NO165755B - Fremgangsmaate ved fremstilling av tetrafluorbenzosyre. - Google Patents

Description

Anordning ved apparat for fremstilling- av fine glassfibre ved slyngning.

Denne oppfinnelse vedrbrer en anordning ved apparat for fremstilling av fine glassfibre som kan spinnes rundt en praktisk talt vertikal akse ved hjelp av en hul rotor med ovre, nedre og sidevegger, av hvilke den ovre vegg har en sentral åpning for å fore en strbm av flytende glassmateriale ned på en ved rotorens bunn sentralt anordnet konkav flate som slynger materialet mot et antall åpninger anordnet i rotorens omkretsvegg i minst en vesentlig del av dens hele utstrekning.

Et særlig formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en rotor av den foran nevnte type ved hvilken den innkommende strbm av materiale stabiliseres for derved å hindre ubalanse av rotoren og for å tilveiebringe en jevn matning av materialet til de nevnte veggåpninger, og oppfinnelsen utmerker seg ved at den konkave flate danner en sentral sirkulær buefprraet fordypning formet i rotorens nedre vegg og beliggende lavere enn veggens ytre parti som er nedad skålformet slik at der dannes en butt overgang i deri nedre vegg ved fordypningens Skjæringslinje med det ytre skålformede parti.

Den nevnte fordypning, som ligger vertikalt i linje med den sentrale åpning i rotorens ovre vegg, har en bredde eiler diameter som er praktisk talt lik bredden eller diameteren av åpningen i rotorens ovre vegg.

Andre og videre formål med oppfinnelsen vil fremgå av den fblgende beskrivelse under henvisning til tegningene der som eksempel viser en utfbrelsesform av oppfinnelsen og hvor fig. 1

er et topplanriss av et apparat ifblge oppfinnelsen, med enkelte partier bortskåret, fig. 2 et sideriss delvis i snitt for å illus-trere konstruksjonen av apparatet ifblge fig. 1, fig. 3 et noe for-enklet snitt etter linjen 3 - 3 i fig. 2 med enkelte deler utelatt, fig. 4 et sideriss delvis i snitt av den fiberfrems tillende rotor som anvendes i apparatet ifblge oppfinnelsen, fig. 5 en del av et planriss av en endret form av de utskiftbare åpningsringer som avgrenser brennkammeråpningene med åpninger vist forlbpende gjennom den ytre ring for å tillate medfbring av luft med gassen som passerer gjennom åpningene, og fig. 6 et snitt etter linjen 6 -

6 i fig. 5 i retning av pilene.

På tegningene, spesielt fig. 1, 2 og 3 betegner 20 en bæredel i form av en sylindrisk stbpedel, med innadragende ovre og nedre ringpartier 21 og 22. Den ytre lbpering 23 av et kulelager er stivt festet i forhold til ringen 21 ved klemdeler 24 og 25 og bolter 26. Den ytre lbpering 27 av et annet kulelager er sveiset eller på annen måte festet til innsiden av ringen 22.

På yttersiden av et sylindrisk dreierbr 28 er festet de indre lbperinger 29 og 30 av kulelagrene for å passe til de ytre lbperinger henholdsvis 23 og 27 og roret 28 strekker seg vesentlig under bæredelens 20 ring 22 og har en innvendig gjenget del 31 festet innvendig i sin nedre ende.

Anordning for å drive roret 28 med hby omdreiningshastighet i forhold til bæredelen 20 i de foran beskrevne lagre er montert på bæredelen og forbundet med roret 28. E-n remskive eller

-ring 32 med et spor 33 for en kilerem 34 er sveiset eller på annen måte festet på rorets 28 ytre overflate mellom lbperingene 29 og 30. Kileremmen 34 er fort om en skive 35 som er festet på

en aksel 36 som drives med .hby rotasjonshastighet av en konvensjonell elektrisk motor 37 eller annen kraftmaskin festet til en plate 38 ved bolter 39. Platen 38 er dreibart montert i brer 40 på bæredelen 20 ved tapper 4l, og innstillingsbolter 42 er gjenget gjennom platen 38 og ligger an mot flater 43 på bæredelen for å tjene til å regulere stramningen av remmen 3^ idet boltene 42 sikres i innstilt stilling ved låsemuttere 44.

