Устройство для выработки непрерывного волокна из термопластичного материала

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности, к оборудованию для производства волокон из термопластичного материала, преимущественно из стекла и базальта. Технический результат изобретения - увеличение надежности и производительности и повышение срока службы оборудования. Устройство для выработки непрерывного волокна из термопластичного материала включает плавильную камеру из огнеупорного материала с фильерной пластиной и нагреватель внутри плавильной камеры. Плавильная камера снабжена как минимум двумя парами электродов, расположенных как в верхней, так и в нижней частях плавильной камеры. Первая пара электродов установлена на высоте 0,70-0,95 высоты плавильной камеры, а вторая пара электродов установлена на высоте 0,05-0,30 высоты плавильной камеры. Перепад температур между температурным максимумом и температурой по регулирующей термопаре питателя должен быть не более 200^oC. Высота плавильной камеры должна быть не менее 300 мм. 1 ил.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к оборудованию для производства волокна из термопластичного материала, преимущественно из стекла и базальта.

Известно устройство для получения волокна из термопластичного материала, включающее питатель с фильерной пластиной и нагревательный элемент в виде экрана (пат. РФ 1638128, кл. С 03 В 37/09, публ. 1991 - аналог).

Недостатком указанного устройства является то, что имеет место глубинный нагрев расплава, что затрудняет его осветление.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является устройство для получения волокна из термопластичного материала, содержащее плавильную камеру из огнеупорного материала с фильерной пластиной и установленный внутри камеры нагреватель (пат. РФ 2097345, кл. С 03 В 37/09, публ. 27.11.97 - прототип).

Недостатком данного устройства является невысокая эксплуатационная надежность и низкая производительность.

Техническим результатом изобретения является увеличение эксплуатационной надежности и производительности, а также повышение срока службы оборудования.

Технический результат достигается за счет того, что устройство для выработки непрерывного волокна из термопластичного материала, включающее плавильную камеру из огнеупорного материала с фильерной пластиной и нагреватель внутри плавильной камеры, причем плавильная камера дополнительно снабжена, как минимум, двумя парами электродов, расположенных как в верхней, так и в нижней частях плавильной камеры, причем первая пара электродов установлена на высоте b = 0,70 - 0,95 высоты плавильной камеры, а вторая пара электродов установлена на высоте а = 0,05 - 0,30 высоты плавильной камеры, перепад температур между температурным максимумом и температурой по регулирующей термопаре питателя должен быть не более 200^oС, причем высота Н плавильной камеры должна быть не менее 300 мм.

На чертеже схематично показано устройство для выработки непрерывного волокна из термопластичного материала.

Сырье загружают в камеру 1, где под действием передачи тепловой энергии от расплава базальта 2 загруженные гранулы базальта 3 расплавляются. Температуру расплава базальта поддерживают за счет пропускания электрического тока по расплаву. Ток подается на две пары верхних электродов 4 и две пары нижних электродов 5.

Базальтовый расплав по мере прохождения по высоте проходит зону I нагрева до температуры плавления, затем зону II гомогенизации и зону III формования волокон.

Если первая пара электродов установлена на высоте ниже 0,70 высоты плавильной камеры, а вторая пара - выше 0,3 высоты плавильной камеры, то происходит перекрестное взаимодействие верхних и нижних пар электродов по пропусканию тока через расплав базальта, что приводит к завышению температурного максимума и к увеличению температурного перепада между температурным максимумом и температурой по регулирующей термопаре, а это все приводит к снижению качества процесса.

Если первая пара электродов установлена выше 0,95 высоты плавильной камеры, а вторая пара - ниже 0,05 высоты плавильной камеры, то происходит захолаживание базальтового расплава в середине камеры, приводящее к срыву процесса выработки волокна.

Если высота плавильной камеры менее 300 мм, то происходит перекрестное взаимодействие верхних и нижних пар электродов по пропусканию тока через расплав базальта, что приводит к завышению температурного максимума и к увеличению температурного перепада между температурным максимумом и температурой по регулирующей термопаре, а это все приводит к снижению качества процесса.

Формула изобретения

Устройство для выработки непрерывного волокна из термопластичного материала, включающее плавильную камеру из огнеупорного материала с фильерной пластиной и нагреватель внутри плавильной камеры, отличающееся тем, что плавильная камера снабжена, как минимум, двумя парами электродов, расположенных как в верхней, так и в нижней частях плавильной камеры, причем первая пара электродов установлена на высоте 0,70 - 0,95 высоты плавильной камеры, а вторая пара электродов установлена на высоте 0,05 - 0,30 высоты плавильной камеры, перепад температур между температурным максимумом и температурой по регулирующей термопаре питателя должен быть не более 200^oC, причем высота плавильной камеры должна быть не менее 300 мм.

РИСУНКИ

Рисунок 1