FI59782C - Foerfarande och anordning foer framstaellning av fibrer av termoplastiska material - Google Patents

Description

E5SF1 [B] (11)KUU,LUTU$JULKAISU

J®TA * J ' j UTLÄGGN I NGSSKRI FT |?.7 /02 (4¾ Patoni . ,'ο ia v —* (Si) Kv.ik.3/Int.ci.3 C 03 B 37/06 // D 01 D $/08 SUOM I —FI N LAN D (21) Ρ·«·η«ΙΙ»·Ιι·ιιιυ· — PKmcaMMuilng 76o**Ui (22) H*Jc«ml»pilvI — AnsSknlngadag 20.02.76 ' * (23) Alkuptlvt—Glklghatadag 20.02.76 (41) Tullut julklMkil — Bllvlc offwitlig 22 „□ -g ym*g. j. (44) NlhtMkdpMc I· keul|i*ltal|«| p.— ' '

Patent- och regiaterttyrelMn ' 7 Anattkan uthgd och utUkrtfttn publk«r»d 30.06.01 (32)(33)(31) Pyydetty «tuolkoii»—begird prloritet 21.02.75

Ranska-Frankrike(FR) 7505512- (71) Saint-Gobain Industries, 62, Bd. Victor Hugo, 92209 Neuilly sur Seine, Ranska-Frankrike(FR) (72) Marcel Levecque, Saint-Gratien, Jean Battigelli, Rantigny, Dominique Plantard, Rantigny, Ranska-Frankrike(FR) (7*0 Berggren Oy Ab (5*0 Menetelmä ja laite kuitujen valmistamiseksi lämpöplastisista aineista -Förfarande och anordning för framställning av fibrer av termoplastiska material

Keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteeseen kuitujen valmistamiseksi lämpöplastisesta aineesta, kuten lasista, jonka mukaan aikaansaadaan pääkaasuvirta, joka virtaa pintaa pitkin ja rajoittuu pinnan toiseen sivuun, suunnataan poikittaisesti pääkaasuvirtaan nähden ainakin yksi sekundäärinen kaasusuihku, jonka poikkileikkaus on pienempi mutta jonka liike-energia tilavuusyksikköä kohti on suurempi kuin pääkaasuvirralla tämän sekundäärikaasusuihkun saattamiseksi tunkeutumaan pääkaasuvirtaan vuorovaikutusvyöhykettä muodostaen ja termoplastinen aine viedään vuorovaikutusvyöhykkeeseen venytettävässä tilassa. Tällainen menetelmä on suomalaisen patentin FI-57 2*17 kohteena.

Keksinnön tarkoituksena on parantaa menetelmää siten, että saavutetaan jäljempänä selitettävät erittäin edulliset tekniset vaikutukset.

Keksinnön mukainen menetelmä kuitujen valmistamiseksi edellä esitetyllä tavalla tunnetaan pääasiallisesti siitä, että johdetaan lisä-kaasusuihku pääkaasuvirrasta ja sekundäärisuihkusta muodostuvan virtauksen kanssa kosketukseen ja että lisäkaasusuihku viedään pääkaa-suvirran sisään lämpöplastisen aineen syöttöaukkojen alavirran puolelle pääkaasuvirran virtaukseen nähden.

2 59782

Keksinnön erään tunnusmerkin mukaan vuorovaikutusvyöhykkeen asemaa ja lämpötilaa säädetään asettelemalla sekundäärisuihkun asemaa ja lämpötilaa, ja tästä vuorovaikutuksesta syntyneeseen virtaan saatetaan virran edetessä vaikuttamaan laite, jolla on dynaaminen, paikallinen vaikutus, jonka avulla virran mukana olevien kuitujen kulkua voidaan säätää kuitujen estämiseksi tarttumasta niiden kulkutiellä sijaitseviin kalustoelimiin.

Keksinnön erään toisen, erityisen edullisen tunnusmerkin mukaan kaa-suvirran ja kantokaasusuihkun vuorovaikutuksesta johtuva virta johdetaan sen edetessä kosketukseen toisen kaasusuihkun kanssa.

Vielä erään keksinnön tunnusmerkin mukaan tämä lisäkaasusuihku tulee kosketukseen vuorovaikutuksesta syntyneen virran kanssa lasin lähtöaukon alavirran puolella virran kulkusuunnan mukaan, nimenomaan kohdassa, joka sijaitsee sulan lasilaatan välittömässä läheisyydessä.

