FI90832B - Menetelmä ja laite kuitujen ja muiden hiukkasten poistamiseksi mineraalivillan pinnalta - Google Patents

Description

90832

Menetelmä ja laite kuitujen ja muiden hiukkasten poistamiseksi mineraalivillan pinnalta Förfarande och anordning för att avlägsna fibrer och andra 5 partiklar frän en mineralullsyta 10 Tämän keksinnön kohteena on menetelmä kuitujen ja muiden hiukkasten poistamiseksi mineraalivillan pinnasta, joka pinta liikkuu imuraon ohi, joka imurako imee ilmaa mineraalivillan pinnan vierestä siten, että irtonaiset kuidut ja muut hiukkaset vedetään ilman mukaan ja imurakoon, ja jossa menetelmässä kuitujen ja hiukkasten poistamista 15 helpotetaan saattamalla mineraalivillapinta mekaanisen työstön alaiseksi imuraon vaikutuksen yhteydessä sillä alueella, jonka imurako peittää. Keksinnön kohteena on myös laite menetelmän toteuttamiseksi kuitujen ja muiden hiukkasten poistamiseksi mineraalivillan pinnasta, joka pinta liikkuu imuraon ohi, joka imurako imee ilmaa mineraalivil-20 lan pinnan vierestä siten, että irtonaiset kuidut ja muut hiukkaset vedetään ilman mukana ja imurakoon, ja joka laite sisältää välineet mineraalivillapinnan tai -pintojen mekaanisen työstön aikaansaamiseksi samanaikaisesti ja olennaisesti samassa paikassa kuin mineraalivillapinta saatetaan imuvaikutuksen alaiseksi.

25

Mineraalivillatuotteiden käsittelyn yhteydessä syntyy suurempia tai pienempiä määriä pölyä. Tämä pöly sisältää mm. kuituja. Teollisuuden piirissä esiintyy yleistä pyrkimystä vähentää henkilökunnan altistamista pölylle, erityisesti kuituiselle pölylle. Tämän keksinnön tar-30 koituksena on ratkaista tämä ongelma.

Keksintö perustuu tutkimukseen, joka koskee pölyä aiheuttavia mekanismeja sekä mekanismeja, joita käytetään pölyämisen estämiseksi.

Tutkimus on osoittanut, että sitä ilman varassa liikkuvaa pölyä, joka 35 syntyy mineraalivillan käsittelyn yhteydessä, hallitsevat ohuet, lyhyet kuidut. Tutkimukset ovat osoittaneet myös, että syntyvät, ilman varassa liikkuvat kuidut ja muut hiukkaset ovat peräisin mineraali-villatuotteista.

2

Voidaan erottaa kolme mekanismia, jotka kukin erikseen tai yhdessä toistensa kanssa voivat pitää kuidun mineraalivillatuotteessa ja estää kuitujen leviämisen ilmaan. Nämä kolme mekanismia ovat: 5 - sitominen - kiinnittäminen - mekaaninen lukitseminen.

Sitominen saadaan aikaan sideaineella. Sideaine muodostuu puolestaan 10 useimmiten kovamuovista, jota hajautetaan pieninä pisaroina mineraali-villatuotteisiin. Kuitu ei pääse vapautumaan ilmaan siinä määrin, kuin sideainepisarat pystyvät sen estämään. Kiinnittäminen on hieman voimakkaampaa sitomista. Kiinnittäminen voidaan puolestaan saada aikaan pölynsitomisöljyllä, joka peittää ohuena kerroksena suuria osia kuitu-15 pinnoista. Kaksi toistensa kanssa kosketuksessa olevaa kuitua, joista ainakin toisen pinnalla on ohut oljykalvo, kiinnittyy toisiinsa, ja tämä kiinnittyminen on yleensä riittävä estämään kuitujen leviämisen ilmaan.

