en bredde på nogle få millimeter. Dette indebærer produktionstab og en dår-5 lig justering af brænderne på grund af målefejl.

Når man afbryder produktionen for at regulere brænderne er der i øvrigt den risiko, at man derefter ikke venter til at der er oprettet termisk ligevægt. I så fald vil temperatur- og trykværdierne senere ændre 10 sig uden mulighed for rettelse ved mængderegulering.

Desuden kompenseres der ikke for svingninger i brændslets brændværdi, hvilket fører til tryk- og temperatursvingninger. Når man anvender fordampet flydegas med variabel komposition, kan den forudgående sam-15 menblanding med luft ikke forhindre trykket og temperaturen i at variere med gassens komposition. En justering af brændværdien indebærer, at gassen sammenblandes med en større eller mindre mængde luft, og de deraf følgende forskelle i massefylde og iltindhold indvirk-20 er på trykket og temperaturen i brænderen uden at mængdereguleringen kan kompensere for dette fænomen.

. I de apparater, der anvender centrifugelegemer i kombination med brændere som tilvejebringer en gasstrøm med høj temperatur, vil gasstrømmens tryk- og 25 temperatursvingninger i forhold til børværdien nedsætte fibrenes kvalitet, føre til forøget kassationsprocent og forkorte centrifiigelegemernes levetid.

I øvrigt er der i apparatet ifølge US-patentskrift 3 395 005 ingen mulighed for trykregulering, hvorfor 30 de ovennævnte vanskeligheder heller ikke afhjælpes.

Opfindelsen tager sigte på at ændre de kendte metoder, således at der vedvarende kan fortages en regulering af fibrenes egenskaber såsom deres diameter og deres længde under deres fremstilling ud fra det 35 termoplastiske materiale, uden at de anvendte arrangementer til måling af tryk og temperatur forstyrrer den hurtige udstrømning af varm gas.

151568 3

Med henblik herpå er fremgangsmåden ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at der også foretages måling af gastryk til regulering af brænderne, og at målingen af temperatur og tryk foretages i hvert af de om-5 råder, der adskiller to forbrændingszoner.

Et apparat til udøvelse af fremgangsmåden i-følge opfindelsen og omfattende mindst to ved siden af hinanden beliggende brændere til dannelse af gasstrømme, der meddeles en høj hastighed ved hjælp af dyser, der 10 er anbragt ved udgangen fra brænderne, er ifølge opfindelsen ejendommeligt ved, at brændernes forbrændingskamre er anbragt ved siden af hinanden og adskilt fra hinanden ved hjælp af vægge, hvori der er tilvejebragt forbindelseskanaler, der rummer organer til måling 15 af tryk og temperatur.

Hensigtsmæssigt kan den kanal, der rummer tem-peraturmåleorganet være placeret næmere udgangsdysen end den kanal, der rummer trykmåleorganet.

Fremgangsmåden og apparatet ifølge opfindelsen 20 giver mulighed for vedvarende at foretage målinger af trykket og temperaturen i forbrændingskammeret, hvilke målinger nøjagtigt og uden mærkbar forsinkelse følger de modsvarende værdier ved brændernes udgangslæbe, og for at justere disse tryk- og temperaturværdier hver 25 for sig, og dermed justere de modsvarende værdier ved udgangen fra brænderne ved at indvirke på temperaturen i den luft og trykket i den gas, der føder disse brændere. Dette gælder også, når de pågældende brændere føder et rundgående kammer. På denne måde kan man des-30 uden i det teknisk nødvendige omfang ændre gasstrømmens udgangshastighed ved at indvirke på trykket under konstant og optimal temperatur og således ændre de fremstillede fibres diameterværdier til en ny konstant børværdi uden at afbryde produktionen.

