SE438669B

SE438669B - PROCEDURE AND DEVICE FOR MANUFACTURING FIBERS FROM AN EXTRACTABLE, THERMOPLASTIC SPECIAL MINERAL MATERIAL

Info

Publication number: SE438669B
Application number: SE7806300A
Authority: SE
Inventors: M Levecque; J A Battigelli; D Plantard
Original assignee: Saint Gobain
Priority date: 1977-08-23
Filing date: 1978-05-31
Publication date: 1985-04-29
Also published as: FR2401113B1; NO145377C; FR2401113A1; IL55397A; CA1101674A; FI62815C; EG13782A; GR66478B; IT7826887A0; NZ188217A; PL209167A1; IT1159107B; PL114458B1; SE7806300L; IE47242B1; CH624650A5; DD138645A5; PT68464A; TR20023A; AU3914678A

Description

10 40 7806300-5 kommer man en i primärströmmcn inträngande gasformíg ström eller strále med större kinctisk energi per volymenhet än primärströmmen och med ett tvärsnitt, vars dimension trans- versalt till primärströmmen är mindre än dennes motsvarande dimension. En fin tråd eller sträng av dragbart material införs i zonen för växelverkan mellan strålen och primärström- men antingen direkt genom gravitation eller genom att man .först leder tråden in i gasstrâlen-för att på så sätt medbringa den till zonen för växelverkan. 10 40 7806300-5 a gaseous stream penetrating into the primary stream is obtained or beam with greater kinetic energy per unit volume than primary current and with a cross-section, the dimension of which is uppercase to the primary current is less than its equivalent dimension. A fine thread or string of pullable material introduced into the zone of interaction between the beam and the primary current but either directly by gravity or by man .first, the wire leads into the gas jet-so as to entrain it to the zone of interaction.

Vid härpå följande analys måste man beakta det faktum, att dragningen av ett termoplastiskt material såsom glas med nödvän- dighet äger rum vid en hög temperatur. Glaset smälts således ge- nom upphettning till en högre temperatur än exempelvis 125000, Oeh för ett man Skall Uppnå höga verkningsgrader måste temperatu- ren på gaserna i kontakt med den fina materialtråden och den under utformning varande fibern också vara tillräckligt hög för att bi- behålla glaset vid en för dragning lämplig temperatur.In the following analysis, one must take into account the fact that the drawing of a thermoplastic material such as glass with the necessary takes place at a high temperature. The glass is thus melted by heating to a higher temperature than, for example, 125000, Oeh for a man To achieve high efficiencies, the temperature must clean on the gases in contact with the fine material thread and the one below design being the fiber should also be high enough to keep the glass at a temperature suitable for drawing.

I DabeﬂÜDub1íkaﬁi0nen 2 223 318 har den sekundära gasstrålen och primärströmmen båda förhållandevis höga temperaturer, t.ex. av storleksordningen 800°C för strålen och 158000 för primär- strömmen.In Dabe Ü ÜDub1íka ﬁ i0nen 2,223,318, the secondary gas jet has and the primary current are both relatively high temperatures, e.g. of the order of 800 ° C for the beam and 158000 for the primary the current.

Ehuru den svenska patentansökningen 7709056-2 beskriver möj- lïåheten aV att använda låße temperaturer för strålen, exempelvis i närheten av Omšivninåeﬂß temperatur, så förutsätter den dock för Primärßtrömmen relativt höga temperaturer, såsom de ovan nämnda. 7 Med hänsyn till ett å enda sidan primärströmmen innehåller gstora gasvolymer och att å andra sidan endast en del av gaserna utnyttjas för dragning av det termoplastiska materialet i zonen ﬁr växelverkan medför upphettning av hela gasmängden i primärström- men till relativt hög temperatur ansenliga energi- eller värmeför- luster. I Denna energiförlust undviks genom en teknik enligt förelig- gande uppfinning, vilken i motsats till den kända tekniken gör det möjligt att använda icke endast en stråle med låg temperatur utan också en primärström med endast föga förhöjd temperatur. Enligt uppfinningen vidtar man åtgärder för att åstadkomma en lokaliserad förbränning av ett bränsle i omedelbar närhet av den fina glastrå- den i zonen för växelverkan mellan stràlen och primärströmmen, så att den för dragningen önskade temperaturen kan uppnås och upprätt- hållas i zonen för växelverkan utan att man måste upphetta primär- }O 55 40 3 7806300-5 strömmen i sin helhet. På detta sätt kan temperaturen på den av generatorn för primärströmmen emitterade gasen väsentligt reduce- ras med därav följande energibesparing.Although Swedish patent application 7709056-2 describes possible the ability to use low temperatures for the beam, for example near Omšivninåe ﬂ ß temperature, so it assumes for the primary current relatively high temperatures, such as those above mentioned. 7 With regard to one side the primary current contains large gas volumes and that on the other hand only a part of the gases is used for drawing the thermoplastic material in the zone If the interaction results in heating of the entire amount of gas in the primary but at relatively high temperatures considerable energy or heat luster. IN This energy loss is avoided by a technique according to the present invention. present invention, which in contrast to the prior art does possible to use not only a low temperature beam but also a primary current with only slightly elevated temperature. According to the invention takes steps to achieve a localized combustion of a fuel in the immediate vicinity of the fine glass the one in the zone of interaction between the beam and the primary current, so that the temperature desired for the drawing can be reached and kept in the zone of interaction without having to heat the primary }O 55 40 3 7806300-5 the power in its entirety. In this way, the temperature on it can off the primary current generator emitted the gas significantly reduced with consequent energy savings.

Tekniken enligt uppfinningen, kallad “lokalisering av ener- gi", medför en betydande energibesparing och dessutom andra för- delar. Exempelvis möjliggör den en snabb avkylning av fibrerna efter dragningen, vilket vid ett stort antal termoplastiska mate- rial medför en ökning av fibrernas mekaniska hållfasthet. Detta gör det också möjligt att erhålla mycket långa fibrer, som är sär- skilt efterfrågade för vissa användningsområden.The technique according to the invention, called “localization of energy gi ", leads to significant energy savings and, in addition, other parts. For example, it allows a rapid cooling of the fibers after drawing, which in a large number of thermoplastic materials material increases the mechanical strength of the fibers. This also makes it possible to obtain very long fibers, which are specifically requested for certain uses.

Andra fördelar med uppfinningen kommer att framgå av följan- de beskrivning av olika på den bilagda ritningen visade utförings- former av anordningen enligt uppfinningen. Fig. l är en schematisk vy i vertikal projektion av de huvudsakliga elementen i en anord- ning för tillverkning och uppsamling av fibrer enligt uppfinning- en, i vilken ett par strålar används i varje fiberbildningscent- rum och av vilken vissa delar visas i sektion. Fig. 2 är en sche- matisk perspektivvy i större skala visande arbetssättet för an- ordningen enligt fig. l. Fig. 3 visar en vertikalsektion i stor skala genom elementen i ett fiberbildningscentrum i planet för strålarnas emissionsöppningar. Fig. 4 visar en vertikalsektion genom elementen i ett fiberbildningscentrum vid en annan utfö- ringsform av anordningen, som kan användas i enlighet med uppfin- ningen och som är beskriven i den nämnda patentansökningen 7714220-d Fig. 5 är en schematisk perspektivvy, som visar arbets- sättet för anordningen enligt fig. 4. Fig. 6 är en planvy av fle- ra angränsande strålar och delar av primärströmmen, svarande mot fig. 4 och 5 men med utelämnande av matningen av glas och de under bildande varande fibrerna. Fig. 7 är en vy liknande den 1 fig. 4 men innehållande ett ytterligare organ. Fig. 8 är en ver- tikalvy, delvis vertikalt skuren, visande anpassningen av uppfin- ningens kännetecken till en anordning för åstadkommande av fibrer av det slag, som visas i fig. ll i publikationen 2 223 318. Fig. 9a och 9b är schematiskt visade sektioner genom ett fiberbildnings- centrum, varvid fig. 9a förklarar förhållandena och förloppet 1 en zon för växelverkan utan "lokalisering av energi", under det att fig. 9b visar samma fiberbildningscentrum utnyttjande tekni- ken för "lokalisering av energi" enligt uppfinningen. Fig. 10 är ett diagram som illustrerar en fördel med uppfinningen, när den tillämpas vid åstadkommande av fibrer av vissa typer av mineral- och termoplastiska material. 40 7806300-5 i 4 I den följande detaljerade beskrivningen hänvisas först till den på ritningen visade anordningen, varefter förutsätt- ningarna för lokalisering av energi vid driften av denna anord- ning analyseras.Other advantages of the invention will become apparent from the following the description of various embodiments shown in the accompanying drawing forms of the device according to the invention. Fig. 1 is a schematic view in vertical projection of the main elements of a device for the manufacture and collection of fibers according to the invention one in which a pair of beams are used in each fiber formation center. room and of which certain parts are shown in section. Fig. 2 is a diagram mathematical perspective view on a larger scale showing the working method for the arrangement according to Fig. 1. Fig. 3 shows a vertical section in large scale through the elements of a fiber formation center in the plane of the emission openings of the beams. Fig. 4 shows a vertical section through the elements of a fiber formation center at another embodiment form of the device, which can be used in accordance with the invention and which is described in the said patent application 7714220-d Fig. 5 is a schematic perspective view showing the working the method of the device according to Fig. 4. Fig. 6 is a plan view of adjacent beams and parts of the primary current, corresponding to Figs. 4 and 5 but omitting the feeding of glass and those during the formation of the fibers. Fig. 7 is a view similar to 1 Fig. 4 but containing an additional member. Fig. 8 is a vertical view, partly vertically cut, showing the adaptation of the invention The characteristics of the device for a device for producing fibers of the kind shown in Fig. 11 of the publication 2 223 318. Fig. 9a and 9b are schematically shown sections through a fiber formation center, Fig. 9a explaining the conditions and the process 1 a zone of interaction without "energy localization", below it that Fig. 9b shows the same fiber formation center utilizing technology for "locating energy" according to the invention. Fig. 10 is a diagram illustrating an advantage of the invention, when applied in the manufacture of fibers of certain types of mineral and thermoplastic materials. 40 7806300-5 and 4 In the following detailed description, reference is first made to the device shown in the drawing, after which the arrangements for locating energy during the operation of this device analyzed.

