NO154750B - Fremgangsmaate for fremstilling av mineralfibre for mineralfiberbaner, samt innretning for gjennomfoering av fremgangsmaaten. - Google Patents

Fremgangsmaate for fremstilling av mineralfibre for mineralfiberbaner, samt innretning for gjennomfoering av fremgangsmaaten. Download PDF

Info

Publication number
NO154750B
NO154750B NO820558A NO820558A NO154750B NO 154750 B NO154750 B NO 154750B NO 820558 A NO820558 A NO 820558A NO 820558 A NO820558 A NO 820558A NO 154750 B NO154750 B NO 154750B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
wheel
fibers
wheels
preparation
gas flow
Prior art date
Application number
NO820558A
Other languages
English (en)
Other versions
NO820558L (no
NO154750C (no
Inventor
Alain Debouzie
Daniel Sainte Foi
Yannick Blandin
Original Assignee
Saint Gobain Isover
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=9255546&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NO154750(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Saint Gobain Isover filed Critical Saint Gobain Isover
Publication of NO820558L publication Critical patent/NO820558L/no
Publication of NO154750B publication Critical patent/NO154750B/no
Publication of NO154750C publication Critical patent/NO154750C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/04Manufacture of glass fibres or filaments by using centrifugal force, e.g. spinning through radial orifices; Construction of the spinner cups therefor
    • C03B37/05Manufacture of glass fibres or filaments by using centrifugal force, e.g. spinning through radial orifices; Construction of the spinner cups therefor by projecting molten glass on a rotating body having no radial orifices
    • C03B37/055Manufacture of glass fibres or filaments by using centrifugal force, e.g. spinning through radial orifices; Construction of the spinner cups therefor by projecting molten glass on a rotating body having no radial orifices by projecting onto and spinning off the outer surface of the rotating body
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/12General methods of coating; Devices therefor
    • C03C25/14Spraying
    • C03C25/146Spraying onto fibres in suspension in a gaseous medium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/10Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member, i.e. the spraying being effected by centrifugal forces
    • B05B3/1035Driving means; Parts thereof, e.g. turbine, shaft, bearings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og en innretning for fremstilling av mineralfibre for mineralfiberbaner hvor fibermaterialet i smeltet tilstand føres utenfra mot periferien av fiberdannede hjul, føres langs disse hjul og fjernes i form av fibre på grunn av sentrifugalkraften. Disse fremgangsmåter utgjør deler av det som benevnes "fri" sentrifuge ring i motsetning til fremgangsmåter hvor sentrif ugeringsele-menter i tillegg virker som bøssing.
I disse fremgangsmåter benyttes vanligvis flere fibreringshjul plassert nær hverandre. Materialet føres fra det ene hjul til det andre hvor hvert hjul overfører en del av materialet som mottas til fibre og overfører resten til det neste hjul.
Fremstilling av fibre ved sentrifugering er ikke begrenset til disse fremgangsmåter. Det er også kjent at man kan føre det fiberdannende materialet mot fronten av en skive eller en roterende sentrifuge eller også benytte en trommel hvor periferien er perforert med en rekke åpninger som danner en bøssing hvorfra materialet unnslipper under påvirkning av sentrifugalkraften.
Disse siste to fremgangsmåter skiller seg fra de av oppfinnelsens type ved de innretninger som benyttes og ved resultatene. Derfor fører sentrifugering ved hjelp av en skive i praksis ikke til tilstrekkelig fine fibre for en rekke formål; videre vil bruken av visse materialer som er vanlige ved slik fremstilling være umulig i en trommel som danner en bøssing på grunn av f.eks. for høy temperaturbehandling eller nærvær av defekter i homogeniteten i materialet.
Med hensyn til disse andre fremgangsmåter hvor fiberdanningen utføres ved å plassere materialet utenfra på en perifer overflate på den måte som er nevnt ovenfor, har disse visse fortrinn. Når det gjelder andre egenskaper, gir imidlertid ikke denne type fiberdanning helt tilfredsstill-else på grunn av en rekke forbedringer som er blitt foreslått opp til nå.
Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å tillate anvendelse av denne type fiberdannende fremgangsmåte under mer tilfredsstillende betingelser. Spesielt foreslår oppfinnelsen å gi brukeren innretninger for bedre å fremstille og behandle fibrene. Et annet formål med oppfinnelsen er å øke fiberutbyttet, dvs. den prosentandel av materialet som gjenvinnes i form av fibre' i forhold til den totale materialmengde som benyttes. Det er kjent at én av de permanente vanskeligheter ved denne type fremgangsmåter er nærvær av en relativt høy andel ikke fiberdannende produkter. Et annet mål med oppfinnelsen er å forbedre kvaliteten av de frembragte produtker og spesielt de mekaniske og isolerende egenskaper. Et annet mål med oppfinnelsen er å gjøre det lettere med kontinuerlig drift i installasjonene ved å redusere antallet og varigheten av driftsstans forårsaket av periodisk etterbehandling.
På grunn av de tallrike faktorer som påvirker mekanismen som fører til fiberdannelse og det ferdige produkt, er det vanskelig med en syste-matisk analyse av disse fremgangsmåter. Dette forklarer delvis det store antall løsninger som tidligere er foreslått for å imøtekomme denne type forbedringer.
De første studier av disse systemer ble gjort for å bestemme de beste betingelser for sentrifugering: tilførselsmetoden for det fiberdannende materialet, formen på overflaten av hjulene, rotasjonshastighet, dimensjoner, relativ stilling og antall hjul etc.
Deretter ble vekten lagt på de betingelser hvor fibrene føres bort fra de fiberdannende hjul, behandles og transporteres til det området hvor de samles opp.
Det ble således vurdert å underkaste fibrene en gasstrøm på dannelses-tidspunktet som fører dem langs og skiller dem fra de ikke fiberdannende partikler.
i
For å forbedre disse fremgangsmåter fremkom forskjellige forslag når det gjaldt behandling av fibrene for bruk i isolasjonsmatter. For disse formål er vanligvis fibrene belagt ved forstøvning av et flytende bindemiddelpreparat som etter tørking og/eller termisk behandling skal gi kohesjon og i mekaniske egenskaper til et sluttprodukt.
For å være tilfredsstillende må denne behandling åpenbart ikke forstyrre den såkalte fiberdannende operasjon. Den må også føre til et belegg på fibrene som er så jevnt som mulig.
I en tradisjonell utførelse skjer pulverdannelsen i den bane gasstrømmen som fører fibrene mot oppsamlingsoverflaten går, dvs. i en avstand fra de fiberdannende hjul. Denne måte å gå frem på gir ikke god homogenitet i belegget. Den nøyaktige grunn for dette er ikke kjent, men man kan bemerke at strømmen av gass fører fibrene ujevnt foran det forstøvnings-elementet. Videre er det vanskelig å korrekt belegge alle fibrene siden de har en tendens til å komme samlet i bunter i fremføringen mot oppsamlingselementet.
For å forbedre dette belegget ble det foreslått å påføre det forstøvede preparat i den banen fibrene går på den andre side av de fiberdannende hjul med hastighet og i samme retning som gasstrømmen som bærer fibrene. Det synes ikke at disse forsøk var i stand til å forbedre resultatene fullt ut tilfredsstillende.
For å unngå de forannevnte vanskeligheter ble det foreslått, og dette utgjør også den tradisjonelle fremgangsmåte, å forstøve behandlingspreparatet i nærheten av de fiberdannende hjul, muligens i gassstrømmen som fører fibrene frem og skiller den fra de ikke fiberdannende partikler. I dette siste tilfelle får man forstøvning i disse gassene før de kommer i kontakt med fibrene.
Ved å gå frem på denne måten bringes fibrene i kontakt med behandlingspreparat så snart de er dannet og under bedre, kontrollerte betingelser. Ikke desto mindre har denne belegningsmåten visse ulemper.
