ES2900170T3 - Planta para fabricar lana mineral y dispositivo para proyectar una composición de aglutinante dentro de tal planta - Google Patents

Planta para fabricar lana mineral y dispositivo para proyectar una composición de aglutinante dentro de tal planta Download PDF

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Abstract

Dispositivo (20) anular para pulverizar una composición de ensimaje sobre fibras (3) minerales, que comprende al menos un circuito (24, 26) de distribución para dicha composición de ensimaje y una pluralidad de boquillas (22) de pulverización en comunicación de fluidos con el circuito de distribución y distribuidas en la periferia del dispositivo de pulverización anular para pulverizar la composición de ensimaje sobre las fibras que pasarán dentro del dispositivo de pulverización anular definido por un eje de revolución (X-X), estando cada boquilla (22) de pulverización orientada hacia el interior del dispositivo de pulverización anular con un ángulo de inclinación (α) determinado con respecto al plano de revolución (P) del dispositivo de pulverización anular, caracterizado por que al menos dos boquillas (22, 221, 222) de pulverización consecutivas dispuestas en la periferia del dispositivo de pulverización anular están dispuestas de modo que estén orientadas con respecto al plano de revolución (P) del dispositivo de pulverización anular con ángulos de inclinación (α) distintos entre sí.

Description

DESCRIPCIÓN
Planta para fabricar lana mineral y dispositivo para proyectar una composición de aglutinante dentro de tal planta
La invención se refiere al campo de la fabricación de lana mineral, del tipo, por ejemplo, de lana de vidrio, y, más especialmente, se refiere a las operaciones y a los sistemas correspondientes para pulverizar aglutinante entre y/o sobre las fibras.
Las instalaciones de fabricación de lana mineral comprenden normalmente varias estaciones sucesivas, incluyendo una estación de estiramiento de fibras, en la que se crea la fibra de vidrio, una estación de ensimaje, en la que se unen entre sí las fibras mediante la adición de una composición de ensimaje, y una estación de reticulación, en la que se transforma mediante calentamiento la estera previamente obtenida de fibras unidas entre sí para formar la lana mineral.
Con más detalle, se deposita vidrio fundido en una placa giratoria que forma una centrífuga en la estación de estiramiento de fibras, desde cuyo el exterior las fibras de vidrio caen hacia un transportador en un flujo de aire descendente. A medida que pasan las fibras que caen a este transportador, la composición de ensimaje que participa en la formación del aglutinante se pulveriza sobre las fibras que pasan. Para evitar la evaporación de la composición de ensimaje, puede llevarse a cabo una operación de enfriamiento de las fibras que van a someterse a ensimaje pulverizando un líquido de enfriamiento, en particular agua, después de la operación de ensimaje. Las fibras sometidas a ensimaje enfriadas caen sobre el transportador y después se lleva la estera así formada a un horno que forma la estación de reticulación, en el que la estera se seca y se somete simultáneamente a un tratamiento térmico específico que provoca la polimerización (o “curado” ) de la resina aglutinante presente sobre la superficie de las fibras.
Después, la estera de lana mineral continua está destinada a su corte para formar, por ejemplo, paneles o rollos de aislamiento térmico y/o acústico.
La pulverización de aglutinante se controla a medida que pasan las fibras que va a someterse a ensimaje. En la técnica anterior, y en particular en el documento WO 2006/044351 A2, se conoce un dispositivo de pulverización de aglutinante que comprende dos anillos anulares que portan boquillas de pulverización y a través de las cuales pasan en sucesión las fibras de vidrio. Un anillo está conectado a un depósito de aglutinante y cada boquilla de pulverización asociada a este primer anillo está configurada para recibir una cantidad de este aglutinante, por un lado, y una cantidad de aire comprimido, por otro, a través de un suministro independiente, para proyectar aglutinante a través de las fibras de vidrio, y el otro anillo está conectado a un depósito de refrigerante y cada boquilla de pulverización asociada a este segundo anillo está configurada para proyectar este refrigerante cuando pasan las fibras de vidrio. También se conoce del documento US-2012/144868 A1 un dispositivo de pulverización de aglutinante que tiene un sistema anular que puede utilizarse para un aglutinante y/o un refrigerante.
Se conocen diversos tipos de boquillas de pulverización, incluyendo boquillas cónicas, que proporcionan un chorro puntual que puede penetrar en el toroide de fibra de vidrio que pasa a través del anillo anular que porta dichas boquillas de pulverización, o boquillas de chorro plano, que proporcionan un chorro más difuso que puede distribuirse en la periferia exterior del toroide de fibra. En el documento WO 2008/085461, se propone disponer distintos tipos de boquillas de pulverización en el mismo anillo, en particular alternando boquillas de chorro concentrado y boquillas de chorro plano, para pulverizar agente de ensimaje tanto en el interior como en el exterior del toroide de fibra de vidrio.
En este contexto de instalar las boquillas de pulverización en un anillo anular para pulverizar el ensimaje sobre las fibras de vidrio que pasan, es necesario tener en cuenta la posibilidad de que una de las boquillas pueda ser defectuosa y, en particular, que pueda bloquearse, lo que puede generar, durante un breve período de tiempo antes de sustituir esta boquilla defectuosa, una distribución del aglutinante que ya no es homogénea sobre toda la circunferencia del toroide formado por las fibras de vidrio. La adición de boquillas de pulverización para soportar tal deficiencia plantea el problema de cómo disponer las boquillas en el anillo.
La presente invención forma parte de este contexto y pretende proponer un dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje sobre fibras minerales, por ejemplo, fibras de vidrio, que comprende al menos un circuito de distribución para dicha composición de ensimaje y una pluralidad de boquillas de pulverización en comunicación de fluido con el circuito de distribución y distribuidas alrededor de la periferia del dispositivo de pulverización anular para pulverizar la composición de ensimaje sobre las fibras destinadas a pasar dentro del dispositivo de pulverización anular definido por un eje de revolución, estando cada boquilla de pulverización orientada hacia el interior del dispositivo de pulverización anular a un ángulo de inclinación dado con respecto al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular. Según la invención, al menos dos boquillas de pulverización dispuestas de forma consecutiva en la periferia del dispositivo de pulverización anular están dispuestas de modo que están orientadas a distinto ángulo de inclinación con respecto al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular.
Una solución de este tipo permite aumentar el número de boquillas sin el riesgo de que los chorros de la composición de ensimaje se crucen entre sí. Los inventores descubrieron que era beneficioso no permitir que los chorros pulverizados por dichas boquillas se crucen entre sí, ya que tal interferencia podría generar un cambio en el tamaño de las gotas formadas por coalescencia. Por tanto, según la invención, es posible disponer las boquillas cerca unas de otras, para garantizar una cobertura del toroide de fibra superior al 100 % y garantizar que el toroide de fibra se somete correctamente a ensimaje incluso en caso de fallo de una boquilla, al tiempo que se evita el riesgo de que los chorros pulverizados por estas boquillas no tengan la forma deseada si todas funcionan simultáneamente. El objetivo es lograr una distribución homogénea de la composición de una composición de ensimaje sobre un toroide de fibra de vidrio, ya que esta composición de ensimaje puede pulverizarse sobre toda la circunferencia del toroide y con una forma controlada de las gotas que no varía según el área de pulverización.
