NO152210B - Fremgangsmaate og innretning til fremstilling av mineralullfibre - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører fremgangsmåte til fremstilling av mineralullfibre etter dyseblåsefremgangsmåten, hvor det fra smelteutstrømningsåpningene som er anordnet på undersiden av en digel som inneholder mineralsmelten under virkning av tyngdekraften og ekstra trykk-krefter utstrømmende smelte-strømmer ved passering gjennom strekkdyser defibreres under innvirkning av gasser som strømmer med høy hastighet i det vesentlige parallelt til smeltestrømmen, uttrekkes og av-

kjøles under stivningspunktet. Fremgangsmåten til frem-

stilling av mineralull ble allerede foreslått i 1922 (DE-PS 429.554).

Dyseblåsefremgangsmåten har i forhold til de fremgangsmåter

til fremstilling av mineralull hvor defibreringen foregår ved hjelp av sentrifugalkrefter den fordel, at det ikke må an-

vendes mekanisk bevegede deler som kommer i berøring med mineraIsme1testrømmen. Ved dyseblåsefremgangsmåten foregår defibreringen rent aerodynamisk ved hjelp av luft, damp eller andre gasser.

Ifølge britisk patent 928 865 foreslås en dyseblåsefrem-

gangsmåte til fremstilling av mineralull, hvor defibreringen foregår i to på hverandre følgende blåsetrinn, idet etter en første defibrering i første blåsetrinn foregår en annen defibrering under retningsendring. I annet blåsetrinn videre uttrekkes tykkere, ikke uttrukne fibre, som har en langsommere av-kjøling og derfor i annet blåsetrinn enda er viskos nok. Fibre som i første blåsetrinn er tilstrekkelig tynt uttrukket bør ved inntreden i annet blåsetrinn være så vidt avkjølt at det ikke kan foregå en videre uttrekning.

Fiberdannelsesprosessen ved dyseblåsefremgangsmåten er hittil meget uklar. Av den pr. smelteutstrømningsåpning i digelen pr. tidsenhet produserte ullmengde og den gjennomsnittlige fiber-diameter lar det seg beregne, at i henhold til teknikkens stand, frembringes fra hver dyseåpning ca. 4000 m fibre pr. sek. Strømningshastigheten av blåsemediet som skal trekke ligger omtrent ved lydhastighet, dvs. mellom 300 og 400 m/sek. Selv når man antar at fibrene skulle oppnå blåsemediets maksimale hastighet, uttrekkes følgelig minst 12 adskilte fibre fra en smeltestrøm. Ifølge US-patent 2 206 058 antas derfor at smelte-strømmen aksellereres sterkt ved inntreden i blåsemediet, og samtidig blir tynnere og nærmer seg blåsemediets hastighet.

Mens målestrømmen fortsetter sin vei gjennom dysen, har deler

av den tendens til å bevege seg sideveis, idet de derved trer inn i en sone av blåsemediet med en annen hastighet. Andre deler av smeltestrømmen forblir i sonene med høy hastighet,

og går forbi de førstnevnte delene som var kommet inn i sonen med mindre hastighet. Derved beveger glass-strømmen seg i en slynge- eller sik-sak-bevegelse. Uttrekningen av fibrene må etter denne oppfatning altså foregå innen dysen som en flere-ganger svepeknalleffekt, hvor det inntrer mangfoldiggjøring av fibrene.

Denne oppfatning av fiberdannelsen, førte til utvikling av en fremgangsmåte uten anvendelse av strekkdyser ifølge US-

patent 3 874 886. Etter dette forslag trer smeltestrømmen under en vinkel inn i en gass-strøm, og treffes i denne av en gass-stråle, og uttrekkes til fibre under utnyttelsen av denne svepeknalleffekt. En slik fremgangsmåte er imidlertid van-skelig å kontrollere på grunn av manglende føring av de forskjellige gass-strømmer og stråler.

Oppfinnelsen går nå ut fra den oppfatning at defibreringen,

dvs. mangfoldiggjøring av smeltestrømmen i et flertall fibre, bevirkes ved trykkfallet i innløpet av strekkdysen. Oppsplitning av smeltestrømmen i enkeltstrømmer foregår følgelig allerede i innløpet av strekkdysen, idet innenfor strekkdysen ut-

trekkes enkeltstrømmene eventuelt under ytterligere mangfoldig-<g>jøring.

