SU789447A1 - Установка дл производства преимущественно неорганического волокна - Google Patents

Description

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ

I

Изобретение относитс  к промышленности строительных материалов, в частности к оборудованию заводов стекл нного волокна.5

Известна установка, включающа  ванную печь с выработочной зоной, в которой установлен питатель, сверху которого расположен вертикальный плунжер-электрод и устройство дл  регу- |0 лировани  температуры. Напр жение от устройства дл  регулировани  температуры в зоне питател  подаетс  к плунжеру-электроду и питателю. Плунжер-электрод от приводного механизма может перемещатьс  в вертикальной плоскости с целью регулировани  температуры расплава и потока распла-, ва 1.

При эксплуатации таких установок 20 в случае локального перегрева расплава , наход щегос  между плунжеромэлектродом и питателем, электрическое сопротивление расплава уменьшаетс  и через него будет проходить, больший 25 ток, который приводит к его дальнейшему перегреву. При таких услови х дл  поддержани  посто нной температуры требуетс  сложна  система г автоматики с программтлм управлением 30

по сравнений с-регулированием температуры фильерных питателей при пропускании через них электрического тока. Более того, эта автоматическа  система регулировани  температуры должна быть св зана с механизмом подн ти  и опускани  плунжера-электрода , так как с изменением температуры измен етс  в зкость расплава,что приведет к изменению его потока.Кроме то;го ,подвод электроэнергии напр жением более 100 В к питателю требует дополнительных специальных средств обеспечени  безопасности обслуживающего персонсша..

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  установка, включающа  ванную печь, питатель, электрод , смонтированный с возможностью вертикального перемещени , причем его верхн   часть выведена через свод, и устройство дл  регулировани  температуры расплава в выработочной зоне.

Эта установка снабжена схемой автоматического регулировани  температурой расплава, св занной с приводом плунжера-электрода. Дл  предотПРОИЗВОДСТВА ПРЕИМУЩЕСТВЕННО НЕОРГАНИЧЕСКОГО ВОЛОКНА

вращени  попадани  электрического тока на питатель с двух сторон плунжера-электрода установлены два неподвижных электрода 2.

Однако эта установка характеризуетс  сложностью и громоздкостью схемы автоматического регулировани  температуры расплава в виде системы программного управлени , св занной с приводом плунжера и термопарой. Кроме того, срок службы в установке такого питател , снабженного токоподводами , не зависит от прин той схемы автоматического регулировани  температуры расплава и определ етс  по разрушению фильерного пол  или корпуса питател  из-за наличи  значительной плотности тока, проход щего через питатель.

Цель изобретени  - упрощение установки и повышение ее срока службы за счет обеспечени  автоматического поддержани  посто нной температуры расплава в выработочной зоне.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в установке дл  производст преимущественно неорганического волокна , включающей ванную печь, питатель , по крайней мере, один электро смонтированный с возможностью вертикального перемещени ,-причем его верхн   часть выведена через свод, и устройство дл  регулировани  температуры расплава в выработочной зоне , устройство дл  регулировани  температуры расплава выполнено в виде ферромагнитного сердечника, усновленного в катушке электромагнита и присоединенного к выведенной из пчи части электрода, причем питатель заземлен. Питатель выполнен в виде пластинчатого корпуса с вертикальными фильерными каналами. При этом вокруг фильерных каналов, на контактирующей с расплавом поверхности питател , выполнены кольцевые выточки , заполненные оловом или его сплавами. А питатель выполнен в вид горизонтального лотка, один конец которого расположен в выработочной зоне, а другой - выведен из нее через торцовую стенку.

На фиг. 1 схематически изображена- установка дл производства неоргнического волокна, продольный разрез (с конструктивной схемой фидер печи - фильерный питатель){ на фиг. 2 - фильерный питатель, поперечный разрез.; на фиг. 3 - фильерный питатеЛъ- ,Ьид сверху,

Установка имеет фидер печи (выработочна  зона}.ограниченный снизу подом 1 и сверху сводом 2. Снизу заборного очка пода 1 примыкает фильерный питатель 3 в -виде пластинчатого корпуса, в котором имеютс  вертикальные сквозные фильерные каналы , вокруг которых на лицевой поверхности питател  выполнены кольцевые выточки 4, заполненные оловом. Через отверстие в своде 2 в расплав 5 введен электрод 6, установленный поперечно фильерному питателю 3 с зазором. К верхней выведенной из печи части электрода 6 вертикально присоединен ферромагнитный сердечник 7, установленный в катушке электромагнита 8. Верхний конец сердечника 7 подвешен через пружину 9 к опоре 10. Одна клемма 11 источника тока (не показан)через один вывод катушки электромагнита 8 и ферромагнитный сердечник 7.соединена с электродом 6. Катушка электромагнита 8 другим выводом зашунтирована переменным сопротивлением 12. .Фильерный питатель 3 и втора  клемма 13 источника тока заземлены.

При истечении расплава 5 через под 1 фидера в фильерный питатель 3 автоматическое регулирование температуры расплава в этой зоне осуществл етс  следующим образом.

Claims (4)