En anordning er tilveiebragt for å skjerme rorets 28

indre overflater mot overdreven varme. Denne anordning omfatter konsentriske, ikke roterende dobbeltveggede vannrbr 45 som pt montert inne i roret 28, har sylindrisk form og er jevnt adskilt

fra rorets 28 indre overflate. Anordningen for å montere roret 45 i dreierbret 28 omfatter en plate 46 som er festet til bæredelen 20 ved bolter 47 i hull 47a i den ovre ende av samme. Opp-delingsribber 45a adskiller rorets 45 indre og ytre konsentriske vegger fra hverandre for å tillate varmeutvekslende væsker såsom vann eller et annet passende medium å passere mellom samme. Inn-lbpsledning 49 og utlbpsledning 48 (fig. l) forer varmeutvekslende væske til og fra sirkelringen mellom rorets 45 indre og ytre vegg. Roret 45 strekker seg fortrinnsvis i dreierbret 28 praktisk talt

i dettes hele lengde nær til den innvendig gjengede del 31. De ovre og nedre ender av roret 45 er lukket ved henholdsvis platen 46 og ringen 45b.

Anordning for å tilveiebringe en brennende gassblåst er montert på bæredelen 20. En gassinnlbpsledning 50 forer til et ringformet fordelingsrbr 51 som omslutter dreierbret 28, og hvis stengende vegger 52a, 52b, 52c og 52d er stivt festet til hverandre og til den nedre del av bæredelen 20. Et antall gasstrbm-ningsledninger 53a, 53°. 53c og 53d forer fra åpninger i fordelingsrbrets 51 ovre vegg 52a utad, nedad og inn i tangensielle innlbpskanaler 54a - 54d som forer inn til et ringformet forbrenningskan-mer 55 gjennom perforerte flammeskjermer 56a - 56d (fig. 3). Forbrenningskammeret 55 forlbper sirkulært om og fjernet noe utad ifra dreierbret 28, og har en indre vegg 58, nedre vegg 59 og ytre vegg 60. Der er anordnet ovre, indre, nedre og ytre ringer av ildfast materiale henholdsvis 6l, 62,. 63 og 64, hvilke siste har åpninger for kanalene 5^a - 5kd. Strbmmen av gass inn gjennom de (tangensielle innlbpskanaler er fortrinnsvis hovedsakelig tangensiell i

■til den indre ring av ildfast materiale hvorved blåstene av forbren-

hingsgas.ser ■ som s trommer inn i kanalene vil bevege seg i en sirkulær retning i forbrenningskammeret 55 • En kontinuerlig ringåp-ning 65 er anordnet mellom den indre 62 og nedre ring 63 av ildfast materiale for å tilveiebringe en kontinuerlig sirkelformet utlbpsåpning for forbrenningsgassene.

Fordelingsrbrets 51 nedre vegg 52c og den ovre vegg 57 av forbrenningskammeret tilveiebringer mellom seg et ringformet rom 66 avpasset til å oppta varmeutvekslingsmedium såsom vann.

