Стеклоплавильный сосуд для выработки волокна

 

СТЕКПОППАИ ПЫМ СОСУД ДПЯ ШРАБОТКИ ЮЛОКПА, содержапщй корпус с фильерной пластиной в дне, плавильную камеру, разделенную не доходящими до ее основания перегородками на три зоны : центр, плавильную и боковые - гомогенизирующие , в верхних боковых стенках каждой из которых выполнены отверстия, отлич ающий ся тем,что,с целью повышения производительности и увеличения срока службы сосуда, каждая перегородка выполнена в виде равнобедренной трапеции, обращен ной меньшим основанием в сторону 4ильерной пластины, при этом отношение меньшего основания к большему составляет 0,2-0,8, а отношение перегородки к и.1соте плавильной камеры , О, 15-0,65. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН (!9) (1П

3с511 С 03 В 37/09

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 13

1 !

; 1 с

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ (21) 3564859/29-33 (22) 17.03. 83 (46) 23.04. 84. Бюл. Нс 15 (72) В, И. Кузнецов, Б. К. Громков, В. б. Вишницкая, P. Г.Черняков, Е.И. Рытвин, А.И. Сюхин, О.Д. Петров и С.П.! !анин (53) 666.189.2)2(088.8) (56) 1. Патент CllA 9 3401536, кл. 65-1 опублик. 1968.

2 . Автор ское свиде тель ст во СССР

1!с 966050, кл. С 03 В 37/09, 1981. (54) (57) СТЕКЛОПЛАВИЛЬ!П;П! СОСУД

ДЛЯ Б.!РАБОТ!И ВОЛОКНА, содержащий корпус с фильерной пластиной в дне, плавильную камеру, разделенную не доходящими до ее основания перегородками на три зоны: центр, плавильную и боконые — гомогенизирующие, в верхних боковых стенках каждой из которых выполнены отверстия, отличающийся тем,что,с цепью повышения производительности и увеличения срока службы сосуда, каждая перегородка выполнена в виде равнобедренной трапеции, обращен ной меньшим основанием в сторону фильерной пластины, при этом отношение меньшего основания к большему составляет 0,2-0,8, а отношение перегородки к высоте плавильной камеры, О, 15-0,65.

108?480

5 !

О !

55! отверстия I:.j, Недостатком указанной конструкции является сложность выведения газов при осветлении стекломасо сы. Во время эксплуатации стеклоплавильного сосуда неизбежна пульсация уровня стекломассы, связ анная с колебаниями электроэнергии,-.сменой сырья, застреванием стеклошариков и т.д., что приводит к попаданию стекломассы в патрубки и ватрудняет выход газов, снижая стабильность ведения технологического процесса.

Целью изобретения являегся повышение производительности и увеличение срока службы стеклоплавильного сосуда.

Поставленная цель достигается тем, что в стеклоплавильном сосуде для выработки волокна, включающем корпус с фильерной пластиной в дне, плавильную камеру, разд ленную не доходящими до ее основания перегородками на три зоны: центр, плавильную и боковые - гомогенизирующие, в верхних боковых стенках каждой из ко-орых выполнены отверстия, каждая перегородка выполнена в виде равнобедренной трапеции, обращенИзобретение относится к производствуу стеклянного волокна, в частности, к конструкциям стеклоплавиль— ного сосуда для формования волокна, и может быть использовано на заводах отрасли по производству стеклянного волокна, Известно устройство для формова— ния стекловолокна, включающее корпус со стенками и днищем с фильерами и пару U-образных экранов, образующих камеры (1J ..

Данная конструкция не обеспечивает достаточной дегазации стекло.— массы, что в свою очередь сказывается на процессе формования волокна и снижает производительность сосудаа.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является стеклоплавильный сосуд для выработки волокна, включающий корпус с фильерной пластиной в дне, плавильную камеру, разделенную не доходящими до ее основания перегородками на три зоны, центр, плавильную и боковые— гомогенизирую|цие, в верхних боковых стенках каждой из котооых выполнены ной меныпим основанием в сторону фильерной пластины, при этом отношение меньшего основания к большему составляет О, 2-0, 8, а отношение высоты перегородки к высоте плавильной камеры О, 15-0,65, Наличие трапециевидной формы пере городки в плавильной камере создает возможность вывода газов иэ секций гомогенизации через отверстие, образованное кромками указанных пер егородок и боковыми сте икары плавильной камеры (в то время, как в известном сосуде газы выходят через и атр убо к в крьппках н ад се кция ми гомогениэации) .

Наличие трапециевидных перегородок, оптимальные соотношения их меньшего основания к большему и высоты перегородки к высоте пла— вильной камеры позволяет повысить уровень дегазации стекломассы и понизить температуру по корпусу со— суда, что обеспечивает хорошую подготовку стекломассы для формования волокна, повысить срок службы сосу— да и его производительность.

На чертеже представлен сосуд в аксонометрической проекции, общий вид.

