DE2702361A1 - METHOD AND DEVICE FOR THE FORMATION OF FIBER WEBS BY CENTRIFUGING A MELT - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR THE FORMATION OF FIBER WEBS BY CENTRIFUGING A MELT

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DE2702361A1 DE19772702361 DE2702361A DE2702361A1 DE 2702361 A1 DE2702361 A1 DE 2702361A1 DE 19772702361 DE19772702361 DE 19772702361 DE 2702361 A DE2702361 A DE 2702361A DE 2702361 A1 DE2702361 A1 DE 2702361A1
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Description

G 50 727 -suG 50 727 -su

Herr Risto Tapani TIITOLAMr. Risto Tapani TIITOLA

Karhulantie 68, 48600 Karhula, (Finnland)Karhulantie 68, 48600 Karhula, (Finland)

"Verfahren und Vorrichtung zur Bildung von Faserbahnen durch Zentrifugieren einer Schmelze""Method and device for the formation of fiber webs by centrifuging a melt"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bildung von Faserbahnen aus einer Schmelze, wobei die Schmelze einer rotierenden Zentrifuge von der ihren Antriebsvorrichtungen gegenüberliegenden Seite zugeführt wird, und die aus der Zentrifuge kommenden Fasern werden danach durch Blasen von Gas als ein die erwähnte Antriebsvorrichtungen oder einen Speisekanal umgebender zylindrischer Strom von der Zentrifuge abgeleitet.The invention relates to a method and apparatus for formation of fiber webs from a melt, the melt being a rotating centrifuge opposite its drive devices Page is fed, and the fibers coming out of the centrifuge are thereafter driven by blowing gas as one of the aforementioned driving devices or a cylindrical flow surrounding a feed channel is derived from the centrifuge.

Bei Faserbildung von verschiedenen Silikatschmelzon verwendet man im allgemeinen Zentrifugalkraft, um die Schmelze zu Fasern zu zentrifugieren. Es gibt zwei im Prinzip verschiedene Verfahren, um die Schmelze einer Zentrifuge zuzuführen. In dem früher im allgemeinenIn the case of fiber formation from different silicate melts one uses generally centrifugal force to centrifuge the melt into fibers. There are two basically different methods of feeding the melt to a centrifuge. In the earlier in general

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verwendeten Hnger-Voilahren Ii ess man flüssiges (ilas Jn eine Zentrifuge füi-.äöen, deren Ebene waagerecht war und wo die Zentrifuge drehende A~h.se njiteili.il b diesel· Cbcne war, wobei die oberhalb der Zentrifuge angeordneten Gasgebläse die Fasern v.u einem ringförmigen Kranz um die Aejise drückten. ] η vMen woiterentwickoltcn Verfahren ßppcliinhc das Zu.Tul.re.ii dos flüssigen (11asos der Zentrifuge von der Seite,wo die die Zentrifuge drehende Achse und auch die Gasgebläse angeordnet sind. llLormit ist es möglich, den entstandenen Faserstrora frei unterhalb der Zentrifuge ru richten und behandeln, ohne dass die Achse und die Antriebsvorrichtung die Faserführung und das Auftragen des Bindemittels in den Faserstrom oder die Faserführung auf das unterhalb befindliche Förderband stören würden, auf dem die eigentliche Faserbahn gebildet wird.The hangers used are liquid (using a centrifuge füi-.äöen whose plane was horizontal and where the centrifuge rotating A ~ h.se njiteili.il b diesel Cbcne was, with the one above the Centrifuge arranged gas blower the fibers v. A ring-shaped Wreath around the Aejise pressed. ] η vMen further developed procedures ßppcliinhc the Zu.Tul.re.ii dos liquid (11asos of the centrifuge of the Side where the centrifuge rotating shaft and also the gas fan are located are. llLormit it is possible to use the resulting fiber torrent Align and treat freely underneath the centrifuge without any the axis and the drive device, the fiber guide and the application of the binder in the fiber stream or the fiber guide would interfere with the conveyor belt below, on which the actual fiber web is formed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren und eine neue Vorrichtung zu schaffen, wenn man eine thermoplastische Schmelze in die Zentrifuge von der gegenüberliegenden Seite der drehenden Achse und der Antriebsvorrichtung fliessen lässt. Die Zentrifuge kann waagerecht liegen, wie in dem Hager—Prozess, wobei die Schmelze direkt von oben fliesst, während die drehende Achse unterhalb der Zentrifugebene senkrecht steht.The invention has for its object to provide a new method and a new device if you have a thermoplastic Melt into the centrifuge from the opposite side of the rotating one Axis and the drive device can flow. The centrifuge can lie horizontally, as in the Hager process, with the Melt flows directly from above, while the rotating axis flows below the centrifugal plane is perpendicular.

