SE443011B - Forfarande och anordning for forflyttning av partiklar pa eller i en lucker materialbana, t ex en mineralullsbana - Google Patents

Description

8403524-5 som ger mineralullen nya eller förbättrade egenskaper. Sådana partiklar kan utgöras av bindemedel i torr form men också av partiklar som ger ökad förmåga för mineralullen att hindra infrarod srålning. I dessa båda fall rör det sig om att förbättra egenskaper respektive isoleringsförmåga.

Man kan emellertid också vilja ge mineralullen nya egenskapert En tillförsel på detta sätt av aktivt kol i finfördelad form skulle khnna ge mineralullen en absorptionsförmåga för gaser som den inte annarš har.

En sådan absorptionförmâga skulle kunna vara värdefull i vissa sammanhang, då mineralullen används som filter.

Man har emellertid haft stora svårigheter att få sådana kompletterande partiklar att tränga in i mineralullen. Mineralullens fiberstruktur med mycket små inbördes fiberavstånd ger goda filtrerande egenskaper, något som ju i och för sig kan vara eftersträvansvärt i vissa fall. Strukturen hindrar emellertid inträngning av pulver. Man hrar då istället försökt tillföra pulver i samband med fibreringen så att pulvret och fibrerna samtidigt har avlagrat sig till en pulverberikad mineralullsbana. Nackdelen med ett sådant förfarande är svårigheten att sprida pulvret så att pulverhalten i mineralullen blir någorlunda jämn.

Vidare har det varit mycket svårt att undvika föluster av pulver, vilket ofta kan vara en betydande nackdel eftersom det ofta rör sig om kvalificerade material.

Det har nu överraksande visat sig att båda dessa. till synes helt olika problem kan lösas med ett nytt förfarande. Det är detta förfarande som utgör uppfinningen. Enligt uppfinningen utsätter man ett mineralullsskikt för en konstant kraft, som verkar i vinkel mot mineralullsskiktets plan. Kraften kan t ex åstadkommas av gravitationen eller av en luftström, som tvingas passera mineralullsskiktet. Samtidigt med denna konstanta kraft utsätter man mineralullsskiktet för svängningsenergi inom det akustiska området.

Det fenomen som därvid uppstår är mycket svårt att i detalj studera.

Man förmodar att den akustiska energin åstadkommer sådana inbördes rörelser hos partiklarna och/eller mineralullsifbrerna att de förra med hjälp av den konstanta kraften kan röra sig i förhållande till de senare i en utsträckning som vida överstiger den tidigare observerade. Denna rörelseförmåga hos partiklar i förhållande till fiberstrukturen kan nu 'utnyttjas så att man därigenom får partiklar i fiberstrukturen att 8403524-5 vandra ut ur densamma. Det visar sig då att uppfinninen har begränsad effekt på större partiklar men en tillräckligt stor effekt på partiklar, som ligger nära mineralullsbanans yta. man kan därför med ett förfarande enligt uppfinningen befria mineralnllsmaterialet från huvuddelen av de partiklar, som annars skulle kunna skakas loss vid hanteringen, och som skulle kunna välla hudirritation, och som kan ge en mörk färg ät ullen.

Man kan också använda förfarandet för att få ett pulver, utstrött över mineralullsbanan, att vandra in i mineralullsskiktet.

Ingenting hindrar att båda fenomenen sker samtidigt.

Som nämnts kan man låta gravitationen vara den konstanta kraften.

Den konstanta kraften kan också utövas av en luftström som alstras genom t ex att mineralullsbanan förs över en suglåda vari ett undertryck råder. Det har emellertid visat sig att kombinationen av dessa två åtgärder ger en konstant kraft som kan dimensioneras betydligt friare.

Genom att utnyttja gravitationen för pulvrets inträde respektive partiklarnas utträde förenklas också processen i övrigt. De utträdda partiklarna kommer då att avlägsna sig från mineralullsbanan liksom det blir lätt att initialt anbringa det pulver på mineralullsbanans yta, som genom förfarandet ska förmås att tränga in i mineralullsbanan.

Såsom lätt inses kan föfarandet endast verka i en riktning, nämligen den konstanta kraftens riktning. Ofta vill man emellertid avlägsna partiklar från mineralullsbanans bada ytskikt och det är då fördelaktigt att tillämpa förfarandet först i den ena riktningen, sedda i den andra. Pâ det sättet kan också tillfört, pulverformigt material fördelas jämnare i mineralullsbanan än annars skulle vara möjligt.

