NO162760B - Fremgangsmaate og anordning for produksjon av glassfilamenter. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte og anordning for å produsere kontinuerlige filamenter av strøm med smeltet, uorganisk materiale som angitt i innledningen til henholdsvis krav 1 og krav 14.

Ved produksjon av "tekstil" eller kontinuerlig glassfilamenter har man til stadig vært på Jakt etter å øke gjennomgangen og driftsvirkningsgraden til filamentformingssystemene. For å øke gjennomgangen har det blitt konstruert noen matere med et stort antall åpninger, mens andre systemer har forsøkt å øke gjennomgangen ved å heve driftstemperaturen til materen og glasset. I ethvert tilfelle må kjølesystemer fjerne mer varme. Et av de mest utstrakt brukte kjølesystemer består av flere bladlignende elementer eller ribber som er festet til et vannkjølt hode for å fjerne varme fra formingssonen og glasset.

Ved "operasjons-" eller "kjøre"-betingelsen blir kontinuerlige filamenter mekanisk strukket bort fra materen'ved høy hastighet som trekker eller pumper den omgivende luften langs filamentene som igjen induserer luftstrøm inn i det indre av formingssonen som gir en viss avkjøling av smeltet glass.

En tilstand kjent som "henging" forekommer når i det minste noe og vanligvis alle filamentene ikke er blitt trukket ved produksjonshastigheten og smeltet glass fortsetter å strømme "dovent" ut fra materen. Ved hengingen er den induserte luftstrømmen inn i fiberdannelsessonen på grunn av den høye hastighetsfremføringen til filamentene tydeligvis ikke tilstede, dersom ingen filamenter blir trukket. Mangelen på indusert luftstrøm reduserer kjølingen.

Dannelsesystemet må bli adekvat avkjølt i løpet av "hengingen" for å tillate at filamentfortynningen blir hurtig startet på nytt etter avbrudd i filamentfortynningen som ofte forekommer. Uten adekvat kjøling blir en hurtig gjenstarting av filamentproduksjonen umåtelig vanskelig, som reduserer operas]bnsvirknlngsgraden til systemet. Historisk sett har kjølekrivene til filamentdannelsessystemet ved "henge"-tilstande vært en betydelig faktor ved begrensningen av gjennomgangen og operasjonstemperaturene til formings-systemene.

Foreliggende oppfinnelse løser ovenfornevnte problemer med tidligere kjente anordninger ved hjelp av en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte art hvis karakteristiske trekk fremgår av krav 1, samt ved hjelp av en anordning av den innledningsvis nevnte art hvis karakteristiske trekk fremgår av krav 14. Ytterligere trekk ved fremgangsmåten og anordningen fremgår av de øvrige uselvstendige kravene.

Foreliggende oppfinnelse øker dramatisk varmefjerningen fra formingssonen i løpet av hengetilstanden så vel som øker betydelig varmefjerningen fra formingssonen i løpet av kjøretilstanden. Anvendelsen av prinsippet ifølge foreliggende oppfinnelse vil følelig tilveiebringe en øket gjennomgang og driftsvirkningsgrad for et kontinuerlig filamentformingssystem.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte og anordning for å frembringe kontinuerlig glassfilamenter innbefattende starting av strømmen av smeltet glass fra åpningene i en uttømningsvegg, trekning av strømmen i kontinuerlige filamenter langs forutbestemte baner, og generering av bevegelse av luft fra rundt filamentformingssonen inn i formingssonen og i retningen til filamentfremføringen for 1) å simulere varmefjerriingskarakteristikkene til filament-formingsoperasjonen i løpet av kjøretilstanden mens filamentformingssystemet er i hengetilstand og/eller 2) økning av varmefjerningvirkningen i kjøretilstanden.

Oppfinnelsen skal nå beskrives nærmere med henvinsning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser et halvskjematisk frontriss av et kontinuerlig

filamentformingssystem. I

Fig. 2 viser et sideriss av en del av filamentformingssystemet vist på fig. 1. Fig. 3 viser et sidetverrsnittriss av en alternativ anvendelse av foreliggende oppfinnelse lignende den vist på fig. 2. Fig. 3A viser et sidetverrsnitt av en annen utførelsesform av

kjølesystemet ifølge foreliggende oppfinnelse.

Fig. 4 viser et riss av fiberformingssystemet sett undenfra

vist på fig. 3.

