DK161194B - Fremgangsmaade og apparat til fordeling af fibre paa en modtageflade, hvilke fibre transporteres af en gasstroem - Google Patents

Fremgangsmaade og apparat til fordeling af fibre paa en modtageflade, hvilke fibre transporteres af en gasstroem Download PDF

Info

Publication number
DK161194B
DK161194B DK332582A DK332582A DK161194B DK 161194 B DK161194 B DK 161194B DK 332582 A DK332582 A DK 332582A DK 332582 A DK332582 A DK 332582A DK 161194 B DK161194 B DK 161194B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
gas
flow
fibers
layer
gas flow
Prior art date
Application number
DK332582A
Other languages
English (en)
Other versions
DK161194C (da
DK332582A (da
Inventor
Jean Battigelli
Dominique Plantard
Original Assignee
Saint Gobain Isover
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Isover filed Critical Saint Gobain Isover
Publication of DK332582A publication Critical patent/DK332582A/da
Publication of DK161194B publication Critical patent/DK161194B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK161194C publication Critical patent/DK161194C/da

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/72Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged
    • D04H1/736Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged characterised by the apparatus for arranging fibres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/04Manufacture of glass fibres or filaments by using centrifugal force, e.g. spinning through radial orifices; Construction of the spinner cups therefor
    • C03B37/048Means for attenuating the spun fibres, e.g. blowers for spinner cups
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4209Inorganic fibres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4209Inorganic fibres
    • D04H1/4218Glass fibres
    • D04H1/4226Glass fibres characterised by the apparatus for manufacturing the glass fleece
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/72Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged
    • D04H1/732Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged by fluid current, e.g. air-lay

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Chemical Treatment Of Fibers During Manufacturing Processes (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Photographic Developing Apparatuses (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Electric Cable Installation (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Description