Es ist jedoch nicht notwendig, dass die Ebene waagerecht angeordnet ist oder dass das Strömen senkrecht erfolgt, sondern es kann auch schräg geführt sein, wie z.U. bei dem sogenannten Nyström-Steinwolleprozoss geschieht. Auch die Achse der Zentrifuge kann schräg sein. Wesentlich ist es jedoch, dass die zum Drehen der Zentrifuge verwendete Vorrichtung der Drehungsebene der Zentrifuge gegenüber an der anderen Seite als das Eingiessen der Schmelze angebracht ist.However, it is not necessary that the plane be arranged horizontally is or that the flow takes place vertically, but it can also be guided at an angle, such as e.g. in the so-called Nyström rock wool process happens. The axis of the centrifuge can also be inclined. However, it is essential that the one used to rotate the centrifuge The device is attached to the plane of rotation of the centrifuge opposite on the other side than the pouring of the melt.

Früh ei· hat man mehrere Verfahren entwickelt, um die als einer zylindrischer Kreis um die Achse entstandenen Faserkränze oder Schleier von der Zentrifuge zu entfernen. Das einfachste Verfahren bestand darin, dass man die Fasern auf einer waagerechte; Ebene niedersinken Ii ess, von welcher der Fasnrkranz mit Händen mit Hilfe von einer mit einem Haken versehener Stange entfernt wurde. Ein anderes Verfahren bestand darin, dass der Kranz zerschnitten wurde, indem manEarly on, several methods were developed to make the process known as a cylindrical Circle around the axis created fiber wreaths or veils from the centrifuge. The simplest method was to put the fibers on a horizontal plane; Level down Ii ess, of which the Fasnrkranz with hands with the help of one hooked bar has been removed. Another method consisted in cutting the wreath by cutting

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Druckluft in den Faserkranz blies und der uri l;t> tanderie Fasei'strahi wurde mittels diesem 1! Lasen von Druckluft in «in ltohj· güloitot, entlang dem der Strahl z.U. auf ein /^e 1 ocher I <;.-j l· iirdi: ι (»and ceriitirt wurde, wo der uiiterhaLb dessen befindJ iche Unterdruck die Fasorbahn bildete. Bei der Verwendung dieses Verfahrens war es nicht möglich, das Π indem! t te L der Wolle zuzusetzen, weil die I/o I I ο auf einem kurzen Fürderband inhomogene Klumpen bildete, in die das Bindemittel, nicht mehr eindrang und wenn man das Bindemittel in die Wolle in einer früheren Phase geblasen hütte, JiUtIe es ein Ankleben in Höhron verursacht, in einem anderen Verfahren, als man der Faserkranz mit Druckluft von der Achse entfernte, blies man in dei· Faserkranz gleichzeitig Bindemittel, wobei sich sowohl der die Fasern zerschneidonde Druckluf tstroni als auch der Bindemittelstrom auf und ab mit der Achse der Zentrifuge entlang einer konzentrischen Kreisbahn so bewegten, dass der Ftiserstrom wegen der Auf- und Abbewegung gl a.iohmlissig auf das Siebtuch aufgebracht wurde. Weiter hat man in oineni derartigen Verfahren zur Entfernung von Fasern von der Achse der Zentrifuge ein Gebläse verwendet, das auf der gleichen Achse mit der Zentrifuge liegt.Compressed air blew into the fiber wreath and the uri l; t> tanderie Fasei'strahi was 1! Blowing compressed air into "in" güloitot, along which the jet was directed to a / ^ e 1 ocher I <; - jl · iirdi: ι ("and ceriitiert, where the underpressure under it formed the fiber web Using this method it was not possible to add the Π by! t te L to the wool because the I / o II ο formed inhomogeneous lumps on a short conveyor belt, into which the binding agent no longer penetrated and when the binding agent was inserted into the wool Wool was blown in an earlier phase, causing it to stick in Höhron, in a different process, when the fiber wreath was removed from the axis with compressed air, binder was blown into the fiber wreath at the same time, whereby both the compressed air that cut the fibers was blown and the flow of binder moved up and down with the axis of the centrifuge along a concentric circular path in such a way that the flow was smoothly applied to the sieve cloth due to the up and down movement in oineni such methods of removing fibers from the axis of the centrifuge a fan is used which is on the same axis with the centrifuge.

