SE443012B - Forfarande och anordning for uppsamling av mineralfibrer - Google Patents

Description

8403525-'2 uppsamling av tämligen tunna skikt även vid hög kapacitet. Arrangemanget har emellertid haft den klara nackdelen att suglådorna varit begränsade av utrymmet inne i cylindrarna, och det har också varit svårt att få suget jämnt fördelat över cylinderns hela längd eftersom anslutningen till evakueringsledningarna måste ske vid cylindrarnas ändar.

Denna nackdel har inte det traditionella nätbandet. Det har istället den nackdelen att inte kunnat drivas med höga hastigheter. Man har försökt bota detta genom att ersätta nätbandet med ett band av sammanlänkade lameller. Men även ett sådant band har en alltför låg högsta periferihasighet. Då har man fösökt använda perforerande stâlband. Dessa har i huvudsak fungerat processmässigt väl. De har emellertid en alltför kort livslängd, eftersom stålbandet, även om vändhjulen görs sora, efter ett antal varv börjar få utmattningssprickor mellan perforeringshâlen.

Föreliggande uppfinning avser ett förfarande och en anordning för uppsamling av mineralfiber från en gasformig mediasröm, varigenom man eliminerar och väsentligt minskar de pâtal ade nackdelarna men ändå tillåter en mycket hög upptagningshastighet. Lösningen ligger i princip i att man använder en eller flera perforerade cylindrar, men att man låter den evakuerade luften passera både in och ut genom cylindrarnas mantelytor. Suglådan eller dess motsvarighet kan därmed placeras bakom ~ cylindern i förhållande till den ankommande fiber-gasströmmen.

Uppfinningen karaktäriseras av vad som anges i de efterföljande patentkraven.

Det för uppfinningens funktion väsentliga är att man använder en eller flera cylindrar med genombrutna mantelytor, mot vilka den fiberinnehâllande gasströmmen leds och över vilka en tryckdifferens skapas. Om flera cylindrar används ska dessa placeras med parallella axlar och med inbördes små avstånd. På detta sätt åstadkommas att gasströmmen tränger in och genom en del av cylinderns eller cylindrarnas inre och utträder genom cylinderns eller cylindrarnas mantelyta i princip på den motsatta sidan.

Lämpligen har anordningen en sugfläkt eller motsvarande verkande nedströms cylindern eller cylindrarna. Eventuellt kompletteras detta med att strömningsenergi tillförs uppströms.

Om man använder sig av flera cylindrar, där en cylinder övertar ett “H y 1-1-,- ~-.~ . , I!! u . . k; _, .Jm >,¿.__:_,__ Vi? I fr* _ f 8403525-2 mineralfiberskikt som bildas på en annan cyïinder, är det lämpligt att den andra cylindern har en periferihasighet som är minst lika stor som den första cylinderns. Företräesvis är den andra cylinderns periferihastighet något större, så att en viss sträckning av mineralfiberskiktet erhålls mellan cylindrarna.

Uppfinningen ska nu beskrivas mer i detalj under hänvisning till bifogade ritningar. Det är emellertid underförstått att uppfinningen inte är begränsad till de visade och oeskrivna utförandeformerna, utan att många modifikationer kan förekomma inom ramen för de avslutande , patentkraven.

Pâ ritningarna visar figur l ett vertikalt snitt genom en schematiskt illustrerad anordning för genomförande av uppsamlingsförfarandet enligt uppfinningen och innehållande en enda uppsamlingscylinder. Figur 2 visar på motsvarande sätt en alternativ dtföringsform av anordningen i figur l. Figur 3 visar schematiskt ett vertikalt snitt genom en anordning enligt uppfinningen försedd med tre stycken samverkande uppsamlingscylindrar, och figur 4 visar en detalj i anordningen enligt figur 3 i större skala. Figur 5 visar en ytterligare alternativ anordning för genomförande av förfarandet enligt uppfinningen och utformad med fyra stycken lika stora uppsamlingscylindrar.

I det följande visas med hjälp av ovan nämnda figurer exempel på hur uppfinningstanken i olika sammanhang kan utnyttjas.