i
DK 161194 B
Opfindelsen har relation til afsætning af fibre, der transporteres i gasstrømme, på et modtageorgan. Det drejer sig navnlig om mineralske fibre, f.eks. glasfibre, der transporteres af de gasstrømme, som anvendes til at 5 fremstille fibrene, og samles på et modtageorgan, hvor de f.eks. danner en måtte.
Beskrivelsen beskæftiger sig specielt med fremstillingen af måtter af mineralske fibre, fordi denne anvendelse har stor betydning, men det er klart, at opfindel-10 sen finder anvendelse for alle typer af fibre, der med gasstrømme transporteres frem til en modtageorgan, på hvis modtageflade man ønsker en god fordeling af fibrene.
En ensartet fordeling er nødvendig, for at fibermåtten eller andre lignende produkter får gode mekaniske 15 egenskaber og isoleringsegenskaber.
Sædvanligvis fremstilles fibrene umiddelbart før måtten tilvejebringes, og den gas, der anvendes til trækning af fibrene, tjener også til deres transport, hvorfor egenskaberne hos de anvendte gasstrømme i hoved-20 sagen er fastlagt af betingelserne for fremstilling af fibrene.
Fordelingen af fibrene på modtageorganet er stærkt afhængig af installationens geometriske udformning og af gasstrømmens struktur.
25 I den efterfølgende beskrivelse vil gasstrømmene omtales, som om de havde en veldefineret struktur og veldefinerede grænser, men det er klart, at dette kun er en praktisk forenkling til forklaring af de forekommende fænomener. En gasstrøm, der bevæger sig frit i atmosfæ-30 ren, ændrer sig meget. Den bringer omgivende luft med sig og øger herved sit volumen. Samtidig overføres en del af dens oprindelige energi til den inducerede luftstrøm, og hastigheden aftager. Disse to ændringer er mere markante ved yderfladen af strømmen end ved midten.
35 Forsøgene viser også, at de fra starten af transpor terede fibre ikke fordeler sig ensartet. I den strøm, der udvider sig, er der flere fibre ved midten end ved periferien. Desuden er strømhastigheden større ved mid- ;
DK 161194 B
2 ten. Af disse grunde afsættes der en større mængde fibre på den del af modtageorganet, der svarer til den midterste del af strømmen.
Dertil kommer, at den anordning, hvorfra fibrene 5 udgår, sædvanligvis har relativt små dimensioner i forhold til de kamre, hvori fibrene transporteres, og især i forhold til det organ, på hvilket fibrene samles. Det samme gælder ofte for den fiberbærende gasstrøm ved modtageorganet, hvilket gør det mere besværligt at opnå 10 ensartet fordeling af fibrene.
Gasstrømmen passerer igennem modtageorganet, der holder fibrene tilbage - det drejer sig sædvanligvis om et perforeret transportbånd - og det er passagen af gassen gennem dette modtageorgan, der bestemmer fordelingen 15 af fibrene på dette organ. Når strømmen kun dækker en del af modtagefladen, koncentrerer fibrene sig i hovedsagen på gasstrømbanen, og der er ingen eller i hovedsagen ingen afsætning af fibre på resten af modtagefladen.
20 Da modtageorganets dimensioner først og fremmest er betingede af produktets dimensioner, samt af betragtninger, der knytter sig til anlæggets produktionskapacitet, har det været nødvendigt at finde frem til midler, der muliggør tilfredsstillende fordeling af fibrene på 25 flader, der kan være ret store.
En løsning på opgaven går ud på at styre den fiberbærende gasstrøm ved hjælp af en rørledning, der bevæger sig frem og tilbage. På denne måde kan strømmen bringes til at bestryge hele overfladen af modtageorganet. Ind-30 viklede mekanismer ændrer retningen for og hastigheden af bevægelsen af rørledningen.
På grund af den indviklede mekanisme og dens upålidelige funktion foretrækker man at undgå at skulle anvende denne løsning.
35 En anden løsning går ud på at udsende separate gas stråler på tværs af den fiberbærende gasstrøm for herved at kompensere for visse systematiske skævheder, man konstaterer, eks'empelvis når den ene side af modtageorganet 3
DK 161194 B
modtager flere fibre end den anden side. Det er også bler-vet foreslået at anvende gasstråler for at bibringe den fiberbærende gasstrøm den reciprocerende bevægelse, der (tidligere opnåedes med mekaniske midler, jfr. f.eks.
5 US-A-4.263.033. Med denne løsning undgår man brugen af mekaniske midler, men den har visse ulemper. Det er relativt nemt at deformere gasstrømmen, men det er vanskeligere at opnå en ensartet fordeling, der svarer til denne deformation. Ændringen af strømmen ved sammenstød 10 med separate gasstråler fremkalder uønskede hvirvelstrømme, der eksempelvis fører til dannelse af bundter til skade for slutproduktets kvalitet.
| Opfindelsen tager sigte på at forbedre fordelingen jaf fibrene på modtageorganet og denned forbedre slut-15 produktets kvalitet.
Opfindelsen tager endvidere sigte på at definere midler, der muliggør denne forbedring, navnlig midler, der gør det muligt at ændre den fiberbærende gasstrøms forløb uden at føre til ulemperne ved de tidligere an-20 vendte løsninger.
Med henblik herpå er en fremgangsmåde til fordeling af fibre over en modtageflade, og af den art, hvor fibrene transporteres af en gasstrøm, der rettes mod modtagefladen ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at 25 et gaslag tilvejebringes i en sådan retning langs omkredsen af den fiberbærende gasstrøm, at det omslutter gasstrømmen, idet strømningsretningen for gaslaget i tangentplanet til gasstrømmen danner en vinkel med strømningsretningen for gasstrømmen, således at der 30 rundt om den fiberbærende gasstrøm dannes et dynamisk undertryk.
Opfindelsen beror på den konstatering, at det er muligt at ændre den normale strømning af den fiberbæren-
J
|de gasstrøm, navnlig gasstrømmens tværmål, ved omkring 35 gasstrømmen at tilvejebringe et gaslag med passende egenskaber. Dette gaslag tilvejebringes således, at det over i det mindste en del af sin bane løber tangentialt 4
DK 161194B
langs gasstrømmen med en strømningsretning, der er forskellig fra gasstrømmens retning. Hvis strømningsretningen for gaslaget projiceres på tangentplanet til gasstrømmen, er retningskomposanten forskellig fra gas-5 strømmens strømningsretning. Med andre ord danner sporene af de respektive retninger for gasstrømmen og gaslaget indbyrdes en vis vinkel, der herefter betegnes (3.
Med andre ord kan man sige, at det gaslag, der omslutter den fiberbærende gasstrøm, "vikler" sig om denne.
10 Det meddeles en bevægelse, der på en vis måde svarer til en rotation omkring gasstrømmen.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan anvendes med formforskellige gasstrømme. I praksis har gasstrømmen oftest en tværsnitsform, der i hovedsagen er cirkulær.
15 I den efterfølgende del af beskrivelsen er det spe cielt sådanne gasstrømme, der omtales, men det skal forstås, at det på ingen måde udelukker gasstrømme med en anden tværsnitsform, der egner sig til dannelse af et tangentialt gashylster af den ovenfor nævnte art.
20 Den form, som den her omtalte gasstrøm har, er den form, den har på det sted, hvor den kommer i kontakt med det omgivende gaslag. Denne form behøver ikke nødvendigvis at være den samme som ved starten, dvs. i den zone, hvor fibrene dannes. Der er visse fremstillingsmetoder, 25 hvor gasstrømmen udsendes fra en snæver rektangulær åbning, og der konstateres en hurtig ændring af gasstrømmens oprindelige form på grund af kontakt med den omgivende luft. Efter en relativt kort strækning dannes der en gasstrøm med praktisk taget cirkulær tværsnitsform.
30 En sådan formændring er uafhængig af den oprinde lige form af gasstrømmen, der bevæger sig frit i atmosfæren. Den kan udnyttes, når gasstrømmens oprindelige form ikke egner sig godt til kontakt med et gaslag under betingelserne i henhold til opfindelsen.
35 Flytningen til det sted, hvor gasstrømmen har quasi- cirkulær tværsnitsform, gør det nemmere at tilvejebringe gaslaget.
5
DK 161194 B
Som allerede nævnt ændrer gasstrømme med cirkulær tværsnitsform sig under deres bevægelse. De har tendens til at udvide sig som en kegle i kontakt med den omgivende luft. Under normale forhold sker denne udvidelse 5 ret langsomt. Keglevinklen er lille, ca. 20°.
Når gasstrømmen har cirkulær tværsnitsform, har det tangerende gaslag ifølge opfindelsen fra starten form som en omdrejningshyperboloide, hvis akse falder sammen med gasstrømmens akse.