En vertikalt plassert sylindrisk vegg 67 er anordnet innenfor den indre vegg 58 av forbrenningskammeret 55 for å tilveiebringe et annet ringrom 68 avpasset til å oppta varmeutvekslingsmedium. Passende ringdeler 69 og 7° tetter de ovre og nedre grenser av rommet 68 og er forbundet med veggene 67 og 58 ved sveisning eller andre kjente anordninger. I en nedre horisontalt plasert ringvegg 71 er formet en ringformet fordypning 72 som med den nedre vegg 59 av forbrenningskammeret 55 tilveiebringer et tredje rom for opptagelse av varmeutvekslende medium såsom vann. Forbindelsene til rommene 66, 68 og 72 som opptar varmeutvekslende medium er for enkelhets skyld ikke vist men er av samme art som inn- og ut-1bpsledningene 48 og 49. Den hele forbrenningskammermontering innbefatter veggene som omslutter rommene for varmeutvekslingsmedium, ildfaste vegger, forbrenningskammerets vegger, etc. er stivt festet til hverandre og den nedre vegg 52c av fordelings-rbret 51 og således stivt festet til stbpebæredelen 20.

En nedhengende sylindrisk flens eller skjerm 73 strekker seg nedad fra den nedre ende av forbrenningskammeret rundt omkret-sen av denne og er festet til ringflensen 59a og veggen 71 som danner den nedre ytre kant av samme ved en ringklammer 73a for å feste dem tett mot ytterkanten av forbrenningskammerkonstruksjonen.

De indre og ytre åpningsringer 74 og 75 er ved bolter

76 og 77 festet til henholdsvis ringene 70 og 71. Åpningsringene 74 og 75 er utskiftbare for å tillate innstilling av bredden av

den ringformede gassåpning 78 mellom dem eller dens stilling i forhold til dreierbret 28 ved innskiftning av forskjellige ringer medsforskjellige former.

Fig. 5 og 6 viser en endret utfbrelse av åpningsringene hvori den indre ring 7^a er plasert ved siden av den ytre ring 75a med åpninger 79 som strekker seg gjennom den ytre ring 75a mellom bolthullene for boltene 77a i retning med jpotorens omdrei-

ningsretning.

Rotoren ifblge oppfinnelsen er vist mere detaljert i

fig. 4 og er lbsbart gjenget i delen 31 som er festet i den nedre ende av dreierbret 28. Som det vil sees av fig. 2 og 4 har rotoren, som generelt er betegnet 80, en toppvegg 80a, en sidevegg 80b og en bunnvegg 80c. Sideveggen 80b er orientert praktisk talt parallell med rorets 28 akse og omfatter en ring av egnet metall som kan motstå temperaturen av smeltet glass og den tilgrensende gassblåst og har et antall åpninger eller perforeringer 81 som strekker seg gjennom samme. Perforeringene 81 er fortrinnsvis arrangert i parallelle rekker som strekker seg rundt veggens 80b omkrets. Den ovre vegg 80a er skålformet oppad fra sin forbindelse med veggen 80b og har en sentral åpning. En utvendig gjenget sylindrisk del 83 er sveiset eller på annen måte fast forbundet med toppveggen 80a således at åpningen 82 forsetter med innsiden av delen 83. Bunnveggen 80c er skålformet sentralt fra sin forbindelse med sideveggen 80b og har en midtre koppformet fordypning 84 under åpningen 82. Fordypningen 84 er i plan sirkulær og danner i et hvilket som helst vertikalt tverrsnitt en sirkelbue. Diameteren av fordypningen 84 ved toppen av samme er stort sett lik den indre diameter av vannrbret 45. En sekskantet mutter 85, for å lette rotorens forbindelse med dreierbret 28, er festet til undersiden av nedpresningens 84 vegg. Med rotoren 80 gjenget til delen 31, strekker flensen 73 seg fortrinnsvis vesentlig under den nedre ende av rotoren og mutteren 85.

Rotorens 80 sidevegg 80b er fortrinnsvis en ring. Metal-let som danner de ovre og nedre vegger av rotoren kan være formet av en legering lik den som anvendes for sideveggen 80b.

Da et mellomrom er nbdvendig mellom toppen av rotoren

80 og den indre ring 74 er en ring 86 festet på den indre overflate av veggen 67 umiddelbart over rotoren og har sin indre overflate så nær inntil den ytre overflate av rotasjonsrbret som mulig. Ringen 86 hindrer at brennende forbrenningsgasser vandrer oppad langs rorets 28 ytre overflate.