1. Электрический ток от- одной из клемм источника тока (не показан)поступает на катушку электромагнита 8, затем на ферромагнитный сердечник 7 и электрод 6 через расплав 5 на заземленный питатель 3. Электрическа  цепь будет замкнута, так как одна из клемм источника электрического тока заземлена (источником такого электрического тока может быть, например , разделительный трансформатор ) . На электрод б и ферромагнитный сердечник 7 посде подключени  электрического тока вверх будет действовать вт гивающа  ферромагнитный сердечник 7 сила электромагнитного пол  катушки 8 и упруга  сила пружины 9, величиной, выталкивающей электрод расплавом силы Архимеда, можно пренебречь ввиду ее малости по сравнению с весом электрода и ферромагнитного сердечника. Как известно, величина силы электромагнитного пол  пропорциона|1ьна силе тока, протекающего в цепи, и этот электрический ток, проход  через расплав, нагревает его, при увеличении температуры расплава его электрическое сопротивление уменьшаетс , что приводит к увеличению силы тока в указанной электрической цепи, следовательно, к возрастанию силы электромагнитного пол  катушки 8. Такое возрастание силы электромагнитной катушки, напраленной вверх, приведет к автоматическому перемещению вверх электрода 6, следовательно, к увеличению зазора, заполненного расплавом 5 между электродом б и питателем 3. В свою очере увеличение зазора между питателем 3 и электродом 6 приведет к возрастанию электрического сопротивлени  участка между ними,следовательно, к уменьшению силы согласно закону Ома. Таким образом, между электродом б и питателем 3 будет автоматически поддерживатьс  посто нное электричес кое сопротивление и в цепи будет протекать пйсто нной величины электрический ток, что (при мен ющейс  со временем величине приложенного напр жени )приведет к вьвделению посто нной мощности на участке между электродом 6 и питателем 3 и лавинообразного нарайтани  мощности вследствие перегрева расплава наблюдатьс  не будет, как в случае использовани  описанных известных устройств. Если величина электрического тока в электрической цепи окажетс  недостаточно в процессе эксплуатации дл  поддержа ни  требуемой температуры расплава вывод т реостат 12, тогда часть элек трического тока ответвл етс  от катушки электромагнита 8 и в общей цепи будет проходить больший ток,при этом ток через катушку 8 будет проходить тот же, что и до вывода реостата 12. В случае достаточно большого сечени  подвод щих проводников , сопротивлением которых можно пренебречь по сравнению с сопротивлением участка между электродом б и питателем 3 падени , напр жение на участке электрод - питатель будет оставатьс  посто нным. При налгщке установки регулировка величины тока, проход щего в цепи, может осуществл тьс  изменением нат жени  пружины 9, расчетом количества витков, диаметра провода и габаритов катушки электромагнита 8, а также подбором ферромагнитного сердечника 7 и длины электрода б. Через фильерный питатель 3, характеризующийс  прежде всего заземленным корпусом и отсутствием токопроводов , проходит электрический ток небольшой плотности. Как известно, плотность тока пропорциональна отношению величины тока к площади поперечного сечени  проводника , по которому он проходит. В случае прохождени  электрического тока вдоль питател , снабженного токоподводами , площадь поперечного сечени  его равна S h-a, где h - тол щина питател , а - его ширина. В нашем случае S аt, где t - длина пи тател , т.е. при одной и той же величине тока его плотность будет в 8/17 меньше. Так, дл  3-х фильерного пита тел  дл  производства волокна способом ВРВ плотность тока, определ ема  соотношением, будет в нашем случае в 140 раз меньше по сравнению с фильерным питателем, снабженным токоподводами и имеющим такие же размеры фильерного пол . Вследствие этого существенно снижаетс  скорость разру шени  корпуса и фильерного пол  в результате электроэрозии, завис щей от плотности тока. При этом ток, 1проход  по питателю через заполненные оловом кольцевые выточки 4 на землю, снижает разрушающее воздействие электроэрозии на контактирующую с расплавом поверхность питател . Другим вариантом реализации изобретени  может быть конструктивна  схема установки, обеспечивающа  подачу расплава из выработочной зоны фидера через его торцовую стенку. При описанной схеме автоматического регулировани  температуры дл  этого варианта питатель должен быть выполнен в виде заземленного горизонтального лотка, один конец которого расположен в выработочной зоне, а другой выведен из нее через торцовую стенку. Таким образом, предлагаема  конструкци  установки,. обеспечива  автоматическое регулирование температуры расплава в выработочной зоне, вл етс  конструктивно значительно проще , поскольку по сравнению с известной в ней отсутствует сложна  и громоздка  система программного управлени  дл  автоматического регулировани  температуры расплава. Кроме того,при такой конструктивной схеме снизитс  скорость разрушени  фильерного питател  от электроэрозии вследствие значительно меньшей плотности тока, проход щего через него. Негативный эффект разрушени  снизитс  также за счет использовани  На контактирующей с расплавом поверхности питател  кольцевых выточек , заполненных; оловом. Следовательно , общее снижение скорости разрушени  фильерного питател  обеспечивает повышение срока его службы и установки в целом. Формула изобретени  1.Установка дл  производства преимущественно неорганического волокна , включающа  ванную печь, питатель , по крайней мере один электрод, смонтированный с возможностью вертикального перемещени , причем его верхн   часть выведена через свод, и устройство дл  регулировани  температуры расплава в выработочной зоне, о тличающа с  тем, что, с целью упрощени  установки и повышени  ее срока службы за счет обеспечени  автоматического поддержани  посто нной температуры расплава в выработочной зоне, устройствХ) дл  регулировани  температуры расплава выполнено в виде ферромагнитного сердечника, установленного в катушке электромагнита и присоединенного к выведенной из печи части электрода, причем питатель заземлен. 2.Установка по п. 1, о тл ич . а ю щ а   с   тем, что питатель
2. выполнен в виде пласт-инчатого корпуса с вертикальными фильерными каналами . ,
3. 3,Установка по пп. 1 и 2, отличающа с  тем, что вокруг фильерных каналов, на контактирующей с расплавом поверхности питател  выполнены кольцевые выточки, заполвенные оловом или его сплавом.
4. 4.Установка по п. 1, от л ича ю щ а  с   тем, что питатель

   Ю

   выполнен в виде горизонтального лотка, один конец которого расположен в выработочной зоне, а другой - выведен из нее через торцовую стенку.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1.Патент США 2179224, кл.13-6, 1937.

   2.Авторское свидетельство СССР -W 604830, кл. С 03 В 5/32, 1976.

   -3