Установка для изготовления чешуйчатого материала из расплава стекла

 

Сущность изобретения: устройство содержит пленкоформующий элемент, выполненный в виде усеченного обратного конуса с углом раскрытия 10-45° и усечением на расстоянии, равном 1/3-1/2 высоты его. Дутьевая головка выполнена с управляемым клапаном-прерывателем. Угол наклона щелевого кольцевого сопла дутьевой головки к ее оси составляет 18-25°. Соотношение среднего диаметра к верхнему диаметру усеченного обратного конуса составляет 1:1,2-1:1,5. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>s С 03 В 37/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4880572/33 (22) 20.08.90 (46) 30.10,92. Бюл, ¹ 40 (71) Научно-исследовательская лаборатория базальтовых волокон Института проблем материаловедения АН УССР и Самаравский завод железобетонных и фильтровальных изделий (72) Д.Д.Джигирис, В.Д.Куликов, И,И.Постовой, Д.Ю;Никитин, С.А.Урсол, Н,Г,Дворецкий и С.А.Окунь (56) Патент США

M 3325263, кл. 65-21, 1967.

Заявка Японии

¹ 59-21533, кл. С 03 В 19/04, опубл. 1984, Изобретение относится к области про- изводства чешуйчатых или хлопьевидных частиц, в частности к устройствам для формирования тонких стеклянных пленок под действием центробежных сил с последующим их измельчением и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

Известно устройство для получения стеклянных чешуек, включающее печь для приготовления расплава стекла, фильерный питатель, трубу для подачи расплава из питателя в чашу, стенки которой перфорированы, установленную с возможностью вращения вокруг оси, неподвижный конус, расположенный концентрично с чашей, кольцевую щелевую воздуходувную головку, расположенную у основания конуса и на некотором расстоянии от него, и приемник в виде дырчатого конвейера с камерой разрежения под ним.

» БЫ 1772088 А 1 (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЧЕШУЙЧАТОГО МАТЕРИАЛА ИЗ РАСПЛАВА

СТЕКЛА (57) Сущность изобретения: устройство содержит пленкоформующий элемент, выполненный в виде усеченного обратного конуса с углом раскрытия 10 — 45 и усечением на расстоянии, равном 1/3 — 1/2 высоты его.

Дутьевая головка выполнена с управляемым клапаном-прерывателем. Угол наклона щелевого кольцевого сопла дутьевой головки к ее оси составляет 18-25 . Соотношение среднего диаметра к верхнему диаметру усеченного обратного конуса составляет 1:1,2 — 1:1,5. 2 ил.

Недостатком данного устройства явля- ( ется его материалоемкость и трудоемкость процесса получения чешуи на нем, а также определенные сложности в получении чешуи заданной толщины и невозможность обеспечения ей заданных линейных размеров.

Наиболее близкой к изобретению является установка для выработки тонких стеклянных чешуек, включающая печь для приготовления расплава стекла, фильерный Q) питатель, грибовидный элемент, установ- ©© ленный с возможностью вращения вокруг оси, щелевое кольцевое воздуходувное устройство и устройство отбора чешуек под вй действием разрежения.

Недостатком известной установки является, то, что форма пленкоформирующего элемента в виде гриба не позволяет регулировать толщину пленки в широком диапазоне с тем, чтобы расширить область

1772088 применения ее в технике, т.е. получать пленку заданных размеров в широком диапазоне толщин. При вращении грибовидного элемента со скоростью, превышающей оптимальную, расплав будет отрываться от 5 его поверхности, причем процесс формирования пленки нарушится, В связи с этим повысить производительность установки не представляется возможным. При скорости вращения грибовидного элемента меньшей, 10 чем оптимальная, величина центробежной силы снизится, уменьшается растягивающие усилие, и пленка г1олучится очень толстой. Кроме того„ измельчение пленки под действием кольцевого потока сжатого воз- 15 духа будет происходить хаотично., т.е. на .заданной установке получать чешую заданных линейных размеров невозможно.

Целью изобретения является получение чешуек заданного размера и. повышение .20 производительност.