Ved driften av apparatettog metoden ifblge oppfinnelsen forutsettes apparatet, montert som i fig. 2 med en rotor fast gjenget på dreierbret 28, en ikke vist konvensjonell kilde for en enkelt strbm av glass .er anbragt over dreierbret 28 og vannrbr 45, såsom en platinabbssing med en enkelt åpning i samme plassert sentralt over de nevnte ror, en konvensjonell gasskilde forbundet med innibpsledningen 50, og varmeutvekslingsmedium som strbmmer gjennom vannroret 45 og rommene 66, 68 og 72, "oppvarmnings"-forberedelse for driften av anordningen og metodens praktisering kan begynne. Dreining av roret 28 med den forbundne rotor 80

ved remmen j4 fra motoren 37 begynner.

En regulert gass-luft blanding med riktig forbrennings-forhold til å gi den bnskede temperatur strbmmer inn gjennom ledningene 50 til fordeiingsrbret 51 hvorfra blandingen passerer gjennom ledningene 53a > 53b, 53c og 53d til tangensielle innlbpskanaler 54a, 54b og 54d. Forbrenningsgassene hvirvler rundt forbrenningskammeret 55 med en hby hastighet med en ringformet blåst av gass søm fores nedad gjennom den kontinuerlige sirkulære åpning 78 rundt rotorens omkrets. Denne blåst tennes straks den er opprettet for derved å tilveiebringe en kontinuerlig sirkulær ring av brennende gasser som omgir rotorens omkrets med gassene bevegende seg både nedad ut av forbrenningskammeret og i en sirkulær retning fblgende deres bane i forbrenningskammeret. Gassenes omdreiningsretning må være i samme retning som rotorens 80 omdreiningsretning hvis der bnskes forholdsvis lange fibre. Ringene 74 og 75 som danner åpningen 78 er uttagbare for å muliggjbre omplasering av åpningens stilling etter bnske i forhold til rotorens omkrets. Således kan stillingen av flammeringen av brennede gass også inn-stilles i den bnskede stilling i forhold til rotorens omkrets.

Det foretrekkes at flammene ikke kommer i kontakt med rotorens sidevegg 80b men passerer meget nær inntil denne for derved å vedlikeholde sideveggen 80b ved en hbyere temperatur enn temperaturen av rotoren innenfor denne.

Mengden av gass som strbmmer inn i de tangensielle inn-lopskanaler 54a - 54d er tilstrekkelig til at gassen strbmmer i sirkulær retning i kammeret 55 og at den strbmmer ut fra kammeret med en hastighet som praktiskt talt er lik rotorens 80 omdreiningshastighet.

Når rotoren har nådd den bnskede temperatur, en prosess som kan ta en vesentlig tid, f.eks. fra 15 minutter til en time, begynner en fallstrbm av smeltet glass i en kontinuerlig strbm j nedad sentralt i vannroret fra glasskilden som kan være en konvensjonell ildfast ovn forbundet med en platinabbssing med en åpning. Strbmmen av glass faller kontinuerlig fra bbssingen sentralt gjennom rorene 45 og 28 uten å komme i -berbring mett veggene av disse. Når vannroret 45 strekker seg ned praktisk talt til toppen av delen 31 er den indre overflate av dreierbret 28 og lagrene praktisk talt helt beskyttet fra strålevarme fra glass-strommen, som faller ned i fordypningen 84 i rotoren 80 og danner en dam hvorfra glass settes i bevegelse periferielt av rotoren ved sentrifugalkraftens virkning. Mengden av glass som strbmmer inn i rotoren 80 må være regulert til den mengde som fores ut av åpningene 81 i sideveggen 80b.. Fordypningen 84 utjevner enhver bblgning eller ujevnhet i glasstrbmmen for derved å tilveiebringe en jevn matning av glass til sideveggen og hindre at rotoren blir ubalansert, enten strbmmen av glass faller nbyaktig sentralt i bunnen av rotorens bunnvegg 80c eller ei. Når den utadgående glasstrbm fra fordypningen 84 beveges opp sideveggen 80b drives den av sentrifugalkraften utad gjennom åpningene 81 i et antall smeltede strbmmer med liten diameter. Når strbmmene kommer ut

