DE1301019B

DE1301019B - Anordnung von Duesenroehrchen an einer Vorrichtung zur gleichzeitigen kontinuierlichen Erzeugung einer Vielzahl von Faeden aus in der Hitze plastischen, mineralischen Stoffen, insbesondere Glas

Info

Publication number: DE1301019B
Application number: DESCH39527A
Authority: DE
Original assignee: Schuller Werner H W
Current assignee: Schuller Werner H W
Priority date: 1963-12-06
Filing date: 1963-12-06
Publication date: 1969-08-14
Also published as: DE1496036B2; GB1036607A; FR1420672A; US3311688A; BE656709A; AT266367B; ES310246A1; NL6412918A; DE1496036A1; ES306614A1; AT282095B; SE310044B

Description

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Die Erfindung richtet sich auf die Anordnung von soll, während als seitlicher Abstand innerhalb einer Düsenröhrchen an einer Vorrichtung zur gleich- Gruppe ein sehr viel geringerer von mindestens zeitigen vollkontinuierlichen Erzeugung von Fäden 1 mm einzuhalten ist.

aus in der Hitze plastischen, mineralischen Stoffen, Die Erfindung ist am Beispiel eines röhrenförmi-

insbesondere Glas, in der in laufender Folge ein 5 gen, durch aufrechtstehende Stäbe fortlaufend mit flüssiges Glas aufnehmender Behälter mit Rohstoff Nachschub versorgten, drei Reihen von Abzugsgespeist wird, aus dessen in die tiefste Fläche ein- düsen aufweisenden Düsenkörpers unter Bezugnahme gelassenen Düsen in Form von röhrchenförmigen auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigt Ansätzen Fäden abgezogen werden. Der eine gleich- F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung

mäßige Glasstandhöhe im Behälter erzeugende und io nach der Erfindung in verkleinertem Maßstab, gewährleistende Nachschub kann in verschiedener F i g. 2 eine Seitenansicht des Gegenstandes nach

Weise vorgenommen werden, beispielsweise indem F i g. 1, teilweise geschnitten, ein in einem Herd erschmolzenes Material über F i g. 3 eine Unteransicht des Düsenkörperbodens

einen Vorherd in den Behälter fließt, oder indem nach den Fig. 1 und 2.

fester Glasrohstoff in Form von senkrecht stehenden 15 1 sind Glasstäbe, die durch ein Vorschubwalzenoder waagerecht liegenden Stäben, in Form von paar 2 langsam in Pfeilrichtung A bewegt werden. Kugeln oder Scherben, im Maße des Verbrauchs 3 sind der Form der Glasstäbe angepaßte Einfühgesteuert, der im Behälter stehenden flüssigen Glas- rungsstutzen, die einen geringen Abstand 4 vom Stab masse zugeführt wird. haben und in einen röhrenförmigen Düsenkörper 5

Es ist beispielsweise ein Verfahren bekannt und in 20 münden, mit dem sie verschweißt sind. Der Düsendie Praxis eingeführt, bei dem Glaskugeln von oben körper ist in seinem Bodenteil 6 mit einer Mehrzahl in die Mitte von kleinen öfen (Muffeln) in laufender von Röhrenansätzen 7 mit je einer Düsenöffnung la Folge eingeführt, erhitzt und in eine viskose Masse versehen, an deren Enden sich kleine Glaskegel 8 übergeführt werden, die durch eine mit Düsen- bilden, von denen Fäden 9 abgezogen werden. Mit Öffnungen versehene Bodenplatte zu Fäden ausge- 25 10 ist ein freifallender, einen Faden nach sich ziehenzogen wird. Es ist auch bereits vorgeschlagen wor- der Tropfen dargestellt und mit 10 α ein anderer den, dieses Verfahren in der Weise abzuwandeln, Tropfen, der unter der Schmälzleisteil auf das daß an Stelle der der Mitte laufend einzeln zu- Leitblech 13 trifft und durch dessen Krümmung oder geführten Glaskugeln nacheinander jeweils ein die Schräge in Richtung zur Abzugstrommel 12 hingeganze Länge der Muffel einnehmender Glasstab in 30 leitet wird, aber vorher eine rotierende Hilfswalze 14 waagerechter Lage der Schmelze zugeführt wird. passiert, die dem sicheren Tropfenabwurf dient.

