JPS6321235A - 無機溶融物の分流供給方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ロックウール、ガラスウール等の無機繊維
を多段回転ドラム型遠心ＩＩＩ化装置により製造する際
、原料の無機溶融物を第１段回転ドラムへ供給する方法
及びその装置に関する。

［従来の技術］ 無機繊維製造工程で使用する多段回転ドラム型遠心繊維
化装置において、その第１段回転ドラムへ無機溶融物を
供給する方法としては、キュポラ又は電気炉から供給樋
を介して直接放物線状に流下させる方法が一般的な方法
であるが、回転ドラムに対する無機溶融物の供給幅を大
きくするために、例えば、繊維化装置として垂直な回転
軸を有する回転ドラムが使用される場合であって、無機
溶融物を回転する回転ドラムの周壁に連続する噴流とし
て供給する際に、供給樋からの無機溶融物の流れを回転
加速円盤に供給してその流れの方向を水平方向に変えな
がら供給する方法あるいはその際に無機溶融物の噴流の
噴射方向を上下に振らせて供給幅を大きくする方法（特
公昭４７−１８．９０２号公報）や、無機溶融物の供給
樋からの流れに対して水蒸気や圧縮空気のジェットガス
流を吹付け、このジェットガス流に載せて無機溶融物を
回転ドラムに供給する方法（米国特許第２．５７７、４
３１＠明細書）や、供給樋からの無機溶融物の流れを横
断面凹形状の小型樋で受け、この小型樋の流出端側を回
転ドラムのドラム軸方向に移動させながら供給する方法
（米国特許第２．５７７、４３１号明細書）等が提案さ
れている。

［問題が解決しようとする問題点］ しかしながら、供給樋からの無機溶融物の流れを回転円
盤に当てたり、ジェットガス流に載せてこの無機溶融物
の供給幅を大きくする方法では、その際にショット等の
原因となる飛散物が多量に発生し、また、回転ドラムへ
の飛散、供給形状を一定に安定化させることが事実上困
難であるという問題があり、さらに、供給樋からの無機
溶融物の流れを小型樋で受けてドラム軸方向に移動させ
ながら無機溶融物を供給する方法では、第２段以降の回
転ドラムに対して無機溶融物を安定した一定幅で供給す
ることが難しくなるほか、第１段ドラムの周壁上で回転
方向に集中せずに左右への飛散角度が大きくなり、第２
段、第３段、第４段と後段の回転ドラムになるほど不必
要に広がりすぎるという現象が発生し、この現象を抑制
しようとすると所期の目的を達成できないという問題が
あった。

そこで、本発明者等は、横断面凹形状の中間鍋を使用し
、模擬粘性流体及び実際の高温無機溶融物を使用して実
験を行ったところ、この中間鍋の流出端を単に平板状に
広げるのみでは供給幅の制御とショット発生の防止を達
成することが困難であった。

すなわち、この中間鍋から流出する平板状の無機溶融物
は、回転ドラム上に至るまでの落下距離に応じて表面張
力によって集束するが、この集束形状、回転ドラム上で
の供給幅は平板状に引きのばされていることに起因し、
この中間鍋への流入位置と流量の変動を受は易く、結果
的に回転ドラム上での供給位置と供給幅の大きな変動と
なって現われる。また、薄く広がった平板状の供給幅の
両端部は最も風の影響を受は易く、回転ドラムの回転に
伴って発生する風及び周辺気流によって吹き飛ばされて
飛散し、また、飛散しない場合でも超高速度カメラによ
って観察した結果、両端部は波状に変動しており、回転
ドラム上に供給された段階で波状部分はショットとして
飛散する。そして、この中間鍋への流入状態の変動及び
周辺気流の影響を少なくするために回転ドラムから離れ
た配置にすると、落下距離が大きくなり円形断面に近い
流下形状となるため、所期の目的を達成できなくなる。

［問題点を解決するための手段］ 本発明者等は、上記のような問題点を解決するために実
験と解析を行い、多段回転ドラム型遠心繊維化装置の第
１段回転ドラムの幅方向に無機溶融物を広く供給しかつ
供給位置と供給幅の変動を抑え繊維化収率を向上させる
ためには、無機溶融物の供給断面形状を複数に分割すれ
ば達成できることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、多段回転ドラム型遠心繊維化装置
の第１段回転ドラムに無機溶融物を供給し、多段回転ド
ラムの遠心力で無機繊維を製造するに際し、上記無機溶
融物の流れを上記第１段回転ドラムのドラム軸方向に複
数に分割して分割流とし、この無機溶融物の複数の分割
流を上記第１段回転ドラムのトレッド面に供給する無機
溶融物の分流供給方法であり、また、本発明は、多段回
転ドラム型遠心繊維化装置の第１段回転ドラムに無機溶
融物を供給する装置であり、無機溶融物の流下供給樋と
第１段回転ドラムとの間にこの第１段回転ドラムのドラ
ム軸方向と直交する方向に沿って配設され、無機溶融物
の流出端側に無機溶融物の流れを上記第１段回転ドラム
のドラム軸方向に複数に分割する隔壁を備えた中間樋で
構成されている無機溶融物の分流供給装置である。

