Дутьевая головка

в сторону сквозных боковых каналов 7 и снабженным патрубком 9 подачи модификатора с вентилем 10 регулирования расхода модификатора, примыкающими к корпусу 3. Стакан 4 в противоположной от расплава стороне имеет цилиндрической формы суженную часть 11 с расположением сужающейся части 12 в,зоне действия потока энергоносителя. Стакан 4 жестко присоединен к фильерному питателю 2 и корпусу 3 с примыкающим к последнему патрубком 13 подачи энергоносителя и смонтированной в корпусе 3 с возможностью поворота вокруг продольной оси внутренней кольцевой втулкой 14, в верхней части имеющей сквозные отверстия 15 для ввода энергоносителя, а в нижней содержащей с возможностью перемещения20 внутри нее вдоль продольной оси внешнюю кольцевую втулку 16, верхняя часть которой образует между ее внешней поверхностью и внутренней поверхностью внутренней кольцевой втулки 14 резонирующую полость 17 цилиндрической. формы. Внутренняя поверхность внешней кольцевой втулки 16 и внешняя поверхность цилиндрической формы ,суженной части 11 стакана 4 образуют кольцевое солло, 18, выполненное по30 типу сопла Лаваля с возможностью регулирования величины критического сечения 19. Длина (Ь) внешней кольцевой втулки 16 и ее внутренний диаметр (зц) в средней части к внешне му диаметру цилиндрической формы (й) суженной части 11 стакана 4 находятся соответственно в соотношениях 7,5: 1 и 1, 17: 1. Сквозные отверстия 15 для ввода энергоносителя в устрой ство имеют в поперечном сечении ф 8 рму элерона 20,Стакан 4, внутренняя кольцевая втулка 14 и внешняя кольцевая втулка 16, образуют дутьевую головку с 45 досопловой камерой 21 и подсопловой камерой 22, которые можно расположить вдоль поля многофильерного питателя одна возле другой преимущественно в шахматном порядке (так как 50 в этом случае наиболее результативно используется поле) со смещением на величину, соответствующую не менее 0,2 диаметра внутренней колвцевой втулки 14. Кроме того, внутрен няя кольцевая втулка 14 и внешняя кольцевая втулка 16 могут быть снабжены средством 23 для осуществления соответственно поворота и вращения ихвокруг продольной оси (а для внешней кольцевой втулки 16 еще и перемещения вдоль продольной оси) и фиксатором 24 для стабилизации их положения относительно корпуса 3 устройства и друг друга. Устройство выполняется иэ жаростойкой стали, например, типа 12 Х 18 Н 10 Т или иной, обеспечивающей достаточную жаропрочность.Дутьевая головка работает следующим образом.В продольный сквозной канал 5 подачи расплава стакана 4 посредством фильерного питателя 2 подается струя расплава горной породы, например базальта. Далее струя расчленяется эжектируемым модифицированным потоком с подачей патрубком 9 раствора (дисперсии) модификатора, регулируе мым вентилем 10 регулирования расхода модификатора. Расход модификатора составляет 15-80 мп/мин и зависит отдебита струи расплава, давления энергоносителя, подбирается он опытнымпутем и оценивается его влиянием накачество волокна и производитель"ность. Модификатор, стекая по наклонной стенке камеры 8 ввода эжектируемого модифицированного потока, подхватываясь последним, поступает в сквозные боковые каналы 7 и далеевходит в зону взаимодействия со стру" ей расплава в сквозиом канале 5 подачи расплава, создавая паровоздушную среду, расщепляинцую струю расплава. Энергоноситель, например сжагый воздух, поступающий через сквозные отверстия 15 для его ввода, попадает в досопловую камеру 21, где расчленяется на два потока: один из них поступает в резонирующую полость 17 цилиндрической формы, другой - в кольцевое сопло 18, выполненное по типу сопла Лаваля с воэможностью регулирования величины критическогосечения 19. Результирующий потокэнергоносителя, образуемый на выходе кольцевого сопла 18, далее поступает в подсопловую камеру 22. При колебаниях дебита расплава, поступающего в сквозной канал 5 подачи расплава, вследствие, например, изменения его температурно-вязкостных свойств, для устранения возмоаиого увеличения диаметра волокна сверх, например, 9 мкм, изменяют скорость эжектируемого модифицированного потока, по"ступающего через сквозные боковые каналы 7 для его ввода. Для этого поворачивают внутреннюю кольцевую втулку 