35 Hidtil kunne produktionsafbrydelser ikke undgå at give fiberfremstillingsapparaterne termisk chok, der skyldes det forhold, at tilførslen af termoplastisk ma- 4 151568 teriale, der er relativt koldere end gasstrømmen^af hensyn til justeringerne blev afbrudt, medens selve gasstrømmens temperatur ikke ændredes. De deraf resulterede temperaturstigninger vil derfor nu undgås efter-5 som temperaturen i det gasafgivende organ regulerer sig selv.

Desuden giver opfindelsen mulighed for automatisk regulering af temperaturen og trykket i brænderne på den ønskede værdi, således at man kan regulere hele 10 processen til igangsættelse og standsning af fiberfrem-stillingsapparatet. På denne måde kan man spare på arbejdskraft og fremstillingstid, især når man samtidig skal sætte flere apparater i gang. Man undgår også skader, der skyldes fejlbehæftede operationer.

15 Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til den skematiske tegning, hvor fig. 1 viser et snit - langs snitlinien A-A i fig. 2 og 3 - gennem en rundgående generator, hvoraf man for overskueligheds skyld kun har vist den ene halv-20 del, fig. 2 et snit langs linien B-B i fig. 1, og fig. 3 et snit langs snitlinien C-C i fig. 1.

Den på tegningen viste, rundgående generator er udformet med forbrændingskamre 1, der hensigtsmæssigt 25 er jævnt fordelt langs et rundgående kammer og udmunder i gasudgangsdyser 2, der vender mod det smeltede, filamentformede materiale 5, f.eks. tråde af smeltet glas, der udgår fra et centrifugelegeme, der er vist meget skematisk ved 4 i fig. 3. Som angivet ved pi-30 lene 6 fødes forbrændingskamrene 1 med en blanding af gas og luft, hvilken blanding forbrændes i kamrene 1 og gennem udgangsdyserne 2 afgiver forbrændingsgas med høj temperatur, hvorved glastrådene 5 trækkes til tynde fibre, der danner et slør eller en måtte på et 35 samleorgan som er anbragt under brænderne.

Fig. 1 og 3 viser et termoelement 7, der udmunder i forbindelseskanalen 8 og giver således mu

Claims (4)

151568 lighed for at måle temperaturen mellem flammerne fra to hosliggende forbrændingskamre 1. En anden forbindelseskanal 9 giver mulighed for at måle trykket gennem en udgangsstuds 10, der kun er vist skematisk i fig. 5. og 2, hvorved man også kan måle trykket mellem flam merne fra to ved siden af hinanden beliggende forbrændingskamre.

1. Fremgangsmåde til regulering af karakte ristiske størrelser, såsom diameter eller længde, hos fibre af termoplastisk materiale, navnlig mineralske fibre, under deres fremstilling ved trækning ved hjælp af en gasstrøm, der har en høj temperatur og stor has-15 tighed og udgår fra en generator udformet med to eller flere brændere, hvis forbrændingszoner er adskilte, men beliggende tæt ved siden af hinanden,under anvendelse af en måling af gastemperaturen til regulering af brænderne, kendetegnet ved, at der også foretages 20 måling af gastryk til regulering af brænderne, og at målingen af temperatur og tryk foretages i hvert af de områder, der adskiller to forbrændingszoner.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at trykmålingen foretages opstrøms 25 for temperaturmålingen.

3. Apparat til udøvelse af fremgangsmåden i-følge krav 1 og omfattende mindst to ved siden af hinanden beliggende brændere til dannelse af gasstrømme, der meddeles en høj hastighed ved hjælp af dyser, der 30 er anbragt ved udgangen fra brænderne, kendetegnet ved, at brændernes forbrændingskamre (1) er anbragt ved siden af hinanden og adskilt fra hinanden ved hjælp af vægge, hvori der er tilvejebragt forbindelseskanaler (8, 9), der rummer organer (7, 10) til måling 35 af tryk og temperatur.

4. Apparat ifølge krav 3, kendetegnet ved, at den kanal (8), der rummer temperaturmåleorganet 151568 (7) er placeret nærmere udgangsdysen (2) end den kanal (9), der rummer trykmåleorganet (10).