Dieser Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Vorfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mittels welcher man die aus der oben beschriebenen sog. Hager- oder Nyström-Zentrifugen entstandenen Fasern von der Achse entfernen kann und aus den Fasern einen gleichmassigen Faserstrom bildet, in den es besonders leicht ist, das zum Verbinden der Fasern erforderliche Bindemittel zu blasen.This invention has for its object to provide an ancestor and a device by means of which one can remove the so-called from the above described. Hager- or Nyström centrifuge fibers resulting from the axis and forms an equal bulky fiber stream from the fibers in the it is particularly easy to blow the binder required to join the fibers.

Ein wesentliches Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung ist ein "Druckluftmesser", aus dem Druckluft ausströmt. Wenn man diese Druckluft hauptsächlich gegen den um die Achse der Zentrifuge oder um das flüssige Speiserohr entstandenen zylindrischen Faserstrom richtet, kann man diesen zerschneiden, ohne dass die Fasern sich auf das als Verteiler dienende Organ sammeln würden. Wenn der Faserstrom hiermit geteilt ist, mit anderen Worten, die zylindrische Strömung ist aufgeschnitten, kann man die so entstandene aus Gasen und Fasern bestehende Strömung mit geeigneten Steuerelementen, z.B. gebogenen Blechen so auftragen, dass der Faserstrom einen einheit-An essential part of the device according to the invention is a "compressed air knife" from which compressed air flows out. If this compressed air is directed mainly against the cylindrical fiber flow created around the axis of the centrifuge or around the liquid feed pipe, this can be cut without the fibers collecting on the organ serving as a distributor. If the fiber flow is divided in this way, in other words, the cylindrical flow is cut open, the flow consisting of gases and fibers can be applied with suitable control elements, e.g. bent metal sheets, so that the fiber flow has a uniform

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lichen ebenen breiten Teppich I)LLcIrI, don man a Ls solcher auf das unter go L Legoiie Förderband bLason kann, auf doiii tlio Jiasurbalni dann (gebildet uix'd. Das e rl" i.ndungsgomäsfie Vcriahroii Lsi besonders vorteilhaft; deshalb, wui. 1 wiilin.'iid der Fasoru troiii dLo S teuei^b 1 ochkanton verLässt, ns möglich ibt, in dun SI,rom von einer odor von beiden Seiten aus gegenüber 1. legenden Ste.l lon Bindemittel zu blasen, wobei der Gemisch von Bindemittel und Käsern οj>t:iιιιειΐ wird.lichen flat wide carpet I) LLcIrI, don a Ls such on that under go L Legoiie conveyor belt bLason can, then on doiii tlio Jiasurbalni (formed uix'd. The e rl "i.ndungsgomäsfie Vcriahroii Lsi particularly advantageous; therefore, wui. 1 wiilin.'iid der Fasoru troiii dLo S teuei ^ b 1 ochkanton leaves, ns possible ibt, in dun SI, rom by one odor of both Sides to blow out opposite 1. laying Ste.l lon binders, whereby the mixture of binders and cheeses οj> t: iιιιειΐ is.