Fig. 5 viser en kurve over forholdet mellom varmebelastnin-gen til et kjølesystem av ribbetypen og inrisprøytet luftstrømhastighet fra fluidumsinnsprøytningssystemet ifølge foreliggende oppfinnelse for et fiberformingssystem av typen vist på fig. 3 og 4. Fig. 6 viser en kurve over økning i temperaturen og gjennomgangsoperasjonsområdene mulig ved anvendelse av et kjølesystem i samsvar med foreliggende oppfinnelse for et fiberformingssystem av typen vist på fig. 3 og 4. Fig. 7 viser et riss av filamentformingssystemet lignende det på fig. 4 sett undenfra, men multiseksjonerte fluidumsinnsprøytningsinnretninger. Som vist på fig. 1 tilfører materen 10 flere strømmer med smeltet uorganisk materiale, slik som glass, som er mekanisk gjort tynnere til kontinuerlige filamenter 24 via virkningen av vikleren 33, som i og for seg er kjent. Filamentene 24 er samlet i kontinuerlige strenger 25 ved samlingsinnretningen 28 etter å ha mottatt et beskyttende belegg eller størrelses-materlale fra beleggpåføringsinnretningen 30. Strengen 25 blir så viklet til en pakke 26 på den roterende kraven 34 til vikleren 33.

Materen 10 innbefatter en beholderdel 12 tilpasset for å oppta varmt, mykt glass og uttømningsveggen eller platen 14 har flere åpninger 20 for å tillate smeltet glass å strømme derfra som strømmer. Materen 10 er typisk elektrisk aktivert for termisk behandling av glasset.

Fig. 2 angir generelt luftbevegelsesretningen fra utenfor formingssonen for den perifere filamenten sideveis langs uttømningsveggen 14 inn i det indre eller sentrale området av fiberformingssonen for å avkjøle det smeltede glasset, og så nedover langs de fremførte filamentene i samsvar med foreliggende oppfinnelse.

Materen 10 innbefatter flere utragninger eller spisser 17 som henger ned fra uttømningsveggen 14, idet hver av utragningene 17 har i det minste en åpning 20 forbundet dermed for tilføring av smeltet glass for fortynning til filamenter 24. Filamentene 24 er som kjent dannet av smeltet glass strømt ut fra utragningene 17 i form av en kjegle 22 i løpet av fortynningen. Området rundt slike kjegler og/eller spisser er generelt kjent som filamentformingssonen.

Luft utenfor filamentformingssonen kan bli indusert til å strømme som her beskrevet for å avkjøle smeltet glass ved hjelp av enhver egnet innretning. Slik indusert strøm blir fortrinnsvis generert eller etablert ved hjelp av en fluidumsmengden som strømmer inn eller umiddelbart tilliggende filamentformingssonen nedover langs fremføringsbanen til filamentene. Innsprøytingsinnretningen 55, som vist, retter et arbeidsfluidum av høy energi generelt nedover langs banen til fremføringen av filamentene i rentning av filamentenes fremføring for å indusere luft som omgir materen eller bøssingen for å bli beveget langs uttømningsveggen til materen i samsvar med foreliggende oppfinnelse. Når luften fra rundt materen 10 beveges siderettet innover langs uttømningsveggen 14 mot dysen 55, fjerner denne induserte luftstrømmen gjennom fiberformens område varme fra det smeltede glasset, toppene og uttømningsveggene.

Luften i formingssonen rundt periferien med strøm av arbeidsfluidum blir trukket av arbeidsfluidumet på mye samme måten som luft ble trukket langs med fremføring av filamenter i løpet av produksjonen. Et område med redusert trykk blir således dannet rundt periferien av strømmen med arbeidsfluidum når luften i formingssonen blir trukket fra formingssonen av strømmen med fluidum. Luften rundt det reduserte området strømmer så i sideretningen mot strømmen og strømmer ut fra den kilde. Strømmen med arbeidsfluidum skulle ha tilstrekkelig energi for å indusere luftstrøm for å strømme ved et volum og en hastighet tilstrekkelig til å avkjøle glasset på egnet måte i formingssonen.