Keksinnön mukainen laite menetelmän suorittamiseksi käsittää tunnetusti pääkaasuvirran kehittimen, jossa on poistoaukko, ainakin yhden sekundäärisen kaasusuihkun aikaansaavan kehittimen, jonka kaasusuihkun liike-energia tilavuusyksikköä kohti on suurempi kuin pää-kaasuvirralla, tämän kaasusuihkukehittimen käsittäessä yhden tai usemman päästöaukon, jonka poikkileikkaus on pienempi kuin pääkaasuvirran poistoaukko, ja ohjatessa sekundäärisuihkun poikittain pää-kaasuvirtaan nähden vuorovaikutusvyöhykkeen muodostamiseksi, laitteen käsittäessä vielä lämpöplastisen aineen syöttölähteen, jossa on ainakin yksi syöttöaukko, joka on sovitettu johtamaan vedettävässä tilassa oleva aine vyöhykkeeseen, jossa sekundäärinen kaasu-suihku tunkeutuu pääkaasuvirtaan, pinnan jota pitkin pääkaasuvirta kulkee aineen syöttöaukkoon nähden alavirtapuolella, ja tälle laitteelle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että se käsittää elimen, jossa on ulossyöttöaukko, joka ohjaa lisäkaasusuihkun pääkaasuvir-rasta ja sekundäärikaasusuihkusta syntyvää virtausta päin, lisäkaasusuihkun ulossyöttöaukon sijaitessa aineen syöttöaukon alavirtapuolella pääkaasuvirran virtaukseen nähden.

Patentissa, johon edellä on viitattu, käytetään hyväksi pintaa, joka muodostaa vuorovaikutuksesta syntyneen virran rajan, sulan aineen saapumiskohdan alavirran puolella, joka pinta voi olla kalteva yh-teisvirran suunnan muuttamiseksi.

59782 3

Kun käytetään tällaista alavirran puolista levyä, kuiduilla on taipumus tarttua levyyn, ja sitäkin enemmän, kun levy sijaitsee kulmassa virran suunnan muuttamiseksi.

Eräänä esillä olevan keksinnön tarkoituksena on pienentää kuitujen taipumusta tarttua alavirran puoliseen levyyn ja kasautua siihen. Tämän tuloksen saavuttamiseksi keksinnön mukaan jokin lisäkaasu-virta, esimerkiksi ilmavirta saatetaan kosketukseen päävirran ja sekundäärisuihkun vuorovaikutusvyöhykkeen kanssa alavirtalevyn ylävirran puolisen reunan tasolla, ja kohdassa, joka päävirran kulkusuuntaan nähden on välittömästi sulan lasin syöttöaukon ala-virran puolella. Tällainen ilman syöttö levyn ylävirran puoliseen reunaan muodostaa kaasun kerroksen levyn sille pinnalle, joka on virralle alttiina, mikä on omiaan estämään lasin tartuntaa ja kasautumista levyn pintaan.

Laitteissa, jotka käsittävät kaasuvirran poikittaissuuntaan ryhmitettyinä useita kuidutusasemia, joista kukin käsittää sekä kaa-suvirtaan tunkeutuvan sekundäärisuihkun että sulan lasin syöttö-aukon, sovitus lisäkaasun syöttämiseksi voi käsittää joko sarjan erillisiä suihkuja, jokainen ojennuksessa oman kuidutusasemansa kanssa, tai virtaan nähden poikittaissuuntaisen kaasun syöttöra-on. Molemmissa tapauksissa lisäilman syöttö on omiaan kehittämään ilmaverhon eli -kerroksen alavirtalaatan siihen pintaan, joka on alttiina virralle, ja myös edistämään lasisäikeen tunkeutumista syvemmälle vuorovaikutusvyöhykkeeseen.

Seuraavassa esitetään havainnollistavina esimerkkeinä eräitä keksinnön sovellutusmuotoja. Tässä selityksessä viitataan oheiseen piirustukseen, jossa: “ 59782

Kuvio 1 on pystykuvanto, osaksi pystyleikkauksena, joka esittää lasin syöttölaitetta, kaasuvirran ja sekundäärisuihkun kehittämislaitetta sekä lisäilmasuihkun syöttölaitetta; kuvio 2 on tasokuvanto leikkauksena kuvion 1 viivaa 2-2 myöten; kuvio 3 on suurempimittakaavainen pystyleikkauskuvanto upokkaasta eli langanvetolaitteesta ja sen kanssa samaa kappaletta olevasta laatasta; tämä leikkauskuvanto, joka on otettu kuvion 4 viivaa 3~3 myöten, esittää myös sekundäärisuihkun ja lisäilman syöttölaitteiden keskinäistä asemaa; kuvio 4 on tasokuvanto, joka kuvion 3 eräiden osien alla esittää leikkausta kuvion 3 viivaa 4-4 myöten; kuvio 5 on kaaviollinen kuvanto eräistä kuviossa 3 esiintyvistä osista ja esittää erityisesti kuidutusvaikutusta,joka saadaan aikaan käyttämällä päävirtaa ja sekundäärisuihkua ja lisäksi lisäilman vaikutusta; kuvio 6 on perspektiivikuvanto tietyistä kaasun syöttö- ja jakelu-laitteista, joita käytetään sekundäärisuihkujen kehittämiseen; kuvio 7 on vaakasuora leikkauskuvanto kuidutusasemien eräistä osista, keskiosa pois jätettynä, ja esittää eräiden moniasemaisen kuidutus-laitteen muodostavien elinten sijaintia; kuvio 8 on perspektiivikuvanto laitteistosta, jota käytetään eräiden kaasun syöttöön sekundäärisuihkuihin tarkoitettujen putkien kiinnittämiseen; kuviot 9 ja 10 esittävät modifioitua muotoa lisäilman syöttölaitteesta, jolloin kuvio 9 on leikkaus kuvion 10 viivaa 9~9 myöten ja kuvio 10 on leikkaus kuvion 9 viivaa 10-10 myöten; kuviot 11 ja 12 ovat kuvion 3 kaltaisia osakuvantoja, mutta esittävät toisia lisäilman syöttölaitteen sovellutusmuotoja; kuviot 13 ja 14 esittävät vielä eräitä toisia sovituksia elimistä keksinnön mukaisten kuidutusasemien muodostamiseksi, jolloin kuvio 13 on yleisesti kuvion 1 kaltainen ja kuvio 14 on osa-tasokuvanto, joka esittää eräitä kuvion 13 mukaisia elimiä.