Según diversas características de la invención, tomadas solas o en combinación, puede establecerse que:
- dichas al menos dos boquillas de pulverización dispuestas de forma consecutiva en la periferia del dispositivo de pulverización anular tengan una forma idéntica, que difieren entre sí únicamente en la inclinación de su canal de salida; por tanto, se entiende que, según la invención, las boquillas de pulverización sucesivas se distinguen esencialmente por su distinta orientación con respecto al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular, siendo la forma idéntica o distinta, tanto en su envolvente externa como en el tipo de chorro que producen, por ejemplo, siendo una característica de diferenciación secundaria;
- el ángulo de inclinación de una boquilla de pulverización con respecto al plano de revolución es de entre 0 y 80°; preferiblemente, este ángulo de inclinación es de entre 5° y 80°; una inclinación mínima de 5° es interesante en que evita que reboten las gotas de aglutinante sobre el toroide de fibra que pasa a través del dispositivo de pulverización anular; un rebote de este tipo puede dificultar la pulverización posterior de aglutinante; más especialmente, el ángulo de inclinación puede ser de entre 5° y 70°, siendo una inclinación máxima de 70° interesante en que evita pulverizar el aglutinante a lo largo del toroide de fibra en la dirección del transportador situado debajo del dispositivo de pulverización anular y porque permite que el aglutinante penetre en el toroide de fibra, mientras estas fibras están pasando a alta velocidad delante del dispositivo de pulverización anular; de forma ventajosa, el ángulo de inclinación es de entre 5° y 60°;
- cada boquilla comprende un cuerpo de fijación que se fabrica formando parte íntegra con un tubo anular que delimita el al menos un circuito de distribución, teniendo dichas al menos dos boquillas de pulverización dispuestas de forma consecutiva en la periferia del dispositivo de pulverización anular cuerpos dispuestos en el mismo nivel axial con respecto al eje de revolución del dispositivo de pulverización anular;
- las al menos dos boquillas de pulverización dispuestas de forma consecutiva en la periferia del dispositivo de pulverización anular comprenden un cabezal de pulverización con una ranura de sección transversal rectangular para formar un chorro plano de composición de ensimaje;
- la ranura con una sección transversal rectangular se extiende principalmente en una dirección paralela al plano de revolución del dispositivo;
- la ranura con una sección transversal rectangular está dimensionada de modo que el chorro plano correspondiente de la composición de ensimaje tiene una abertura angular de entre 30° y 120°;
- las al menos dos boquillas de pulverización dispuestas de forma consecutiva en la periferia del dispositivo de pulverización anular comprenden un cabezal de pulverización con una ranura de sección transversal circular para formar un chorro cónico de composición de ensimaje; también puede contemplarse que las al menos dos boquillas de pulverización consecutivas dispuestas en la periferia del dispositivo de pulverización anular comprendan un cabezal de pulverización con una ranura de sección circular para formar un chorro cónico de composición de ensimaje y la otra un cabezal de pulverización con una ranura de sección transversal rectangular para formar un chorro plano de composición de ensimaje;
- el dispositivo de pulverización anular comprende una pluralidad de boquillas de pulverización y cada boquilla es adyacente a boquillas cuya orientación respecto al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular es distinto al suyo;
- las boquillas están divididas en al menos dos conjuntos, entre un primer conjunto en el que cada boquilla está configurada de modo que la orientación con respecto al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular adopta un primer ángulo de inclinación y un segundo conjunto en la que cada boquilla está configurada de modo que la orientación con respecto al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular adopta un segundo ángulo de inclinación distinto del primer ángulo, estando las boquillas de pulverización dispuestas en la periferia del dispositivo de pulverización anular con una alternancia de boquillas del primer conjunto y de boquillas del segundo conjunto;
- las boquillas del primer conjunto están configuradas de tal modo que están orientadas con respecto al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular con un primer ángulo de inclinación de entre 0° y 45°; preferiblemente, el primer ángulo de inclinación puede ser de entre 5° y 40°;
- las boquillas del segundo conjunto están configuradas de tal modo que están orientadas con respecto al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular con un segundo ángulo de inclinación de entre 25° y 80°; preferiblemente, el segundo ángulo de inclinación puede ser de entre 25° y 60°;
- el circuito de la composición de ensimaje comprende una sola alimentación y una pluralidad de salidas que se comunican respectivamente con una boquilla de pulverización;
- el circuito de distribución tiene un área en sección transversal promedio interna continua;
- el dispositivo de pulverización anular comprende dos circuitos de distribución independientes desplazados a lo largo del eje de revolución del dispositivo de pulverización anular, estando las boquillas de pulverización dispuestas entre estos dos circuitos de distribución para estar en comunicación de fluido con cada uno de dichos circuitos de distribución;
- un primer circuito de distribución está configurado para recibir dicha composición de ensimaje y un segundo circuito de distribución está configurado para recibir aire comprimido;
- el primer circuito de distribución tiene un área en sección transversal promedio que es más pequeña en diámetro que el área en sección transversal promedio del segundo circuito de distribución;
- el dispositivo de pulverización anular comprende un solo circuito de distribución al que están unidas las boquillas de pulverización; estando estas boquillas de pulverización dispuestas en distintos ángulos en este único circuito de distribución de modo que al menos dos boquillas de pulverización consecutivas dispuestas en la periferia del dispositivo de pulverización anular tienen un ángulo distinto con respecto al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular;
- el dispositivo de pulverización anular comprende medios para controlar el flujo de aire comprimido como función de la cantidad de composición de ensimaje que va a pulverizarse sobre las fibras.
La invención se refiere además a una instalación para la fabricación de lana mineral, que comprende medios de estiramiento de fibras configurados para llevar fibras a una estación de ensimaje y, en particular, para someter a ensimaje dichas fibras, caracterizada por que la estación de ensimaje comprende únicamente un dispositivo de ensimaje formado por un dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje según lo que se acaba de describir, estando el dispositivo anular dispuesto de tal modo que tenga un plano de revolución sustancialmente perpendicular a la dirección en la que pasa el toroide de fibras que va a someterse a ensimaje.
Debe observarse que una instalación de este tipo es especialmente ventajosa ya que ya no hay una etapa de enfriamiento en la estación de ensimaje, es decir, la estación corriente abajo de los medios de estiramiento de fibra a lo largo del trayecto de las fibras. Los inventores pudieron observar que las fibras que pasan a través de tal estación de ensimaje con una etapa de enfriamiento menos están a la salida de la estación de ensimaje, es decir, moviéndose hacia una estación de reticulación, en un perfecto estado para esa operación de reticulación.
En una instalación de este tipo, el dispositivo de pulverización anular puede estar dispuesto de modo que el primer circuito de distribución, asociado con la composición de ensimaje, esté dispuesto corriente abajo del trayecto de las fibras con respecto al segundo circuito de distribución, asociado al aire comprimido.
La invención también se refiere a un método para fabricar lana mineral, llevado a cabo mediante una instalación de fabricación de lana mineral recién descrita, en el que se realizan al menos las siguientes etapas:
- se alimenta vidrio fundido a una estación de estiramiento de fibra,
- se crean fibras de vidrio en esta estación de estiramiento de fibras, de modo que estas fibras de vidrio adoptan la forma de un haz de fibras dirigido a una estación de ensimaje,
- se unen entre sí las fibras del haz en la estación de ensimaje mediante la adición de una composición de ensimaje, uniéndose directamente las fibras del haz al entrar en la estación de ensimaje sin disponer un anillo de enfriamiento en la estación de ensimaje,
- y se transforma mediante calentamiento la estera de fibras previamente obtenida sometidas a ensimaje entre sí para formar lana mineral.
Más especialmente, el método para fabricar lana mineral puede incluir una etapa de crear fibras de vidrio mediante un efecto centrífugo aplicado a vidrio fundido, estirándose los filamentos de vidrio formados por centrifugación para formar un toroide de fibra bajo el efecto de una pulverización de una corriente de gas a alta velocidad y a una temperatura suficientemente alta.
Puede observarse que, en el método de fabricación según la invención, la composición de ensimaje se pulveriza sobre el haz de fibras pulverizando una composición de ensimaje, sin que esté asociado a una etapa de enfriamiento específica corriente arriba o corriente abajo de la pulverización de aglutinante en la estación de ensimaje. Debe observarse que, en el método para fabricar lana mineral según la invención, por un lado el haz de fibras formado soplando la corriente de gas a alta temperatura recibe una pulverización de composición de ensimaje sin necesidad de formar una etapa de enfriamiento anterior específica, y, por otro, el haz de fibras sometido a ensimaje alcanza la estación de reticulación sin necesidad de formar una etapa de enfriamiento específica entre la estación de ensimaje y la estación de reticulación.
Otras características, detalles y ventajas de la presente invención quedarán más claras tras leer la descripción detallada proporcionada a continuación a modo de ilustración, con relación a las diversas realizaciones de la invención ilustradas en las Figuras que siguen:
- la Figura 1 es una representación esquemática de una parte de una instalación de fabricación de lana mineral, que ilustra, en particular, la estación de ensimaje en la que se pulveriza una composición de ensimaje sobre un toroide de fibra;
- la Figura 2 es una vista frontal del dispositivo de ensimaje mostrado esquemáticamente en la Figura 1, enganchado alrededor de una campana de una estación de estiramiento de fibras en la que se obtienen las fibras que van a dimensionarse;
- la Figura 3 es una vista frontal de una mitad del dispositivo de ensimaje de la Figura 2;
- la Figura 4 es una vista en detalle detallada de la Figura 3, que ilustra más especialmente dos boquillas de pulverización del dispositivo de ensimaje para hacer visible su distinta orientación, representándose esquemáticamente un chorro de aglutinante tal como se pulveriza mediante estas boquillas;
- las Figuras 5 y 6 son vistas en sección transversal de una boquilla de pulverización según los planos en sección transversal V-V y VI-VI mostrados en la Figura 4;
- y la Figura 7 es una vista en sección transversal parcial de un ejemplo de realización de una boquilla de pulverización y de los circuitos de distribución a los que está unida.
La invención se refiere a una disposición particular de boquillas para pulverizar aglutinante sobre un toroide de fibra de vidrio y, en particular, específica en que, en una pluralidad de boquillas dispuestas en serie alrededor del paso de este toroide de fibra, dos boquillas adyacentes en esta serie están configuradas para pulverizar aglutinante sobre el toroide de fibra a ángulos de pulverización distintos entre sí. Como se describirá más adelante, esto permite una disposición en la que las boquillas están cercanas entre sí, para mejorar el solapamiento entre las zonas de pulverización, sin causar problemas de coalescencia de gotas.