En av disse ulemper skriver seg fra nærvær av forstøvningselementer nær overflaten av hjulet. I denne posisjon utsettes disse elementene for varme som stråler fra overflaten av elementer med høy temperatur på grunn av kontakt med det smeltede materialet. De utsettes også for tilfeldig påsprøyting av smeltet materiale. Men disse forstøvningselement-ene har spesielt en tendens til å holde fast på fibre som unnslipper fra strømmen som fører dem mot mottaksoverflaten. Disse fibrene belagt med preparat, som vanligvis er følsomt overfor varme, underkastes deretter en "baking". Belegg dannes derved på det forstøvningselement, noe som raskt fører til tilstopping av dette.
For å redusere disse ulemper kan man benytte dyser hvor åpningene er relativt store og som for en gitt strøm fører til reduksjon i antall dyser. Disse dyser, som er mindre tallrike, plasseres lengre fra hverandre, og resultatet er en mindre homogen behandling som er ugunstig for kvaliteten på det ferdige produkt.
Uavhengig av de forsiktighetsregler som tas, kan man videre ikke fullstendig forhindre fullstendig tilstopping av forstøvningsdysene og avbrudd for ny innstilling forårsaker relativt hyppige produksjonsbrudd.
I innretningen som inneholder flere fiberdannende hjul, synes det for å sirkulere materialet fra det ene hjul til det andre, fordelaktig å unngå blåsing og/eller forstøvning mellom hjulene, spesielt for ikke å avkjøle materialet som ikke ennå er fibrert. Generelt forsøker man å danne fibrene utenfor disse soner som ligger mellom hjulene. En viss mengde fibre som enten dannes eller medføres, passerer imidlertid inn i disse sonene og påvirkes ikke direkte av det forstøvede preparatet, noe som øker risikoen for mangel på homogenitet.
Forbedring av belegningen av fibrene enten disse kommer i bunter eller ikke, og følgelig forbedring av kvaliteten på det ferdige produkt, er blant de fortrinn som oppfinnelsen frembringer. I denne fremgangsmåten føres materialet som skal danne fibrene i trekkbar tilstand mot den perifere overflate av et sentrifugeringshjul. Minst en del av dette materialet slynges i form av fibre i radial retning i forhold til hjulet. Fibrene som dannes medføres i form av et sjikt av en gasstrøm loddrett på utslyng-ingsretningen på den andre siden av hjulet. Gasstrømmen som medfører fibrene som er avbøyd fra sin opprinnelige bane kommer så i kontakt med flytende behandlingspreparat i meget finfordelt tilstand.
Foreliggende oppfinnelse har til hensikt å forbedre den kjente teknikk og angår i henhold til dette en fremgangsmåte for fremstilling av mineralfibre for mineralfiberbaner der materialet som er ment å danne fibrene, føres i trekkbar tilstand til en sentrifugeringsanordning omfattende et antall hjul beregnet for hurtig rotasjon der materialet i form av en voluminøs tråd strømmer mot periferioverflaten av et første hjul der det vesentlig akselereres og føres mot et andre hjul som dreier seg i en retning motsatt det første hjul, hvorved i det minste en del av materialet adhererer til overflaten til det andre hjul og så løsner under påvirkning av sentrifugalkraften og danner fibre, hvorved eventuelt materialet som ikke adhererer til hjulet, føres til et eventuelt tredje hjul som dreier seg i en retning motsatt det andre og der videre en gasstrøm beveger seg over periferien av hjulene, og er rettet på tvers av fibrenes bevegelsesvei og river med disse mot et mottagerorgan hvorved et flytende bindemiddelpreparat påføres på fibrene under deres bevegelse før de opptas på mottagerorganet, hvorved preparatet kan komme fra et roterende organ, og fremgangsmåten karakteriseres ved at gasstrømmen på høyde med sentrifugeringshjulene oppviser en hastighet mellom 50 og 180 m/sek. og at det flytende preparat slynges ut ved sentrifugering i form av dråper, på tvers av gasstrømmen som bærer fibrene og i umiddelbar nærhet av hjulene, i et plan loddrett på hjulaksen, hvorved utslyngingen av det flytende preparat realiseres i en avstand fra hjulaksen som er over 70% av hjulradien, men mindre enn radien.
Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen påføres det flytende preparat i form av dråper inn i en gasstrøm som medfører fibrene, på tvers av strømmen, ved sentrifugering fra den sone som befinner seg i det indre av fibersjiktene og like i nærheten av fibreringshjulet, og dråpene som trer inn i gasstrømmen finfordeles av denne.
Ifølge oppfinnelsen oppstår kraften som overføres til det flytende preparat stort sett fra rotasjonen av et mekanisk element som hvortil preparatet føres og som medfører dette, og hvorfra det unnslipper under påvirkning av sentrifugalkraften. Det er i denne betydning at oppfinnelsen vedrører en påføring ved sentrifugering. Kraften på dråpene må være tilstrekkelig til at de kan nå og trenge gjennom denne strømmen.
Sonen som befinner seg i det indre av fibersjiktet er den man finner nedstrøms for det fibreringshjulet (i retning av strømmen som medfører fibrene) og er minst delvis omsluttet av dette sjikt. Man skal bemerke at ifølge oppfinnelsen er ikke påføringen begrenset til en spesiell sektor av hjulet, alle fibre kan underkastes behandlingen, selv de som vil være mellom hjulene.
Fibersjiktet og gasstrømmen som medfører det er vanligvis orientert i en retning som ikke er svært skråstilt i forhold til rotasjonsaksen for hjulet, spesielt for å gjøre det mulig med en gunstig bortføring av fibrene. Retningen på strømmen er fortrinnsvis parallell til hjulets akse.
For enkelhets skyld utføres sentrifugeringen av det flytende preparat fortrinnsvis fra et element som er koaksialt med hjulet. Preparatdråpene påføres deretter stort sett i en retning som er loddrett på rotasjonsaksen og gasstrømmen som medfører fibrene.
Påføringen av behandlingspreparatet utføres fortrinnsvis så nær fibreringshjulet som mulig.
I praksis utføres påføringen av behandlingspreparatet nær nok fibreringshjulet til at dråpene møter gasstrømmen som medfører fibrene på et punkt hvor strømmen ennå ikke er forstyrret av blanding med medført luft. Forstyrrelser i strømmen som forårsakes av denne blanding vil selvsagt gradvis øke etter hvert som den fjerner seg fra hjulet. Det er ingen såkalt streng grense, men desto nærmere hjulet påføringen finner sted, desto mer intens er påvirkningen av gasstrømmen på dråpene i preparatet, og, desto mer forbedret er jevnheten i fordelingen av preparatet i midten av gasstrømmen som medfører fibrene (spesielt siden de gunstige dimensjoner for strømmen er relativt snevre på dette punktet).
I gunstige utførelser er avstanden som skiller nedstrømskanten på sentrifugeringshjul et fra planet hvor påføringen av preparatet utføres ikke mer enn 150 mm og fortrinnsvis mindre enn 60 mm.
Når man tar hensyn til utstyret og/eller driftsbetingelsene, kan man holde en minimal avstand mellom nedstrømskanten på hjulet og påførings-elementet for å hindre f.eks. varmeoverføring fra å forstyrre driften av elementet for påføring av behandlingspreparat.
Sentrifugeringselementet frigjør behandlingspreparatet i en avstand fra rotasjonsaksen som gjør at dråpene som unnslipper får tilstrekkelig kraft til å nå gasstrømmen som medfører fibrene. Jo mindre avstand som skiller punktet hvor dråpene frigjøres fra påføringselementet er fra gasstrømmen, desto større er den kraft som overføres. Videre er lokaliseringen av møtestedet mellom dråpen med gasstrømmen meget sikrere når avstanden som dråpene beveger seg er kortere uten støtte av dette påføringsele-mentet. Selv om det synes gunstig å redusere denne avstanden, må man ikke desto mindre benytte en viss avstand mellom gasstrømmen og enden av påføringselementet for å unngå forstyrrelser av fiberbanen eller unngå at elementet utsettes for partikler av smeltet materiale som frigjøres fra overflaten av hjulet ved et uhell kan treffe elementet.