Sovitus käsittää yleisesti (katso erityisesti kuvioita 1-4) kuidu-tusupokkaan 200, johon liittyy esiuuni 201 lasin syöttöä varten, ottaen huomioon, että esiuunista syöttämisen sijasta lasin sulatukseen ja syöttöön voidaan käyttää sähkölämmitteistä sulatusupokasta.

Upokas on varustettu sarjalla lasin lähtöaukkoja 37 lasin syöttämiseksi päävirran ja sekundääri- eli kantosuihkujen sarjan väliseen 5 59782 vuorovaikutusvyöhykkeeseen. Kukin sekundäärisuihku liittyy omaan lasin syöttöaukkoonsa, niin että muodostuu vastaava lukumäärä kuidu-tusasemia. Päävirtaa on merkitty nuolella 12A (kuvio 5) ja sekundääri- eli kantosuihkut tulevat syöttöputkista reikien 36 kautta. Nämä syöttöputket ja -reiät selitetään yksityiskohtaisesti jäljempänä.

Päävirta johdetaan johtoa 202 myöten. Virta kehitetään polttamalla jotakin polttoainetta polttokammiossa 203 (kuvio 1), johon voidaan syöttää kaasun ja ilman seosta johtoa 204 myöten.

Poltin 205, johon syötetään kaasun ja,ilman seosta johtoa 206 myöten, toimittaa kaasun, joka johdetaan syöttöaukkojen 36 kautta (kuvio 5) edellä mainittuja putkia myöten. Näiden elinten, jotka muodostavat kunkin kuidutusaseman, sovitus on esitetty yksityiskohtaisemmin kuvioissa 3 ja Niin kuin kuvioista näkyy, suihkuputket 207, joita syötetään polttimesta 205 jäljempänä selitettävällä tavalla, pistävät jonkin verran reikien 36a sisään ja suihkuttavat kaasusuihkut poikittain johdosta 202 tulevaan kaasuvirtaan 12A. Niin kuin kuvioiden 1-3 sovellutusmuodoista näkyy, reiät 36a on tehty seinään eli laattaan 208, joka on kosketuksessa virran 12A rajapinnan kanssa ja mieluimmin on samaa kappaletta upokkaan 200 kanssa.

Jokainen vastaselitetyllä tavalla muodostettu kuidutusasema toimii yleisesti sanottuna sillä tavoin, kuin edellä mainitussa patenttijulkaisussa on selitetty, ja parametrit, niihin luettuina kaasuvirran ja sekundäärisuihkun liike-energia toimintavyöhykkeessä ja virran ja suihkun lämpötilat ja nopeudet sekä lasin lämpötila, lasin ja suihkun lähtöaukkojen mittojen suhde, niiden välimatka ym, voivat kaikki vastata mainitussa patenttijulkaisussa selitettyjä parametrejä.

Eräs esillä olevan keksinnön aikaansaamista parannuksista koskee "alavirta"-seinää eli laattaelintä, jolla edellä viitatussa patenttijulkaisussa selitetyt sovellutusmuodot on varustettu. Tätä laattaa sanotaan "alavirta"-laataksi koska se sijaitsee virran 12A suuntaan nähden kuidutusaseman alavirran puolella, so. lasin syöttöaukon 37 alavirran puolella, joka puolestaan sijaitsee suihkuaukon 36 alavirran puolella. Alavirtalaatta on esitetty erityisesti kuvioissa 1, 3 ja 5, joissa se on merkitty viitenumerolla 209. Niin kuin kuviosta 1 näkyy, alavirtalaatta on kiinnitetty aseteltavilla kannattimilla 210, niin että laatan asemaa ja kaltevuutta voidaan säätää. Laatta 6 59782

S

209 on näin ollen asetettu niin, että sen kaltevuus muuttaa kaasuvir-ran suuntaa tämän kuljettua lasin syöttöaukon ohi.