Den frekvens och den intensitet som svängningsenergin skall ha för att göra störst effekt är i hög grad beroende på täthet, orientering och diameter hos fibermaterialet samt pulvrets respektive de lösa partiklarnas form, storlek och densitet. I viss män kommer också mellan partiklarna verkande krafter t ex adhesion att spela roll. Man har emellertid observerat att det ibland kan ge en påtagligt mycket bättre effekt om man samtidigt arbetar med frekvenser inom två distinkt åtskilda frekvensintervall. I regel visar sig infraljud eller ljud av mycket låga frekvenser vara det mest effektiva. För de flesta fall visar sig en frekvens om mellan l0 och 200 Hz lämplig, och i samband med mineralull är en frekvens om mellan20 och 60 Hz speciellt att föredra. i 1 Pooa annan" 84-Û3524~5 Intensiteten är också av stor betydelse. Under en viss ljudstyrka är nâgra effekter knappast observerbara. Vid effekter över 70 dB är dessa användbara under förutsättning att frekvensen respektive frekvenserna är rätt valda. Vid ljudstyrkor över l30 dB blir skyddssynpunkterna av avgörande betydelse för förfarandets tillämpbarhet á praktiken. Man kan också-riskera att få så stora rörelser hos de enskilda fibrerna att hela fiberstrukturen bryter samman.

Uppfinningen avser alltså ett förfarande och en anordning av den ovan nämnda typen, varvid mineralullsbanan med partiklarna samtidigt utsätts för svängningsenergi inom det akustiska omrâdet och för en konstant kraft riktad i vinkel, förträdesvis trubbig vinkel, mot banans plan. _ Uppfinningen skall nu beskrivas närmare i anslutning till bifogade ritningar. Det är emellertid underförstått att de beskrivna och på ritningarna visade utföringsformerna endast utgör belysande exempel, och att många olika modifikationer kan förekomma inom ramen för de avslutande patentkraven.

Pâ ritningarna visar figur l scnematiskt ett vertikalt snitt genom en anordning för genomförande av förfarandet enligt uppfinningen. Figur 2 visar i diagramform hur fördelningen av befintliga partiklar i en mineralullsbana ändras genom förfarandet enligt uppfinningen. Figur 3 visar på motsvarande sätt fördelningen av enkelsidigt pâfört pulver på mineralullsbanan, och figur 4 visar på samma sätt sätt förhållandet vid dubbelsidigt pâfört pulver. Figur 5 visar en i förhållande till figur l modifierad utföringsform av en anordning för genomförande av förfarandet enligt uppfinningen.

I den i figur l visade anläggningen enligt uppfinningen frammatas på ett transportband l en mineralullshana 2. Transportbandet l löper över en vändvals 3 och därvid avlämnas mineralullsbanan 2 till ett andra transportband 4 löpande över valserna 5. Transportbandets 4 övre part 6 lutar svagt nedåt och bildar ett plan mot vilket en konstant kraft, i detta fall tyngdkraften, verkar på mineralullsbanan. Kraften bildar i bortföringsriktningen en trubbig vinkel med banans plan. Under denna övre part 4 finns en trattformig uppsamlingsanordning 7, i vars botten en snäckskruv 8 befinner sig. Över transportbandet är en ljudalstrare 9 anordnad. Transportbandet 4 är genombrutet och utgörs t ex av ett 8403524-5 meta11trâdsnat. När minera1u11sbanan 2 passerar under 1juda1straren 9 och där utsätts för akustisk energi inom ïämpïigt frekvens- och styrkeområde kommer 1ösa partik1ar från minera1u11sbanan 2, framföra11t från dess nedre skikt, att 1ösgöras och fa11a genom trasportbandet 4 ner i uppsam1ingsanordningen 7 och därifrån bortfäras av snäckskruven 8. Efter denna behanding 1ämnar minera1u11sbanan Z det andra transpotbandet 4 och övergår ti11 ett motsvarande tredje transoortband 10 1öpande över va1sarna 11 och 1ika1edes genombrutet. Under transportbandets 10 övre, 1utande part är en uppsam1ingsanordning 12 med snäckskruven 13 anordnad, och över densamma finns en 1juda1strare 14.