La Figura 1 ilustra una parte de una instalación 100 para fabricar lana mineral y, más especialmente, lana de vidrio y, más especialmente, distintas estaciones sucesivas implicadas en la creación de una estera aislante compuesta de fibras de vidrio sometidas a ensimaje que constituyen un material aislante del tipo de lana mineral, por ejemplo, lana de vidrio. Una primera estación, conocida como estación 1 de estiramiento de fibras, consiste en obtener fibras por medio de una placa centrífuga, corriente abajo de la cual se encuentra una segunda estación, conocida como estación 2 de ensimaje, en la cual las fibras 3 anteriormente obtenidas se someten principalmente a ensimaje para unirlas entre sí.
En una estación de conformación, las fibras sometidas a ensimaje se ponen sobre una cinta transportadora 4, que las lleva a un horno que forma una estación 5 de reticulación, y dentro del cual se calientan para reticular el aglutinante.
La cinta transportadora 4 es permeable a gases y agua y se extiende sobre cajas 6 de succión para gases tales como aire, humos y composiciones acuosas en exceso a partir del proceso de estiramiento de fibras descrito anteriormente. Por lo tanto, sobre la cinta transportadora 4 se forma una estera 7 de fibras de lana de vidrio íntimamente mezcladas con la composición de ensimaje. La malla 7 se transporta mediante la cinta transportadora 4 al horno que forma la estación 5 de reticulación para el aglutinante, que en la presente memoria puede ser un aglutinante termoendurecible.
Se entiende que tal línea de instalación es adecuada para la producción de productos a base de fibra de lana de vidrio, tal como se describirá, pero es evidentemente adecuada para la producción de productos a base de fibra mineral.
En la presente memoria, la estación 1 de estiramiento de fibras está configurada para llevar a cabo un procedimiento de estiramiento de fibras mediante centrifugación interna. Se entenderá que cualquier tipo de centrifugación y centrífuga asociada puede aplicarse con los siguientes principios, siempre que se obtengan fibras en la salida de la centrífuga para su futuro paso a través de la estación de ensimaje.
Como ejemplo mostrado en la Figura 1, el vidrio fundido puede alimentarse en una corriente 14 desde un horno de fusión y recogerse primero en una centrífuga 12 y, después, escapar en forma de una multitud de filamentos hilados. La centrífuga 12 está rodeada, además, por un quemador 15 anular que crea una corriente de gas a alta velocidad a una temperatura suficientemente alta en la periferia de la pared de la centrífuga como para estirar los filamentos de vidrio para dar fibras en forma de un toroide 16.
Se entiende que el ejemplo de una estación de estiramiento de fibras facilitado anteriormente es indicativo y no limita la invención, y que también puede proporcionarse un proceso de estiramiento de fibras por centrifugación interna con una cesta y una pared inferior perforada, o con una placa con un fondo macizo, siempre que el vidrio fundido se estire por centrifugación para extenderse posteriormente en forma de un toroide 16 de fibra en la estación de ensimaje.
Además, pueden proporcionarse otras variantes no limitativas de la invención para esta estación de estiramiento de fibras y, en particular, medios alternativos o acumulativos con respecto al quemador anular y, por ejemplo, medios 18 de calentamiento, por ejemplo, de tipo inductor, que sirven para mantener el vidrio y la centrífuga a la temperatura correcta.
El toroide 16 de fibra creado de este modo está rodeado por un dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje, denominado a continuación en el presente documento dispositivo 20 de ensimaje, del cual sólo se muestran dos boquillas 22 de pulverización en la Figura 1.
Ahora se describirá con más detalle el dispositivo de pulverización anular, o dispositivo 20 de ensimaje, dispuesto en la estación 2 de ensimaje, en particular con referencia a las Figuras 2 a 7.
El dispositivo 20 de ensimaje comprende un anillo 21 anular, que tiene una forma general de revolución alrededor de un eje de revolución X-X. El anillo 21 incluye dos circuitos de distribución distintos desplazados una distancia d a lo largo del eje de revolución X-X y una pluralidad de boquillas 22 de pulverización dispuestas entre estos dos circuitos de distribución y configuradas para proporcionar comunicación de fluidos con los circuitos de distribución. Las variaciones en el número de circuitos de distribución del anillo y/o la circulación de fluido en estos circuitos de distribución se describirán más adelante.
En el ejemplo ilustrado, el anillo anular comprende, en particular, un primer tubo 23 anular dentro del cual se proporciona un primer conducto 24 de distribución (visible en las Figuras 5 a 7 en particular) para permitir que circule una composición de ensimaje, así como un segundo tubo 25 anular, que se extiende en un plano de revolución, perpendicular al eje de revolución X-X del anillo 21 anular y paralelo al plano de revolución del primer tubo 23 anular. A continuación en la memoria se define que un plano de revolución P del dispositivo de pulverización anular es uno de los planos de revolución como se acaba de describir o al menos un plano paralelo al mismo.
Dentro de este segundo tubo 25 anular, se proporciona un segundo conducto 26 de distribución (también visible en las Figuras 5 a 7) para permitir la circulación de aire comprimido, que puede pulverizar la composición de ensimaje sobre las fibras que pasan a través del dispositivo 20 de ensimaje.
El primer tubo 23 anular tiene una forma tubular, cuya pared interior, que delimita el primer conducto 24 de distribución, tiene una sección transversal constante, o sustancialmente constante, alrededor de toda la circunferencia del tubo. Una sección transversal sustancialmente constante significa una sección transversal que permanece igual con un margen de hueco inferior a un 5 %. Como ejemplo indicativo, la sección transversal promedio del primer tubo anular puede tener un diámetro D1 de entre 10 mm y 30 mm.
El primer tubo 23 anular comprende una sola zona 27 de alimentación en la quehay unida una tubería 28 de alimentación para una composición de ensimaje, conectada en su otro extremo a un depósito de esta composición de ensimaje, no mostrado en este caso, y en el que se prepara una mezcla de agua y cola.
La tubería 28 de alimentación para una composición de ensimaje está dispuesto en paralelo al eje de revolución del anillo de distribución anular, pero se entiende que este suministro de composición de ensimaje puede disponerse de modo distinto sin apartarse del contexto de la invención. Sin embargo, debe observarse que, según una característica de la invención, la composición de ensimaje se inyecta en el primer conducto de distribución del primer tubo anular a través de una sola zona de alimentación, estando la composición de ensimaje destinada, además, a circular alrededor de toda la periferia del primer conducto de distribución.
El primer tubo 23 anular que delimita el primer conducto 24 de distribución comprende, además, una pluralidad de salidas 29 (visibles en las Figuras 5 a 7 en particular), distribuidas regularmente alrededor de toda la circunferencia del primer tubo anular. Como se describirá con más detalle más adelante, cada una de estas salidas desemboca en una boquilla 22 de pulverización dispuesta para estar en comunicación de fluidos con el primer conducto 24 de distribución a través de la salida correspondiente.
De lo anterior se desprende que el primer tubo 23 anular está dedicado a la distribución de una composición de ensimaje hacia las boquillas 22 de pulverización.
Además, el segundo tubo 25 anular tiene una forma tubular, cuya pared interior, que delimita el segundo conducto 26 de distribución, tiene una sección transversal constante, o sustancialmente constante, alrededor de toda la circunferencia del tubo. Una sección transversal sustancialmente constante significa una sección transversal que permanece igual con un margen de hueco inferior a un 5 %. Como ejemplo indicativo, la sección transversal promedio del segundo tubo anular puede tener un diámetro D2 de entre 30 mm y 50 mm.
Según el primer tubo anular, el segundo tubo 25 anular tiene una sola zona 31 de alimentación en la cual está unida una conexión 31' de suministro para un suministro de aire comprimido.
La conexión 31' de suministro de aire comprimido está dispuesta paralela al eje de revolución del anillo de distribución anular y paralela a la tubería 28 de alimentación para una composición de ensimaje, pero se entiende que este suministro de aire comprimido puede disponerse de modo distinto sin apartarse del contexto de la invención. Sin embargo, debe observarse que, según una característica de la invención, el aire comprimido se inyecta al segundo conducto de distribución del segundo tubo anular a través de una sola zona de alimentación, estando por lo demás previsto que el aire comprimido circule alrededor de toda la circunferencia del segundo conducto de distribución.
El segundo tubo 25 anular que delimita el segundo conducto 26 de distribución comprende además una pluralidad de salidas 30 (visibles en las Figuras 5 a 7), distribuidas regularmente alrededor de toda la circunferencia del segundo tubo anular. Según lo descrito para el primer tubo 23 anular, cada una de estas salidas desemboca en una boquilla 22 de pulverización dispuesta para estar en comunicación de fluidos con el segundo conducto 26 de distribución a través de la salida correspondiente, estando cada una de las boquillas 22 de pulverización del dispositivo 20 de ensimaje en comunicación de fluidos, por un lado, con el primer conducto 24 de distribución y, por otro, con el segundo conducto 26 de distribución.
De lo anterior se desprende que el segundo tubo 25 anular está dedicado a la distribución de aire comprimido a las boquillas 22 de pulverización.