Alavirtalaatassa (kuviot 3 ja 5) on kanava 211, joka on varustettu yhteellä 212, jonka ansiosta jäähdytysväliainetta, esimerkiksi vettä, voidaan kierrättää kanavan 211 kautta. Tämä kierrätys saa siis aikaan alavirtalaatan jäähdytyksen.

Kuten edellä on mainittu, seinän eli laatan käyttämisellä kuidutusase-mien alavirran puolella on taipumus saada aikaan kuitujen ja laatan välinen kosketus, josta johtuu se, että laatan pintaan pyrkii kerty-mään lasikerros. Keksinnön mukaisen parannuksen ansiosta tämä pyrkimys saadaan huomattavasti pienenemään niiden erityisten olosuhteiden ansiosta, joissa ilma syötetään, mieluimmin virtaavana kerroksena pitkin alavirtalaatan alapintaa tai laatan etureunan eli ylävirran puolisen reunan ympäri. Tähän tarkoitukseen käytettyä ilmaa tai kaasua sanotaan "lisäkaasuksi", ja sen muodostamaa suihkua "lisäsuihkuksi”.

Kuvioiden 1-8 mukaisessa sovellutusmuodossa etureuna 213 on sijoitettu tietyn matkan päähän upokkaan 200 alaosasta sillä tavoin, että upokkaan ja tämän etureunan väliin muodostuu rako, jonka kautta lisä-kaasu voidaan syöttää vyöhykkeeseen, virran kulkusuuntaan nähden lasin syöttöaukkojen 37 alavirran puolella. Laatassa 209 on kanava 21¾, joka on varustettu yhteillä 215 lisäkaasun, esimerkiksi ilman syöttöä varten. Sarja syöttöreikiä 216 on yhteydessä jakokanavaan 21¾ ja syöttää ilmaa alavirtalaatan etureunan suuntaan, toimittaen siten ilmaa kulkemaan upokkaan viereisen raon läpi. Upokkaan ja alavirtalaatan välisen välitilan sulkemiseksi ja siten sen varmistamiseksi, että lisäkaasu ei pääse karkaamaan ja ohjautuu laatan etureunassa olevan raon kautta, laitteen runkoon 218 on kiinnitetty peltilevy 217, jonka alareuna on taivutettu lähelle upokkaan alaseinää sillä tavoin, että se muodostaa ontelon, joka on täytetty erittäin hyvin lämpöä eristävällä aineella 219 kuten alumiinikuiduilla. Saattaa olla edullista tehdä tämä kansi ruostumattomasta teräksestä, jolla on tietty joustavuus. Tämän sovituksen ja kannen 217 ansiosta alavir-talaatta voidaan sovittaa edellä selitetyllä tavalla silti pysyen kosketuksessa kannen 217 kanssa.

Lieäsuihkun toiminta on esitetty kuviossa 5, jossa virtaviivat esittävät, paitsi virtaa 12A ja suihkuputkesta 207 tulevaa sekundäärisuihkua, *r- 7 59782 lisäksi lisäsuihkua, joka syötetään kanavasta 21*1 reikiä 216 myöten laatan etureunaa kohti, josta lisäilma kulkee raon kautta ja liittyy järjestelmään virran rajapinnassa, muodostaen virran eli väliaineker-roksen laatan 209 alapinnan tasoon. Laitteistoon kuuluu tietty lukumäärä kuvion 5 mukaisia kuidutusasemia jaettuina jonkin matkan päähän toisistaan poikkisuunnassa virtaan nähden. Lisäkaasun kulkureikä 216 on sovitettu ojennukseen jokaisen sekundäärisuihkun lähtöaukon 36 ja siihen liittyvän lasin syöttöaukon 37 kanssa. Kun lisäkaasun kulku-reikiä on tietty määrä, useista kulkurei’istä tulevalla lisäkaasulla on taipumus yhtyä ja siten muodostaa enemmän tai vähemmän jatkuva kaa-suverho kulkiessaan raon läpi ja virratessaan alavirtalaatan alapintaa myöten virran rajapinnalla. Tästä on tuloksena se, että muodostumassa olevat kuidut tehokkaasti estetään joutumasta kosketukseen alavirtalaatan pinnan kanssa.

Huomattakoon myös, että kaasukanavan 214 olemassaolo ja lisäkaasun kulku ylävirran pintoja myöten myötävaikuttavat laatan jäähdytykseen, niin että lisäkaasun vaikutus yhdessä kanavassa 211 kiertävän jäähdy-tysväliaineen vaikutuksen kanssa pysyttää laatan verraten alhaisessa lämpötilassa, mikä myös on edullista, koska se estää lasin tarttumista laatan pintaan.