На фиг. 1 дана блок-схема установки; на фиг. 2 — поперечный разрез пленкоформирующего элемента с кольцевой щелевой дутьевай головкой, 25

Установка содержит печь 1 для приготовления расплава стекла с фидером, фильерный питатель 2, расположенный в днище фидера, пленкоформирующий элемент 3 в виде обратного усеченного конуса, располо- 3р женного под фильерным питателем 2 и соединенного с приводным устройством 4, щелевую кольцевую дутьевую головку 5. расположенную над обратным усеченным конусом 3 коаксиально с ним, примыкаю- 35 щий к дутьевой головке клапан-отсекатель

6, камеру осаждения чешуи 7, примыкающую к дутьевой головке, приемный дырчатый конвейер 8, установленный в основании камеры осаждения, а под ним камеру разре- 40 жения 9.

Устройство работает следующим образом.

Струя расплава из фидера печи 1 через фильерный питатель 2 поступает во вращающийся вокруг своей оси усеченный обратный конус 3, где под действием центробежной силы отбрасывается к внутренней боковой стенке конуса и распределяется тонким слоем по наклонной поверхности стенки в процессе подъема по ней. Охлаждаясь, тонкий слой расплава превращается в равнотолщинную пленку, толщина которой зависит как от свойств расплава, так и от скорости вращения пленкоформирующего элемента, приводимого во вращение приводным устройством 4. Для изготовления чешуи, которая может быть использована как наполнитель бетонов и в качестве защитного покрытия ребуроидов. скорость вращения плен коформирующего элемента должна составлять 600 — 750 об/мин. при таким режиме вращения элемента получается чешуя толщиной 20 — 150 мкм, что обеспечивает ей устойчивость в щелочной матрице бетонов и в агрессивных средах применения ребуроидов.

Полученная с помощью обратного усе- ченного конуса, пленка поступает в зону кольцевого дутья., обеспечиваемого щелевым кольцевым воздуходувным устройством с головкой 5. Дутьевая головка 5 с помощью регудлируемого клапана-отсекателя 6 обеспечивает. подачу импульсного потока сжатого воздуха.

Под действием импульсного потока сжатого воздуха, подаваемого на пленку, происходит дополнительное ограждение и одновременно дробление ее на дискретные чешуйки заданного размера. Частота пульсации задается в интервале 40-65 импульсов в минуту, в результате чего получают чешуйки размером 715 мм.

Чешуя, полученная в результате дробления пленки, в камере осаждения 7 оседает на приемный конвейер 8 под действием разрежения, создаваемого в камере 9.

Выполнение обратного усеченного конуса для формирования пленки из расплава стекла с углом раскрытия 10-45 с усечением его на расстоянии, равном 1/3-1/2 высоты конуса, позволяет создать поверхность, необходимую и достаточную для формирования равнотолщинной пленки и ее охлаждения.

Угол наклона сопла к оси дутьевой головки равен 18-25 .

Не менее важным для процесса дробления является соотношение среднего диаметра щелевого кольцевого сопла дутьевой головки к внутреннему верхнему диаметру усеченного обратного конуса, которое находится s пределах 1:1,2 — 1:1.5. Такое соотношение создает оптимальные условия для дробления пленки.

Формула изобретения

Установка для изготовления чешуйчатого материала из расплава стекла, содержащая печь для приготовления расплава с фидером, фильерный питатель. пленкоформирующий элемент, установленный под фильерным питателем с возможностью вращения вокруг своей оси, щелевую кольцевую дутьевую головку. расположенную коаксиально с пленкоформирующим элементом, и приемное устройство с камерой разрежения под ним, отличающаяся тем, что, с целью получения чешуек заданного размера и повышения производитель1772088 ности. пленкоформирующий элемент выполнен в виде усеченного обратного конуса с углом раскрытия 10-45 и усечением на расстоянии, равном 1/3 — 1/2 высоты его, а дутьевая головка выполнена с управляющим клапаном-прерывателем, причем угол наклона щелевого кольцевого сопла дутьевой головки к ее оси составляет 18-25О, а соотношение его среднего диаметрав к внутреннему верхнему диаметру усеченно5 го обратного конуса составляет 1,0:1,21,0:1,5.

1772088

Составитель Н.Ильиных

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Н.Ревская а

Редактор

Заказ 3811 Тираж. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101