20 Tutkimukset ovat kuitenkin myös osoittaneet, että toisentyyppisellä kiinnittämisellä, nimittäin sähköstaattisella kiinnittämisellä, on tärkeä merkitys. Mineraalivillatuotteiden valmistusprosessiin sisältyy ns. kovetusvaihe, jossa tuote ja sen sideaine kuumennetaan noin 200eC:en. Tässä prosessissa sideaine kiinnittyy lopullisesti. Kovet-25 tamisprosessin yhteydessä tapahtuu kuitenkin myös täydellinen kuivatus, ja koska kovetusprosessiin liittyy voimakas kaasunvirtaus tuotteen läpi, kuidut voivat varautua sähköstaattisesti. Myöhemmin tapahtuvan leikkaamisen, käärimisen, jne. yhteydessä tämä staattinen varaus säilyy, ja tätä myötä varautuneet kuidut pyrkivät jäämään tuotteeseen. 30 Varastoinnin ja kuljetuksen aikana tapahtuu kuitenkin sähkövarauksen purkautumista, ja tämän purkautumisen jälkeen voivat aluksi sähköstaattisesti sidotut kuidut vapautua ilman kannattamiksi.

Kolmas mekanismi kuitujen pitämiseksi mineraalivillamassassa on me-35 kaaninen lukitseminen. Riittävän pitkä kuitu jää kosketukseen lukuisten muiden kuitujen kanssa, minkä vuoksi se pelkästään kitkan vaikutuksesta jää massaan, eikä vapaudu ilman kannattamaksi.

li 3 90832

Tutkimukset ovat myös osoittaneet, että tietyt kuidut ovat tuotteessa niin puutteellisesti sitoutuneita tai täysin sitoutumattomia, että ne voidaan helposti imeä pois tuotteesta ajamalla tuote imusuulakkeen tai imuraon ohi riittävän tehokkaasti. Muut kuidut ja hiukkaset ovat niin 5 tiukasti sitoutuneita, että ne tuskin voivat ylipäänsä irrota tuotteesta normaalissa tapauksessa. Näiden kahden kuitu- ja hiukkasryhmän väliin jäävät ne kuidut ja hiukkaset, joita ei voida ainakaan helposti imeä pois tuotteesta mutta jotka voivat ennen kaikkea sähköstaattisten voimien kadottua levitä ilman kannattamiksi tuotetta käsiteltäessä ja 10 asennettaessa.

Tämän keksinnön tavoitteena on nyt parantaa mahdollisuuksia imeä irti myös sellaisia hiukkasia ja kuituja, jotka voivat myöhemmissä käsittelyvaiheissa joutua ilman kannattamiksi mutta jotka eivät poistu tuot-15 teestä helposti mineraalivillapinnan vieressä olevien imurakojen avulla .

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että mineraalivillan pinnan mekaaninen työstö tapahtuu saattamalla 20 mineraalivillaradan pinta tai pinnat imemisen yhteydessä pakotettuun toistuvaan liikkeeseen kohtisuoraan pintaa vastaan.

Keksinnön mukaiselle laitteelle on menetelmän toteuttamiseksi on pääasiallisesti tunnusomaista se, että mekaaninen työstöelin muodostuu 25 elimestä mineraalivillaradan pinnan tai pintojen saattamiseksi pakotettuun toistuvaan liikkeeseen kohtisuoraan pintaa vasten.

Keksinnön erityisenä piirteenä on se, että mineraalivillapinnan mekaaninen työstö imuraon alueella tapahtuu siten, että rei'itetyn vas-30 televyn annetaan iskeä useita kertoja mineraalivillapintaa vasten.

Työstö tapahtuu edullisesti revitetyllä vaste levyllä molemmin puolin ja suhteellisen nopeassa tahdissa, esim. siten, että mineraalivillaradan jokainen piste tavoitetaan vähintään kolme kertaa vastelevyllä varustetun imuraon ohi tapahtuvan liikkeen aikana.

35

On mahdollista suorittaa työstäminen ennen imurakoa. Tällöin on olemassa kuitenkin tietty vaara, että näin irronneet kuidut kiinnittyvät 4 uudelleen tai jäävät mineraalivillaan muulla tavoin. Tämän vuoksi on erittäin edullista, jos työstäminen tapahtuu imuraon vaikutuksen yhteydessä, esimerkiksi siten, että työstäminen tapahtuu imuraon sisällä.