Como puede verse en las Figuras 2 y 3 en particular, dicho segundo tubo 25 anular, que delimita el segundo conducto 26 de distribución dedicado a la circulación de aire comprimido, está dispuesto encima del primer tubo 23 anular, delimitando el primer conducto 24 de distribución dedicado a la circulación de la composición de ensimaje. Para la correcta comprensión del término anterior, se hace referencia a la posición del dispositivo de ensimaje en la instalación. El segundo tubo 25 anular, que está dispuesto encima del primer tubo 23 anular, está dispuesto lo más cerca posible de la placa centrífuga desde la que caen las fibras, de modo que estas fibras que forman el toroide 16 se hacen pasar en primer lugar a través del tubo anular que delimita el conducto de aire comprimido.
El diámetro del anillo formado por el primer tubo alrededor del eje de revolución del anillo anular es mayor que el diámetro correspondiente del segundo tubo, de modo que estos dos tubos anulares están dispuestos uno encima del otro con una desviación radial r de modo que el segundo tubo anular está más hacia dentro que el primer tubo anular. Esto da lugar a una orientación inclinada, con respecto al eje de revolución del anillo anular, de las boquillas 22 de pulverización que forman parte integrante cada una de los dos tubos anulares. Como se describirá más abajo, las boquillas de pulverización están unidas a los tubos anulares para que su ángulo de inclinación con respecto al eje de revolución pueda variar de una boquilla a otra.
El primer y segundo tubos anulares están configurados de modo que sus paredes interiores, que delimitan el primer y segundo conducto de distribución, respectivamente, tengan una sección transversal promedio distinta entre sí. En particular, la pared interior del segundo tubo define una sección promedio de diámetro D2 mayor que el diámetro D1 de la sección promedio de la pared interior del segundo tubo anular. Por lo tanto, la sección transversal del paso para la composición de ensimaje es más pequeña que la sección transversal del paso para el aire comprimido. Una característica de este tipo garantiza que el primer conducto de distribución más estrecho esté constantemente relleno con la composición de ensimaje y que no haya ningún fallo en la alimentación de las boquillas de pulverización. Además, el hecho de que el primer conducto de distribución sea pequeño hace posible acelerar la velocidad de movimiento de la composición de ensimaje en este primer conducto y, por lo tanto, evitar la posible obstrucción del primer tubo anular.
Esta diferencia en el diámetro interno de los tubos anulares también da lugar a una diferencia en el diámetro externo de estos tubos, de modo que se proporciona un tubo más grande para el suministro de aire que para el suministro de composición de ensimaje. En el ejemplo mostrado, el tubo más grande está situado encima del tubo más pequeño, y pueden unirse bridas de sujeción, no mostradas en este caso, al tubo más grande, en particular, para fijar el anillo en la estación de ensimaje. Se entiende que los tubos pueden disponerse de modo diferente uno con respecto a otro sin ir más allá del ámbito de la invención; en particular, el tubo de entrada de aire puede estar situado debajo del tubo más pequeño para la composición de ensimaje.
Como se ilustra en las Figuras 2 a 7 en particular, los tubos anulares 23, 25 que forman el conducto anular 21 están dispuestos uno encima del otro de modo que las primeras salidas del primer conducto de distribución y las segundas salidas del segundo conducto de distribución están axialmente superpuestas, es decir, están distribuidas de modo angular del mismo modo alrededor del eje de revolución correspondiente del conducto.
De este modo, la boquilla 22 de pulverización, que pone una primera salida del primer conducto de distribución en comunicación de fluidos con una segunda salida del segundo conducto de distribución, se extiende axialmente, es decir, en un plano que comprende el eje de revolución X-X del anillo anular.
Como se ilustra en particular en las Figuras 5 a 7, la boquilla 22 de pulverización comprende un cuerpo 32 que se extiende entre los dos tubos anulares, una boquilla 34 de líquido que se extiende a través de dicho cuerpo 32 a lo largo de un eje de orientación A-A y en cuyo extremo libre está dispuesto un cabezal 36 de pulverización, o tapa de aire, configurado para permitir la nebulización de la composición de ensimaje según un chorro de forma específica, plano en el presente documento.
El cuerpo 32 tiene una forma cilíndrica, en el presente documento con una sección transversal rectangular, que comprende dos canales internos de modo que el cuerpo puede recibir, por un lado, la composición de ensimaje procedente del primer conducto 24 de distribución a través de una primera salida 29 y, por otro, el aire comprimido procedente del segundo conducto 26 de distribución a través de una segunda salida 30. Por lo tanto, el cuerpo 32 es definido por un eje Y-Y de elongación que se extiende de un tubo anular al otro. En la configuración ilustrada en la Figura 7, la boquilla 22 de pulverización está configurada de modo que el eje Y-Y de elongación coincide con una línea que pasa a través del centro de cada uno de los tubos anulares, y se genera un ángulo a entre el eje de orientación A-A de la boquilla 34 de líquido y el plano P de revolución del dispositivo de pulverización anular, en el presente documento igual a 40°.
El cuerpo 32 de cada boquilla 22 de pulverización se suelda a los tubos anulares después de que sus extremos estén orientados hacia las salidas en cada uno de los tubos.
Un primer lado 38 del cuerpo 32 está orientado hacia el interior del anillo anular y su eje de revolución X-X y un segundo lado 39 está orientado en sentido opuesto. El cuerpo comprende en su centro, transversalmente al eje Y-Y de elongación del cuerpo, un manguito para recibir la boquilla 34 de líquido que desemboca, en cada extremo, sobre una de la primera y segunda caras del cuerpo 32. El manguito se extiende sustancialmente en el centro del cuerpo, es decir, equidistante del primer tubo 23 anular y del segundo tubo 25 anular. El manguito está perforado para comunicarse con un primer canal 42 interno, que se comunica con la primera salida 29 y que se extiende paralelo al eje Y-Y de elongación del cuerpo 32. Estos canales internos están configurados para suministrar por separado el aire comprimido y la composición de ensimaje a las inmediaciones del cabezal 36 de pulverización.
El cabezal 36 de pulverización tiene una forma de cúpula que define una cámara de mezclado en la salida de la boquilla 34 de líquido, en la que el aire comprimido y la composición de ensimaje se mezclan para formar las gotas que van a proyectarse a través de una ranura 50 de pulverización en el cabezal de pulverización.
Se entiende que la boquilla 22 de pulverización está configurada para permitir la comunicación de fluidos entre el primer conducto 24 de distribución del tubo 23 anular y/o el segundo conducto 26 de distribución del tubo 25 anular, y que la ranura 50 de pulverización, a través de la cual sale el aglutinante biobasado del dispositivo de pulverización anular, está configurada para pulverizar una pulverización de ensimaje sobre el toroide de fibra y dispersar esta pulverización a lo largo de un intervalo angular determinado.
La ranura 50 de pulverización está centrada en el eje de orientación A-A de la boquilla de pulverización, es decir, en el eje de la barra 46 hueca que define la línea de flujo de la composición de ensimaje dentro del cuerpo de nebulizador, y se entiende que el eje de orientación A-A de la boquilla de pulverización define la dirección principal de proyección según la cual va a proyectarse la composición de ensimaje hacia fuera de la boquilla de pulverización.
Como puede observarse en la Figura 5 en particular, la ranura de pulverización tiene una sección transversal rectangular, que forma una boquilla de chorro plano, de modo que, en la dirección principal de pulverización, la composición de ensimaje se pulveriza en un ángulo de abertura determinado por la longitud de la sección transversal rectangular. El ángulo de abertura del chorro plano formado de este modo está entre 30 y 120°.
El cabezal 36 de pulverización está orientado de modo que la longitud de la ranura 50 rectangular sea perpendicular al plano que pasa a través del eje de revolución X-X del anillo anular y a través del eje de orientación A-A de la boquilla de pulverización y en paralelo al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular y, por lo tanto, de cada tubo anular de dicho dispositivo.
El funcionamiento del dispositivo de ensimaje con al menos una boquilla de pulverización como se ha descrito anteriormente es el siguiente. Se proporcionan medios de control adecuados para controlar el suministro de la composición de ensimaje dentro del primer conducto de distribución a través de la tubería 28 de alimentación. La composición de ensimaje se impulsa para fluir alrededor de toda la circunferencia del tubo anular que delimita dicho primer conducto de distribución y para fluir a cada una de las primeras salidas 29 que se comunican con la boquilla 22 de pulverización. La composición de ensimaje que entra en la boquilla 22 de pulverización pasa al interior de la boquilla 34 de líquido a través del manguito 40 y es impulsada hacia el cabezal 36 de pulverización y la cámara de mezclado.
Al mismo tiempo, medios de control adecuados hacen posible regular el suministro de aire comprimido, a una velocidad de flujo y presión deseadas, al interior del segundo conducto de distribución a través de la conexión 31' de suministro. La velocidad de flujo de aire y la presión son determinadas, en particular, por la dosificación de la composición de ensimaje. El aire comprimido se impulsa para fluir alrededor de toda la circunferencia del tubo anular que delimita dicho segundo conducto de distribución y para fluir a cada una de las segundas salidas que se comunican con la boquilla 22 de pulverización. El aire comprimido que entra en la boquilla 22 de pulverización se impulsa a través de los conductos 48 de circulación en la periferia de la boquilla 34 de líquido hacia el cabezal 36 de pulverización y la cámara de mezclado, en la que la mezcla del aire comprimido y la composición de ensimaje participa en la nebulización del aglutinante y en el control de la velocidad de flujo de aire en función de la cantidad de aglutinante pulverizado, haciendo posible, en particular, el ajuste del tamaño de las gotas.
