SE437825B

SE437825B - FEEDERS FOR PRODUCING MINERAL FIBERS

Info

Publication number: SE437825B
Application number: SE7900920A
Authority: SE
Inventors: T K Thompson
Original assignee: Owens Corning Fiberglass Corp
Priority date: 1978-02-06
Filing date: 1979-02-02
Publication date: 1985-03-18
Also published as: FR2416202A1; DE2903880A1; GB2013651B; FI790383A; SE7900920L; GB2013651A; AU520260B2; JPS54112220A; NO790361L; ZA786825B; NO150195B; IT1110112B; BE873324A; NL7812053A; FI65768B; BR7900642A; CA1128758A; FI65768C; MX148186A; NO150195C

Description

7900920 - 5 40 ._, ,-. .~' 2 bottenväggen uppbärande anordning, innefattande ett organ, som sträcker sig mellan bottenväggen och en första sidovägg, varvid detta organ till största delen befinner sig på av- stånd från bottenväggen och sidoväggarna utom i organets ändområden. . 7900920 - 5 40 ._,, -. The bottom wall support device, comprising a member extending between the bottom wall and a first side wall, this member being for the most part spaced from the bottom wall and the side walls except in the end regions of the member. .

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstad- komma strömmatare för värmemjukbara högtemperaturmaterial.An object of the present invention is to provide current feeders for heat-softenable high-temperature materials.

Ett annat ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en strömmatare med en bäranordning för strömmata- rens bottenvägg, vilken inte stör fiberbildningsoperationen.Another object of the present invention is to provide a current feeder with a support device for the bottom wall of the current feeder, which does not interfere with the fiber formation operation.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstad- komma en strömmatare med en inre bäranordning för bottenväg- gen, vilken reducerar bottenväggens tendens till att hänga ned eller sätta sig.A further object of the invention is to provide a current feeder with an internal support device for the bottom wall, which reduces the tendency of the bottom wall to hang down or sit down.

Dessa och andra ändamål med uppfinningen kommer att fram- gå av följande detaljerade beskrivning av uppfinningen med hän- visning till bifogade ritningar, på vilka Fig l är en frontalvy i vertikalprojektion av det all- männa arrangemanget för en fiberbildningsoperation i enlighet med föreliggande uppfinning, Fig 2 är en partiell sidovy i vertikalprojektion av en strömmatare enligt föreliggande uppfinning, Fig 3 är en tvärsektionsvy, tagen huvudsakligen längs linjen III - III i fig 2, Fig 4 är en tvärsektionsvy av en annan strömmatare en- ligt föreliggande uppfinning samt Fig 5 är en tvärsektionsvy av ännu en strömmatare enligt föreliggande uppfinning.These and other objects of the invention will become apparent from the following detailed description of the invention with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a front elevational view of the general arrangement of a fiber forming operation in accordance with the present invention; Fig. 2 is a partial side elevational view of a current feeder according to the present invention, Fig. 3 is a cross-sectional view taken substantially along the line III - III in Fig. 2, Fig. 4 is a cross-sectional view of another current feeder according to the present invention, and Fig. 5 is a cross-sectional view of another power supply according to the present invention.

Innan föreliggande uppfinning förklaras i detalj, skall det göras klart, att uppfinningen med avseende på sin till- lämpning inte är begränsad till de konstruktionsdetaljer och det arrangemang av de olika delarna som visas på bifogade rit- ningar, eftersom uppfinningen kan ges andra utföranden och kan omsättas i praktiken på olika sätt för åstadkommande av element för annan slutlig användning. Det skall också göras klart, att den här använda terminologin endast tjänar till beskrivning av uppfinningen och inte är begränsande.Before explaining the present invention in detail, it is to be understood that the invention, with respect to its application, is not limited to the constructional details and the arrangement of the various parts shown in the accompanying drawings, as the invention may be given other embodiments and may be put into practice in different ways to provide elements for other end uses. It is also to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing the invention only and is not limiting.