Den radiale hastighet som preparatet skal gis ved perferien av påførings-elementet, kan variere som en funksjon av flere faktorer: dråpestørrelse, avstand fra gasstrømmen, hastigheten på gasstrømmen etc. Tatt i betrakt-ning parametrene og dimensjonene på utstyret som gis i eksemplene etter beskrivelsen og også egenskapene i gasstrømmen, varierer gunstige hastigheter mellom 50 og 120 m/sek. og fortrinnsvis mellom 70 og 100 m/sek.
Et fortrinn som oppstår fordi preparatet påføres ved sentrifugering er at man hindrer forstyrrelse av den normale gasstrøm som medfører fibrene ved en gasstråle nedstrøms for det fiberdannende hjul som man har når forstøvningen foregår ved hjelp av en drivgass. Virkningen av dråpene av preparatet på gasstrømmen er betraktelig mindre enn i det tilfelle hvor man benytter en forstøvningsstråle. Risikoen for at det skal oppstå virvler og de ulemper som er nevnt og som spesielt vedrører belegging av fiberbunter reduseres derfor.
Det ble nevnt ovenfor at påføringen oppnås ved sentrifugering. Det er underforstått at selv om sentrifugering er hovedmåten, kan den forbindes med andre måter. Behandlingspreparatet overføres således vanligvis til påføringselementet med et trykk som ikke overstiger trykket som tillater fremføring av dette element. Ikke desto mindre er det mulig å overføre preparatet med et sterkere trykk. Avhengig av omstendighetene kan også bruken av sentrifugeringselementet være forbundet med bruk av en drivgass i den utstrekning den sistnevnte ikke forstyrrer dannelsen eller medføringen av fibrene eller sammensetningen i det ferdige produkt.
Det er bemerkelsesverdig at det ifølge oppfinnelsen, og i motsetning til hva man tidligere hadde ment, er unødvendig å gjennomføre en meget fin dispergering av behandlingspreparatet på nivå med påføringselementet for å få en god belegging av fibrene. For å lette påføringen og gjennom-trengningen av dråpene i gasstrømmen, kan det til og med være gunstig at dråpene har relativt store dimensjoner. Dette er gjort mulig ved det forhold at dispersjonen av disse dråpene ender i og under påvirkning av gasstrømmen.
Innføring av preparat i gasstrømmen i nærheten av den fiberdannende sone, dvs. ved et punkt hvor gasstrømmen har maksimal hastighet og kraft, favoriserer forstøvningen (oppbrytning) av dråpene, og dette i enda større utstrekning etter hvert som deres volum øker.
Forstøvningen åv preparatdråpene i gasstrømmen som medfører fibrene er et spesielt gunstig trekk ved oppfinnelsen. På denne måte får man et preparat som er like finfordelt som det man får ved pulverisering uten at man vil ha de forannevnte ulemper, nemlig, enten vanskelighetene som oppstår ved at aerosolen trenger inn i gasstrømmen ved høy hastighet eller nærvær av forstøvningsdyser i en stilling som er ugunstig for hensiktsmessig drift. På den ene side vil i virkeligheten sentrifugaldråp-ene trenge inn i gasstrømmen lettere enn aerosolen og, på den annen side, på grunn av denne driftsmåte vil sentrifugeringselementet ha en egenskap som kalles "selvrensende" (dette er spesielt tilfelle når det påførte preparat frembringer en avkjøling i påføringselementet og hindrer at fibre henger fast).
Et annet fortrinn ved modifikasjonen av dråpene i strømmen er forbundet med den måte hvorved modifikasjonen utføres. Adferdsstudier av en dråpe som føres inn i en intens gasstrøm viser at forstøvning i en rekke partikler er resultatet av en serie deformasjoner hvorunder dimensjonene av den "deformerte" dråpen øker vesentlig. Disse deformasjoner kan ha flere former og spesielt formen som en stor boble. Denne deformerings-prosessen forbereder ikke bare forstøvningen, men i tillegg, øker sann-synligheten for møte med fibrene når man tar hensyn til økningen i dimensjonene.
Uavhengig av de fenomener som dråpene underkastes, er resultatet vanligvis en god homogenitet ved dispersjonen i gasstrømmen og, følgelig, en god fordeling av preparatet på produktet som gjenvinnes på en oppsamlingsoverflate.
I praksis vil mange av parametrene som bestemmer betingelsene som dråpene slynges ut under, ha innflytelse på gasstrømmen, og de oppdeles og fikseres som en funksjon av de fiberdannende betingelser. Dette gjelder spesielt med hensyn til rotasjonshastigheten på hjulet når påføringselementet er avhengig av dette. I en viss utstrekning er dette også tilfelle med egenskapene i gasstrømmen. Ikke desto mindre vil brukeren ha visse muligheter til spesielt å påvirke egenskapene i preparatdråpene. Spesielt gjelder dette stillingen av påføringselementet, dets geometri og spesielt avstanden til rotasjonsaksen fra punktet hvor dråpene unnslipper. Det er også mulig å modifisere åpningene i påførings-elementet eller fremføringen av preparatet i dette elementet.
I de foretrukne betingelser med hensyn til rotasjonshastighet og blåsing som er gitt som eksempler i beskrivelsen, kan dråper påføres med gjennomsnittlige dimensjoner som er 10 ganger større enn de som vanligvis benyttes for aerosoler og som man vet gir en god fordeling. Når det f.eks. dreier seg om vandige bindemidler som tradisjonelt forstøves på mineralfibre, har 90% av dråpene en gjennomsnittsstørrelse på 30 x 10~° m. Når ifølge oppfinnelsen preparatet påføres ved sentrifugering, har dråpene som dannes typiske dimensjoner mellom 50 og 500 pm og en gjennomsnittlig dimensjon i størrelsesorden 250 x 10~<6> m.
Ifølge en annen egenskap ved oppfinnelsen synes det å være gunstig å arbeide slik at gasstrømmen har høy hastighet i sonen hvor den møter det utslyngede preparat.
Som angitt ovenfor er bruken av en rask gasstrøm gunstig for dispersjonen av behandlingspreparatet ved at det letter forstøvning av dråpene. Videre vil valget av gasstrøm ved høy hastighet kunne ha gunstig påvirkning på fibreringsgraden og til og med på kvaliteten av det ferdige produkt.
De spesifikke grunner for disse forbedringer er ikke helt ut forstått. Når det gjelder forbedring av fibergraden, kan man tenke seg at en viss mengde av ikke fiberdannet eller utilstrekkelig fiberdannet materiale undergår en supplerende trekking ved å trenge inn i gasstrømmen, dette i enda høyere grad når hastigheten er høy.
For sluttproduktet kan følgende hypotese fremsettes.
Ved at der dannes en rask gasstrøm i fibrerings- og belegningssonen, skapes en strøm i denne sone som fører med fibrene samtidig som de holdes dispergert. Virvelbevegelsene som forårssakes av blanding av gasstrømmen med medført omgivende luft og som man antar begunstiger utviklingen av bunter, unngås til en avstand fra fibreringshjulet. Dispersjonen av dråpene og deres forstøvning utvikles på et tidspunkt når fibrene er godt individualisert. I gasstrømmen er følgelig blandingen av preparatpartikler og fibre ganske homogen selv om det dannes bunter under den etterfølgende fremføring mot mottaksoverflaten. Videre, ved å flytte fenomenet som utvikler bunter mot mottaksoverflaten, er tiden denne utviklingen kan skje redusert, og derfor vil antallet og størrelsen på buntene reduseres.
Uavhengig av det fenomen som fører til forbedring, er det sikkert at blåsebetingelsene for gasstrømmen er forskjellig fra de som tidligere har vært benyttet ved fibrering ved sentrifugering fra den perifere overflaten av et hjul.
I disse tidligere fremgangsmåter var formålet med blåsingen som angitt hovedsakelig å medføre fibrene mot mottaksoverflaten og muligens oppnå en utskilling av ikke fiberdannende partikler som, i begge tilfeller, kan oppnås ved relativt lave hastigheter. Ifølge oppfinnelsen synes blåseopera-sjonen på den annen side å påvirke betingelsene hvorunder fibrene dannes. I motsetning til det man tidligere har antatt, vil økning av hastigheten på blåsegassen, innenfor de grenser som er angitt foran, ikke forstyrre dannelsen av fiberen og forbedre kvaliteten på det ferdige produkt.