Se entiende que el funcionamiento del dispositivo de ensimaje tal como acaba de describirse, y la ventaja de la orientación específica de al menos dos boquillas con respecto al plano de revolución del dispositivo, serán iguales independientemente del tipo de chorro, por ejemplo, plano o cónico, de la composición de ensimaje. Por tanto, la ranura de pulverización en cada boquilla puede tener una sección transversal rectangular, que ayuda a formar una boquilla de chorro plano, como se ilustra, o una sección transversal circular, que ayuda a formar una boquilla de chorro cónico.
Ahora se describirá con más detalle la disposición específica de las boquillas de pulverización según la invención y, en particular, la inclinación variable de al menos dos de dichas boquillas en la circunferencia del anillo anular.
Como se ilustra en las Figuras 2 a 6 en particular, el dispositivo de ensimaje según la invención comprende una pluralidad de boquillas de pulverización dispuestas alrededor de la circunferencia del anillo anular. Estas boquillas están distribuidas de modo uniforme formando un ángulo alrededor de la circunferencia del anillo. Se entiende que, según las realizaciones de la invención, el número de boquillas y, por lo tanto, la separación angular entre dos boquillas adyacentes, pueden variar de un dispositivo de ensimaje a otro. En la Figura 2, el dispositivo de ensimaje tiene una serie de dieciséis boquillas de pulverización, de modo que la separación angular entre dos boquillas sucesivas en la serie es de 22,5°.
Estas boquillas están dispuestas en el mismo nivel axial, es decir, cada una dispuesta entre el primer tubo anular y el segundo tubo anular, de modo que el cuerpo de cada boquilla está centrado en el mismo plano perpendicular al eje de revolución del anillo anular. Dicho de otro modo, puede decirse que las boquillas de pulverización están configuradas de modo que sus cuerpos, es decir, su unión con cada uno de los tubos anulares, se extienden a la misma altura.
En las Figuras, y en particular en las Figuras 2 a 6, se muestra un ejemplo de una realización en la que todas las boquillas de pulverización tienen un diseño idéntico, de modo que las boquillas difieren solamente en la inclinación de su eje de orientación A-A. Se comprenderá que, sin apartarse del contexto de la invención, el diseño de las boquillas de pulverización puede diferir, siempre que al menos dos boquillas de pulverización que se extienden a la misma altura tengan inclinaciones distintas entre sí.
Según la invención, hay dispuestas al menos dos boquillas de pulverización consecutivas dispuestas sobre la circunferencia del anillo, es decir, dos boquillas de pulverización adyacentes, como se muestra en la Figura 4, de modo que el eje de orientación A-A, y, por lo tanto, su canal de salida, de una de estas dos boquillas forma un ángulo con respecto al plano de revolución del anillo distinto del mostrado por la otra de las dos boquillas.
En el ejemplo mostrado, hay al menos dos conjuntos de boquillas de pulverización que difieren en su inclinación con respecto al plano de revolución del anillo. Las boquillas de pulverización de un primer conjunto 221, tal como la visible en la Figura 6, están inclinadas de modo que el eje de orientación A-A forma un primer ángulo a1 con el plano de revolución del anillo anular, en el presente documento igual a 30°. Y las boquillas de pulverización de un segundo conjunto 222, tal como la visible en la Figura 6, están inclinadas de modo que el eje de orientación A-A forma un segundo ángulo a2, con el plano de revolución del anillo anular, en el presente documento igual a 45°.
De la característica de la invención por la cual dos boquillas adyacentes tienen diferentes inclinaciones, se entiende que las boquillas de cada uno de estos dos conjuntos están alternadas alrededor de todo el anillo anular, de modo que una boquilla de un primer conjunto 221 dado de boquillas de pulverización no es adyacente a una boquilla que pertenece al mismo conjunto, es decir, no es adyacente a una boquilla que tiene la misma inclinación con respecto al plano de revolución del anillo anular. Alrededor de la circunferencia en orden alterno hay una boquilla 22 de pulverización de un primer conjunto 221 de boquillas, una boquilla 22 de pulverización de un segundo conjunto 222 de boquillas y, después, de nuevo, una boquilla 22 de pulverización de un primer conjunto 221 de boquillas, y así sucesivamente.
Las Figuras 5 a 7 ilustran un ejemplo según la invención para producir distintas inclinaciones entre boquillas de pulverización.
En cada uno de los dos casos ilustrados, el centro C del manguito en el cuerpo y el centro de cada uno de los tubos anulares están alineados. Y el cuerpo gira alrededor de este punto central definido por el centro C del manguito para apoyarse contra el tubo anular correspondiente en una zona 52 de contacto más o menos distante del eje vertical, es decir, el eje paralelo al eje de revolución del anillo anular y que pasa a través del centro de dicho tubo. Como resultado de ello, el centro C del manguito de cada cuerpo está sustancialmente en la misma posición con respecto a los tubos anulares de un caso a otro, sin ningún desplazamiento axial con respecto al eje de revolución X-X. Dicho de otro modo, los cuerpos de boquilla de pulverización que tienen distintas inclinaciones están dispuestos en el mismo nivel axial con respecto al eje de revolución del dispositivo de pulverización anular.
En un primer plano radial en sección transversal mostrado en la Figura 5 y correspondiente al plano en sección transversal V-V de la Figura 4, se ilustra una boquilla de pulverización de un primer conjunto 221 de boquillas. La primera salida del primer tubo y la segunda salida están separadas del eje vertical de cada tubo anular, dando lugar a una primera inclinación del cuerpo de boquilla de modo que sus extremos se solapan con las dos salidas. Esta primera inclinación es igual a la inclinación del ángulo a1 del eje de orientación A-A de la boquilla de pulverización de un primer conjunto 221 con respecto al plano de revolución, es decir, en el presente documento igual a 30°.
En un segundo plano radial en sección transversal mostrado en la Figura 6 y correspondiente al plano en sección transversal VI-VI en la Figura 4, se ilustra una boquilla de pulverización de un segundo conjunto 222 de boquillas. La primera salida del primer tubo y la segunda salida están más cerca del eje vertical de cada tubo anular que en el primer plano en sección transversal, dando lugar a una segunda inclinación del cuerpo de boquilla de modo que sus extremos se solapan con las salidas. Esta segunda inclinación es igual a la inclinación del ángulo a2 del eje de orientación A-A de la boquilla de pulverización del segundo conjunto 222 con respecto al plano de revolución, es decir, en el presente documento igual a 45°.
Debe observarse que una boquilla de pulverización de un primer conjunto y una boquilla de pulverización de un segundo conjunto y, en particular, dos boquillas consecutivas dispuestas en la periferia del dispositivo de pulverización anular, tienen una forma idéntica, como puede observarse en las Figuras, y que estas boquillas difieren entre sí únicamente en la inclinación del cuerpo que conecta los dos conductos de distribución y, por lo tanto, en la inclinación de su canal de salida.
Como se ilustra en la Figura 1, esta diferencia en orientación de las boquillas del primer conjunto 221 y las boquillas del segundo conjunto 222 da lugar a una diferencia en la altura a la que se proyectan los chorros de aglutinante sobre el toroide 16 de fibra. Por lo tanto, el aglutinante pulverizado desde las boquillas del primer conjunto 221 impacta sobre las fibras antes que el aglutinante pulverizado desde las boquillas del segundo conjunto 222. De este modo, la primera pulverización 201 proyectada por una boquilla del primer conjunto 221 se extiende en un plano axialmente desplazado del plano en el que se extiende la segunda pulverización 202 proyectada por una boquilla del segundo conjunto 222, y las gotas formadas en una pulverización no se encuentran, o están al menos dentro de límites aceptables, con gotas formadas en una pulverización contigua, suprimiendo o limitando de esye modo un problema de coalescencia de gotas que podrían generar las pulverizaciones que se encuentran entre sí. Como ejemplo, en la Figura 4 se muestra una zona de solapamiento axial ZR, en la que gotas formadas en un extremo 201' ortorradial de la primera pulverización 201 pasan sobre gotas formadas en un extremo 202' ortorradial de la segunda pulverización 202. En esta área de solapamiento, el desplazamiento axial a lo largo del eje de revolución X-X asegura que las gotas no se encuentren y no puedan deformarse. Por lo tanto, dos boquillas de pulverización adyacentes pueden estar dispuestas lo más cerca posible, en la medida en que pertenecen a conjuntos de boquillas independientes y, por lo tanto, están orientadas de forma distinta, de modo que estas áreas de solapamiento pueden formarse sin ningún riesgo de cambiar las gotitas y de modo que, en caso de que falle una de las boquillas de pulverización, puede asegurarse una función de redundancianecesaria para el ensimaje de toda la circunferencia del toroide de fibra. Se entiende fácilmente, especialmente basándose en la ilustración de la Figura 4, que, en la medida en que una boquilla de pulverización de un primer conjunto 221 deja de funcionar, puede continuar la pulverización del ensimaje en la zona ZR por una boquilla adyacente de un segundo conjunto 222, a una altura distinta a la que dicha zona ZR habría recibido el ensimaje por la boquilla del primer conjunto 221. Esta diferencia en la altura de pulverización, que está causada por las distintas inclinaciones de las boquillas adyacentes, garantiza que el formato de las gotas suministradas por dichas dos boquillas adyacentes no cambia si ambas se encuentran en funcionamiento.