Laitoksessa, jossa suuri määrä kuidutusasemia on jaettuina virran poi-kittaissuuntaan, esimerkiksi noin 80 asemaa, ylävirtalaatta on mieluimmin jaettava osiin. Niin kuin kuvioista 2 ja 7 näkyy, ylävirta-laatta on esitettyjen kuidutusasemien monilukuisuuden vuoksi jaettu kolmeen osaan, joista kukin on varustettu jäähdytyskanavalla 211 ja lisäkaasun kanavalla 214, jotka on varustettu ilman ja vastaavasti veden kierrätysyhteillä kuten edellä on selitetty. Jakamalla laatta tällä tavoin osiin helpotetaan jäähdytysveden tehokasta ja tarkkaa kierrätystä ja varmistetaan lisäilman syötön tarkka jakautuminen, mikä auttaa ylläpitämään toimintaolosuhteita ahtaissa sietorajoissa.

Kuvioissa 1-8 esitettyjen sekundäärisuihkujen asennukseen nähden on alleviivattava, että ylävirtalaatta 208 eli tyvi olkoon mieluimmin samaa kappaletta upokkaan 200 kanssa. Sen on mieluummin oltava pla-tinalejeerinkiä, koska tässä käytetään kuitujen valmistukseen sopivia lasikoostumuksia, ja lisäksi kuitujen muodostuksen yhdenmukaisuuden varmistamiseksi jokaisella näistä monilukuisista asemista; on tärkeätä sovittaa sekundäärisuihkun lähtöaukot 36 ja lasin syöttöaukot 8 59782 37 tarkasti ojennukseen kaasuvirran suunnassa. Eräässä niistä sovel-lutusmuodoista, jotka on selitetty edellä mainitussa patenttijulkaisussa, tämä tarkka ojennus sekundäärisuihkun ja kuidutettavan lasin virtaussuunnassa saavutetaan automaattisesti käyttämällä lasin sisääntuloa varten ahdsta rakoa mieluummin kuin sarjaa lasin syöttöaukkoja, jotka on sovitettu erillisiksi, niin kuin edellä jo on mainittu. Kuvioiden 1-8 mukaisella sovituksella voidaan myös saavuttaa sekundää-risuihkujen tarkka ojennus lasisäikeiden kanssa, mutta tässä tapauksessa ojennuksen tarkkuus saavutetaan huolimatta siitä, että lasia varten käytetään erillisiä syöttöaukkoja. Tämä tarkkuus saavutetaan tekemällä ylävirtaseinä eli -laatta 208 ja upokas 200 samasta kappaleesta. Koska sekundäärisuihkujen reiät 36a ja lasin syöttöaukot on molemmat tehty samaan kappaleeseen, ojennuksen tarkkuus saavutetaan ja säilytetään jopa kappaleen eri osien lämpölaajenemis- tai -supistumis-olosuhteiden vaihdellessa.

Ojennuksen tarkkuutta helpottavat lisäksi eräät muut järjestelyt, jotka sisältyvät kuvioiden 1-8 mukaiseen sovellutusmuotoon. Kuvioista 2j 3, 4, 7 ja 8 näkyy, että kukin sekundäärisuihku lähtee suihkuput-kesta 207, joka pistää reiän 36a sisään ja jonka läpimitta on hiukan pienempi kuin reiän. Suihkuputket 207 on jaettu ryhmiksi; piirustuksessa näkyy neljä tällaista ryhmää ja jokainen ryhmä on kiinnitetty väliaineen jakoputkeen 220, joka on yhdistetty syöttöputkeen 221. Jakamalla suihkuputkien 207 kokonaismäärä ryhmiksi ja kiinnittämällä kukin ryhmä erikseen, jakoputken 220, joka kannattaa ja syöttää kutakin ryhmää, lämpölaajenemiselle ja kutistumiselle saadaan helpommin varaa kuin jos suihkuputket olisi kiinnitetty yhteen ainoaan kannatti-meen kuidutusasemien koko sarjan osalta. Lisäksi käyttämällä suihku-putkia 207, jotka pistävät jokaisen erillisen reiän 36a sisään, ja käyttämällä putkia, joiden läpimitta on hiukan pienempi kuin reikien läpimitta, saadaan lisää laajenemis- ja supistumisvaaraa. Suihkuputkien ryhmittäminen ja niiden sovitus sekä kiinnitys edellä selitetyllä tavalla laajenemis- ja supistumismarginaalin varaamiseksi on sitäkin tärkeämpää, koska, kuten voidaan käsittää, upokas 200 ja ylävirtalaat-ta 208 ovat platinalejeerinkiä ja suihkuputket ja apuelimet ovat vähemmän kallista metallia kuten ruostumatonta terästä, ja näillä eri metalleilla on eri suuret lämpölaajenemis- eli supistumiskertoimet.