14 вокруг ее продольной оси по часовой стрелке (фиг. 4), таким образом осуществляют плавный переход от радиального направления вводимого потока энергоносителя до тангенциального. Вследствие этого скорость эжектируемого модифицированного потока увеличивается (беэ увеличения скорости, а значит и расхода потока энергоносителя). Одновременно вращением внешней кольцевой втулки 16 вокруг ее продольной оси изменяют величину критического сечения 19 кольцевого сопла 18. Таким образом добиваются получения волокна, укладывающегося по диаметру в интервал б мкм. Аналогичным образом осуществляют получение супертонкого волокна диаметром 0,8-3 мкм с той лишь разницей, что давление энергоносителя, например сжатого воздуха, подаваемого в устройство посредством патрубка 14 подачи энергоносителя увеличивают до 0,5-0,52 МПа.Высота теплоизолирующей камеры 1 должна быть не более 30 мм, так как при большей высоте уменьшается температура в околофильерной зоне и возникает опасность снижения температуры расплава проходящего в устройство сквозь продольный сквозной канал 5 подачи расплава менее величины, соответствующей Тх, и получения волокна менее качественного.Длина внешней кольцевой втулки 16 и ее внутренний диаметр в средней части к внешнему диаметру цилиндрической формы суженной части 11 стакана 4 находятся соответственно в соотношениях 7,5: 1 и 1, 17: 1. При соотношениях меньше или больше указанных имеет место уменьшение вытягивающих сил вследствие уменьшения скорости потока и производительность устройства падает. Кроме того, возможно комкование волокон, нарушение стабильности и надежности работы устройства.Устройство можно составить в блок с расположением вдоль многофильерного (например, двухрядного 12-фильерного жаростойкого) питателя дутье 5 вых головок преимущественно в шахматном порядке со смещением на величину, соответствующую не менее 0,2 диаметра внутренней кольцевой втулки, Шах 1671621матный порядок обеспечивает наиболеерезультативное использование всегополя многофильерного жаростойкого5питателя (без необходимости значительного увеличения очка фидера плавильной печи в его поперечном сечении).При расстояниях между дутьевыми головками устройства, составленного в блок,менее 0,2 диаметра внутренней кольцевой втулки не обеспечивается достаточно хорошее охлаждение ее и внешней кольцевой втулки и, кроме того,затруднены такие операции как поворот внутренней кольцевой втулки, атакже вращение внешней кольцевой втулки и их фиксация.П р и м е р 1. Получение тонких волокон. Используют базальт. Температу20 ру в плавильной печи поддерживают впределах 1400-1450 С, температура вфидере 1365-1375 С, температура фильерного поля(по ОПИРу) 1310-1360 С.Посредством патрубка 13 подачи энер 25 гоносителя подают в устройство сжатыйвоздух давлением 0,22-0,23 МПа, По -воротом . внутренней кольцевой втулки14 по часовой и против часовой стрелки, а также вращением внешней коль 30 цевой втулки 16 добиваются установления средних значений скорости:потока на выходе устройства в пределах200-220 м/с. Вентиль 10 регулирования расхода модификатора открывают ив патрубке 8 ввода эжектируемого модифицированного потока вводят дисперсию парафинового замасливателя соскоростью 15 мл/мин из патрубка 9 подачи модификатора.40 Дисперсия парафинового замасливателя стекая по наклонной стенке патрубка 8 ввода эжектируемого модифицированного потока, подхватываясьпоследним поступает в сквозные боко 45 вые каналы 7 и далее взаимодействуетсо струей расплава базальта. В сквозном канале 5 подачи расплава создается паровоздушная среда, расщепляющая струю расплава. Вращая внешнюю50 кольцевую втулку 16 путем изменениявеличины критического сечения 19кольцевого сопла 18 добиваются получения тонких волокон диаметром неболее 9 мкм. Далее добиваются максимального увеличения производительности устройства. Для этого поворачивают внутреннюю кольцевую втулку14 по часовой стрелке и увеличиваютскорость потока на выходе устройства, 1671621например, до 300 м/с (давление сжатого воздуха поддерживают в пределах0,22-0,23 МПа). Одновременно вращением внешней кольцевой втулки уменьшают величину критического сечения519 кольцевого сопла 18 до возможноменьших значений, контролируя приэтом производительность устройства(но выходу тонкого волокна в единицу времени) и качество волокна (соблюдения величины диаметра волокнане более 9 мкм, гибкость и наличиеневолокнистых включений). При необходимости увеличивают скорость пода 15чи модификатора (дисперсии парафинового замасливателя).