Die Strömung von Fasern kann duiluich in lens Lv 1 ort werden, dass man auf die Steuerflächen Druckluft bläst, die die Strömung beschleunigt und kontrolliert. Der Faserstrom kann weiter durch die Anwendung dos oben beschriebenen Druckluf tniessers in mehre ro Sektionen geteilt werden,mn somit clLe Faservertei1ung in der Ure L tenrich tung zu kontrollieren.The flow of fibers can be duiluich in lens Lv 1 ort that one Compressed air blows onto the control surfaces, which accelerates the flow and controlled. The fiber stream can continue through the application The compressed air described above tnessers in several ro sections are divided, thus mn the fiber distribution in the Ure L tenrich direction to control.

In dieser Weise kann man eine gleichmässige und optinuile Faserauf— tragung auf das unter Jiegende Förderband erzeugen. Die den Faserstrom steuernden Elemente können auch so geformt werden, dass die Strömung waagerecht nach oben in einen Saugkasten gerichtet wird, wo die Strömung der Fasern langsam geschieht und die Fasern auf das Förderband gesteuert von einer ruhigen Luftströmung sinken, wobei es auch möglich ist, ein sehr gleichmässiges Auftragen von Fasern auf dem Förderband zustandezubringen.In this way, a uniform and optinuile fiber can be created. Generate load on the conveyor belt below. The fiber stream controlling elements can also be shaped so that the flow is directed horizontally upwards into a suction box, where the flow of the fibers is slow and the fibers sink onto the conveyor belt controlled by a calm air flow, it is also possible to bring about a very even application of fibers on the conveyor belt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, und zwar zeigtThe invention is described below with reference to the accompanying drawings described in more detail, namely shows

Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung,Fig. 1 is a schematic representation of the inventive Contraption,

Fig. 2 einen Sclmitt entlang der Linie A-A in Fig. 1, etwas vergrössert,Fig. 2 shows a section along the line A-A in Fig. 1, somewhat enlarged,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie B-D in Fig. 2,Fig. 3 shows a section along the line B-D in Fig. 2,

Fig. Ί eine alternative Ausführungsform mit mehreren erfindungsgemässen Parallolzentr i.fugen, undFig. Ί an alternative embodiment with several inventive Parallolzentr i.fugen, and

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Fig. 5 cine zwei tu Alternative mit mehreren naclieinandor gekoppelten erf induiigsgeinäKsen Zentrifugen.Fig. 5 cine two tu alternative with several naclieinandor coupled erf induiigsgeinäKsen centrifuges.

Die Vorrichtung nach Fi(J. 1, die zunächst zur Herstellung von Mineralwolle aus Silikatschiiielze konstruiert, ist, voist eine Zentrifuge 1 auf, deren Antriobsvorrirhtung nicht näher boschriebon ist. Die Zentrifuge 1 ist an einer an einem säulenförmigen Gestell 2 drehend golagerten Axe 3 befestigt.The device according to Fi (J. 1, which was initially used for the production of mineral wool Constructed from silica film, it is a centrifuge 1, the drive mechanism of which is not specified in detail. The centrifuge 1 is mounted on a column-shaped frame 2 rotating mounted Ax 3.