Niin kuin parhaiten näkyy kuviosta 8, jokainen suihkuputkien 207 ryhmä yhdessä sen jakoputken, johon se on kiinnitetty, ja tähän liit- 9 59782 tyvän syöttöputken 221 kanssa muodostaa yhdistelmän, joka muistuttaa haravaa, ja tämä yhdistelmä on sovitettu kiinnitettäväksi syöttöputken 221 alapäähän. Niin kuin kuvioista 1 ja 2 näkyy, syöttöputket 221 on sovitettu yhtymään polttimeen 205 kaasun kehittämiseksi sekun-däärisuihkua varten, ja mieluimmin pyritään syöttämään myös ilmaa kuhunkin syöttöputkeen 221 menevään kaasuvirtaan. Se suoritetaan palokaasun laimentimen 225 avulla (katso myös kuviota 6), joka on sovitettu polttokammion 205 ja suihkuputkiryhmien syöttöputkien 221 asen-nuslaippojen 222 väliin. Tämä polttokaasun laimennin, jonka tehtävänä on alentaa polttimesta 205 tulevien palokaasujen lämpötila suih-kuputkien kestokykyä vastaavaksi, käsittää ilman syöttöputket 224, jotka on yhdistetty putkiin 225· Näitä syöttöputkia 224 on useita jaettuina palokaasujen laimentimen pituudelle, ja putket 225 johtavat ilmaa kanaviin 226, joita on yksi kutakin sekundäärisuihkuputkiryhmää varten. Tällä tavoin suihkuputket saavat polttokammion 205 tuotteet laimennettuina putkia 224 myöten syötetyllä ilmalla.

Niin kuin kuvioista 2, 4 ja 7 näkyy, lasinsyöttöreikärivin kummankin pään ulkopuolelle on sovitettu ylimääräinen sekundäärisuihkun lähtö-reikä 36 ja ylimääräinen sekundääriputki 207. Tämä sovitus on yhdenmukainen sen kanssa, mikä on selitetty edellä viitatussa patenttijulkaisussa, ja takaa yhdenmukaisen kuidutustoiminnan lasin syöttö-aukkojen tasolla sarjan vastakkaisissa päissä. Tämän sovituksen lisäksi mainitussa patenttijulkaisussa selitettyjen asennusten mukaisesti käytetään vastaavanlaista sovitusta, joka koskee lisäkaasun syöt-tökanavia. Toisin sanoen, niin kuin kuvioista 2, 4 ja 7 näkyy, lasin-syöttöaukkojen sarjan kummankin pään sivulle on sovitettu lisäkaasun syöttökanava, syistä, jotka ovat analogiset sen kanssa, mitä on mainittu sivulle sijoitettuihin eli ylimääräisiin sekundäärisuihkun läh-töreikiin nähden.

Modifioitu alavirtalaatan ja lisäsuihkun syötön sovellutusmuoto on esitetty kuvoissa 1, 9 ja 10. Tässä alavirtalaatta, jota on merkitty numerolla 227, on varustettu jäähdytysaineen kierrätysjohdolla 228, johon liittyvät yhteet 229, ja lisäksi ilmansyöttöjohdolla 230 syöttöyhteineen 231. Yksityiset tiehyet eli reiät 232, jotka johtavat lisäilmaa johdosta 230, on yhdistetty uurteen eli raon 233 pohjaan, jonka reuna on suunnattuna alavirtalaatan etusyrjään päin ja sijaitsee heti tämän yläpuolella. Helposti käsitettävissä on, että tämä rakenne on tarkoitettu kiinnitettäväksi kuidutusasemiin nähden samalla yleisellä tavalla kuin edellä on selitetty kuvion 1 yhteydessä. Kuvioiden 10 59782 1, 9 ja 10 alavirtalaatta on näin ollen tarkoitettu asettumaan laitteen mukaan, joka sulkee alavirtalaatan ja upokkaan välitilan analogisesti sen kanssa, joka on merkitty numerolla 217 ja 219 kuvioissa lj 3 ja 5· Kohdassa 233 esitetyn kaltaista uurretta voidaan käyttää lisäkaasun jakautumisen edistämiseksi pitkin laatan etureunaa ja siten lisäkaasukerroksen muodostumisen edistämiseksi laatan sille pinnalle, joka on alttiina vuorovaikutusvirralle.

Kuviossa 11 on esitetty toinen alavirtalaatan ja lisäkaasun syötön modifioitu sovellutusmuoto. Kuten näkyy, upokkaan 200 alaosan poikki-leikkausmuoto on hiukan modifioitu ja alavirtalaatan 234 muoto on samoin modifioitu sopivaksi upokkaan alaosaan, jäljempänä selitettävällä tavalla. Laatassa 234 on kanava 235 jäähdytysainetta varten yhtei-neen 236, ja lisäkaasun syöttöjohto 237 yhteineen 238, avautuu tiehyisiin 239, jotka ovat yhteydessä ahtaan kammion kanssa, joka on raon eli kanavan muodossa, joka muodostuu laatan 234 etureunan ja upokkaan alaosan väliin. Laatan ja upokkaan väliin on sovitettu mukautta-mislaitteet lisäkaasun virtauksen varmistamiseksi haluttuun suuntaan ja raosta laatan etureunaan.