Стеклоплавильный сосуд включает корпус 1 с фильерами 2 в фильерной пластине 3.В верхней части корпуса расположена плавильная камера 4 с отверстиями 5,Камера выполнена в виде трех последовательно расположенных секций: загрузочной 6 и гомо— генизирующих 7, образованных перего— родками 8. Перегородка 8 выполнена в виде равнобедренной трапеции, обращен ной меньшим основанием к фильерной пластине 3.

1!ежду боковыми кромками перегородок 8 и боковыми стенками 9 плавильной камеры 4 образуется отверстие

I0 дпя выхода газов из секции гомогенизации 7. Для прохождения стекломассы в нижнюю часть корпуса 1 имеется отверстие 11, образованное пласт1 нами 12, которые расположены вдоль корпуса.

Отношение меньп1его основания траiЧr пеции к большему — — находится в 2 пределах 0,2-0,8, а отношение высоты перегородки к высоте плавильной камеры †„- — в пределах 0,150,65.

Указанные соотношения определены экспериментальным путем. 8 табли1087480 це представлены варианты сосудов с м, н разлкчными отношениями — — — — и

М1 ° йг представлены технические характеристики предлагаемых сосудов в сравнении с известным. 5

Уровень температур по корпусу является косвенным показателем срока службы стеклоплавильного сосуда.

Из таблицы видно, что наилучшие результаты получены при оптимальных 10

М» значениях пределов соотношений

Н м и — —, т. е. производительность сосуН2. дов составила 135 кг/сут, температуры по корпусу снижены на 15-17 С, о что соответствует увеличению срока !5 службы на 10-12r"..

При от нош ении — — — ме нее О, 2 отМ2 верстия, образованные боковыми кромками перегородок, выполненных в виде трапеций, и боковыми стенка- 20 ми плавильной камеры, становятся соизмеримыми с диаметром стеклошари— ков. Появляется возможность проникновения стеклошариков в секции гомогенизации из секции плавления, что 25 нарушает температурный режим в этой зоне, увеличивает число термоударов, ухудшает подготовку стекJIoMBccbl к формованию.

При отношении — — — более О,Я щ

Н»

Н2 отвер стия, образо ва шые боковыми кромками перегородок, выполненных в виде трапеций, и боковыми стенками плавильной камеры. Уменьшаются настолько, что значительно ухудшается процесс дегазации из секции гомогенизации и снижается уровень подготовки стекломассы к дюрмованию.

При отношении -с"- менее 0 15 стекн

t лошарики свободно- поступают из зо- 40 ны загрузки в секции гомо генизации, что нарушает температурный режим работы сосуда, увеличивает число тер.моударов,в зонах гомогенизации,ухудшает подготовку стекломассы к формо- 45 в анию.

При отношении — -- более 0 65

М

1 уменьшается зазор между основанием плавильной камеры и перегородкой, выполненной в виде равнобедренной трапеции, увеличивается температура в секциях гомогенизации и температура по корпусу стеклоплавильного сосуда. Уменьшение зазора влечет за собой увеличение гидравлического сопротивления камеры плавления и соответственно снижает расход стеклоиассы.

В конструкциях сосудов с отношением — —,— в пределах 0,2-0,8 и

М в пр еделах О, 15-0, 65 получаются наилучшие результаты при выработке непрерывного стекловолокна, Стеклошарики, поступающие из бункера (на чертеже не показаны), проходят через загрузочную щель в корпусе 1 в загрузочную секцию 6 плавильной к амеры 4, где плавятся при нагреве электрическим током, подводимым к сосуду от источника электропитания. Расплав стекломассы проходит через зазоры !О между перегородками 8, выполненными в виде равнобедренных трапеций, и основанием плавильной камеры 4 и поступает в секции гомогениэации 7. В этих секциях проходит гомогенизация и дегазация стекломассы. Дегаэация стекломассы благодаря отверстиям, образованным боковыми кромками перегородок 8, выполненных в форме равнобедренных трапеций, и боковыми стенками 9 плавильной камеры 4, осуществляется на протяжении всего срока эксплуатации стеклоплавильного сосуда. Через отверс ия 5 в боковых стенках 9 плавильной камеры 4 и от— верстия 11 стекломасса поступает в нижнюю часть корпуса 1, где происходит дальнейшая ее гомогенизация.

Стекломасса, подготовленная для формования, под действием гидроста— тического давления вытекает через фильеры 2 в фильерной пластине З,от; куда вытягивается в виде элементарных волокон (на чертеже не показаны) .

Технико — экономический эффект ат использования изобретения выражает— ся в повышении производительности .сосуда на 8-107 и увеличении срока службы сосуда на 10-12 .

Практикой эксплуатации стеклоплавильных сосудов установлено,что снижение температуры по корпусу на

15-17 С обеспечивает увеличение срока службы порядка 10-127.

1087480

16»

1, Прои з водит ел ьно ст ь, кг/сут

Сосуд

122

Известный

Пр флагяемый

1358

1362

133

136S

132

1372

1383

l l8 ь

Составитель Н. Ильиных

Редактор Н.Егорова Техред А,Ач Корректор М.лароши

Заказ 2573/20 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

"илиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

0,9 0,1

0,8 О, IS

0,66 О, 19

0,2 0,65

0,1 0,7 як сл4 мале>ная те мнер атура, С о (по корпусу сосуда)