Innsprøytningsinnretninger 55, som er anordnet under veggen 14, retter fortrinnsvis et lite volum med gass, slik som luft, ved høy hastighet bort fra uttømningsveggen 14 langs banen med fremføringsfilamentene for således ikke å direkte støte på glasskjeglene 22 eller glasspissene 17. Ved å gjøre så blir arbeidsfluidum eller luft i løpet av filamentproduksjonen rettet slik for å øke eller supplementere naturlige forekomster av indusert luftstrøm. Arbeidsfluidumet sendt ut fra innsprøytningsinnretningen 55 må ikke kjempe imot eller overvinne naturlige forekomster av indusert luftstrøm, men heller øke eller supplementere denne. Dette er i motsetning til kjølesystemer hvor arbeidsfluidumet er rettet oppover mot uttømningsveggen 14 mot de fremførende filamenter og deres naturlig forekommende induserte luftstrøm.

Et viktig trekk ved foreliggende oppfinnelse er at luften fra rundt materen 10 blir indusert til å strømme i sideretningen gjennom -filamentformingssonen og så nedover sammen med de fremover seg bevegende filamentene på en slik måte at den generelt simulerer den induserte luftstrømmen som forekommer i løpet av filamentproduksjonen selv om filamentene ikke blir trukket, som vil være tilfelle ved såkalt hengetilstand.

Som vist på fig. 2 er flere varmeoverføringselementer eller ribber 43 lignende kjølesystemet av ribbetypen beskrevet i US-patent nr. 2908036 inkorporert i fiberformingssystemene for å medvirke til kjøling av smeltet glass. Foreliggende oppfinnelse blir fortrinnsvis anvendt i forbindelse med slike ribber for å fjerne en ønsket mengde med varme fra filamentformingssonen enten det forekommer eller ikke forekommer noen fortynning. Det er ønskelig at luften fra rundt materen blir indusert for generelt å strømme langs lengden av ribbene 43, da motsatt til strømningen på tvers over dem for å tilveiebringe en generelt jevn og glatt sidebevegelse av indusert luft gjennom fiberformingssonen.

Muligheten for å generere slik indusert luftstrøm når materen er i hengetilstanden tillater materen å bli drevet ved høyere temperaturer. Dette sørger igjen for en økning i glass-gjennomgangen for en gitt matekonstruksjon. Foreliggende oppfinnelse kan altså dessuten tilveiebringe øket kjøling når mater er i produksjonsmodus ved økende total varme-fjerningsevne til kjølesystemet gjennom øket indusert luftstrøm gjennom fiberformingssonen for å medvirke og komplementere varmefjerningsevnen til kjølesystemkomponen-tene.

Mens fiberformingssystemet, som vist på fig. 2, anvender en mater 10 med flere utragninger 17 og varmefjerningselementer 43 av ribbetypen, skal det bemerkes at foreliggende oppfinnelse kan bli anvendt uten hjelp av andre kjøleanordnings-typer eller uten bruk av slike utragninger eller spisser. Som vist på fig. 3 og 4 innbefatter materen 10 en beholderdel 12 med en uttømningsvegg 14 innbefattende flere utragninger 17 som henger ned derfra, idet hver utragning 17 har en åpning 20 derigjennom for å tilføre en strøm av smeltet glass. Uttømningsveggen 14 innbefatter en utsparing 15 som strekker seg langs lengden av materen 10 for å tillate mekanisk understøttelse av veggen 14, som vil bli beskrevet senere.

Utragningene 17 er anordnet i flere med avstand anbrakte felt 21 og 22 som dessuten er delt opp i generelt parallelle rekker med varmeoverføringselementer eller ribber 43 til en første varmefjerningsinnretning 40 anbrakt mellom vekslende rekker med utragninger 17. De parallelle rekkene med utragninger 17 er orientert hovedsakelig perpendikulært på senterlinjen til uttømningsveggen 14 i lengderetningen langs hvilken utsparingen 15 er anbrakt.

Første varmefjerningsinnretning 40 består av en gruppe med varmeoverføringselementer eller ribber 43 anbrakt i filamentformingssonen og seg strekkende langs materens 10 lengde. Hver gruppe med varmeoverføringselementer 43 er fast forbundet med et manifold 41 som strekker seg langs materens 10 lengde. Et kjølefluidum, slik som vann, er typisk sirkulert gjennom manifoldene for å lede varme fra ribbene 43.