10 Det er klart, at gaslaget også deformerer sig, me dens det bevæger sig, dels på grund af kontakt med gasstrømmen, som det ændrer, dels på grund af kontakt med den omgivende luft.
Ved at gå frem på denne måde i henhold til opfin-15 delsen opnår man en sammensat gasstrøm, der udvider sig hurtigere end den oprindelige gasstrøm. Med andre ord gøres keglevinklen større, således at det uden ændring af den relative placering af fiberdannelsesarrangementet og modtageorganet nu er muligt at opnå ensartet passage 20 af gasstrømmen gennem hele arealet af modtagefladen.
Den indviklede vekselvirkning mellem gasstrømmen og gaslaget egner sig dårligt til fyldestgørende forklaring, men to fænomener kan danne grundlag for forklaring af gaslagets virkning: 25 ~ Den delvis "roterende" bevægelse af gaslaget fremkalder en slags hvirvelstrøm, og i området inden for gaslaget er der undertryk i forhold til selve gaslaget.
Den gasstrøm, der ledes til dette område, søger at opveje dette undertryk og "trækkes" til det omgivende lag.
30 - Gaslaget fremmer induktionen af en bevægelse i sin egen retning i den gasstrøm, som det har berøring med. Den tangentiale komposant af gaslagets bevægelse overføres delvis til gasstrømmen, hvori der på grund af centrifugalkraften opstår bevægelse af gassen udadtil.
35 Hvert af disse fænomener gør kun delvis rede for gasbevægelsesmekanismen, og i praksis kan man kun konstatere, at der er en kombination af virkninger, der ik
DK 161194 B
6 ke kan adskille sig fra hinanden. Uanset hvad mekanismen er, konstaterer man, at gasstrømmen udvider sig, hvilket bekræftes af de nedenfor i beskrivelsen angivne eksempler.
5 Valget af betingelserne for udøvelse af opfindelsen er nær tilknyttet den fiberbærende gasstrøm og anlæggets karakteristika. De bedste betingelser skal derfor i hvert enkelt tilfælde etableres under hensyntagen til det foregående .
10 Omfanget af den opnåede ændring af gasstrømmen i henhold til opfindelsen afhænger af mange faktorer.
Det er klart, at en vigtig faktor i ændringen af gasstrømmen er formen af det gaslag, der omslutter denne gasstrøm. Det er tidligere nævnt, at komposanten i tan- 15 gentplanet af lagets strømningsretning ikke falder sammen med gasstrømmens retning. I dette plan kan vinklen mellem de to retninger variere inden for vide grænser.
For en god strømning af gasstrømmen er det klart, at retningen for gaslaget ikke kan være mod strømmen.
20 Med andre ord kan vinklen mellem retningerne for henholdsvis gasstrømmen og gaslaget ikke være større end 90° i tangentplanet. Faktisk vil en vinkel på godt og vel 90° give en stærkt lokaliseret virkning, idet det omsluttende gaslag i så fald forlader gasstrømmen meget 25 hurtigt uden særlig indvirkning på denne.
En lille vinkel mellem nævnte to retninger giver ligeledes meget begrænset virkning, og gaslaget omslutter vel nok gasstrømmen, men uden at ændre dens bane væsentligt.
30 For at gaslaget på hensigtsmæssig måde kan omslutte gasstrømmen og meddele denne gasstrøm en vis bevægelse, kan vinklen mellem de to retninger være på mellem 5° og 60° (til begge sider), fortrinsvis mellem 10° og 45°.
I det foregående, og hvad angår formen af gasstrøm- 35 men og -laget på det sted, hvor det kommer i berøring med gasstrømmen, har man omtalt komposanten af strømningsretningen for gaslaget i tangentplanet til den fi-
DK 161194 B
7 berbærende gasstrøm, men denne retning behøver ikke nødvendigvis at være i tangentplanet, og i visse tilfælde kan den hensigtsmæssigt have en radial komposant i tværplanet gennem gasstrømmen.
5 Når radialkomposanten er rettet indad mod det indre af gasstrømmen, vil gaslaget først snævre sig ind og derefter udvide sig med en åbning, der som tidligere afhænger af vinklen mellem retningen for gaslagets strømning og gasstrømsretningen i tangentplanet. Den indsnæv-10 ring af begyndelsen af gasstrømmen under gaslagets påvirkning forhindrer ikke gasstrømmen i at udvide sig. Udvidelsen er blot rykket længere ned i strømningsretningen .
Den nævnte radiale komposant kan være nyttig, spe-15 cielt når det uafhængigt af spørgsmålet om fordeling af fibrene på modtageorganet er hensigtsmæssigt ikke af lade gasstrømmens tværmål vokse for tidligt. Der kan f.eks. være tale om at undgå, at visse dele af apparaturet befinder sig i gasstrømbanen. Det kan også være hensigts-20 mæssigt at indsnævre gasstrømmen af hensyn til en behandlingsoperation, f.eks. forstøvning.
Denne indsnævring af gasstrømmen må ikke forstyrre strømmens hovedegenskaber, dvs. denne virkning skal være ret begrænset, dvs. igen den radiale komposant af gasla-25 gets retning skal være lille i forhold til de øvrige komposanter, idet et gaslag, der rettes for meget ind mod det indre af gasstrømmen, vil fremkalde hvirvelstrømme, der forstyrrer den normale strømning.
Den relative størrelse af radialkomposanten i det 30 plan, der indeholder gaslagets kontaktpunkt med gasstrømmen og gasstrømmens akse, udtrykkes ved vinklen mellem denne akse og projektionen af gaslagets strømningsretning. Denne vinkel, som betegnes Ύ, skal fortrinsvis ikke være på mere end 20°, når radialkomposanten er rettet 35 mod det indre af gasstrømmen.
I de fleste tilfælde er radialkomposanten som nævnt rettet ind mod det indre af gasstrømmen. Den kan dog væ-
DK 161194 B
8 re rettet udadtil, og i så fald bør vinklen ikke overskride 45°.
Formen af det gaslag, der omslutter gasstrømmen, er ikke den eneste faktor for ændring af den fiberbærende 5 gasstrøm. Omfanget af denne ændring er også betinget af bevægelsesmængderne eller impulserne i henholdsvis gasstrømmen og gaslaget.
For at få en mærkbar påvirkning fra gaslaget på gasstrømmen skal impulserne på det sted, hvor påvirknin-10 gen finder sted, have nogenlunde samme størrelsesorden.
Et gaslag med for lille impuls vil lade gasstrømmen være praktisk taget uændret. Omvendt er det ikke nødvendigt endsige ønskeligt at anvende en for stor impuls af laget, idet de forøgede udgifter til frembringelse af 15 dette gaslag ikke nødvendigvis giver et bedre resultat.
Impulsen udtrykkes ved relationen: I = p*v2*s hvor p er massefylden for den pågældende gasstrømning, 20 v hastigheden og S tværsnitsarealet. Til hensigtsmæssig udøvelse af opfindelsen kan forholdet mellem impulsen Ig for det omgivende gaslag og impulsen Ιβ for gasstrømmen holdes inden for følgende værdier: 0,5 € =£- < 2
25 ‘B
Disse værdier gælder for den foretrukne udførelsesform, hvor gaslaget udsendes i umiddelbar nærhed af den fiberbærende gasstrøm. Hvis gaslaget, som det i et vist omfang er muligt, tilvejebringes i afstand fra gasstrøm-30 men, kan forholdet -=β- gøres væsentligt større for at tage hensyn til indflydelsen fra den omgivende luft på gaslaget. Jo længere bort fra gasstrømmen udgangspunktet for gaslaget befinder sig, desto større er den del af impulsaktiveringen, der tabes ved kontakt med den om-35 givende luft. For at kunne opnå den samme virkning på gasstrømmen, må man i så fald forøge den oprindelige pulsering af gaslaget.
DK 161194 B
9
En fordel ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen til ændring af fiberfordelingen er, at det er muligt med det samme at ændre udøvelsesparametrene for at tage hensyn til forekommende uregelmæssigheder i betingelserne 5 for dannelse af fibermåtten. Ved at ændre trykket i det arrangement, der afgiver gaslaget, kan man ændre hastigheden og dermed pulseringen af gaslaget.
Som det vil fremgå af senere angivne eksempler på udøvelse af opfindelsen, kan man ved forudgående forsøg 10 bestemme for hver trykværdi den tilsvarende ændring af gasstrømmen.
Lokaliseringen af gaslaget eller nærmere betegnet af dets indvirkning på gasstrømmen afhænger i hovedsagen af gasstrømmens struktur og af denne strukturs indflydel-15 se på fibrene.
Det er tidligere blevet sagt, at denne virkning bør finde sted på et punkt, hvor strømmen har cirkulær tværsnitsform. Det skal tilføjes, at man fortrinsvis skal arbejde med en gasstrøm med veldefineret strømning, hvil-20 ket indebærer, at gaslagets virkning udøves i relativt kort afstand fra udgangspunktet for gasstrømmen. Da den i henhold til opfindelsen opnåede ændring af gasstrømmen er en forøgelse af strømmens åbningsvinkel, er det nødvendigt, for at denne forøgelse kan føre til en mærkbar 25 udvidelse af strømmen ved modtageorganet, at ændringen finder sted i tilstrækkelig afstand til modtageorganet.
