FI63924B - Foerfaringssaett foer reglering av ytvikten hos en minaralullsmatta - Google Patents

Foerfaringssaett foer reglering av ytvikten hos en minaralullsmatta Download PDF

Info

Publication number
FI63924B
FI63924B FI782118A FI782118A FI63924B FI 63924 B FI63924 B FI 63924B FI 782118 A FI782118 A FI 782118A FI 782118 A FI782118 A FI 782118A FI 63924 B FI63924 B FI 63924B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
mineral wool
amount
melt
mineral
gas
Prior art date
Application number
FI782118A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI782118A (fi
FI63924C (fi
Inventor
Hans Brelen
Stellan Dahlberg
Ulf Aoberg
Original Assignee
Rockwool Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rockwool Ab filed Critical Rockwool Ab
Publication of FI782118A publication Critical patent/FI782118A/fi
Publication of FI63924B publication Critical patent/FI63924B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI63924C publication Critical patent/FI63924C/fi

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4209Inorganic fibres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4209Inorganic fibres
    • D04H1/4218Glass fibres
    • D04H1/4226Glass fibres characterised by the apparatus for manufacturing the glass fleece
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/72Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged
    • D04H1/732Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged by fluid current, e.g. air-lay

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Description

E55r*l ΓΒΐ ««KUULUTUSjULKAISU , -, Q 0 .
4®Γα lBJ UTLÄGG N I NGSSKRI FT 639 2 4 c (45) : . : ? :::3 (51) K».ik.Va.3 C 03 B 37/07 // C 04 B 43/02 SUOMI —FINLAND (21) fttmttlhak«niu>-.pat«mamBknlnc 782118 (22) Hak*ml*p»Wt — Amökningsdag 30.06.78 ' * (23) Alkuptlvi—GIMgh«adag 30.06.78 (41) Tulkit lulkMuI — MMt offancNf 29.10.79
Patentti- ia rekisterihallitut \ . (44) NlhUvilwIpeoon ft kuuL)ulkalwn pvm.—
Fetent» och register· tyr·! Md Arottkan uttafd och utKakrifcan puMicsrad 31.05.83 (32)(33)(31) Pyydetty «tuotkaus —Beiird prlorteat 28.01*. 78
Ruotsi-Sverige(SE) 7001+92^-U
(71) Rockwool Aktiebolaget, Skövde, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Hans Brelen, Skövde, Stellan Dahlberg, Tidan, Ulf Äberg, SkÖvde,
Ruotsi-Sverige(SE) . (7I*) Berggren Oy Ab (5U) Menetelmä mineraalivillamaton pintapainon säätämiseksi - Förfaringssätt for regiering av ytvikten hos en mineralullsmatta
Mineraalivillan valmistuksessa valmistetaan ensin sulate mineraaliraaka-aineista. Sulatuslaitoksena voidaan käyttää kuilu-uuneja, ammeita, elek-trodiuuneja jne. Kutakin raaka-ainesulatetyyppiä varten on yleensä olemassa yksi tai useampia sulatuslaitoksia, jotka antavat teknisesti hyväksyttävän toiminnan. Muita sulatekoostumuksia ja käyttöolosuhteita varten voidaan puolestaan käyttää muita sulatuslaitoksia. Mineraalivillan valmistuksessa sulatteen annetaan virrata jatkuvasti yhden tai useamman kuidutusyksikön luo. Kuidutusyksikköjenkin kohdalla on olemassa lukuisia mahdollisuuksia, mutta kussakin erityistapauksessa on sopivan kuidutusyksikön ja sopivien kuidutusmenetelmien valikoima kuitenkin rajoitetumpi. Mineraalivillan valmistukseen käytettävistä kuidutuslaitoksista ovat yleisimpiä laitokset, joissa käytetään pyöriviä kappaleita mineraa-livillakuitujen ulosheittämiseen yhdessä kaasuvirtojen kanssa mineraali-villan keräämiseksi ja sen siirtämiseksi kokoomaelimelle, tavallisesti jatkuvasti liikkuvalle hihnalle.
Eräs mineraalivillan valmistuksessa yleisesti käytetty laitos muodostuu kuilu-uunista, joka käyttää koksia pääasiallisena polttoaineena. Kuilu-uuni panostetaan kyseisen mineraalin, esimerkiksi kiven, ja koksin seoksella. Mineraali sulatetaan kuilu-uunissa koksin palaessa kehitetyn 2 6392 Λ lämmön avulla, kun puhallusilmaa puristetaan uunin alaosaan. Uunin alaosassa olevan poistoaukon kautta sulatetta virtaa jatkuvasti ulos. Sulate johdetaan sen jälkeen sulatekourujärjestelmän avulla kuidutusyksi-kön luo, joka muodostuu tavallisesti 2 - 4 ns. kehruupyörästä, jotka on asennettu kukin omalle vaaka-akselilleen oleellisesti samassa pysty-tasossa. Kehruupyörät on tällöin sovitettu siten, että sulate ensin osuu yhteen pyörään, minkä jälkeen se heitetään seuraavalle pyörälle jne. Sulate poistuu kehruupyöriltä useina lankoina, jotka muutetaan kuiduiksi keskipakovoiman vaikutuksesta ja mahdollisesti myös kehruu-pyörien ympäri eteenpäin virtaavan ja niitä enemmän tai vähemmän täydellisesti ympäröivän ilma- tai kaasuvälin vaikutuksesta. Muodostuneet kuidut heitetään ilmavirran vaikutuksesta pois kuidutuslaitoksesta.
Sen jälkeen tapahtuu kuljetusilman ja mineraalivillan erotus, ja enemmän tai vähemmän mineraalivillatukoiksi paakkuuntuneiden mineraalivillakui-tujen massasta muodostetaan yhtenäinen mineraalivillaraina.
Mineraalivillan valmistuksessa on ongelmana ollut mine-raalivillarainan tasaisen ja ennalta määrätyn pintapainon aikaansaaminen. Mineraalivillarainasta valmistetaan nimittäin sen jatkokäsittelyn aikana määrätynpaksuisia mattoja, levyjä yms. Pintapaino, joka mineraa-. livillarainalla on, määrää siis täysin sen tiheyden, jonka lopulliset mineraalivillatuotteet saavat. Mineraalivillatuotteiden tiheys on oleellisen tärkeä niiden ominaisuuksien kannalta, mutta tietysti myös tuotteiden valmistuskustannusten kannalta. Jos tietty tiheys on välttämätön valmistetun tuotteen määrättyjen ominaisuuksien saavuttamiseksi, on taloudellisesti hyvin tärkeää, ettei tuote enemmän tai vähemmän satunnaisesti saa tiheyttä, joka vaihtelee ja tällöin ylittää huomattavasti toivotun tiheyden. Sen tähden pyritään siihen, että valmistetuilla mi-neraalivillatuotteilla on tiheydet, jotka sijaitsevat hyvin ahtaan välin puitteissa. Tämä asettaa vuorostaan vastaavia vaatimuksia sen mi-neraalivillarainan pintapainolle, josta mineraalivillatuotteet valmistetaan. Jos mineraalivillaraina nyt liikkuisi vakionopeudella ja mine-rallivillan tuotanto samanaikaisesti olisi muuttumattomalla ja ennalta määrätyllä tasolla, myös mineraalivillarainan pintapaino olisi muuttumaton ja ennalta odotettavissa. Mineraalivillatuotanto vaihtelee kuitenkin hetkestä toiseen. Tämä on johtanut siihen, että mineraalivillarainan syöttönopeutta on pyritty säätämään siten, että mainittu vaihtelu tasoitettaisiin, niin että tuotannon pienentyessä rainan liikenopeus olisi pienempi ja päinvastoin.
k- ,i''
On jo havaittu, että jos kuidutukseen käytetään mekaanisia voimia, kui- i; 63924 dutuslaitoksen tehon tarve on määrätyssä suhteessa muodostuneeseen mine-raalivillamäärään, joskaan tämä suhde ei ole aivan vakio. Jos kuidutus-laitokseen nimittäin syötetään enemmän sulatetta, laitos vaatii enemmän tehoa ja päinvastoin, mutta samalla sulatteen syöttöä lisättäessä muodostuu myös enemmän mineraalivillaa. Näitä seikkoja on selvitetty lähemmin ruotsalaisessa patenttijulkaisussa 165 153. Toisena säätömah-dollisuutena on sen sulatemäärä jatkuva mittaus, joka aikayksikköä kohti luovutetaan sulatuslaitoksesta (sulatusuunista) . Tämä voi esimerkiksi tapahtua mittaamalla jatkuvasti tai tasaisin, lyhyin aikavälein sula-tuslaitoksen paino ja siinä oleva sulate, jolloin tällä tavoin todetaan painon vähennys aikayksikköä kohti. Ruotsalaisessa patenttihakemuksessa 76/07.601-7 on myös ehdotettu näiden mahdollisuuksien yhdistämistä, jolloin siis säätöprosessia varten yhdistetään kuidutuslaitoksen tehon tarve ja kuidutuslaitoksen painon vähennys aikayksikköä kohti. Tämä yhdistetty säätömenetelmä on antanut parempia tuloksia kuin mitä kummallakin säätömenetelmällä erikseen voitaisiin saavuttaa.
On kuitenkin osoittautunut, ettei viimeksi mainitullakaan säätömenetelmällä ole ollut mahdollista poistaa kaikkia syitä mineraalivillarainan pintapainon vaihteluun ja pitää tämä pintapaino täysin muuttumattomana tai ainakin riittävän muuttumattomana edellä mainittujen toivomusten täyttämiseksi. On nimittäin käynyt ilmi, että lisätekijät, jotka ovat luonteeltaan osaksi tunnettuja ja osaksi eivät vielä täysin tunnettuja, vaikuttavat mineraalivillatuotantoon aikayksikköä kohti ja että viimeksimainitut tekijät eivät ilmene täydellisesti ja joissakin tapauksissa eivät ilmene lainkaan sulatuslaitoksen painon vähennyksenä aikayksikköä kohti eikä kuidutuslaitoksen tehon tarpeena. Viimeksi mainituista tekijöistä aiheutuvat vaihtelut eivät sen tähden myöskään anna aihetta mineraalivillarainan nopeuden vastaavaan muutokseen, mistä seuraa, että myös mineraalivillarainan pintapainossa esiintyy vaihteluja.
Esillä olevan keksinnön perustana on näiden tähän asti vain vähän tai ei lainkaan huomioon otettujen tekijöiden ja niiden mineraalivillarainan pintapainon vaihteluihin aiheuttaman vaikutuksen perusteellinen tutkimus. Tällöin on voitu osoittaa, että mainittuina tekijöinä voi olla sulatuslaitoksesta poistuvan sulatteen aineen vaihteleva koostumus, edelleen kuidutuslaitoksen puhtaasti mekaaninen rakenne, lisäksi sulatteen syöttötapa kuidutuslaitokseen ja oletettavasti joitakin lisäseikko-ja, joita ei vielä ole täysin selvitetty. Sinänsä voisi olla mahdollista, ,et-tä'nämä vaihtelun syyt voitaisiin rekisteröidä enemmän tai vähemmän tyydyttävästi, mutta tuskin olisi mahdollista mitata kaikkia mainit- Γ'· 63924 4 tuja vaihtelun syitä. Jokainen yritys tällaisen työn suorittamiseksi johtaisi sitä paitsi niin monimutkaiseen laitokseen, että sen rakentaminen tai käyttö olisi säätöteknisesti täysin mahdotonta .
Esillä olevan keksinnön kohteena on menetelmä jonka avulla on pyritty löytämään ratkaisu yllä mainitun ongelman sekä jo tunnettuihin puoliin että sen mahdollisesti vielä tuntemattomiin puoliin. Tämä ratkaisu tyydyttää teholle ja joustavuudelle asetetut korkeat vaatimukset.