De lo anterior se entiende que, según la invención, las boquillas de pulverización dispuestas en el mismo nivel axial deben tener inclinaciones distintas entre sí con respecto al plano de revolución del dispositivo de distribución anular, en particular, en una situación preferida, teniendo una alternancia en sus inclinaciones, de modo que las pulverizaciones se dirigen de forma alternante a una denominada posición alta y a una denominada posición baja en la periferia del dispositivo de distribución anular, estando la denominada posición alta situada corriente arriba de la denominada posición baja en el trayecto de las fibras que pasan a través del dispositivo de distribución anular. El desplazamiento del patrón de pulverización a lo largo del trayecto de fibra impide que una pulverización se vea perturbada por la pulverización contigua, y lograr dicho patrón de desplazamiento utilizando boquillas de pulverización cuyo cuerpo de unión al/a los conducto(s) de distribución está situado en el mismo nivel axial hace que el dispositivo de distribución anular sea más compacto.
Puede aplicarse una disposición según la invención en el dispositivo descrito e ilustrado anteriormente, y también puede aplicarse, sin apartarse del contexto de la invención, en otras realizaciones de dispositivos. A modo de ejemplo, puede establecerse que el dispositivo comprenda boquillas de pulverización dispuestas directamente sobre un tubo anular dentro del cual circula el adhesivo, suministrándose el aire independientemente para cada boquilla, sin que sea necesario proporcionar un conducto de distribución de aire común a cada boquilla y, por lo tanto, boquillas de pulverización dispuestas entre dos conductos como se se ha descrito anteriormente. Por lo tanto, tal dispositivo cumple con la invención en que comprende un circuito de distribución para la composición de ensimaje y una pluralidad de boquillas de pulverización en comunicación de fluido con el circuito de distribución y distribuidas alrededor de la periferia del dispositivo de pulverización anular para proyectar la composición de ensimaje sobre las fibras de vidrio destinadas a pasar dentro del dispositivo de pulverización anular definido por un eje de revolución, comprendiendo cada boquilla de pulverización un canal de salida para suministrar la composición de ensimaje que está orientada hacia el interior del dispositivo de pulverización anular en un ángulo de inclinación dado con respecto al plano de revolución del dispositivo, y porque comprende, además, al menos dos boquillas de pulverización dispuestas de forma consecutiva alrededor de la periferia del dispositivo de pulverización anular, que están dispuestas de modo que su canal de salida respectivo tiene un ángulo distinto con respecto al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular.
Según otro ejemplo, las boquillas de pulverización pueden ser las denominadas boquillas “ sin aire” , es decir, boquillas que funcionan sin la adición de aire comprimido para llevar a cabo la pulverización del ensimaje. En este caso, puede proporcionarse una primera variante en la que se conserva la estructura del dispositivo de pulverización anular con los dos tubos anulares dispuestos uno encima del otro a lo largo del eje de revolución y las boquillas de pulverización dispuestas respectivamente entre estos dos tubos anulares, y en la que el segundo tubo anular tiene solamente una función estructural, sin servir de circuito de distribución. Sólo se hace circular una composición de ensimaje en el primer circuito de distribución formado por el primer tubo anular, y no se envía aire al segundo tubo anular. De forma alternativa, puede proporcionarse una segunda variante en la que el dispositivo de pulverización anular tiene un solo tubo anular en el cual están dispuestas las boquillas de pulverización, entendiéndose que, según la invención, las boquillas de pulverización están unidas a dicho único tubo anular de modo que dos boquillas adyacentes tienen orientaciones distintas con respecto al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular.
Según otro ejemplo, puede disponerse que las boquillas estén distribuidas en más de dos conjuntos, estando cada conjunto caracterizado como anteriormente por boquillas que tienen un ángulo de inclinación específico. Puede establecerse un primer conjunto definido por boquillas con una inclinación a igual a 15°, un segundo conjunto definido por boquillas con una inclinación a igual a 30° y un tercer conjunto definido por boquillas con una inclinación a igual a 45°. Por tanto, al igual que antes, se evita situar boquillas con el mismo ángulo de inclinación unas al lado de otras y cuyos chorros corren el riesgo de verse afectados por el chorro contiguo.
En lo anterior, se ha hecho referencia a una composición de ensimaje, y esta puede consistir, por ejemplo, en un aglutinante fenólico o en un aglutinante alternativo con un bajo contenido en formaldehído, preferiblemente incluso sin formaldehído, aglutinantes algunas veces denominados “ aglutinantes verdes” , en particular cuando se derivan, al menos parcialmente, de una base de materia prima renovable, en particular una base vegetal, en particular del tipo basado en azúcares hidrogenados o no hidrogenados.
En más detalle, puede proporcionarse para la distribución, a través del primer conducto de distribución, de una composición de ensimaje que contiene:
(a) al menos un hidrato de carbono seleccionado de azúcares reductores, azúcares no reductores, azúcares hidrogenados y mezclas de los mismos, y
(b) al menos un agente de reticulación de hidratos de carbono.
En el presente documento, un “ agente de reticulación de hidratos de carbono” significa un compuesto que puede reaccionar, opcionalmente en presencia de un catalizador, con hidratos de carbono y formar con estos últimos una red tridimensional al menos parcialmente insoluble.
Además, el término “ hidratos de carbono” tiene un significado más amplio que el habitual en este caso, ya que incluye no sólo hidratos de carbono en el sentido estricto, es decir, azúcares reductores o hidratos de carbono de la fórmula Cn(H2O)p, que tienen al menos un grupo aldehído o cetona (grupo reductor), sino también los productos de hidrogenación de estos hidratos de carbono en los que el grupo aldehído o cetona se ha reducido a un alcohol. Este término también incluye azúcares no reductores que consisten en varias unidades de hidratos de carbono cuyos carbonos portadores de hidroxilo hemiacetal participan en los enlaces osídicos que unen las unidades entre sí.
Es conocida una composición de ensimaje basada en hidratos de carbono y agente de reticulación, preferiblemente ácidos policarboxílicos, que puede utilizarse en la presente invención y se describe, por ejemplo, en US-8.197.587, WO2010/029266, WO2013/014399, WO2015/181458, WO2012/168619, WO2012/168621, WO2012/072938.
El componente de hidrato de carbono puede estar basado en azúcares reductores, no reductores, hidrogenados libres de azúcares reductores o no reductores, o mezclas de los mismos.
Los azúcares reductores incluyen osas (monosacáridos) y ósidos (disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos). Ejemplos de monosacáridos son aquellos con de 3 a 8 átomos de carbono, preferiblemente aldosas y de forma ventajosa aldosas que contienen de 5 a 7 átomos de carbono. Aldosas especialmente preferidas son las aldosas naturales (que pertenecen a la serie D), notablemente hexosas tales como glucosa, manosa y galactosa. Ejemplos de disacáridos que pueden utilizarse como azúcares reductores son lactosa o maltosa. Los polisacáridos que pueden utilizarse para la presente invención tienen preferiblemente un peso molecular promedio en peso de menos de 100.000, preferiblemente menos de 50.000, de forma ventajosa menos de 10.000. Preferiblemente, el polisacárido contiene al menos una unidad seleccionada de las aldosas anteriormente mencionadas, de forma ventajosa glucosa. Especialmente preferidos son los polisacáridos reductores que consisten predominantemente (más del 50 % en peso) en unidades de glucosa.
El azúcar reductor puede ser, en particular, una mezcla de monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos, en particular una dextrina. Las dextrinas son compuestos correspondientes a la fórmula general (C6H10O5)n. Se obtienen mediante la hidrólisis parcial de almidón. Su equivalente de dextrosa (DE) está de forma ventajosa entre 5 y 99, preferiblemente entre 10 y 80.
El azúcar no reductor es preferiblemente un oligosacárido no reductor que contiene como máximo diez unidades de hidrato de carbono. Ejemplos de tales azúcares no reductores son disacáridos tales como trehalosa, isotrehalosas, sacarosa e isosacarosa, trisacáridos tales como melezitosa, gentianosa, rafinosa, erlosa y umbeliferosa, tetrasacáridos tales como estaquiosa, y pentasacáridos tales como verbascosa. Se prefieren sacarosa y trehalosa, y la sacarosa es aún mejor.
Se pretende que “ azúcar hidrogenado” , dentro de la presente invención, signifique todos los productos resultantes de la reducción de un sacárido seleccionado de monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos, y mezclas de estos productos. El azúcar hidrogenado es, preferiblemente, un producto de hidrogenación de un hidrolizado de almidón (el grado de hidrólisis se caracteriza, de forma general, por un equivalente de dextrosa (DE), de entre 5 y 99 y, de forma ventajosa, entre 10 y 80). La hidrogenación convierte el azúcar o la mezcla de azúcares (hidrolizado de almidón) en polioles o alcoholes de azúcar.
