NO140419B - Apparat til fremstilling av mineralull - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et apparat til fremstilling

av mineralull, omfattende i det minste en hurtig omløpende rotor som på sin omkretsflate får tilført flytende smelte på en slik måte at smeiten hefter til omkretsflaten og slynges ut fra denne i form av smeltefibre som avkjøles og videretransporteres av en rundt hver rotor fremført aksialt rettet luft-strøm.

Ved fremstilling av mineralull ledes en strøm av flytende smelte med en temperatur som vanligvis ligger innen-for området 1000 - 1400°C, tilveiebragt ved smelting av berg-arter, slagg, glassdannende råmaterialer, såvel som andre uorganiske materialer i en smelteovn, vanligvis en kupolovn, ned på flere, vanligvis fire, hurtig omløpende rotorers om-kretsf later. Rotorene roterer parvis motsatt, hvorved hoved-strømmen av smelte slynges fra den øverste rotor til den neste og så videre inntil all smelte er slynget bort fra rotorene i form av smeltefibre. Denne prosess betegnes vanligvis som kaskadespinneprosess.

For dels å avkjøle fibrene, dels å transportere dem til et transportbånd, hvorpå de oppsamles og opparbeides til matter, plater osv. beregnet for termisk og akustisk isolering, fremføres det rundt rotorene en luftstrøm fra en luftfordelings-innretning, som er plassert langs den utvendige kontur av ro-torgruppen. For å unngå en avkjøling av smeltestrømmen mellom rotorene, fremføres det ikke luft i mellomrommene mellom rotorene, men luften innblåses tilnærmelsesvis parallelt med rotorenes akser.

Mineralullprodukter fremstilt ved den ovenfor be-skrevne prosess gir ofte en ikke tilfredsstillende trekkstyrke, som er en ulempe ved de ferdige produkter som lett kan rives istykker under transport og oppsetting, men også kan være ufor-delaktig ved visse opparbeidingsprosesser, hvor mineralullen oppsamles i et forholdsvis tynt lag på et transportbånd og se-nere avgis i en sammenhengende bane som dubleres til en større tykkelse. Den lave trekkstyrke viser seg særlig ved mineralullprodukter med lav romvekt og bevirker at et produkt med en romvekt på 2 0 kg/m 3, som forøvrig er økonomisk fordelaktig, ikke oppnår tilstrekkelig styrke til å kunne håndteres under transport og oppsetting.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveie-bringe et apparat til fremstilling av mineralull, ved hvilket det kan fremstilles produkter med høyere trekkstyrke enn tidligere.

Denne hensikt oppnås ved et apparat som er kjenne-tegnet ved det som fremgår av kravet.

Det antas at den forholdsvis lave trekkstyrke som mineralull fremstillet ved en kaskadespinneprosess har, skyldes at mineralullen i vesentlig grad er oppbygget av mineralulldotter og ikke av overveiende jevnt fordelte mineralullfibre. Dottene kan ha en størrelse på opp til noen få centimeter, og dottene kan i mange tilfeller ha en tetthet som er større enn den tilsiktede gjennomsnittstetthet for det produkt hvori de inngår. Fiberinnholdet i partiene mellom dottene kan da bli for lavt til å etablere en tilstrekkelig og tilfredsstillende forbindelse i disse partier, slik at forbindelsen brytes når mineralullen utsettes for trekkrefter under den alminnelige håndtering.

Dannelsen av dotter skyldes etter hva studier av det som foregår i områdene rundt en rotor ved kaskadespinneprosessen viser, at fibre under utslynging i det område som ligger nærmest rotorens omkretsflate danner et sammenhengende slør, som i noen grad trekkes med i rotorens omløp, fordi det har mekanisk forbindelse med den ved rotoren heftende smelte og som samtidig i noen grad trekkes ut i rotorens akseretning av den omgivende luftstrøm til sløret rives opp av luftstrømmen til dotter bestående av sammenfiltrede, størknede fibre.

Det har vist seg at man i mineralullprodukter fremstilt i apparatet ifølge oppfinnelsen oppnår tilnærmelsesvis en fordobling av trekkstyrken i forhold til mineralullprodukter med samme tetthet fremstilt ved den kjente prosess. Den høyere trekkstyrke antas å skrive seg fra en meget ensartet fiberfordeling i mineralullproduktet forårsaket av den mindre tetthet i de enkelte mineralulldotter.

Skovlene er således plassert på en flens på hver rotor, idet flensen utgjør den ene begrensning av spalten, mens den andre begrensning dannes av et rundt rotoren plassert luftfordelingskammer. Herved oppnås det en god overensstemmelse mellom den tangensiale hastighetskomponent og rotorens omkrets-hastighet.

Skovlene kan imidlertid også være faste på luftfor-delingskammeret anbragte, skråstilte sådanne. Det blir derved mulig å variere den innblåste luftmengde og dens retning langs rotorenes omkrets, hvorved den innblåste luftmengde i områdene hvor rotorene støter mot hverandre kan begrenses for ikke å få en for kraftig avkjøling av smeiten.