Keksinnön kohteena onniin ollen ensisijaisesti menetelmä mine-raalivillamaton pintapainon säätämiseksi valmistusmenetelmässä, jossa mineraalivillaa valmistetaan mineraalisulatetta kuidutta-malla, muodostunut mineraalivilla siirretään kaasu- ja/tai ilmavirran avulla vastaanottolaitteeseen, jossa kaasu- ja/tai ilmavirta erotetaan mineraalivillasta ja mineraalivilla muodostaa maton kokoomahihnalla, samalla kun mitataan yhtä tai useampaa muuttujaa, jotka vaikuttavat aikayksikköä kohti muodostettuun mineraalivillamäärään, ja nämä muuttujat sijoitetaan funktio-yhteyteen, ja kokoomahihnan liikettä ohjataan sen avulla muodostettavan mineraalivillamaton pintapainon säätämiseksi ohjausyksikön avulla yhtäpitävästi aikayksikköä kohti muodostuneen mineraalivillan määrän kanssa ilmaistuna sinä funktio-yhteytenä, johon mainitut muuttujat sisältyvät. Keksinnön mukainen menetelmä tunnetaan pääasiallisesti oheisessa patenttivaatimuksessa 1 esitetyistä tunnusmerkeistä.
Keksinnön mukaisesti muodostetun mineraalivillamaton pinta-paino mitataan esimerkiksi punnitsemalla. Funktioyhteyden annetaan sisältää yksi tai useampia parametrejä, joiden arvo tai arvot muuttuvat sellaisen laskuyksikön vaikutuksesta, joka lähtien osaksi funktioyhteydestä muodostetusta, aikayksikköä kohti muodostettua mineraalivillamäärää koskevasta lukemasta ja osaksi lähtien vastaavasta lukemasta, joka saadaan maton pinta-painosta ja kokoomahihnan nopeudesta, määrittää sen parametriarvon tai parametriarvojen sen yhdistelmän, joka yhden tai useamman kyseistä mitta- usjaksoa edeltävän mittausjakson aikana olisi antanut pienimän erotuksen näiden molempien lukemien välille.
Prosessin muuttujana joka korreloituu aikayksikköä kohti nuodostetun mineraa-livillamäärän kanssa, voidaan edullisesti käyttää yllä mainitussa ruotsalaisessa patenttihakemuksessa 76/07.601-7 esitetyllä tavalla ja 63924 edellyttäen, että kuidutuksessa jossain määrin käytetään mekaanisia voimia, kuidutuslaitoksen tehon tarvetta ja/tai kuidutuslaitoksesta aikayksikköä kohti luovutetun sulatteen määrää, joka määritetään esim. sulatuslaitoksen painon vähennyksen avulla.
Esimerkkeinä muista aikayksikköä kohti muodostetun mineraalivillamäärän kanssa korreloivista prosessin muuttujista voidaan mainita: kuidutuslaitoksesta poistuvan mineraalivillavirran tiheys, kuidutuslaitokseen syötetyn sulatesuihkun paksuus jne.
Muodostuneen mineraalivillarainan punnitus tapahtuu sopivasti telan tai lyhyen hihnan avulla, joka on sijoitettu tai ripustettu ns. kuormitusantureihin, t.s. elimiin, jotka niihin kohdistuvasta kuormituksesta tai paineesta riippuen kehittävät edullisesti sähkömerkin, jolla on esimerkiksi paineesta tai kuormituksesta riippuva jännite tai taajuus.
Useat kysymykseen tulevat prosessimuuttujat ovat sekä lyhytjaksoisten että pitkäjaksoisten vaihtelujen kohteina. Sen lisäksi ne ovat monenlaisten häiriöiden kohteina, mutta nämä häiriöt ovat yleensä lyhytjaksoi-sia. Juuri tästä syystä keksinnön mukaisesti kunkin kyseisen prosessi-muuttujan hetkellisten arvojen sijasta tai ainakin niiden ohella käytetään mieluummin keskiarvoa, joka saadaan tämän muuttujan arvon avulla äskettäin edeltäneen, menneen ajanjakson aikana. Tällöin on edullista antaa tällaisen keskiarvon, joka sijaitsee ajallisesti vain vähän ennen itse säätöhetkeä, vaikuttaa voimakkaammin kuin keskiarvon, joka sijaitsee ajassa kauempana. Tämä suhde voidaan ilmaista seuraavalla kaavalla : P = P + f . P_ η + f2 . P„ 0 + f3 . P - + ... n'-n n - 1 n-2 n - 3 Tässä kaavassa pn merkitsee prosessimuuttujän edustavaa, etrospektiivis-tä arviota, kun taas pn , Pn_^_ jne. merkitsevät muuttujan p arvoja havaintohetkellä, jolla on järjestysluku n tai järjestusluku n - 1 jne. Kerroin f on lopuksi vähennuskerroin, joka saa aikaan sen, että p:n arvo ajassa kauempana olevalla hetkellä saa pienemmän vaikutuksen. Tämän kertoimen on sen tähden keksinnön tässä sovellutuksessa oltava pienempi kuin 1. Kertoimen f arvo on tietysti valittava ottaen huomioon havain-totiheys. Jos havainto suoritetaan joka 5:s sekunti, kertoimeksi f voidaan sopivasti valita 0,9. Mitä lyhyempiä havaintojen välit ovat, sitä pienempi·arvo on kertoimen f saatava.
6 63924
Funktioyhteys voidaan ilmaista kaavamaisesti. Kaavat voivat olla monenlaisia. Jos esimerkiksi säätömenetelmään kuuluu vain kaksi proses-simuuttujaa, joita seuraavassa merkitään p:llä ja q:lla, voidaan kaavaa niin ollen kirjoittaa muotoon F(p, q)=axp +bxq + c; Tässä kaavassa a, b, c, n ja m merkitsevät eri parametrejä. Parametrien n ja m on todettu olevan sopivasti suuruusluokkaa 0,5 - 2. Toinen funktioyhteys, jota voidaan käyttää, ilmaistaan seuraavana kaavana: F (p, q) = as! pn x qm + b; Tässä kaavassa p ja q ovat kuten edelläkin prosessimuuttujia, kun taas a, s, n, m ja b ovat parametrejä. Tässäkin tapauksessa on n:n ja m:n parametriarvojen sopivasti oltava välillä 0,5-2. On osoittautunut sopivaksi, että s:n arvon on yhtä kuin n:n ja m:n summa.
Molempien edellä mainittujen funktioyhteyksien lisäksi voivat myös muut funktioyhteydet tulla kysymykseen, ja kulloinkin käytettävä funktioyhteys on riippuvainen monista eri tekijöistä, joista mainittakoon: mineraalivillan valmistukseen käytettävän laitteiston laatu, käytettävissä oleva laskin, tarkkuus, johon kulloinkin pyritään jne.
Jos ensimmäisessä edellä mainitussa kaavassa potensseina esiintyvien pa-rametreien m ja n arvoksi asetetaan 1, saadaan mainitun kaavan useissa tapauksissa täysin hyväksyttävä yksinkertaistus: F(p, q) = axp + bxq + c;
Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin oheisissa piirustuksissa esitettyyn suoritusesimerkkiin liittyen, mutta on selvää, ettei keksintö rajoitu tähän erityiseen suoritusesimerkkiin, vaan että monenlaisia muunnelmia voi esiintyä keksinnön puitteissa. Piirustuksessa esiintyy joitakin komponentteja, jotka on esitetty vain lohkokaavion avulla, mutta kun ammattimies on edellä olevasta saanut tietoa esillä olevan keksinnön yleisestä periaatteesta, hänellä ei tule olemaan vaikeuksia näiden komponenttien käyttökelpoisten muotojen rakentamisessa.
> ;·· ' 4
Mineraalisulate saadaan piirustuksessa esitetyssä suoritusesimerkissä . '' ·' /'· t: 7 63924 sulatusuunissa 10, jonka yläpäähän syötetään ennalta valmistettua mineraalia, esim. jonkin sopivan, sopivassa murskauskoossa olevan kivilajin, ja polttoaineen, edullisesti koksin sekoitusta, jolloin polttoaine palaa uunissa mineraalin sulaessa, minkä jälkeen sulate poistetaan uunin 10 alaosassa olevasta poistoaukosta 11 suihkuna 12, joka syötetään keh-ruuyksikköön, jota tässä edustaa yksi ainoa kehruupyörä 13.
Keksinnön kannalta ei tietysti ole ratkaisevan tärkeää, että sulatusuuni 10 esitetään kupu-uunina, vaan kaikkia sinänsä tunnettuja sulatusuuni-rakenteita voidaan yhtä hyvin käyttää, esim. sähköelektrodiuunia.
Kehruuyksikköä 13 käytetään moottorilla 14, joka saa johtojen 16', 16" kautta virtansa virranlähteestä 15, esimerkiksi sähköjakeluverkosta. Johtoon 16 on kytketty tehoa mittaava laite 17 tarkoitusta varten, joka käy ilmi seuraavasta. Jollakin tavalla, joka ei ole esillä olevan keksinnön osa, tehoa mittaavan kojeen 17 lukema siirretään johdon 19' kautta teholukeman käsittelyköjeeseen 18 sekä johdon 19" kautta tästä kojeesta laskulaitteeseen 20.
Muoto, jonka kojeesta 17 ja teholukeman käsittelyköjeesta 18 tulevat lukemat saavat, voi periaatteessa olla mikä tahansa muoto, jota voidaan käyttää perinteisessä tietojenkäsittelytekniikassa. Lukemat voivat esim. olla pulssisarjoja, joilla on tehon yksiselitteisesti määräämä pulssitaajuus, mutta myös muut muodot, jotka ovat sinänsä tunnettuja, voivat tulla kysymykseen. Lukemien laatu ei ole ratkaisevan tärkeä esillä olevan keksinnön kannalta.
Sulatusuuni 10 on laakeroitu kimmoisan joustavasti, ja jollakin sopivalla tavalla on kimmoisaan laakerointiin sovitettu yksi tai useita paine-tai kuormitusantureja 21 esimerkiksi siten, että ne on jaettu symmetrisesti uunin 10 kehän ympärille ja niissä on jalat uunin 10 päällä. Tällä tavoin ne ilmaisevat uunin painon sekä uunissa sijaitsevan, sulaneen tai sulamattoman, palaneen tai palamattoman aineen painon. Sitä mukaa kuin tämän aineen paino vähenee, kun sulatetta poistetaan suihkuna 12 kehruuyksikköön 13, tai sitä mukaa kuin paino nousee, kun lisää ainetta syötetään syöttölaitteen 23 kautta uuniin 10, sen kokonaispaino muuttuu. Paino siirretään johdon 25 kautta käsittelylaitteeseen 24. Painolukemat käsitellään tässä käsittelylaitteessa 24 niin, ettei laskulaitteeseen 20 johtava johto 26 ilmoita painoa, vaan ainoastaan suihkun 12 kautta tapahtuvan sulatteen poiston aiheuttamat painon muutokset, tässä tapauksessa esimerkiksi toisen pulssisarjän muodossa, jolla on painon muu- f 8 63924 toksesta riippuva taajuus.
Laskuyksikössä 20 suoritetaan sen jälkeen molempien johtojen 19’, ja 18, 19" ja 25, 24, 26 kautta saapuvien lukemien käsittely, josta on seurauksena, että säätimeen 28 johtavassa johdossa 27 esiintyy säätö-suure. Tämä säädin 28 määrää vuorostaan johdon 29', 29" kautta nopeuden moottoria 30 varten, joka käyttää voimansiirron 31 välituksellä päättömän hihnan 33 käyttöpyörää 32, jolloin hihna toimii valmistetun mineraalivillamaton kokoomahihnana.
Tässä yhteydessä on huomattava, että mineraalivilla esitetyssä kehruuyk-sikössä muodostuu siten, että ohuita sulatelankoja heitetään ulos kehruu-yksikön kehruupyörältä tai -pyöriltä ja ne tempaa mukaansa kaasu- tai ilmavirta 34, jota kuljettaa eteenpäin tuuletin 35, edullisesti vaipan 34a ohjaamana, niin että mineraalivilla ja tämä kaasu tai ilma siirretään kokoomalaitteeseen 36, jossa sitä voidaan tunnetulla tavalla suihkuttaa erilaisilla aineilla ja jossa kaasu tai ilma erotetaan mineraalivillasta sekä johdetaan pois, kuten on kaaviollisesti esitetty savupiipulla 38 ja siihen sijoitetulla imutuulettimella 37. Mineraalivilla sen sijaan pudotetaan kokoomahihnan 33 osalle, joka ei näy piirustuksesta, niin että se poistuu mattona 39.