Varme blir fjernet ved konveksjon fra formingssonen ved hjelp av omgivende luftbevegelse generert av innsprøytningsinnret-ningen 55. Innsprøytningsinnretningen 55 er fortrinnsvis sammensatt av et hovedsakelig rett, hult rørformet element eller en dyse 56 med flere åpninger 58. langs dens bunn tilpasset for å rette en fluidumsstrøm av høy energi, slik som luft, langs fremføringsbanen til filamentene for å indusere luft fra langs materens lengde for å strømme innover gjennom filamentformingssonen og så i retning av filamentenes fremføring for å avkjøle filamentformingssystemet i samsvar med foreliggende oppfinnelse. Siden innsprøytningsinnretnin-gen 55 innbefatter hovedsakelig et rett rørformet element 56 med flere åpninger som strekker seg langs dets lengde, danner arbeidsfludiumet en hovedsakelig plan strøm. Et rørformet element med en aksial spalte som strekker seg i dens lengde vil sørge for et lignende innsprøytet luftstrøm-ningsmønster.

For å tilveiebringe understøttelse for uttømningsveggen 14 strekker understøtningsseks]onen 52 seg langs lengden av utsparingen 15. Mellom understøttelsesseksjonen 52 og utsparingen 15 til uttømningsveggen 14 er et isolasjonslegeme av ildfast materiale 36. Siden understøttelseselementet 52 er avkjølt ved sirkulasjon av kjølefluidum, slik som vann, gjennom passasjen 53 til den rørformede seksjonen 52, blir det ildfaste legemet 36 anvendt for termiske så vel som elektrisk isolasjonsgrunner.

Understøttelsesseksjonen 52, som vist på fig. 3, er anbrakt mellom det ildfaste legemet 36 og elementet 56. For enkel og stabil montering er det rørformede elementet 56 og under-støttelsesseksjonen 52 stivt forbundet sammen ved hjelp av enhver egnet innretning, slik som sveising. Det rørformede elementet 56 med den åpne delen er som sådan anbrakt under uttømningsveggen 14 ved tilnærmet planet definert av bunnkanten 44 til varmeoverføringselementet 43. Andre plasseringer av dysen er innenfor rammen av oppfinnelsen som beskrevet nedenfor.

Med hensyn til hengsletilstanden, etablerer og styrer sprøyteinnretningen 55 omgivelsesluften bevegelse inn i fiberformingssonen for generelt å simulere den induserte luftstrømmen som ellers ville forekomme på grunn av frem-føring av filamentene i løpet av filamentfortynningen. Det er således mindre sannsynlig at materen, spissene, ribbeskjermene og andre innretninger blir overoppvarmet mens systemet er i den såkalte hengetilstanden. Overgangsperioden mellom henget11standen og kjøre- eller produksjonstilstanden er dessuten vesentlig redusert siden temperaturen til de forskjellige komponentene for fiberformingssystemet er tett opp til deres stabile tilstand for kjøreverdien, selv om systemet er i henget11standen. Operasjonsvirkningsgraden til systemet blir således øket ved å redusere tiden anlegget er nede.

Med hensyn til kjøretilstanden dirigerer innsprøytnings-innretningen 55 omgivende luftbevegelse inn i filamentformingssonen for å supplementere kjølevirkningen av indusert luftbevegelse på grunn av virkningen av filamentenes fremføring for å øke den totale varmefjerningskapasiteten til kjølesystemet, for således å forenkle økningen i gjen-nomføringen og virkningsgraden som tidligere beskrevet.

Det følgende eksemplet er innbefattet for kun illustrativt formål og er ikke ment å begrense oppfinnelsens ramme.

Et konvensjonelt fiberformingssystem av "spisstypen", lignende det vist på fig. 3 og 4 ble anvendt ved produksjon av kontinuerlig glassfilamenter fra en konvensjonell glassammensetning. Filamentene ble mekanisk fortynnet ved hjelp av virkningen til en vikler, som i og for seg kjent, til en diameter på omkring 0,0234 mm.

Bøssingen eller materen anvendt ved dette eksemplet ble konstruert av en typisk platina/rhodium legering med åpningsspissene anordnet i to like felt gjennomskåret av et rørformet element eller en dyse 56 som strekker seg langs materens lengde. Uttømningsveggen har følgende dimensjoner:

Spesifikasjonen til rørseksjonen 56 til innsprøytningsinnret-ningen 55 var som følgende:

Rørseksjonen 56 med åpning ble anordnet tilnærmet 12,7 mm under bunnflaten til uttømningsveggen 14 og strekker seg litt bak åpningsfeltet. Konvensjonelle varmeoverføringselementer 43 av ribbetypen ble anvendt mellom suksessive par med spissrekker. Hver "ribbe" var av massivt metall, 19,05 mm høyt x 2,54 mm tykt x 92,1 mm langt.