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til fremstilling av mineralullfibre, fortrinnsvis stenullfibre, etter dyseblåsefremgangsmåten, hvor det fra minst en åpning i bunnen av en smeltedigel trer ut minst en smeltestrøm, som i en konver-

gerende-divergerende strekkdyse ved hjelp av et i det vesent-

lige parallelt til smeltestrømmen strømmende blåsemedium, opp-

deles i fibre, idet blåsemediet ved hjelp av et mellom dyseinn-

løp og -utløp frebragt trykkfall innsuges i dysen og strømnings-hastigheten reduseres i en etterkoblet diffusor, idet fremgangsmåten er karakterisert ved følgende trekk:

a) i strekkdysens innløp frembringes et slikt trykkfall at smeltestrømmen oppspaltes i minst 30 enkeltfibre, b) i strekkdysens divergerende del bevirkes et minimalt trykkfall som hindrer utløsning av trykkstøt over en lengde

som uten avløsning av det laminare grensesjikt er tilstrekkelig til stivning av fibrene,

c) den deretter følgende trykkomsetning bevirkes først med støt i strekkdysens konstante tverrsnittsone og deretter på i og

for seg kjent måte i underlydsdiffusoren.

Oppfinnelsens gjenstand er også en innretning til gjennomføring

av fremgangsmåten.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til teg-ningene. Innretningen er karakterisert i krav 7.

Fig. 1 Viser smeltestrømmen ved innløpet i strekkdysen.

Fig. 2 Viser en spesielt foretrukket form av innløpskon-

turen av strekkdysen.

Fig. 3 Viser eri strekkdyse for gjennomføring av fremgangs-

måten.

Fig. 4 Viser en spesiell utførelsesform med drivstråledyser.

Fig. 5 Viser som Laval-dyser utførte drivstråledyser.

Fig. 6 Viser en strekkdyse med varmgasstilstrømning av smeltetrådene.

Fig. 7 Viser en strekkdyse med avsugning av laminært grense-

sjikt.

Fig. 8 Viser en spesiell utførelse av den divergerende del av strekkdysen.

Fig. 9 Viser diffusoren med tverrstrømshindring.

Fig. 10 Viser perspektivisk en slisseformet trykkdyse. Fig. 11 Viser en anordning av smelteutstrømsåpninger i

dobbeltrekke.

Fig. 12 Forklarer matefremstillingsprosessen.

De på figurene angitte tall, betegner i detalj, idet samme tall på forskjellige figurer betegner samme elementet:

. Den oppfatning som ligger til grunn for oppfinnelsen med hensyn til defibreringsprosessen, forklares først under henvisning til fig. 1.

Smeltestrømmen 1 trer ved 3 ut fra nippel 2 ved bunnen av smeltedigelen 4. På grunn av sugevirtoning av det i strekkdysen innstrømmende blåsemedium, aksellereres smeltestrømmen, hvorved dens tverrsnitt forsvevres. Hersker nå i innløpet av strekkdysen en tilstrekkelig sterkt trykkfall, får smelte-strømmen en kontur 5, som er sterkere krummet enn strømlinjen 6 av blåsemediet, således at smeltestrømmen er omgitt av en undertrykksone. De krefter som derved utøves på smelte-strømmen på tvers at strømningsretningen bevirker i første rekke en oppfrynsning (tverrsnitt B) av det umiddelbart etter uttreden fra nippelen i første rekke sirkelformede tverrsnitt (tverrsnitt A) av smeltestrømmen. På dens videre vei i strekkdysen, nedbrytes smeltestrømmen i et flertall enkeltstrømmer (tverrsnitt C). Nedbrytningen i enkeltstrømmen er foregått når det snevreste strekkdysetverrsnitt 7 er nådd.

Trådmangfoldiggjøring i innløpet av strekkdysen kan oppnå verdier fra 30 til flere 100, dvs. av hver smeltestrøm som trer ut av smeltedigelen, oppstår 30 til 100 enkelttråder.