av yttersiden av sideveggen 80b sleper de etter rotoren i en retning motsatt dens omdreiningsretning. Bevegelsen av gassblåsten gjennom åpningen 78 (som slår an mot og fortynner strbmmene) i retningen av rotorens omdreining sbker å oppheve fiberslepningen, muliggjbr formningen av lengre fibre, minsker fibersnoen og for-bedrer derved produktet. Den jevne, homogene karakter av gassblåsten gjennom den kontinuerlige sirkulære åpning virker praktisk talt ensartet på alle strbmmene og tilveiebringer således også

et mere ensartet produkt.

Den kontinuerlige åpning 78 muliggjbr både bevegelsen

av gassblåsten i retningen av rotorens omdreining og en jevn virkning av blåsten på fibrene hvilket er umulig uten den homogene blåst. Flensen 73 tjener både til å beskytte mot enhver partik-kel som kunne fly tangensielt fra rotoren og tjener også til å iunderstbtte fibrenes ledning i en nedadgående retning når de skil-les fra de kontinuerlige strbmmer ut av åpningene 81. Ringen 86 hindrer passeringen av brennende gasser over samme og beskytter derved den ytre overflate av dreierbret 28 og lagrene over ringen 86.

Hvis åpningene 79 er anordnet i en ytre ring 75a som vist i fig. 5 kan der sikres en oksyderingsblåst som i mange tilfelle kan være bnskelig eller nbdvendig for å få fibre av den bnskede 'kvalitet og type. En typisk omdreiningshastighet av rotoren 80

i prosessen ifblge oppfinnelsen vil være 4000 omdreininger pr

minutt. Ved anordningen av flammebeskyttelsesringen 86 er det mulig å bringe gassblåsten nærmere rotorens omkrets uten å få overdreven opphetning av rotorens>ovre del. Dertil kommer at rotoren må være anbragt så■nær ringen ?4 som mulig for å minske passeringen av forbrenningsgasser over samme. Rotorens 80b sidevegg iioldes fortrinnsvis ved en temperatur som er hoyere enn temperaturen av det innmatede glass som f.eks. kan være fra 982° C til 10J8° C. Hvis sideveggen 80b holdes tilnærmet ved 1093° C med temperaturen av gassblåsten nærmest denne ved en ennu hoyere temperatur unngåes kjbling av glasset for blåsingen av dette etter ekstruderingen fra sideveggen 80b.

Claims (2)

1. Anordning ved apparat for fremstilling av fine giass-fibre som kan spinnes omkring en praktisk talt vertikal akse ved hjelp av en hul rotor som er lbsbart festet til et roterbart ror for å rotere sammen med dette, og som har ovre, nedre og sidevegger av hvilke den ovre vegg har en sentral åpning for å fore en strbm av flytende glassmateriale ned på en ved rotorens bunn sentralt anordnet konkav flate som slynger materialet mot et antall åpninger anordnet i rotorens omkretsvegg i minst en vesentlig del av dens hele utstrekning, karakterisert ved at den konkave flate danner en sentral sirkulær bueformst fordypning (84) formet i rotorens nedre vegg (80c) og beliggende lavere enn veggens ytre parti som er nedad skålformet slik at der dannes en butt overgang i den nedre vegg ved fordypningens skjæringslinje med det ytre skålformede parti.

2. Anordning ifblge krav 1, karakterisert ved at bredden av fordypningen (84) er praktisk talt iik bredden av åpningen i rotorens ovre vegg.