Ejemplos de azúcares hidrogenados incluyen eritritol, arabitol, xilitol, sorbitol, manitol, iditol, maltitol, isomaltitol, lactitol, celobitol, palatinitol, maltotritol y los productos de hidrogenación de hidrolizados de almidón. Preferiblemente, el azúcar hidrogenado o mezcla de azúcares hidrogenados consiste principalmente, es decir, más de 50 % en peso, en maltitol (producto de hidrogenación de maltosa, un dímero de glucosa resultante de la hidrólisis enzimática de almidón).
El componente (a), es decir, el hidrato de carbono que consiste en azúcares hidrogenados y/o azúcares reductores y/o no reductores, representa de forma ventajosa de 30 al 70 % en peso, preferiblemente de 40 a 60 % en peso, de la materia seca de la composición de ensimaje. Estos valores son antes de la adición de cualquier aditivo.
El agente de reticulación, es decir, el componente (b), utilizado en la presente invención se selecciona preferiblemente de ácidos policarboxílicos, sales y anhídridos de ácidos policarboxílicos, aminas, sales metálicas de ácidos minerales y sales de amina y amonio de ácidos minerales, así como de mezclas de los compuestos anteriormente mencionados.
Ejemplos de ácidos minerales son ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido nítrico y ácido clorhídrico. Las sales metálicas pueden ser sales de metales alcalinos, alcalinotérreos y de transición.
Se describen ácidos minerales y sales de los mismos adecuados para su uso como agentes de reticulación en la presente invención, por ejemplo, en las solicitudes WO2012/168619, WO2012/168621 y WO2012/072938.
En una realización preferida, el agente de reticulación comprende un ácido policarboxílico o es un ácido policarboxílico. El ácido policarboxílico puede ser un ácido polimérico (es decir, obtenido por polimerización de monómeros carboxilados) o un ácido monomérico.
Para limitar la viscosidad de la composición de ensimaje, dicho ácido policarboxílico tiene de forma ventajosa un peso molecular promedio en número menor o igual a 50.000, preferiblemente menor o igual a 10.000 y de forma ventajosa menor o igual a 5000.
Ejemplos de ácidos policarboxílicos poliméricos son homopolímeros y copolímeros obtenidos a partir de monómeros que tienen al menos un grupo ácido carboxílico tal como ácido (met)acrílico, ácido crotónico, ácido isocrotónico, ácido maleico, ácido cinámico, ácido 2-metilmaleico, ácido fumárico, ácido itacónico, ácido 2-metilitacónico, ácido a,b-metilenglutárico y monoésteres insaturados de ácido dicarboxílico, como maleatos y fumaratos de alquilo C1-C10. Los copolímeros pueden contener además uno o más monómeros vinílicos o acrílicos, tales como acetato de vinilo, estireno que puede estar sustituido o no por grupos alquilo, hidroxilo o sulfonilo o por un átomo de halógeno, (met)acrilonitrilo, (met)acrilamida, (met)acrilatos de alquilo C1-C10, en particular (met)acrilato de metilo, (met)acrilato de etilo, (met)acrilato de n-butilo y (met)acrilato de isobutilo.
En una realización especialmente preferida, el componente (b) es o comprende un ácido policarboxílico monomérico. Ácido policarboxílico monomérico significa un ácido policarboxílico que no resulta de la polimerización de monómeros carboxilados. Por lo tanto, un ácido policarboxílico monomérico no contiene una cadena de unidades recurrentes.
Puede ser un ácido dicarboxílico, tricarboxílico o tetracarboxílico.
Los ácidos dicarboxílicos abarcan, por ejemplo, ácido oxálico, ácido malónico, ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido málico, ácido tartárico, ácido tartrónico, ácido aspártico, ácido glutámico, ácido fumárico, ácido itacónico, ácido maleico, ácido traumático, ácido canfórico, ácido ftálico y derivados de los mismos, que contienen especialmente al menos un átomo de boro o cloro, ácido tetrahidroftálico y derivados del mismo, que contienen especialmente al menos un átomo de cloro tal como ácido clorenídico, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido mesacónico y ácido citracónico.
Los ácidos tricarboxílicos abarcan, por ejemplo, ácido cítrico, ácido tricarbalílico, ácido 1,2,4-butanotricarboxílico, ácido aconítico, ácido hemimelítico, ácido trimelítico y ácido trimésico. Los ácidos tetracarboxílicos incluyen, por ejemplo, ácido 1,2,3,4-butanotetracarboxílico y ácido piromelítico.
Se prefiere el ácido cítrico.
De forma ventajosa, el componente (b) representa de 30 a 70 % en peso, preferiblemente de 40 a 60 % en peso de materia seca de la composición de ensimaje de la presente invención. Estos valores son antes de la adición de cualquier aditivo.
La relación de peso del componente (a) con respecto al componente (b) es preferiblemente entre 70:30 y 30:70, en particular entre 60:40 y 40:60.
La composición de ensimaje puede comprender además un catalizador que puede seleccionarse, por ejemplo, de bases y ácidos de Lewis, tales como arcillas, sílice coloidal o no coloidal, óxidos metálicos, sulfatos de urea, cloruros de urea y catalizadores de silicato. Se prefiere un catalizador de esterificación.
El catalizador puede ser también un compuesto que contenga fósforo, por ejemplo, un hipofosfito de metal alcalino, un fosfito de metal alcalino, un polifosfato de metal alcalino, un hidrogenofosfato de metal alcalino, un ácido fosfórico o un ácido alquilfosfónico. Preferiblemente, el metal alcalino es sodio o potasio.
El catalizador también puede ser un compuesto que contenga flúor y boro, por ejemplo, ácido tetrafluorobórico o una sal de dicho ácido, concretamente un tetrafluoroborato de metal alcalino tal como sodio o potasio, un tetrafluoroborato de metal alcalinotérreo tal como calcio o magnesio, un tetrafluoroborato de cinc y un tetrafluoroborato de amonio.
Preferiblemente, el catalizador es hipofosfito de sodio, fosfito de sodio o una mezcla de estos compuestos.
La cantidad de catalizador introducido en la composición de ensimaje es, generalmente, como máximo de 20 % en peso, de forma ventajosa,de 1 a10 % en peso, respecto al peso total de los componentes (a) y (b).
De forma típica, las realizaciones descritas anteriormente en el presente documento no son en modo alguno limitativas: en particular, es posible imaginar variantes de la invención que comprenden sólo una selección de las características descritas a continuación en el presente documento de modo independiente de las otras características mencionadas en este documento, si esta selección de características es suficiente para conferir una ventaja técnica o para diferenciar la invención de la técnica anterior, y si estas variantes están cubiertas por el ámbito de la protección definida por las siguientes reivindicaciones.

Claims (16)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Dispositivo (20) anular para pulverizar una composición de ensimaje sobre fibras (3) minerales, que comprende al menos un circuito (24, 26) de distribución para dicha composición de ensimaje y una pluralidad de boquillas (22) de pulverización en comunicación de fluidos con el circuito de distribución y distribuidas en la periferia del dispositivo de pulverización anular para pulverizar la composición de ensimaje sobre las fibras que pasarán dentro del dispositivo de pulverización anular definido por un eje de revolución (X-X), estando cada boquilla (22) de pulverización orientada hacia el interior del dispositivo de pulverización anular con un ángulo de inclinación (a) determinado con respecto al plano de revolución (P) del dispositivo de pulverización anular, caracterizado por que al menos dos boquillas (22, 221, 222) de pulverización consecutivas dispuestas en la periferia del dispositivo de pulverización anular están dispuestas de modo que estén orientadas con respecto al plano de revolución (P) del dispositivo de pulverización anular con ángulos de inclinación (a) distintos entre sí.
  2. 2. Dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje según la reivindicación anterior, caracterizado por que dicho ángulo de inclinación (a) de una boquilla (22) de pulverización con respecto al plano de revolución (P) está entre 0 y 80°.
  3. 3. Dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que cada boquilla (22) comprende un cuerpo (32) de fijación fabricado de forma íntegra con un tubo (23, 25) anular que delimita al menos un circuito (24, 26) de distribución, teniendo dichas al menos dos boquillas de pulverización dispuestas de forma consecutiva en la periferia del dispositivo (20) de pulverización anular cuerpos dispuestos en el mismo nivel axial con respecto al eje de revolución (X- X) del dispositivo de pulverización anular.
  4. 4. Dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende una pluralidad de boquillas (22) de pulverización y por que cada boquilla es adyacente a boquillas cuya orientación con respecto al plano de revolución (P) del dispositivo (20) de pulverización anular es distinta a la suya.
  5. 5. Dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje según la reivindicación anterior, caracterizado por que las boquillas (22) de pulverización están distribuidas en al menos dos conjuntos, entre un primer conjunto (221) en el que cada boquilla está configurada de modo que la orientación con respecto al plano de revolución (P) del dispositivo de pulverización anular adopta un primer ángulo de inclinación (a1) y un segundo conjunto (222) en el que cada boquilla está configurada de modo que la orientación con respecto al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular adopta un segundo ángulo de inclinación (a2) distinto del primer ángulo, estando las boquillas de pulverización dispuestas en la periferia del dispositivo (20) de pulverización anular en un orden que alterna boquillas del primer conjunto (221) y boquillas del segundo conjunto (222).