Kuvio 12 esittää vielä erästä alavirtalaatan sovellutusmuotoa. Tässä muodossa upokas 200 on samaa kappaletta ylävirtalaatan eli -tyven 208 kanssa, joka on varustettu suihkuputkien 207 vastaavilla rei’illä 36a. Tässä alavirtalaatan 209 rakenne on olennaisesti sama kuin se, mikä on edellä selitetty kuvioiden 1-8 yhteydessä, mutta laatan ja upokkaan välitilan mukauttamisjärjestelmä on erilainen. Esimerkiksi alavirtalaatan alaosa on varustettu metalliliuskalla 240, joka ulottuu laatan 209 koko pituudelle ja yhdessä laatan yläosan kanssa rajoittaa pitkänomaista rakoa lisäkaasun kulkua varten päävirtaan. Tämä yhdistelmä on eristetty upokkaan lämpöä vastaan eristekerroksella, joka ulottuu pitkin seinää 240 ja on esitetty kohdassa 24l. Tällainen eriste, samoin kuin edellä esitetty eriste 219, on edullinen sikäli, että se pienentää lämpöhäviöitä upokkaan osalta.

Kaikissa edellä selitetyissä sovellutusmuodoissa, aina kun käytetään suihkuputkia 207, jotka pistävät upokkaan kanssa yhdentyneinä oleviin reikiin, on toivottavaa sovittaa lämpöeriste putkien ja reikien väliin. Tämä eriste voidaan saada aikaan peittämällä putket lämpöeristeellä kuten esim. alumiinilla. Tällainen eriste sekä rajoittaa lämpöhäviöitä upokkaasta että lisäksi suojaa suihkuputkien metallia.

n 59782

Kaikki edellä selitetyt sovitukset koskevat myös sitä yleistä tyyppiä olevaa laitosta, joka on esitetty kuviossa 1 ja jossa upokas on asennettu lasin etusyöttösäiliön 201 alle; upokas on erotettu eli eristetty lasinsyöttörakenteesta keramiikkaelimellä 242, johon on sovitettu jäähdytysaineputki (kuviot 1 ja 2). Edullisesti voidaan myös käyttää kuituista eristysainetta 244, niin kuin on esitetty esisäiliön alaosia vasten, lämpöhäviöiden pienentämiseksi tässä vyöhykkeessä.

Tietyissä tapauksissa on edullista käyttää sähköasennuksia 245, jotka haarautuvat upokkaan 200 päihin ja mahdollistavat upokkaan lämmittämisen sähkövastuksella.

Kuviot 13 ja 14 esittävät erästä toista sovellutusmuotoa, johon kuuluu lisäilman syöttö. Tässä sovellutusmuodossa lasin tai vastaavan esi-syöttösäiliötä on merkitty numerolla 246 ja upokasta sen alaosassa olevine säikeenvetolaitteineen on merkitty numerolla 247· Lasinsyöttö-aukkoja tarkoittaa numero 37, ja tässä sovellutusmuodossa sekundääri-suihkuja syötetään syöttöaukoista 36, jotka on tehty kaasusuihkujen jakoputkessa 249 oleviin ulkonemiin 248. Jakoputkeen 249 on yhdistetty syöttökanava 250.

Virta 12A lähtee yksiköstä 251 siten, että virran yläraja on lähellä sekundäärisuihkun lähtöaukkoa 36 ja lasin syöttöaukkoa 37*

Syöttöaukkojen 37 alavirran puolella sijaitsee yksikkö, johon kuuluu alavirtalaatta 252, joka on ontto, sisältäen jakokanavan 253, jota syötetään johdosta 254; jakokanava on varustettu sarjalla kohotappe-ja 255, joissa olevista rei’istä 256 virtaa lisäilmaa kohtaan, joka virran suuntaan nähden on alavirtaan päin lasinsyöttöreikien ja sekun-däärisuihkujen lähtöreikien muodostamista kuidutusasemista.

Niin kuin kuviosta 14 näkyy, suihkujen lähtöaukot, lasinsyöttöaukot ja lisäkaasun syöttöaukot on sovitettu toisiinsa nähden ojennukseen ryhmiin, jotka ovat toisiinsa nähden ojennuksessa virtaussuunnassa ja joista jokainen ryhmä muodostaa kuidutusaseman.

Mitä tulee kuidutusjärjestelmän toimintaan siinä tapauksessa, että käytetään lisäkaasua niin kuin juuri on selitetty, on huomattava, että käytetyn lisäkaasun paine voi olla suuruusluokkaa 0,5-2 baria ja mieluimmin 0,8:sta 1,2 bariin.

ia S 97 8 2

Laitoksessa, jossa on noin 80 kuidutusasemaa kuvioiden 1-8 sovellu-tusmuodon mukaan, sen ilman virtausmäärä, jota käytetään lisäkaasuna, voi olla suuruusluokkaa 15-30 Nm^/h ja mieluimmin noin 17:sta 25 Nm^:iin/h.

Lisäsuihkun liike-energian tilavuusyksikköä kohti on oltava huomattavasti pienempi kuin sekundäärisuihkun.