Generelt kan man sige, at hvis fibrene i begyndelsen er jævnt fordelt i gasstrømmen, har den kraftige bremsning af strømmen, inden den når frem til modtageor-30 ganet,og de herved forekommende hvirvelstrømme, tendens til at forstyrre denne fordeling. Det er ifølge opfindelsen hensigtsmæssigt at ændre gasstrømmen, inden sådanne uregelmæssigheder i fordelingen opstår.
Et set fra industrielt synspunkt meget væsentligt 35 tilfælde kan illustrere den indflydelse, gasstrømmens struktur har på fibrene, og dermed klarlægge årsagerne til valget af gaslagets placering. Det drejer sig om me-
DK 161194 B
10 toder, hvor fibrene fremstilles ved hjælp af en perforeret, roterende tromle. Ved disse metoder kompletteres fibrenes trækning med udblæsning af gasstrøm på tværs af de fra tromlen udslyngede fibre. Der foretages udblæsning 5 rundt om centrifugetromlen i umiddelbar nærhed af denne tromle.
Fra udgangspunktet bevæger gasstrømmen sig på følgende måde. Umiddelbart efter tromlen opstår der et svagt undertryk, fordi gasserne i denne zone medbringes af den 10 ringformede gasstrøm. På grund af dette undertryk sker der indsnævring af gasstrømmen efter tromlen, hvorpå gasstrømmen igen udvider sig på samme måde som de før omtalte gasstrømme. Udover disse formændringer udsættes gasstrømmen naturligvis for en kraftig bremsning ved kon-15 takt med den omgivende luft.
Fibrene danner en slags kontinuert slør, der medbringes af strømmen. Bremsningen og indsnævringen efter tromlen bevirker, at sløret folder sig og brydes. Bruddene forekommer tilfældigt og bevirker, at fordelingen af 20 fibrene eller fibergrupperne i gasstrømmen forbi en vis afstand fra fiberdannelsesorganet ikke er helt homogen.
Det har i så fald vist sig at være hensigtsmæssigt at foretage ændringen af gasstrømmen inden uregelmæssighederne i fiberfordelingen udvikler sig mærkbart.
25 Dette svarer nogenlunde til, at gaslagets virkning fortrinsvis lokaliseres på opstrømssiden for den indsnævring af gasstrømmen, der forekommer efter tromlen.
Under alle omstændigheder fremkalder gaslaget en ændring af strømningen af den fiberbærende gasstrøm uden 30 ændring af fibrene. Virkningen forekommer på ettidspunkt, hvor fibrene ikke længere er i strækbar tilstand. Da de meget fine fibre afkøles hurtigt, kan udblæsningen af gaslaget finde sted i relativt kort afstand fra fiber-dannelses zonen.
35 Af de samme grunde blæses gassen ved en temperatur
DK 161194 B
11 mindre end smeltetemperaturen for fibermaterialet. Hensigtsmæssigt har gassen omtrent stuetemperatur.
Det er klart, at arten af udblæst gas kan være πιει get forskellig. For bekvemmelighedens skyld drejer det 5 sig sædvanligvis om vanddamp, men der kan anvendes andre gasarter eller -blandinger.
Opfindelsen angår også et apparat til udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen. Et apparat til fordeling af fibre over en modtageflade, og af den art, 10 hvor fibrene transporteres af en gasstrøm, der rettes mod modtagefladen er ifølge opfindelsen ejendommeligt ved, at det på opstrømssiden for modtagefladen og i banen for gasstrømmen omfatter midler med udgangsåbninger til frembringelse af et gaslag, der omslutter gasstrøm-15 men, og at aksen gennem hver af udgangsåbningerne til frembringelse af gaslaget har en sådan retning, at den følger periferien af gasstrømmen og danner en vinkel med strømningsretningen for gasstrømmen, således at der rundt om den fiberbærende gasstrøm dannes et dynamisk 20 undertryk.
Disse midler har huller, hvorfra gaslaget udsen des. Hullerne er fordelt rundt om gasstrømmen og har en sådan retning, at gaslaget udviser de ovenfor nævnte egenskaber. Specielt er retningen af udgangshullerne i 25 tangentplanet til periferien af gasstrømmen ved berøringspunktet med denne forskellig fra strømningsretningen for gasstrømmen.
I henhold til en foretrukken udførelsesform, hvor gasstrømmen har cirkulær tværsnitsform, kan gaslaget hen-30 sigtsmæssigt tilvejebringes ved hjælp af en ringformet blæser, der omgiver gasstrømmen.
Gaslaget og følgeligt også blæseren placeres fortrinsvis så tæt op ad gasstrømmen som muligt uden at dait-ne forhindring i gasstrømmens bane. Man kan i så fald 35 betragte blæseren som værende tangent til gasstrømmen.
I så fald er vinklen mellem retningen for udgangsåbningerne for gaslaget og blæserens akse fortrinsvis på mellem 10° og 60°.
DK 161194 B
12
Som tidligere nævnt i relation til strømningsretningen for gaslaget kan retningen for hullerne også have en radial komposant. Den radiale komposant er særlig hensigtsmæssig, når den ringformede blæser befinder sig i 5 kort afstand fra gasstrømmens periferi eller er placeret på et sted, hvor gasstrømmen af de ovennævnte årsager har tendens til at snævre sig ind.
Hvis gaslagets virkning kan ændres ved ændring af gastrykket til blæseren, er det i et vist omfang også mu-10 ligt øjeblikkeligt at ændre strømningsretningen for gaslaget. En teoretisk mulig mekanisk ændring af blæseren kan næppe anbefales på grund af den deraf resulterende indviklethed og manglende pålidelighed.
Por at ændre denne retning er det hensigtsmæssigt 15 at opstille to ringformede blæsere side om side med hver sin blæseretning. Hullerne på disse to blæsere befinder sig tilstrækkeligt tæt op ad hinanden til, at gasstrålerne hurtigt forener sig. Der dannes herved et sammensat gaslag, hvis egenskaber, især retningen, afhænger af 20 hver blæsers karakteristika.
Eksempelvis kan den ene blæser være udformet med huller, der har samme retning som for gasstrømmen, medens hullerne i den anden blæser har en retning, der afviger meget fra strømretningen. De ved trykket regule-25 rede og af de to blæsere frembragte gasimpulser bestemmer strømningsretningen for gaslaget.
De ovenfor beskrevne udførelsesformer for apparatet ifølge opfindelsen giver mulighed for uden strukturændring at foretage øjeblikkelig ændring af strømningsret-30 ningen for gaslaget. På samme måde som for trykvariationerne til enkeltblæseren kan man på denne måde rette op på fordelingen af fibrene på basis af en på slutproduktet permanent udført måling. Det er også muligt at regulere apparatets funktion med et automatisk styreorgan, 35 der er tilknyttet instrumenterne til kontrol af produktet.
Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, hvor
DK 161194 B
13 fig. la og lb viser skematisk fibrenes fordeling i den konventionelle teknik, fig. 2a og 2b diagrammer til forklaring af den retning gaslaget har i forhold til gasstrømmen, 5 fig. 3a og 3b en skematisk repræsentation af formen af den i henhold til opfindelsen ændrede gasstrømning, fig. 4 delvis i snit et blæseorgan til frembringelse af gaslaget i overensstemmelse med opfindelsen, fig. 5a et snitbillede, der illustrerer brugen af 10 blæseorganet ifølge opfindelsen i et anlæg til fremstilling af fibrene ved centrifugering, fig. 5b en del af det i fig. 5a viste billede med angivelse af den bane, gasstrømningerne følger, fig. 5d et andet billede af en del af det i fig.5a 15 viste arrangement med blæseorganet anbragt i en anden position, fig. 5c og 5e to yderligere billeder af arrangementer af samme art som i fig. 5a med dobbelt blæseorgan, fig. 6 et perspektivisk billede af et arrangement 20 til centrifugal fremstilling af fibrene, med en blæser i henhold til opfindelsen, for at illustrere blæserens indflydelse på gasstrømmens bane, og fig. 7 et skematisk billede, der viser deformationen af en gasstrøm, der i starten har rektangulær tvær-25 snitsform, ved kontakt med den omgivende luft, samt den virkning blæseren ifølge opfindelsen udøver.
Fig. la og lb viser den fordeling af fibrene, man opnår på et modtageorgan, når dette organ har relativt stor bredde i forhold til den fiberbærende gasstrøm.
30 Gasstrømmen 1 vises ved to linier, som kan anses for at svare til stømmens grænseflade. I starten er disse grænser ret så veldefinerede, men efterhånden som man nærmer sig modtageorganet 2, bliver grænserne mindre og mindre veldefinerede. Som tilnærmelse kan man sige, 35 at de viste grænser er dem, hvor den pågældende gasstrøm transporterer ca. 95% af den producerede fibermængde.