Figur l visar ett s k spinnhjul l uppburet av en anordning 2 med en axel, på vilken spinnhjulet l är fastsatt och med vars hjälp spinnhjulet l sätts i snabb rotation. Spinnhjulet l matas med mineralisk smälta via en i figuren ej visad ränna. Från spinnhjulet avgår därvid smält- partiklar och fibrer 3. Med hjälp av en luftström 4 skiljes fibrerna 5 från ofibrerat material 6. Detta ofibrerade material uppfångas av ett s k pärlfång 7 och förs därefter bort ur processen. Fibrerna 5 i luftf strömmen 4 rör sig bort ifrån spinnhjulet i huvudsak i dess axial- riktning. På ett , med hänsyn till processen i övrigt lämpligt, avstånd möter denna fiber-luftblandning ett uppsamlingsorgan 8 i form av en plåtcylinder med perforerad mantelyta. Denna är avsedd att rotera i pilens 9 riktning.

Vid fiber-luftblandningens möte med cylindern 8 avsätter sig POOR QUALITY 84Ûš525~=2 fibrerna 5 till en mineralfibermatta 10 på cylinderns mantelyta, medan luften passerar in i cylinderns inre igenom cylinderns perforeringar.

Pâ andra sidan cylidern, sett från spynnhjulet 1, är anordnat ett undertryck med hjälp av en icke visad sugfläkt. Resultatet blir att det âstadkoms en luftström så som pilarna 11 och 12 visar. Resultatet blir sålunda att luften motsvarande pilarna 4 strömmar in genom den perforerade mantelytan på den mot spinnhjulet vända sidan, passerar tvärs igenom cylindern och strömmar ut ur cylindern så som pilarna ll visar.

Därefter sammanförs luften och strömmar vidare mot fläkten som pilarna 12 visar.

Den bildade mineralfibermattan 10 lyfts av cylindern B med hjälp av en avtagningsvals 13 och förs vidare med hjälp av ett transportband 14, som löper över en vändvals 15.

Avtagningen från cylindern underlättas av att det i en kammare 16, anordnad längs med cylindern 8 intill avtagningsstället, upprätthålls ett undertryck motsvarande det som råder inne i cylindern. Undertrïcket kan åstadkommas med en fläkt, och lämpligen används då samma fläkt, som alstrar huvudströmmen av luft 4, ll, 12 genom systemet. Kammaren lö avskiljes från fibreringsutrymmet med hjälp av en tätningsvals 18.

Särskilt i starten kan det vara lämpligt att initiera avtagningen med hjälp av en jetstrâle från en blâsanordning 19. Lämpligen monterad inuti cylindern 8 just intill avtagningsstället. Blåsanordningen 19 förses med luft under övetryck från en i figuren ej visad fläkt.

De fibrer, som efter avtagningen av mineralfibermattan 10 med hjälp av valsen 13, fortfarande häftar mot trumman borstas av med en borstvals 20 och faller ner i en uppsamlingsficka 21, varifrån de avlägsnas med hjälp av en skruvtransportör 22. Sugsidan i den högra delen av figur l omges av väggar 23, 24 och ansluter med hjälp av en klaff 25 till avtagningsvalsen 13. I den nedre delen sker tätningen mot spinnutrymmet med hjälp av en tätningsvals 26. Det ofibrerade material, som rör sig åt sidorna eller nedåt kommer att hamna i en uppsamlingsränna 27, varifrån de transporteras bort med en skruvtransportör 28.

Den ur anläggningen uttagna mineralfibermattan 10 förs vidare till olika behandlingssteg.

I figur 2 visas en variant av anordningen enligt figur 1. 8403525-2 Fiberflluftblandningen av luftströmmen 4 och fibrerna 5 träffar cylindern 8, som roterar i pilens 9 riktning, varvid fibrerna bildar en mineral» fibermatta 10 medan luften fortsätter in genom cyliderns mantel. Upptill avgränsas anordningen av ett tak 30 och med hjälp av tätningsvalsar 3l och 32 bildas en ifrån fibreringssidan 34 avskild sugsida 33. När mineralfibermattan l0, pga cyliderns 8 rotation, kommer förbi tätningsvalsen 3l och in till sugsidan 33 kommer den att utsättas för den luftström 35, som utgör en slags fortsättning på luftströmmen 4.