Forholdet mellom trykket ved strekkdysens snevreste tverrsnitt og digelens omgivelse, kan ikke underskride 0,528. I dette tilfellet oppnår blåsemediet lydhastighet ved strekkdysens snevreste tverrsnitt. Dette trykkfall skal nå i følge oppfinnelsen foregå ved størst mulig fall over kortest mulig avstand i innløpet av strekkdysen. Dette oppnås ved dysens formgivning i den konvergerende del 8. Krumningen av strekkdysens kontur utformes fortrinnsvis således at blåsemediets strømlinje akkurat kan følge denne. Krumningen skal være sterkere enn den naturlig dannede strømlinjekontur av inn-løpsstrømningen i en Borda-åpning eller en blende, hvor den konvergerende del er redusert til en kant. Den optimale krumning fastslås hensiktsmessig eksperimentelt. Det ble funnet at konturen for oppnåelse av maksimalt trykkfåll i innløpet av dysen, forløper mellom to konsentriske sirkelbuer med radier på r2 = 28 og r2 = 50 %, fortrinnsvis r2 = 32 % av bredden b av dysens snevreste diameter. En god tilnærmelse til det maksimale trykkfall oppnås når konturen beskrives ved en sirkel-

bue med radius r = 30 % av dysens snevreste diameter.

Sirkelbuen, som beskriver innløpskonturen av strekkdysen,

har fortrinnsvis en lengde på 90 til 135, fortrinnsvis 110 til 120 vinkelgrader.

En ennå bedre tilnærming av det maksimale trykkfall oppnås når konturen som begynner ved det snevreste tverrsnitt av strekkdysen i første rekke beskrives ved hjelp av en første sirkelbue med en første radius, r = 4 0 % av bredden av strekkdysen ved dens første tverrsnitt med en lengde på 40 til 50 vinkelgrader, og dertil tilknyttet tangensielt en annen sirkelbue med en andre radius r^ = 30 % av bredden av strekkdysen ved dens snevreste tverrsnitt, og av en lengde på 45 til 90, fortrinnsvis 75 vinkelgrader. En slik kontur er vist på fig. 2. Figuren viser strekkdyseakse A og innløpskontur 8 av en dysehalvdel. Innløpskonturen skal fortrinnsvis forløpe mellom de to konsen-trisk striplede sirkelbuer med radiene r^ og r2> Spesielt foretrukket beskrives konturen i første rekke ved hjelp av en sirkel bue med radius r cl, hvortil det slutter seg tangensielt en andre sirkelbue med radius r^. Eksempelvis skal en strekkdyse med en bredde ved dens snevreste tverrsnitt på 5 mm første radius r a være 2 mm og 3 annen radius r, b være 1,5 mm.

Smeltedigelen 4 anordnes fortrinnsvis i en slik avstand fra strekkdysen at smelteuttredelsesåpningene befinner seg ved et trykknivå på 0,92 til 0,98, spesielt foretrukket ved ca. 0,96 av omgivelsestrykket. Diameteren av smelteuttredelses-åpningen 3 måler fortrinnsvis mellom 30 og 50 % av bredden av strekkdysen ved dens snevreste tverrsnitt.

I det følgende refereres til fig. 3.

I dyseinnløpet ved defibrering dannede enkelttråder, uttrekkes i det vesentlige til fibre i den divergerende del 9 av strekkdysen. Det ble funnet at lengde av enkeltfibrene som til slutt danner mineralullen, bestemmes vesentlig av de i den divergerende del 9 av strekkdysen herskende betingelser, og dens lengde. Trykkstøt i dette området må unngås. Det med lydhastighet i denne del av dysen inntredende blåsemedium videre-aksellereres ifølge oppfinnelsen over en lengdt mulig strekning. Lengden av den divergerende del av dysen er begrenset ved at ved veggen av dysen danner det seg et laminært grensesjikt, som forsterker seg over dysens lengde, og blir tilslutt turbulent, og derved samtidig hurtig tykkere.

Dette omslag av det laminære grensesjikt ville føre til en forstyrrelse av overlydsstrømningene av blåsemediet og dermed utløse kompremeringsstøt. De i det divergerende området ennå viskose fibre rives av, hvorved det ville dannes kortere fibre. Videre ville også på grunn av de da herskende uregel-messige strømningsforhold dannelsen av ujevnt uttrukne smelte-deler begunstiges, f. eks. dannelsen av fortykkede fiberender, og på grunn av for hurtig og uregelmessig avrivning ville det oppstå perler.