本発明において、中間樋の材質としては、耐火物、高融
点金属板、水冷鉄皮等を使用できるが、実用上は銅製で
水冷構造を有するものが望ましい。

この中間樋と無機溶融物との接触面には凝固層が発生す
るが、これを簿く安定化させるために水冷された銅板が
有効である。そして、この中間樋については、底部が所
定幅の平面状に形成されて横断面凹状をなし、無機溶融
物の流れを規制する左右側壁の間にはその流出端側に位
置してこの無機溶融物の流れを複数の分割流に分割する
隔壁が設けられている。また、上記隔壁の形状について
は、無機溶融物の流れを円滑に分割して複数の分割流を
形成するため、その上流側か楔状に形成されているもの
が好ましく、さらに、この隔壁の取付については、それ
が中間樋の底部に密着していればよく、必要に応じて任
意の位置に任意の枚数取付けることにより無機溶融物の
流れを任意の数に分割することができる。

また、中間樋の横幅の大きさについては回転ドラムの幅
の大きさに応じて任意に設定できるものであるが、この
中間樋の長さについては、無機溶融物が中間側上を流れ
てその流出端側に設けられた隔壁によって複数の分割流
に分割されるまでの距離が１００履以上、好ましくは１
５０〜２５０履となるようにその長さを決定するのがよ
い。この中間側上を流れる無機溶融物の流れの長さが１
００ｍより小さいと、この中間側上で無機溶融物の流れ
が平均化せず、複数に分割された後の各分割流の流量に
変動が生じる虞がある。

なお、この中間樋については、その設置位置や角度の調
整をすることにより、上方に配置される無機溶融物の供
給樋から連続する樋を構成するように、供給樋の先端部
に一体的に装着してもよいことは勿論である。

［作用コ 本発明によれば、第１段回転ドラムに供給される無機溶
融物は複数の正方形に近い断面形状を有する流れとなり
、第１段回転ドラム上に供給されるまでの距離に応じて
安定な円形断面形状に集束し、引伸ばされた平板状の流
れに比べて外乱要因である流量変動、周辺気流等の影響
が少なくなり、ショット飛散や供給位置と供給幅の変動
等が防止され、安定した広い幅での供給が可能になり、
その結果全体として繊維化収率が向上するものと推定さ
れる。

なお、無機溶融物の流れが正方形状又は円形断面形状の
ｎ個の流れに分割されている場合、無機溶融物全体の供
給幅はＪｎ倍に広がり、また、この中間側上での無機溶
融物の移動距離（無機溶融物が分割れるまで中間側上を
流れる距離）は流体を均一に整流する役割をなし、無機
溶融物がこの中間樋へ供給される際のその供給位置及び
流れの変動が吸収される。

［実施例］ 以下、添付図面に示す実施例に基いて、本発明方法及び
装置を具体的に説明する。

第１図ないし第５図において、この発明の実施例に係る
無機溶融物の分流供給方法及びその装置が示されている
。

この実施例の分流供給装置は、第２図ないし第４図に示
すように、底部１ａが所定幅の平面状に形成された横断
面凹状かつ中空状に形成され、一端が後壁１ｂで閉塞さ
れていると共に他端が流出端１Ｃとして解放されている
中間樋１と、この中間樋１の流出端１Ｃ側の底部１ａに
適当な手段で立設され、無機溶融物の流れを規制する左
右側壁１ｄの間に位置し、無機溶融物の流れの上流側が
楔状に形成されてこの？Ｉ！、機溶融物の流れを２つの
略々正方形の分割流３に分割する隔壁２とで構成されて
おり、中空状に形成された底部１ａ及び左右の側壁１ｄ
内に冷却水を供給できるように一方の側壁１ｄの流出端
１Ｃ側に入水口１ｅが、また、左右の側壁の後壁１ｂ側
に出水口１ｆがそれぞれ設けられている。