Luftströmmen 35 alstras genom sugverkan av en fläkt placerad i fort- sättningen av en kanal 36 som ansluter till sugsidan 33. Luftströmnen 35 kommer nu att lyfta bort mineralfibermattan l0 från cylindern 8 och föra den med sig åt höger så som visas i figur 2. I vissa fall är det lämpligt att kunna initiera avlyftningen med hjälp av en blåsramp 37, som matas från en fläkt via en ledning, som inte är visad i figuren.

Mineralfibermattans l0 rörelse åt höger stoppas upp av ett glest nättransportband 38, vilket löper över en drivvals 39 och en vändvals 40. Transportbandet 38 rör sig nedåt med sin mottagande part och avlägger mineralfibermattan l0 pâ ett annat transportband 41, som löper över en vändvals 42. En tätningsvals 43 tätar den ur undertrycksomrâdet 33 utträdande mineralfibermattan l0. Valsen 43 är med en klaff 44 tätad mot undersidan 45 av kanalen 36. Efter passage av tätningsvalsen 43 borstas eventuellt kvarsittande fibrer bort från cylindern 8 med hjälp av en borstvals 46. Avfall från processen, dvs dels med borstvalsen 46 avborstat material, dels även ofibrerat material från fibreringen uppsamlas på ett transportband 47 löpande över en drivvals 48 och en vändvals 49.

Transportbandet 47 transporterar avfallet ner till en ränna 50, varifrån det avlägsnas med hjälp av en skraptransportör 5l.

Figur 3 visar en annan tillämpning av uppfinningen. Pilarna 52 symboliserar i figuren en fiber-luftblandning kommande från något slag av fibreringsanläggning. I fiber-luftblandningsväg har placerats två cylindrar 53, 54 med perforerade mantelytor. Cylindrarna 53, 54 är evakuerade via sugledningar anslutna till den ena eller båda av cylindrarnas gavlar. Genom avskärmningar 55, 56 är sugverkan koncentrerad till cylindrarnas vänstra del. Framför mellanrummet mellan cylindrarna 53 och 54 är en mindre cylinder 57 placerad, även den med POOR QUALITY 8403525-2 perforerad mantelyta. Pga sugverkan från det inre av cylindrarna 53 och 54 uppstår nu ett undertryck i den volymt som avgränsas av de tre cylindrarna 53, 54 och 57. Detta undertryck föranleder en del av den mot anordningen inströmmande fiber-luftbïandningen 52 att strömma också mot cylinderns 57 mantelyta. Fibrer ur fiber-luftblandningen kommer nu att avsätta sig såväl på cylindrarnas 55, 56 mot strömmen vända ytor som på cylindern 57.

Med de rotationsriktningar, som anges av pilarna 53', 54' och 57', kommer nu anordningen att avge tvâ separata fiberskikt 58, 59. Om inte cylindern 57 funnits skulle det skikt, som bildas på cylindern 54, gått över på cylindern 53 och sammanlagts med de fibrer som uppfångas av denna, så att endast ett skikt motsvarande skikt 58 skulle lämna anordningen.

Detta framgår tydligare av figur 4. Figuren visar i förstorad skala de två större cylindrarna 53 och 54 samt den mindre cylindern 57. De stora pilarna 60, 61, 62 och 63 visar den huvudsakliga lufströmningen genom cylindrarnas ytor. För cylindern 57 har i figur 4 angivits två alternativa rotationsriktningar, karaktäriserade med pilarna A och B.

Detta för det efterföljande resonemangets skull. Mellan cylindrarna 53 och 57 finns ett övergångsområde C och mellan cylindrarna 54 och 57 ett övergångsomrâde D. Vad som händer i dessa övergångsområden beror nu på om cylindern 57 roterar i den ena eller den andra riktningen.