Med närmare hänvisning till ritningarna visar fig l en fiberbildningsoperation. Mineralmaterial, såsom glas, hâlles i smält tillstånd i strömmataren l0, från vilken ett flertal l5 40 7900920-5' 3 materialströmmar avgives från öppningar i mataren för utdrag- ning till fibrer 4. Fibrerna samlas till en sträng 7 genom att de drages över en samlingssko 6, medan appretur tillföres fibrerna medelst en applikator 5, som avger appreturen till varje filament ovanför det ställe, där samling sker på sam- lingsskon 6. Strängen 7, som bildas av de samlade fibrerna, spolas upp medelst en upplindare 8, som medelst lämplig för- delare, exempelvis en fördelare 9 av spirallindad metalltråd, fördelar strängen och samlar strängen på en roterande hylsa 3 till en spole 2.With more detailed reference to the drawings, Fig. 1 shows a fiber formation operation. Mineral materials, such as glass, are kept in a molten state in the stream feeder 10, from which a plurality of material streams are discharged from openings in the feeder for extraction into fibers 4. The fibers are collected into a strand 7 by being pulled over a collecting shoe 6, while finishing is applied to the fibers by means of an applicator 5, which delivers the finishing to each filament above the place where collection takes place on collecting shoe 6. The strand 7, which is formed by the collected fibers, is wound up by means of a wrapper 8, which by a suitable distributor, for example a distributor 9 of spirally wound metal wire, distributes the strand and collects the strand on a rotating sleeve 3 into a spool 2.

Fig 2 och 3 visar en strömmatare l0 huvudsakligen sådan som visas i fig l, Strömmataren är i princip en lådformig kam- mare, som är gjord av legeringar, vilka är beständiga mot hög temperatur, såsom platina, rodium eller liknandet Såsom visas i fig 2 och 3, innefattar mataren uppåtriktade sidoväggar och en mellan dessa förlöpande bottenvägg. Det framgår, att åtmins- tone tvâ av sidoväggarna kan ha elektriska anslutningar 24 och 26, som skjuter ut därifrån. Elektriska samlingsledningar (icke visade) kan vara förbundna med anslutningarna för till- försel av ström genom mataren, Mataren kan sålunda upphettas genom sitt eget elektriska motstånd. Sidoväggarna med anslut- ningar och de övriga sidoväggarna l6 och l7 är förbundna med varandra och med bottenväggen 18 för att bilda den ládformiga strömmataren.Figs. 2 and 3 show a current feeder 10 substantially as shown in Fig. 1. The current feeder is in principle a box-shaped chamber made of alloys which are resistant to high temperature, such as platinum, rhodium or the like. and 3, the feeder comprises upwardly directed side walls and a bottom wall extending therebetween. It can be seen that at least two of the side walls may have electrical connections 24 and 26 projecting therefrom. Electrical bus (not shown) can be connected to the connections for supplying power through the feeder, The feeder can thus be heated by its own electrical resistance. The side walls with connections and the other side walls 16 and 17 are connected to each other and to the bottom wall 18 to form the lead-shaped current feeder.

Det övre partiet av sidoväggarna bildar en fläns 22, som sträcker sig runt om strömmataren. Strömmataren är monterad i en ram 14 för fastsättning av strömmataren vid anordningen för tillförsel av glas (icke visad), Mellan sidoväggarna hos strömmataren och monteringsramen finns ett eldfast matariaï 12, som nedbringar värmeförlusten från glaset i strömmataren och som stöder strömmatarens sidoväggar och fläns.The upper part of the side walls forms a flange 22, which extends around the current feeder. The current feeder is mounted in a frame 14 for attaching the current feeder to the glass supply device (not shown). Between the side walls of the current feeder and the mounting frame is a refractory mataria 12, which reduces heat loss from the glass in the current feeder and supports the current feeder side walls and flange.