Fig. 5 viser endringen i varmen fjernet av kjølesystemet av ribbetypen når strømningshastigheten til luften fra inn-sprøytningsinnretningen 55 økes. Gjennomgangen til mater blir holdt vesentlig konstant og kjøre- og hengetilstanden er vist.

Som det fremgår av linjen A-B på fig. 5 blir varmen fjernet av ribbene når materen er i hengetilstanden dramatisk redusert når den innsprøytede luftstrømhastigheten økes. Punktet A identifiserer mengden av varme fjernet av ribbe-systemet når det ikke er noen innsprøytet luftstrøm og punktet B viser mengden av varme fjernet av ribbeskjerm-systemet når luft blir innsprøytet ved en hastighet på omkring 3147 cm<3>/sek. Varmebelastnlngen på kjølesystemet av ribbetypen som sådan ble redusert med omkring 27$ når den innsprøytede luftstrømhastigheten var tilnærmet 3147 cm<3>/sek.

(punkt B), da motsatt varmebelastnlngen på ribbene uten medvirkning av foreliggende oppfinnelse (punkt A).

Mengden av den fjernede varmen ved hjelp av rlbbesystemet i løpet av kjøretilstanden ble dessuten betydelig redusert når den innsprøytede luftstrømhastigheten ble øket som vist med linjen C-D på fig. 5. Punktet C representerer varmen fjernet av rlbbesystemet med ingen innsprøytet luftstrøm og det viser varmelasten på rlbbesystemet ved en injisert luftstrøm-hastighet på 3147 cm3/sek. , som reflekterer en 856 reduksjon i varmebelastnlngen ved kjølesystemet av ribbetypen.

Siden forskjellen mellom hengslevarmebelastningen og kjørevarmebelastningen fjernet av rlbbesystemet ble redusert ved bruk av foreliggende oppfinnelse, blir overgangsperioden mellom hengsletilstanden og den stabile tilstandskjøretll-standen tilsvarende vesentlig redusert når fibreringen blir startet og startet på nytt. Forskjellen mellom punktene B og D er f.eks. vesentlig mindre enn forskjellen mellom punktene A og C. Når fiberformingssystemet fortsetter fra hengetilstanden til ønsket stabil kjøretilstand, kan filamentene frembrakt i løpet av overgangsperioden være av en ikke-godtagbar kvalitet. Det er således svært ønskelig å redusere overgangsperioden for maksimal operasjonsvirkningsgrad.

Når varmebelastnlngen på ribbeskjermene er redusert, blir generelt temperaturen til ribbene tilsvarende redusert med antagelse av at strømnlngshastigheten til kjølefluidumet gjennom manifoldene med ribbesystemer blir opprettholdt hovedsakelig konstant.

Fig. 6 viser at ved bruk av foreliggende oppfinnelse kan gjennomføringen til en gitt matekonstruksjon bli dramatisk øket. Det er velkjent at slike filamentformingsmatere er konstruert for å operere ved et temperaturområde rundt en konstruert innstillingspunkttemperatur. Materen, uten bruk av innsprøytningsinnretningen, viser en mulighet til å kunne drives innenfor et område fra 14°C mindre enn innstillingspunktet til et tilnærmet 8°C større enn innstillingspunktet. Dette er vist som punktene A og B på fig. 6. Den demonstrerte nominelle gjennomgangen av standardfiber-formingssystemet var tilnærmet 68 kg pr. time, som henvist med punktene N på linje A-B og innstillingspunkttemperaturen var omkring 1212°C da vist med "0"-punktet på den vertikale aksen til kurven på fig. 6. Den øvre grensen for gjen-nomføringen uten innsprøytet luft, var tilnærmet 73 kg pr. time. Over den temperaturen ble materen uhåndterlig. Dvs. muligheten for å starte materen på nytt etter avbrudd var betydelig svekket.

Ved bruk av foreliggende oppfinnelse kunne materen operere innenfor et område langs linjen A-C på fig. 6. Bøssingen som sådan var i stand til å operere innenfor et område fra omkring 14°C mindre enn innstillingspunktet til omkring 17°C høyere enn innstillingspunktet. Ut fra kurven fremgår det at når materen blir drevet ved 17°C (punkt C) høyere enn det demonstrerte innstillingspunktet ved gjennomføringen til bøssingen øket til omkring 85 kg pr. time. Den øvre gjen-nomfør ingsgrensen for produksjonsdriften av bøssingen har øket med omkring 1696.

Luftstrømningshastigheten ved tilveiebringelsen av denne dataen blir variert med punktet A generert med tilførsel av ingen innsprøytet luft fra styreinnretningen 55. Strømnings-hastigheten til innsprøytet luft kan bli justert til enhver egnet mengde som er nødvendig for henge- og/eller kjøretil-standen. Strømningshastigheten til det Innsprøytede fluidumet kan f.eks. bli redusert for kjøretilstanden. Strømmen av innsprøytet luft kan dessuten bli stoppet fullstendig, enten manuelt eller automatisk, i løpet av kjøretilstaden om ønskelig. Strømmen av fluidum fra innsprøytningsinnretningen 55 er imidlertid fortrinnsvis kun redusert og ikke eliminert.

Ved bruk av foreliggende oppfinnelse blir således over-gangsperiodene mellom "henge"- og "kjøre"-tilstanden påfølgende til et formingsavbrudd redusert, og gjennom-gangsevnen til fiberformingssystemet blir sterkt øket. Enhver egnet kombinasjon av volum og hastighet for årbeids-fluidumet fra den Induserte luftstyreinnretningen 55, som tilfredsstiller kjølekravene til fiberformingssystemet kan aksepteres. Fluidumet som blir tømt ut fra innsprøytnings-innretningen 55 skulle ha en tilstrekkelig høy energi eller moment for å etablere den ønskede induserte luftstrømmen. For systemen som anvender komprimert luft som arbeidsfluidum, blir hastigheten til luften, når den går ut fra innsprøyt-ningsinnretningen 55, fortrinnsvis med minst omkring 11 m/sek. og er mer ønskelig innenfor området fra 11 m/sek. til 107 m/sek. ved egnede volumer. Ennå mer å foretrekke er utgangshastigheten til gassen for innsprøytningsinnretningen 55 er ved i det minste 23 m/s og er fortrinnsvis innenfor området fra 23 m/s til 56 m/s, idet komprimert luft blir tømt ut ved en hastighet innenfor området fra omkring 787 cm3/s til 3147 m<3>/s.

Innretningen for å styre strømmen av fluidum fra åpningene 58 kan være av enhver egnet type slik som en strømningsstyre-ventil og/eller trykkregulator forbundet med tilførselssys-temet for slik fluidum.

For noen typer materkonstruksjoner kan nærheten til de innerste åpningene for innsprøytningsinnretningen 55 kreve at innsprøytningsinnretningen 55 blir anbrakt over den vist på fig. 4 for å redusere eller eliminere enhver stagnasjon i luftområdene langs understøttelseselementet 52. Som vist på fig. 3A er f.eks. den induserte luftstyrings- eller inn-sprøytningsinnretningen 55 anbrakt inne i kanalen 72 til det ildfaste legemet 71, som er anbrakt innenfor utsparingen 15A til uttømningsveggen 14. Det med åpninger forsynte rørformede elementer 56 er anbrakt over den fjerntliggende enden eller bunnen 18 til utragninger 17 for å fremme vesentlig indusert sideluftstrøm til og bak innerste spissene eller åpningene. Eørseksjonen 56 med åpningsdeler ligger som vist generelt i et plan definert av uttømningsveggen 14.

t

Utløpsåpningene til arbeidsfluidumstilførselsdysen er fortrinnsvis anbrakt innenfor en seg i sideretningen strekkende sone definert av planet til bunnkanten 44 til varmeoverføringselementet 43 og den plane bunnveggen 14. Dyseutløpet kan imidlertid være anbrakt over eller under den sonen om ønskelig.

Som vist på fig. 7 innbefatter uttømningsveggen 114 til materen 110 flere utragninger eller spisser 117 med en åpning 120, hver tilpasset for å tilføre en strøm med et smeltet glass derigjennom. Utragningen 117 er anordnet i feltene 121 og 122 som er delt opp i ytterligere to par med rekker som har varmeoverføringselementer eller ribber 130 til første avkjølingsinnretning 125 som strekker seg derimellom. Lignende til tidligere beskrevet system er varmeoverførings-elementene 130 festet til vannavkjølte manifolder 127.

