178731. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szálak képzésére olvadt üvegből vagy hasonló termoplasztikus anyagokból
15 178731 16 dúlva befelé kiállnak és a 39a gyűrű felerősítésére szolgálnak. A 39a gyűrű a 38 tartószerkezethez csatlakoztatott és mélyedéssel ellátott 38c vállal kapcsolódik. A 39 konzolok közötti távolság megakadályozza, hogy azok a lamináris áramlás számára torló vagy zavaró hatást fejtsenek ki, amely lamináris áramlás a 36 centrifuga palástfalának belső felületén fokozatosan kiszélesedik. A 36a—38a és 39a—38c elemek egymásba kapcsolódása úgy van kialakítva, hogy a 38 tartószerkezet és a 36 centrifuga palástfala egymáshoz képest szabadon tud kitágulni és összehúzódni. A 38 tartószerkezet azonkívül a centrifuga palástfalának hatékony erősítését is biztosítja úgy, hogy a centrifuga palástfala a kifelé ható centrifugális erők ellenére sem tud meghajolni vagy kiöblösödni. Ennek a szerkezetnek az előnye, hogy az erősítő szerkezeti elemek eléggé kis hőmérsékleten vannak, mert amíg pl. a palástfal hőmérséklete 1050 °C is lehet üzem közben, addig a tartószerkezet hőmérséklete kb. 600 °C úgy, hogy a tartószerkezet stabilabb és szilárdabb marad. A 8. ábrán látható metszetben, amelyet nagyobb léptékben ábrázoltunk, a 38 tartószerkezetnek és a 33 terelő- vagy elosztószerkezet 37 tartályának vagy tölcsérének egyes részletei. A 37 tartály vagy tölcsér fenekénél levő 40 kiömlőnyílások úgy vannak kialakítva, hogy az üvegsugarak a 38 tartószerkezetben sugárirányban egyvonalban kialakított 41 nyílásokon át ki tudjanak lépni. A rögzítőszervek vagy 39 konzolok elosztása a centrifuga falának belső felülete mentén, egyenlő közökben, lehetővé teszi a kívánt lamináris áram kialakítását a centrifuga felső szakaszából a centrifuga alsó szakaszába, minimális megszakításokkal. A berendezés többi szerkezeti eleme pl. a centrifuga felszereléséhez szükséges tengely, a kamra és a gyűrűs fúvóka, amellyel a kihúzógázokat bevezetjük, valamint a 23 fűtőberendezés ugyanúgy alakítható ki, amint azt az előzőekben már részletesen ismertettük. Az 5. ábra szerinti kiviteli alaknál a 42 centrifuga hasonlóan van kialakítva mint a 4. ábra szerinti 36 centrifuga. Átmérője azonban kisebb és az üveg bevezetésére központi 43 elosztódobbal van ellátva, amelynek átmérője kissé nagyobb, mint a 4. ábra szerinti 28 elosztódobé. A 43 elosztódob kerületén levő nyilasok biztosítják, hogy a 44 üvegsugarak közvetlenül a 37 terelő- vagy elosztóberendezés tölcsérébe kerüljenek, nem úgy mint a 33 terelővagy elosztóberendezés vízorra esetében. Ennél a megoldásnál is 38 tartószerkezetet alkalmazunk, továbbá a közepén mélyedéssel ellátott 38 alaplapot és a 42 centrifuga palástfalával való összekötéseket, amint azt a 4. ábrával kapcsolatban leírtuk. Bár a 4. és 5. ábrák szerinti megoldások különböző jellemzőit azonos vastagságú palástfalaknál is alkalmazni lehet, a fent leírt okok miatt előnyösebb, ha a falvastagságot az alsó széle irányában növeljük. A 6. ábrán a 3. ábrához hasonló megoldást ábrázoltunk, amelynél a 25 centrifuga és 28 elosztódob azonosan van kialakítva, de terelő- vagy elosztóberendezésként 45 vízorrt alkalmazunk bukóval (lásd a 6. és 7. ábrák). A vízorr nem az agyra van szerelve, mint ahogyan a 3. ábrán, hanem közvetlenül a palástfal egy részére. A 7. és 8. ábrákon bemutatott részleteken látható, hogy mindkét esetben a 4. és 6. ábra szerinti terelő- vagy elosztóberendezésnek — amelyet a 8. ábrán a 37 számmal és a 7. ábrán a 45 számmal jelöltünk - a közvetlen felerősítése egy közbenső réteg 46 hőszigeteléssel van ellátva, amelynek az a feladata, hogy a hőátadást a terelő- vagy elosztóberendezésnél a centrifuga felé és a 4., 5. és 8. ábrán látható kiviteli alakoknál a 38 tartószerkezet felé is csökkentse. A találmány jelentős előnye, hogy szerkezeti és funkcionális tulajdonságai az üvegek széles skálájának alkalmazását teszik lehetővé szálképzés céljára. Ily módon számos ismert összetételt alkalmazhatunk nyújtható üvegből, különösen lágy üvegből. Azonkívül a találmány szerkezeti és üzemeltetési tulajdonságait és jellemzőit egyenként és különböző fajtájú üvegösszetételekkel kombinálva alkalmazhatjuk, amilyeneket mindézideig szálképzésnél még nem alkalmaztak akkor, amikor centrifugát használtak fel arra, hogy az üvegsugarakat egy kihúzó gázáramba kirepítse. Valójában úgy van, hogy a találmány szerinti eljárás és centrifuga teszik lehetővé, hogy olyan üvegösszetételeket alkalmazzunk, amelyek a gyakorlatban centrifugával megvalósított szálképzés esetén különböző okokból, különösen a viszonylag nagy üvegtelenítési hőmérséklet miatt, amely a szálképzésnél igen nagy hőmérsékletet kíván meg, nem voltak alkalmazhatók. Ezek a nagy hőmérsékletek a szálképzésnél azt eredményezték — ha az ismert centrifugákat alkalmazták - hogy erózió és/vagy a palástfal elhajlása vagy kiöblösödése miatt azok hamarosan megsérültek vagy tönkrementek úgy, hogy a centrifuga a gyakorlatban ipari módon nem alkalmazható. Ezért mondhatjuk, hogy a jelenleg ismert centrifugákkal bizonyos üvegösszetételekből gyakorlatilag lehetetlen szálat előállítani, amit a találmány szerinti eljárásnál célul tűztünk ki. Azonkívül a találmány szerinti eljárásnál olyan üvegösszetételeket kívánunk alkalmazni, amelyek ezideig nem voltak ismertek és amelyeknek a hőmérséklet és a viszkozitás szempontjából rendkívül jó tulajdonságai vannak, hogy ily módon szállá legyenek átalakítva. Ezeknek az új üvegösszetételeknek még az az előnye, hogy nem tartalmaznak fluorvegyületeket és gyakorlatilag bór és/vagy bárium mentesek, míg ez a három elem, azaz a fluor, bór és bárium külön-külön vagy kombinálva jelentős menynyiségben jelen volt olyan üvegösszetételeknél, amelyeket a szokásos eljárással a centrifugákban szállá dolgoztak fel. Az új üvegösszetételek azért rendkívül előnyösek, mert gazdaságosak és gyakorlatilag nem okoznak szennyeződést. Az új üvegösszetételek, amelyeknek viszonylag nagy olvadási és üvegtelenítési hőmérséklete van olyan szálak előállítását teszik lehetővé, amelyeknek tulajdonságai hőállóság szempontjából sokkal jobbak. Emiatt az új üvegösszetételekből előállított hőszigetelő termékek teljes biztonsággal alkalmazhatók olyan esetekben, ahol a szigetelés nagy hőmérsékletnek, kb. 450—550 C hőmérsékletnek, van kitéve, szemben azokkal a szigetelőkkel, amelyek csak 400 °C-t bírnak ki és ame5 10 IS 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 fi