Bottenväggen l8 kan vara anordnad med ett flertal stut- sar, genom vilka det smälta mineralmaterialetavgives i form av strömmar. Alternativt kan bottenväggen vara utan sådana stutsar, dvs den kan ha ett flertal genomgående öppningar, genom vilka det smälta glaset utdragesa I enlighet med uppfinningen stödes strömmatarens botten- vägg för reducering av nedhängning och därmed ökning av ström- matarens livslängd, Ett organ eller ett flertal organ sträcker sig mellan bottenväggen och sidoväggarna för att stöda botten- _.. _ .___..~.____._.,_..__,,.._..,.. f- . dax...- o;mwaamw 7900920-s l0 l5 40 4 väggen. Dessa organ befinner sig till största delen på av- stånd från bottenväggen och sidoväggarna utom i organens ändområden. “ Såsom visas i fig 2 och 3, sträcker sig ett flertal metalltrådar mellan bottenväggen l8 och sidoväggarna l6 och l7. I detta utförande är ena änden av tråden 30 förbunden med bottenväggens l8 mittområde medelst lämplig anordning, företrädesvis medelst svets 34. Tråden 30 sträcker sig upp- åt i sned vinkel från bottenväggen och passerar genom sido- väggen l6, där den andra änden av tråden 38 är fastsatt eller förankrad i det eldfasta materialet lZ. På samma sätt är ena änden av en tråd 32 fäst vid bottenväggens mittområde medelst lämplig anordning, företrädesvis medelst en svets 36.The bottom wall 18 can be provided with a plurality of nozzles, through which the molten mineral material is discharged in the form of streams. Alternatively, the bottom wall may be without such sockets, i.e. it may have a plurality of through openings through which the molten glass is drawn. In accordance with the invention, the bottom wall of the current feeder is supported to reduce sagging and thereby increase the life of the current feeder. body extends between the bottom wall and the side walls to support the bottom- _ .. _ .___ .. ~ .____._., _..__ ,, .._ .., .. f-. dax ...- o; mwaamw 7900920-s l0 l5 40 4 wall. These organs are for the most part at a distance from the bottom wall and the side walls, except in the end areas of the organs. As shown in Figs. 2 and 3, a plurality of metal wires extend between the bottom wall 18 and the side walls 16 and 17. In this embodiment, one end of the wire 30 is connected to the central area of the bottom wall 18 by means of a suitable device, preferably by means of a weld 34. The wire 30 extends upwards at an oblique angle from the bottom wall and passes through the side wall 16, where the other end of the wire 38 is attached or anchored in the refractory material lZ. In the same way, one end of a wire 32 is attached to the central area of the bottom wall by means of a suitable device, preferably by means of a weld 36.

Tråden 32 sträcker sig uppåt i sned vinkel från bottenväggen och passerar sidoväggen l7, där den andra änden av tråden 40 är fäst eller förankrad i det eldfasta materialet. Såsom visas, finns ett flertal sådana trådar 30 och 32. Dessa trå- dar stöder strömmataren på sådant sätt, att de inte stör vär- memönstret i strömmataren och inte heller stör fiberbildnings- operationen på något sätt. Då bottenväggen tenderar att hänga ned eller sätta sig under drift av strömmataren, sättes stöd- trådarna under spänning och begränsar bottenväggens nedhäng- ning eller sättning. Stödtrâdarna 30 och 32 är visade med cirkulär tvärsektion, men givetvis kan tvärsektionen hos trå- darna eller organen ha vilken form som helst. Organen visas som trådar, bestående av en enda materialsträng. Trâdarna kan utgöras av en grupp av strängar, som är formade till ett knippe eller är hoptvinnade för att fungera som en enhet lik- som en wire. Dessutom kan organen utgöras av stänger eller andra linjära eller långsträckta element. Trådar som är gjor- da av platina- och rodiumlegering, vilken är beständig mot hög temperatur, har befunnits fungera tillfredsställande.The wire 32 extends upward at an oblique angle from the bottom wall and passes the side wall 17, where the other end of the wire 40 is attached or anchored in the refractory material. As shown, there are a plurality of such wires 30 and 32. These wires support the power supply in such a way that they do not interfere with the heat pattern in the power supply, nor do they interfere with the fiber formation operation in any way. As the bottom wall tends to hang down or settle during operation of the power supply, the support wires are put under tension and limit the hanging or setting of the bottom wall. The support wires 30 and 32 are shown in a circular cross-section, but of course the cross-section of the wires or members can have any shape. The members are shown as threads, consisting of a single strand of material. The wires can be a group of strands, which are formed into a bundle or are twisted together to function as a unit like a wire. In addition, the members may be rods or other linear or elongate members. Threads made of platinum and rhodium alloy, which are resistant to high temperature, have been found to work satisfactorily.