Det kan herved være hensiktsmessig å plassere en av-blendingsmaske utenfor det område hvor smeiten tilføres på rotoren.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til på tegningen viste utførelseseksempler.

På tegningen viser:

fig. 1 et riss til forklaring av fremgangsmåten iføl-ge oppfinnelsen,

fig. 2 i utsnitt et snitt gjennom en rotor og et luftfordelingskammer i en utførelsesform hvor skovlene er plassert på rotoren og

fig. 3 et snitt langs linjen A - A på fig. 2.

Fig. 1 viser en rotor 1 hvis omdreiningsretning er angitt ved pilen 0. En strøm av flytende smelte løper ned mot rotorens omkretsflate 10, hvorved smeiten kleber fast til flaten og derved føres et stykke med rundt før smeiten slynges bort fra flaten i form av smeltefibre. Langs omkretsflaten 10 forløper det en med rotoren 1 konsentrisk spalt 11 for innblåsing av en luftstrøm som tjener til borttransport og avkjøling av fibrene. I spalten 11 er det anordnet skovler som sørger for at luftstrømmen som blåses inn aksialt med hastigheten V cL. vist ved en vektor V a , samtidig mottar en tangensial hastighetskomponent Vfc i rotorens omløpsretning.

Ved innblåsing av kjøleluften på denne måte oppnås en større åpning i det slør av smeltefibre som omgir rotoren før fibrene i form av større eller mindre dotter føres til et luftgjennomtrengelig bånd fra hvis.underside luften suges bort, hvorved smeltefibrene avleires som en mineralullmatte. Fig. 2 viser et utsnitt av et aksialsnitt gjennom en rotor 1 som er montert på en aksel 5, som løper i et aksellager 6. Rotoren 1 består av en felg med omkretsflaten 10 og rotor-flenser 2 og 3. Flenser og felg er sammenholdt mot et bryst 5a på akselen ved hjelp av en mutter 4. Langs omkretsen 10 er det utformet en luftspalt 11 mellom en krave på den innerste flens 3 og en vegg 7 på et luftkammer som omgir aksellageret. I spalten er det anordnet skovler 8 som sitter fast på kraven på rotorflensen 3. Skovlene 8 forløper i det vesentlige aksialt og gir den gjennom spalten 11 uttredende luftstrøm en tangensial hastighetskomponent Vfc på grunn av skovlenes rotasjon. Fig. 3 viser et snitt langs linjen A - A på fig. 2, hvor det ses at skovlene 8 forløper i det vesentlige aksialt.

Ved utformingen ifølge fig. 2 oppnår man den fordel at den tangensiale hastighetskomponent ikke alene sammenfaller i retning med, men samtidig i størrelse med omkretsflatens has-tighet ut for det angjeldende sted i spalten. Dessuten kan det for lageret 6 nødvendige lagerhus utnyttes som luftkammer, som gjør kammeret lettere å renholde under driften. Ulempene ved denne utforming er at det nødvendigvis må være en viss klaring mellom skovlene og kraven på luftkammerveggen. Den gjennom klaringen fremførte luft kan danne utilsiktede hvirvler.

Ved oppfinnelsen er det fremstilt en bindemiddelhol-dig varmeisolasjonsplate med tetthet på 2 9 kg/m 3. Bindemiddel-holdige mineralullprodukter er de mest vanlige. I slike produkter er mineralfibrene fast forbundet med hverandre i de punkter hvor de berører hverandre ved hjelp av små ansamlinger av bindemiddel. I angjeldende varmeisolasjonsplate var binde-midlet fenolharpiks, og det utgjorde 1,4 5 % av produktets vekt. Trekkstyrken for denne varmeisolasjonsplate var 11,0 kN/m 2. Til sammenligning hadde en varmeisolasjonsplate med samme tetthet og bindemiddelinnhold, fremstilt ved kaskadespinneprosessen som tidligere kjent, en trekkstyrke i størrelsen 6,3 kN/m 2.

Claims (1)

1. Apparat for fremstilling av mineralull, omfattende i det minste en hurtig omløpende rotor (1) som på sin omkretsflate (10) får tilført flytende smelte på en slik måte at smeiten hefter til omkretsflaten (10) og slynges ut fra denne i form av smeltefibre som avkjøles og videretransporteres av en rundt hver rotor fremført aksialt rettet luftstrøm, karakterisert ved at en flens (3) på hver rotor (1) utgjør den ene begrensning for en spalte (11), mens den andre begrensning dannes av et rundt rotoren plassert luftfordelingskammer, og at skovler (8, 9) er i det vesentlige aksialt rettet og fast-gjort til flensen (3) langs rotorens (1) omkrets for å gi luft-strømmen en tangensial komponent.