Kokoomahihnalta 33 muodostettu mineraalivillamatto 39 poistetaan yhdellä tai usealla lisäkuljetushihnalla, esim. kuljetushihnalla 40, toista jatkokäsittelyä varten, joka ei ole esillä olevan keksinnön osa. Tässä selitetyiltä osiltaan laite on esitetty edellä mainitussa ruotsalaisessa patenttijulkaisussa 76/07.601-7.
Kuten edellä mainittiin, suoritetut kokeet ovat kuitenkin osoittaneet*, että tällä laitteella tosin päästään varsin huomattavaan valmistetun mineraalivillamaton pintapainon muuttumattomuuden parannukseen, mutta että häiriöitä esiintyy, jotka ovat luonteeltaan osaksi tunnettuja ja osaksi vielä jonkin verran selvittämättömiä ja jotka kaikesta huolimatta aiheuttavat epäsuotavan vaihtelun valmistetun mineraalivillamaton 39 pintapainoon. Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on juuri näiden häiriöiden kompensointi.
Molempien yllä mainittujen kuljettimien 33 ja 40 väliin on sijoitettu vaakalaite, jonka tehtävänä on mitata jatkuvasti maton 39 liikkeen aikana sen pintapaino. Eräs tällainen vaakalaite on esitetty ruotsalaisessa patenttihakemuksessa 76/06.381-7. Kaaviollisesti tämä vaakalaite on 63924 esitetty kevyesti pyörivänä, todelliselta painoltaan samoin hyvin kevyenä telana 41, joka lepää painoa tunnustelevan elimen 42 varassa. Tässä tapauksessa ei keksinnön kannalta kuitenkaan ole ratkaisevan tärkeää, millainen tämä painoa tunnusteleva elin 42 on laadultaan. Siihen voi esimerkiksi kuulua oskillaattori, joka antaa pulssisarjän, jolla on painosta riippuvainen pulssitaajuus. Tämän pulssisarjän pulssit siirretään sen jälkeen johdon 43 kautta merkinkäsittely-yksikköön 44, joka laskee mineraalivillarainan keskipainon ja antaa tiedon tästä keskipainosta. Laskuyksikkö 44 saa johdon 45 kautta hihnan nopeutta koskevia tietoja ja antaa johdon 46 kautta tiedon näistä tiedoista todetusta todellisesta tuotannosta laskuyksikölle 47, joka muiden laitoksessa esiintyvien laskuyksiköiden tavoin voi olla jotakin tietojenkäsittelytekniikassa sinänsä tunnettua lajia.
Laskuyksikköön 47 ei kuitenkaan syötetä ainoastaan johdon 43, 44, 46 kautta tietoa todellisesta tuotannosta todellisen pintapainon ja todellisen hihnan nopeuden mukaan,vaan myös johdon 48 kautta laskuyksiköstä 20 tieto ns. ennustetusta tuotannosta sellaisena kuin se käy ilmi esitetystä funktioyhteydestä ja siihen sisältyvistä parametreistä ja muuttuja-arvoista .
Laskuyksikkö 47 on yhdistetty ajanilmaisulaitteeseen 50, mistä aiheutuu, että laskutoimitus laskuyksikössä 47 tapahtuu peräkkäin toistetussa järjestyksessä ja integroivassa muodossa määrätyin aikavälein. Tulokseksi saatu ohje annetaan sen jälkeen laskuyksikköön 10 johdon 49 kautta määrätyin aikavälein, josta edellä esitettiin esimerkkinä 5 sekunttia.
Nyt havaitaan, että tällä tavoin on toisaalta saatu aikaan edellä mainitun funktioyhteyden muodossa oleva ennuste aikayksikköä kohti valmistetusta mineraalivillamäärästä, jolloin tästä ennusteesta voidaan johtaa arvio mineraalivillarainan tämän mukaan sovitetusta nopeudesta, jonka tehtävän hoitaa laskuyksikkö 20, joka niin ollen toimii ohjausyksikkönä valmistetun pintapainon suhteen, ja toisaalta todellisen tuotannon mittaus. Näiden kahden tuotantoa koskevan tiedon välillä on nyt säännöllisesti eroa, vaikka aikaerokin otettaisiin huomioon. Laskuyksikössä 47 valitaan nyt se parametri, joka, jos sitä olisi käytetty laskuyksikössä 20, olisi antanut pienimmän erotuksen tietyltä edeltävältä ajanjaksolta. Jos funktioyhteyden parametrien ne arvot, jotka laskuyksikön 47 mukaan siis antavat pienimmän erotuksen, poikkeaisivat niistä arvoista, jotka sisältyvät säätöyksikköön 20 ohjelmoituun funktioyhteyteen, tapahtuu automaattimen uudelleenohjelmointi laskuyksiköstä 47.
10 63924
Jos nyt esimerkiksi sulatteen lämpötilan tai viskositeetin muutoksen takia sulatuslaitoksesta 10 luovutetun sulatemäärän ja hihnalle 33 sijoitetun mineraalivillamäärän välinen yhteys muuttuisi, merkitsee tämä sitä, että funktioyhteys, joka aiemmin antoi edullisimman ennusteen tuotetusta mineraalivillamäärästä ja tämän pintapainosta ja jonka lähtökohtana oli sulatevirran tietty muutos, antaa nyt virheellisen ennusteen. Tästä syystä todella valmistettua mineraalivillaa koskevan rekisteröinnin ja esillä olevan ennusteen välille muodostuu erotus. Tämä erotus johtaa siihen, että laskuyksikkö 47 löytää uuden funktioyhteyden, joka antaa paremman ennusteen.
Yhteenvetona voidaan siis sanoa, että jo tunnetun tekniikan avulla on ollut mahdollista havaita säädössä olevia virheitä ja niiden avulla korjata virheet mitä myöhempään mineraalivillan valmistukseen tulee. Esillä olevan keksinnön avulla havaitaan samat virheet, mutta nämä integroidaan ja sijoitetaan funktioyhteyteen, jonka tarkoituksena on ennustaa tulevat virheet ja jo etukäteen korjata ne ennusteitse.
Tietyissä käyttötapauksissa, erityisesti kun laitosta käynnistetään ja pysäytetään tai kun sen toiminnassa sattuu äkillisiä keskeytyksiä, saattaa olla vaikeaa tai jopa mahdotonta luoda ns. feed-forward-säätö, joka olisi käyttökelpoinen tarkoitukseensa. Hihnan nopeuden säätö kärsii tästä. Käyttämällä tämän feed-forward-säädön yhteydessä tavanomaista feed-back-säätöä saadaan useimmat mainitusta syystä johtuvat virheet korjatuiksi. Tämä taaksepäin vaikuttava säätö toimii myös varmistimena siltä varalta, että eteenpäin vaikuttava säätö lakkaisi toimimasta tai toimisi huonosti ja päinvastoin. Feed-back-säätö voidaan uutta elementtiä käyttämättä järjestää siten, että mineraalivillarainan punnituksen avulla määrättyä pintapainoa verrataan pintapainoon, joka on säätöyksi-kön 28 suorittaman hihnan nopeuden säädön asetusarvo. Tällöin mahdollisesti havaittu erotus voidaan sinänsä tunnetulla tavalla sovittaa vaikuttamaan hihnan nopeuden säätöön sen säädön ohella, joka saadaan lasku-yksiköstä 20 saatavasta tuotantomäärän ennusteesta. Molempien säätöjärjestelmien keskinäistä suhdetta voidaan tietysti muunnella. Kokeet ovat osoittaneet, että yhteenpunnitus samoilla punnitusluvuilla antaa yleensä hyviä tuloksia.
Tarvittaessa voidaan myös suorittaa vaihtokytkentä toisesta esim. feed-foward-säädöstä tulevien lukemien kytkemiseksi tai niiden poiskytkemi-se^kSji; tai feed-back-säädöstä tulevien lukemien kytkemiseksi tai pois-kytkemiseksi, erityisesti laitoksen käynnistys- tai pysäytysjakson 11 63924 alussa tai jos jompikumpi niistä poikkeaa ennalta määrätyistä käyttäytymismalleista .
Selitettyä menetelmää käytettäessä on osoittautunut edulliseksi säätää lisäksi kokoomahihnan 33 eteenpäinkuljetusnopeutta esim. Pl-tyyppisellä säätimellä, joka pitää lähtökohtanaan punnituksen avulla määritettyä mineraalivillarainen pintapainoa. Tämä lisäsäätö järjestetään tällöin vaikuttamaan kokoomahihnan eteenpäinkuljetusnopeuteen samassa määrin kuin pääsäätö, jonka lähtökohtana on funktioyhteyden avulla ennustettu tuotantomäärä.
Kuten edellä mainittiin, mineraalivillatuotantoon vaikuttaa edellä erikseen mainittujen tekijöiden lisäksi joukko muita tekijöitä, joita on myös tutkittu perusteellisesti, jolloin niiden vaikutusta on jossain määrin voitu selittää ja jossain määrin tämä vaikutus on ainoastaan voitu todeta. On kuitenkin havaittu, että useimmat näistä tekijöistä ilmenevät aikayksikköä kohti muodostetussa mineraalivillamäärässä, mikä soveltuu hyvin sijoitettavaksi kuvattuun ennusteeseen. Jos jotain näistä tekijöistä halutaan käyttää joko erikseen tai yhdessä jonkin jo kuvatun tekijän kanssa esillä olevan keksinnön tarkoitukseen, on siis kyseistä tekijää tai kyseisiä tekijöitä varten muodostettava edullisesti sähköinen osoittama, josta voidaan lukea aikayksikköä kohti muodostettu mineraalivillamäärä, ja tämä lukema on sijoitettava edellä mainittuun funktioyhteyteen.
Näistä tekijöistä voidaan mainita seuraavat:
On havaittu, että kaasulla, ilmalla tai kaasun ja ilman seoksella, jota käytetään kuljettamaan muodostettua mineraalivillaa kehruuyksiköstä 13 kokoomahihnalle 33 tai jollekin seuraavalle hihnalle, esim. hihnalle 40, ja joka erotetaan kokoomahihnalla, on ominaisuuksia, jotka indikoivat selvästi muodostetun mineraalivillan ominaisuuksia ja tällöin ensi sijassa aikayksikköä kohti kokoomahihnalle pudotettua mineraalivillamää-rää. Kyseistä kaasua, ilmaa tai kaasun ja ilman seosta nimitetään seuraavassa "kuljetusväliaineeksi",
On siis havaittu, että jos kuljetusväliaineen liike tavanomaiseen tapaan saadaan aikaan sovittamalla imutuulettimia kuljetushihnan alle, kuljetus-väliaineeseen syntyy paine-ero ennen kuljetushihnaa ja sen jälkeen tai joka tapauksessa paine pienenee kuljetuväliaineen kulkiessa kuljetushihnan tai kokoomahihnan läpi. Itse asiassa on todettu, että paineen alenemi- * ‘ f nen ktfljetusväliaineen kulkiessa kuormittamattoman kuljetushihnan läpi 12 63924 on niin pieni, mutta kuitenkin muuttumaton, että se voidaan jättää huomioitta esillä olevassa yhteydessä, mutta kun mineraalivillamatto on • laskettu kokoomahihnalle, tämä matto tuottaa suuruusluokaltaan tunnusomaisen vastuksen. Tämä vastus on nimittäin täysin tai lähes täysin verrannollinen alaslasketun mineraalivillamaton paksuuteen edellyttäen, että maton tiheys on muuttumaton, ja vastaavasti vastus on verrannollinen tiheyteen, jos paksuus on muuttumaton. Yhteisesti tämä vaikuttaa siten, että vastus mineraalivillamatolia peitetyllä kuljetushihnalla vaihtelee selvästi maton mineraalivillamäärän mukaan. Yksinkertaisuuden vuoksi voidaan paineen alenemisen mittana käyttää kuljetusväliaineen alipainetta tämän kuljettua kokoomahihnan läpi.