Først den ovenfor allerede omtalte oppfatning over fiberdannelsesprosessen har ført til den erkjennelse at det for fremstilling av fibre med minst mulig spredning av fiber-tykkelse og fiberlengde, og for unngåelse av dannelsen av perler er nødvendig i den divergerende del å tilveiebringe mest mulig uforstyrrede definerte strømningsforhold for blåsemediet. Eksempelvis ville for stor lengde av den divergerende del føre til en sterkt ukontrollert omslag av det laminære grensesjikt med sterkt udefinert tilbakevirkning på overlyds-strømningen. På den annen side, ville en for kort divergerende del enten ikke gi tilstrekkelig finuttrukkende fibre, dvs. tykkere og kortere fibre, når det lykkes å avkjøle fibrene hurtig nok, eller hvis avkjølingen ikke foregår hurtig nok, ville uttrekningsprosessen i det videre strømnedadliggende område fortsette, hvori det hersker mindre definerte strømnings-forhold .

Det er nå funnet at et omslag av det laminare grensesjikt

først opptrer ved lengder av den divergerende del 9 på over 40 mm. Ifølge oppfinnelsen har derfor den divergerende del 9 av strekkdysen fortrinnsvis en lengde fra 35 til 40 mm.

Utvidelsesvinkelen a av den divergerende del, skal fortrinnsvis utgjøre mellom 1,8 til 2,2°, spesielt foretrukket ca. 2° således at blåsemediet får en stadig ytterligere aksellerasjon med minimalt trykkfall.

Trykket ved uttreden 10 av den divergerende del av strekkdysen, forhåndsbestemmes hensiktsmessig med 0,2 til 0,4, fortrinns-

vis med 0,3 til 0,35 av digelens omgivelsestrykk.

Før fibrene nå kan avlegges for dannelse av en mineralull-matte, må strømningshastigheten av blåsemediet nedsettes. Overgangen fra overlydsstrømning til underlydsstrømning foregår ved komprimeringsstøt. Som allerede anført, danner slike støt forstyrrelser ved en ordnet fiberstrekkprosess. Ifølge oppfinnelsen er det derfor foreskrevet å gjennomføre trykkomsetningen ved støt definert således at det unngås en forstyrrelse av utstrekningsprosessen best mulig. Komprimerings-støtet påtvinges derfor i et område av strekkdysen med konstant tverrsnittdel. Lengden av dysedelen med konstant tverrsnitt, kan hensiktsmessig utgjøre 50 til 80 %, fortrinnsvis 60 til 70 % av bredden av delen med konstant tverrsnitt.

Enskjønt, det for innledning og fiksering av komprimerings-støtet vanligvis er tilstrekkelig å foreskrive et område med konstant tverrsnitt, kan det være hensiktsmessig i området med konstant tverrsnitt på begrensningsveggen av dysen i dette området i tillegg å anordne mindre forstyrrelseskanter eller forstyrrelsessteder hvorigjennom innledning og fiksering av komprimeringsstøtet sikres videre på definert sted. For-styrrelsesstedene kan også være dannet i form av fine, i området med konstant tverrsnitt innblåste gass-stråler.

Fibrene skal før inntreden i delen med konstant tverrsnitt være stivnet. Til delen med konstant tverrsnitt slutter det seg en underlydsdiffusor 12, hvori blåsemediets strømnings-hastighet videre nedsettes. Fortrinnsvis utgjør blåsemediets utstrømningshastighet fra underlydsdiffusoren mindre enn 20 m/sek, spesielt foretrukket 5 til 15 m/sek.

Fibrene faller deretter for dannelsen av en fibermatte på i og for seg kjent måte, på et perforert transportbånd, hvorunder blåseluften bortsages.