Der Erfindung, die sich insbesondere auf Vorrich- Sobald die Hilfswalze 14 den Faden 8 berührt und tungen zur vollkontinuierlichen Erzeugung von Fäden mitnimmt, wird der Faden gestrafft, dabei über die aus in der Hitze plastischen, mineralischen Stoffen, Schmälzleiste 11 gezogen und nun von der Abzugsinsbesondere Glas, richtet, die mit einem langgestreck- 35 trommel 12 mitgenommen. Hierbei sollen die Fäden ten, mehrere Reihen von Düsen aufnehmenden klei- zur Verminderung der Reibung nur einen kleinen nen Wannenbehälter arbeitet, liegt die Erkenntnis Knickwinkel α bilden. Die Schmälzleiste ist mit einem zugrunde, daß erfahrungsgemäß eine Düsenöffnung mit einer ölschmälze getränkten Flanelltuch übervon über 2,5 mm erforderlich ist, um nach einem zogen, so daß die Fäden 9, die automatisch über Fadenbruch einen Tropfen von etwa 4 bis 5 mm 40 dieses gezogen werden, allseitig von dem Schmalz-Größe zu erzeugen, der schwer genug ist, um beim mittel einzeln benetzt und umgeben werden. Absinken einer senkrechten Bahn zu folgen und eine Bei dem dargestellten Beispiel ist eine elektrische

störungsfreie Lenkung desselben zu ermöglichen. Beheizung der Glasmasse und des Düsenkörpers 5

Daraus folgt die der Erfindung zugrunde liegende angenommen, und hierzu stellt der Längsschnitt Aufgabe, zur Erzielung einer Leistungssteigerung 45 durch einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 1 seitmöglichst viele Düsen mit den vorstehend angegebe- liehe als Elektroden wirkende Anschlußbalken 15 nen, verhältnismäßig großen Durchmessern in mehre- dar, die über eine wassergekühlte Anschlußklemme ren Reihen so in dem Boden einer Düsenwanne oder 16 mit einer nicht gezeigten Energiequelle verbuneines Düsenkörpers unterzubringen, daß einerseits den sind.

bei Fadenbruch unbedingt ein Tropfen gebildet wird, 50 Der Verlauf und die Veränderung der bei der der automatisch von selbst beim Absinken einen Erhitzung der Enden der Stäbe 1 entstehenden und neuen Faden nach sich zieht, während andererseits praktisch ineinander übergehenden Viskositätsstufen der nach Fadenbruch erzeugte Tropfen die in seiner ist in den Fig. 1 und 2 zonenweise schraffiert beUmgebung aus benachbarten Düsen abgesponnenen zeichnet. Die erhitzte Masse M der Stäbe löst sich Fäden nicht zerstören darf. 55 auf in der Zone F₁ und homogenisiert sich fort-

Zur Lösung dieser Aufgabe werden erfindungs- schreitend in der Zone F₂, wobei der Verbrauch der gemäß Gruppen von Fadenabzugsstellen — nach- Masse M durch die abgezogenen Fäden 9 und die stehend Fadengruppen genannt — geschaffen, die nachgeführten Stäbe eine gleichmäßig vertikale Beuntereinander Zwischenräume aufweisen, die etwas wegung der Masse zum Düsenkörperboden 6 hin aufgrößer als der Durchmesser eines Tropfens sind, 60 rechterhält, die kurz über dem Boden des Düsenkörwährend für die Zwischenräume innerhalb der Grup- pers in der Zone F₃ ihre niedrigste Viskositätsstufe, pen nur sehr viel geringere Abstände eingehalten d.h. höchste Temperatur, erreicht. Die Röhrenwerden müssen. Eine Fadengruppe kann aus mehreren ansätze7, die nicht stromdurchflossen sind, mit der Reihen staffelweise hintereinander angeordneter Viskositätsstufe F₄ an ihren Ausgängen bewirken Fadenabzugsstellen bestehen, wobei der Abstand von 65 dann je nach ihrer Länge ein Absinken der Tempevorn nach hinten gesehen, also der Reihenabstand, ratur und schaffen dadurch optimale Viskositätsebenfalls mindestens dem Durchmesser eines Trop- bedingungen für die Bildung des Kegels 8 als die fens entsprechen, d. h. mindestens 5 mm betragen Fadenbildungsstelle für den sicheren Fadenabzug.

Eine solche Temperatursenkung wirkt sich bekanntlich in einer Viskositätssteigerung aus.

Mit F₁ ist auf der Schmälzleiste 11 eine aus drei Fäden mit je 1 bis 2 mm Abstand bestehende Fadengruppe dargestellt, mit F₂ die nächste Gruppe usf. Fig. 3 ist eine Draufsicht auf den Boden 6 des Düsenkörpers 5, wobei mit R₁ die erste lineare Reihe von Röhrenansätzen 7 mit ihren Düsenöffnungen 7 a bezeichnet, mit R₂ die zweite und mit R_s die dritte Reihe. Jede Reihe hat einen Abstand A₂, der mindestens einer Tropfengröße entspricht. Die Düsenöffnungen la jeder Fadengruppe sind hintereinander gestaffelt angeordnet, und zwar so, daß die einzelnen Fäden 9 einer Fadengruppe F₁, die an der Schmälzleiste 11 in eine Abzugsebene gezwungen wurden, einen kleinsten Abstand A₁ aufweisen, während der Abständig von dem letzten Faden der einen zum ersten Faden der anderen Gruppe dem Abstand ;4₂ zwischen den Reihen, also einem Tropfendurchmesser bis etwa 5 mm, entspricht.

Der senkrechte Tropfenfall mit dem neuen nachgezogenen Faden kann bei der Anordnung nach der Erfindung nicht den Abzug der anderen Fäden behindern. Auf der Schmälzleiste und der Oberfläche der Abzugstrommel entstehen, da auf beiden die in drei Ebenen entstehenden Fäden in eine Abzugsebene gezwungen wurden, einzelne Fadengruppen, die z. B. jeweils drei Fäden mit je 1,5 mm Abstand umfassen, dann 6 mm leeren Raum lassen usf. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß einerseits die Düsenansätze so dicht wie möglich stehen, also möglichst viele an einer Düsenwanne oder einem Düsenkörper angeordnet sind, während andererseits eine sonst bei Fadenbruch und Tropfenbildung bei gleichen Fadenabständen eintretende Kettenreaktion von Fadenbrüchen ausgeschlossen wird. Es kann höchstens noch vereinzelt bei Bruch des Fadens der mittleren Reihe ein einziger weiterer Fadenbruch vorkommen, was weder bei der Erzeugung von Glasfadensträngen noch bei der Weiterverarbeitung zu Stapelfasern von Bedeutung ist.

Die Düsenanordnung nach der Erfindung ist nur beispielsweise vorstehend an einem röhrenförmigen, mit aufrechtstehenden Glasstäben gespeisten Düsen körper dargestellt. Anwendbar ist sie selbstverständlich bei allen, eine hinreichende Zahl von Fadenabzugsstellen in Form von Düsenröhrchen oder -ansätzen aufweisenden beheizten kleinen Düsenwannen oder Behältern, ganz unabhängig von deren Beheizungsart und Rohstoffspeisung. Sie ist auch nur beispielsweise an einer Vorrichtung mit drei Reihen Düsenansätzen gezeigt und beschrieben. Es können selbstverständlich zwei oder mehr als drei Reihen Düsenröhrchen mit erfindungsgemäß beschriebenen Fadengruppen angeordnet werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung von Düsenröhrchen an einer Vorrichtung zur gleichzeitigen kontinuierlichen Erzeugung einer Vielzahl von Fäden durch mechanischen Abzug aus in der Hitze plastischen, mineralischen Stoffen, insbesondere Glas, in Form eines eine flüssige Glasmasse aufnehmenden beheizten Behälters, in dessen Boden Abzugsdüsen eingesetzt sind, wobei die Fäden dicht nebeneinander, jedoch in mehreren hintereinander liegenden Ebenen abgezogen und bei Fadenbruch durch Absinken eines Tropfens erneuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, aus verschiedenen Reihen stammende Düsenröhrchen so zu einer Gruppe zusammengefaßt sind, daß der seitliche Abstand zwischen den Gruppen mindestens der Größe eines Tropfens entspricht, der Abstand der Düsenröhrchen innerhalb dieser Gruppen jedoch wesentlich geringer ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Abstand zwischen den Düsengruppen dem Tiefenabstand zwischen den Reihen entspricht.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenröhrchen einer Gruppe eine seitliche Staffelung von 1 bis 3 mm und einen linearen Reihenabstand von 5 bis 10 mm aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen