[发明专利]一种用于玻璃微纤维成纤的离心机

说明书

本发明提出一种用于玻璃微纤维成纤的离心机，包括主轴，主轴安装在主轴本体上，主轴上端连接驱动装置，下端安装离心喷头，离心喷头为盆状结构，盆底朝下并且封闭，盆壁上具有小孔，盆口向上敞开，有玻璃液导入管和内燃烧器穿过主轴本体通向离心喷头，绕主轴本体设置了燃烧腔，燃烧腔下方有内火口和外火口围成的环形间隙，环形间隙对准离心喷头的小孔处，从环形间隙喷出喷吹气流。本发明的装置结构运行更稳定，设备故障率低，并且单机产能得到大幅提高。

技术领域

本发明属于玻璃微纤维制造设备领域，具体来说涉及一种用于玻璃微纤维成纤的离心机。

背景技术

玻璃微纤维是指纤维直径≤5μm的棉状短纤维，外观呈棉絮状，又称超细玻璃棉，生产工艺主要有离心喷吹法和火焰喷吹法两种。其中离心喷吹法因具有生产规模较大、能耗明显较低且易于实现自动化控制等优点，其生产和应用受到越来越广泛的关注。

离心喷吹法生产玻璃微纤维是将按照一定配方熔制成的玻璃液采用离心喷吹的方法拉伸成所需性状的棉状短纤维。因其具有绝热性能好、A级不燃、环保无污染、耐老化等优点，其应用领域广泛，目前主要应用于建筑、家电、交通运输等领域的隔热保温，随着经济社会的发展进步，其在塑料增强、过滤材料等领域的应用也逐步深入。

生产玻璃微纤维使用的最主要设备包括成纤工序的离心机，离心机是将玻璃液制成所需性状玻璃微纤维的直接设备，其性能直接决定了所生产玻璃微纤维的质量和产量。离心机一般采用偏心进料方式，包括传动系统、燃烧系统、喷吹系统、水冷系统及相关附件等组成。玻璃液通过导入管流入高速旋转的圆形离心喷头内，离心喷头四周壁上布置有很多小孔，玻璃液在离心力作用下从小孔内横向甩出形成一次纤维，同时在离心喷头周围有从环形火口内垂直向下喷吹的高温高速气流，将一次纤维拉伸成二次纤维，经过压缩空气的进一步拉伸和冷却最终形成所需产品。

目前，离心机普遍应用在传统建材行业玻璃棉的生产，但是玻璃微纤维因其应用领域和应用方式的不同，其平均纤维直径≤5μm，且要求纤维拉力、纤维柔韧度更好，因此玻璃微纤维的生产对离心机提出了更高的要求。传统形式的离心机离心喷头直径一般为φ360或φ400型，用于生产玻璃微纤维时产能偏低、成本偏高；并且玻璃微纤维的生产一般需要更高的喷吹气流温度，传统形式离心机结构存在不合理和不适用之处，导致离心机在长期服役过程中容易出现变形、传动系统故障以及循环冷却水泄漏、堵塞等异常现象，既影响了生产连续性，又影响产品质量的稳定性。

发明内容

针对以上问题，需要针对玻璃微纤维生产的特点，设计出一种结构更合理、产能更高、运行更稳定的新型偏心式离心机。

具体来说，本发明采用的具体技术方案如下：

一种用于玻璃微纤维成纤的离心机，其特征在于，所述离心机具有主体和驱动装置，主体包括主轴，主轴安装在主轴本体上，主轴的上端连接驱动装置，主轴的下端安装了离心喷头，离心喷头为盆状结构，盆底朝下并且封闭，盆壁上具有小孔，盆口向上敞开，有玻璃液导入管和内燃烧器穿过主轴本体通向离心喷头，绕主轴本体设置了燃烧腔，在主轴本体下方安装了内火口，燃烧腔是由燃烧腔外壳环绕主轴本体形成的空腔，在燃烧腔外壳下方安装了外火口，燃烧腔下方有内火口和外火口围成的环形间隙，该环形间隙对准离心喷头的小孔处，从环形间隙喷出喷吹气流，燃烧腔内设置了用于喷入可燃气体的喷头，喷头包括喷嘴和喷嘴室，喷嘴室与进气管连通，通过进气管向燃烧腔内输入可燃气体。

作为优选方案，在外火口下方还设置了延伸器，在延伸器下方对着从离心喷头的小孔甩出的玻璃微纤维的地方设置喷孔，从喷孔中向玻璃微纤维喷出高压空气气流。

另外，内火口整体式安装在主轴本体下方，对主轴本体下部整体覆盖。

另一方面，燃烧腔由燃烧腔外壳绕主轴本体形成，在燃烧腔内衬以耐火材料。

优选地，离心喷头通过离心喷头安装托盘安装到主轴下端。