När minera1u11sbanan 2 passerar under 1juda1straren 14 kommer på motsvarande sätt partik1ar att 1ossna från minera1u11sbanan och fa11a i uppsam1ingsanordningen 12. Dessa partik1ar kommer huvudsak1igen från banans tidiare övre de1, nu undre de1.

Efter behand1ingen på det tredje transportbandet 10 överförs banan 2 ti11 en fjärde transportör 15, vi1ken 1öper över vändva1sen 16. Över transportbandet 4, före inträdet under 1juda1straren 9 är en vibrationsmatare 17 anordnad, bestående av en ränna 18 och en vibrator 19. Vibrationsmataren 17 matas i sin tur från en si1o 20, vari ett finkornigt pu1ver befinner sig. Pu1vret kan vara ett härdbart bindemede1, t ex en pu1verformig konstharts vi1ket efter ytter1igare behand1ing t ex smältning och ste1ning binder samman fibrerna i minera1u11sbanan. Pu1vret kan också vara partik1ar av ämnen, vi1ka ti11för banan egenskaper e11er förändrar banans egenskaper, t ex dess opacitet, särski1t dess egenskaper vad avser värmestrå1ning, dess absorptionsförmåga e11er dess gödningsegenskaper. Genom inverkan av vibrationsmataren 17 kommer en ström 21 av det finkorniga pu1vret att strös över minera1u11sbanan 2. Under inverkan av gravitationen och 1judenergin ifrån 1juda1straren 9 kommer pu1vret at tränga in i minera1u11sbanan 2.

På motsvarande sätt finns en vibrationsmatare 22 bestående av en ränna 23 och en vibrator 24, vi1ka med hjä1p av transportören 25 matar ett finkornigt pu1ver 26 från si1on 27 ti11 ovansidan av minera1u11sbanan 2 sedan denna vänts vid övergången från det andra transportbandet 4 ti11 det tredje transportbandet 10. Under inverkan av 1juda1straren 14 komner pu1vret att tränga in i minera1u11banan. flw- --- .__ 8403524-5 Figur 2 visar i diagramform den effekt av uppfinningen, som uppstår när den för behandling utsatta mineralullsbanan inehåller lösa partiklar. Diagrammets lodräta axel representerar mineralullsbanans tjocklek och diagrammets nedre del representerar den del av mineralullsbanan, som i början ligger nedåt. Diagrammets vågräta axlar representerar halten av lösa patiklar och linjen A representerar utgångsläget. I utgångsläget är sålunda halten lösa partiklar densamma genom hela mineralullsbanan. Så förhåller det sig inte allid men för enkelhets skull har denna förutsättning valts här. Linjen B representerar halten lösa partiklar sedan mineralullsbanan utsatts för en dubbelsidig behandling enligt uppfinningen. Minskningen av halten lösa partiklar är som framgår av diagrammet påtaglig endast i mineralullsbanans båda ytterskikt. De lösa patiklar som normalt förekommer i mineralullsbanor, s k pärlor, är i regel så stora, den typiska diametern är cirka 0,1 mm, att de inte kan flyttas någon längre sträcka genom mineralullsstrukturen utan att bli definitivt infångade i fibergittret.

Figur 3 visar ett liknande diagram avseende halten av tillfört pulver, t ex bindemedel. Om bindemedlet valts med tillräcklig finkornighet kan linjen "a" representera halten sedan bindemedel tillförts den övre ytan av mineralullsbanan och därefter införts V mineralullsbanan genom behandling enligt uppfinningen. Linjen "a" E representerar ett optimalt läge så tillvida att pulvret nätt och jämnt nått mineralullsbanan samtidigt som halten pulver vid överytan ännu inte börjat sjunka. Linjen "b" representerar ett tidigare stadium, då halten pulver vid mineralullsbanans övre yta fortfarande är mycket hög och inget pulver ännu nått ned till den undre ytan. Linjen "c" representerar däremot ett sent skede kännetecknat dels av att halten pulver vid mineralullsbanans ovansida börjat minska pga fortsatt intransport av pulver i mineralullsbanan, dels att halten pulver vid den undre ytan av mineralullsbanan är påtaglig och indikerar att pulver avgår från mineralullsbanans undre sida.

Figur 4 representerar förhållanden vid en någorlunda väl genomförd, dubbelsidig påföring av pulver och behandling enligt uppfinningen. Kurvan "e" representerar halten pulver efter den fösta behandlingen. När sedan mineralullsbanan vänds och utsätts för förnyad behandling kommer det - ----..., 8403524-5 pulver, som redan införts i mineralullsbanan att röra sig åt andra hållet ooh detta pulvers halt representeras av linjen "f". Samtidigt har nytt pulver tillförts från andra sidan, i diagrammet den nedre sidan, och införts i mineralullsbanan. Detta pulvers halt representeras av linjen "g". Linjen "h" visar summan av de halter som representeras av linjerna "g" och "F".

Genom val av parametrar, t ex behandlingstider, pulverfinhet, skikttjocklek etc kan linjen "h" fås att anta olika karaktär.

Figur 5 visar en anläggning, där uttransport av lösa partiklar sker separat från intransport av pulver. Figuren visar ett första l transportband 30, som löper över en vals 31. På transportbandet 30§finns en mineralullsbana 32. Medelst transporthandet 30 överförs mineralullsbanan 32 på ett andra transportband 33, som löper över valsar 34.

Tranportbandet 33 består av ett metaëlnät. i närheten av transportbandets 33 mottagande ända är över transportbandet placerad en ljudalstrare 35 och mitt emot denna, under transportbandet finns en uppsamlingsanordning 36, i vars botten en snäckskruv 37 är anbringad.

Genom inverkan av ljudalstraren 35 och tyngdkraften kommer en del av de i minerlullsbanan befintliga lösa partiklarna att lämna densamma och falla genom transportbandet 33 ned i uppsamlingsanordningen 36 och i dess botten föras bort av skruven 37. Efter ljudalstraren 35 finns en vibrationsmatare 38 anbringad över transportbandet 33 och mineralullsbanan 32. Mataren 38 består av en ränna 39 och en vibrator 40. I rännan mynnar en silo 41, i vilken ett finfödelat pulver finns. När transportbandet 33 rör sig och vibrationsmataren 38 verkar utbredes ett lager pulver 42 på mineralullsbanan 32. Under inverkan av tyngdkraften och ljudalstrare 43 och 44 tränger nu pulvret 42 in i mineralullbanan 32. En del av pulvret kan komma att tränga ut på mineralullsbanans 2 undersida. Det passerar då genom maskorna i transportbandet 33 och faller ner i en uppsamlingsanordning 45, från vilken det bortförs av en snäckskruv 46.

Verkan av gravitationen understöds av verkan av en luftström som införs av en i figuren ej visad fläkt. Fläkten är kopplad till en öppning 47 i uppsamlingsanordningen 45 och åstadkommer att luft strömmar från omgivningen genom mineralullsbanan 32 och transportbandet 33. Den genom öppningen 47 utträngande luften kan innehålla pulver och detta fränfiltreras därför i ett i figuren ej visat filter, lämpligen placerat - "foot oontrrï 8403524-5 meHan uppsamlingsanovdningen 45 och fläkten. Den sålunda från Tdsa partiklar deïvis befriade och med puïver försedda mineraïullshanan 32 ïämnar transpurtbandet 33 vid dess siutända och avläggs på en tredje transportör 48.

:GÖR QUALITY

Claims (20)

8403524-5 P a t e n t k r a v

1. l. Förfarande för förflyttning av partiklar på eller i en lucker materialbana, t ex en mineralullsbana (2), i förhållande till denna bana,- k ä n n e t e c k n a t av att banan (2) med partiklarna samtidigt utsätts för svängningenergi (genom 9, 14) inom det akustiska omfådet och för en konstant kraft ri¥tas ~ vinkel, förträdesvis trubtig vinkel, mot banans plan.

2. Förfarande enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a t av att den konstanta kraften utgörs av gravitationskraften.

3. Förfarande enligt patentkravet l, k ä n n e t e c _k n a t av att den konstanta kraften åtminstone delvis utövas av en luftström (L), som förs mot och genom banan.

4. Förfarande enligt något av kraven l-3, där partiklarna från början befinner sig i banan, k ä n n e t e c k n a t av att den konstanta kraften och svängningsenergin utnyttjas för att föra partiklarna ut ur banan.