Om cylindern 57 roterar i riktning B visar erfarenheten att den i övergângszon D plockar upp skiktet från cylindern 54. Detta sker genom att ett tillräckligt antal fibrer primärt hamnar mitt i övergångszonen och sålunda ligger både på cylinder 54 och cylinder 57. Vid cylindrarnas rotation kommer dessa sammanbindande fibrer att dra över hela fiberskiktet från cylindern 54 till cylindern 57. I övergängszonen C sker en överföring av skiktet från cylinder 54 till cylinder 53 understödd av den luftström som går igenom cylinder 57 och som på cylinderns "baksida" tenderar att blåsa av mineralfiberskiktet från cylindern.

Motsvarande skulle nu hända om man från anordningen enligt figur 4 tog bort cylinder 57. Fiberskiktet skulle då av samma skäl gå över från cylinder 54 till cylinder 53.

Låter man nu istället cylinder 57 rotera i riktning enligt 8483525-2 rotationspil A blir det i första hand övergângszonen C som är av intresse. Också här kommer fibrer att hamna så att de primärt ligger både på cylinder 57 och cylinder 53. Dessa fibrer förmår dock inte att dra skiktet vare sig från cylinder 57 till cylinder 53 eller vice versa.

Skiktet dras därför kontinuerligt av i övergângszonen C och det skikt som ligger på cylinder 57 förs med cylinderns rotation ner och avlagras istället på cylinder 54. Genom insättning av cylindern 57 som ett komplement till cylindrarna 53 och 54 blir det sålunda möjligt att från systemet av tvâ perforerade cylindrar ta ut tvâ separata mineralfiber- skikt.

Figur 5 visar uppfinningen där vi ser den i form av ett antal, enligt figuren fyra, perforerade cylindrar 64, 65, 66 och 67. De är insatta med parallella axlar och litet inbördes avstånd mellan en fiber- luftblandning 68 och en evakueringsledning för luft 69. Fiber- luftblandningen 68 kommer från en fibreringsanläggning. Vid passage av de roterande cylindrarnas främre yta avlagras fibrerna ur luften i form av ett skikt 70 på dessa. Skiktet tillväxer ju mer fibrer som avlagras på detsamma. Skiktet avlyftes från cylindern 64 med en avtagningsvals 7l och förs till en transportör 72. Transportören för sedan mineralfiber- skiktet 70 vidare till ytterligare bearbetning och behandling. Mot cylinderkolonnens inloppssida tätas avtagningsanordningen med en tät- ningsvals 73 och mot omivningen tätas avtagningen med en motsvarande vals 74. Väggar 75, 76 omger inloppsidan i vars nedre del en skruv- transportör är anordnad för att bortföra partiklar, som inte lämnas på cylindrarna 64-67.

Pâ motsvarande sätt är cylinderkolonnens avloppssida omgiven av väggar 78, som bildar en avloppskanal, i vars botten en skruvtransportör 79 är anordnad för att bortföra från cylindrarna medförda partiklar, som inte avtagits av avtagningsanordningen.

J Det är underförstått att den ovanstående beskrivningen och de på ritningarna visade utföringsformerna av uppfinningen endast är belysande exempel, som kan modifieras inom ramen för följande patentkrav. a P°Q39Û5LÉÉÉ

Claims (17)

