用于通過(guò)內(nèi)部離心式紡紗生產(chǎn)無(wú)機(jī)纖維的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于通過(guò)內(nèi)部離心式紡紗制造無(wú)機(jī)纖維以便尤其是制造適于真空隔熱板(VIPs)的無(wú)機(jī)纖維的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]真空隔熱板例如是由無(wú)機(jī)纖維制成的板，這些板被壓緊并保持在真空中。
[0003]用于真空隔熱板的無(wú)機(jī)纖維需要?jiǎng)內(nèi)フ澈蟿┮员苊馍a(chǎn)后的脫氣，因?yàn)檫@樣的脫氣會(huì)妨礙保持真空。但是，在纖維化期間需要潤(rùn)濕纖維以便冷卻接納區(qū)域中的空氣，并因而使得抽煙更容易，或者替代地潤(rùn)滑纖維?？墒褂谜澈蟿┩扛箔h(huán)來(lái)將水輸送到纖維上。然后在纖維被接納到纖維接納墊上之前將水噴灑到已經(jīng)形成的纖維上。濕的纖維落在接納墊上。
[0004]為了正確地實(shí)現(xiàn)真空，對(duì)于無(wú)機(jī)纖維有利的是越干越好。結(jié)果是，在它們被收集在接納墊上之后，使它們穿過(guò)至少一個(gè)爐以便在它們可以用在真空隔熱板中之前使它們干燥。但是，穿過(guò)爐代表著高能耗。
[0005]因而對(duì)于允許制造干的無(wú)機(jī)纖維從而實(shí)現(xiàn)能量節(jié)省的用于制造無(wú)機(jī)纖維的裝置和方法存在需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]由于此原因，本發(fā)明提出了一種用于通過(guò)內(nèi)部離心式紡紗制造無(wú)機(jī)纖維的裝置，其包括:
-設(shè)計(jì)用于通過(guò)纖維化從熔融無(wú)機(jī)材料形成無(wú)機(jī)纖維的離心式紡紗機(jī)，
-設(shè)計(jì)用于將水噴灑到正在形成的無(wú)機(jī)纖維上的至少一個(gè)環(huán)。
[0007]根據(jù)另一個(gè)特定的特征，將環(huán)定位在離心式紡紗機(jī)下150到300mm之間，和/或?qū)h(huán)定位在離心式紡紗機(jī)的緊上方。
[0008]根據(jù)另一個(gè)特定的特征，定位在該離心式紡紗機(jī)下的環(huán)噴水所處的角度包括在相對(duì)于水平方向-45°和+45°之間，優(yōu)選地在-30°和+30°之間。
[0009]根據(jù)另一個(gè)特定的特征，定位在該離心式紡紗機(jī)上的環(huán)噴水所處的角度是豎直的，或者相對(duì)于豎直朝該離心式紡紗機(jī)的對(duì)稱軸線傾斜小于或等于20°的角度。
[0010]根據(jù)另一個(gè)特定的特征，噴灑的水的總量包括在5 L/h和400 L/h之間，優(yōu)選地在100 L/h 和 250 L/h 之間。
[0011]根據(jù)另一個(gè)特定的特征，所噴灑的水的總量包括在5到500 L每公噸玻璃之間。
[0012]根據(jù)另一個(gè)特定的特征，由位于離心式紡紗機(jī)上的環(huán)噴灑的水量包括在總水量的0%和80%之間，且由位于離心式紡紗機(jī)下的環(huán)噴灑的水量包括在總水量的20%和100%之間。
[0013]根據(jù)另一個(gè)特定的特征，位于該離心式紡紗機(jī)上的環(huán)設(shè)計(jì)成在噴灑水的同時(shí)吹送壓縮空氣。
[0014]根據(jù)另一個(gè)特定特征，所噴灑的水是霧化水。
[0015]本發(fā)明也涉及一種用于使用以上所述的裝置通過(guò)離心式紡紗制造無(wú)機(jī)纖維的方法，其包括如下步驟:
-使用離心式紡紗機(jī)從熔融無(wú)機(jī)材料形成無(wú)機(jī)纖維，
-使用環(huán)將水噴灑到正在形成的無(wú)機(jī)纖維上。
[0016]本發(fā)明也涉及一種用于制造真空隔熱板的方法，包括以下步驟:
-以上所述的用于制造無(wú)機(jī)纖維的方法，
-將所獲的無(wú)機(jī)纖維裝袋，優(yōu)選地在初級(jí)真空下，或者甚至在二次真空下，優(yōu)選地插入干燥劑。
[0017]本發(fā)明也涉及使用以上所述的方法獲得的產(chǎn)品，在沒(méi)有穿過(guò)爐的情況下在制造后包含低于0.1%的濕氣含量。
[0018]根據(jù)另一個(gè)特定的特征，該產(chǎn)品具有500到800N之間的滲透力。
[0019]根據(jù)另一個(gè)特定的特征，該產(chǎn)品包裝成不透液體的包裝，該包裝包含數(shù)量上優(yōu)選少于Ig每kg產(chǎn)品的干燥劑。
【附圖說(shuō)明】
[0020]現(xiàn)在將參考附圖描述本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)，其中:
?該圖形描繪了根據(jù)本發(fā)明用于制造無(wú)機(jī)纖維的裝置的橫截面視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]貫穿本專利申請(qǐng)，術(shù)語(yǔ)“上”和“下”參考離心式紡紗機(jī)處在纖維化位置時(shí)該纖維化位置而定義，即，當(dāng)離心式紡紗機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸線沿著豎直軸線時(shí)。
[0022]另外，貫穿本說(shuō)明書(shū)，表述“包括在……和……之間”包括端點(diǎn)。
[0023]本發(fā)明涉及一種用于通過(guò)離心式紡紗制造無(wú)機(jī)纖維的裝置，包括設(shè)計(jì)成從熔融無(wú)機(jī)材料形成無(wú)機(jī)纖維的內(nèi)部離心式紡紗機(jī)，以及設(shè)計(jì)成在無(wú)機(jī)纖維形成時(shí)將水(優(yōu)選是霧化水)噴灑到正在被纖維化的無(wú)機(jī)纖維上的至少一個(gè)環(huán)。
[0024]因此，在正在形成無(wú)機(jī)纖維時(shí)將水噴灑到無(wú)機(jī)纖維上，S卩，在纖維正在被抽出時(shí)，然后一旦纖維已經(jīng)被抽出，只要它們依然未完全被固化。由于正在被形成的纖維周?chē)目諝夥浅?，水幾乎立即被蒸發(fā)，使得可以在纖維接納墊上獲得干纖維。
[0025]此外，在纖維正在被形成時(shí)將水噴灑到纖維上的事實(shí)賦予了它們疏水特性，使得可以在纖維的制造后使用纖維時(shí)避免需要使用爐。如果需要，在存儲(chǔ)時(shí)可以使用干燥劑以避免吸收濕氣。但是，因?yàn)槔w維具有疏水特性，所需的干燥劑的量很小。
[0026]圖1描繪了根據(jù)本發(fā)明用于制造無(wú)機(jī)纖維的裝置。
[0027]該裝置包括離心式紡紗機(jī)1，也稱作纖維化碟，其包括穿有多個(gè)孔11的環(huán)形壁10。為了形成該離心式紡紗機(jī)I的頂部，環(huán)形壁10以腹板13的形式延伸，腹板13終結(jié)于鐘形件14。
[0028]該裝置還包括具有軸線9的中空軸2，其適于由馬達(dá)(未示出)旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)。離心式紡紗機(jī)I通過(guò)鐘形件14固定到軸2上。當(dāng)用于形成無(wú)機(jī)纖維的裝置處在纖維化位置上時(shí)，軸線9是豎直的。在其上端處，軸2被連接到熔融玻璃供給器件上。在其下端處，如果離心式紡紗機(jī)沒(méi)有底，則軸2連接到籃子3上，或者在有底的離心式紡紗機(jī)的情況下，軸2直接連接到離心式紡紗機(jī)I上。在如圖所示帶有籃子的裝置的情況下，籃子3位于離心式紡紗機(jī)I內(nèi)?；@子3包括穿有多個(gè)孔31的環(huán)形壁30。
[0029]當(dāng)用于形成無(wú)機(jī)纖維的裝置運(yùn)行時(shí)，離心式紡紗機(jī)1，軸2以及可能籃子3圍繞軸2的軸線9被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)。熔融玻璃從和離心式紡紗機(jī)一樣遠(yuǎn)的熔融玻璃供給器件流入軸2，熔融玻璃在軸2中散開(kāi)。在離心式紡紗機(jī)帶有籃子的情況下，熔融玻璃一直流到籃子3，且然后被拋到籃子的環(huán)形壁30上，穿過(guò)籃子的多個(gè)孔31，并且以大量細(xì)絲5的形式被拋到離心式紡紗機(jī)I的周邊壁10上。因而在離心式紡紗機(jī)中形成熔融玻璃的永久儲(chǔ)備，以便供給離心式紡紗機(jī)I的環(huán)形壁10中穿出的多個(gè)孔11。熔融玻璃穿過(guò)離心式紡紗機(jī)I的多個(gè)孔11以形成作為前纖維(avant-fibre) 7而延展的溢出錐(cSnes d' ecoulement) 60
[0030]用于形成無(wú)機(jī)纖維的裝置也包括生成高溫氣態(tài)抽吸射流的至少一個(gè)環(huán)形燃燒器4。氣態(tài)抽吸射流是從環(huán)形燃燒器4經(jīng)由其設(shè)有唇部41的出口 40散發(fā)出的高溫氣態(tài)流，使得氣態(tài)抽吸射流多少切向于離心式紡紗機(jī)I的環(huán)形壁10。在纖維化位置上，環(huán)形燃燒器4的出口 40位于離心式紡紗機(jī)I的環(huán)形壁10上方。氣態(tài)抽吸射流能夠加熱離心式紡紗機(jī)I的環(huán)形壁10，并且也能夠在纖維形成的過(guò)程中當(dāng)它們離開(kāi)離心式紡紗機(jī)I時(shí)加熱纖維。在環(huán)形燃燒器的氣態(tài)抽吸射流的作用下，抽出了前纖維7，其末端部分形成不連續(xù)的纖維8，纖維8然后被收集在離心式紡紗機(jī)I下的接納墊(未繪出)上。未使用粘合劑來(lái)產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品，用于形成無(wú)機(jī)纖維的裝置不包括粘合劑涂覆裝置，并且尤其是沒(méi)有粘合劑涂覆環(huán)。
[0031]用于形成無(wú)機(jī)纖維的裝置還包括至少一個(gè)環(huán)16，17，其在纖維正在被形成時(shí)將優(yōu)選為霧化水的水噴灑到纖維上。正在被形成的纖維是沒(méi)有完全固化的纖維。環(huán)16位于離心式紡紗機(jī)的緊上方和/或環(huán)17位于離心式紡紗機(jī)的下方。每個(gè)環(huán)16，17都大致水平并且具有多個(gè)霧化水出口孔。
[0032]位于離心式紡紗機(jī)I的緊上方的環(huán)16的孔指向下方并且和唇部41布置在相同的高度上，氣體通過(guò)唇部41離開(kāi)燃燒器4。由環(huán)16霧化的水豎直地或者朝向離心式紡紗機(jī)的軸線9以一傾斜度噴灑。噴灑角度β相對(duì)于豎直包括在0°和+20°之間。環(huán)16的布局和霧化水射流的定向?yàn)槭沟迷谛纬衫w維的過(guò)程中(即，不連續(xù)的纖維8還沒(méi)有固化)霧化水被噴灑到纖維上。
[0033]位于離心式紡紗機(jī)I下的環(huán)17的孔大致水平地定向。環(huán)17以這樣的方式定位，使得其孔位于距離心式紡紗機(jī)