172719. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés üvegrostok gyártására
9 172719 10 esetén a fölfelé áramló levegőt szolgáltató nyomólégforrás legalább 10 cm távolságban van a fonólemeztől, úgyhogy a légáram könnyen fölcsapódhatik a teljes fúratos körzeten. A fölfelé áramló hűtő (rezzentő) levegő az egyes rostok között a többszáz vagy -ezer kónusz mindegyikét eléri. Egy-egy fonólemez alatt lényegesen több tér van, mint amennyit az üvegrostok elfoglalnak. Annak ellenére, hogy a rostok viszonylag kis felületet foglalnak el, a gyorsan mozgó szálak a levegőt magukkal ragadják és légszivattyúként kezdenek hatni. A furatoktól a cm első hányadában azonban a rostok szkinhatása már nem tudja az egy helyben forgó légörvényeket gyorsítani és ezzel sebességüket annyira fokozni, hogy az említett szívóhatás érvényesülhessen. Amint azonban a rostok közelebb kerülnek egymáshoz, a levegő pedig a rostok határrétegei mentén egyre gyorsabban örvénylik, a szívóhatás rohamosan növekszik. Amikor a fölfelé áramló örvénylő levegő eléri a furatok közötti réseket, hexagonális csillag alakjában fölszakad, amikor is a csillagalakzat csúcsai a rostok közötti felületrészek felé haladnak, többi része viszont teljesen arányos és a rostképző kónuszokat egyenletesen 360 C°-ra hűti. Amint a hűtőlevegő lefelé fordul, közel marad a kónusz konvex részéhez, a rost teljes hossza mentén eláramlik és örvénylik, miközben pedig követi a szálat az erős szívóhatású zónába, igen nagy sebességre gyorsul. A fölfelé áramló hűvös levegő és a lefelé haladó rostok körül érvényesülő szkinhatással járó örvényekben kavargó forró levegő állandó keveredése folytán a kialakuló rostok teljes hossza mentén egyöntetű és stabilis környezet alakul ki. A 'fölfelé áramló levegő nemcsak a kónuszok felületét hűti és a rostokkal lefelé haladó levegőt szolgáltatja, hanem megakadályozza azt is, hogy a persely alsó oldalán megrekedő levegőből zsákok képződjenek, amelyek helyi forró foltokat és eláradást okoznak. A fölfelé irányított légtömeg fölütközik a persely alsó oldalán. Kísérletek kimutatták, hogy ennek a levegőnek egy része a furatos körzettől oldalvást minden irányban kifelé áramlik. A fölfelé mozgó légtömeg hűtőhatása létrehozza és fönntartja a kónuszok és rostok elkülönülését. Hegyekkel ellátott hagyományos perselyekkel szöges ellentében a találmány esetén megállapítottuk, hogy állandó tekercselési sebesség és állandó fonólemez hőmérséklet mellett a léghűtés fokozása nagyobb átmérőjű rostokat eredményez. Úgy látszik, hogy a kónuszban föllépő szkinhatás szívóhatást hoz létre, miközben a rost a kónuszból kihúzódik. Megfelelő üzemelés esetén a kónuszok hossza szemmel megítélve állandó, vizuális hosszuk pedig igen csekély, általában nem több, mint a furatátmérő 2— 1/2-szerese, és semmiesetre sem több, mint általában körülbelül 3,2 mm. Célszerű az olyan üzemelés, amelynél a kónusz hossza nem nagyobb, mint a furatátmérő körülbelül 1-1/2-szerese. Sokszor előfordul, hogy a kónusz hűtött felületével (szkin) járó szívóhatás a kónusz csökkenő részének töv&en némileg a perselyben levő furat oldalán érvényesül. A kónusz hegyénél az üveg hőmérséklete közelítően az üveg edzési (annealing) hőmérsékletének felel meg és általában körülbelül 760-927 C° lesz. A légáram irányszöge némileg változhatik aszerint, hogy a furatok hány sorban és milyen sűrűn vannak elrendezve. Általában a termelés aíkkor tartható legjobban kézben, ha a levegő a lehetőségekhez képest függőlegesen áramlik, amint ez a rosthúzás követelményeinek megfelel. Igen szabatos beállítás esetén a levegőt a vízszintessel 40°-ot bezáró irányban áramoltathatjuk fölfelé. 17 soros fonólemezzel és 10 soros fonólemezzel végzett kísérletek alapján kitűnt, hogy gazdaságos üzemelés esetén a levegő irányszöge legalább körülbelül 45 vagy 46°-kai fog eltérni a vízszintestől, de az eltérés a vízszintestől célszerűen legalább 60°. Ha csak néhány sort alkalmazunk, ezek a szögek kevésbé kritikusak. Különösen célszerű, ha a levegő irányszöge körülbelül 70° és körülbelül 85° közé esik. „Vízszintes”-en a leírásban és az igénypontokban azt a síkot értjük, amelyben a fonólemez általában elhelyezkedik. A találmány szempontjából minden olyan mechanikai szerkezet alkalmazható, amely áramló légtömeget (vagyis a kónusz és fonólemez körzetében felfelé haladó, általában egyetlen áramló légoszlopot) hoz létre és ezt a fonólemezen felcsapódtatja. Többszörös fúvókák vagy réses fúvóka egyaránt alkalmazhatók. Alkalmazhatunk deflektor lemezeket is, amelyek a levegőt fölfelé irányuló pályára térítik. JóÚehet a fölfelé haladó levegőnek a fonólemez egyik oldaláról történő bevezetése teljesen kielégítő és célszerű is, a levegőt szükség esetén a persely két vagy több oldaláról is bevezethetjük. A légáram keresztmetszeti mérete a fonólemeznél legalább akkora legyen, mint a fonólemez furatos felületrésze. A rostokat kissé az egyik oldal irányában húzhatjuk, hogy a levegőt bevezető mechanikus szerkezetet elhelyezhessük. Ugyanezt elérhetjük úgy is, hogy a rostokat függőleges irányban húzzuk és a perselyt döntjük meg kis mértékben. Az alkalmazandó légnyomásokat a szakértő könnyen meghatározhatja. A nyomás 5 cm víz oszlop nyomástól 0,35 vagy 0,7kg/cm3 atmoszférikus túlnyomásig változhatik, sőt, a fúvóka mérettől, a fúvókák elhelyezésétől stb., függően még ennél is több lehet. Általában célszerű, ha körülbelül 0,07-0,35 kg/cma atmoszférikus túlnyomást alkalmazunk, különösen, ha a perselyben 10 vagy ennél több sor van. A fúvókát elhagyó levegő lineáris sebessége általában legalább körülbelül 30,5 m/sec lesz és célszerűen legalább körülbelül 61 m/sec. 122 m/sec és ennél nagyobb légsebességek a találmány esetén jól alkalmazhatók. A választott sebesség vagy nyomás, mint említettük, részben a választott elrendezéstől függ. A légáramnak azonban minden esetben elég erősnek kell lennie ahhoz, hogy a kónuszokat hűtse és különálló stabil kónuszok kialakulását biztosítsa, a fonólemezen felcsapódjék és ezzel a fonólemez mentén megrekedt levegőt lényegében eltávolítsa, valamint olyan gázt szolgáltasson, amelyet a rostok lefelé szívhatnak. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