au» .vf 8403525-2 P a t e n t k r a v

1. Förfarande för uppsamiing med hog upptagningshastighet av en mineraifibermatta (10), exempeïvis en mineraiuiïsmatta, ur en biandning av en bärgas (4), t ex iuft, och mineraifibrer (3) erhålïna genom fibrering av en mineraismäita i en fibreringsanläggning (1, 2), och varvid de just biidade mineraïfibrerna suspenderade i bärgasströmmen (4) ïeds bort från fibreringsanläggningen (3, 2) och mot ett uppsamiings- organ_bestående av en eiïer fiera uppsamiingscyïindrar (8; 53, 54, 57; ' 64-67) med perforerade manteïytor, på viïka fibrerna (3) uppsamlas till en mineraifibermatta (10) medan bärgasen tiiiåts passera genom cyiinderns eiier cyiindrarnas perforerade manteïytor, och från viïka cyïindermanteïytor den eiïer de uppsamiade mineralfibermattorna (10) avlyftas ,' . ' k ä n n e t e c k n a t av att bärgasen (4) efter genomgång av den perforerade cyïindermanteiytan (t ex 8) på den sida, där gas- fiberbïandningen träffar cyiindern tillåts passera genom cylindern och avgå (11) ut genom den perforerade cylindermanteiytan på annat stäïie, företrädesvis mitt emot eiier nära mitt emot det stäiïe, där gas- fiberbïandningen träffar cyiindermanteïytan.

2. Förfarande eniigt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t av att en negativ tryckdifferens upprättas meiian å ena sidan cyiinderns (8) inre och en dei av cyiindermanteiytan på bärgasens (ii) utioppssida och å andra sidan en annan en dei av cyiindermanteiytan på gas- fiberbiandningens ingångssida.

3. Förfarande enïigt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a t av att undertrycket på utioppssidan och/e11er övertrycket på inioppssidan tiii cyïindermanteiytan âstadkoms genom att deiar av cyiindermantelytan omsiuts av en sugkammare (23, 24) respektive en tryckkammare, viika väsentiigen tätar mot varandra och mot cylindermanteivtan.

4. Förfarande enïigt patentkravet 2 eiier 3, k ä n n e - t e c k n a t av att aviyftningen av mineraifibermattan underiättas av 8403525-2 att ett undertryck skapas utanför cylindern c(8) vid det ställe (l6) på inloppssidan, där avlyftningen sker, vilket undertryck är väsentligen samma som undertrycket inuti cylindern.

5. Förfarande enligt något av patentkraven 2, 3 eller 4 vid en anordning bestående av två nära varandra monterade huvuduppsamlings- cylindrar (53, 54) och en i gapet mellan dessa cylindrar anordnad tredje cylinder (57), k ä n n e t e c k n a d av att gas-fiberblandningen blåses med visst övertryck mot den nämnda tredje cylindern (57), och av att ett undertryck skapas på baksidan av denna tredje cylinder (57) genom att ett undertryck i de två huvuduppsamlingscylindrarna (53, 54) fortplantar sig till baksidan pâ den melianliggande tredje cylindern (57).

6. Förfarande enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a t av att de två huvuduppsamlingscylindrna (53, 54) är anordnade på något litet avstånd från varandra och parallellt med varandra och roteras i samma riktning, medan den mellanliggande tredje cylindern (57) roteras i motsatt riktning, varvid en mineralfibermatta (58, 69) avtages från var och en av huvuduppsamlingscylindrarna (53, 54).

7. Förfarande enligt något av patentkraven 2, 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a t av att två eller flera cylindrar (64-67) anordnas i serie parallellt med varandra och roterande i samma riktning, och med tryckkammaren (75, 76) resp. sugkammaren (78).våsentligen tätande mot de båda yttersta cylindrarna (64, 67) i serien cylindrar, och med avtagningsstället intill en yttercylinder (64), varvid en successivt förtjockad mineralfibermatta byggs upp av de fiberskikt (70) som uppsamlas på varje cylinder och överförs till nästföljande cylinder i serien cylindrar.

8. Anordning för genomförande av förfarandet enligt något av föregående patentkrav för avskiljning av mineralfibrer ur en ström av en fiber-gasblandning och uppbyggnad och avtagning av en eller flera kontinuerligt framskridande mineralfibermattor (l0; 58, 59; 70), K ä n n e t e c k n a d av att anordningen består av en eller flera cylindrar (8; 53, 54, 57; 64-67) med perforerade mantelytor monterade med parallella axlar och inbördes små avstånd, mot vilka gas-fiber- strömmen (4) blåses, och över vilka en tryckdifferens skapas för upptagning av mineralfibern (5) på cylindern (8) och avledning av _ - ...__.._._.._._.._. _ _ ......._._._.4 Pooe QUALITY g saosšzs-2 16 gasen genom cyiindermanteïytan.

