用于通过内部离心式纺纱生产无机纤维的装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于通过内部离心式纺纱制造无机纤维以便尤其是制造适于真空隔热板(VIPs)的无机纤维的装置和方法。
【背景技术】
[0002]真空隔热板例如是由无机纤维制成的板,这些板被压紧并保持在真空中。
[0003]用于真空隔热板的无机纤维需要剥去粘合剂以避免生产后的脱气,因为这样的脱气会妨碍保持真空。但是,在纤维化期间需要润湿纤维以便冷却接纳区域中的空气,并因而使得抽烟更容易,或者替代地润滑纤维。可使用粘合剂涂覆环来将水输送到纤维上。然后在纤维被接纳到纤维接纳垫上之前将水喷洒到已经形成的纤维上。湿的纤维落在接纳垫上。
[0004]为了正确地实现真空,对于无机纤维有利的是越干越好。结果是,在它们被收集在接纳垫上之后,使它们穿过至少一个炉以便在它们可以用在真空隔热板中之前使它们干燥。但是,穿过炉代表着高能耗。
[0005]因而对于允许制造干的无机纤维从而实现能量节省的用于制造无机纤维的装置和方法存在需要。
【发明内容】
[0006]由于此原因,本发明提出了一种用于通过内部离心式纺纱制造无机纤维的装置,其包括:
-设计用于通过纤维化从熔融无机材料形成无机纤维的离心式纺纱机,
-设计用于将水喷洒到正在形成的无机纤维上的至少一个环。
[0007]根据另一个特定的特征,将环定位在离心式纺纱机下150到300mm之间,和/或将环定位在离心式纺纱机的紧上方。
[0008]根据另一个特定的特征,定位在该离心式纺纱机下的环喷水所处的角度包括在相对于水平方向-45°和+45°之间,优选地在-30°和+30°之间。
[0009]根据另一个特定的特征,定位在该离心式纺纱机上的环喷水所处的角度是竖直的,或者相对于竖直朝该离心式纺纱机的对称轴线倾斜小于或等于20°的角度。
[0010]根据另一个特定的特征,喷洒的水的总量包括在5 L/h和400 L/h之间,优选地在100 L/h 和 250 L/h 之间。
[0011]根据另一个特定的特征,所喷洒的水的总量包括在5到500 L每公吨玻璃之间。
[0012]根据另一个特定的特征,由位于离心式纺纱机上的环喷洒的水量包括在总水量的0%和80%之间,且由位于离心式纺纱机下的环喷洒的水量包括在总水量的20%和100%之间。
[0013]根据另一个特定的特征,位于该离心式纺纱机上的环设计成在喷洒水的同时吹送压缩空气。
[0014]根据另一个特定特征,所喷洒的水是雾化水。
[0015]本发明也涉及一种用于使用以上所述的装置通过离心式纺纱制造无机纤维的方法,其包括如下步骤:
-使用离心式纺纱机从熔融无机材料形成无机纤维,
-使用环将水喷洒到正在形成的无机纤维上。
[0016]本发明也涉及一种用于制造真空隔热板的方法,包括以下步骤:
-以上所述的用于制造无机纤维的方法,
-将所获的无机纤维装袋,优选地在初级真空下,或者甚至在二次真空下,优选地插入干燥剂。
[0017]本发明也涉及使用以上所述的方法获得的产品,在没有穿过炉的情况下在制造后包含低于0.1%的湿气含量。
[0018]根据另一个特定的特征,该产品具有500到800N之间的渗透力。
[0019]根据另一个特定的特征,该产品包装成不透液体的包装,该包装包含数量上优选少于Ig每kg产品的干燥剂。
【附图说明】
[0020]现在将参考附图描述本发明的其他特征和优点,其中:
?该图形描绘了根据本发明用于制造无机纤维的装置的横截面视图。
【具体实施方式】
[0021]贯穿本专利申请,术语“上”和“下”参考离心式纺纱机处在纤维化位置时该纤维化位置而定义,即,当离心式纺纱机的旋转轴线沿着竖直轴线时。
[0022]另外,贯穿本说明书,表述“包括在……和……之间”包括端点。
[0023]本发明涉及一种用于通过离心式纺纱制造无机纤维的装置,包括设计成从熔融无机材料形成无机纤维的内部离心式纺纱机,以及设计成在无机纤维形成时将水(优选是雾化水)喷洒到正在被纤维化的无机纤维上的至少一个环。
[0024]因此,在正在形成无机纤维时将水喷洒到无机纤维上,S卩,在纤维正在被抽出时,然后一旦纤维已经被抽出,只要它们依然未完全被固化。由于正在被形成的纤维周围的空气非常热,水几乎立即被蒸发,使得可以在纤维接纳垫上获得干纤维。
[0025]此外,在纤维正在被形成时将水喷洒到纤维上的事实赋予了它们疏水特性,使得可以在纤维的制造后使用纤维时避免需要使用炉。如果需要,在存储时可以使用干燥剂以避免吸收湿气。但是,因为纤维具有疏水特性,所需的干燥剂的量很小。
[0026]图1描绘了根据本发明用于制造无机纤维的装置。
[0027]该装置包括离心式纺纱机1,也称作纤维化碟,其包括穿有多个孔11的环形壁10。为了形成该离心式纺纱机I的顶部,环形壁10以腹板13的形式延伸,腹板13终结于钟形件14。
[0028]该装置还包括具有轴线9的中空轴2,其适于由马达(未示出)旋转地驱动。离心式纺纱机I通过钟形件14固定到轴2上。当用于形成无机纤维的装置处在纤维化位置上时,轴线9是竖直的。在其上端处,轴2被连接到熔融玻璃供给器件上。在其下端处,如果离心式纺纱机没有底,则轴2连接到篮子3上,或者在有底的离心式纺纱机的情况下,轴2直接连接到离心式纺纱机I上。在如图所示带有篮子的装置的情况下,篮子3位于离心式纺纱机I内。篮子3包括穿有多个孔31的环形壁30。
[0029]当用于形成无机纤维的装置运行时,离心式纺纱机1,轴2以及可能篮子3围绕轴2的轴线9被旋转地驱动。熔融玻璃从和离心式纺纱机一样远的熔融玻璃供给器件流入轴2,熔融玻璃在轴2中散开。在离心式纺纱机带有篮子的情况下,熔融玻璃一直流到篮子3,且然后被抛到篮子的环形壁30上,穿过篮子的多个孔31,并且以大量细丝5的形式被抛到离心式纺纱机I的周边壁10上。因而在离心式纺纱机中形成熔融玻璃的永久储备,以便供给离心式纺纱机I的环形壁10中穿出的多个孔11。熔融玻璃穿过离心式纺纱机I的多个孔11以形成作为前纤维(avant-fibre) 7而延展的溢出锥(cSnes d' ecoulement) 60
[0030]用于形成无机纤维的装置也包括生成高温气态抽吸射流的至少一个环形燃烧器4。气态抽吸射流是从环形燃烧器4经由其设有唇部41的出口 40散发出的高温气态流,使得气态抽吸射流多少切向于离心式纺纱机I的环形壁10。在纤维化位置上,环形燃烧器4的出口 40位于离心式纺纱机I的环形壁10上方。气态抽吸射流能够加热离心式纺纱机I的环形壁10,并且也能够在纤维形成的过程中当它们离开离心式纺纱机I时加热纤维。在环形燃烧器的气态抽吸射流的作用下,抽出了前纤维7,其末端部分形成不连续的纤维8,纤维8然后被收集在离心式纺纱机I下的接纳垫(未绘出)上。未使用粘合剂来产生根据本发明的产品,用于形成无机纤维的装置不包括粘合剂涂覆装置,并且尤其是没有粘合剂涂覆环。
[0031]用于形成无机纤维的装置还包括至少一个环16,17,其在纤维正在被形成时将优选为雾化水的水喷洒到纤维上。正在被形成的纤维是没有完全固化的纤维。环16位于离心式纺纱机的紧上方和/或环17位于离心式纺纱机的下方。每个环16,17都大致水平并且具有多个雾化水出口孔。
[0032]位于离心式纺纱机I的紧上方的环16的孔指向下方并且和唇部41布置在相同的高度上,气体通过唇部41离开燃烧器4。由环16雾化的水竖直地或者朝向离心式纺纱机的轴线9以一倾斜度喷洒。喷洒角度β相对于竖直包括在0°和+20°之间。环16的布局和雾化水射流的定向为使得在形成纤维的过程中(即,不连续的纤维8还没有固化)雾化水被喷洒到纤维上。
[0033]位于离心式纺纱机I下的环17的孔大致水平地定向。环17以这样的方式定位,使得其孔位于距离心式纺纱机