Den induserte luftstyreinnretningen eller innsprøytnings-innretningen 140 retter en arbeidsfludiumsmengde som ligger innenfor plan som i det vesentlige gjennomskjærer materen 110 langs dens lengde mellom feltene 121 og 122. Ved denne utførelsesformen består innsprøytningsinnretningen 140 av et par uavhengig styrte fluidumstilførselsseksjoner tilpasset til å tillate uavhengig etablering av indusert luftstrøm for separate områder av materen 110. Innsprøytningsinnretningen 140 er som vist sammensatt av en første tilførselsseksjon 142 og en andre tilførselsseksjon 152. Styreinnretningen 140 kan naturligvis være sammensatt av ethvert egnet element av uavhengige tilførselsseksjoner om ønskelig, og ikke kun bare to.

Første fluldumstilførselsseksjon 142 består av et rør 143 som har flere åpninger 144 langs dens bunn tilpasset for å tilføre en fluidumsmengde med høy hastighet for å indusere luften til å strømme gjennom fiberformingssonen i samsvar med foreliggende oppfinnelse. Røret 143 er i kommunikasjon med ventilen eller styreinnretningen 146 som er i kommunikasjon med en egnet kilde for trykksatt fluidum via tilførsels-ledningen 147. Den andre seksjonen 152 er likeledes sammensatt av et rør 153 som har en rekke med åpninger 154 langs dens bunn. Røret 153 er i kommunikasjon med ventilen eller styreinnretningen 156 som er forbundet med kilden for trykksatt fluidum ved hjelp av tilførselsledningen 147. Den induserte luftstrømmen til høyre og venstre for materen 110 kan følgelig i det vesentlige bli etablert uavhengig og styrt.

Arbeidsfluidumet til innsprøytningsinnretningen ifølge foreliggende oppfinnelse er fortrinnsvis luft. Det er imidlertid mulig at andre gasser innbefattende damp så vel som væske, slik som vann, kan bli anvendt som arbeidsfluidum utstrømmende fra den induserte luftstyreinnretningen. For anordninger hvor det innsprøytede fluidumet dessuten berører rekken med filamenter, kan arbeidsfluidumet inneholde eller bestå av en væske som tetter eller binder for belegging av glassfilamenter.

Fra ovenforbeskrevne utførelsesform vil det fremgå at anordningen og fremgangsmåten beskrevet her tilveiebringer en innretning for å øke utgangen og virkningsgraden til kjente filamentformingssystemer ved å øke dets kjølekapasitet. Den økede kapasiteten på grunn av den induserte luftstrømmen over filamentformingssonen er nyttig i løpet av henget11standene for å bringe temperaturtilstanden til samme tettere opp mot kjøretilstandene og er også nyttig i løpet av kjøringene eller normale tilstander i løpet av hvilke indusert luftstrøm økes naturlig i indusert luftstrøm. Dette blir tilveiebrakt, som beskrevet, ved hjelp av en fluidumsstrøm i retning av filamentbevegelsen ved minimum av forbrukt energi.

Det skal bemerkes at innenfor rammen av oppfinnelsen kan modifikasjoner og forskjellige anordninger bli gjort uten av de som her beskrevet. Beskrivelsen her er kun en illustrasjon av oppfinnelsen i sammenheng med variasjoner derav.

Oppfinnelsen her beskrevet kan lett anvendes i glassfiber-industrien.

Claims (16)

1. Fremgangsmåte for å produsere kontinuerlige filamenter av strøm med smeltet, uorganisk materiale i en operasjon med avbrudd i filamentformingssonen, karakterisert ved utføring av materialet fra rekker med åpninger i en uttømnlngsvegg (14), mekanisk trekking av strømmen med smeltet materiale i kontinuerlige filamenter (24) i en filamentformingssone, idet filamentene fremføres langs en bane, og føring, i løpet av avbruddet i filamentformingssonen, en fluidstrøm direkte bort fra uttømningsveggen (14) langs banen til fremføringen av filamentene ved et volum og en hastighet tilstrekkelig til å bevirke at omgivende luft strømmer inn i filamentformingssonen for å simulere induseringen av omgivelsesluft dannet ved fremføring av filamentet i løpet av filamentdannelsen for derved å øke varmeoverførings-hastigheten fra filamentformingssonen til tilnærmet hastigheten til varmeoverføringen fra formingssonen etablert i løpet av filamentformingssonen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at fluidstrømmen stråles ut fra et sted mellom strømmen med smeltet materiale og i eller over filamentformingssonen.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det i løpet av filamentformingssonen bringes strømmen med fluidum ved et volum og en hastighet tilstrekkelig til å bringe ytterligere omgivelsesluft til å strømme inn i filamentformingssonen som et tillegg til omgivelsesluftstrømmen dannet av de fremførende filamentene for 1 det vesentlige å øke den effektive kapasiteten til filamentformingsprosessen. I

4. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at -den innbefatter fjerning av varme fra filamentformingssonen ved hjelp av varmeoverføringselementer (43) anbrakt mellom strømmen ved i formingssonen, idet fluidstrømmen er rettet bort fra i uttømningsveggen (14) for å bringe omgivende luft til å ! strømme inn i filamentformingssonen for derved i det vesentlige å redusere forskjellen i varmebelastning på varmeoverføringselementene mellom filamentformingssonefor-j i løpet og avbrudd av filamentformingssoneforløpet. I I

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at gasstrømmen føres i løpet av filamentformingssonen ved et volum og en hastighet tilstrekkelig til i det vesentlige å redusere varmebelastnlngen på varmeoverførings-elementet (43).

6. Fremgangsmåte Ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at varmebelastningsforskjellen reduseres med minst omkring 20$.

7. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 4-6, karakterisert ved at strømmen med gass sendes ut fra et sted mellom strømmen med smeltet materialje og i eller over et plan generelt definert av bunnen til i varmeoverføringselementene (43).

8. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 4-7, karakterisert ved at gasstrømmen tilføre's fra et rørformet element (55, 56) anbrakt mellom strømmen Led smeltet materiale og mellom varmeoverføringselementene (43) ved filamentformingssonen.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at det som varmeoverføringselementer anvendes bladlignende ribber som strekker seg i sideretningen inn i formingssonen og at det rørformede elementet (56) er tilpasset til å tilføre strøm av gass i planformet form orientert for å bevirke at omgivende luft beveges inn i et sentralt område til formingssonen langs lengden av ribbene.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 8 eller 9, karakterisert ved at den innbefatter et bæreelement tilpasset til å understøtte uttømningsveggen, idet understøttel-seselementet strekker seg langs det rørformede elementet.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at kapasiteten økes med minst omkring 5%.

12. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at fluidstrømmen inneholder en'væske.

13. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1-11, karakterisert ved at det som uorganisk materiale anvendes glass og at gasstrømmen er luft.

14. Anordning for å produsere kontinuerlige filamenter av strøm med smeltet, uorganisk materiale, karakterisert ved20 en mater (10) med en uttømningsvegg (14) med rekker av åpninger (20) tilpasset til å avgrense strømmene, et reduserende organ (33) for mekanisk å trekke den smeltede strømmen inn i kontinuerlige filamenter (24), idet filamentene fremføres langs en bane, varmeoverføringselementer (43) anbrakt tilliggende ut-tømningsveggen (14) og som strekker seg mellom rekken med åpninger tilpasset til å fjerne varme fra den smeltede strømmen, og en innsprøytningsinnretning (55) anbrakt langs uttømnings-veggen (14) og tilpasset til å tilføre en gasstrøm direkte' bort fra uttømningsveggen (14) langs banen med fremføring av filamenter ved et volum og en hastighet tilstrekkelig til å indusere omgivende luft rundt materen (10) for å strømme i langs uttømningsveggen (14) mot innsprøytingslnnretningen (55) for i

1) å simulere strømmen av omgivende luft dannet ved frem- 1 føring av filamentet i løpet av produksjonsavbruddet og/eller

2) å øke strømmen med omgivende luft mellom strømnings- og varmeoverføringselementene for å supplementere den omgivende luftstrømmen dannet av de fremførende filamenter.

15. j Anordning ifølge krav 14, karakterisert ved at varmeoverføringselementene (43) er bladlignendé ribber som strekker seg i sideretningen inn i formingssonen og at innsprøytningsinnretningen (55) er tilpasset til å føre gasstrømmen i en planar form orientert for å bevirke at omgivende luft beveges inni et sentralt område av formings- i sonen langs ribbenes lengde.

16. Anordning ifølge krav 14 eller 15, karakterisert ved at innsprøytningsinnretningen (55) er e;t rørformet element (56) som strekker seg langs lengden av uttømningsveggen (14), idet anordningen videre innbefatter et bæreelement (52) tilpasset til å understøtte uttømnings- j veggen, idet bæreelementet (52) strekker seg langs det rørformede elementet (56).