DK 161194B
14
Hvis ikke der er ændring i gasstrømmen, konstaterer man, at fordelingen tilnærmelsesvis har klokkeform.
Denne fordeling ændrer sig mere eller mindre, hvis gasstrømmen bibringes større eller mindre tværmål i for-5 hold til dimensionerne af modtagefladen. I de viste tilfælde holdes gasstrømmen 1 uændret, medens dimensionerne af kammeret og modtageorganet ændres.
Sidevæggene 3 til modtagekammeret i den i fig. la viste opstilling danner forhindring for en komplet ud-10 videlse af strømmen. Dette medfører en større fibermængde over randområderne på modtageorganet. Denne virkning, som skyldes tilstedeværelsen af sidevæggene eller, hvilket er ækvivalent, tilstedeværelsen af en bred strøm i forhold til modtagefladens dimensioner, illustrerer på 15 meget forenklet måde, hvorledes udvidelsen af gasstrømmen i henhold til opfindelsen gør det muligt at forbedre fordelingen af fibrene.
Strukturen af det gaslag, der ændrer strømningsforløbet for den fiberbærende gasstrøm, forklares detalje-20 ret under henvisning til fig. 2a og 2b.
Disse to figurer viser et perspektivisk billede af en gasstrøm 1, der har kegleform. Gaslaget ved et punkt A, hvor det kommer i kontakt med gasstrømmen, defineres af sin strømningsretning D. I det i fig. 2a 25 viste eksempel ligger retningen D helt i tangentplanet- P til gasstrømmen ved punktet A. Retningen D karakteriseres ved den vinkel β den danner med strømningsretningen C for gasstrømmen ved punktet A.
I fig. 2b har strømningsretningen for gaslaget ved 30 punktet A desuden en radial komposant. Denne komposant er beliggende i det plan R, der står vinkelret på planet P og indeholder gasstrømmens akse. Vinklen γ mellem projektionen af retningen D på planet R og gasstrømningsretningen C karakteriserer den radiale kompo-35 sant af retningen D.
Fig. 2a og 2b viser retningen D ved punktet A på gasstrømmens periferi. Retningen ved et hvilket som
DK 161194 B
15 helst andet punkt opnås ved rotation af figuren omkring gasstrømmens akse.
I fig. 2a og 2b er strømningsretningen C for gasstrømmen tegnet langs en frembringer til den kegleflade, 5 der repræsenterer gasstrømmen. I praksis kan man konstatere visse ændringer i denne retning. Navnlig ved fremgangsmåder, hvor der anvendes et roterende organ, kan strømningsretningen danne en vinkel på sædvanligvis ikke mere end nogle få grader med keglefladens frembringe-10 re. De nedenfor givne indikationer, hvad angår strømningsretningen, har dog stadigvæk gyldighed.
Formen af den strømning 4, der resulterer af gaslagets virkning i henhold til opfindelsen, vises skematisk i fig. 3a og 3b, der svarer til henholdsvis fig. 2a 15 og 2b, dvs. henholdsvis uden radial komposant og med radial komposant rettet mod det indre af gasstrømmen.
I begge tilfælde er der med tynd streg tegnet strøms ningsforløbet for gasstrømmen 1 uden gaslag og med tyk streg det strømningsforløb 4, der opnås ved kombina-20 tion af gaslaget og gasstrømmen.
Vinklen α angiver udvidelsen af gasstrømmen. Som tidligere nævnt er vinklen ikke særlig stor (ca. 20°), når der ikke foretages ændring i henhold til opfindelsen.
I de to viste tilfælde er der en væsentlig forøgelse af 25 vinklen α for den sammensatte strøm, selv om gasstrømmen i det i fig. 3b viste tilfælde først snævrer sig ind.
Gaslaget kan ifølge opfindelsen tilvejebringes ved hjælp af et arrangement af den i fig. 4 viste type. Dette arrangement, der tjener til at ændre en gasstrøm med 30 cirkulær tværsnitsform, er ringformet. Det omgiver gasstrømmen 1 så tæt, som det nu er muligt, uden at forstyrre denne gasstrøm.
Det består af en blæsekrans med et rundtgående kammer 5, der fødes med gas under tryk ved hjælp af ikke 35 viste gastilførselsmidler. Gassen slipper ud gennem en række åbninger 6 i undersiden af kammeret og over he-
DK 161194 B
16 le omkredsen heraf. Åbningerne 6 har alle den samme . hældning i forhold til aksen gennem dette arrangement.
Denne retning har ingen radial komposant i denne figur.
Åbningerne 6 er beliggende tilstrækkeligt tæt op 5 ad hinanden til, at de enkelte stråler på grund af deres udvidelse tilsammen danner et praktisk taget kontinuert lag langs gasstrømmen 1.
Den viste blæsekrans har kun en enkelt række åbninger 6, men det er klart, at der kan opstilles flere 10 koncentriske rækker åbninger i samme niveau eller i forskellige niveauer.
I den viste udførelsesform udgøres åbningerne af noter, der er tilvejebragt i det stykke, der udgør bunden af kammeret 5. Langs siderne lukkes noterne af det 15 element, der udgør kammerets låg.
Der kan anvendes andre opstillinger til opnåelse af den ønskede retning. En løsning går ud på at udsende et gaslag gennem en kontinuert spalte, idet strømningsretningen opnås ved hjælp af skråtliggende skovle i re-20 gelmæssig afstand fra hinanden i banen for gaslaget gennem spalten.
Der kan simultant anvendes flere arrangementer af den i fig. 4 viste type for at kombinere deres virkninger. I så fald skal disse arrangementer og nærmere beteg-25 net deres udgangsåbninger fortrinsvis opstilles tilstrækkeligt tæt op ad hinanden til, at de enkelte gaslag, der tilvejebringes, danner ét sammensat gaslag.
Fig. 5a viser et eksempel på udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen i forbindelse med et anlæg til 30 fremstilling af fibre ved centrifugering. Det viste anlæg er beskrevet detaljeret i fransk patentansøgning nr.
2 459 783.
Anlægget omfatter et centrifugeapparat, der betegnes ved 7. Omkredsvæggen 8 har åbninger 12, gennem 35 hvilke det materiale, der skal omdannes til fibre, slynges ud.
DK 161194 B
17 Råmaterialet 9 ankommer gennem den hule aksel 10 og strømmer ned til en fordelerbakke 11, som også sættes i rotation, således at materialet gennem åbningerne 12 slynges ud til inderfladen på centrifugeapparatets 5 omkredsvæg.
Centrifugalkraften bevirker, at der fra væggen 8 udslynges ikke viste filamenter, der udsættes for en tværgående gasstrøm, der hidrører fra et rundtgående kammer 13 udformet med rundtgående dyse 14. Kamme-10 ret 13 fødes fra et eller flere forbrændingskamre 15.
I dette anlæg danner forbrændingsgasserne en gasstrøm, der strømmer nedad langs centrifugelegemets omkredsvæg 8 og bringer fibrene med sig, for herved at fuldende fibrenes trækning.
15 Med henblik på opvarmning af den nederste del af centrifugelegemet findes der en højfrekvent induktionsring 16, der er placeret koncentrisk med centrifugelegemet i tilstrækkelig afstand derfra til, at der er fri passage for den fiberbærende gasstrøm.
20 I visse af de tidligere kendte udførelsesformer kan der tilføjes et yderligere blæsearrangement. Dette arrangement er formet som en ring koncentrisk med centrifugelegemet 7 og brænderen 14's dyse. Den afgiver gasstråler parallelt med aksen gennem centrifugelegemet, 25 dvs. parallelt med den gasstrøm, der udgår fra brænderen. Blæserens væsentlige funktion er at styre de fibre, der eventuelt passerer gennem gasstrømmen fra brænderen og herved undgå, at disse fibre spreder sig i den omgivende luft. Denne yderligere blæsning begrænser også ud-30 videlsen af gasstrømmen fra brænderen og fremmer således passagen af gasstrømmen inden for de af induktoren 16 definerede grænser.
I henhold til en udførelsesform for opfindelsen erstattes blæsearrangementet ifølge ovennævnte patent-35 skrift med en blæser 17, hvor åbningerne har den ovenfor nævnte hældning.
DK 161194 B
18 I den i fig. 5a eller 5b viste udførelsesform ifølge opfindelsen er åbningerne 18 i blæseren 17 beliggende i hovedsagen i samme niveau som dysen 14, i afstand derfra. Denne afstand er nogle få gange bredden af 5 dysen 14, således at det punkt, hvor gaslaget S fra den ringformede blæser 17 møder gasstrømmen B fra dysen 14, befinder sig i samme niveau som underkanten af centrifugelegemet 7 eller længere nedenfor som vist i fig. 5b.
10 De fibre, som gasstrømmen B bringer med sig, er allerede tilvejebragt i det niveau, hvor laget S ændrer strømningsforløbet for strømmen B.
Den kombinerede strøm bestående af laget S, gasstrømmen B og de inducerede gasstrømme I (jf. pilen, 15 der angiver deres hovedretning) passerer gennem induk-torringen 16. For at undgå, at der dannes hvirvelstrømme, er der ovenpå ringen anbragt en ledeflade 19 for de enkelte gasstrømninger.