5. Förfarande enligt något av kraven l-4, k ä n n egt e c k n a t av att partiklar tillförs banans yta, och av att den konstanta kraften och svängningsenergin utnyttjas för att föra partiklarna från ytan in i banan.

6. Förfarande enligt krav 4 eller 5, k ä n n e t e c k n a t av att banan behandlas dubbelsidigt med den konstanta kraften verkande först i den ena riktningen, därefter i den andra riktningen. ~

7. Förfarande enligt kravet 5 eller 6, k ä n n e t e c k n a t av att partiklarna utgörs av ett ämne, t ex pulverformig konstharts, vilket efter ytterligare behandling, t ex smältning och stelning, tjänar som bindemedel mellan fibrerna i banan.

8. Förfarande enligt krav 5 eller 6, k ä n n e t e c k n a t av att partiklarna utgörs av ämnen, vilka tillför banan egenskaper eller förändrar banans egenskaper, t ex dess opacitet, särskilt för fooa QUALITY 8403524-5 10 värmestrålning, dess absorptionsförmäga eller dess gödningsegenskaper.

9. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a t av att svängningsenerqin inom det akustiska området har en frekvens av l0-200 eller företrädesvis 20-60 Hz och en ljudnivå om mellan 70 och l3O dB. _

10. l0. Förfarande enligt ngât av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a t av att svängningsenergin inom det akustiska området ligger inom tvâ distinkt åtskilda frekvensemrâden.

11. ll. Anordning för genomförfarande av förfarandet enligt något av föregående patentkrav för förflyttning av partiklar på eller i en lucker materialbana, t ex en mineralullsbana (6), i förhållande till denna, k ä n n e t e c k n a d av att anordningen består av ett organ (4) för frammatning av materialbanan (6), medel för att utsätta banan (6) för en konstant kraft samt medel (9, l4) för att samtidigt med den konstanta kraften utsätta banan för svängningsenergi inom det akustiska omrâdet.

12. l2. Anordning enligt patentkravet ll, k ä n n e t e c k n a d av att konstanta kraften utgörs av gravitationskraften, och av att denna . kraft verkar i vinkel, företrädesvis trubbig vinkel sett i banans frammatningsriktning, genom att banan sluttar nedåt.

13. Anordning enligt patentkravet ll, k ä n n e t e c k n a d av att den konstanta kraften mot banan alstras av en luftström som riktas mot och tillåts passera genom banan.

14. Anordning enligt patentkravet ll, 12 eller 13, k ä n n e - t e c k n a d av att medlen för att utsätta banan för svängningsenergi ütgörs_av en ljudalstrare (9, l4; 35, 43, 44) anordnad ovanför banan vid ett eller flera ställen.

15. l5. Anordning enligt patentkravet l4, k ä n n e t e c k n a d av att en uppsamlingsanordning (7, 12; 36, 45) är anordnad under banan (6) vid ljudastraren (9, 14; 35, 43, 44) för uppsamling av partiklar som trängs ut ur banan. 5 (

16. Anordning enligt patentkravet l5, k ä n n e t e c k n a d av att uppsamlingsanordningen (45) är ansluten till en sugkälla för att skapa ett undertryck i uppsamlingsanordningen.

17. l7. Anordning enligt något av kraven ll-l6, k ä n n e t e c k - n a d av att den är försedd med organ (t ex l7~2l) för tillföring av partiklar till ytan på banan. POOR QUALITY-s 8403524-5 11

18. Anordning enligt något av kraven 21-17, k ä n n e t etc k - n a d av att den är utformad för dubneïsidig behand1ing av banan och innehâ11er tvâ s1uttande transportband {4_ 10) anordnade under varandra, och på vi1ka banan (6) i tur och ordning ann efter vändning upp och ned hehand1as först från den ena och därefter från den andra sidan.

19. Anordning en1igt något av kraven 31-18, k ä n n e t e c k - n a d av att den är utformad för att aamtidigt åstadkomma en utträngning av befint1iga partikiar i banan och en införing och förde1ning utifrån av andra partik1ar i banan.

20. Anordning en1igt något av kraven 11-18, k ä n n e t e c k - n a d av att den är utformad för att i ett första tempo åstadkomma en utträngning av befint1iga partik1ar ur banan och därefter i ett andra tempo en införing och fördeining av andra partik1ar i banan. Pooa QUALITY