  6. 6. Dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje según la reivindicación anterior, caracterizado por que las boquillas de dicho primer conjunto (221) están configuradas de modo que están orientadas con respecto al plano de revolución (P) del dispositivo de pulverización anular con un primer ángulo de inclinación (a1) de entre 0° y 45° y por que las boquillas del segundo conjunto (222) están configuradas de modo que están orientadas con respecto al plano de revolución del dispositivo de pulverización anular con un segundo ángulo de inclinación (a2) de entre 25° y 80°.
  7. 7. Dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que las al menos dos boquillas (22, 221,222) de pulverización dispuestas de forma consecutiva en la periferia del dispositivo (20) de pulverización anular comprenden un cabezal (36) de pulverización con una ranura (50) de sección transversal rectangular para formar un chorro plano de composición de ensimaje.
  8. 8. Dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje según la reivindicación anterior, caracterizado por que la ranura (50) de sección transversal rectangular está dimensionada de modo que el chorro plano correspondiente de composición de ensimaje tiene una abertura angular (p) de entre 30° y 120°.
  9. 9. Dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el circuito (24, 26) de distribución para la composición de ensimaje comprende una sola alimentación (27, 31) y una pluralidad de salidas (29, 30) que se comunican respectivamente con una boquilla (22) de pulverización.
  10. 10. Dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende dos circuitos (24, 26) de distribución independientes desplazados a lo largo del eje de revolución (X-X) del dispositivo (20) de pulverización anular, estando las boquillas (22) de pulverización dispuestas entre estos dos circuitos de distribución para estar en comunicación de fluidos con cada uno de dichos circuitos de distribución.
  11. 11. El dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje según la reivindicación anterior, caracterizado por que un primer circuito (24) de distribución está configurado para recibir dicha composición de ensimaje y un segundo circuito (26) de distribución está configurado para recibir aire comprimido.
  12. 12. El dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje según la reivindicación anterior, caracterizado por que el primer circuito (24) de distribución tiene un área en sección transversal promedio que es más pequeña en diámetro que el área en sección transversal promedio del segundo circuito (26) de distribución.
  13. 13. El dispositivo anular para pulverizar una composición de ensimaje según una de las reivindicaciones 11 o 12, caracterizado por que comprende medios para controlar el flujo de aire comprimido basándose en la cantidad de composición de ensimaje que va a pulverizarse sobre las fibras.
  14. 14. Una instalación (100) para fabricar lana mineral, que comprende medios de estiramiento de fibras configurados para llevar fibras de vidrio a una estación (2) de ensimaje para estas fibras, caracterizada por que la estación de ensimaje comprende únicamente un dispositivo de ensimaje formado por un dispositivo (20) anular para pulverizar una composición de ensimaje según una de las reivindicaciones dependientes, estando el dispositivo anular dispuesto de modo que tenga un plano de revolución (P) sustancialmente perpendicular a la dirección de paso del toroide de fibras que va a someterse a ensimaje.
  15. 15. Instalación para fabricar lana mineral según la reivindicación anterior, en donde el dispositivo (20) de pulverización anular es según la reivindicación 11, caracterizada por que el dispositivo de pulverización anular está dispuesto de modo que el primer circuito (24) de distribución, asociado a la composición de ensimaje, está dispuesto corriente abajo de la ruta de las fibras con respecto al segundo circuito (26) de distribución, asociado al aire comprimido.
  16. 16. Método para fabricar lana mineral, llevado a cabo por la instalación (100) de fabricación de lana mineral según la reivindicación 14 o 15, en la que se llevan a cabo al menos las siguientes etapas:
    - se alimenta vidrio fundido a una estación de estiramiento de fibras,
    - se crean fibras de vidrio en esta estación de estiramiento de fibras, de modo que estas fibras de vidrio adoptan la forma de un haz de fibras dirigido a una estación de ensimaje, - se unen entre sí las fibras del haz en la estación de ensimaje mediante la adición de una composición de ensimaje, uniéndose directamente las fibras del haz al entrar en la estación de ensimaje sin que se disponga un anillo de enfriamiento en la estación de ensimaje,
    - y la estera de fibras previamente obtenida, estas últimas sometidas a ensimaje conjuntamente, es transformada mediante calentamiento para formar lana mineral.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3069463B1 (fr) * 2017-07-31 2020-07-17 Saint-Gobain Isover Installation de fabrication de laine minerale et dispositif de projection d’une composition d’encollage equipant une telle installation
FR3097320B1 (fr) * 2019-06-11 2021-06-11 Saint Gobain Isover Dispositif et procédé de contrôle de la projection d'une composition d'encollage dans une installation de fabrication de laine minérale
SE543963C2 (en) * 2020-02-28 2021-10-12 Baldwin Jimek Ab Spray applicator and spray unit comprising two groups of spray nozzles
CN112111860B (zh) * 2020-09-14 2022-10-14 通辽普莱斯德绝热材料有限公司 一种自动喷胶设备
CN112897900B (zh) * 2021-03-23 2021-12-17 南通大学 一种可抑制玻璃纤维束变形的玻璃纤维表面处理方法
CN114274053B (zh) * 2021-12-31 2022-11-01 重庆芯洁科技有限公司 一种适用于异形零部件的喷砂机
PL440611A1 (pl) * 2022-03-11 2023-09-18 Refoamed Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Urządzenie do wytwarzania warstwy materacowej, sposób wytwarzania warstwy materacowej oraz materac zawierający wspomnianą warstwę

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB253212A (en) * 1925-03-14 1926-06-14 Walter Joseph Goodwin Improvements in or relating to spraying apparatus
US2672844A (en) * 1951-06-21 1954-03-23 Vapo Systems Company Apparatus for treating flexible webs
US3901675A (en) * 1971-05-21 1975-08-26 Owens Corning Fiberglass Corp Apparatus for producing fibers and environmental control therefor
ZA731138B (en) * 1972-03-21 1974-11-27 Owens Corning Fiberglass Corp Method and apparatus for producing and collecting fibers
CA2165609A1 (en) * 1995-02-06 1996-08-07 John Paul Marchionda Quartz nozzle for fixed head burner
JP2001040612A (ja) 1999-07-30 2001-02-13 Nichireki Co Ltd 路面用液体散布装置
JP4233181B2 (ja) * 1999-09-30 2009-03-04 新日本石油株式会社 横配列ウェブの製造方法および製造装置
US7780816B2 (en) 2004-10-12 2010-08-24 Certainteed Corporation Fibrous insulation with fungicide
FR2878864B1 (fr) * 2004-12-07 2007-01-26 Saint Gobain Isover Sa Procede de fabrication d'un produit en laine minerale coloree comprenant un revetement de meme couleur
US8091388B2 (en) * 2006-12-28 2012-01-10 Owens Corning Intellectual Capital, Llc Cooling ring for use in manufacturing of fiberglass wool
FR2924719B1 (fr) 2007-12-05 2010-09-10 Saint Gobain Isover Composition d'encollage pour laine minerale comprenant un monosaccharide et/ou un polysaccharide et un acide organique polycarboxylique, et produits isolants obtenus.
FR2935707B1 (fr) 2008-09-11 2012-07-20 Saint Gobain Isover Composition d'encollage pour laine minerale a base de sucre hydrogene et produits isolants obtenus
FR2968008B1 (fr) 2010-11-30 2014-01-31 Saint Gobain Isover Composition d'encollage pour fibres, notamment minerales, comprenant un sucre non reducteur et un sel d'ammonium d'acide inorganique, et produits resultants.
US20120144868A1 (en) * 2010-12-09 2012-06-14 Owens Corning Intellectual Capital, Llc Apparatus and method for controlling moisture in the manufacture of glass fiber insulation
JP5876071B2 (ja) * 2010-12-09 2016-03-02 オウェンス コーニング インテレクチュアル キャピタル リミテッド ライアビリティ カンパニー ガラス繊維断熱材の製造中における水分の制御装置及び方法
FR2975690B1 (fr) 2011-05-25 2014-06-13 Saint Gobain Isover Composition d'encollage exempte de formaldehyde pour fibres, notamment minerales, et produits resultants.
FR2975689B1 (fr) 2011-05-25 2014-02-28 Saint Gobain Isover Composition d'encollage exempte de formaldehyde pour fibres, notamment minerales, et produits resultants.
FR2978446B1 (fr) 2011-07-27 2015-06-05 Saint Gobain Isover Composition d'encollage pour laine minerale a base de maltitol et produits isolants obtenus
RU2014133649A (ru) * 2012-01-16 2016-03-20 Байер Интеллектчуал Проперти Гмбх Устройство для нанесения вспенивающейся реакционной смеси
FR2994201B1 (fr) 2012-07-31 2014-08-08 Saint Gobain Isover Procede de cuisson d'un matelas continu de fibres minerales ou vegetales
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