Fig. 5c viser en udførelsesform, hvor blæseren 17 20 er placeret under induktorringen 16. I dette tilfælde løber laget S og gasstrømmen B sammen praktisk taget ved blæserens udgang.
Fig. 5d viser en variant, hvori blæseren er placeret på induktorringen. Den del af blæseren 17, der ud-25 sættes for gasstrømmen, er profileret for at virke som ledeflade til undgåelse af hvirvelstrømdannelse. Det er naturligvis muligt at kombinere denne placering af blæseren ved at opstille en ledeflade på samme måde som i det foregående.
30 Fig. 5e viser en opstilling af samme art som i fig.
5a eller 5b, hvor der simultant anvendes to koncentriske blæsere. Disse blæsere er således opstillede, at deres respektive åbninger ligger meget tæt op ad hinanden, således at de fra blæserne udgående gasstråler hurtigt for-35 enes til dannelse af ét enkelt gaslag, inden laget møder gasstrømmen B.
DK 161194 B
19
Den tangentiale komposant af retningen af laget S, der omslutter gasstrømmen B, dannes af blæseren 17, hvis åbninger har hældning i forhold til centrifugelegemets akse, medens åbningerne i blæseren 20 strækker 5 sig i hovedsagen parallelt med aksen gennem apparatet.
Som tidligere nævnt kan positionen af den blæser, der tilvejebringer gaslaget, variere inden for vide grænser i forhold til gasstrømmen. Af de tidligere angivne grunde bør blæseren placeres på opstrømssiden for den 10 indsnævring, der systematisk forekommer i den gasstrøm, der dannes med de i fig. 5a til 5e viste arrangementer.
Fig. 6 er et perspektivbillede, der viser det generelle udseende af gasstrømningen i den type arrangement.
Den punkterede streg viser den karakteristiske form, man 15 opnår, når gaslaget ikke er tilstede.
I dette strømningsforløb eller -mønster er der tre karakteristiske niveauer. I nærheden af centrifugelegemet er strømmen bulbformet som vist ved 21. Derefter snævrer strømmen sig ind som vist ved 22 under centri-20 fugelegemet, hvorpå strømmen igen udvider sig i et kegleformet strømningsforløb som vist ved 23.
Blæseren 17, der tilvejebringer gaslaget, er fortrinsvis placeret på opstrømssiden for zonen 22, hvor gasstrømmen har sin mindste bredde. Den ændrede strøm 25 24, der er sammensat af gaslaget og gasstrømmen, er teg net med fuldt optrukken streg.
Fig. 7 viser skematisk den formændring, en i starten rektangulær strøm udsættes for ved kontakt med den omgivende luft. Den gasstrøm, der udgår fra den rektan-30 gulære åbning 25, indtager hurtigt den form, der muliggør den mest hensigtsmæssige fordeling i den omgivende luft, nemlig strømning med cirkulær tværsnitsform.
Dette sker som vist ved 26, hvorefter strømmen igen får kegleform som tidligere nævnt. For en gasstrøm at 35 denne art er det hensigtsmæssigt at placere blæseren, der tilvejebringer det tangentiale gaslag, på et punkt i gasstrømmens bane, der befinder sig i nærheden af det punkt 26, hvor gasstrømmen får sin cirkulære tværsnits-
DK 161194B
20 form.
Det i fig. 7 viste eksempel repræsenterer et ekstremt tilfælde. Når åbningerne ikke har så stor længde, sker oprettelsen af den cirkulære tværsnitsform meget 5 hurtigt, og det er derfor muligt at placere den ringformede blæser længere oppe mod udgangsåbningen.
De nedenfor angivne eksempler har til formål at vise de resultater, man opnår ved udøvelse af opfindelsen.
10 Eksempel 1
Der er foretaget forsøg for at bestemme virkningen af gaslaget i henhold til opfindelsen på formen af en fiberbærende gasstrøm.
Den ændrede gasstrøm er den, der tilvejebringes ved 15 hjælp af et fiberfremstillingsarrangement som vist i fig. 5a. Ved blæsekransen har gasstrømmen en diameter på ca. 340 mm. I starten er den samlede impuls af strømmen af størrelsesordenen 70 N. Når blæseren ikke er tilstede, har gasstrømmen en åbningsvinkel α på ca. 20°.
20 Blæsekransen placeres som vist i fig. 5a. Den har en række åbninger i en cirkel af diameter på 380 mm. Åb- —4 2 ningernes samlede areal er pa 5 x 10 m .
Aksen gennem de enkelte åbninger i blæseren danner en vinkel β på 30° med aksen gennem arrangementet. Åb-25 ningsvinklen α for den fiberbærende gasstrøm måles for forskellige værdier af lufttrykket til blæseren.
Der er opnået følgende resultater:
Tryk i 105 Pa 0 0,45 1,05 1,4 1,8
Pulsering 0 29 58 74,5 94 30 Åbningsvinkel α 20° 25° 33° 38° 42°
Disse forsøg viser, at der er en væsentlig ændring af åbningsvinklen for den fiberbærende gasstrøm, når trykket og dermed impulsen af gasserne til blæseren vokser.
35 Eksempel 2
De samme forsøg foretages som angivet i eksempel 1, men denne gang ændrer man værdien af vinklen β mellem
DK 161194B
21 blæseretningen og strømningsretningen for gasstrømmen. Arrangementet og driftsbetingelserne for brænderen forbliver uændret, hvorfor gasstrømmen er den samme.
Blæseren har også de samme dimensioner som i eksem-5 pel 1. I alle disse forsøg holdes trykket til blæseren på 1,4 x 105 Pa.
Den ændring af gasstrømmen, der kommer til udtryk ved måling af vinklen α som funktion af diverse vinkler 3 for gasstrålerne, angives herefter: 10 3° 10 20 30 45 ct° 28 34 38 45
Man konstaterer, at åbningsvinklen α i hele måleområdet vokser i samme retning som vinklen mellem retningen for gasstrålerne og strømningsretningen for gasstrøm-15 men.
Som tidligere nævnt skal vinklen 8 fortrinsvis holdes inden for visse grænser. Selv om det er muligt at opnå større ændringer for større værdier af vinklen 8, er det endelige resultat på strømningsforløbet for gasstrøm-20 men og på fiberfordelingen ikke nødvendigvis hensigtsmæssigt. Hvis vinklen 8 bibringes en alt for stor værdi, kan der forekomme forstyrrelser i den normale strømning af gasstrømmen, og desuden er en stor værdi for vinklen α ikke altid nødvendig for at opnå en god fordeling.
25 I denne forbindelse bør det erindres, at formålet med at øge åbningsvinklen α for gasstrømmen er at forbedre fordelingen af fibrene på modtageorganet, især når modtageorganet er relativt bredt. For hvert anlæg og for hver konfiguration af den gasstrøm, der skal ændres 30 (dette indbefatter navnlig afstanden fra udgangspunktet for gasstrømmen til modtageorganet samt dimensionerne af dette organ), er det nødvendigt på basis af forudgående forsøg at bestemme det nødvendige omfang af ændring af gasstrømmen i henhold til opfindelsen.
Eksempel 3
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen bringes til udøvelse i et anlæg til fremstilling af fibermåtter. Fi- 35
DK 161194 B
22 berfremstillingsarrangementet er af centrifugal type som tidligere beskrevet. Det er placeret i en afstand på 3,75 m fra det transportbånd, på hvilket fibermåtten tilvejebringes. Transportbåndet har en bredde på 2 m. Cen-5 trifugelegemet har en diameter på 300 mm og er i stand til at producere 14 ton materiale pr. døgn. Brænderen afgiver gasstrømmen under de i eksempel 1 angivne forhold.
Der foretages et forsøg uden at anvende blæseren. Fordelingen af fibrene i måtten er meget uensartet. For-10 delingsprofilen er som klokke-kurven i fig. Ib.
Variationerne af fibervægt i måtten som funktion af positionen i måtten viser, at der i forhold til middelværdien er relative forskelle på - 80% fra midten af båndet til kanterne.
15 Der foretages et lignende forsøg, denne gang med blæseren. Blæserens karakteristika er som angivet i ek- 5 sernpel 1, og der anvendes et tryk på 1,4 x 10 Pa.
Der er en meget væsentlig forbedring af fordelingen på transportbåndet. I forhold til middelværdien for fi-20 bervægten i retning på tværs af måtten er de relative forskelle på ikke mere end 7,5%.
Disse variationer forekommer iøvrigt ikke systematisk i rummet. Deres lokalisering varierer fra den ene prøve til den anden. En konventionel produktionslinie 25 omfatter flere fiberfremstillingsarrangementer efter hinanden over det samme transportbånd. Statistisk set har de variationer, der svarer til hvert enkelt "fiberlag" tendens til at opveje hinanden, således at de forskelle man måler på slutproduktet bliver endnu mindre markerede.
30 På denne måde opnår man således fibermåtter, der over alt har ensartede mekaniske og termiske egenskaber.
Disse resultater opnås alene ved udøvelse af opfindelsen, men det er klart, at midlerne i henhold til opfindelsen kan kombineres med andre tidligere kendte midler af den 35 indledningsvis nævnte art.