なお、第１図中の符号４は図示外の供給樋からこの中間
樋１に供給される無機溶融物の流れてあリ、符号５は３
段配置の多段回転ドラム形遠心繊維化装置の第１段ドラ
ムであり、また、符号６はこの第１図において模写的に
描かれた圧縮空気吐出ノズルであり中間樋１に付着した
無機＄１ｉｌｆｔを除去するための圧縮空気を噴出すも
のである。さらに、上記隔壁２を中間樋１に取付ける方
法については、中間樋１の底部１ａに立設する以外に、
例えば左右側壁１ｄに支持部材を架設し、この支持部材
から吊持させて取付けてもよい。

そして、上記中間ｔｉｌｌの諸寸法は無機溶融物の種類
、物性あるいは流量等に応じて決定されるものであるが
、この実施例では温度１，４００’Ｃ。

粘度１３ポアズ、流量毎時４トンの条件で供給される原
料無機溶融物を繊維化する場合を想定して次のように設
計した。すなわち、長さ２５０＃で溝幅５０ｍの中間樋
１の流出端側に厚さ１０ｍで長さ５０ｍの隔壁２を立設
して左右の側壁１ｄと隔壁２との間の間隔ｄを２０ｍに
設定し、上記隔壁２によって２つに分割された各分割流
３の流れの幅が２０ｍとなるようにし、また、第３図に
示すように、図示外の供給樋からこの中間樋１に供給さ
れる無機溶融物の流れ４がこの中間樋１上を流れて隔壁
２に達するまでの距離ｐ１を１５０〜１６０ｍとし、第
１段回転ドラム５に対する無機溶融物の供給角度が３０
度となるように中間樋１の設置角度αを３０度とし、中
間ｔｉＩ！！１の流出端１Ｃから第１段回転ドラム５ま
での距離で２を２００ｍに設定した。

この本発明の効果を、無機溶融物の供給樋から直接上記
第１段回転ドラムに流下供給する従来法、及び、無機溶
融物の流れの幅を６０ｍとし、第１段回転ドラムまでの
距離を６０ｍとして無機溶融物の流れを分割するための
隔壁を取外した中間樋を使用して行った平板供給法と比
較した。結果は、平板供給法では従来法に比べてその繊
維化収率が３〜４％向上したが３００μ径以上のショッ
ト量が３７％増加して悪化したのに対し、本発明による
分流供給方法では従来法に比べて繊維化収率で１０％向
上し、また、３００μ径以上のショット量の増加が見ら
れず、良好な結果が得られた。

次に、第６図は分流供給装置の他の実施例に係る中間ｉ
ｍｌを示すもので、この実施例の場合には隔壁２が２つ
設けられており、この中間樋１に供給される無機溶融物
の流れを３つの分割流に分割するものである。

［発明の効果］ 本発明によれば、簡易な装置によってショット量を増加
させることなく繊維化収率を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る分流供給装置の使用状態
を示す斜視説明図、第２図は第１図の中間樋を示す斜視
図、第３図は第２図の平面図、第４図は第２図の正面図
、第５図は中間樋と第１段回転ドラムとの間の位置関係
を示す説明図、第６図は他の実施例に係る中間樋を示す
斜視図である。 符号の説明 （１）・・・中間樋、　（１ａ）・・・底部、　（１ｂ
）・・・後壁、（１ｃ）−・・流出端、　（１ｄ）側壁
、　　（ｌｅ）−・・入水口、（１ｆ）・・・出水口、
　（２）・・・隔壁、（３）・・・無機溶融物の分割流
、 （４）・・・無機溶融物の流れ、 （５）・・・第１段回転ドラム。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）多段回転ドラム型遠心繊維化装置の第１段回転ド
   ラムに無機溶融物を供給し、多段回転ドラムの遠心力で
   無機繊維を製造するに際し、上記無機溶融物の流れを上
   記第１段回転ドラムのドラム軸方向に複数に分割して分
   割流とし、この無機溶融物の複数の分割流を上記第１段
   回転ドラムのトレッド面に供給することを特徴とする無
   機溶融物の分流供給方法。
2. （２）多段回転ドラム型遠心繊維化装置の第１段回転ド
   ラムに無機溶融物を供給する装置であり、無機溶融物の
   流下供給樋と第１段回転ドラムとの間にこの第１段回転
   ドラムのドラム軸方向と直交する方向に沿って配設され
   、無機溶融物の流出端側に無機溶融物の流れを上記第１
   段回転ドラムのドラム軸方向に複数に分割する隔壁を備
   えた中間樋で構成されていることを特徴とする無機溶融
   物の分流供給装置。
3. （３）中間樋は、底部が所定幅の平面状に形成された横
   断面凹状に形成され、その流出端側には無機溶融物の流
   れを規制する左右側壁の間に位置すると共にこの無機溶
   融物の流れの上流側が楔状に形成されてこの流れを複数
   の分割流に分割する隔壁を備えている特許請求の範囲第
   １項記載の無機溶融物の分流供給装置。