Flüssiges Glas wird der rotierenden Zentrifuge durcli ein oberhalb der Zentrifuge angeordnetes Rohr ^ zugeführt. Aufgrund vom Rotieren verteilt sich die Schmelze gleichinässig auf die Zentrifuge, während sie sich gegen die Kante der Zentrifuge bewegt. Dm die Kante der Zentrifuge ist in bekannter Weise ein Diassystem 5 angeordnet, mittels dessen die an der Kante der Zentrifuge gebildeten Fasern gesteuert werden, Das Blasen kann durch die Verwendung von Druckluft, Wasserdampf oder Verbrennungsgaso erfolgen. Die Blasvorrichtung ist hauptsächlich senkrecht zu der Ebene der Zentrifuge angeordnet, so dass ein zylindrischer Faserstrom 6 um die Achse der Zentrifuge entsteht. Der Faserstrorn wi.rd mittels eines sog. Druckluftmessers 7 geteilt, das aus einem nach oben vorjungten Gehäuse 0 (Fig. 2 und 3) besteht, dessen Wände eine enge hauptsächlich waagerechte Schlitze 9 bilden, aus welcher die in das Gehäuse 8 durch eine Leitung 10 geblasene Druckluft ausströmt. Wenn der Faserstroin geteilt ist und die zyl indrische Strömung aufgeschnitten ist, wird die durch Bleche 11 gesteuerte Strömung so aufgetragen, dass sie einen einheitlichen im Querschnitt wesentlich rechteckigen Faserstrom 12 bildet, der auf das unter befindliche Förderband 13 eingespeist wird, auf dem die Faserbahn gebildet wird. Erforderliches Bindemittel wird von den beiden Seiten des Faserstroms über Düsciii 1'l geblasen. Zur Steuerung der Fasorsi rörnung in gewünschte Richtung kann man auf Steuerflächen zusätzlich Druckluft über Düsen 15 blasen.Liquid glass is fed to the rotating centrifuge through a tube arranged above the centrifuge. Due to the rotation, the melt is evenly distributed over the centrifuge as it moves against the edge of the centrifuge. Dm the edge of the centrifuge is arranged in a known manner, a slide system 5 by means of which the fibers formed at the edge of the centrifuge be controlled, the bubbles can be effected by the use of compressed air, steam or Verbrennungsgaso. The blowing device is arranged mainly perpendicular to the plane of the centrifuge , so that a cylindrical fiber flow 6 is created around the axis of the centrifuge. The fiber stream is divided by means of a so-called compressed air knife 7, which consists of an upwardly protruding housing 0 (FIGS. 2 and 3), the walls of which form a narrow, mainly horizontal slot 9, from which the housing 8 passes through a line 10 blown compressed air flows out. When the fiber stream is divided and the cylindrical flow is cut open , the flow controlled by metal sheets 11 is applied in such a way that it forms a uniform fiber flow 12 with a substantially rectangular cross-section, which is fed onto the conveyor belt 13 below, on which the fiber web is formed will. The required binding agent is blown from both sides of the fiber stream via nozzle 1'l. To control the Fasorsi rörnung in the desired direction, compressed air can also be blown through nozzles 15 on control surfaces.

Erf i iiduiigsgeinässe Zentrifugen können unter der Vorrichtung, die die Schmelze fliessen lässt, entweder so angeordnet werden, dass sie Performance passages Centrifuges can either be arranged under the device that allows the melt to flow in such a way that they

709830/0724 "6 "709830/0724 " 6 "

parallel sind wie in Fig. h oder nacheinander wie in Fig. 5 dargestellt, oder man kann eine Kombination von den beiden verwendon, Je mehr Zentrifugen verwendet werden, desto besser wird die Auftragung. Das Verfahren bietet auch die Möglichkeit recht leistungsstarke Produktionseinheiten aufzubauen.are parallel as in Fig. h or sequentially as shown in Fig. 5, or a combination of the two can be used. The more centrifuges are used, the better the plot. The process also offers the possibility of building very powerful production units.

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Claims (1)