Till att börja med hänvisas till fig. 1, som vid 8 schema- tiskt visar en generator för en primärström, såsom en brännare med ett utloppsrör, eller -munstycke 9, emitterande en primär- ström 10 i ungefär horisontal riktning. Primärströmmen kan givet- vis också emitteras i en annan riktning.To begin with, reference is made to Fig. 1, which at 8 shows a generator for a primary current, such as a burner with an outlet pipe, or nozzle 9, emitting a primary current 10 in approximately horizontal direction. The primary current can of course is also emitted in another direction.

Ett samlingsrör 13 matar via ett anslutningsrör 12 en för- delningslåda ll för strålarna med komprimerad gas, exempelvis kom- primerad luft. Man kan också i fig. 2 och 3 se att fördelningslå- dan ll för strålarna är försedd med par av emissionsöppningar 14 och l5 för strålarna. De suocessiva parens öppningar betecknas med l4a-l5a, 14b-15b, l4c-15c, l4d-l5d, 14e-l5e och de från dessa öppningspar emitterade strålarna är märkta med motsvarande bokstä- ver. I fig. 2 visas i perspektiv tre par strålar, medan fig. 1 och 3 endast visar ett par strålar a-a. Mot varje par strålar sva- rar ett fiberframställningscentrum.A manifold 13 feeds via a connecting pipe 12 a dividing box 11 for the jets of compressed gas, for example primed air. It can also be seen in Figs. 2 and 3 that the distribution lock The l1 of the beams is provided with pairs of emission openings 14 and l5 for the rays. The openings of the suocessive pairs are designated with l4a-l5a, 14b-15b, l4c-15c, l4d-l5d, 14e-l5e and those from these the pair of beams emitted by the aperture pair are marked with the corresponding ver. Fig. 2 shows in perspective three pairs of beams, while Fig. 1 and 3 only shows a pair of rays a-a. Against each pair of beams a fiber production center.

I varje fiberbildningscentrum stöter strålarna i ett par, t.ex. strålarna a-a, mot varandra i deras gemensamma plan och åstadkommer ett i fig. l med A betecknat flöde, i vilket en tråd av dragbart material underkastas ett första dragningssteg eller en primär dragning. Det kombinerade flödet eller den kombinerade bärstrålen fortsätter nedåt, intränger i primärströmmen 10 och alstrar tillsammans med denna en zon för växelverkan, som utnytt- jas för det andra dragningssteget.In each fiber formation center, the rays strike in a pair, for example the rays a-a, towards each other in their common plane and produces a flow in Fig. 1 denoted by A, in which a wire of drawable material is subjected to a first drawing step or a primary attraction. The combined flow or the combined the carrier jet continues downwards, penetrates into the primary current 10 and together with it creates a zone of interaction, which is used jas for the second drawing step.

I dessa figurer visas vid 16 schematiskt en källa för glas- matningen. Den innefattar en degel 17 med en serie på avstånd från' varandra anordnade munstycken eller "tippar" 18 för utmatning av glas, vilka vardera är försedda med en matningsöppning l8a och, uppströms densamma, en doseringsöppning 19. Glaset tillförs på så sätt i form av bulber G, från vilka strömmar eller trådar S av glas flyter nedåt, varvid varje fiberbildningscentrum innefattar en bulb och en fin tråd. De från en serie transversalt över pri- märströmmen 10 fördelade fiberbildningscentra utformade fibrerna uppsamlas sedan i form av en matta B på en transportör 20 med per- forerat band. Fördelningen av fibrerna på transportören äger rum i en av exempelvis en vägg 21 begränsad kammare tack vare inverkan av företrädesvis under transportören 20 belägna suglådor 22, som genom ledningar 23 är förbundna med en eller flera vid 24 schema- §O 40 7806300-5 tiskt visade sugfläktar. Fiberbildningen medelst denna anordning förklaras och analyseras mer detaljerat under hänvisning till fig. 2 och 5.In these figures, at 16 schematically, a source for glass the feed. It comprises a crucible 17 with a series spaced from ' arranged nozzles or "tips" 18 for discharging glasses, each of which is provided with a feed opening 18a and, upstream of the same, a dosing opening 19. The glass is fed on so in the form of bulbs G, from which streams or threads S of glass flows downward, each fiber forming center comprising a bulb and a fine thread. Those from a series transversely across pri- the fiber stream 10 distributed fiber formation centers formed the fibers then collected in the form of a mat B on a conveyor 20 with per- forerat band. The distribution of the fibers on the conveyor takes place in a chamber limited by, for example, a wall 21 due to impact of suction boxes 22, preferably located below the conveyor 20, which through lines 23 are connected to one or more at 24 diagrams §O 40 7806300-5 suction fans. The fiber formation by means of this device explained and analyzed in more detail with reference to FIG. 2 and 5.

Såsom redan ovan utsagts är förloppet i varje särskilt fi- berbildningscentrum företrädesvis anslutet till verkan av strålar- na i bredvidliggande centra. I fig. 2 visas det kompletta drag- ningsförloppet 1 det mot strålarna b-b svarande fiberbildnings- centrat, men endast delvis i de mot strålarna a-a och o-c svarande centra. Fig. 3 visar i större skala vad som sker i det mot strå- larna a-a svarande fiberbildningscentrat. För att analysera för- loppet eller verkningssättet måste man komma ihåg, att varje gas- stråle från och med att den strömmar ut från sin emissionsöppning framkallar eller inducerar en rörelse i den omgivande luften.As already stated above, the process in each particular training center preferably connected to the action of radiating in adjacent centers. Fig. 2 shows the complete traction the fiber formation corresponding to the beams b-b center, but only partially in those corresponding to rays a-a and o-c centers. Fig. 3 shows on a larger scale what is happening in the a-a corresponding fiber formation center. In order to analyze the course or mode of action, it must be borne in mind that each beam as it flows out of its emission orifice induces or induces a movement in the ambient air.

Följaktligen innefattar varje stråle a en central del eller kärna j omgiven av ett gashölje innehållande den inducerade luften, vil- ket hölje betecknas med 1. Gashöljet ökar snabbt i storlek under strålflödets fortskridande, under det att strålens kärna förblir en relativt kort central del med konisk form. Hastigheten hos de gaser, som formar kärnan, är lika med strálens hastighet när den strömmar ut ur emissionsöppningen, medan hastigheten hos gaserna i höljet minskar allteftersom flödet fortskrider. Pilarna i fig; 2 och 3 antyder induktionen av luft såväl genom strålarnas inver- kan som genom primärströmmens..Accordingly, each beam a comprises a central part or core j surrounded by a gas envelope containing the induced air, which ket casing is denoted by 1. The gas casing increases rapidly in size below the progress of the beam flow, while the core of the beam remains a relatively short central part with a conical shape. The speed of those gases, which form the nucleus, are equal to the velocity of the jet when it flows out of the emission port, while the velocity of the gases in the casing decreases as the flow progresses. The arrows in fig; 2 and 3 indicate the induction of air both by the inversion of the jets can as through the primary current ..

När man använder sig av ett par strålar med ungefär samma kinetiska energi per volymenhet och företrädesvis med ungefär sam- ma dimensioner och dessa strålar har sina axlar 1 samma plan och konvergerande så att de stöter mot varandra företrädesvis 1 en spetsig vinkel, utbreder sig det kombinerade flödet lateralt ned- ströms sammanstötningsområdet, d.v.s. det utbreder sig 1 trans- versal riktning gentemot planet för stràlarnas axlar.When using a couple of rays with about the same kinetic energy per unit volume and preferably with approximately the same ma dimensions and these beams have their axes 1 the same plane and converging so that they abut each other preferably in one acute angle, the combined flow propagates laterally current collision area, i.e. it spreads 1 trans- uppercase direction to the plane of the axes of the rays.

Paren av strålar eller planen, som innehåller deras axlar, är belägna tillräckligt nära varandra för att i varje fiberbild- ningscentrum den laterala utbredningen av det av ett par strålar alstrade kombinerade flödet skall hindras eller begränsas genom att flödet stöter mot flödena från de bredvidliggande strålparen, som också är under utbredning. Denna sammanstötning mellan bred- vid varandra liggande kombinerade flöden ger upphov till två par virvelströmmar med små dimensioner i varje flöde, varvid topparna i samma par är belägna på avstånd från varandra på ömse sidor av planet för strálarnas axlar. I fig. 2 och 5 har man schematiskt visat de övre och undre virvelparen. Virvlarna i det övre paret 40 7806300-5 med beteckningen tu-tu är utbildade av strömmar, som i virvlarnas övre delar roterar i riktning mot varandra och i deras undre delar i_riktning från varandra._Virvlarna i det undre paret med beteck- ningen tl-tl roterar däremot i motsatt riktning till virvlarna i det övre paret.The pairs of rays or planes, which contain their axes, are located close enough to each other that in each fiber formation the lateral spread of it by a pair of rays generated combined flow shall be prevented or restricted by that the flow abuts the flows from the adjacent beam pairs, which is also spreading. This clash between adjacent combined flows give rise to two pairs eddy currents with small dimensions in each flow, with the peaks in the same pair are located at a distance from each other on either side of the plane of the axes of the rays. In Figs. 2 and 5 one has schematically shown the upper and lower pairs of vortices. The vortices in the upper pair 40 7806300-5 with the designation tu-tu are formed by currents, as in the vortices upper parts rotate in the direction of each other and in their lower parts in the direction of each other._The vortices in the lower pair denoted by the ring tl-tl, on the other hand, rotates in the opposite direction to the vortices i the upper pair.

Mellan de två paren virvelströmmar uppstår i regionen för strålarnas sammanstötning en med virvelströmmarna ifråga förbunden zon L med laminärströmning, i höjd med vilken tillförseln av indu- cerad luft är särskilt intensiv. Det är just i denna zon L glas- tråden S införs vid sidan av de övre virvelströmmarna. Den fina glastråden uttas från bulben eller konen G, vars läge är förskjutet i förhållande till strålarnas emissionsöppningar. Då glasbulben G emellertid befinner sig i dragbart eller flytande tillstånd vid utloppet från matningstippen, avböjs trådens av dragbart glas i förhållande till bulbens ursprungliga läge i riktning mot zonen L med laminärströmning till följd av den intensiva tillförseln av inducerad luft, och denna effekt säkerställer att tråden av drag- bart material införs i den laminära zonen. Även om det skulle föreligga ett mindre fel i inställningen av matningstippen 18 1 förhållande till paretästrålar, kompenserar av denna orsak till- förseln av inducerad luft automatiskt detta fel och leder den fina glastråden in i ett lämpligt läge.Between the two pairs of eddy currents occur in the region of the collision of the rays is connected with the eddy currents in question zone L with laminar flow, at a height at which the supply of indu- air is particularly intense. It is precisely in this zone L glass- the wire S is inserted next to the upper eddy currents. The fine the glass wire is removed from the bulb or cone G, the position of which is offset in relation to the emission openings of the beams. Then the glass bulb G however, is in a drawable or floating state at the outlet from the feed tip, the wire of drawable glass is deflected in relative to the initial position of the bulb in the direction of zone L with laminar flow due to the intensive supply of induced air, and this effect ensures that the wire of bare material is introduced into the laminar zone. Even if it were there is a minor error in the setting of the feed tip 18 1 in relation to para-ray beams, compensates for this the supply of induced air automatically this fault and leads it fine glass wire into a suitable position.