5

Työstö tapahtuu siis mekaanisena työstönä, kuten piiskauksena, jolla on ratkaiseva merkitys puutteellisesti sitoutuneille kuiduille ja muille hiukkasille. Reiällisen vastelevyn annetaan lyödä mineraali-villan pintaa vasten. Tämän tulee kuitenkin tapahtua siten, että mine-10 raalivillan pinnassa tapahtuu tietty muodonmuutos levyn siihen lyödessä siten, että pinta saatetaan todella liikkeeseen ja siten, että levy osuu useaan otteeseen samaan mineraalivillapinnan osaan. Voidaan myös järjestää useita levyjä tai sarjassa tapahtuvia iskuja siten, että pinta jää huolellisesti käsitellyksi. Mekaaninen työstö voi ta-15 pahtua myös siten, että pintaa vasten asetetaan tärytin. On helppoa havaita, että keksintö soveltuu helpoimmin tasaisiin pintoihin, eli mineraalivillaradan ylä- ja tai alapuoleen. Edullisinta on työstää molemmat puolet.

20 Yksi tietyissä tapauksissa tehokkaaksi osoittautunut tapa on toteuttaa työstö pyörivällä lieriömäisellä harjalla, joka käsittelee mineraalivillapinnan imuraon sisällä. Harjan on kuitenkin edettävä mineraalivillaradan liikesuuntaa vastaan. Koska osa kuiduista voi kiinnittyä harjaan, sitä on puhdistettava jatkuvasti tai lyhyin väliajoin. Tämä 25 voi tapahtua siten, että sen annetaan iskeytyä jotakin reunaa vasten ja/tai kulkea erityisen, tehokkaasti toimivan imuraon läpi.

Työstön ja poisimennän tehokkuudesta huolimatta tuotteeseen jää aina kuituja ja hiukkasia, jotka juuri ja juuri välttävät irrotuksen ja 30 poisimennän. Tällöin on aina olemassa vaara, että nämä jakautuvat puoliksi ja vapautuvat sittemmin ilman kannattamiksi tuotteen jälkikäsittelyn yhteydessä. Tämä voidaan estää tehokkaasti käsittelemällä työstetty pinta pölynsitomisaineella.

35 Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin kuvion avulla, jossa esitetään pitkittäispoikkileikkaus keksinnön mukaisesta laitteesta, jolla poistetaan pölyä mineraalivillaradasta.

li 5 90832

Kuviossa esitetään mineraalivillarata 1, joka liikkuu nuolen 2 suuntaan rullien 3 kannattamana. Mineraalivillaradan 1 yläpuolen 4 viereen on järjestetty imurako 5, jota rulla 7 pitää määrätyssä asennossa mineraalivillaradan yläpuoleen 4 nähden. Imurako 5 on yhdistetty imu-5 johtoon 6, joka aiheuttaa ilmavirtauksen 13 vetäytymisen raon 5 läpi. Työntötangolla 26 varustettu vastelevy 25 on järjestetty aukkoon 27 mineraalivillaradan yläpuolen 4 ja imuraon pitkänomaisen huulen 28 väliin. Työntötanko 26 liikkuu ylös ja alas nuolen 29 osoittamalla tavalla, ja sitä käyttää laite, jota kuviossa ei ole esitetty. Tämä 10 laite voi olla epäkesko tai pneumaattisesti ohjattava impulssianturi. Tämän laitteen avulla levy 25 saadaan lyömään mineraalivillaradan yläpuolta 4 vasten suhteellisen nopeassa tahdissa, esimerkiksi siten, että mineraalivillaradan jokaista pistettä lyödään vähintään kolme kertaa. Tässä yhteydessä irronnut ja ilmassa leijuva pöly otetaan 15 talteen ilmavirtauksen 13 avulla ja johdetaan imujohtoon 6.

Vastelevy 25 on sopivasti rei'itetty siten, että hiukkaset voidaan vapauttaa mineraalivillan pinnasta jopa itse lyönnin aikana.

20 Mineraalivillaradan alapuolen 14 viereen on järjestetty vastaava laite, johon viitataan viitenumeroilla 5'-29', jotka vastaavat viitenumerolta 5-29.

On myös mahdollista muodostaa laite siten, että imuraon 5,5' ja me-25 kaanisesti työstävän vastelevyn 25,25' yhdistelmä sisältää mekaanisesti työstävän, pyörivän harjan, joka on järjestetty imuraon sisään.