Claims (16)

1. Fremgangsmåde til fordeling af fibre over en modtageflade, og af den art, hvor fibrene transporteres af en gasstrøm, der rettes mod modtagefladen, kende- 5 tegnet ved, at et gaslag tilvejebringes i en sådan retning langs omkredsen af den fiberbærende gasstrøm, at det omslutter gasstrømmen, idet strømningshastigheden for gaslaget i tangentplanet til gasstrømmen danner en vinkel med strømningsretningen for gasstrømmen, så- 10 ledes at der rundt om den fiberbærende gasstrøm dannes et dynamisk undertryk.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den fiberbærende gasstrøm i retning på tværs af sin strømningsretning har i hovedsagen cirkulær 15 tværsnitsform, og at det gaslag, der omgiver gasstrømmen, i tværsnitsplanet har koncentrisk ringform.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at gaslaget, der omgiver gasstrømmen, bibringer denne gasstrøm en rotationsbevægelse om en akse, 20 der falder sammen med gasstrømmens oprindelige retning.
4. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1-3, kendetegnet ved, at forholdet mellem impulsen (Ic) af gaslaget og impulsen af den ændrede S . Ic gasstrøm er saledes, at 0,5 ^ =“ < 2. Ig '
5. Fremgangsmåde ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at gaslaget tilvejebringes ved hjælp af en række separate stråler.
6. Fremgangsmåde ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at strømningsret- 30 ningen for gaslaget i tangentplanet til gasstrømmen danner en vinkel på mellem 10° og 60° med strømningsretningen for gasstrømmen.
7. Fremgangsmåde ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at retningen for gas- 35 laget desuden har en komposant i det plan, der står vinkelret på tangentplanet og indeholder aksen gennem gasstrømmen . DK 161194 B
8. Fremgangsmåde ifølge krav 7, kendetegnet ved, at gaslagets komposant i det plan, der står vinkelret på tangentplanet og indeholder aksen gennem gasstrømmen, danner en vinkel med strømningsretningen 5 for gasstrømmen, der ikke overstiger 20° i retning mod det indre af strømmen eller 45° i retning udadtil.
9. Fremgangsmåde ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at gaslagets virkning - på gasstrømmen tilvejebringes på et sted, hvor de trans it) porterede fibre er i fast tilstand.
10. Fremgangsmåde ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at gaslaget består af luft ved omgivelsestemperatur.
11. Fremgangsmåde ifølge ethvert af de foregående 15 krav, kendetegnet ved, at gaslaget tilvejebringes ud fra to lag, der danner forskellige vinkler med strømningsretningen for gasstrømmen, og at det resulterende lags virkning reguleres ved ændring af impulsen af de to lag hver for sig.
12. Apparat til fordeling af fibre over en mod tageflade (2), og af den art, hvor fibrene transporteres af en gasstrøm (1), der rettes mod modtagefladen, kendetegnet ved, at det på opstrømssiden for modtagefladen og i banen for gasstrømmen (1) omfatter 25 midler (5) med udgangsåbninger (6) til frembringelse af et gaslag, der omslutter gasstrømmen (1), og at aksen gennem hver af udgangsåbningerne (6) til frembringelse af gaslaget har en sådan retning, at den følger periferien af gasstrømmen (1) og danner en vinkel med strøm-30 ningsretningen for gasstrømmen, således at der rundt om den fiberbærende gasstrøm dannes et dynamisk undertryk.
13. Apparat ifølge krav 12, kendetegnet ved, at midlerne til frembringelse af gaslaget indbefatter en blæsekrans (5), der omgiver gasstrømmen og er ud-35 formet med udgangsåbninger (6), hvis akser danner en vinkel på 10-60° med strømningsretningen for gasstrømmen. DK 161194 B
14. Apparat ifølge krav 12 eller 13, kendetegnet ved, at midlerne til frembringelse af gaslaget omfatter to koncentriske blæsekranse (17, 20), hvis udgangsåbninger er beliggende tæt op ad hinanden, 5 og har akser, der ligger i forskellige retninger.
15. Apparat ifølge krav 12 eller 14, og af den art, hvor fibrene og den strøm, der transporterer fibrene ankommer fra et arrangement til fremstilling af fibre ved centrifugering ved hjælp af en perforeret 10 tromle (7), kendetegnet ved, at midlerne til frembringelse af gaslaget er beliggende i banen for den ved tromlens omkreds udblæste trækningsgas og på opstrømssiden for den zone (22), hvor trækningsgasstrømmen snævrer sig ind efter bestrygning af centrifuge- 15 ringstromlen.
16. Apparat ifølge krav 12 og 15, kendete g n e t ved, at åbningerne i blæsekransen er beliggende i tilstrækkelig afstand fra trækningsgasstrømgeneratoren til, at gaslagets virkning på den fiberbærende 20 gasstrøm først finder sted, når fibrene befinder sig i fast tilstand.
DK332582A 1981-08-06 1982-07-26 Fremgangsmaade og apparat til fordeling af fibre paa en modtageflade, hvilke fibre transporteres af en gasstroem DK161194C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8115282 1981-08-06
FR8115282A FR2510909A1 (fr) 1981-08-06 1981-08-06 Procede et dispositifs pour l'amelioration de la distribution sur un organe de reception de fibres vehiculees par un courant gazeux