Strekkdysen ifølge oppfinnelsen kan prinsipielt ha rotasjonssymmetrisk tverrsnitt. I dette tilfellet er det under hver smelteutløpsåpning anordnet en dyse. Uheldig ved en dyse med rotasjonssymmetrisk tverrsnitt er det relativt lille produksjon på få kg/time pr. dyse, og problemet ved å fremstille mangde dyser med stor jevnhet og snever toleranse, samt problemet med den nøyaktige plassering av hver dyse i forhold til smelteutløpsåpningen av digelen. Fortrinnsvis har derfor en strekkdyse sliss formet tverrsnitt som er anordnet under en rekke av smelteutløpsåpninger idet et flertall av smelte-strømmer strømmer inn i dysen. Eksempelvis kan det være anordnet flere hundre smelteutløpsåpninger i realtivt liten avstand til hverandre. En gjensidig avstand kan derved bare utgjøre litt mer enn den dobbelte diameter av en smelteutløpsåpning (fig. 10).

Ennå høyere produksjon av strekkdysen kan oppnås når smelte-utløpsåpningen er anordnet i dobbelt-rekker, idet de to åpnings-rekker forskyves i forhold til hverandre. Fig. 11 viser en slik anordning med 2 rekker av smelteuttredeIsesøkninger 2' og 2".

Trykkfallet over strekkdysen kan frembringes ved hjelp av

et overtrykk i omgivelsene av digelen. Eksempelvis kan digelundersiden og strekkdyseinnløpet være anordnet i et trykk-kammer, hvori det opprettholdes et trykk på over 2 bar, fortrinnsvis ca. 3 bar.

Som blåsemedium kan det anvendes ønskelige gasser, f. eks. vann-damp eller forbrenningsavgasser. Eksempelvis kan det for fiberdannelse spesielt av høytsmeltende mineralfibre være hensiktsmessig å beskytte edelmetalldigelen mot korrosjon ved anvendelse av et reduserende blåsemedium, f. eks. reduserende forbrenningsavgasser fra en forbrenning med oksygen-under-skudd. Anvendes forbrenningsavgasser som blåsemediet, kan det være hensiktsmessig å frembringe disse direkte i trykk-kammeret, som inneholder digelundersiden med blåsedyseinnløpet. For at smeiten kan tre ut ved en slik fremgangsmåteføring fra digelen, måtte det fremstilles et tilsvarende hydrostatisk trykk over smeltespeilet.

På den annen side, er det også mulig med en fremgangsmåteføring hvor diffusorutgangen munner i et undertrykk-kammer på f. eks. 0,1 til 0,3 bar, og omgivelsestrykket av digelen er normalt trykk. Da må det være anordnet sluser, hvorigjennom fibrene befordres til atmosfære.

De nødvendige tekniske midler for fremgangsmåteutførelsene

hvor digelens omgivelse og/eller fiberavleiringens omgivelse ikke befinner seg ved atmosfærisk trykk, er relativt om-stendelig.

Fortrinnsvis frembringes derfor trykkdifferensen for frem-bringelse av blåsemiddelstrømningen ved hjelp av drivstråledyser (fig. 4) .

Hertil er det mellom utløpsenden av den divergerende del 10

av strekkdysen og inntreden i den konstante del 11 av dysen, hvori trykkomsetningen foregår ved støt, anordnet en blandestrekning 13, hvori drivstråledysen 14 munner inn, og hvori sammenblandingen av drivmiddelet med blåsemiddelet foregår.

Som blåsemiddel tjener omgivelsesluft.

Som drivmedium anvendes i dette tilfellet hensiktsmessig likeledes luft. Eksempelvis kan det over ledningene 15 til-føres trykkluft av 6 bar som avspennes ved hjelp av drivstråledysen 14, og derved oppnås hastigheter på over 400 m/sek., fortrinnsvis mellom 500 og 600 m/sek. Ifølge oppfinnelsen foregår blandingen av drivstrålene med den øvrige spenning ved konstant trykk eller svakt fallende trykk.

Fortrinnsvis utføres drivstråledysen 14 som Lavaldyser (fig. 5).

Føringen av drivstrålene i blandestrekningen på yttersiden av dysen foregår således at gjennom veggen 17 frembringes en på en side begrenset strømningskanal 16 med over en halv side konstant eller svakt konvergerende tverrsnitt. Tverrsnitts-forløpet over lengden av blandestrekningen fastslås hensiktsmessig empirisk.

Ved enden av blandestrekningen 13 hersker det dessuten alltid overlydshastighet.

Blåsemediets temperatur er for avkjølingen av fibrene med hensyn til mineralsmeltens temperaturhøyde av underordnet betydning. Selv temperaturen av forbrenningsgasser på ca. 1000°C reduseres i strekkdysen ved hjelp av adiabatisk av-spenning til 5 00 til 70 0°C. Den høyere viskositet av varmere gasser bevirker en sterkere friksjon av blåsemediet med smeltetrådene og begunstiger dermed uttrekningen. Ifølge oppfinnelsen anvendes imidlertid fortrinnsvis omgivelses-

luft ved værelsestemperatur som blåsemedium.

Spesielt foretrekkes i tillegg å blåse smelteutløpsåpningen med varmgass således at smeltestrømmene omgis med en varm-gassfilm av høyere viskositet. Derved fåes den forbedrede ut-strekningseffekt ved hjelp av høyviskos gass under energi-messig, spesielt gunstige betingelser, idet bare en liten mengde av blåsemedium må oppvarmes til høy temperatur.

Varmgassmengden utgjør fortrinnsvis 10 til 15 % av den samlede mengde av blåsemedium.

Varmgassfilmen som omgir smeltestrømmen, kan f. eks. frembringes ved at begge sider av rekken av smelteutløpsåpninger 3, er det over denne anordnet gasstilførselsrør 18 (fig. 6) med i retning mot smelteutløpsåpningen anordnede boringer, hvorigjennom lett brennbar, eventuelt med luft forblandet gass,

f. eks. hydrogen eller acetylen, trer ut og brenner ved 19. Gunstig virker det derved også beskyttelsen av smelteutløps-åpningen ved hjelp av varmgassen mot for sterk avkjøling på grunn av det i strekkdysen innstrømmende blåsemedium.

Som smelter kan det anvendes alle mineralsmelter som er utrekk-bare til fibre. Eksempelvis kan det fiberdannes sten-, slagg-og glass-smelter. Optimale uttrekningsbetingelser kan hver gang innstilles ved regulering av trykket, hvormed drivstråledysen påvirkes, således at det kan foregå en tilpasning av forskjellige temperaturer, samt eventuelt viskositeter av de forskjellige mineralsmelter.

Forlanges en spesielt tynn fiber, f. eks. under 5 ym, er

det også mulig å forlenge den divergerende del 9 av strekkdysen, idet det laminare grensesjikt frasuges i et plan på tvers av strømningsretningen. En slik strekkdyse er vist på fig. 7. Den divergerende del 9 av strekkdysen, har i et plan på tvers av strømningsretningen 1, i et vakuumkammer 20 ut-, munnende slisse 21, hvorigjennom den laminare grensesjikt-strømning frasuges. I dette tilfellet er det mulig å forlenge strekkdysens divergerende del til 60 til 200 mm. Ved flere ganger grensesjiktfrasugninger, kan det dessuten fåes lengre dyser med laminare grensesjikt.

Forlanges en relativt begrenset forlengelse av den divergerende del av strekkdysen,, så kan en forstyrrelse av blåsemediets overlydsstrømningen ved omslag av det laminare grensesjikt også hindres ved at dyseveggen på det sted hvor omslaget foregår trekkes tilbake og således skaffes ekstrarom for et turbulent grensesjikt. Dette er vist på fig. 8.

Den divergerende del 9 av strekkdysen, utvides plutselig på det sted Z, der omslaget foregår. Utvidelsen skal utgjøre omtrent ca. 1 til 1,5 mm på hver side. På denne måte kan den divergerende del av strekkdysen forlenges til 50 til 65 mm uten grensesjiktavsugning.

Ved slisseformede strekkdyser, hvori det strømmer inn et flertall smeltestrømmer, f. eks. flere hundre smeltestrømmer, be-står spesielt ved underlydsdiffusor den fare, at det på grunn av forskjellig trykkøkning, f. eks. forskjellige impulser av strømningen i dybden av slissen (loddrett til tegnings-planet; danner seg tverrstrømmer og utløsninger av strømningen som hidrer jevnt fiberuttreden ved diffusoruttreden. spesielt anordnes derfor strømningshindringer for å hindre en tverr-strømning i diffusoren. atrømningshindrinjen kan f.eks. være utført som skilleblikk, som strekKer seg over minst en del av ditfusortverrsnittet. Fortrinnsvis strekker skilleblikkene seg bare over en del av diffusorens tverrsnitt. Skilleblikkets overkant skal danne en vinkel på mindre enn 45°, fortrinnsvis mindre enn 30° med strekkdysens lengdeplan. En foretrukket utførelsesform av sKilleblixket er vist på fig. 9. Skilleblikket 22 er på den ene side forbundet med en halvdel

av strekkdysen. Den andre Kant av diffusoren forløper om-

trent parallelt til diffusorens overforliggende sider. Ved denne utforming av skilleblikket, hindres en avlegning av fibre på skilleblikket. Fibre som treffer på skilleblikket, glir under medtagning ved hjelp av strømningen langs skilleblikkets kant til diffusoruttreden. Avstanden av de enkelte skilleblikk i diffusoren, skal være mindre enn bredden av diffusoren ved uttreden, og større enn en tredjedel av denne bredden. Flere skilleblikk anbringes hver gang avvekslende på den ene side av diffusoren, og på den andre side av diffusoren. Over-

kanten av strekkblikkene utformes spesielt fordelaktig kniv-lignende skarpkantet, således at det bevirkes en minst mulig forstyrrelse av blåsemediets strømning.

På fig. 12 er eksempelvis vist den industrielle fremstillings-prosess av mineralullmatter. Det mineralske råstoff tilføres kontinuerlig ved 23, og befordres ved hjelp av en snekke

24 inn i ovnen 25. På figuren er det eksempelvis vist en

karovn. Spesielt til smeltning av sten er det også mulig å anvende kupolovner.

Smeiten 26 kommer i en forovn 27, og fordeles på flere fiber-dannelsesenheter A, B og C. I den eksempelvise utførelse, befinner smelteutløpsåpningene med nipplene 2 seg i bunnen av forovnen 27. Det er også mulig, under forovnen adskilt fra denne, å anordne digeler som inneholder smeltestrømsutløps-åpningene 3 som mates fra forovnen.

Mineralfibrene trer ut fra underlydsdiffusoren 12 av fiber-dannelsesenheten A, B og C, båret av blandingen av blåseluft og drivluft med en hastighet på fortrinnsvis under 20 m/sek. Under underlydsdiffusoren 12, er det hver gang anordnet en bindemiddelsprøyteinnretning 28 ved hjelp av hvilke binde-

midlene påføres i form av små dråper på fibrene.

Ved frasugning av luften som transporterer fibrene under det perforerte transportbånd 29, avlegges fibrene på dette.

Til frasugning er det anordnet en ventilator 30. Luften tilføres deretter til et rensetrinn 31, hvori f. eks. sus-penderte bindemiddeldråper fjernes.

Den på transportbåndet 29 dannede råmatte 32, komprimeres mellom et nedre 29 og et øvre 33 transportbånd til bruks-tykkelse, og innføres i en herdningsovn.34, hvori binde-middelet herdnes.

Eksempel

I: en traktformet lite platina-"forbrenningsskip" med en lengde på 550 mm, hvis underkant er anordnet 100 smlteunderstrøm-ningsåpninger i form av fremstående nippler med boringer av 2 mm dimeter, og en gjensidig avstand på 5 mm strømmer fra en smelteovn en smelte av basalt og kalksten kontinuerlig ved en temperatur på 13 00°C, således at det opprettholdes en fyllhøyde på 80 mm i skipet. Under skipet er det anordnet slissformet strekkdyse ifølge oppfinnelsen, som på fig. 4,

som har et snevreste tverrsnitt på 5 mm, og hvis innløpsdel har en krumning med radius 1,5 mm. Dysens divergerende del har en lengde på 35 mm, og en utvidelsesvinkel på 2°. I trykkgasstilføringen innføres pressluft av 6 bar og innblåses gjennom lavaldyser med en hastighet på 550 mm/sek. i blandestrekning. Drivmediets mengde utgjør 1500 kg luft pr. time, således at ved uttreden av den divergerende del holdes et trykk på ca. 0,25 bar. Smelteutstrømningsåpningene tilstrømmes på begge sider gjennom små hydrogenflammer, således at den frembragte smeltestrømomgivende varmgass utgjør ca. 7 volum % av produksjonen av blåsemedium, likeledes ca. 1500 pr. time. Blandestrekningen har en lengde på 20 mm. Området med konstant tverrsnitt har en lengde på 4 mm, og en bredde på 5,5 mm. Dertil tilknyttet underlydsdiffusor har en utvidelsesvinkel