Claims (8)

13 59782

1. Menetelmä kuitujen valmistamiseksi lämpöplastisesta aineesta, kuten lasista, jonka mukaan aikaansaadaan pääkaasuvirta, joka virtaa pintaa pitkin ja rajoittuu pinnan toiseen sivuun, suunnataan poikittaisesti pääkaasuvirtaan nähden ainakin yksi sekundäärinen kaasusuihku, jonka poikkileikkaus on pienempi mutta jonka liike-energia tilavuusyksikköä kohti on suurempi kuin pääkaasuvirralla tämän sekundäärikaasusuihkun saattamiseksi tunkeutumaan pääkaasuvirtaan vuorovaikutusvyöhykettä muodostaen ja termoplastinen aine viedään vuorovaikutusvyöhykkeeseen venytettävässä tilassa, tunnettu siitä, että johdetaan lisäkaasusuihku pääkaasuvirrasta ja sekundäärisuihkusta muodostuvan virtauksen kanssa kosketukseen ja että lisäkaasusuihku viedään pääkaasuvirran sisään lämpöplasti-sen aineen syöttöaukkojen alavirran puolella pääkaasuvirran virtaukseen nähden.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lisäkaasusuihku johdetaan pääkaasuvirran kanssa kosketukseen sen tulokohdan välittömässä läheisyydessä, jossa lämpöplas-tinen aine syötetään vuorovaikutusvyöhykkeeseen.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että lisäkaasusuihku virtaa pääkaasuvirtaa rajoittavaa pintaa pitkin lämpöplastisen aineen syöttöaukkojen alavirran puolella.

4. Laite patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän suorittamiseksi, jolla menetelmällä valmistetaan kuituja lämpöplastisesta aineesta, käsittäen pääkaasuvirran (12A) kehittimen (202, 203), jossa on poistoaukko, ainakin yhden sekundäärisen kaasusuihkun aikaansaavan kehittimen (221, 220, 207), jonka kaasusuihkun liike-energia tilavuusyksikköä kohti on suurempi kuin pääkaasuvirralla, tämän kaasusuihkukehittimen käsittäessä yhden tai useamman päästöaukon (36), jonka poikkileikkaus on pienempi kuin pääkaasuvirran poisto-aukko, ja ohjatessa sekundäärisuihkun poikittain pääkaasuvirtaan nähden vuorovaikutusvyöhykkeen muodostamiseksi laitteen käsittäessä vielä lämpöplastisen aineen syöttölähteen (200, 2*17), jossa on ainakin yksi syöttöaukko (37), joka on sovitettu johtamaan vedettävässä tilassa oleva aine vyöhykkeeseen, jossa sekundäärinen kaasusuihku tunkeutuu pääkaasuvirtaan, pinnan (209, 227, 252) jota pitkin pääkaasuvirta kulkee aineen syöttöaukkoon nähden alavirta- 59782 14 puolella, tunnettu siitä, että se käsittää elimen (214, 215, 216, 236-239, 230-234, 240, 253, 254), jossa on ulossyöttö-aukko (300, 256), joka ohjaa lisäkaasusuihkun pääkaasuvirrasta ja sekundäärikaasusuihkusta syntyvää virtausta päin, lisäkaasusuihkun ulossyöttöaukon sijaitessa aineen syöttöaukon (37) alavirta-puolella pääkaasuvirran (12A) virtaukseen nähden.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että lisäkaasusuihkukehittimen ulossyöttöaukko (300, 256) sijaitsee pääkaasuvirtaa rajoittavan pinnan (209, 227* 252) ylävirran puolisen reunan alueella.

6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että lisäkaasusuihkukehitin sisältää kaasun jakokanavan (214, 230), joka on yhteydessä ainakin yhden aukon kanssa, joka on suunnattu pääkaasuvirtaa rajoittavan pinnan ( 209, 227) hyökkäysreunaa (213, 234) kohti.

7· Jonkin patenttivaatimuksista 4-6 mukainen laite, jossa on useita sekundääristen kaasusuihkujen poistoaukkoja (36), jotka sijaitsevat poikittain pääkaasuvirtaan (12A) nähden, lämpöplastisen aineen syöttölähteen ollessa varustettu useilla syöttöaukoilla (37), joista jokaisesta syötetään ainesäie, tunnettu siitä, että lisäkaasusuihkun ulossyöttöaukon muodostaa rako (300), joka ulottuu poikittain pääkaasuvirtaan nähden aineen syöttöaukkoja pitkin.

8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, jossa on useita sekundääristen kaasusuihkujen poistoaukkoja (36), jotka sijaitsevat poikittain pääkaasuvirtaan nähden, lämpöplastisen aineen syöttölähteen ollessa varustettu useilla syöttöaukoilla, joista jokaisesta syötetään ainesäie, tunnettu siitä, että lisäkaasusuihkun ulossyöttöaukko, joka sijaitsee lähellä pinnan (252) ylävirran puolista reunaa, käsittää useita, toisistaan poikkisuunnassa pääkaasuvirtaan nähden erotettuja reikiä, joista jokainen sijaitsee aineen syöttöaukkoon nähden alavirran puolella.