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK332582A DK332582A (da) 1983-02-07
DK161194B true DK161194B (da) 1991-06-10
DK161194C DK161194C (da) 1991-12-02

Family

ID=9261254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK332582A DK161194C (da) 1981-08-06 1982-07-26 Fremgangsmaade og apparat til fordeling af fibre paa en modtageflade, hvilke fibre transporteres af en gasstroem

Country Status (22)

Country Link
US (1) US4478624A (da)
EP (1) EP0072300B1 (da)
JP (1) JPS5876562A (da)
KR (1) KR880000383B1 (da)
AT (1) ATE16027T1 (da)
AU (1) AU8653282A (da)
BR (1) BR8204603A (da)
CA (1) CA1184730A (da)
DE (1) DE3266834D1 (da)
DK (1) DK161194C (da)
ES (1) ES8304815A1 (da)
FI (1) FI70697C (da)
FR (1) FR2510909A1 (da)
GR (1) GR77998B (da)
IE (1) IE53308B1 (da)
MX (1) MX157017A (da)
NO (1) NO162870C (da)
NZ (1) NZ201256A (da)
PT (1) PT75377B (da)
TR (1) TR21361A (da)
YU (1) YU43521B (da)
ZA (1) ZA825366B (da)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE434524B (sv) * 1982-12-10 1984-07-30 Verner Jankevics Forfarande for att forma en materialbana samt anordning for genomforande av forfarandet
FR2541323A1 (fr) * 1983-02-23 1984-08-24 Saint Gobain Isover Amelioration de la repartition dans un feutre de fibres produites a partir de roues de centrifugation
DE3309989A1 (de) * 1983-03-19 1984-10-11 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren und vorrichtung zur reduktion der geschwindigkeit von stroemenden medien
FR2576671B1 (fr) * 1985-01-25 1989-03-10 Saint Gobain Isover Perfectionnements a la fabrication de fibres minerales
US4670034A (en) * 1985-12-20 1987-06-02 Owens-Corning Fiberglas Corporation Internal blower for expanding cylindrical veil of mineral fibers and method of using same
US4949668A (en) * 1988-06-16 1990-08-21 Kimberly-Clark Corporation Apparatus for sprayed adhesive diaper construction
US5160746A (en) * 1989-06-07 1992-11-03 Kimberly-Clark Corporation Apparatus for forming a nonwoven web
US4995333A (en) * 1989-09-15 1991-02-26 Kimberly-Clark Corporation Sprayed adhesive system for applying a continuous filament of theroplastic material and imparting a swirling motion thereto
US5124111A (en) * 1989-09-15 1992-06-23 Kimberly-Clark Corporation Method of forming a substantially continous swirled filament
US5316836A (en) * 1990-07-02 1994-05-31 Kimberly-Clark Corporation Sprayed adhesive diaper construction
US5076826A (en) * 1990-10-19 1991-12-31 Evanite Fiber Corporation Apparatus and method for making glass fibers
FR2677973B1 (fr) * 1991-06-20 1994-10-21 Saint Gobain Isover Procede et dispositif de formation de fibres.
JPH10502135A (ja) * 1994-05-02 1998-02-24 オウェンス コーニング 高速回転ドラム及び低周波音分配を使用するウールパック形成方法
US5595585A (en) * 1994-05-02 1997-01-21 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Low frequency sound distribution of rotary fiberizer veils
WO1995030787A1 (en) * 1994-05-10 1995-11-16 Owens Corning Direct forming method of collecting long wool fibers
US5980680A (en) * 1994-09-21 1999-11-09 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Method of forming an insulation product
US5885390A (en) * 1994-09-21 1999-03-23 Owens-Corning Fiberglas Technology Inc. Processing methods and products for irregularly shaped bicomponent glass fibers
US6422848B1 (en) 1997-03-19 2002-07-23 Nordson Corporation Modular meltblowing die
US6220843B1 (en) 1998-03-13 2001-04-24 Nordson Corporation Segmented die for applying hot melt adhesives or other polymer melts
US6296463B1 (en) 1998-04-20 2001-10-02 Nordson Corporation Segmented metering die for hot melt adhesives or other polymer melts
US7617951B2 (en) * 2002-01-28 2009-11-17 Nordson Corporation Compact heated air manifolds for adhesive application
JP4188614B2 (ja) * 2002-03-15 2008-11-26 パラマウント硝子工業株式会社 ガラス繊維製造方法および同製造装置
US6776013B2 (en) * 2002-10-30 2004-08-17 Certainteed Corporation Aerodynamic mineral wool forming bucket
US7974868B2 (en) * 2004-03-10 2011-07-05 Tagged, Inc. Enhancing virally-marketed facilities
US20050242108A1 (en) 2004-04-30 2005-11-03 Nordson Corporation Liquid dispenser having individualized process air control
US7481076B2 (en) 2004-12-07 2009-01-27 Evanite Fiber Corporation Apparatus for making fibers
FR2879223B1 (fr) 2004-12-09 2007-02-09 Saint Gobain Isover Sa Dispositif de formation de feutres de fibres
EP2289634B1 (en) * 2006-01-06 2015-12-16 Nordson Corporation Liquid dispenser having individualized process air control
DE102007017318B4 (de) * 2007-04-11 2014-07-31 Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie, dieses vertreten durch den Präsidenten der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt Verfahren zum hydrodynamischen Fokussieren eines Fluidstroms und Anordnung
EP2248777B1 (en) * 2008-02-18 2013-01-09 Asahi Fiber Glass Company, Limited Method of and device for collecting fibrous materials
CN114195378B (zh) * 2022-01-11 2022-05-17 常州市高级职业技术学校 可自动修平集棉鼓表面的低能耗集棉机

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1303904B (da) * 1955-02-28
US3233992A (en) * 1959-05-01 1966-02-08 Gustin Bacon Mfg Co Apparatus for production of fine glass fibers
FR1324305A (fr) * 1962-03-05 1963-04-19 Saint Gobain Procédé et dispositifs pour la fabrication de matelas de fibres de matières thermoplastiques, notamment de fibres organiques
US3785791A (en) * 1972-03-02 1974-01-15 W Perry Forming unit for fine mineral fibers
US3787194A (en) * 1972-05-16 1974-01-22 Johns Manville Collection chamber for making mats of inorganic fibers
US4263033A (en) * 1979-12-26 1981-04-21 Owens-Corning Fiberglas Corporation Method and apparatus for collecting mineral fibers
US4300931A (en) * 1980-04-24 1981-11-17 Owens-Corning Fiberglas Corporation Method and apparatus for collecting fibrous material

Also Published As

Publication number Publication date
FI70697C (fi) 1986-10-06
EP0072300B1 (fr) 1985-10-09
KR840001286A (ko) 1984-04-30
NO162870C (no) 1990-02-28
PT75377A (fr) 1982-09-01
FI822723A0 (fi) 1982-08-05
PT75377B (fr) 1985-01-03
MX157017A (es) 1988-10-19
FR2510909B1 (da) 1984-03-23
ZA825366B (en) 1983-05-25
JPS5876562A (ja) 1983-05-09
ATE16027T1 (de) 1985-10-15
IE53308B1 (en) 1988-10-12
NO822582L (no) 1983-02-07
ES514744A0 (es) 1983-04-16
FI822723L (fi) 1983-02-07
JPH036268B2 (da) 1991-01-29
IE821889L (en) 1983-02-06
NO162870B (no) 1989-11-20
FR2510909A1 (fr) 1983-02-11
AU8653282A (en) 1983-02-10
CA1184730A (en) 1985-04-02
DE3266834D1 (en) 1985-11-14
ES8304815A1 (es) 1983-04-16
EP0072300A1 (fr) 1983-02-16
TR21361A (tr) 1984-04-19
NZ201256A (en) 1985-11-08
BR8204603A (pt) 1983-07-26
KR880000383B1 (ko) 1988-03-20
US4478624A (en) 1984-10-23
YU43521B (en) 1989-08-31
GR77998B (da) 1984-09-26
DK161194C (da) 1991-12-02
YU169482A (en) 1984-12-31
FI70697B (fi) 1986-06-26
DK332582A (da) 1983-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK161194B (da) Fremgangsmaade og apparat til fordeling af fibre paa en modtageflade, hvilke fibre transporteres af en gasstroem
US3485428A (en) Method and apparatus for pneumatically depositing a web
US3650716A (en) Method of and apparatus for the production of fibers from thermoplastic materials, particularly glass fibers
JPH07331523A (ja) 二成分繊維を製造するスピナー
JP5877897B2 (ja) 巻縮されたマルチフィラメント糸を製造する方法及び装置
JPH06501234A (ja) 鉱滓綿繊維を製造する方法および装置
US4211736A (en) Process for forming and twisting fibers
US3649234A (en) Method and apparatus for production of fibers from thermoplastic materials, such as glass, rock, slag or the like
DK162836B (da) Fremgangsmaade og apparat til fremstilling af kontinuerlige glasfilamenter
US4085881A (en) Apparatus for advancing a linear fibrous element
US3080736A (en) Process and apparatus for the manufacture of wicks or threads from thermoplastic materials such as glass
US3649232A (en) Method and apparatus for production of fibers from thermoplastic materials, particularly glass fibers
US2795926A (en) Method for producing a continuous roving
JP5019460B2 (ja) ファイバフェルトを形成するためのデバイス
EP1856002B1 (en) Method and device for making glass fibers
US5688302A (en) Centrifuging process for forming fibers
US3337316A (en) Glass distribution means for a rotary fiber-forming apparatus
HRP990403A2 (en) Process and device for drawing out mineral wool fibres by free centrifuging
US4202680A (en) Fluid flow apparatus in combination with glass fiber forming apparatus
US4194895A (en) Fluid flow method and apparatus used in manufacture of glass fibers
NO138693B (no) Fremgangsmaate og anordning til fremstilling av fibre av glass eller annet termoplastisk materiale
US3832840A (en) Fibrous product and apparatus for and method of producing
FI121784B (sv) Arrangemang och förfarande vid framställning av mineralull samt fibreringsanordning
JP2026503908A (ja) 複数のフィラメントを束に配置するための装置およびその方法
US3932163A (en) Apparatus for producing a sliver-like fibrous product

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed