178731. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szálak képzésére olvadt üvegből vagy hasonló termoplasztikus anyagokból
11 178731 12 magától értetődik, hogy ez a külső felület hengeres alakú is lehet, amint azt a 11. ábrán ábrázoltuk. Mielőtt a találmány további kiviteli alakjait és ezeknek megfelelő jellemzőket ismertetnénk, amelyek a 2—9. ábrákkal kapcsolatban adódnak, célszerűnek mutatkozik, hogy néhány kiegészítő paramétert megadjunk és meghatározzunk, különösen olyan jellemző értékeket és tartományokat, amelyek a találmány szerinti szerkezet és annak üzemeltetési feltételei szempontjából fontosak. Bár a találmány különböző tulajdonságait és jellemzőit olyan centrifugákkal kapcsolatban is alkalmazni lehet, amelyeknél a perforációs tényező, azaz a palástfal perforált felülete és az összfelület közötti viszony az ismert berendezések nagyságrendjébe esik, a találmány bizonyos tulajdonságai és jellemzői előnyösen olyan centrifugánál alkalmazhatók, amelynél a felületegységre eső nyilásszám nagyobb. A perforációs tényező ilyen jellegű megnövelésével a centrifuga kapacitását, azaz azt az összes üvegmenynyiséget, amelyet a centrifuga segítségével szállá lehet átalakítani, növelni lehet. Ennek a szempontnak az analízisekor figyelembe kell venni, hogy az üveg bevezetési sebessége a centrifuga falában levő nyílásokon keresztül, erősen függ az üveg viszkozitásától. A viszkozitás növekedése lassítja az áramlási sebességet a nyílásokban, míg a perforációs tényező növelésével egy adott globális kapacitást vagy összkapacitást lehet fenntartani egy centrifuga esetében még akkor is, ha nagyobb viszkozitású üvegről van szó. Ily módon a perforációs tényező növelése lehetővé teszi, hogy nagyobb viszkozitású üveget alkalmazzunk, mint amilyeneket a jelenlegi centrifugáknál alkalmazni lehet anélkül, hogy ebből az következne, hogy a szálképzés összkapacitása csökken. A szálképzés kapacitása azonkívül a nyílások átmérőjétől is függ, azonban csökkentett átmérőjű nyílások esetében is fenn lehet tartani a szálképzésnél egy adott kapacitást, ha a perforációs tényezőt kielégítő mértékben megnöveljük. A találmány értelmében lehetőség van arra is, hogy egy adott centrifuga összkapacitását megnöveljük és emellett egyidejűleg az üvegnek a palástfal nvílásain való átlépési sebességét csökkentsük. Ezt az eredményt részben azáltal érhetjük ej, hogy a perforációs tényezőt a fent leírt módon növeljük, másrészt azonban más tényezők segítségével is, amelyeket a továbbiakban fogunk közelebbről megvilágítani. Ezek következtében a centrifuga eróziója és tönkremenetele csökken, annak ellenére, hogy az összkapacitás nő. Az erózió nyilvánvalóan az egyes nyílásokra koncentrálódik, azonban meglepő módon megállapítottuk, hogy annak ellenére, hogy a perforációs tényező nőtt — aminek a centrifuga kapacitása és élettartama nem csökkent, hanem az ismert kivitelekhez képest kissé nőtt. Azonkívül az üveg áramlási sebességének csökkentésekor a nyílásokban a centrifuga palástfalának külső felülete mentén létesített kihúzó gázáramnak nem kell olyan nagy sebességet adni, mintha az egyes nyílásokon nagyobb lenne az átáramló mennyiség. Ebből kettős előny adódik. Elsősorban is hosszabb szálakat lehet előállítani, mégpedig annak az önmagában ismert ténynek a következtében, hogy a centrifuga segítségével az adott módon előállított szálak hossza általában a kihúzógázok sebességével fordítottan arányos. Másodsorban a kihúzógázok sebességének csökkentése energia megtakarítást jelent. A perforációs tényező növelése lehetővé teszi, hogy a kihúzógáz adott mennyiségében nagyobb számú szálat húzzunk ki és nyújtsunk, ami ugyancsak energia megtakarításban jelentkezik. A találmány szerinti eljárás foganatosításakor megállapítottuk, hogy annak ellenére, hogy a kihúzógáz térfogategységére eső szálak száma nőtt, az előállított szálak nem tartalmaznak összetömörödéseket és a szálak az egész kihúzási, ületve nyújtási folyamat alatt egymástól elválasztva maradnak úgy, hogy nagyon jó minőségű szálakat pl. szigetelő szálakat lehet előállítani. A találmány szerinti eljárás gyakorlati alkalmazásánál célszerű a legtöbb esetben olyan perforációs tényezőt alkalmazni, amelynél a palástfal perforált részében négyzetcentiméterenként legalább 15 nyílás van, vagy pl. ez az érték 15 és 45 vagy 50 között van. Egy előnyös érték a négyzetcentiméterenként 35 nyílás. Az alkalmazott nyílások átmérője előnyösen 0,8 és 1,2 mm között van. Bár a találmány bizonyos tulajdonságait és jellemzőit bármilyen átmérőjű centrifugáknál alkalmazni lehet, számos alkalmazási esetben a centrifuga átmérője növelhető az ismert centrifugákhoz képest. Míg az ismert centrifugáknál általában 300 mm-es átmérőt alkalmaznak, a találmány szerinti centrifuga átmérője minimum 400 mm, de akár 500 mm is lehet. A centrifuga átmérőjének megnövelése további előnyt jelent. Egy adott perforációs tényező esetén és a berendezés azonos szálképző kapacitása mellett az átmérő növelése az üvegnek a nyílásokon való átáramlási sebességének csökkenéséhez vezet. Amint az előzőekben a perforációs tényező növelésével kapcsolatban említettük, az átáramlási sebesség csökkenése a nyílásokban a szállá átalakított üveg viszkozitásának bizonyos megnövelését teszi lehetővé. A centrifuga azonos kapacitása mellett az üveg nagyobb viszkozitása nem jelent túlzott mértékű kopást, mivel a nyílásokban az átáramlási sebesség csökken. Bár a találmány ezen tulajdonságai olyan centrifugáknál is értékesíthetők, amelyeknek, palástfala bármilyen függőleges méretű, bizonyos esetekben ezt a magasságot növelni is lehet, egészen addig, hogy ez a magasság az ismert kivitelek kétszerese lehet. Pl. a centrifuga palástfalának magassága 40 mm-ről 80 mm-re növelhető. A magasságnak ez a növelése lehetővé teszi, hogy a nyílások számát is növeljük, ami rendkívül előnyös eredményt ad, mivel ily módon megnövelt számú üvegsugarat lövelünk ki a kihúzógázáramba, ami további energiamegtakarításban jelentkezik. A következőkben a 2-9. ábrákon látható kiviteli alakokat fogjuk közelebbről ismertetni. A 2. ábra szerinti kivitelnél ismét megtalálható a centrifugát hordó központi 10 tengely, amelynek alsó végére a 24 agy van felszerelve. Ennek az a szerepe, hogy az összességében 25-tel jelölt centrifugát hordozza. Mint az első kivitelnél egy 20 kamrát alkalmazunk 21 gyűrűs fúvókéval, amelyek lehetővé teszik, hogy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6
