Устройство для получения штапельного волокна Советский патент 1980 года по МПК C03B37/06 

1

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к оборудованию по производству штапельного волокна из стекла или,горных пород.

Известно устройство для получения шта- 5 пельпого волокна, включающее смеситель с подводяш,ими газ и воздух магистралями, камеру сгорания, содержащую корпус с охлаждающей рубашкой, футерованный изнутри огнеупорным материалом, и щелевое ю сопло 1.

Охлаждение корпуса камеры сгорания водой снижает ее надежность, так как в случае прекращения подачи воды она быстро выходит из строя. Вместе с отходящей 15 нагретой водой происходят безвозвратные потери теила, что снижает КПД устройства.

Цель изобретения - повышение надежности и КПД устройства.

Для этого в устройстве для получения 20 штапельного волокна, включающем смесптель с подводящими газ и воздух магистралями, камеру сгорания, содержащую корпус с охлаждающей рубашкой, футерованный изнутри огнеупорным материалом, и щеле- 25 вое сопло, охлаждающая рубащка корпуса выполнена в виде тепловых труб, причем в месте контакта их с футеровкой расположена зона испарения, а зона конденсации установлена в магистрале иодачи воздуха в смеситель.

На чертеже изображено устройство для нолучения штапельного волокна, разрез.

Устройство для получения штапельного волокна включает смеситель 1 с подводящими газ 2 и воздух 3 магистралями, камеру сгорания, содержащую металлический корпус 4 с охлаждающей рубашкой, футерованный изнутри огнеупорным матерпалом 5 Н закапчивающийся фланцем, к которому прикреплено водоохлаждаемое щелевое сопло 6. Над корпусом 4 камеры сгорания расположено распределительное устройство 7 с каналами 8, через которые приготовленная газовоздущная смесь поступает в тоночное пространство 9 камеры сгораипя.

Охлаждающая рзбашка кори)са 4 выполнена в виде тепловых труб, внутренняя поверхность которых покрыта капиллярнопористо структурой 10, напрнмер металлической сеткой, насыщеппой жидким теплоносителем, наири.мер водой. В месте контакта тепловых труб с огпеупорным материалом 5 расположена зона псиареипя 11. Зона испаренпя 11 соединена одипм или несколькими соединительными каналами 12, имеющими круглое или другое сечение, с одной или несколькими оребрепнымп зонами конденсации 13 теплового элемента. Зона конденсации 13 также может иметь круглое, прямоугольное или другое сечение, сребрена, например, в виде пакета пластин или дисков 14 и заключепа в кожух 15, который соединен с магистралью 3 подачи воздуха в смеситель 1.

Соедииительные каналы 12, а также зона нснарения 11 тепловых труб снаружи могут быть покрыты теплоизоляционным материалом, иаиример стекловатой.

Устройство работает следующИхМ образом.

Газ и воздух но подводяш,им магистралям 3 и 4 соответствеино иодаются иод давлением в смеситель 1, где смешиваются в необходимом соотиошеиии. Приготовлеиная газовоздушиая смесь из смесителя 1 поступает в распределительное устройство 7, откуда но каиалам 8 равномерио поступает в топочное прострапство 9 камеры сгорания, где сгорает. Образовавшиеся высокотемпературные продукты сгорания истекают через шелевое сопло 6, создавая плоский высокоскоростпой поток эпергоиосителя. Первичпые волокиа 16 с помощью врашающихся валиков 17 вводятся через зазор между ш,елевым соплом 6 и паправляюп пми нластипамп 18 в поток эпергоиосителя. Под действием высокой темиературы иервичпые волокпа 16 размягчаются и изгибаются вдоль струи, иосле чего происходит их дальнейшее плавление и раздув с образованием элемеитарных суиер- нлн ультратоиких волокон.

Корпус 4 камеры сгорания пнтеисивио охлаждается с помошью жидкого теплоносителя, находяш,егося в нем. Тепло от огнеупорного материала 5 передается через стенку корпуса к жпдкому теплоносителю и затрачивается на его иснареппе. Под действием разности давлеиий иары теплоноснтеля движутся к зоне (зонам) конденсации

13, где конденсируются. Тепло, выделяемое при коидепсацни пара, отводится воздухом в результате теплообмепа через оребренную стенку зоиы конденсации 13. Конденсат но капиллярно-пористой структуре 10 возвраш,ается в зону исиарепня 11, и процесс повторяется. Нагретый воздух поступает в смеситель 1. Таким образом, в камеру сгорания иостуиает подогретая горючая смесь.

Устройство обеспечивает надежное и иитеисивиое охлаждение корпуса камеры сгорапия без иснользоваиия проточной воды, за счет чего новышается его падежпость и

сокрапхается расход воды. В результате нспользоваппя в качестве охлаждаюшей среды воздуха, идунхего на получеиие высокотемиературиого иотока эпергопосителя, повышается КПД устройства, а следовательпо, сокрашается удельиый расход топлива. Годовой экоиомический эффект от внедреиия изобретення на одиой установке но производству штапельного волокна в среднем составит около 4,0 тыс. руб.

Формула изобретеиия

Устройство для получения штапельного , включающее смеснтель с подводяшимп газ н воздух магпстралямп, камеру

сгорання, содержащую корнус с охлаждающей рубашкой, футерованный изнутри огнеупорным материалом, и шелевое сопло, отлпчаюп1,ееся тем, что, с целью повышення падежностн и КПД, охлаждающая рубашка корнуса выполнена в виде тепловых труб, нричем в месте контакта их с футеровкой расноложена зона нсиарення, а зона коиденсацнн установлена в магистрали подачи воздуха в смеситель.

Источиики информапин,

прииятые во внимаппе при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 637343, кл. С ОЗВ 37/06, 1977.