I praksis etableres gasstrømmen i nærheten av overflaten på hjulet, men ikke direkte i kontakt med dette. For det første er det nødvendig for god drift av systemet at fibrene dannes og utvikles under påvirkning av sentrifugering. En strøm langs overflaten, spesielt hvis den er rask, kunne komme til å forstøve materialet som påføres overflaten av hjulet uten at det ble dannet fibre. For at gasstrømmen skal spille sin rolle, må den heller ikke være for langt fra overflaten på hjulet. Uavhengig av den opprinnelige påføringshastighet for materialet som danner fibrene, vil disse fibrene på grunn av at de er så finfordelte, raskt tape hastighet. For at fibrene skal slynges inn i gasstrømmen, må avstanden som skiller de sistnevnte fra overflaten nødvendigvis være begrenset.
Fortrinns er denne avstanden i størrelsesorden 10-200 mm og fortrinnsvis 25-100 mm.
Gasstrømmen opprettes rundt sentrifugeringshjulet i det minste i den sektor av hjulet hvorfra fibrene unnslipper. Når det benyttes en enhet som inneholder flere fibreringshjul, noe som vanligvis er tilfelle, etableres fortrinnsvis gasstrømmen på overflaten av hjulene i de sektorer hvor hjulene ikke står overfor hverandre. Under disse betingelser danner gasstrømmen et slags hylster for hjulgruppen.
Gasstrømmen som arrangeres på den måte som er angitt, i sonen hvor den møter fibrene, må også ha en tilstrekkelig hastighet til at de gunstige virkninger som er nevnt ovenfor tilveiebringes. Denne hastighet må ikke være slik at den fører til ødeleggelse av fibrene. I en viss utstrekning og selv om kortere fibre ikke er en ulempe og kan bidra til reduksjon av antall og/eller grad av bunter, må disse fibrene ikke desto mindre ha en tilstrekkelig lengde til å utgjøre innholdet i en isolerende matte. De foretrukne betingelser for hastigheten i gass i den sonen det er tale om varierer mellom 50 og 180 m/sek. og fortrinnsvis mellom 100 og 150 m/sek.
Hastigheten for gasstrømmen kan være utgangspunkt for en sammenligning med den hastighet som overføres til materialet ved sentrifugeringshjulene. For de sistnevnte vil de foretrukne hastigheter avhenge av en rekke faktorer og spesielt arten av materiale som skal behandles, viskositeten, overflaten av hjulet osv. For behandling av materialer av typen som slaggsmelter, basalt, diabas, glass og tilsvarende materialer, som benyttes for fremstilling av mineralfibre, er den foretrukne, perifere hastighet på fibreringshjulene i størrelsesorden 60-150 m/sek. Under disse forhold ligger forholdet mellom hastigheten på gasstrømmen og den perifere rotasjonshastighet fortrinnsvis mellom 1,8 og 0,8 og helst mellom 1,5
og 1.
Hastigheten på gasstrømmen er forbundet med hastigheten på fibreringshjulet siden det synes som om disse to faktorer i en viss utstrekning er avhengig av hverandre ved etablering av driftsbetingelsene. Generelt synes det som om en økning i gasshastigheten kan føre til en reduksjon i den grad det ikke dannes fibre og til en komplementær fibertrekking. Med andre ord vil økning av hastigheten på gassen føre til fremstilling av finere fibre.
For visse formål kan det være uønsket å ha for fine fibre f.eks. på grunn av behov for fasthet eller temperaturmotstand. For å bevare fordelene ved blåsing ved høy hastighet uten for stor reduksjon i diameteren på fibrene kan hastigheten på det fiberdannende hjul reduseres.
Brukeren anvender på denne måte ytterligere innretninger for å regulere de fiberdannende betingelser ved å justere kombinasjonen av gasshastigheten og hastigheten på hjulet til verdier som fører til det beste resultat. Denne ekstra mulighet er ganske stor f.eks. for bedre å plassere sonen på hjulet hvorfra fibrene løsgjøres.
Mengden gass som blåses må være tilstrekkelig til å sikre en stort sett jevn hastighet langs hele hjulets overflate. Denne mengde må også være tilstrekkelig til å avbøye og medføre materialet som består av fibre og behandlingspreparat. For vanndamp er mengden som blåses mellom 0,5 og 2 kg pr. kg fibrert materiale. Under hensyntagen til enhetens geometri kan gasstrømmen som omslutter hjulene ha relativt begrenset tykkelse. En mer voluminøs strøm kan også være brukbar, men resultatet vil være øket gassforbruk uten vesentlig ytterligere forbedring i kvaliteten på produktene.
Hvis gassen blåses på omkretsen av hjulene i de soner hvor fibrene løsgjøres, kan gassmengden som blåses med hell reguleres som en funksjon av mengden fibre som løsgjøres i denne sonen. Det er underforstått at i en gitt sone er kraften og derfor mengden gass mer vesentlig når fibrene er mer tallrike.
Gasstrålene har små dimensjoner og taper raskt hastighet ved kontakt med omgivende luft. Når slike stråler benyttes for å danne gasstrømmen, er det også gunstig å plassere utblåsningsåpningene i nærheten av hjulet. Med andre ord er fortrinnsvis avstanden fra utblåsningsåpningene til oppstrømskanten av overflaten av fibreringshjulet fortrinnsvis så liten som konstruksjonen tillater. Ved å bringe disse åpninger nærmere overflaten av hjulet er det sikret at hastigheten i strømmen på nivå med hjulet ikke er særlig forskjellig fra det den er på utblåsningspunktet. På denne måte kan det benyttes en strøm i nærheten av fibreringshjulene hvis geometri er relativt godt definert.
Avstanden mellom utblåsningsåpningene og nivået for oppstrømskanten av overflaten av hjulet er fortrinnsvis mindre enn 50 mm.
Utblåsningsåpningene kan plasseres på nivå med overflaten av hjulet eller noe fremskutt i forhold til sistnevnte uten å gå inn i banen for fibrene. Selv om disse medføres i gasstrømmen fra blåseelementet, vil ikke desto mindre fibrene avbøyes av induserte strømmer.
Når det benyttes stråler med liten diameter, dvs. stråler som dannes fra åpninger hvor bredden ikke overstiger 6 mm og fortrinnsvis er mellom 0,5 og 5 mm, og under de betingelser som er angitt ovenfor for avstand mellom disse åpninger og overflaten av hjulet, vil trykket som er nødvendig for å gi de nødvendige hastigheter til gasstrømmen vanligvis være mellom 1 og 10 x IO<5> Pa.
Ifølge oppfinnelsen er det også mulig å utføre flere operasjoner for behandling av fibrene ved hjelp av flytende preparater hvor minst én av disse operasjoner oppnås ifølge de detaljer som er beskrevet foran.
Disse operasjoner kan være etterfølgende eller samtidig og påføre tilsvarende eller forskjellige preparater. For fremstilling av isolerende matter fremstilt av mineralmaterialer kan f.eks. fibrene behandles ved hjelp av to preparater som ved reaksjon danner et bindemiddel eller ved hver for seg å påføre et bindemiddelpreparat og et overflateaktivt preparat etc.
Foreliggende oppfinnelse har også til hensikt å tilveiebringe en innretning for gjennomføring av den ovenfor beskrevne fremgangsmåte for fremstilling av mineralfibre for mineralfiberbaner og belegning av disse fibre i suspensjon i en gasstrøm med et flytende behandlingspreparat omfattende en serie hjul anbragt på en måte som bringer deres perifere overflater nær hverandre, hvorved hjulene er anordnet for å bringes i hurtig rotasjon der to etter hverandre følgende hjul i bevegelsesveien for materialet som skal fibreres, roterer motsatt hverandre, en matestasjon for materialet anordnet slik at materialet som skal fibreres strømmer mot den ytre overflate av det første hjul i serien, minst et blåseorgan som mates under et trykk som gir en aksialt rettet gasstrøm en hastighet mellom 50 og 180 m/sek. rundt hjulene der fibre er løsnet, på tvers av bevegelsesveien for disse fra fibreringshjulene, og denne innretning karakteriseres ved at den omfatter et sirkulært utslyngingsorgan for avgivelse av et flytende preparat for behandling av de dannede fibre, på tvers av disses bevegelsesvei, anordnet i umiddelbar nærhet av fibreringshjulene, idet organet er koaksialt med fibreringshjulet og dets radius er minst lik 70% av radien for fibreringshjulet og høyst lik hjulets radius.
Av hensiktsmessighetsgrunner er det foretrukket at påføringselementet er forbundet med hjulet og bringes til å rotere ved hjelp av dette.
Fortrinnsvis har påføringselementet en symmetrisk omdreining og en omdreiningsakse som er identisk med aksen for det fiberdannende hjul. Dette elementet har fortrinnsvis form av en skive.
I en spesielt foretrukket utførelse er påføringselementet som er formet som en skive, dannet ved hjelp av to sammenkoplede bærere som seg imellom definerer et rom hvortil preparatet som skal påføres styres. Dette rommet er forbundet på den ene side med en ledning som tilfører preparatet og på den annen side med én eller flere munninger plassert ved periferien av eller i nærheten av periferien av skiven. Spesielt kan munningen dannes som en sirkulær spalte. Når preparatet unnslipper gjennom flere separate munninger, er fordelingen og antallet munninger slik at påføringen utføres praktisk talt homogent på alle punkter på periferien av skiven. I dette tilfelle kan munningene spesielt plasseres i en sirkel tilstrekkelig nær hverandre. Avhengig av forholdene kan disse munninger være plassert i flere konsentriske rader.
Ifølge oppfinnelsen er munningene fortrinnsvis plassert på en side av påføringselementet og stort sett loddrett i forhold til rotasjonsaksen og i en viss avstand fra periferien - ikke på periferien, i radial retning. På denne måte kan man unngå at tilfeldige materialdråper treffer munningene.
Når munningene ikke er på periferien generelt, vil preparatet som unnslipper under påvirkning av sentrifugalkraften renne langs den tilsvarende side av påføringselementet til periferien. For å forbedre medføring av preparatet på denne relativt korte lengden er det mulig å gi en del av denne siden en spesiell kontur. Det kan derfor være gunstig å anvende renner eller radielle ribber.
For å hindre varmeoverføring mellom fibreringshjulet og påføringsele-mentet når disse er fremstilt sammen, er det foretrukket at festet utføres i nærheten av navet, dvs. i et område som er lite utsatt for varme og at der er en viss avstand mellom bæreren for hjulet og påføringselementet. Tar man sikte på forhindring av varmeoverføring ved kontakt, kan denne avstand være liten; dette hindrer problemer med betingelsene med hensyn til den avstand hvorfra dråpene må påføres i forhold til kanten av den perifere overflate av hjulet. I praksis vil en avstand på noen få mm være tilstrekkelig. Denne avstand er mindre problematisk siden bærerne av hjulet på grunn av sin form kan senkes i forhold til arbeidsoverflaten til hjulet. Med andre ord kan arbeidsoverflaten til hjulet stikke frem ut over bærerne og muligens også over en del av påføringselementet.
Andre påføringsinnretninger kan benyttes. Spesielt kan en sirkulær beskyttende flens som dekker en del av periferien av dette påføringsele-mentet, plasseres på hjulbæreren. Et separat element festet til bæreren kan også benyttes.
I alle tilfeller vil de radielle dimensjoner av påføringselementet som angitt ovenfor fortrinnsvis være slik at frigjøring av preparatet frembringes i en avstand fra rotasjonsaksen som tilsvarer minst 70% av fibreringshjulets radius.
Fremføringen av behandlingspreparatet til påføringselementet utføres fortrinnsvis ved hjelp av en kanal plassert i akselen for hjulet og fortrinnsvis koaksialt.
I apparatet som skal benyttes for å fibrere et materiale ved høy temperatur finnes det vanligvis innretninger for å hindre deformering og rask slitasje av de deler som underkastes de største belastninger. Det er derfor kjent å avkjøle fibreringsoverflaten av hjulene ved å føre vann til den indre side av overflaten. Ifølge oppfinnelsen er det, når et slikt arrangement benyttes, et fortrinn å føre kjølevannet gjennom en kanal som også er plassert i hjulakselen og å omslutte kanalen for behandlingspreparatet. Preparatet beskyttes derved mot en uønsket temperaturøkning.
Som nevnt foran er påføringselementene som består av et kammer hvori preparatet som skal påføres begrenses på en del av banen som tilsvarer akselerasjonen under påvirkning av sentrifugalkraften, en foretrukket utførelse.
Andre utførelser av påføringselementet er også mulige. I en av disse utførelser kan påføringselementet spesielt bestå av en roterende overflate hvorpå preparatet anbringes. Det er selvsagt nødvendig at preparatet som anbringes på denne overflaten medføres og akselereres her. Dette kan oppnås på forskjellige måter. Dersom det benyttes en skive hvor overflaten er loddrett på rotasjonsaksen, kan det f.eks. være renner eller radiale ribber i skiven på overflaten for å hindre at preparatet glir. Preparatet kan også anbringes på overflaten av elementet som er konkavt slik at sentrifugalkraften holder preparatet mot denne overflaten. En slik overflate kan f.eks. ha en konisk eller tilsvarende form.
I det forangående betraktet man påføringselementet som separat fra fibreringshjulet. I en annen utførelsesform ifølge oppfinnelsen er påfør-ingselementet i hvert fall for visse deler av denne, en del av fibreringshjulet. Spesielt nedstrømsbæreren for hjulet kan være en del av påførings-elementet. Spesielt kan en ytterligere bærer forbindes med hjulbæreren, og enheten kan være analog den skive som er beskrevet ovenfor.
Arrangementet ifølge oppfinnelsen inneholder også et element for å frembringe en gasstrøm. Munningene i dette elementet er plassert i nærheten av den perifere overflate av hjulet. I radial retning er munningene i tilstrekkelig avstand slik at gasstrømmen som hovedsakelig er rettet i hjulaksens retning, ikke blåser mot den perifere overflate som angitt ovenfor. Fortrinnsvis er avstanden i radial retning som skiller overflaten av hjulet fra aksen i munningene, i størrelsesorden 25-100 mm. I aksialretning er munningene så nær som mulig kanten av hjulet og fortrinnsvis i en avstand på mindre enn 10 mm.
Munningene gir en gasstrøm som omslutter alle soner i omkretsen av hjulet hvorfra fibrene løsgjøres og, fortrinnsvis, alle soner i omkretsen av fibreringshjulet som ikke vender mot et annet hjul bortsett fra, avhengig av omstendighetene, i rommet mellom to hjul som roterer i samme retning.
Når flere fibreringshjul benyttes sammen i det samme apparat, kan et enkelt element frembringe gasstrømmen til hvert av den. Man kan også benytte flere separate elementer for de forskjellige fibreringshjul eller selv for et enkelt hjul som hver frembringer en del av strømmen.
Apparater som omfatter flere fibreringshjul har vanligvis også et første hjul som har til formål å akselerere og fordele materialet på det neste hjul. Fordelingshjulet frembringer praktisk talt ingen fibre og det er vanligvis ikke nødvendig å benytte et blåseelement. Hvis det første hjul i apparatet frembringer en viss fiberdannelse, er det selvsagt foretrukket også å benytte et blåseelement.
Uansett om munningen er dannet av en spalte eller en rad separate munninger, må gasstrømmen stort sett frembringes som et kontinuerlig lag når den møter fibrene. Hvis det er flere munninger, må de være nær nok hverandre til at nabostråler møtes.
Vanligvis benyttes en enkel rad munninger, men det kan imidlertid være nødvendig enten å øke gasstrømmen eller å sikre eh mer konstant hastighet langs hele overflaten av fibreringshjulet og det er da også mulig å benytte flere rader munninger og seg imellom har tilsvarende eller varierende egenskaper. Når flere rader benyttes, kan spesielt følgende egenskaper variere: dimensjonene på munningene, skråstillingen i forhold til aksen på hjulet eller deres relative stilling i forhold til hjulet.
Som nevnt foran kan gasstrømmen være av varierende betydning alt etter den tilsvarende sone i omkretsen på hjulet. Det er gunstig at gassmengden er en funksjon av mengden fibre.
Antallet eller dimensjonen for munningene kan fortrinnsvis velges som en funksjon av sonen hvortil disse munninger korresponderer. I soner hvor en stor mengde fibre løsgjøres er det foretrukket å ha større eller mer tallrike åpninger.
Et kammer mater munningene. Dette kammeret er fortrinnsvis ringformet. På tradisjonell måte mottar det følgende gasser under trykk som benyttes:
luft, vanndamp, forbrenningsgass etc.
De andre elementer som utgjør fibreringsinnretningen er slike som er analoge til de som er beskrevet i tidligere teknikker. Dette gjelder også for de som vedrører fibreringshjulene selv eller trekkeinnretningene.
Innretningene for å tilføre materialet som skal fibreres og elementene for å motta de dannede fibre er også analoge tilsvarende innretninger som er kjent fra før.
Bortsett fra når det motsatte er angitt i beskrivelsen, er tallstørrelser som er karakteristiske for utførelsen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, spesielt temperatur og strømning av materialer, analoge til tilsvarende tallstørrelser som man tidligere har benyttet.
Beskrivelsen av de vedlagte figurer og likeledes eksemplene på visse utførelsesformer, illustrerer i større detalj fremgangsmåten og innretningen ifølge oppfinnelsen.
Fig. 1 viser skjematisk i perspektiv en fibreringsinnretning av den
type oppfinnelsen vedrører.
Fig. 2 er en skisse og delvis snitt av et fibreringshjul ifølge oppfinn elsen sett fra siden. Fig. 3 er apparatet vist i fig. 2 i forstørrelse, sett fra siden og delvis
i snitt.
Fig. 4 er et snitt ifølge fig. 2 i større målestokk.
Innretningen i fig. 1 har tre hjul. Hjulene 2 og 3 er fibreringshjul. Hjulet 1 er et fordelingshjul. Materialet som skal fibreres strømmer fra en kanal 4 over på fordelingshjulet 1. Ved kontakt med dette hjulet akselereres materialet og sendes over til hjulet 2 som roterer i motsatt retning av fordelingshjulet. Fra hjul 2 vil materialet som ikke henger tilstrekkelig fast føres til hjul 3. Materialet som henger fast til dette hjulet akselereres inntil det ved hjelp av sentrifugalkraften løsgjøres og danner fibre som føres inn i en gasstrøm som omslutter hjulet og som trekker fibrene mot et mottagerelement som ikke er vist. Gasstrømmen frembringes fra munninger plassert i blåsekronen 5. Denne kronen gir bare en gasstrøm i de soner hvor fibrene løsgjøres fra fibreringshjulene.
Selv om innretningen i fig. 1 inneholder tre hjul, finner man også ofte innretninger med fire eller to hjul som virker etter det samme prinsipp.
På denne figuren er påføringselementet for behandlingspreparatet omsluttet av en flens 32, skjematisk vist ved 10. Behandlingspreparatet unnslipper gjennom spalten 22, plassert foran på dette elementet. I fig. 2 er elementene i innretningen som direkte påvirker fibreringsprosessen vist: hjulet selv dannet av kanten 7 som støttes av to bærere 8 og 9 og som holdes av akselen 6; påføringselementet 10 for preparat for behandling av fibrene som også består av to bærere 11 og 12. Det stasjonære bærerelement 13 som vanligvis er en del av den ikke viste ramme hører til disse bevegelige elementer.
Detaljer av et eksempel for å montere disse elementene på akselen 6 er gitt i fig. 3 og 4. Bæreren 8 bringes mot det faste stykket 17 på akselen 6. Hver bærer 8 og 9 har i enden et fremspring 14 og 15 som går inn i en tilsvarende renne i hjulet 7. Enden av et nav 16 på bæreren 11 i på-føringselementet blir nedfelt i en fordypning i bæreren 9. Navet 16 er skrudd på en overhengende ende 18, gjenget til akselen 16 og binder sammen de to bærerne 8 og 9 på hjulet 7. Låsing av hjulsystemet og påføringselementet oppnås ved hjelp av skruene 19 hvor endene blir skrudd inn i akselen 6. For klarhetens skyld er bare en skrue vist. ■
Eksempel
Det benyttes en fibreringsinnretning som består av tre hjul plassert som vist i fig. 1.
Diametrene på hjulene og rotasjonshastighetene er følgende:
Bredden (Ir) på overflaten av fibreringshjulene er 85 mm (overflaten har renner på langs).
Blåseelementet omslutter hjulene på den måte som er vist i fig. 1. Det består av en serie munninger, totalt 405, hvor diameteren er 2 mm. Avstanden mellom to nabomunninger er 6 mm. Disse munninger har en radial avstand fra hjulet på 30 mm og en aksial avstand på 10 mm.
Gassen som brukes har et trykk på 3,5 x 10<5> Pa. Hele innretningen blåser en gassmengde på 2,5 x 10<3> kg/time.
Påføringen av bindemiddel utføres på de to fibreringshjul ved hjelp av en egnet innretning. Diameteren på sentrifugeringsskivene er 320 mm.
Et vandig bindemiddelpreparat fremstilt av formaldehydfenol-harpiks påføres.
Det fibrerte materialet er melitt-glass. Tilført mengde er ca. 3 x IO<3 >kg/time.
Ved hjelp av disse fibre fremstilles en fibermatte med en tykkelse på 50 mm og en termisk ledningsevne ved 23,9° C på 38,2 mW/m°C.
Som sammenligning utføres fibreringen under tilsvarende betingelser, men under forstøvning av bindemidlet på fibrene oppstrøms hjulet.
I denne prøven omfatter blåserampen bare 33 munninger hvorav 16 benyttes for forstøvning av bindemiddel. Diameteren for munningene er 3 mm. De er plassert i en radial avstand på fra 120-150 mm.
Tilførselsmunningene for bindelmiddel har en diameter på 2 mm.
Gasstrykket i rampen er 3 - 4 x 10<5> Pa og dampforbruket 1,2 tonn/time.
De andre betingelser er de samme som for eksemplet ifølge oppfinnelsen.
Fibermatten man får har de samme isoleringsegenskaper, men de mekaniske egenskapene er ikke så gode som angitt i tabellen nedenunder.
Produktet fremstilt fra oppfinnelsens fibre viser en vesentlig forbedring i strekkstyrken som karakteriserer "kohesjon" i matten, og en lavere sammenpresningsgrad under trykk.
Videre, under forlenget prøving, kunne der ikke påvises noen tiltetning åv påføringselementet. Det er derfor ikke nødvendig med å stoppe driften for å rense påføringselementet under en kontinuerlig driftsperiode på 600 timer.
Oppfinnelsen tillater derfor en forbedring i driftsbetingelsene for fibreringsteknikker av denne type, samtidig som man beholder, eller til og med forbedrer, kvaliteten i de tilveiebragte produkter.
Påføring av behandlingspreparatet er også bemerkelsesverdig ved at det er lett å bruke preparater av forskjellig slag.
For selv om formaldehydfenol-harpiksen som benyttes er vanlige, finnes det andre produkter som har fortrinn. Dette gjelder preparater som inneholder sikkativ-olje og spesielt linolje som er relativt billig.
I den vanlige fremgangsmåte for å belegge fibrene er preparater som inneholder linolje, vanskelige. Viskositeten til linolje er mye høyere enn for formaldehydfenol-preparater. I produkter som er bundet med linolje er den nødvendige mengde bindemiddel relativt lavere. Disse to betrakt-ninger, høyere viskositet og lavere mengde, øker risikoen for tiltetning av dysene. Av denne grunn benyttes dette bindemiddel sjelden.
Ved påføringen ved hjelp av oppfinnelsen vil de karakteristiske egenskaper ved preparater som inneholder linolje ikke gi vanskeligheter. Sentrifugeringen fortsetter uten tilstopping og fibrene belegges jevnt.
Under eksperimenter synes det selvrensende aspekt ved innretningen å være spesielt gunstig. Forandring av type bindemiddel kan gjøres praktisk talt øyeblikkelig uten at det er nødvendig å stoppe for rengjøring.

Claims (14)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av mineralfibre for mineralfiberbaner der materialet som er ment å danne fibrene føres i trekkbar tilstand til en sentrifugeringsanordning omfattende et antall hjul beregnet for hurtig rotasjon der materialet i form av en voluminøs tråd strømmer mot periferioverflaten av et første hjul der det vesentlig akselereres og føres mot et andre hjul som dreier seg i en retning motsatt det første hjul, hvorved i det minste en del av materialet adhererer til overflaten til det andre hjul og så løsner under påvirkning av sentrifugalkraften og danner fibre, hvorved eventuelt materialet som ikke adhererer til hjulet, føres til et eventuelt tredje hjul som dreier seg i en retning motsatt det andre og der videre en gasstrøm beveger seg over periferien av hjulene, og er rettet på tvers av fibrenes bevegelsesvei og river med disse mot et mottagerorgan hvorved et flytende bindemiddelpreparat påføres på fibrene under deres bevegelse før de opptas på mottagerorganet, hvorved preparatet kan komme fra et roterende organ, karakterisert ved at gasstrømmen på høyde med sentrifugeringshjulene oppviser en hastighet mellom 50 og 180 m/sek. og at det flytende preparat slynges ut ved sentrifugering i form av dråper, på tvers av gasstrømmen som bærer fibrene og i umiddelbar nærhet av hjulene, i et plan loddrett på hjulaksen, hvorved utslyngingen av det flytende preparat realiseres i en avstand fra hjulaksen som er over 70% av hjulradien, men mindre enn radien.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at forholdet mellom hastigheten til gasstrømmen på høyde med den perifere overflate av hjulet og hjulets periferihastighet ligger mellom 1,8 og 0,8.
3. Fremgangsmåte ifølge kravene 1 og 2, karakterisert ved at man regulerer de respektive hastigheter for gasstrøm og utslyngingen av dråper slik at den midlere dimensjon for dråpene etter dispergering i gasstrømmen er høyst lik tiendedelen av den til dråpene som slynges ut av sentrifugeringsorganet.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at periferihastigheten for hjulene på hvilken fibreringen skjer, ligger mellom 60 og 150 m/sek.
5. Fremgangsmåte ifølge kravene 1 eller 2, karakterisert ved at dråpene som slynges ut har dimensjoner mellom 40 og 500 um.
6. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at dråpene som slynges ut har en midlere dimensjon i en størrelsesorden 250 pm.
7. Innretning for anvendelse ved fremgangsmåten ifølge krav 1 for fremstilling av mineralfibre for mineralfiberbaner og belegning av disse fibre i suspensjon i en gasstrøm med et flytende behandlingspreparat omfattende en serie hjul (1,2,3) anbragt på en måte som bringer deres perifere overflater nær hverandre, hvorved hjulene er anordnet for å bringes i hurtig rotasjon der to etter hverandre følgende hjul i bevegelsesveien for materialet som skal fibreres, roterer motsatt hverandre, en matestasjon (4) for materialet anordnet slik at materialet som skal fibreres strømmer mot den ytre overflate av det første hjul (1) i serien, minst et blåseorgan (5) som mates under et trykk som gir en aksialt rettet gasstrøm en hastighet mellom 50 og 180 m/sek. rundt hjulene (1,2,3) der fibre er løsnet, på tvers av bevegelsesveien for disse fra fibreringshjulene, karakterisert ved at den omfatter et sirkulært utslyngingsorgan (10) for avgivelse av et flytende preparat for behandling av de dannede fibre, på tvers av disses bevegelsesvei, anordnet i umiddelbar nærhet av fibreringshjulet og dets radius er minst lik 70% av radien for fibreringshjulet og høyst lik hjulets radius.
8. Innretning ifølge krav 7, karakterisert ved at det første hjul i serien i fibreringsmaterialets bevegelsesvei i det vesentlige er beregnet for en akselerasjon av materialet mot de etterfølgende hjul, hvorved kun de siste er forbundet med et utslyngingsorgan for flytende behandlingspreparat.
9. Innretning ifølge et hvilket som helst av kravene 7 eller 8, karakterisert ved at utslyngingsorganet har form generelt av en skive (10) omfattende to flenser (11,12) som mellom seg begrenser et rom (21) som mates via en ikke vist kanal som befinner seg i aksen i akslingen til fibreringshjulet, hvorved rommet (21) omfatter en eller flere munninger (22) hvor preparat slippes ut.
10. Innretning ifølge krav 9, karakterisert ved at munningen eller munningene (22) befinner seg på en flate av skiven, loddrett på rotasjonsaksen.
11. Innretning ifølge et hvilket som helst av kravene 9 eller 10, karakterisert ved at utslyngingsskiven er beskyttet av en krave (32) fast med fibreringshjulet.
12. Innretning ifølge et hvilket som helst av kravene 7 eller 8, karakterisert ved at utslyngingsorganet består av en skive av konisk form der konkaviteten er vendt mot fibreringshjulet.
13. Innretning ifølge et hvilket som helst av kravene 7 til 12, karakterisert ved at munningene til blåseorganet er anordnet i radial avstand fra hjuloverflaten på mellom 10 og 200 mm.
14. Innretning ifølge et hvilket som helst av kravene 7-13, karakterisert ved at fordelingen av munningene på blåseorganet er en funksjon av sonen til det tilsvarende hjul hvorved munningene er mere tallrike overfor soner der en stor mengde fibre løsner.
NO820558A 1981-02-24 1982-02-23 Fremgangsmaate for fremstilling av mineralfibre for mineralfiberbaner, samt innretning for gjennomfoering av fremgangsmaaten. NO154750C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR818103580A FR2500492B1 (fr) 1981-02-24 1981-02-24 Perfectionnement aux procedes et dispositifs de formation de fibres minerales au moyen de roues de centrifugation

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO820558L NO820558L (no) 1982-08-25
NO154750B true NO154750B (no) 1986-09-08
NO154750C NO154750C (no) 1989-03-14

Family

ID=9255546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO820558A NO154750C (no) 1981-02-24 1982-02-23 Fremgangsmaate for fremstilling av mineralfibre for mineralfiberbaner, samt innretning for gjennomfoering av fremgangsmaaten.

Country Status (22)

Country Link
US (1) US4433992A (no)
EP (1) EP0059152B2 (no)
JP (1) JPS57176209A (no)
KR (1) KR890001422B1 (no)
AT (1) ATE14296T1 (no)
AU (1) AU550842B2 (no)
CA (1) CA1177651A (no)
CS (1) CS256373B2 (no)
DE (1) DE3264711D1 (no)
DK (1) DK158612B (no)
ES (1) ES8302129A1 (no)
FI (1) FI71118C (no)
FR (1) FR2500492B1 (no)
GR (1) GR74774B (no)
IE (1) IE52983B1 (no)
IN (1) IN153857B (no)
NO (1) NO154750C (no)
PL (1) PL133238B1 (no)
PT (1) PT74477B (no)
TR (1) TR21595A (no)
YU (1) YU42259B (no)
ZA (1) ZA821029B (no)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59102830A (ja) * 1982-11-30 1984-06-14 Nitto Boseki Co Ltd ロックウール又はスラグウールの短繊維に加工液を塗布する方法及び装置
FR2541323A1 (fr) * 1983-02-23 1984-08-24 Saint Gobain Isover Amelioration de la repartition dans un feutre de fibres produites a partir de roues de centrifugation
FR2572390B1 (fr) * 1984-10-30 1986-12-19 Saint Gobain Isover Perfectionnements a l'alimentation en materiau etirable dans les techniques de production de fibres minerales
FR2579196B1 (fr) * 1985-03-21 1992-06-26 Saint Gobain Isover Perfectionnement aux dispositifs de formation de fibres minerales au moyen de roues de centrifugation
FR2609708B1 (fr) * 1987-01-21 1989-04-28 Fibraconsult Management Beratu Dispositif pour la fabrication de fibres a partir d'une masse minerale fondue
FI77638C (fi) * 1987-02-20 1989-04-10 Partek Ab Mineralullcentrifug.
FI77834C (sv) * 1987-04-06 1989-05-10 Partek Ab Fibreringsanordning för framställning av mineralull.
FR2657077B1 (fr) * 1990-01-16 1993-07-02 Saint Gobain Isover Procede et dispositif de fibrage de laine minerale par centrifugation libre.
GB9001124D0 (en) * 1990-01-18 1990-03-21 Rockwool Int Spinning apparatus and method
GB9100887D0 (en) * 1991-01-16 1991-02-27 Rockwool Int Process and apparatus for making mineral wool fibres
FR2704544A1 (fr) * 1993-04-29 1994-11-04 Saint Gobain Isover Détermination de la position d'un jet de matière en fusion.
DK126593D0 (da) * 1993-11-08 1993-11-08 Rockwool Int Mineral wool
GB9524607D0 (en) * 1995-12-01 1996-01-31 Rockwool Int Apparatus and process for forming mineral fibres
GB9524608D0 (en) * 1995-12-01 1996-01-31 Rockwool Int Manufacture of man-made vitreous fibre products
GB9524606D0 (en) * 1995-12-01 1996-01-31 Rockwool Int Man-made vitreous fibre products and their use in fire protection systems
FR2742744A1 (fr) * 1995-12-22 1997-06-27 Saint Gobain Isover Perfectionnement aux dispositifs de fabrication de fibres minerales par centrifugation libre
EP1228012B1 (en) * 1999-09-28 2007-02-07 Rockwool International A/S Processes and apparatus for the production of man-made vitreous fibre products
MY127992A (en) * 1999-09-28 2007-01-31 Rockwool Int Processes and apparatus for the production of man-made vitreous fibre products
US7743629B2 (en) * 2002-10-21 2010-06-29 Johns Manville Process of applying atomized binder to fiberous product using a rotary member
FI121784B (sv) * 2004-12-31 2011-04-15 Paroc Oy Ab Arrangemang och förfarande vid framställning av mineralull samt fibreringsanordning
FI120388B (sv) * 2004-12-31 2009-10-15 Paroc Oy Ab Förfarande och anordning vid framställning av mineralfibrer samt fibreringshjularrangemang
US7562540B2 (en) * 2006-06-16 2009-07-21 Green Material Corporation Fiberizing device for producing fibers from molten waste
FI123701B (fi) * 2007-01-09 2013-09-30 Paroc Oy Ab Järjestelmä ja menetelmä mineraalikuitujen valmistuksessa
DE102008035129B3 (de) * 2008-07-28 2009-11-05 Grenzebach Bsh Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Mineralwollefasern, Computerprogramm und maschinenlesbarer Träger
FR3068033B1 (fr) 2017-06-23 2019-08-02 Saint-Gobain Isover Procede de fabrication d'un produit d'isolation a base de fibres minerales
CN109457308B (zh) * 2018-12-05 2023-12-29 北京宇航高科新材料有限公司 一种离心式纤维纺丝机的中心喷胶结构

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2561843A (en) 1948-07-06 1951-07-24 Johns Manville Apparatus for fiber collection
US3159475A (en) 1955-05-05 1964-12-01 Johns Manville Apparatus for forming fibers
NL110809C (no) 1957-05-09
US3022538A (en) 1957-09-03 1962-02-27 United States Gypsum Co Means for manufacturing mineral wool
US2944284A (en) * 1957-10-09 1960-07-12 United States Gypsum Co Binder distribution and atomizing system for fiberizing apparatus
US3343933A (en) 1964-05-08 1967-09-26 Celotex Corp Binder distribution method for producing mineral wool board
FR1495189A (fr) * 1966-09-26 1967-09-15 Vsesojuzny, Nauchno Issledovatelsky I Proektny Institut Teploproekt Centrifugeuse pour la production de la fibre minérale imprégnée de liant
FR1588880A (no) 1968-09-06 1970-03-16
SE325506B (no) * 1969-04-08 1970-06-29 Rockwool Ab
US4342582A (en) 1981-09-08 1982-08-03 United States Gypsum Company Apparatus for fiberization of mineral fiber having directional shroud

Also Published As

Publication number Publication date
YU40182A (en) 1985-03-20
IN153857B (no) 1984-08-25
DK158612B (da) 1990-06-18
IE52983B1 (en) 1988-04-27
CS256373B2 (en) 1988-04-15
FI820570L (fi) 1982-08-25
EP0059152B2 (fr) 1990-05-16
GR74774B (no) 1984-07-12
US4433992A (en) 1984-02-28
FI71118B (fi) 1986-08-14
TR21595A (tr) 1984-11-15
ES509835A0 (es) 1983-01-16
DE3264711D1 (en) 1985-08-22
IE820374L (en) 1982-08-24
EP0059152A1 (fr) 1982-09-01
PL235210A1 (no) 1982-11-08
PT74477B (fr) 1983-08-22
AU8053482A (en) 1982-09-02
NO820558L (no) 1982-08-25
CA1177651A (en) 1984-11-13
PL133238B1 (en) 1985-05-31
FR2500492B1 (fr) 1985-07-26
CS127282A2 (en) 1987-08-13
YU42259B (en) 1988-06-30
KR890001422B1 (ko) 1989-05-03
JPH0262602B2 (no) 1990-12-26
KR830008936A (ko) 1983-12-16
NO154750C (no) 1989-03-14
AU550842B2 (en) 1986-04-10
ATE14296T1 (de) 1985-08-15
EP0059152B1 (fr) 1985-07-17
ZA821029B (en) 1983-01-26
FI71118C (fi) 1990-03-21
PT74477A (fr) 1982-03-01
FR2500492A1 (fr) 1982-08-27
ES8302129A1 (es) 1983-01-16
JPS57176209A (en) 1982-10-29
DK78782A (da) 1982-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO154750B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av mineralfibre for mineralfiberbaner, samt innretning for gjennomfoering av fremgangsmaaten.
US5232638A (en) Apparatus and method for introducing additives to fibrous products
US5702658A (en) Bicomponent polymer fibers made by rotary process
CA1184730A (en) Process and apparatus for improving the distribution on a receiving device of fibers carried by a gas current
JP2752256B2 (ja) ミネラルウールの製造方法及び製造装置、並びにそれによって製造されたミネラルウール
CA1092357A (en) Method of manufacturing fibres of inorganic material and apparatus for same
EP0799163B1 (en) Method for fiberizing mineral material with organic material
EP0863852B1 (en) Manufacture of man-made vitreous fibre products
US2632920A (en) Method and apparatus for producing mineral wool
NO166633B (no) Fibrilleringsanordning til fremstilling av mineralull.
US3013299A (en) Method of and means for fiberization
US5523031A (en) Method for fiberizing mineral material with organic material
US4676815A (en) Apparatus for the production of fine mineral fibres
US5100450A (en) Method and apparatus for producing fibers
CA2037426C (en) Open bottomed spinner for mineral fibers
US3336125A (en) Apparatus for shredding molten mineral materials into fibers
US2884659A (en) Method and apparatus for producing fibers
US3058322A (en) Apparatus for manufacturing mineral wool fibers
FI70876C (fi) Foerfaringssaett och anordning foer uppfaongning av delvis fibrerad mineralsmaelta
NO125296B (no)
CZ211297A3 (en) Process and apparatus for free centrufugation of mineral fibers
Ikeda et al. The rotary gas jet process for glass wool formation
NO880596L (no) Apparat for defibrering av smeltet mineralmateriale.
HU219375B (en) Machine for the production of mineral fibres from a silicate melt
PL69000B1 (no)