П р и м е р 2. Получение супертонкого волокна осуществляют аналогич,но примеру 1, однако давление сжатоговоздуха, подаваемого в дутьевую головку патрубком 13 подачи энергоносителя, увеличивают до 0,5-0,52 МПа.Скорость потока на выходе устройстваустанавливают в пределах 400-450 м/с. 25Затем поворотом внутренней кольцевойвтулки 14 по часовой стрелке (фиг.4)и вращением внешней кольцевой втулки16 добиваются увеличения скорости потока, например, до 500-530 м/с. Дисперсию парафинового замасливателя подают со скоростью 45-50 м/с. Описанным в примере 1 способом добиваютсяполучения волокна диаметром не более3 мкм беэ неволокнистых включений,В об их примерах высота теплоиэолирующей камеры 1 составляет 30 мм,регулирование положения внутреннейи внешней кольцевых втулок осуществляют с помощью средства 23 путем вставления штыря в отверстие, имеющеесурв средстве, а фиксацию положениявнутренней и внешней кольцевых втулок осуществляли фиксатором 24 затягивания гаек на реэьбовом соединении, имеющемся в фиксаторе. Возможно использование и других средствддя осуществления отмеченных действий.Использование предлагаемой дутьеьой головки по сравнению с известными позволяет резко повысить производительность процесса, качество волокон, вырабатывать как тонкие, так исупертонкие волокна длинноволокнистой структуры, с минимальным коли 55чеством неволокнистых включений,снизить затраты энергоресурсов на25"ЗОХ, обеспечить стабильное и надежное производство волокон при снижении уровня шума не менее чем на 30 дь эа счет изменения направления потока энергоносителя с радиального до тангенциального, эффективно испольэовать получаемые волокна в производстве теплоизоляционных и звукопоглощающих материалов, картона, фильтров, плит и других изделий.Формула изобретения1. Дутьевая головка, включающаякольцевую камеру, корпус с патрубкомподачи энергоносителя и отверстиемдля подачи расплава, кольцевое сопло, досонловую и подсопловую камеры, внешнюю и внутреннюю кольцевые втулки с образованием резонирующей полости, смонтированные с возможностьюнх перемещения относительно корпусаи друг друга и стакан с продольнымсквозным каналом подачи расплава,конец которого расположен ниже осипатрубка ввода энергоносителя и узелподачи ПАВ, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью улучшения качестваи повышения производительности, кольцевая камера выполнена высотой не более 30 мм, стакаы - с кольцевой полостью, сообщенной с камерой расплава, и имеет сквозные боковые каналы ввода эжектируемого модифицированного потока, сообщенные с патрубком его ввода, расположенным наклонно в сторону сквозных боковых каналов, снабженным вентилем регулирования расхода модификатор, причем стакан у противоположной от расплава стороны имеет цилиндрической формы суженную часть с расположением сужающейсячасти в зоне действия потока энергоносителя, внутренняя кольцевая втулка в верхней ее части имеет сквозные отверстия для ввода энергоносителя,кольцевое сопло выполнено по типу сопла Лаваля с воэможностью регулирования величины критического сечения, а отношения длины внешней кольценой втулки и ее внутреннего диаметра в средней части к внешнемудиаметру цилиндрической формы суженной части стакана равны 1,5:1 и 1,17:1.2. Головка по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что сквозные отверстчя для ввода энергоносителя1 Ь 71621 10 Ра алло имеют в поперечном сечении форму элерона,3, Головка по пп, 1 и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что внутренняя и внешняя кольцевые втулки снабжены средством для осуществления соответ - ственно поворота и вращения их вокруг продольной оси и фиксатором стабилиэации их положения относительно корпуса и друг друга..Самборская Коррект изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 Заказ 2800 Тираж 294 ВНИИПИ Государственного комите 113035, МоскваПо по изобретениям Ж, Раушская насное ткрытиям при ГКНТ СССР д, 4/5