9. Anordning en1igt patentkravet 8, k ä n n e t e c k n a d av att cy1indern (8; 57) e11er cylindrarna (54-67) på en sida av manteiytan, genom vi1ken bärgasen (11, 12)) avieds är utformad med en sugkammare (23, 24) genom vilken ett undertryck skapas i cy1indern e11er cyiindrarna.

10. Anordning en1igt patentkravet 9, k ä n n e t e c k n a d av att cylindern (8; 57) e11er cyiindrarna (64-67) på den sida, där gas- fiberb1andningen träffar manteiytan omsiuts av en tryckkammare, ooh varvid sugkammaren och tryckkammaren väsentiigen tätar mot varandra och mot cyiindermantelytan. _

11. Anordning en1igt patentkravet B e11er 9, k ä n n e t e c k - n a d av att den innefattar två huvuduppsam1ingscy1indrar (53, 54) med perforerad mante1yta, anordnade para11e11t med varandra och på något litet avstånd från varandra samt en tredje cy1inder (57) med perforerad manteiyta anordnad i gapet meilan huvudcyiindrarna (53, 54), och varvid de båda huvudcy1indrarna (53, 54) roterar i samma riktning och är försatta under undertryck, medan den tredje cy1indern (57) företrädesvis roterar i motsatt riktning mot huvudcyiindrarna och erhâiier undertryck pâ den sida av cy1indern (57) som är vänd mot huvudcyiindrarna (53, 54).

12. Anordning en1igt patentkravet 8 e11er 9 , k ä n n e t e c k - n a d av att den innehâiier en serie om två e11er fiera para11e11t med varandra och på 1itet avstånd från varandra anordnade cyiindrar, av sviika de yttersta cyiindrarna omsiuts av en sugkammare (78), ßch mot vi1ka gas-fiberströmmen (68) riktas, och varvid en successivt ökande tjock1ek på fiberskiktet byggs upp a11teftersom mineraïfiberskiktet överförs ti11 närstfö1jande cy1inder i serien cy1indrar innan avtagning sker vid den yttersta cy1indern (64).

13. Anordning en1igt något av patentkraven 9-12, k ä n n e - t e c k n a d av att avtagningsorganet för den uppsam1ade minera1fibermattan utgörs av en avtagningsva1s (13; 53, 54; 71), och av att ett undertryck skapas på utsidan cy1indern inti11 avtagningsstä11et, viiket företrädesvis är samma som undertrycket inuti cy1indern. h

14. Anordning en1igt något av patentkraven 9-12, k ä n n e - t e c k n a d av att avtagningsorganet utgörs av ett transportband (58) som är monterat i sugkammaren (30, 45) väsent1igen tvärs mot 8403525-2 11 strömningsriktningen för den avgående bargasen.

15. Anordning eniigt något av patentkraven 8-14, k ä n n e - t e c k n a d av att bïåsorgan (19; 37) ar anordnade inuti uppsamlingscyiindern eller den sista cyiindern i serien cylindrar och vid ett stälïe motsvarande avtagningsstälïet för att underlätta avtagningen eiïer den begynnande avtagningen av den uppsamiade mineraïfiberskiktet (10).

16. Anordning enligt något av oatentkraven 9-15, k ä n n e - t e c k n a d av att roterbara tätningsvaisar (t ex 17, 18, 26) är anordnade för avtätning av sug- och truckkamrarna sinsemeïian och för avtätning av sug- och tryckkamrarna mot den omgivande atmosfären.

17. Anordning enïigt patentkravet ii eiier 12, k ä n n e - t e c k n a d av att de samverkande fierfaïdiga cyiindrarna (57 mot 53, 54; 64-67) roterar med successivt tiiitagande periferihastighet räknat i respektive skikts vandringsriktning, varigenom en viss sträckning i skiktet erhåiïs vid övergång från en cyiinder tiil nästa cyiinder i serien cylindrar. ' POOR QUBUTÅ