Koska tiehys, jolla mineraalivilla laskeutuu kokoomahihnalle, on pääasiassa yhtenäinen edellyttäen, että käyttöolosuhteet muuten ovat kutakuinkin muuttumattomat esim. sulatteen laatuun nähden, tämä yhteysvaih-telu on varsin luotettava.
Edellä kuvatun menetelmän ensimmäisenä parannuksena voidaan siis muodostetun mineraalivillamaton pintapainoa koskeva ennuste muodostaa tutkimalla kuljetusväliaineen ominaisuuksia. Tämä edellyttää sitä, että hihnan nopeus on joko muuttumaton tai että hihnan nopeuden vaihtelut otetaan mukaan muuttujiksi ennustetta laadittaessa, kuten jo edelläkin on kuvattu. Näin saatu ennuste täytyy tietysti sen jälkeen edellä esitetyllä tavalla tarkistaa punnitsemalla muodostettu mineraalivillamatto .
Esillä olevan keksinnön perustana olevissa koskeissa on myös todettu, mitkä kuljetusväliaineen ominaisuudet ensisijaisesti tulevat kysymykseen tunnustelua ja ennusteanalyysiin sijoitusta varten. Edellä on jo mainittu, että maton läpi virtaavan kuljetusainemäärän paineen aleneminen maton läpi on tällainen käyttökelpoinen muuttuja. Yksinkertaisuuden vuoksi voidaan monessa tapauksessa olettaa, että kuljetusväliaineen paine maton tulopuolella on muuttumaton, jolloin paine voidaan lukea alapinnalta tai kuljetusväliaineen poistopuolelta sen virratessa maton läpi.
Tämä lukeminen suoritetaan edullisesti sondilla, joka on yhdistetty kaa-sunpainemittauskojeeseen, niin että esim. jännitteen muodosssa oleva sähkölukema voidaan syöttää laskulaitteeseen 20.
Tällöin on kuitenkin myös otettava huomioon, että matto useimmissa kehruumenetelmissä muodostetaan asteittain liikkuvalle hihnalle, esim. hihnalle 33, niin että matto 39 on suhteellisen ohut lähinnä kehruuyk- ; ί ·. .<*> 63924 13 sikköä 13, mutta sen paksuus kasvaa asteittain liikkuvan hihnan 33 liikkuessa poispäin kehruuuksiköstä. Matto 39 saavuttaa niin ollen lopullisen paksuutensa vasta, kun se sijaitsee niin suurella etäisyydellä keh-ruuyksiköstä 13, ettei mattoon enää syötetä mineraalivillaa. Tästä käy ilmi, että paineen alenemisen luotettavin arvo kuljetusvälaineen kulkiessa maton läpi ja alipaineen luotettavin arvo kuljetusväliaineen kuljettua maton läpi saadaan, jos mittaus suoritetaan niin suuren välimatkan päässä kehruuyksiköstä 13, että mattoa 39 on pidettävä valmiiksi muodostettuna .
On kuitenkin olemassa myös muita tapoja mitata kuljetusväliaineen ominaisuuksia .
On selvää, että mitä tiheämpi mineraalivillamatto on kohdassa, jossa kuljetusväliaineen ominaisuuksien mittaus tapahtuu, sitä suurempi on vastus kuljetusväliaineen virtausta vastaan. Tämä vaikuttaa vuorostaan niiden elimien tehon kulutukseen, joita käytetään alipainetta kehittävän tuulettimen käyttämiseen. Tätä seikkaa voidaan sen tähden käyttää hyväksi sovittamalla tuulettimen käyttöä varten erillinen moottori, joka on erillään laitoksen muista moottoreista, esim. moottoreista 30 ja 35, ja mittaamalla tämän tehon kulutus. Tämä voi tapahtua joko mittaamalla moottoriin menevä sähkövirta, esim. jos moottori on kolmivaihe-moottori, ampeerimittarilla yhdessä tulojohtovaiheessa, tai mittaamalla todellinen tehon tarve wattimittarilla. Tarkoituksenmukaisin tapa käyttää kyseistä tuuletinta lienee käyttö oikosuljetulla kolmivaihemootto-rilla. Tämän jättämän muutos kuormituksen muuttuessa on niin pieni, että se voidaan yleensä jättää huomioimatta. Tästä seuraa, että moottorin tehon tarvetta voidaan pitää sen vastuksen yksiselitteisenä osoittamana, joka kohdistuu kuljetusväliaineen virtaukseen muodostetun mine-raalivillamaton läpi ja niin ollen myös tämän maton sisältämään mineraa-livillamäärään kohdassa, jossa mittaus tapahtuu. Tässä yhteydessä on syytä huomauttaa, että tuuletinta on pidettävä pyörivänä elimenä, jolla on kaksi tehtävää, nimittäin toisaalta laakeri- ja ilmakitkan voittaminen, jotka ovat aina pieniä ja voidaan siis jättää huomioimatta, ja toisaalta kuljetusväliaineen saattaminen liikkeeseen, ja että tuuletin-käyttöinen moottori niin ollen tunnetulla tavalla käy käytännöllisesti katsoen tyhjäkäynnillä, jos sen väliaineen syöttöä kuristetaan, jonka tuuletin muuten saattaisi liikkeeseen. Toisin sanoen: mitä suuremman vastuksen matto tuottaa kuljetusväliaineen virtausta vastaan, sitä vähemmän väliainetta kulkee maton läpi ja sitä pienempi on tuuletinmoot- « ' » r torin tehon tarve.
_ - l - — 14 63924
Edellä on jo mainittu, että kuljetusväliaineena on tavallisesti palamis-kaasuja tai ilma tai palamiskaasujen ja ilman seos. Kuljetusväliaineen lämpötila on useimmiten huomattavasti alempi kuin kuiduiksi muutettavan sulatteen lämpötila. Jos käytetään ilmaa, jota ei ole esikuumennettu, tämä lämpötila on normaalisti sama kuin lämpötila laitoksen ympärillä olevassa tilassa, josta ilma saadaan. Kuljetusväliaineen lämpeneminen on siten väistämätön, kun lämpöä siirtyy lämpimästä mineraaliaineesta kuljetusväliaineeseen. Tämäkin lämpeneminen on määrätyssä suhteessa muodostettuun mattoon pudotettuun mineraalivillamäärään, ja näin suuremmassa määrin kuin sulatuslaitoksesta 10 luovutetun sulatteen 12 määrään. Tämä voitaneen yksinkertaisimmin selittää seuraavasti:
Muodostetuilla kuiduilla on massaansa nähden suunnattoman suuri lämpöä luovuttava pinta. Ne luovuttavat sen tähden lämpöylijäämänsä jokseenkin hetkessä kuljetuväliaineeseen. Jos kuidutusvaihe sujuisi siten, että osaa syötetystä sulatemäärästä ei kuiduteta, tulokseksi saadaan hiukkasia, jotka, kokonsa takia luovuttavat lämpöä niin hitaasti kuljetusväliaineeseen, että ne poistuvat prosessista huomattavan määrän jäämälämpöä sisältäen. Tämä tila korostuu siitä syystä, että mineraalivillakuiduil-la yleensä on säteet, jotka ovat samaa suuruusluokkaa kuin infrapunai-sen valon aallonpituus kyseisessä lämpötilassa. Tämän ilmiön selitystä ei ole kunnolla tutkittu, mutta ilmiö on epäilemättä voitu selvästi havaita. Lämmön luovutus tuotteesta kasvaa niin ollen enemmän kuin voidaan selittää pelkästään suurentuneen pinnan perusteella pieneen halkaisijaan kuidutettaessa, heti kun halkaisija on suuruusluokaltaan sama kuin infrapunaisen valon aallonpituus. On syytä olettaa, että ilmiö tavalla tai toisella on yhteydessä kuituaineessa esiintyvään resonanssi-ilmiöön.
Kun kuituja siis on venytetty niin, että ne ovat saavuttaneet nämä mitat, lämmön luovutus lisääntyy lähes hyppäyksittäin, koska konvektiivisesti luovutettuun lämpöenergiaan tulee lämpösäteily, joka luovutetaan kuitujen sisäosasta suoraan ympäristöön eli kuljetusväliaineeseen. Ennen kuin kuidut saavuttavat nämä mitat, lämmön poistuminen tapahtuu säteile-mällä, niin että sisemmistä osista tuleva säteily absorboidaan aineen ulompana sijaitseviin osiin. Tästä johtuva lämpeneminen aiheuttaa sekundäärisen lämmönsäteilyn. Tämä sekundäärinen lämmönsäteily tapahtuu nyt alemmalta lämpötilatasolta. Koska lämmönsäteilyllä luovutettu energiamäärä aikayksikköä kohti on riippuvainen absoluuttisen lämpötilan neljännestä, potenssista, on ilmeistä, että suora säteily on lämmönsiirtome-kanismina huomattavasti tehokkaampi kuin toistuva absorptio ja uudelleen- 63924 15 säteily.
Muodostuneet kuidut siirtävät siis ylijäämälämpönsä tehokaammin kuljetus-väliaineeseen kuin ne sulatehiukkaset, joita ei vielä ole kuidutettu.
Kuljetusväliaineen lämpeneminen heijastaa siis suuremmassa määrin muodostunutta kuitumäärää kuin syötetty sulatemäärä. Tämä parantaa mahdollisuutta luotettavan ennusteen laatimiseen ja on hyvin arvokas edistysaskel .
Jos alaspudotetun mineraalivillan määrä esimerkiksi kasvaisi, kasvaa myös vastus kuljetusväliaineen virtausta vastaan ja aikayksikköä kohti virtaavan kuljetusväliaineen määrä pienenee, jollei erityisiin toimenpiteisiin ryhdytä kuljetusväliainevirran pitämiseksi muuttumattomana. Niin ollen tässä tapauksessa mineraalivillasta kuljetusväliainee-seen tapahtuva lämmön siirto nostaa pakostakin tämän väliaineen lämpötilan sen kuljettua muodostuneen mineraalivillaraaton läpi korkeammalle kuin muuten olisi ollut asianlaita. Kuljetusväliaineen lämpötila kohoaa itse asiassa enemmän kuin verrannollisesti kasvaneeseen mineraalivil-lamäärään nähden, minkä vuoksi tässä saadaan mineraalivillan määrälle erittäin selvä kriteeri.
Jos syötetyllä kuljetusväliaineella nyt on muuttumaton lämpötila, joka on tavallisesti sama kuin ulkoilman lämpötila, voidaan tyytyä mittaamaan kuljetusväliaineen lämpötila kohdassa välittömästi sen jälkeen, kun kuljetusväliaine on kulkenut mineraalivillamaton läpi, mutta kuitenkin kohdassa, jossa liikkuvalta hihnalta tai muodostetulta mineraalivillalta tuleva säteilylämpö ei vaikuta lämpötilaa mittaavaan elimeen. Tämä lämpötila luetaan osoitinelimellä, joka voi esimerkiksi antaa lämpötilaan verrannollisen tai lämpötilasta riippuvaisen jännitteen, joka syötetään laskuyksikköön 20, joka laatii mineraalivillan tulevaa muodostumista koskevan ennusteen. Jos kuljetusväliaineella sitä vastoin kyseiseen osaan tullessaan on epämääräinen lämpötila tai lämpötila, joka voi vaihdella, on sen sijaan käytettävä lämpötilaa lukevaa elintä sekä ennen kul jetusväliaineen. kulkemista mineraalivillamaton läpi että sen jälkeen ja vähennettävä lämpötilaero eli toisin sanoen lämpötilan nousu. Tätä koskeva osoittama syötetään laskuyksikköön 20.
Edellä olevasta käy ilmi, että kuljetusväliainevirran ja alaspudotetun mineraalivillamäärän välillä on tietty suhde, joskaan ei välttämättä Vfenrannollisuussuhde. Tämä suhde voidaan niin ollen mitata monin eri 16 63924 tavoin esimerkiksi, kuten edellä on esitetty, mittaamalla lämpötilan kohoaminen. Kuitenkin on myös mahdollista mitata kuljetusväliaineen aikayksikköä kohti virtaava määrä eli toisin sanoen kuljetusväliaineen virtausnopeus suoraan, ja tällöin tämän suhteen osoittamaa voidaan yhtä hyvin käyttää osoittamaan alaspudotetun mineraalivillan määrää. Kulje-tusväliaineen todellisen liikenopeuden mittaukseen voidaan käyttää laitetta, joka on sinänsä tunnettu virtausnopeuksien mittauksista, esim. pitotputkea, joka on mahdollisesti tasapainotettu painelukemaputkella esim. laivojen lokeista tunnetulla tavalla. Virtaavan kuljetusväliaineen kokonaismäärän mittaukseen voidaan käyttää anemometriä. Lämpösäh-köisesti vaikuttavan anemometrin, jota myös kutsutaan "kuumelanka-anano-metriksi", käyttö on osoittanutunut erityisen edulliseksi tähän tarkoitukseen, koska tällaisesta mittarista saadaan sähkövastuksen, sähkövirran tai sähköjännitteen muodostama suora lukema, joka voidaan muuntamatta syöttää laskuyksikköön 20.
Kuljetusväliaineen virtaus halutaan tietyissä tapauksissa pitää muuttumattomana, jotta esimerkiksi puhdistuslaitoksessa, jonka läpi kuljetus-väliaine kulkee, saataisiin muuttumattomat käyttöolosuhteet. Tähän tarkoitukseen käytettävät laitteet ovat sinänsä tunnettuja. Niille on kuitenkin yhteistä se, että kuljetusväliaineen kuljettamiseen tarvittavan voiman kasvaessa myös tuulettimen käyttömoo.ttorin teho kasvaa. Tässä yhteydessä saattaa mahdollisesti olla sopivampaa mitata käyttömootto-rin pyörimisnopeus takometrigeneraattorilla tai vastaavalla kojeella. Osoittamaa voidaan tässäkin tapauksessa käyttää osoittamaan alaspudotetun mineraalivillan määrää mittauskohdassa. Tämä osoittama voidaan myös tässä tapauksessa syöttää laskuyksikköön 20 sen ennusteen laatimiseksi, jota verrataan vaa'assa 41, 42 punnitsemalla todettuun alaspudotetun mineraalivillan määrään, ja korjaustoimenpiteiden aikaansaamiseksi, jotta päästäisiin hihnalle 33 alaspudotetun mineraalivillan 39 muuttumattomaan määrään aikayksikköä tai pituusyksikköä kohti, ja niin ollen tämän mineraalivillan muuttumattoman pintapainon aikaansaamiseksi.
Edellä olevasta käynee ilmi, että käytettävissä on useita mahdollisuuksia, kun kuljetusväliaineen ominaisuuksia halutaan käyttää osoittamaan alaspudotetun mineraalivillan määrää. Kulloinkin sopivimman vaihtoehdon valinta näistä monista ominaisuuksista on riippuvainen kyseessä olevan tapauksen erityisistä olosuhteista.
Kuitenkaan ei välttämättä tarvitse turvautua ainoastaan kuljetusväliai-* · * neen ominaisuuksiin, vaan tässä kyseessä olevaan tarkoitukseen voidaan
;J V
i
II
63924 myös käyttää muita muuttujia joko kutakin erikseen tai yhdessä jonkin muuttujan kanssa, joka on riippuvainen kuljetusväliaineen ominaisuuksien muutoksista.
Näistä muista muuttujista voidaan mainita lämmön luovutus kokoomalait-teen 36 seiniin. Huomautettakoon, että kuljetusväliainevirta puhaltaa muodostuneen mineraalivillan kehruuyksiköstä 13 jatkuvasti liikkuvalle hihnalle 33 tuulettimen 35 avulla tai mahdollisesti jonkun muun painetta kehittävän laitteen avulla. Tuuletin voidaan joko sovittaa ennen hihnaa 33, kuten kohdassa 35 esitetään, tai imutuuletin voidaan sovittaa hihnan 33 alle. Kuljetusväliaine poistetaan tällä tavoin mineraalivillasta, joka jää hihnalle 33. Kummassakin tapauksessa on käytännön syistä tarpeen koteloida joko kokonaan tai osaksi osasto 36, jossa mineraa-livillamaton alasputoaminen tapahtuu. Tämä kotelointi käsittää tällöin myös sivuseinät ja yläseinät eli katon, joka kuitenkin sijoitetaan vain niihin kohtiin, jossa mineraalivillan alasputoamista ei tapahdu. Kokoo-malaitoksessa 36 ei usein ole lainkaan tällaista kattoa vaan ainoastaan sivuseinät, joiden pääasiallisena tehtävänä on johtaa kuljetuväliaine-virtaa samalla tavoin kuin kanava 34 mineraalivillamattoa kohti.
Myös tällöin sulate väistämättä luovuttaa kuidutuksen aikana melko huomattavan osan lämmöstään pääasiassa sivuseiniin tapahtuvan säteilyn avulla. Näiden lämpötila nousee tällöin, kunnes lämpötila saavuttaa pysyvän arvon, jossa mineraalivillamatosta tuleva lämmön luovutus vastaa ympäristöön tapahtuvaa lämmön luovutusta, joka tapahtuu pääasiassa säteilyn ja konvektion avulla laitosta ympäröivään osaan tai ympäröivään ilmaan.
Tällä tavoin laitoksen koteloinnin muodostavien osien lämpötila osoittaa tuotetun mineraalivillan määrää. Tämä lämpötila voidaan helposti lukea sähköisesti rekisteröivällä lämpömittarilla tai vastaavalla laitteella, esim. termistorilla, jonka osoittama syötetään laskuyksikköön 20 yhtenä osoittaman mineraalivillan tuotannon ennustamiseksi, niin että tätä ennustetta voidaan sen jälkeen verrata todelliseen arvoon, joka on todettu punnitsemalla mineraalivillamatto vaakalaitteella 41, 42.
Esillä olevan keksinnön perustana olevissa kokeissa on todettu erityisen sopivaksi käyttää joko infrapunavalolle herkkää valokennoa sulatteesta 18 63924 kuidutuksen aikana tulevan infrapunavalon säteilyn lukemiseen tai tui-kelaskuria. Viimeksi mainittu täytyy tietysti suojata hyvin esim. sulatteen tai sideaineen roiskumista vastaan.
Valonsäteilyn ja lämmönsäteilyn välinen raja on tietysti tässä tapauksessa liukuva. Sulatetta mineraalivillaksi muutettaessa sen lämpötila laskee hyvin voimakkaasti, joskin lämpötila aika ajoin pysyy suurin piirtein samana. Kuidutuksen alaisena olevasta sulatteesta lähtevä säteily -sekä näkyvä että infrapunainen - on tällöin huomattavassa määrin riippuvainen siitä sulatemäärästä, joka määrätyllä hetkellä on kuidutuksen alaisena. Samanlaisella vaikutuksella voidaan siis mitata joko lämmön-säteily edellä esitetyllä tavalla tai valonsäteily valoilmaisimen avulla, joka kohdistetaan vieraalta valolta hyvin suojattuna mineraalivilla-mattoon. Mitä suurempi muodostuva mineraalivillamäärä on, sitä voimakkaampi siitä tuleva valonsäteily on.
Edellä olevasta käy myös ilmi, että mitataanpa muodostetusta mineraali-villamatosta tuleva lämmönsäteily tai valonsäteily, on mittaustulos määrätyllä tavalla riippuvainen prosessin ainevirrasta. Jos ainevirta prosessin läpi kasvaa, tietty tilavuus kuljetusainetta sisältää enemmän mineraalivillakuituja kuin aiemmin. Tämä lisäys vahvistuu, jos lisääntynyt ainevirta johtaa sekundäärisesti kuljetusväliainevirran pienenemiseen. Joka tapauksessa kuljetusväliaine samenee nyt. Tämä sameus tai "turbiditeetti" voidaan mitata läpivalaisemalla kuljetusväliaine ja mittaamalla sen valon absorptio tai, jos niin halutaan sanoa, sen valon-läpäisevyys.
Tämä läpivalaisu voi edullisesti tapahtua hyvin terävästi suunnatulla valonsädenipulla suoraan kuljetusväliaineen läpi, jossa mineraalivilla-kuituja konsentraation ja niin ollen myös sameus on suurin. Näkyvää valoa voidaan edullisesti käyttää, mutta siinä tapauksessa tarvitaan toimenpiteitä estämään muun ympäristössä olevan näkyvän valon aiheuttama häiriö. Vieläkin suotavampaa on käyttää ultraviolettivaloa, jota kokemuksen mukaan esiintyy hyvin vähän sellaisissa työpaja- ja tehdas-tiloissa, joissa mineraalivillaa valmistetaan. Tarkoitukseen voidaan käyttää myös lasersädettä, jonka avulla valo keskitetään erittäin tehokkaasti sekä suunnaltaan että aallonpituudeltaan siten, ettei ympäristön valosta ole odotettavissa häiriötä. Toisena tapana on käyttää polaroitua valoa, joka voidaan hyvin helposti erottaa normaalisti ympäristössä olevasta valosta.
19 6392 4
Polaroitua valoa voidaan myös käyttää niin, että valon voimakkuus mitataan eri polarointitasossa kuin tulevan säteen polarointitaso. Tämä on lisäetu. Kun polaroitu valo osuu leijuvaan kuituun, polarointitaso muuttuu kuidun pintaan kohdistuvan heijastuksen vaikutuksesta, niin että sen määrää kuidun asema heijastushetkellä. Nyt on asianlaita niin, ettei kuitujen orientoituminen kuljetusväliaineessa ole satunnainen, vaan ainakin jossakin määrin järjestetty. Tämä merkitsee sitä, että lähtevän valon voimakkuus on suurempi tietyssä polarointitasossa kuin muissa tällaisissa tasoissa. Esillä olevan keksinnön yhteydessä suoritetut kokeet ovat nyt osoittaneet, että tämä polarointitaso on yhdensuuntainen väliai-nevirran suunnan kanssa. Sen vuoksi on osoittautunut edulliseksi käyttää tulevaa valoa, jonka polarointitaso muodostaa tietyn kulman väliainevir-ran suunnan kanssa, edullisesti niin suuren kulman, että se voidaan varmasti erottaa väliainevirran suunnasta. Sen tähden on ainoastaan todettava lähtevä valo polarointitasossa, joka on yhtäpitävä tämän suunnan kanssa.
Jos edellä esitetyllä tavalla käytetään läpivalaisua ja mineraalivillama-ton valonabsorptiota tai valonläpäisevyyttä, virheosoittamia voi kuitenkin esiintyä sen tähden, että kuljetusväliainevirta tilapäisesti muuttaa rataansa syystä tai toisesta, jota ei voida ennakoida. Jotta tällöin estettäisiin virheosoittamien syöttö ennusteen laativaan laskuyksikköön 20, on läpivalaisutapauksessa käytettävä useita säteitä suoraan väliainevirran poikki ja jollakin sopivalla tavalla käsiteltävä lukemien tulosta, esimerkiksi yhteenlaskun tai keskiarvolaskun avulla, niin että tällaisilta virheiltä mahdollisuuksien mukaan vältytään.
Lienee vaikea välttyä tietyltä läpivalaisevan valon dispersiolta mineraa-livillamaton läpi, koska ei myöskään voida välttää, että tämä valo pakostakin osuu mineraalivillamaton kuituihin, jotka kulkevat melko epäsäännöllisissä suunnissa ja jotka heijastavat valon hyvin epäsäännöllisiin suuntiin, jotka eivät edusta laskettavissa olevia ratoja. Tämän takia läpimenevässä valossa syntyy hajaantumisilmiö, jota kutsutaan sameudeksi, ts. valonsäteet kulkevat läpivalaistun aineen läpi hyvin sekavissa suunnissa ja hajavaloa virtaa ulos läpivalaistun aineen läpi. Myös tällaista hajavaloa voidaan käyttää ilmaisemaan mineraalivillamaton tiheyttä tai paksuutta, jolloin valoilmaisin kuitenkin on sijoitettava toiseen asentoon kuin samalle linjalle primäärisäteen tulosuunnan kanssa. Tähän tarkoitukseen voidaan käyttää tavallista näkyvää valoa tai ultraviolettivaloa tai myös lasersädettä. Viimeksi mainitun on todettu antavan hyvin > t · .· v 20 6 3 ° 2 4 suuria etuja siitä syystä, että lasersädettä käyttämällä voidaan saada aikaan hyvin tehokas läpivalaisu, jolloin hajaantuneeseen valoon saadaan myös hyvin suuri voimakkuus. Koska laservalo on monokromaattista, myös valon lukeminen järjestetään monokroraaattisesti, jolloin voidaan huomattavassa määrin välttyä muun valon, erityisesti yhä hehkuvasta mi-neraalikuitumassasta tulevan valon aiheuttamilta häiriöiltä.
Toinen käyttökelpoinen tapa mitata tässä kyseessä olevaa muuttujaa on sulatteen syötön mittaus siinä sulatesäteessä, joka virtaa ulos sulatusuunista kehruuyksikköön syötettäväksi. Tätä tapaa voidaan niin ollen käyttää uunin punnituksen sijasta painokennojen 21 ja niihin yhdistettyjen elimien 24, 25 ja 26 avulla, kuten edellä on kuvattu. Suuriviskoo-sisten väliaineiden virtauksesta tiedetään, että vapaasti putoava säde on kiihdytyksen alaisena ja että se kussakin osassa jo vähäisen välimatkan päässä sulatusuunin 10 poistoaukosta omaksuu voimakkaan pinta-jännitteen takia jokseenkin täysin säännöllisen pyöreän poikkileikkaus-pinnan. Asteittaisen kiihdytyksen takia tämän alueen halkaisija pienenee vähitellen. Mittaamalla niin ollen optisesti sulatesuihkun halkaisija kahdessa määrätyn välimatkan päässä toisistaan sijaitsevassa kohdassa voidaan saada tieto sekä sulatteen hiukkasnopeudesta että mittaus-poikkileikkauksen alasta, jolloin siis saadaan hyvin tarkka tieto kehruuyksikköön syötetystä sulatemäärästä. Pienempi määrä tätä sulatetta muodostaa tavallisesti helmiä, jotka saatetaan erottaa erityisessä järjestyksessä, mutta niiden peräkkäinen punnitus ei tuota vaikeuksia ja tämän vuoksi on laskettava sulatteen helmiksi muuttumaton määrä, joka kokonaisuudessaan muodostaa kuidutusainetta. Tämä määrä on sen tähden yhtä suuri kuin sen sulatteen määrä, joka siirretään kuljetus- ja ko-koomahihnalle kuituina.
Tavallisesti suihkuna 12 kehruuyksikköön 13 syötettävällä sulatteella on muuttumaton koostumus, ainakin yhden ja saman kehruuvaiheen aikana. Samoin pyritään ja yleensä onnistutaankin pitämään sulatusuunista 10 kehruuyksikköön 13 virtaavan sulatteen 12 lämpötila jokseenkin muuttumattomana. Tämän lämpömäärä sulatteen yksikkömäärää kohti tai muodostetun kuituaineen yksikkömäärää kohti on sen tähden jokseenkin tarkka, minkä vuoksi myös tätä lämpösisältöä voidaan käyttää muodostetun kuitu-ainemäärän mittana. Luotettavaa menetelmää tämän lämpösisällön suoraa mittausta varten lienee vaikea saada aikaan, mutta epäsuoran^ menetelmänä, joka on suoritetuissa kokeissa osoittautunut huomattavan luotettavaksi^ on mitata lämmön poistuminen sen jäähdytysaineen, tavallisesti li jäähdytysveden läpi, jolla kehruuyksikköön kuuluvat osat, erityisesti kehruupyörät 13 tavallisesti jäähdytetään.
21 6^924 Jäähdytysaineen syöttöä voidaan tällöin edullisesti säätää lämpötilan pitämiseksi muuttumattomana kehruuyksikön 13 yhdessä tai useammassa kohdassa. Tällöin jäähdytysaineen määrä siis sisältää osoittaman jääh-dytysmenetelmällä sulatteesta poistetusta lämpömäärästä ja niin ollen sulatteen määrästä tai siitä muodostetun kuituaineen määrästä.
Mineraalivillaa käytetään paljon ääntä absorboivana tai ääntä eristävänä aineena erityisesti rakennuksissa. Tätä ääntä absorboivaa tai ääntä eristävää ominaisuutta mineraalivilla ei saa, vasta kun se poistuu tuotantoketjusta, vaan se on jo olemassa, kun mineraalivillamatto sijaitsee kokoomahihnalla 33. Sen tähden jokin laskuyksikköön 20 syötettävistä muuttujista voidaan myös muodostaa kohdistamalla mineraalivilla-mattoon voimakas ääniaalto, joka on edullisesti suunnattu mahdollisimman hyvin, ja mittaamalla äänenabsorptio tai ääneneristys mineraalivil-lamaton läpi. Tällöin on tietysti tärkeää, että käytetään äänitaajuutta, jota ei muuten esiinny tai esiintyy vain häviävän pienessä määrin tilassa, jossa mineraalivillamaton valmistus tapahtuu. Lisäksi mittaukseen käytettävässä ääniaallossa voidaan käyttää suurta voimakkuutta.
Kaikessa mineraalivillan linkoamalla tapahtuvassa valmistuksessa esiintyy väistämättä ns. helmien muodostumista, t.s. pienehköt sulatekokka-reet muodostavat täysin tai melkein pallomaisia kappaleita, joilla on melko pieni koko, ns. helmiä, jotka kuitenkin ovat epäsuotavia muuten kuituaineesta muodostuvassa mineraalivillamatossa. Nämä helmet poistetaan yleensä jo tuotteen joutuessa kehruuyksiköltä kokoomahihnalle 33. Tämä tapahtuu enemmän tai vähemmän automaattisesti sen ansiosta, että helmillä on suurempi liike-energia suhteessa tilavuuteensa kuin varsinaisella mineraalivillalla. Kuljetusväliaineena käytettävä ilma- ja/ tai kaasuvirta tempaa niitä sen tähden mukaansa vähemmässä määrin kuin varsinaista mineraalivillaa tai ei lainkaan, minkä vuoksi ne voidaan helposti saada putoamaan pois muulta liikeradalta kohdassa, ennenkuin mineraalivilla alkaa pudota alas kuljetus- ja kokoomahihnalle 33. Kokeet ovat nyt osoittaneet, että näillä helmillä on niiden liikkuessa pois tuotantoradalta liike-energia, joka on suoraan verrannollinen niiden yhteenlaskettuun massaan. Tämä on vuorostaan jossakin suhteessa kokonaissulatevirtaan, joka vuorostaan määrää aikayksikköä kohti muodostetun mineraalivillan määrän. Helmien liike-energian voidaan tällä tavoin katsoa olevan muodostetun mineraalivillamäärän mittana. Mittaa- 22 63924 alla helmien yhteenlaskettu liike-energia voidaan niin ollen saada selville arvo, joka ilmoittaa kuitua muodostavan massan suuruuden.
Tämä mittaus on kuitenkin vieläkin käyttökelpoisempi, jos se yhdistetään suletevirran samanaikaiseen mittaukseen sellaisenaan. Muodostunut mi-neraalivillamäärä voidaan tällöin melko hyvin määrittää näiden kahden suureen väliseksi erotukseksi.
Tämän liike-energian mittauksessa on sen tähden sopivaa sovittaa seinä tai muu pinta siten, että se mahdollisimman suorakulmaisesti ottaa vastaan poistuvista helmistä tulevat iskut ja mittaa yhteenlasketun isku-energian. Rekisteröintikojeet, joita voidaan käyttää tähän tarkoitukseen, ovat alalla hyvin tunnettuja. Ne voidaan saattaa luovuttamaan sähköjännitettä, joka on suoraan verrannollinen yhteenlaskettuun iskuener-giaan ja joka voidaan tällöin syöttää laskuyksikköön 20 mineraalivillan tulevaa muodostumista koskevan ennusteen laatimiseksi, jota verrataan mineraalivillan todelliseen vastedes tapahtuvaan muodostumiseen, joka todetaan laitteella 41, 42 punnitsemalla.
Vastaavasti on mahdollista yhdistää kaksi tai useampia edellä mainittuja osoittamia laskuyksikössä 20 ja tällä tavoin yhä parantaa suoritetun säädön tarkkuutta laadittaessa tässä kysymykseen tulevaa, mineraalivillan tulevaa muodostumista koskevaa ennustetta.
Useita edellä kuvattuja tapoja saada aikaan jokin laskuyksikköön 20 syötettävä osoittama on selitetty ikäänkuin ne olisi järjestetty kokooma-ja kuljetushihnan 33 välittömään läheisyyteen. Mikään ei kuitenkaan estä johtamasta mineraalivillamattoa sen poistuttua tältä kokooma- ja kuljetushihnalta 33 erityiselle, perässä seuraavalle hihnalle, jota seu-raavassa kutsutaan "mittahihnaksi" ja joka voidaan sovittaa samalla tavoin kuin edellä on selitetty hihnan 40 kohdalla ja jonka kohdalla voidaan tehdä tiettyjä edellä käsiteltyjä havaintoja. Tämä pätee erityisesti osoittamiin, jotka voidaan johtaa mineraalivillamaton vaihtelevas-ta vastuksesta läpivirtaavaa väliainetta vastaan. Itse asiassa tällöin voidaan saavuttaa huomattavia etuja, jotka yleensä korvaavat osoittaman sen viivästyksen kielteisen vaikutuksen, joka väistämättä syntyy.
Jos osoittamat johdetaan yksinomaan jollakin mainitulla tavalla, ennenkuin mineraalivillamatto on valmis ja siirretty seuraavalle mittahih-nalle, on hyvin vaikeaa tarkistaa mineraalivillamton ominaisuuksia muussa kuin seri pituussunnassa. Tavallisesti tällöin saadaan niiden ominaisuuksien keskiarvo, jotka mineraalivillamatolia on eri kohdissa 23 63924 maton pituussuunnan poikki, mutta mitään tietoa ei saada tiheyden, paksuuden ja pintapainon vaihteluista mineraalivillamaton osien välillä, jotka sijaitsevat esimerkiksi sen keskiosassa ja reunaosissa.
Tällainen tieto on tietysti erittäin tärkeä, kun halutaan valmistaa mi-neraalivillamatto, jolla on muuttumaton pintapaino koko pinnan yli, joka on kaksiulotteinen ja jonka toinen ulottuvuus tosin kulkee maton pituussuunnassa, mutta jonka toinen ulottuvuus kulkee maton poikkisuunnassa. Suorittamalla mittaus seuraavalla erillisellä mittahihnalla on myös mahdollista säätää poikkisuunnan vaihteluja.
Laite, jota voidaan edullisesti käyttää alaspudotetun mineraalivillan jakautumisen säätämiseen, niin että tämä jakautuu tasaisesti kokoomahihnan 33 poikkileikkauksen yli, on esitetty amerikkalaisessa patenttijulkaisussa. 3.032.836.
Mainitussa amerikkalaisen patenttijulkaisun mukaisessa laitteessa määritetään nimittäin mineraalivillan jakautuminen kokoomahihnan tai kuljettimen liikkeen suunnan poikki. Tämän määrityksen tulos palautetaan kokoomahihnan aiemmalle paikalle mineraalivillan jakauman tasaamiseksi poikkisuunnassa, niin että siitä tulee mahdollisimman tasainen.
Tällöin on erityisen edullista jakaa ilmavirta useiksi, edullisesti yhtä leveiksi ja mineraalivillamaton suuntaisesti kulkeviksi osiksi. Ero ilman läpäisevyydessä syötetään tällöin ohjausyksikköön, joka on sovitettu vaikuttamaan mineraalivillan jakautumiseen poikkisuunnassa, niin että siitä tulee mahdollisimman tasainen.
1 .* ' f