Paten banspri i ehe Sponsors banspri i ehe 1. Verfaliren zur Herstellung einer Faserbahn aus einer Schmölze, wobei die Schmelze einer rotierenden Zentrifuge (1) von der ihren Antriobsvorrichtungen (2, 3) gegenüberliegenden Soito zugeführt wird, und die aus der Zentrifuge (1) kommenden Fasern danach durch Dlasen (5) von Gas als ein die erwähnten Antriebsvorrichtungen (2, 3) oder einen Speisekanal ( 1I) umgebender zylindrischer Strom (6) von der Zentrifuge abgeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Faserstrom (6) in Längsrichtung wenigstens. a.i tiner Stelle mit einem gegen ihn gerichteten Gasstrahl (7) aufgeschnitten wird, wonach der aufgeschnittene Faserstrom ausgestreckt und Bindemittel in den Faserstrom von einer Seite oder von beiden Seiten zur Bildung von Faserbahn (12) eingespritzt wird (1'4).1. Procedure for the production of a fiber web from a melt, whereby the melt is fed to a rotating centrifuge (1) from the Soito opposite its drive devices (2, 3), and the fibers coming from the centrifuge (1) are then passed through the blower (5) surrounding cylindrical stream (1 I) (6) of gas as a the aforementioned drive means (2, 3) or a feed channel derived from the centrifuge, characterized in that the cylindrical fiber stream (6) in the longitudinal direction at least. ai tiner point is cut open with a gas jet directed against it (7), after which the cut fiber stream is stretched out and binding agent is injected into the fiber stream from one side or from both sides to form a fiber web (12) (1'4). 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, die eine rotierende Zentrifuge (1) zur Bildung von Fasern aus einer Schmelze, Vorrichtung (2, 3) zum Drehen der Zentrifuge, einen an der diesen Antriebsvorrichtungen (2, 3) gogenüborliegenden Seite der Zentrifuge (i) angebrachten Kanal ('4) zum Einspeisen von Schmelze in die Zentrifuge sowie um die Zentrxluge angebrachte Blasvorrichtungen (5) zum Blasen von Gas gegen die zentrifugierte Schmelze zur Bildung eines zylindrischen Faserstroms (6) um die Antriebsvorrichtungen (2, 3) oder um den Kanal (^) aufweist, gekennzeichnet durch wenigstens ein quer über die Wand des zylindrischen Gasstroms (6) sich erstreckendes Gasmesser (7) zum Aufschneiden des zylindrischen Faserstroms, sowie durch Organe (14) zum Einspritzen des Bindemittels an eine oder an beide Seiten zur Bildung der Faserbahn (12)»2. Apparatus for performing the method according to claim 1, comprising a rotating centrifuge (1) for the formation of fibers a melt, a device (2, 3) for rotating the centrifuge, one on which these drive devices (2, 3) are located Side of the centrifuge (i) attached channel ('4) for feeding melt into the centrifuge and around the centrifuge attached blowing devices (5) for blowing gas against the centrifuged melt to form a cylindrical fiber stream (6) around the drive devices (2, 3) or around the channel (^), characterized by at least one extending across the wall of the cylindrical gas stream (6) Gas knife (7) for cutting open the cylindrical fiber stream, as well as through organs (14) for injecting the binding agent on one or both sides to form the fiber web (12) » 3. Vorrichtung nach Anspruch 2,dadurch gekonn zeichnet , dass die Antriebsvorrichtungen (2, 3) sich im scharfen Winkel durch die Steuerflächen (11) erstrecken und die Antriebsvorrichtungen (2, 3) mit den Steuerflächen wenigstens mit einem wesentlich radialen und gegen die Zentrifuge (1) verjüngenden gehäuseartigen Teil (7) verbunden sind, in dem eine3. Apparatus according to claim 2, characterized in that it is known that the drive devices (2, 3) extend at a sharp angle through the control surfaces (11) and the Drive devices (2, 3) with the control surfaces at least with a substantially radial and tapering towards the centrifuge (1) housing-like part (7) are connected in which a 709830/0724 ORIGINAL INSPECTED709830/0724 ORIGINAL INSPECTED Einlaufüffnung des Gases und eine Schlitze (9) an dem schmalen Ende des Teils (7) zum Einführen des Gases gegen den von der Zentrifuge (i) kommenden zylindrischen Faserstrom (6) angeordnet sind.Inlet opening of the gas and a slot (9) on the narrow one The end of the part (7) for introducing the gas is arranged against the cylindrical fiber stream (6) coming from the centrifuge (i) are. '4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3» (S 6 k ο u π κ ο i c h η β t durch Vorrichtungen (15) zum Blasen von Gay entlang den Steuerflächen (11).'4. Device according to claim 2 or 3 » (S 6 k ο u π κ ο i η β t by means (15) for blowing gay along the control surfaces (11). 5. Vorrichtung nach e;inem der Ansprüche von ?, bis Ί, d a d u r c h gekennzeichnet , dass lnohxere ßahnbildungsoi nheiten nacheinander and/oder nebeneinander oberhalb einem gemeinsamen Förderband (1 'j) oder dem Saugkasten angeordnet sind.5. Device according to one of the claims from ? 709830/0724709830/0724
DE19772702361 1976-01-23 1977-01-21 METHOD AND DEVICE FOR THE FORMATION OF FIBER WEBS BY CENTRIFUGING A MELT Pending DE2702361A1 (en)

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