Koska harja pyörii mineraalivillaradan liikesuuntaa vastaan, se harjaa irti irtonaisia kuituja ja hiukkasia mineraalivillaradasta 1. Nämä irtonaiset kuidut ja hiukkaset vedetään imujohtoon 6 ilmavirtausten 30 avulla. Koska harja harjaa irti irtonaisia kuituja ja hiukkasia mineraalivillaradasta 1, osa kuiduista ja hiukkasista kiinnittyy harjaan, minkä vuoksi sitä on puhdistettava jatkuvasti tai lyhyin väliajoin. Tällainen harjan puhdistaminen saadaan aikaan siten, että harja voi iskeä reunaa tai vastaavaa vasten.

35

Claims (10)

1. Menetelmä kuitujen ja muiden hiukkasten poistamiseksi mineraali-villan pinnasta, joka pinta liikkuu imuraon (5,5') ohi, joka imurako 5 imee ilmaa mineraalivillan pinnan (4,14) vierestä siten, että irtonaiset kuidut ja muut hiukkaset vedetään ilman mukaan ja imurakoon (5,5'), ja jossa menetelmässä kuitujen ja hiukkasten poistamista helpotetaan saattamalla mineraalivillapinta (4,14) mekaanisen työstön alaiseksi imuraon (5,5'; 15,15') vaikutuksen yhteydessä sillä alueel-10 la, jonka imurako (5,5') peittää, tunne ttu siitä, että mineraalivillan pinnan mekaaninen työstö tapahtuu saattamalla mineraali-villaradan pinta tai pinnat (4,14) imemisen yhteydessä pakotettuun toistuvaan liikkeeseen kohtisuoraan pintaa vastaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pakotettu toistuva liike saadaan aikaan saattamalla mineraalivil-larata (1) tärytyksen alaiseksi.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 20 että pakotettu toistuva liike saadaan aikaan rei'itetyn vastelevyn (25,25') avulla, jonka annetaan iskeä useita kertoja mineraalivilla-pintaa (4,14) vasten.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 25 että työstö rei'itetyn vastelevyn (25,25') avulla tapahtuu molemmin puolin.

5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vastelevyllä (25,25') isketään mineraalivillaradan pintaa 30 (4,14) vasten suhteellisen nopeassa tahdissa, esimerkiksi siten, että mineraalivillaradan jokaista pistettä isketään vähintään kolme kertaa imuraon (5,5') ja vastelevyn (25,25') ohi tapahtuvan liikkeen aikana.

6. Laite jonkin edelläolevan patenttivaatimuksen mukaisen menetelmän 35 toteuttamiseksi kuitujen ja muiden hiukkasten poistamiseksi mineraali- villan pinnasta, joka pinta liikkuu imuraon (5,5') ohi, joka imurako imee ilmaa mineraalivillan pinnan (4,14) vierestä siten, että irtonai- II 90832 set kuidut ja muut hiukkaset vedetään ilman mukana ja imurakoon (5, 5'), ja joka laite sisältää välineet (25;25') mineraalivillapinnan tai -pintojen (4,14) mekaanisen työstön aikaansaamiseksi samanaikaisesti ja olennaisesti samassa paikassa kuin mineraalivillapinta saatetaan 5 imuvaikutuksen alaiseksi, tunnettu siitä, että mekaaninen työstöelin muodostuu elimestä mineraalivillaradan (1) pinnan tai pintojen saattamiseksi pakotettuun toistuvaan liikkeeseen kohtisuoraan pintaa vasten.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että pakotettu toistuva liike saadaan aikaan vastelevyn (25,25') avulla, joka vastelevy on liikkuvasti asennettu imuraon (5,5') vaikutuksen alaisena olevalle alueelle sekä järjestetty suhteellisen nopein iskuin lyömään mineraalivillaradan pintaa (4,14) vasten esimerkiksi siten, 15 että mineraalivillapinnan (4,14) jokainen piste tavoitetaan vähintään kolme kertaa sinä aikana, kun rata kulkee vastelevyllä (25,25') varustetun imuraon (5,5') ohi.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että 20 vastelevy (25,25') on ilmaa, pölyä ja hiukkasia läpäisevä.

9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää liikkuvalla vastelevyllä varustetun imuraon (5,5') sekä mineraalivillaradan (1) yläpuolella (4) että alapuolella 25 (14).

10. Patenttivaatimuksen 7,8 tai 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että laite sisältää yhdistelmänä mekaanisesti työstävällä vastelevyllä (25,25') varustetun imuraon (5,5') kanssa mekaanisesti työs- 30 tävän pyörivän harjan (30).