på 7° og en lengde på 500 mm. Videre er skilleblikk anordnet

alternerende i avstand på hver 100 ran. Smelteproduksjonen av dysene utgjør 350 kg/time. Ved diffusoruttreden, trer det ut glassfiber av ca. 5 ym tykkelse, og en midlere lengde på 5 mm. Perleinnholdet ligger under 3 %.

Den av ullen dannet matte, har en romvekt på 15 kg/m . Varme-ledertallet av den 5 cm tykke matte, utgjør 0,036 W/mK.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av mineralullfibre, fortrinnsvis stenullfibre, etter dyseblåsefremgangsmåten, hvor det fra minst en åpning i bunnen av en smeltedigel (4) trer ut minst en smeltestrøm (1), som i en konvergerende-divergerende strekkdyse ved hjelp av et i det vesentlige parallelt til smeltestrømmen strømmende blåsemedium oppdeles i fibre, idet blåsemediet ved hjelp av et mellom dyseinnløp ;(8) og -utløp frembragt trykkfall innsuges i dysen og strømnings-hastigheten reduseres i en etterkoblet diffusor (12), karakterisert ved følgende trekk: a) i strekkdysens innløp (8) frembringes et slikt trykkfall at smeltestrømmen oppspaltes i minst 3 0 enkeltfibre, b) i strekkdysens divergerende del (9) bevirkes et minimalt trykkfall som hindrer utløsning av trykkstøt over en lengde som uten avløsning av det laminare grensesjikt er tilstrekkelig til stivning av fibrene, c) den deretter følgende trykkomsetning bevirkes først med støt i strekkdysens konstante tverrsnittssone (11) og deretter på i og for seg kjent måte i underlydsdiffusoren (12).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at trykkfallet bevirkes av innstrømmende drivstråler ved enden av den divergerende del (9).

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at drivstrålenes sammenbland- • ing med blåsemediet foregår ved konstant trykk.

4. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1-3, karakterisert ved at smelteutløpsåpningene anbringes i en slik avstand fra strekkdysen at det der hersker et trykk på 0,92-0,98 x digelens omgivelsestrykk.

5. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at forholdet mellom trykket ved enden av dysens divergerende del (9) og trykket i omgivelsen av digelen (4) innstilles på en verdi mellom 0,2 og 0,4, fortrinnsvis mellom 0,3-0,35.

6. Fremgangsmåte ifølge et av kravene. 1-5, karakterisert ved at som blåsemedium anvendes luft av omgivelsestemperatur og smeltestrømmene ved uttreden.fra digelen 4 tilstrømmes ved varm gass.

7. Strekkdyse til gjennomføring av fremgangsmåten ifølge krav 1,karakterisert ved at a) dysens kontur i den konvergerende del forløper innenfor to konsentriske radier av r^ = 28 % og r_ = 50 %, fortrinnsvis r2 = 32 %, av dysens snevreste diameter (fig. 2), b) dysens divergerende del (9) har en utvidelsesvinkel a på 1,8-2,2°, og c) under den divergerende del er det anordnet et område (11) med konstant tverrsnitt, hvortil det slutter seg en underlydsdiffusor (12).

8. Strekkdyse ifølge krav 7, karakterisert ved en blandestrekning (13) anordnet mellom den divergerende del (9) og delen (11) med konstant tverrsnitt, hvori drivstråledyser (14) munner inn.

9. Strekkdyse ifølge krav 7 eller 8, karakterisert ved at den divergerende del (9) har en lengde fra 35-40 mm.

10. Strekkdyse ifølge krav 7 eller 8, karakterisert ved at i den divergerende del (9) i minst et plan på tvers av blåsemediets strømnings-retning er det anordnet midler (20,21) til avsugning av det laminære grensesjikt.