Claims (13)

63924 24
1. Menetelmä mineraalivillamaton (39) pintapainon säätämiseksi valmistusmenetelmässä, jossa mineraalivillaa valmistetaan mineraalisulatetta (12) kuiduttamalla, muodostunut mineraalivilla (39) siirretään kaasu-ja/tai ilmavirran (34) avulla vastaanottolaitteeseen (36), jossa kaasu-ja/tai ilmavirta erotetaan mineraalivillasta (39) ja mineraalivilla muodostaa maton kokoomahihnalla (33), samalla kun mitataan yhtä tai useampaa muuttujaa, jotka vaikuttavat aikayksikköä kohti muodostettuun mine-raalivillamäärään, ja nämä muuttujat sijoitetaan funktioyhteyteen, ja kokoomahihnan (33) liikettä ohjataan sen avulla muodostettavan mineraalivillamaton pintapainon säätämiseksi ohjausyksikön (28) avulla yhtäpitävästi aikayksikköä kohti muodostetun mineraalivillan (39) määrän kanssa ilmaistuna sinä funktioyhteytenä, johon mainitut muuttujat sisältyvät, tunnettu siitä, että muodostetun mineraalivillamaton (39) pinta-paino määrätään punnitsemalla ja että funktioyhteys saatetaan sisältämään yksi tai useita parametrejä, joiden arvo tai arvot muuttuvat lasku-yksikön (20) vaikutuksesta, joka lähtien osaksi funktioyhteydestä muodostetusta, aikayksikköä kohti muodostettua mineraalivillamäärää koskevasta lukemasta ja osaksi lähtien vastaavasta lukemasta, joka saadaan maton pintapainosta ja kokoomahihnan (33) nopeudesta, määrää sen paramet-riarvon tai parametriarvojen sen yhdistelmän, joka yhden tai useamman kyseistä mittausjaksoa (esim. 5 sekuntia) edeltävän mittausjakson aikana olisi antanut pienimmän erotuksen näiden molempien lukemien välillä, esim. pienin-neliömenetelmän mukaisesti.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että aikayksikköä kohti muodostetun mineraalivillamäärän kanssa korreloivana muuttujana funktioyhteydessä käytetään tehon kulutusta mineraali-sulatteen kuidutuksessa moottorikäyttöisessä kuidutusyksikössä (13).
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lisämuuttujana käytetään mineraalia sulattavasta laitoksesta luovutetun mineraalisulatteen (12) määrää mitattuna sulatuslaitoksen (10) painon vähennyksenä.
4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muodostetun mineraalivillamaton (39) pintapaino todetaan antamalla mineraalivillamaton (39) kulkea telan (41) tai lyhyen hihnan yli, joka on vuorostaan sovitettu vaikuttamaan paine- tai kuormitus-anturiin (42) . ► r «> li 25 6 3 9 2 4
5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että yksi tai useampia muuttujia, edullisesti kaikki käytetyt muuttujat, muunnetaan syöttämällä niiden hetkelliset arvot las-kuyksikköön (20), jossa ne yhdistämällä lähinnä edeltävästä ajanjaksosta tai useista edeltävistä ajanjaksoista varastoituihin hetkellisiin arvoihin tasoitetaan ilmoittamaan kyseisenä ajanjaksona vallitseva keskiarvo.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muuttujien saadut keskiarvot yhdistetään, niin että ne yhdessä määräävät kokoomahihnan (33) kuljetusnopeuden.
7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hetkelliset arvot saatetaan asteittain vähenevässä määrin vaikuttamaan kyseisen muuttujan keskiarvoon ja tällöin vähenevässä määrin vaikuttamaan kokoomahihnan (33) kuljetusnopeuden säätöön, mitä kauempaa ajassa kyseiset hetkelliset arvot ovat peräisin.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että määrätty hetkellinen arvo saatetaan vaikuttamaan keskiarvon muodostukseen ja kokoomahihnan (33) kuljetusnopeuteen sellaisessa laajuudessa, joka on määrätyssä suhteessa lähinnä edeltävään tällaiseen hetkelliseen arvoon, niin että lähinnä ennen kyseistä säätöjaksoa olevalla hetkellisellä arvolla on suurempi vaikutus kuin lähinnä sitä ennen ajassa olevalla, määrätyllä hetkellisellä arvolla jne.
9. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jokaisella jaksolla jonkin muuttujan keskiarvon tai keskiarvojen määräämiseksi on kiinteä pituus tai otantajakso, joka edullisesti määrätään ajansäätimen avulla.
10. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muuttujia on kaksi (esimerkiksi syötetyn sulatteen määrä ja valmistetun mineraalivillamaton hetkellinen pintapaino) ja että ne yhdistetään funktioyhteydeksi seuraavan kaavan mukaisesti, nimittäin F(p, q) =a . p+b . q+c, jossa kaavassa p ja q ovat muuttujien arvoja ja a, b ja c ovat parametrejä.
11. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnet % u^. siitä, että kokoomahihnan (33) kuljetusnopeutta lisäksi säätää esim. pi-tyyppinen säädin, joka käyttää lähtökohtana mineraalivillamaton (39) pin-tapainoa, joka on määrätty mattoa punnitsemalla. « 26 63924
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että lisäsäätö on sovitettu vaikuttamaan kokooma-hihnan (33) kuljetusnopeuteen saman verran kuin pääsäätö, jonka lähtökohtana on funktioyhteyden avulla ennustettu tuotantomäärä .
13. Jonkin patenttivaatimuksista 1-12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mitataan jokin ilma- ja/tai kaasu-virtauksen seuraavista ominaisuuksista jolla virtauksella mineraalivilla siirretään kokoomahihnalle (33) , jotka ominaisuudet ovat merkittäviä muodostettavan mineraalivillamaton (39) ominaisuuksille; ilma- ja/tai kaasuvirtauksessa syntyvä paine-ero sisääntulopuolen ja poistopuolen välillä virtauksen kulkiessa muodostetun mineraalivillamaton ja kokoomahihnan (33) läpi; muodostetusta mineraalivillasta tapahtuva lämmönluovutus kokoo-malaitteen (36) seiniin, jotka on sovitettu ohjaamaan kaasu-ja/tai ilmavirtaa, jota käytetään mineraalivillan kuljetusvä-liaineena mineraalivillan laskeutuessa kokoomahihnalle (33); kuiduiksi juuri muuttuvasta mineraalisulatteesta tuleva valon-säteily; mineraalivillassa tapahtuva säteilyabsorptio joka tapahtuu kun kaasu- ja/tai ilmavirtauksessa oleva mineraalivilla läpivalaistaan; teho joka kuluu kaasu- ja/tai ilmavirran kuljetukseen sovitetun tuulettimen (35) käyttämiseen; lämpömäärä joka luovutetaan kaasu- ja/tai ilmavirtaan sulatteesta tämän muuttuessa kuiduiksi; kaasu- ja/tai ilmavirtauksen virtausnopeus virtauksen ollessa muodostetun mineraalivillamaton (39) kuljetusväli-aineena; sellaisen käyttömoottorin pyörimisnopeus joka on sovitettu kuljettamaan kaasun ja/tai ilman muodossa olevaa kulje-tusväliainetta muodostettua mineraalivillaa varten kun pyörimisnopeutta säädetään väliaineen vakiovirtauksen aikaansaamiseksi; se lämpömäärä joka siirretään kehruuyksikön (13) yhden tai useamman osan jäähdytysvällaineeseen; ääniaallon tehon pieneneminen aallon kulkiessa mineraalivilladispersion läpi kaasu- ja/tai ilmavirtauksessa; niissä helmissä oleva iskuenergia tai se elävä voima jotka syntyvät mineraalivillan kehruussa ennenkuin mineraali-villa siirretään kokoomahihnalle (33) ; ja että yksi tai useampi näistä lukemista viedään muuttujana funktioyhteyteen. • t'! Λ 27 ^ 3 ° 2 4
FI782118A 1978-04-28 1978-06-30 Foerfaringssaett foer reglering av ytvikten hos en mineralullsmatta FI63924C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7804924 1978-04-28
SE7804924 1978-04-28