Man inser således att, genom uppkomsten i varje fiberbild- ningscentrum av åtminstone ett par virvelströmmar kantande en zon med laminär strömning och genom tillförseln av material i drag- bart tillstånd till en denna zon närbelägen region, den fina glas- tråden automatiskt införs i zonen för de inducerade luftströmmar- na, vilket såsom ovan nämnts, automatiskt kompenserar eventuella felinställningar, varigenom tillförseln av dragbart material till systemet stabiliseras. Denna stabilitet uppnås även när tipparna för matningen med glas är anordnade på ett väsentligt avstånd från strålarnas emissionsmunstycken, vilket avstånd är önskvärt för att underlätta inställningen och upprätthållandet av lämplig tempera- tur samtidigt på både matningstipparna och strålarnas emissions- munstycken.It is thus recognized that, through the emergence of each fiber formation center of at least a pair of eddy currents edging a zone with laminar flow and by the supply of materials in condition to a region close to this zone, the fine glass the wire is automatically inserted into the zone of the induced air flow which, as mentioned above, automatically compensates for any incorrect settings, whereby the supply of pullable material to the system is stabilized. This stability is achieved even when tipping for the feeding with glass are arranged at a significant distance from the emission nozzles of the jets, which distance is desirable to facilitate the setting and maintenance of appropriate temperatures at the same time on both the feed tips and the emission nozzles.

Nedströms den laminära zonen L har de två virvelströmmarna tu-tu, liksom även virvelströmmarna tl-tl, en tendens att samman- smälta, och när strålflödet fortsätter i nedströmsriktningen har de en tendens att förlora sin identitet, såsom det framgår av fig. 2 i den del därav, som visar det i strålarna o-c alstrade paret virvelströmmar. Det kombinerade flödet av varje par strålar 40 7 7806300-5 fortsätter nedåt för att slutligen intränga i prímärströmmen 10, såsom det visas för det från paret av strålar b-b härrörande flö- det. Det kombinerade flödet utformar sedan tillsammans med primär- strömmen och inuti denna en zon för växelverkan, som är fullständigt analyserad i den förut nämnda patentpublikatíonen 2 223 318.Downstream of the laminar zone L have the two eddy currents tu-tu, as well as the eddy currents tl-tl, a tendency to converge melt, and when the beam flow continues in the downstream direction has they tend to lose their identity, as evidenced by Fig. 2 in the part thereof which shows that generated in the rays o-c the pair of eddy currents. The combined flow of each pair of rays 40 7 7806300-5 continues downward to finally penetrate the primary stream 10, as shown for the flow from the pair of beams b-b. the. The combined flow then forms together with the primary the current and inside this a zone of interaction, which is complete analyzed in the aforementioned patent publication 2,223,318.

Zonen innefattar ett par supplementerande virvelströmmar T.The zone comprises a pair of supplementary eddy currents T.

Man bör lägga märke till att varje plan, som innehåller axlar- na för strålarna i ett par, företrädesvis skär primärströmmen längs en med dess strömningsriktning praktiskt taget parallell rät linje.It should be noted that each plane, which contains the for the beams in a pair, preferably the primary current cuts along one with its direction of flow practically parallel straight line.

Varje glastrád S underkastas på så sätt en första eller pri- mär dragning i det kombinerade strålflödet mellan zonen med lami- när strömning eller punkten för glasetsinförande och punkten för strålflödets inträngande i primärströmmen. Den delvis dragna trå- den underkastas sedan en ytterligare dragning 1 zonen för växel- verkan mellan det nämnda flödet och primärströmmen. Det framgår av ritningsfigurerna att dessa två dragningssteg genomförs utan frag- mentering av den fina glastråden, så att varje fin tråd ger upphov till en enda fiber.Each glass wire S is thus subjected to a first or increase in the combined beam flux between the when flow or the point of insertion of the glass and the point of penetration of the beam current into the primary current. The partially drawn wire it is then subjected to a further pull in the zone of exchange effect between the said flow and the primary current. It appears from the drawing figures that these two drawing steps are carried out without menting of the fine glass wire, so that each fine wire gives rise to a single fiber.

För att man i varje fiberbildningscentrum skall uppnå det nyss beskrivna verkningssättet, särskilt utformningen av par av virvelströmmar vid vardera kanten av en zon med laminär strömning, använder man sig av ett par strålar, som företrädesvis besitter samma kinetiska energi per volymenhet. Tvärsnitten av dessa strå- lar har företrädesvis identiska ytor, men det är möjligt att till- låta en liten skillnad dem emellan, särskilt om de kinetiska ener- gierna per volymenhet i de båda strålarna är praktiskt taget de- samma. Dessutom är det fördelaktigt, att båda strålarnas tvärsnitt har samma form. _ Däremot är det icke nödvändigt att tvärsnittet av en stråle har exakt samma dimensioner i.puallell- och transversalriktning- arna i det plan, som innehåller strålarnas axlar, och dessutom be- höver dimensionerna icke tvunget vara lika med motsvarande dimen- sioner 1 den andra strålen i samma par. Emellertid är det bättre och fördelaktigare, att dessa dimensioner är identiska eller mycket lika i kärnan av en stråle och också i de båda strålarna i ett fiberbildningscentrum. Dessutom är det önskvärt att paren av bredvid varandra liggande strålar har väsentligen sama dimensioner för att möjliggöra en likformig utformning av paren av virvelström- mar, som kantar zonerna med laminär strömning, under sammanstöt- ningen av varje kombinerat flöde med bredvidliggande flöden under utbredning. Denna identitet av strålarna i på varandra följande BO 40 7806300-5 8 fiberbildningscentra gör det möjligt att uppnå likformiga och homogena fiberbildningsvillkor i de olika zonerna för växelverkan, som alstras genom strålarnas inträngande i primärströmmen.In order to achieve this in every fiber formation center the mode of action just described, in particular the design of pairs of eddy currents at each edge of a laminar flow zone, you use a couple of rays, which preferably possess the same kinetic energy per unit volume. The cross-sections of these preferably have identical surfaces, but it is possible to add make a small difference between them, especially if the kinetic energy per unit volume in the two beams is practically the same. same. In addition, it is advantageous that the cross section of both beams has the same shape. _ However, it is not necessary to cross-section a beam has exactly the same dimensions in the parallel and transverse direction in the plane containing the axes of the beams, and in addition the dimensions do not have to be equal to the corresponding dimensions. ions 1 the second beam in the same pair. However, it is better and more advantageously, that these dimensions are identical or very similar in the core of a ray and also in the two rays in a fiber formation center. In addition, it is desirable that the couples of adjacent beams have substantially the same dimensions to enable a uniform design of the pairs of eddy currents lining the zones with laminar flow, during collisions of each combined flow with adjacent flows below spread. This identity of the rays in successive STAY 40 7806300-5 8 fiber formation centers make it possible to achieve uniform and homogeneous fiber formation conditions in the different zones of interaction, which are generated by the penetration of the rays into the primary current.

För att detta inträngande skall äga rum, måste det kombine- rade strålflödet ha större kinetiska energi per volymenhet än pri- märströmmen när det kommer fram till densamma.For this intrusion to take place, it must be combined radiated flux have greater kinetic energy per unit volume than the additional current when it arrives at the same.

Man bör också lägga märke till att de i par grupperade strå- larna måste vara i besittning av vissa specifika egenskaper för att ge upphov till zonen med laminär strömning, i vilken den fina glas- tråden kan införas utan fragmentering. Det är sålunda viktigt att strålarnas axlar är belägna i praktiskt taget samma plan och stö- ter samman i detta plan, företrädesvis under en spetsig vinkel. _Vid det under hänvisning till fig. l, 2 och 5 ovan beskrivna systemet_kan kännetecknen hänförande sig till lokalisering av energi utnyttjas på olika sätt. Först och främst är det enligt upp- finningen sörjt för att gasströmmarna i den genom strålens intrång- ande i primärströmmen bildade zonen för växelverkan innehåller brännbara komponenter och oxiderande komponenter i sådana propor- tioner att en brännbar blandning uppstår. Företrädesvis är bräns- let och oxideringsmedlet närvarande i ungefär stökiometriska pro- portioner i omedelbar närhet av det dragbara materialet. Sättet att införa komponenterna i zonen för växelverkan kommer att för- klaras i detalj efter beskrivningen av övriga på ritningen visade utföringsformer av anordningen.f Det hänvisas således till den 1 fig. 4, seen 6 visade en- ordningen, som också är beskriven i vår svenska patentansökan 7714220-6.Vid denna anordning frambringas en serie sekundära gas- strålar eller bärstrålar anslutna till en deflektor. Härvid avböjs strålarna och riktas mot en primärström, i vilken de intränger, och strömmar eller trådar av glas införs i strålarnas flöden och medbringas sedan av dessa in i motsvarande zoner för växelverkan, som utbildats i primärströmmen. g I Först hänvisas till fig. 4, som schematiskt visar de huvud- sakliga elementen i ett fiberbildningscentrum. Till vänster i fi- guren visas en del av en brännare eller generator 25 försedd med ett utloppsrör eller -munstycke 26, som avger en primärström 27.It should also be noted that the strains grouped in pairs must have certain specific characteristics in order to give rise to the laminar flow zone, in which the fine glass the thread can be inserted without fragmentation. It is thus important that the axes of the beams are located in substantially the same plane and together in this plane, preferably at an acute angle. Referring to Figs. 1, 2 and 5 above the system_can the characteristics relating to the location of energy is used in different ways. First of all, according to the invention ensured that the gas flows in it through the intrusion of the jet the zone of interaction formed in the primary current contains combustible components and oxidizing components in such proportions that a combustible mixture is formed. Preferably, the fuel and the oxidizing agent present in approximately stoichiometric products portions in the immediate vicinity of the drawable material. The way introducing the components into the zone of interaction will be cleared in detail after the description of the others shown in the drawing embodiments of the device.f Reference is thus made to the one shown in Fig. 4, seen in Figs. the scheme, which is also described in our Swedish patent application 7714220-6.This device produces a series of secondary gases. beams or carrier beams connected to a deflector. This is deflected the beams and is directed towards a primary current, into which they penetrate, and streams or wires of glass are introduced into the flows of the beams and then carried by them into the corresponding zones of interaction, trained in the primary current. g I Referring first to Fig. 4, which schematically shows the main factual elements of a fiber formation center. To the left in fi- the part shown is a part of a burner or generator 25 provided with an outlet pipe or nozzle 26, which delivers a primary current 27.