Andra metalliska eller icke-metalliska organ kan emellertid användas. Trådar med cirkulär tvärsektion och en diameter på l,5 - 3,2 mm har befunnits fungera tillfredsställande. Trådar med antingen större eller mindre diameter kan emellertid ock- så användas. Antalet trådar samt dimensionen på dessa trådar, som erfordras för en viss strömmatare, kan bestämmas genom beräkning av bottenväggens påkänningsfaktorer, såsom belast- ningen från glaset på bottenväggen i strömmataren och den Éš?*f:nna:T¶; l5 40 7900920-5 spännning som förorsakas av att strömmarna av glas utdrages till fibrer.However, other metallic or non-metallic means may be used. Threads with a circular cross-section and a diameter of 1.5 - 3.2 mm have been found to work satisfactorily. However, threads with either larger or smaller diameter can also be used. The number of wires and the dimension of these wires required for a particular power supply can be determined by calculating the stress factors of the bottom wall, such as the load from the glass on the bottom wall of the power supply and the Éš? * F: nna: T¶; voltage caused by the currents of glass being drawn into fibers.

Fig 4 visar en annan strömmatare enligt uppfinningens principer. Strömmataren 50 innefattar uppåtriktade sidoväg- gar 52 och 54, som är förbundna med en bottenvägg 56. Stut- sar 58 skjuter ut från bottenväggen för avgivning av smält mineralmaterial i form av strömmar därifrån. Strömmataren är monterad i en ram 64, och eldfast material 62 är placerat mellan sidoväggarna och ramen. En fläns 60 utgör en förläng- ning av det övre partiet av de uppâtriktade sidoväggarna.Fig. 4 shows another power supply according to the principles of the invention. The current feeder 50 includes upwardly directed side walls 52 and 54 which are connected to a bottom wall 56. Plugs 58 project from the bottom wall to dispense molten mineral material in the form of currents therefrom. The power supply is mounted in a frame 64, and refractory material 62 is placed between the side walls and the frame. A flange 60 is an extension of the upper portion of the upwardly facing side walls.

Stödtrådar 68 och 70 kan vara förbundna direkt med bottenväg- gen 56 eller också kan, såsom visas, ett plattformigt organ 66 vara förbundet med bottenväggen 56, varvid trådarna 68 och 70 är förbundna med det plattformiga organet vid svetsar 72 resp 74. Den andra änden av tråden 68 är förbunden direkt med väggens 52 flänspartiområde vid en svets 76. Den andra änden av tråden 70 är förbunden direkt med väggens 54 flänspartiom- råde vid en svets 78. Även om endast två trådar är visade i fig 4, är det givet, att ett flertal trådar, som sträcker sig ned över strömmatarens längd, kan användas. Då bottenväg- gen under drift börjar att hänga ned eller sätta sig, sättes stödtrådarna under spänning och begränsar dessa trådar sålunda nedhängningen eller sättningen hos bottenväggen.Support wires 68 and 70 may be connected directly to the bottom wall 56 or, as shown, a flat member 66 may be connected to the bottom wall 56, the wires 68 and 70 being connected to the flat member at welds 72 and 74, respectively. The other end of the wire 68 is connected directly to the flange portion area of the wall 52 at a weld 76. The other end of the wire 70 is connected directly to the flange portion area of the wall 54 at a weld 78. Although only two wires are shown in Fig. 4, it is given, that a plurality of wires extending down the length of the power supply can be used. When the bottom wall during operation begins to hang down or settle down, the support wires are put under tension and these wires thus limit the hanging or setting of the bottom wall.

Fig 5 visar ännu ett utförande av uppfinningen. Strömma- taren 80 innefattar uppåtriktade sidoväggar 82 och 84, som är förbundna med bottenväggen 90. De övre partierna av sidoväg- garna bildar en fläns 85. I detta utförande har bottenväggen, som saknar stutsar, ett flertal öppningar, genom vilka smält mineralmaterial avgives i form av strömmar. Strömmataren är monterad i en ram 93. Eldfast material 92 är placerat mellan ramen och sidoväggarna. Ena änden av en stödtråd 94 är fäst vid ett sidoområde av bottenväggen medelst någon lämplig an- ordning, exempelvis en svets 99. Tråden sträcker sig verti- kalt från bottenväggen. Den andra änden av stödtråden är fäst direkt vid ett vertikalt parti 86 av den uppåtriktade sido- väggen 82 medelst någon lämplig anordning, exempelvis en svets 97. På samma sätt är ena änden av stödtråden 96 fäst vid ett sidoområde av bottenväggen 90 medelst någon lämplig anordning, såsom en svets 100. Tråden sträcker sig vertikalt från bottenväggen. Den andra änden av stödtråden är fäst 7900920-5 6 direkt vid det vertikaït föriöpande partiet 88 av den uppåt- riktade sidoväggen 84 medelst någon ïämpïig anordning, såsom en svets 98. Även om endast tvâ trådar är visade i fig 5, är det givet, att ett fïertaï trådar kan användas. Då bottenväg- gen under drift av strömmataren börjar hänga ned eïler sätta sig, sättes stödtrådarna under spänning och begränsar såïunda sättning eïler nedhängning av bottenväggen.Fig. 5 shows another embodiment of the invention. The current feeder 80 comprises upwardly directed side walls 82 and 84, which are connected to the bottom wall 90. The upper portions of the side walls form a flange 85. In this embodiment, the bottom wall, which lacks nozzles, has a plurality of openings through which molten mineral material is discharged into form of currents. The power supply is mounted in a frame 93. Refractory material 92 is placed between the frame and the side walls. One end of a support wire 94 is attached to a side area of the bottom wall by any suitable device, such as a weld 99. The wire extends vertically from the bottom wall. The other end of the support wire is attached directly to a vertical portion 86 of the upwardly facing side wall 82 by any suitable device, for example a weld 97. Similarly, one end of the support wire 96 is attached to a side area of the bottom wall 90 by any suitable device. , such as a weld 100. The wire extends vertically from the bottom wall. The other end of the support wire is attached directly to the vertically projecting portion 88 of the upwardly facing side wall 84 by any suitable device, such as a weld 98. Although only two wires are shown in Fig. 5, it is given that that a fïertaï threads can be used. When the bottom wall during operation of the power supply begins to hang down or sit down, the support wires are put under tension and thus limit setting or hanging down of the bottom wall.

Det torde vara uppenbart från det föregående, att oïika modifikationer kan göras i denna uppfinning. Sådana anses emeïïertid ligga inom uppfinningens ram, sådan denna framgår av bifogade pa tentkrav. g gaaiafrgIt will be apparent from the foregoing that various modifications may be made to this invention. Such are, however, considered to be within the scope of the invention, as it appears from the appended claims. g gaaiafrg

Claims

10 15 20 25 30 35 1 7900920-s PATENT REQUIREMENTS

Feeders for producing mineral fibers by discharging molten mineral material in the form of streams drawn into fibers, comprising upwardly facing side walls (16, 17; 52, 54; 82, 84) and a bottom wall (18, 56; 90), which extends between the side walls and has a plurality of openings (20; 58; 91) through which the streams of molten mineral material are discharged, and a bottom wall supporting device (30, 32; 68, 70; 94, 96L characterized by that the latter device comprises wires (30, 32; 68, 70; 94, 96) extending between the bottom wall (20; 58; 91) and one and the other of two opposite side walls (16, 17; 52, respectively). 54; 82, 84), the wires for the most part being at a distance from the bottom wall and the side walls except in the end areas of the wires.

Feeder according to claim 1, characterized in that the wires (30, 32; 68, 70; 94, 96) consist of metallic material1.

Feeder according to claim 1, characterized in that the wires (30, 32; 68, 70) are connected to the central area of the bottom wall (18; 56).

Feeder according to claim 1, characterized in that the wires (30, 32; 68, 70) extend obliquely from the bottom wall (18:56).

Feeder according to claim 1, characterized in that an upper portion of said two opposite side walls (52, 54) forms a flange and that the wires (68, 70) are connected to this flange.

Feeder according to claim 1, characterized in that a solid material (12) extends along a portion of the outer surface of said two opposite side walls (16, 17) and is arranged to support the side walls and that the wires (30, 32) extends through the side walls (16, 17) and is connected to the solid material.

Feeder according to claim 1, characterized in that the bottom wall (18, 56; 90) supporting device comprises a plurality of wires (30, 32; 68, 70; 94, 96), which are arranged parallel to each other at the side about each other.