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI782118A FI782118A (fi) 1979-10-29
FI63924B true FI63924B (fi) 1983-05-31
FI63924C FI63924C (fi) 1983-09-12

Family

ID=20334782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI782118A FI63924C (fi) 1978-04-28 1978-06-30 Foerfaringssaett foer reglering av ytvikten hos en mineralullsmatta

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0005139B1 (fi)
DE (1) DE2862212D1 (fi)
DK (1) DK153461C (fi)
FI (1) FI63924C (fi)
NO (1) NO146491C (fi)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0169275A1 (fr) * 1984-07-25 1986-01-29 Giorgio Dr. Ing. Tasca Appareillage pour le contrôle d'une installation de traitement de matériau en ruban

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3539316A (en) * 1967-07-25 1970-11-10 Owens Corning Fiberglass Corp Method and apparatus for manufacturing fibrous structures
US3826903A (en) * 1972-01-03 1974-07-30 Owens Corning Fiberglass Corp Method and apparatus for control of conditions in a process

Also Published As

Publication number Publication date
NO146491B (no) 1982-07-05
DK153461C (da) 1988-11-28
EP0005139A1 (en) 1979-11-14
NO146491C (no) 1982-10-13
DE2862212D1 (en) 1983-05-05
NO782292L (no) 1979-10-30
FI782118A (fi) 1979-10-29
FI63924C (fi) 1983-09-12
EP0005139B1 (en) 1983-03-30
DK298978A (da) 1979-10-29
DK153461B (da) 1988-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0258150A2 (en) System for measurement of traveling webs
JP2014517917A (ja) 硬化をモニターするための装置及び方法、並びにガラス繊維成形作業の工程管理
FI63924B (fi) Foerfaringssaett foer reglering av ytvikten hos en minaralullsmatta
CN107084906A (zh) 一种循环式高温烘干试验箱
CN111399568B (zh) 一种用于力学测试微小腔体环境的多闭环温湿度控制系统
NO821229L (no) Fremgangsmaate og apparat for aa bestemme diameteren av fibre
CN206832019U (zh) 一种自动控温控湿烘干箱
EP0120084A1 (en) Methods and apparatus for measuring and controlling curing of polymeric materials
US4413427A (en) Fuel control system for dryer
FI61328B (fi) Foerfarande foer foerbaettrande av jaemnheten i ytvikten hos en mineralullsmatta
US4210432A (en) Method for control of the surface weight of a mineral wool mat
FR2587801B1 (fr) Procede et appareil de dessication controlee d&#39;une masse d&#39;un echantillon de tabac
CN109173559A (zh) 一种冷凝循环增热批式循环谷物干燥节能装置
JPH07296274A (ja) 火災検知方式
CN208443117U (zh) 基于plc控制的红枣干燥机
JPH0280945A (ja) ガスの露点測定方法および装置
CN101469936A (zh) 一种干燥处理装置及干燥处理方法
CN104692129B (zh) 气力输送装置的控制方法
CN110205422A (zh) 高炉煤粉预热喷吹系统
CN104803198B (zh) 气力输送装置
FI89751C (fi) Foerfarande och anordning vid framstaellning av en fibermatta
SU412452A1 (fi)
CN118603835A (zh) 一种粉尘加工区涉爆浓度检测装置
JPS56129840A (en) Inspection apparatus for property of smoke
JPS61281938A (ja) バツチ式乾燥機内における被乾燥物の含水率測定方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: ROCKWOOL AKTIEBOLAGET