En matningstank för strålarna eller samlingslåda 28 är för- sedd med en serie emissionsöppningar 29, genom vilka de i fig. 5 med a, b, c och d betecknade strålarna utströmmar. Samlingslådan 28 för strålarna kan matas med en fluid under tryck via ett an- slutningsrör 51, som är förbundet med ett matningsrör 30. På sam- }O 40 9 7806300-5 lingslådan 28 är monterad en deflektorplatta eller klaff 40, som övertäcker serien av strålar och vars kant 41 har ett sådant läge att strålarna stöter mot deflektorn.A feed tank for the jets or collection box 28 is provided. seen with a series of emission openings 29, through which those in Fig. 5 with a, b, c and d denoted the rays flow out. The collection box 28 for the jets can be fed with a fluid under pressure via a closing pipe 51, which is connected to a supply pipe 30. On the }O 40 9 7806300-5 The deflector box 28 is mounted with a deflector plate or flap 40, which covers the series of beams and the edge 41 of which has such a position that the beams strike the deflector.

En degel 32 i förbindelse med en förhärd 35 eller annat för matning med glas lämpat organ är försedd med matningstippar 34 och en ström eller tråd av glas riktas mot varje nedan beskrivet strål- flöde för att sedan medföras av detta i nedströmsriktningen mot zonen för växelverkan i primärströmmen 27. Såsom det närmare för- klaras i fortsättningen av beskrivningen äger formningen eller bild- ningen av fibrerna rum såväl i strålen som i primärströmmen, vilken senare slutligen avlevererar dem åt höger i fig. 4 för att bilda en matta som avsätts på ett perforerat transportband eller dylikt.A crucible 32 in conjunction with a pre-hardened 35 or otherwise for feeding with glass suitable means is provided with feeding tips 34 and a stream or wire of glass is directed at each of the beams described below. flow and then carried by it in the downstream direction towards the zone of interaction in the primary current 27. As specified in the clarified in the continuation of the description, the shaping or the fibers in both the beam and the primary current, which later finally delivering them to the right in Fig. 4 to form a mat deposited on a perforated conveyor belt or the like.

Utloppsröret 26, som emitterar primärströmmen, har en ut- loppsöppning med betydande bredd. Företrädesvis har också degeln 52 en stor dimension i riktning vinkelrätt mog fig. 4 plan och är därför i stånd att förse hela gruppen matningstippar 34 med glas.The outlet pipe 26, which emits the primary current, has an outlet race opening with significant width. Preferably also has the crucible Fig. 52 is a large dimension in the direction perpendicular to Fig. 4 therefore able to provide the whole group of feed tips 34 with glass.

De av emissionsmunstyckena 29 emitterade strålarna avböjs eller styrs med hjälp av en med strålarna samarbetande deflektor för att åstadkomma paren av motroterande virvelströmmar, som ut- nyttjas åtminstone för den primära dragningen men också för att medbringa de delvis dragna fina trådarna till de genom strålarnas inträngande i primärströmmen alstrade zonerna för växelverkan. De- flektorplattan 40 är förbunden med en grupp emissionsöppningar för strålar i avsikt att ge upphov till paren motroterande virvel- strömmar i strålarna. Såsom framgår särskilt av fig. 5, har deflek- torplattan företrädesvis formen av en vikt plåt, vars ena del täcker strålarnas samlingslåda och är fast förbunden med densamma under det att den andra delen har en fri kant 4l, som är anordnad i de från emissionsöppningarna 29 avgivna strålarnas banor och med fördel är inställd längs en linje innehållande emissionsöppningar- nas axlar.The jets emitted by the emission nozzles 29 are deflected or controlled by a deflector cooperating with the beams to provide the pairs of counter-rotating eddy currents, which used at least for the primary draw but also for bring the partially drawn fine threads to those through the beams penetrating the primary current generated the zones of interaction. The- the flexor plate 40 is connected to a group of emission openings for rays intended to give rise to the pairs of counter-rotating vortices currents in the rays. As can be seen in particular from Fig. 5, deflection the tor plate preferably the shape of a folded plate, one part of which covers the collection box of the beams and is firmly connected to it while the second part has a free edge 41, which is arranged in the paths of the beams emitted from the emission openings 29 and with advantage is set along a line containing emission openings- nas axlar.

Läget för deflektorplattan 40 och dess fria kant 4l bringar varje stråle att stöta mot den inre ytan av plattan 40, vilket medför en utbredning av strålarna. I fig. 5 visas flödet av de från öppningarna a, b, c och d emitterade strålarna och man kan observera att var och en av strålarna breder ut sig sidledes när den närmar sig kanten 41 på plattan.The position of the deflector plate 40 and its free edge 4l brings each beam striking the inner surface of the plate 40, which causes a spread of the rays. Fig. 5 shows the flow of the from the openings a, b, c and d the rays emitted and one can note that each of the rays propagates laterally when it approaches the edge 41 of the plate.

Man har dragit försorg om att emissionsöppningarna 29 är be- lägna tillräckligt nära varandra och att deflektorn är anordnad på ett sådant sätt att i det ögonblick strålarna breder ut sig sid- ledes angränsande strålar stöter mot varandra i området för plattans §0 40 vsossoo-s u, kant 41. Företrädesvis äger denna sammanstötning mellan närbelägna strålar rum så nära deflektorplattans 40 fria kant 41 som möjligt såsom visas i fig. 5. Detta har till följd att par av motroteran- de virvelströmmar utbildas, vilket visas 1 fig. 5 i samband med var och en av de tre från emissionsöppningarna a, b och c avgivna strålarna.Care has been taken to ensure that the emission openings 29 are close enough to each other and that the deflector is arranged on in such a way that at the moment the rays propagate laterally adjacent beams collide in the area of the plate §0 40 vsossoo-s u, edge 41. Preferably, this collision between nearby radiates space as close to the free edge 41 of the deflector plate 40 as possible as shown in Fig. 5. This results in pairs of counter-rotations the eddy currents are formed, as shown in Fig. 5 in connection with each of the three emitted from the issue openings a, b and c the rays.

För analys av utformningen av virvelströmmarna i varje strå- le hänvisas särskilt till virvelströmmarna 42b och Äjb, som är associerade med den från öppningen b härrörande strålen. Man lägger märke till att dessa virvelströmmar har sina toppar eller ursprung belägna väsentligen på deflektorplattans 40 kant vid stràlens mot- satta sidor i närheten av den zon, i vilken den under utbredning varande strålen stöter mot de närliggande från öppningarna a och c avgivna strålarna, som också är under utbredning. Virvelströmmarna 42b och Äjb är motroterande och ökar i storlek allteftersom de fortskrider, tills de möts på avstånd från och nedströms kanten 41 på deflektorn. Vïrvelströmmarna 42b och 420 har också en kompo- sant i nedströmsriktningen.For analysis of the design of the eddy currents in each beam le is specifically referred to the eddy currents 42b and Äjb, which are associated with the beam originating from the aperture b. You put notice that these eddy currents have their peaks or origins located substantially on the edge of the deflector plate 40 at the set pages near the zone in which it is spreading being the beam strikes the adjacent ones from the openings a and c emitted rays, which are also spreading. The eddy currents 42b and Äjb are counter-rotating and increase in size as they progress until they meet at a distance from and downstream of the edge 41 on the deflector. The eddy currents 42b and 420 also have a component true in the downstream direction.

Till följd av mellanrummet mellan virvelströmmarnas 42b och 43b toppar eller ursprungspunkter och på grund av den progressiva ökningen av deras storlek utbildas en ungefär triangelformad zon 44b mellan virvlarna och deflektorns kant. Den triangelformade zonen har ett jämförelsevis lågt tryck och är utsatt för ett kraf- tigt tillflöde av inducerad luft, men strömningen i densamma för- blir icke desto mindre kvasilaminär. Det är i denna zon träden av smält glas eller annat dragbart material införs och, till följd av den laminära strömningens natur i den triangulära zonen, frag-_ menteras icke den fina glastråden utan leds in i det mellan virv- larna belägna området.Due to the gap between the eddy currents 42b and 43b peaks or points of origin and due to the progressive the increase in their size forms an approximately triangular zone 44b between the vortices and the edge of the deflector. The triangular the zone has a comparatively low pressure and is subjected to a induced inflow of induced air, but the flow in the same becomes quasi-laminar nonetheless. It is in this zone the trees of molten glass or other drawable material is introduced and, consequently of the nature of the laminar flow in the triangular zone, frag-_ the fine glass wire is not mented but is led into it between located in the area.

Strömmarna i strålens virvlar 42b och 45b roterar i motsatta riktningar. Vïrvelströmmen 42b roterar medsols såsom den visas i fig. 5, medan virvelströmmen Äjb roterar i motsatt riktning eller motsols. Till följd härav närmar sig de båda virvelströmmarna var- andra i sina övre delar och strömmar sedan nedåt i riktning mot den centrala eller laminära zonen 44b.The currents in the vortex 42b and 45b of the beam rotate in opposite directions directions. The eddy current 42b rotates clockwise as shown in Fig. 5, while the eddy current Äjb rotates in the opposite direction or counterclockwise. As a result, the two eddy currents approach each other. others in their upper parts and then flows downwards in the direction of the central or laminar zone 44b.

Vid det till strålen från öppningen a hörande paret virvel- strömmar 45a och 46a har man med pilar antytt de ovan omnämnda ro- tationsriktningarna. Stràlflödet från öppningen a visas med ett tvärsnitt genom densamma i höjd med den yttersta nedströmsänden av zonen 44a med laminär strömning, d.v.s. i närheten av den zon, i vilken de två virvelströmmarna efter att ha tilltagit i storlek ao §O ÄO 11 7806300-5 börjar att sammansmälta. Sammansmältningen av virvelströmmarna tilltar progressivt allteftersom strålarna strömmar nedåt. Det framgår tydligt, att strålflödet från öppningen a innefattar icke endast virvelströmmarna 45a och 46a utan även ett andra par vir- velströmmar 47a och 48a med motsatta rotationsriktningar, såsom framgår av fig. 5, men i detta fall roterar virveln 48a medsols och virveln 47a motsols. Sådana dubbla par virvelströmmar uppstår naturligtvis i var och en av strålarna och ett sådant dubbelt par hör till var och en av dem.At the pair of vortices belonging to the beam from the aperture a currents 45a and 46a, the above-mentioned ro- directions. The beam flow from the aperture a is indicated by a cross-section through it at the height of the outermost downstream end of the laminar flow zone 44a, i.e. near the zone, in which the two eddy currents after increasing in size ao §O ÄO 11 7806300-5 begins to merge. The fusion of the eddy currents increases progressively as the rays flow downward. The it is clear that the beam flow from the aperture a does not include only the eddy currents 45a and 46a but also a second pair of well currents 47a and 48a with opposite directions of rotation, such as is shown in Fig. 5, but in this case the vortex 48a rotates clockwise and the vortex 47a counterclockwise. Such double pairs of eddy currents occur of course in each of the rays and such a double pair belongs to each of them.

Beträffande det som visas i fig. 5 är det vidare att märka, att när flödet fortskrider från det plan, i vilket de från öpp- ningen a härrörande virvelströmmarna visas, de fyra virvelström- marna tenderar att sammansmälta och bilda ett sämre definierat flöde, såsom visas i tvärsnittet 490 genom den från öppningen c avgivna strålen. Virvelströmmarna avtar i intensitet och hela flö det, däri inbegripet det laminära flödet i strålens centrala zon, blandar sig i det vid 49c visade området, varefter_strålen ned- ströms fortsätter i riktning mot primärströmmen 27.With respect to what is shown in Fig. 5, it is further noted that that when the flow progresses from the plane in which they the resulting eddy currents are shown, the four eddy currents marna tend to merge and form a less defined one flow, as shown in cross section 490 through it from the opening c emitted beam. The eddy currents decrease in intensity and throughout the flow that, including the laminar flow in the central zone of the beam, mixes in the area shown at 49c, after which the current continues in the direction of the primary current 27.

Framställningen av de olika delarna av strålen 1 fig. 5 är för tydlighetens skull schematiserad. Exempelvis visas 1 området något nedströms deras ursprung de i varje stråle uppkommande vir- velströmmarna vara belägna på ett visst avstånd från det i var- dera av de närliggande strålarna alstrade paret virvelströmmar, medan i verkligheten de olika virvelströmmarna praktiskt taget gränsar till varandra.The representation of the different parts of the beam in Fig. 5 is for the sake of clarity schematized. For example, 1 area is displayed slightly downstream of their origin, the viruses occurring in each beam the well currents must be located at a certain distance from the one of the adjacent beams generated the pair of eddy currents, while in reality the various eddy currents are practically border on each other.

På grund av strålflödets form i den laminära zonen och i paren virvelströmmar, särskilt i det övre paret i varje grupp, har införandet av tråden av dragbart material, betecknad med bokstaven S, i fiberbildningscentrat innefattande öppningen b som resultat, att den fina tråden dras in i den centrala zonen med laminärt flöde. Flödet medbringar tråden in i zonen med höga hastigheter mellan de båda virvelströmmarna, där den följaktligen blir utdra- gen såsom visas i fig. 5. Dragningen äger huvudsakligen rum i ett område svarande mot planet P. Inverkan av strålens par virvelström- mar framkallar väsentligen i området för planet P en piskning av den dragna fibern på ett sådant sätt, att dragningen icke leder till att de under formning varande fibrerna kastas ut mot de an- gränsande strålarna.Due to the shape of the beam flow in the laminar zone and in the pairs of eddy currents, especially in the upper pair of each group, have the insertion of the wire of pullable material, denoted by the letter S, in the fiber formation center comprising the opening b as a result, that the fine thread is drawn into the central zone with laminar flow. The flow brings the wire into the zone at high speeds between the two eddy currents, where it is consequently gene as shown in Fig. 5. The drawing takes place mainly in one area corresponding to the plane P. Effect of the beam's pair of eddy currents mar essentially in the area of the plane P elicits a whipping of the drawn fiber in such a way that the drawing does not lead that the fibers being formed are thrown out against the bordering the rays.

Strålen strömmar sedan fram till primärströmmens 27 övre gräns under medförande av den under dragning varande fibern. Strå- len måste ha en tillräckligt stor kinetisk energi per volymenhet 50 40* 7806300-5 a 12 för att intränga i primärströmmen.The beam then flows to the upper of the primary current 27 limit while carrying the fiber being drawn. Straw- must have a sufficiently large kinetic energy per unit volume 50 40 * 7806300-5 and 12 to penetrate the primary current.

Nu påbörjas en andra etapp av fiberbildningen, som sker i enlighet med de principer, som i detalj beskrivits i den franska patentpublikationen 2 223 318.Now begins a second stage of fiber formation, which takes place in in accordance with the principles described in detail in the French patent publication 2,223,318.

I området för sekundärstrålarnas inträngande i primärström- men förblir naturligtvis varje stråles flöde och hastighet fortfa- rande tillräckligt koncentrerad i närheten av dess axel, så att var och en av strålarna utbildar sin egen individuella zon för växelverkan med primärströmmen. Såsom visas i fig. 5 uppstår det i zonen för växelverkan ett par motroterande virvelströmmar TT, som alstrar strömmar för en ytterligare dragning av den under bildande varande fibern. Fibern bärs sedan av primärströmmens och strålens kombinerade flöden till ett lämpligt mottagningsorgan, såsom exem- pelvis bandtransportören 20 i fig. 1. I I fig. 5 har man antytt induktionen av luft med i strålens strömningsriktning orienterade pilar och man ser att luften icke endast induceras i den laminära zonen i närheten av deflektor- plattans kant utan att induktionen fortsätter allteftersom strå- len fortplantar sig nedåt.In the area of penetration of the secondary beams into the primary current but, of course, the flow and velocity of each beam remain sufficiently concentrated near its axis so that each of the rays forms its own individual zone for interaction with the primary current. As shown in Fig. 5, it occurs in the zone of interaction a pair of counter-rotating eddy currents TT, which generates currents for a further drawing of it during formation being the fiber. The fiber is then carried by the primary current and the beam combined flows to a suitable receiving means, such as pelvis belt conveyor 20 in Fig. 1. I In Fig. 5, the induction of air in the jet has been indicated flow direction oriented arrows and one sees that the air does not induced only in the laminar zone in the vicinity of the deflector the edge of the plate without the induction continuing as the radiation len propagates downwards.

De driftsvillkor, som kan användas vid förloppet enligt upp- finningen i samband med den ovan beskrivna anordningen, anges i fortsättningen av beskrivningen, som också anger de områden, inom vilka dessa driftsvillkor kan varieras.The operating conditions that can be used in the process according to the finding in connection with the device described above, is indicated in the continuation of the description, which also indicates the areas, within which these operating conditions can be varied.

Liksom vid den först beskrivna utföringsformen av anordningen kan de brännbara och oxiderande komponenterna införas i systemet enligt fig. 4, 5 och 6 på olika sätt, viﬂmß kommer att beskrivas längre fram.As with the first described embodiment of the device the combustible and oxidizing components can be introduced into the system according to Figs. 4, 5 and 6 in different ways, we ﬂ mß will be described further ahead.

I fig. 7 visas ett kompletterande organ för att införa de brännbara och oxiderande komponenterna i zonen för växelverkan. En matningsledning 35 för bränslet och/eller det oxiderande medlet är ansluten till en serie emissionsmunstycken 36, som är anordnade på avstånd från varandra och riktade mot primärströmmen på ett sådant sätt, att fluiden tillförs ett område i närheten av zonen för växelverkan Z och omedelbart uppströms denna. I fig. 8 strömmar den av generatorn 50 alstrade primärströmmen genom emmissionsmun- stycket 51 in i en zon, som upptill är begränsad av en platta 52 och nedtill av en platta 53, som är krökt nedåt bort från primär- strömmens mittplan. Om man så önskar kan kylrör 53a vara monterade på den nedre plattan. Degeln 55 för glasmatningen är försedd med en serie öppningar 56 på avstånd från varandra och anordnad tvärs över primärströmmens bredd vinkelrätt mot dess strömningsriktning §O 40 13 7806300-5 för införande av trådarna av dragbart material i primärström- men. Just uppströms emissionsöppningarna för glas har den övre plattan 52 en serie emissionsöppningar 29 för strålar, av vilka senare var och en är ansluten till och i linje med en motsvarande emissionsöppning för glas. Öppningarna 29 matas med komprimerad fluid från ett samlingsrör 54, som är förbundet med ledningarna 54a och 54b.Fig. 7 shows a supplementary means for inserting them combustible and oxidizing components in the zone of interaction. One supply line 35 for the fuel and / or the oxidizing agent is connected to a series of emission nozzles 36, which are arranged on spaced apart and directed toward the primary current at one means that the fluid is supplied to an area in the vicinity of the zone for interaction Z and immediately upstream of it. In Fig. 8 streams the primary current generated by the generator 50 through the emission mouth paragraph 51 into a zone bounded at the top by a plate 52 and at the bottom of a plate 53, which is curved downwardly away from the primary the center plane of the stream. If desired, cooling pipes 53a can be mounted on the lower plate. The crucible 55 for the glass feed is provided with a series of openings 56 spaced apart and arranged transversely over the width of the primary stream perpendicular to its flow direction §O 40 13 7806300-5 for inserting the wires of pullable material into the primary current but. Just upstream of the emission openings for glass has the upper plate 52 a series of emission openings 29 for rays, of which later each is connected to and in line with a corresponding one emission opening for glass. The openings 29 are fed with compressed fluid from a manifold 54 connected to the conduits 54a and 54b.

Plattan 52 innefattar dessutom ett annat samlingsrör 57, som är anslutet till en serie successiva öppningar 57a, som är anord- nade tvärs över primärströmmen och anslutna till och 1 linje med var och en av emissionsöppningarna för glas 56 och den motsvarande strålemissionsöppningen 29.The plate 52 further comprises another manifold 57, which is connected to a series of successive openings 57a, which are arranged across the primary stream and connected to and 1 line with each of the emission openings for glass 56 and the corresponding the radiation emission opening 29.

Samlingsröret 57 matas med gasformigt bränsle genom ledning- en 59, som kan vara förbunden med en huvudledning 60.The manifold 57 is fed with gaseous fuel through the conduit. a 59, which may be connected to a main line 60.

En platta 58 försedd med ett kylrör 58a är anordnad nedströms längs ett periferiellt område av primärströmmen och utgör en övre gräns för densamma. Några av elementen i denna anordning är ana- loga med dem, som visas i det tidigare nämnda patentets 2 223 318 fig. ll.A plate 58 provided with a cooling pipe 58a is arranged downstream along a peripheral region of the primary stream and forms an upper one limit for the same. Some of the elements of this device are analogous log with those disclosed in the aforementioned 2,223,318 Fig. 11

Vid utföringsformen enligt fig. 8 tillförs bränslet exempel- vis genom öppningarna 57a, under det att den för sekundärstrålen använda luften införs genom öppningar 29, så att en blandning av bränsle och oxidationsmedel erhålls i zonen för växelverkan med primärströmmen. g Dessutom kan en ytterligare tillförsel av luft till primär- strömmen åstadkommas uppströms zonen för växelverkan med hjälp av de övre och undre matningskanalerna 61 och 62, som är belägna i området för skarven mellan primärströmmens generator 50 och dess utloppsrör 51. Såsom schematiskt visas vid 65 avslutas vardera av matningskanalerna med en slits eller ett flertal matningsmunstycken.In the embodiment according to Fig. 8, the fuel is supplied by way of example. through the openings 57a, while passing the secondary beam used air is introduced through openings 29, so that a mixture of fuel and oxidizing agents are obtained in the zone of interaction with the primary current. g In addition, an additional supply of air to the primary the current is created upstream of the zone of interaction by means of the upper and lower feed channels 61 and 62, which are located in the area of the joint between the primary current generator 50 and its outlet pipes 51. As schematically shown at 65, each is terminated by the feed channels with a slot or a plurality of feed nozzles.

Denna extra tillförsel av luft till primärströmmen tjänar till att åstadkomma vissa med tekniken för lokalisering av energi förbundna fördelaktiga driftsvillkor, såsom t.ex. en passande temperatur på primärströmmen. När förbränning av bränslet genomförs i zonen för växelverkan, är det icke nödvändigt att använda en primärström med så hög temperatur, som vore erforderlig vid frånvaro av denna loka- liserade förbränning. Följaktligen kan en betydande bränslebespa- ring ernås vid framställningen av primärströmmen.This extra supply of air to the primary stream serves to achieve some associated with the technology of locating energy favorable operating conditions, such as e.g. a suitable temperature of the primary current. When combustion of the fuel is carried out in the zone for interaction, it is not necessary to use a primary current with such a high temperature as would be required in the absence of this lysed combustion. Consequently, a significant fuel saving ring is obtained in the production of the primary current.

Det är sålunda tydligt att för åstadkommande av en primär- ström med relativt låg temperatur och med önskad hastighet det är möjligt att, i stället för att hålla sig till en extra lufttillsats, jO 40 7806300-5 . 14 helt och hållet slopa brännaren och ersätta den med exempelvis en anordning innefattande en värmeväxlare, i vilken primärström- mens gaser upphettas.It is thus clear that in order to achieve a primary current at a relatively low temperature and at the desired speed it is possible that, instead of sticking to an extra air additive, yes 40 7806300-5. 14 completely discard the burner and replace it with, for example a device comprising a heat exchanger, in which the primary current while gases are heated.

Innan andra hjälpmedel för tillförsel av bränsle och oxida- tionsmedel tas i betraktande, hänvisas till fig. 9a och 9b, som kommer att jämföras med varandra för analys av förloppen vid loka- lisering av energin enligt uppfinningen och av den därav resulte- rande besparingen av energi eller bränsle.Before other aids for the supply of fuel and oxidizing taken into account, reference is made to Figs. 9a and 9b, which will be compared with each other for analysis of the processes at the liquefaction of the energy according to the invention and of the resulting saving energy or fuel.

Fig. 9a visar de förhållanden eller driftsvillkor, vid vilka dragningen äger rum i en zon för växelverkan mellan en stråle och primärströmmen i frånvaro'av tekniken för lokalisering av energin.Fig. 9a shows the conditions or operating conditions under which the drawing takes place in a zone of interaction between a beam and the primary current in the absence of the technology for locating the energy.

Emissionsmunstycket 64 ger upphov till en primärström med före- trädesvis en betydande bredd, d.v.s. den uppvisar en stor dimen- sion i den mot figurens plan vinkelräta riktningen, så att ett flertal par matningsorgan 65 och emissionsöppningar 66 för strå- len kan anknytas till primärströmmen för att göra det möjligt att åstadkomma ett stort antal fibrer. Den fina glastråden och sekun- därstrålen är betecknade med S respektive J och zonen för växel- verkan mellan strålen och primärströmmen är visad vid Z. Vid ett sådant system kan strålens temperatur antingen vara omkring 80000 (såsom beskrivs i patentpublikationen 2 223 318) eller mycket lägre och i närheten av omgivningens temperatur (såsom i patentansök- ningen 7609056-2). I båda dessa fall varierar primärströmmens tem- peratur mellan l5OO och l750°C i beroende av strålens temperatur för att man i zonen för växelverkan skall uppnå den för dragningen av den fina glastråden önskade temperaturen. Man har i fig. 9a an- givit en temperatur av l700°C för primärströmmen i närheten av emissionsmunstyckets för primärströmmen läppar, varvid primärström- mens kärna C sträcker sig fram till zonen för växelverkan med strå- len. Nedströms zonen för växelverkan visar de successiva isoter- merna temperaturens progressiva minskning, t.ex. 1600, l40O och 12oo°c.The emission nozzle 64 gives rise to a primary current with essentially a significant width, i.e. it has a large dimension in the direction perpendicular to the plane of the figure, so that a a plurality of pairs of feed means 65 and emission openings 66 for radiation len can be connected to the primary stream to enable provide a large number of fibers. The fine glass wire and secondary the radii are denoted by S and J, respectively, and the zone for the effect between the beam and the primary current is shown at Z. At a such a system, the temperature of the jet can either be around 80,000 (as described in patent publication 2,223,318) or much lower and in the vicinity of the ambient temperature (as in patent application 7609056-2). In both cases, the temperature of the primary current varies. temperature between 150 and 175 ° C depending on the temperature of the jet in order to achieve that of the attraction in the zone of interaction of the fine glass wire the desired temperature. Fig. 9a shows gave a temperature of l700 ° C for the primary current near of the primary nozzle emission nozzle, whereby the primary current core C extends to the radiation interaction zone. len. The downstream zone of interaction shows the successive isotopes the progressive decrease in temperature, e.g. 1600, 140O and 12 ° C.

Fig, 9b visar schematiskt samma element som fig. 9a men den återger de driftsvillkor, som råder när tekniken för lokalisering av energi enligt uppfinningen utnyttjas. För detta ändamål kan strål- alstraren 65 matas med en blandning under tryck innehållande en brännbar gas, under det att extra luft eller syre kan tillföras genom utloppsröret 64, vars mynning avger primärströmmen. Gaserna i den senare har vid dess emission en mycket lägre temperatur, än när man arbetar enligt driftsförhållandena_i fig. 9a. Primärström- mens temperatur kan vara omkring 60000 vid dess utlopp från mun- 55 ÄO 7806300-5 styckets mynning, såsom isotermerna visar, och denna temperatur sjunker 1 den största delen av gaserna och uppnår t.ex. värdena 400, 300 och 200°C 1 de områden nedströms mynningen, som svarar mot områdena. för isotermerna 1600, 1400 och l200°C i fig. 9a. Även om det är möjligt att tillföra bränslet med hjälp av primärströmmen, föredrar man dock att bränslet utgör en del av sekundärstrålen, d.v.s. att det införs 1 strålens gas, såsom ovan beskrivits. På så sätt tjänar strålen J icke endast till att alstra zonen för växelverkan 1 primärströmmen, i vilken glastråden S in- förs, utan den medbringar dessutom in 1 densamma en brännbar kom- ponent, som intimt blandas med det luftöverskott som medförs av primärströmmen till zonen för växelverkan, Tack vare närvaron av virvelströmmar i zonen för växelverkan är det möjligt att erhålla den mycket intima blandning man eftersträvar.Fig. 9b schematically shows the same element as Fig. 9a but the reflects the operating conditions prevailing when the technology for location of energy according to the invention is utilized. For this purpose, radiation the generator 65 is fed with a mixture under pressure containing a combustible gas, while extra air or oxygen can be supplied through the outlet pipe 64, the mouth of which discharges the primary current. The gases in the latter at its emission has a much lower temperature, than when operating according to the operating conditions in Fig. 9a. Primary power temperature can be around 60,000 at its outlet from the mouth. 55 ÄO 7806300-5 the mouth of the piece, as the isotherms show, and this temperature sinks 1 the largest part of the gases and reaches e.g. the values 400, 300 and 200 ° C in the areas downstream of the estuary, which correspond towards the areas. for the isotherms 1600, 1400 and 1200 ° C in Fig. 9a. Although it is possible to supply the fuel using primary current, however, it is preferred that the fuel forms part of the secondary beam, i.e. that it is introduced into the gas of the jet, as above described. In this way, the beam J not only serves to generate the zone of interaction 1 the primary current, in which the glass wire S is carried, but it also carries in it a combustible component, which is intimately mixed with the excess air carried by the primary current to the zone of interaction, Thanks to the presence of eddy currents in the zone of interaction it is possible to obtain the very intimate mix one strives for.

Beträffande proportionerna av bränsle och oxideringsmedel är det att observera, att man företrädesvis använder sig av stökio- metriska proportioner. Emellertid kan man erhålla brännbara bland- ningar även om proportionerna avviker från de stökiometriska.Regarding the proportions of fuel and oxidizing agents It should be noted that stoichio- metric proportions. However, flammable mixtures can be obtained even if the proportions deviate from the stoichiometric ones.

Exempelvis kan i fall av en blandning med en naturgas luftmängden variera inom ett område motsvarande ungefär 0,8 till 1,7 gånger den mot de stökiometriska proportionerna svarande luftmängden.For example, in the case of a mixture with a natural gas, the air volume may vary within a range corresponding to approximately 0.8 to 1.7 times the amount of air corresponding to the stoichiometric proportions.

Dessa anpassade proportioner av oxideringsmedel och bränsle ger i zonen för växelverkan upphov till en blandning med lägre antänd- nings- eller flampunkt än temperaturen på för fibertillverkning normalt använda smälta glasblandningar. Den fina glastråden, som införts i zonen för växelverkan, kan således initiera eller tända den i zonen för växelverkan bildade brännbara blandningen. Följ- aktligen kan den önskade temperaturen, t.ex. l700°C, i zonen för växelverkan Z uppnås så att dragningen av den fina materialtråden och dess omvandling till fiber kan genomföras trots att primär- strömmens temperatur såväl uppströms som nedströms denna zon är mycket lägre än detta värde. Man bör också observera, att den av varje stråle alstrade zonen för växelverkan icke innehåller mer än en mycket liten del av primärströmmens totala volym. Enär det en- dast är denna lilla del, som nödvändigtvis måste uppnå de för drag- ningen erforderliga höga temperaturerna, uppnås på detta sätt en mycket stor energibesparing genom tekniken enligt uppfinningen i förhållande till system, i vilka primärströmmens hela volym måste höjas till dragningstemperaturen.These adjusted proportions of oxidizing agent and fuel provide in the zone of interaction gives rise to a mixture with lower ignition or flash point than the temperature at for fiber production normally use molten glass mixtures. The fine glass thread, which introduced into the zone of interaction, can thus initiate or ignite the combustible mixture formed in the zone of interaction. Follow- in fact, the desired temperature, e.g. 1700 ° C, in the zone of interaction Z is achieved so that the drawing of the fine material thread and its conversion to fiber can be carried out despite the temperature of the current both upstream and downstream of this zone is much lower than this value. One should also note, that the of each beam generated zone of interaction does not contain more than a very small part of the total volume of the primary current. Since the is only this small part, which must necessarily achieve the required high temperatures, in this way a very large energy savings through the technique according to the invention in relation to systems in which the entire volume of the primary current must raised to the drawing temperature.

Det är också viktigt att observera, att tekniken för drag- ning i en zon för växelverkan är särskilt väl lämpad för lokalise- }O 40 7806300-5 16 ring av termisk energi på grund av närvaron av ett område med lågt tryck och låg hastighet, som är utbildat i närheten av varje glastråd och i allmänhet omger densamma, utan att det är nödvän- digt att införa ett annat materiellt element.It is also important to note that the technology for in an interaction zone is particularly well suited for localization }O 40 7806300-5 16 thermal energy due to the presence of an area with low pressure and low speed, which are trained near each glass wire and generally surrounds it, without the need for to introduce another material element.

Bränslet eller oxideringsmedlet sprutas alltså in i zonen för växelverkan för att bilda den brännbara blandningen, under det att närvaron av det heta glaset gör det möjligt att antända blandningen. De för zonen för växelverkan karakteristiska virv- lande strömmarna eller virvelströmmarna utnyttjas vid tekniken för lokalisering av energi för att åstadkomma en intim blandning av bränsle och oxidationsmedel, såsom beskrivits ovan. Då de virvlande_strömmarna ibland förflyttar sig i strömmens riktning och ibland i motströmsriktningen, uppstår emellertid oundvikligen områden i zonen för växelverkan med låg hastighet i förhållande till primärströmmens. Förekomsten av sådana områden med låg kon- tinuerlig hastighet är en förutsättning för att antändningen av den brännbara blandningen skall äga rum och för att en stabil för- bränning skall kunna upprätthållas. Man kan understryka betydel- sen av denna karakteristik genom att erinra om, att flammans ut- bredningshastighet vid 20°C ligger i ett område från omkring 0,5 till några meter per sekund. Visserligen ökar flammans utbred- ningshastighet med stegring av temperaturen, men den förblir emel- lertid mycket låg i jämförelse med primärströmmens hastighet. Enär zonen för växelverkan karakteriseras av vissa områden med lägre strömningshastighet än flammans utbredningshastighet, är det icke desto mindre möjligt att antända blandningen av bränsle och oxida- tionsmedel och att upprätthålla en stabil förbränning. De ovan åberopade skälen synas kunna förklara antändnings- och stabilitets- .fenomenen i en zon för växelverkan, men troligen är det möjligt att finna även andra förklaringar av fenomenen.The fuel or oxidant is thus injected into the zone for interaction to form the combustible mixture, below that the presence of the hot glass makes it possible to ignite the mixture. The vortices characteristic of the interaction zone the currents or eddy currents are used in the technology for localization of energy to produce an intimate mixture of fuel and oxidant, as described above. When they swirling_currents sometimes move in the direction of the current and sometimes in the countercurrent direction, however, inevitably occurs areas in the zone of interaction at low speed in relation to the primary current. The existence of such areas with low con- tiny speed is a prerequisite for the ignition of the combustible mixture must take place and in order for a stable burning must be able to be maintained. Significant of this characteristic by recalling that the flame spreading rate at 20 ° C is in a range from about 0.5 to a few meters per second. Admittedly, the spread of the flame increases with increasing temperature, but it remains however, very low compared to the speed of the primary current. Since the zone of interaction is characterized by certain areas with lower flow rate than the propagation rate of the flame, it is not nevertheless possible to ignite the mixture of fuel and oxidizing and to maintain a stable combustion. The above the reasons relied on appear to explain the ignition and stability .phenomenons in a zone of interaction, but it is probably possible to also find other explanations for the phenomena.

I det under hänvisning till fig. 9b beskrivna systemet ten- derar flammans front att häfta vid antändningskällan, d.v.s. vid glastråden själv eller vid den materialtråd, som man önskar upp- hetta till eller bibehålla vid en för dragningen lämplig tempera- tur. Det är i själva verket möjligt att uppnå denna vidhäftning av flamman dels därför att glasets temperatur är mycket högre än blandningens flampunkt och t.ex. kan uppgå till det dubbla värdet av densamma, dels därför att den brännbara blandningen på den fina glastrådens yta utbildar ett gränsskikt, som genom den från den fina glastråden avgivna värmen bringas till ett tillstånd av an- tändningsbarhet. Följaktligen bildas omkring glaset ett brinnande §O 55 40 17 7806300-5 skikt, som i närliggande skikt och i zonen för växelverkan utlöser en lokaliserad och stabil förbränning som förblir anknuten till glastråden som är under dragning.In the system described with reference to Fig. 9b, the front of the flame to adhere to the source of ignition, i.e. at the glass wire itself or at the material wire which it is desired to heat to or maintain at a temperature suitable for the drawing lucky. In fact, it is possible to achieve this adhesion of the flame partly because the temperature of the glass is much higher than the flash point of the mixture and e.g. can amount to double the value of the same, partly because the combustible mixture on the fine the surface of the glass wire forms a boundary layer, as through it from it the heat given off by the fine glass wire is brought to a state of ignitability. Consequently, a burning is formed around the glass §O 55 40 17 7806300-5 layer, which triggers in adjacent layers and in the zone of interaction a localized and stable combustion that remains connected to the glass wire that is being pulled.

Emedan en stor del av värmeutväxlingarna med den fina glas- tråden sker genom de heta gasernas kontakt med dess yta, tillför- säkrar tekniken enligt uppfinningen på ett effektivt sätt överfö- ringen av den för bibehållande av glastråden i dragbart tillstånd behövliga värmen, på grund av att det område, i vilket en intensiv hetta utvecklas, omedelbart omsluter tråden.Since a large part of the heat exchanges with the fine glass the wire takes place through the contact of the hot gases with its surface, secures the technique of the invention in an efficient manner the ring for maintaining the glass wire in a pullable condition necessary heat, due to the area in which an intense heat develops, immediately envelops the thread.

En annan fördel med förfarandet enligt uppfinningen består i att vid ett antal glasblandningar de producerade fibrernas meka- niska hållfasthet ökar, när temperaturen på fibern snabbt minskas efter genomförd dragning. Dessa fördelaktiga arbetsvillkor uppstår här, såsom tydligt framgår av isotermerna i fig. 9b.Another advantage of the method according to the invention consists in that in a number of glass mixtures the mechanics of the produced fibers technical strength increases as the temperature of the fiber decreases rapidly after drawing. These favorable working conditions arise here, as is clear from the isotherms in Fig. 9b.

Vid anordningen enligt fig. l, 2 och 3 kan paret gasstrålar a-a innehålla den för uppnående av det eftersträvade resultatet nödvändiga brännbara komponenten och således tjäna icke endast till att medbringa glaset till zonen för växelverkan med primär- strömmen utan också till att införa bränslet i densamma, varvid luften kan tillföras systemet med hjälp av primärströmmen 10 så- som i fig. 9b. På detta sätt och genom att välja stràlens och primärströmmens temperaturer, såsom de förut angivna under hän- visning till denna figur, kan man uppnå den önskade lokaliseringen av energi och besparingen av bränsle.In the device according to Figs. 1, 2 and 3, the pair can carry gas jets a-a contain it for achieving the desired result necessary combustible component and thus serve not only to bring the glass to the zone of interaction with the primary the current but also to introduce the fuel into it, whereby the air can be supplied to the system by means of the primary stream 10 so as in Fig. 9b. In this way and by selecting the beam and primary current temperatures, such as those previously specified under display to this figure, one can achieve the desired location of energy and fuel savings.

Vid utföringsformen enligt fig. 4, 5 och 6 är det möjligt att, om så önskas, tillföra hela den brännbara komponenten med gasstrå- len, varvid luften kan medbringas av primärströmmen, företrädesvis samtidigt med en minskning av dess temperatur till sådana värden, “som föreslagits i samband med fig. 9b, i och för maximal energi- besparing.In the embodiment according to Figs. 4, 5 and 6, it is possible that, if desired, add the entire combustible component with gas jet whereby the air can be carried by the primary stream, preferably while reducing its temperature to such values, Proposed in connection with Fig. 9b, for maximum energy saving.

Vid varianterna i fig. 7 och 8 kan bränset, såsom förut nämnts, införas oberoende av strålen, d.v.s. separat. Beträffande oxidationsmedlet så kan detta tillföras av strålen själv, av pri- märströmmen eller av bådadera.In the variants in Figs. 7 and 8, the fuel can, as before mentioned, is introduced independently of the beam, i.e. separate. Concerning oxidizing agent, this can be supplied by the jet itself, by pri- the additional current or by both.

Fig. 8 visar en utföringsform av en för tillförsel av luft med primärströmmen avsedd anordning, varvid luft tillförs ström- men i närheten av emissionsmunstycket 51. Med detta utförande kan man erhålla hela volymen av de nödvändiga gaserna utan att t.ex. bränna mer än en liten del av de gaser, som är avsedda att bilda primärströmmen. Förloppet av den lokaliserade förbränningen enligt uppfinningen äger rum i zonerna för samverkan, som omger material- §O 40 vsosaoo-s 18 trådarna, för att lokalt ástadkoma den för dragningen erforder- liga temperaturhöjningen, såsom förklarats ovan under hänvisning till fig. 9b.Fig. 8 shows an embodiment of one for supplying air device with the primary current, whereby air is supplied to the current but in the vicinity of the emission nozzle 51. With this design can to obtain the full volume of the necessary gases without e.g. burn more than a small proportion of the gases which are intended to form the primary current. The course of the localized combustion according to the invention takes place in the zones of cooperation which surround the material §O 40 vsosaoo-s 18 the wires, in order to achieve locally what is required for the the temperature rise, as explained above with reference to Fig. 9b.

Förloppet enligt uppfinningen för lokaliseringen av energi medför även andra fördelar, särskilt vid dragning av vissa kate- gorier av material, såsom vissa typer av bergarter och andra mine- ral- eller syntetiska material, för vilka temperaturområdet för dragning är särskilt begränsat. I diagrammet i fig. 10 är varia- tionen av viskositeten Q som funktion av temperaturen t visad för två olika dragbara material. Det ena lOa är ett för fibertillverk- ning allmänt använt glas och det andra lOb svarar mot en naturlig bergart, vid vilken det temperaturområde som medför för dragning adekvata viskositeter är mycket begränsat, Man kan av diagrammet utläsa, att området mellan punkterna A och B, i vilket dragning kan äga rum, motsvarar för glas ett mycket mera utsträckt tempera- turområde (ta-tb) än för bergarten (temperaturområde tå-tå).The process according to the invention for the localization of energy also brings other benefits, in particular when drawing certain categories of materials, such as certain types of rocks and other synthetic or synthetic materials, for which the temperature range for traction is particularly limited. In the diagram in Fig. 10, the viscosity Q as a function of the temperature t shown for two different pullable materials. One 10a is one for fiber production. commonly used glass and the other 10b corresponds to a natural rock type, at which the temperature range that entails for drawing adequate viscosities are very limited, one can of the diagram read, that the area between points A and B, in which drawing can take place, corresponds to a much more extensive temperature for glass hiking area (ta-tb) than for the rock type (temperature range toe-toe).

Genom att man inför en lämplig kvantitet bränsle i zonen för växelverkan med primärströmmen, kan zonen där det råder en för dragning av bergarten eller annat liknande material passande tem- peratur tänjas ut i nedströmsriktningen, varigenom det blir lätta- re att vidmakthålla den önskade viskositeten under en längre period.By introducing an appropriate quantity of fuel in the zone for interaction with the primary current, the zone where there is one for drawing of the rock or other similar material suitable for temperature is stretched in the downstream direction, thereby making it easier to re to maintain the desired viscosity for a longer period.

Beträffande de i fig. 1-3, 4-6 och 7 visade anordningarna eller dragningsförloppen, i vilka tråden av dragbart material är underkastad inverkan av strålen innan denna tränger in i primär- strömmen, är det att märka att, även om både bränsle och oxida- tionsmedel är närvarande i flödet vid den punkt där glaset införs i detsamma, antändning icke nödvändigtvis inträffar i-denna punkt.Regarding the devices shown in Figs. 1-3, 4-6 and 7 or the drawing processes, in which the wire is of pullable material subjected to the action of the beam before it penetrates the primary power, it should be noted that, although both fuel and oxid- agent is present in the flow at the point where the glass is inserted in the same, ignition does not necessarily occur at this point.

Antändningen kan till och med, i beroende av olika valda drifts- villkor såsom strålens temperatur och hastighet, äga rum först då strålen kommit fram till primärströmmen eller inträngt i densamma.The ignition can even, depending on different selected operating conditions such as the temperature and speed of the beam, take place only then the beam has reached the primary current or penetrated into it.

De i fortsättningen av beskrivningen angivna värdena för olika parametrar motsvarar driftsvillkor, som kan komma till an- vändning enligt uppfinningen, och förklarar densamma utan att på något sätt begränsa den. Ehuru bränslet såsom ett exempel angivits vara naturgas, kan det emellertid också bestå av en syntetisk gas eller gasblandning, och vissa flytande bränslen kan även komma till användning 1 atomiserat eller förångat tillstånd.The values given below in the description different parameters correspond to operating conditions, which may be turn according to the invention, and explains the same without turning on somehow limit it. Although the fuel as an example is given be natural gas, however, it may also consist of a synthetic gas or gas mixture, and some liquid fuels may also be added use 1 atomized or evaporated state.

Vid ett fiberbildningscentrum av den typ, som visas i fig. l-3, alstras primärströmmen lO utgående från uppvärmd och kompri- merad luft och har en temperatur av ungefär 600°C, en hastighet av ungefär 300 m/s och ett tryck av omkring 0,18 bar. De tva sekundär- 19 7806300-5 strålarnas axlar bildar en vinkel av 60°. Den ena av dessa sekun- därstràlar innehåller en blandning bestående av l volymdel natur- gas och 3 volymdelar luft och den andra består av R volymdelar luft. Temperaturen på strålarna är omkring 20°C och de har en has- tighet av ungefär 330 m/s och ett tryck av 2,5 bar. Glastrådarna bibringas en temperatur av omkring l300°C.At a fiber formation center of the type shown in FIG. 1-3, the primary current 10 is generated from heated and compressed more air and has a temperature of about 600 ° C, a velocity of about 300 m / s and a pressure of about 0.18 bar. The two secondary 19 7806300-5 the axes of the rays form an angle of 60 °. One of these seconds rays contain a mixture consisting of 1 part by volume of natural gas and 3 parts by volume of air and the other consists of R parts by volume air. The temperature of the jets is about 20 ° C and they have a approximately 330 m / s and a pressure of 2.5 bar. The glass threads a temperature of about 300 ° C is imparted.

Vid ett fiberbildningscentrum såsom det i fig. 7 beskrivna kan samma villkor som ovan användas för primärströmmen 27. Strålen utformas av luft med en temperatur av 20°C, en hastighet av 330 m/s och ett tryck av 2,5 bar. I detta fall sker matningen med naturgas från ett emissionsorgan 36 vid ett tryck av omkring 0,5 bar och en hastighet av 200 m/s. Glaset utströmmar från matningstipparna 34 vid en temperatur i närheten av l300°C.At a fiber formation center such as that described in Fig. 7 the same conditions as above can be used for the primary current 27. The beam formed by air with a temperature of 20 ° C, a speed of 330 m / s and a pressure of 2.5 bar. In this case, the feed takes place with natural gas from an emitter 36 at a pressure of about 0.5 bar and a speed of 200 m / s. The glass flows out of the feed tips 34 at a temperature close to 1300 ° C.

Claims

7806300-5 20 PATENTKR41

A process for the manufacture of fibers from an extensible, thermoplastic, especially mineral, material, generating a primary gas stream and a secondary gas jet with a, transverse to the primary stream, smaller cross-section than this and with greater kinetic energy per unit volume than the primary current, and the jet is directed transversely to the primary current and penetrates therein to give rise to a zone of interaction comprising swirling currents, along which jet a stream or wire of pullable material is introduced into the zone of interaction, characterized in in the zone of interaction contains combustible and oxidizing components in proportions suitable for producing a combustible gaseous mixture and of introducing the wire of drawable material into the zone of interaction at a temperature at least equal to the ignition temperature of said mixture.

2. A method according to claim 1, characterized in that the proportions of the combustible and oxidizing components are approximately stoichiometric in the zone of interaction.

3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that one of the components introduced into the zone of interaction constitutes at least a part of the beam or of the primary current.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that one of the components introduced into the interaction zone constitutes at least a part of the beam and the other component introduced into the interaction zone constitutes at least a part of the primary current.

5. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that the combustible component introduced into the zone of interaction constitutes at least a part of the jet and the oxidizing component at least a part of the primary current.

Process according to Claim 1 or 2, characterized in that the oxidizing component introduced into the zone of interaction forms part of the secondary jet or of the primary stream and in that the combustible component is introduced into the zone, while generates a jet of gaseous fuel under pressure directed at the primary stream and penetrating it in the area of the zone of interaction. 21 7806300-5

7. A method according to claim 6, characterized in that the fuel jet directed towards the primary current penetrates into it at a point located upstream of the secondary jet.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the combustible component is introduced into the zone of interaction, while generating a jet of gaseous fuel under pressure directed towards the primary stream and penetrating it the same upstream of the secondary jet, and by introducing the oxidizing component into the primary stream upstream of the fuel jet in the form of pressurized air.

9. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that the temperature of the primary current in an area located upstream of the zone of interaction is lower than the temperature of the wire of drawable material introduced into said zone.

Method according to claim 1, characterized in that a primary gas stream and a plurality of secondary gas flows are generated, each with a cross section, the dimension of which in the direction transverse to the primary stream is smaller than the latter, and with a kinetic energy per unit volume, which is greater than that of the primary stream, each secondary gas flow being directed transversely to the primary stream and penetrating therein so as to give rise to a zone of interaction, introducing a stream or wire of thermoplastic material into each zone of interaction to produce a combustible gaseous mixture of an oxidizing agent and a fuel in each of the zones of interaction and igniting this mixture in each of the zones.

ll. A method according to claim 10, characterized in that each zone of interaction is fed with fuel by the corresponding secondary flows.

12. A method according to claim 10, characterized in that each zone of interaction is fed with oxidizing agents of the corresponding secondary flows.

Apparatus for manufacturing fibers from a pull-out thermoplastic, special mineral material comprising a generator (25,50) for a primary stream (27), an emitting means (28) for a secondary gas jet provided with an emission an opening (29), the dimension or width of which, transverse to the primary current, is smaller than the width of the primary current outflow nozzle, the jet being directed in such a way that it intersects the primary current and gives rise to a zone of interaction, and a supply source (32,34, S5,56), which supplies to the zone of interaction a wire or stream of molten material, characterized in that it comprises independent means (35,36, S2, S7) for supplying fuel to and forming a combustible gas mixture in the zone of interaction.

Device according to claim 13, characterized in that the means (sz, s1) for fuel supply is provided with an opening (57a), which is located at the boundary layer of the primary current. 1

Device according to claim 13, characterized in that the means (35) for fuel supply comprises an emitting means, the opening (36) of which is located at a distance from the boundary layer of the primary current.

Device according to any one of claims 13-15, characterized in that the means (35,52) for fuel supply is arranged such that it supplies the primary stream with fuel upstream of the area for the penetration of the secondary jet into it. in