FI125494B - Menetelmä ja järjestelmä sideaineen syötön optimoimiseksi mineraalikuituja muodostavassa kuidutinlaitteessa sekä ohjelmistotuote - Google Patents

Description

MENETELMÄ JA JÄRJESTELMÄ SIDEAINEEN SYÖTÖN OPTIMOIMISEKSI MINERAALIKUITUJA MUODOSTAVASSA KUIDUTINLAITTEESSA SEKÄ OHJELMISTOTUOTE

FÖRFARANDE OCH ANORDNING FÖR OPTIMERING AV PÅMATNING AV BINDEMEDEL I EN FIBRERINGSANORDNING SOM BILDAR MINERALFIBER SAMT EN PROGRAMPRODUKT

Keksintö koskee jäljempänä esitettyjen itsenäisten patenttivaatimusten johdanto-osien mukaista menetelmää ja järjestelmää sideaineen syötön optimoimiseksi mineraalikuituja muodostavassa kuidutinlaitteessa sekä ohjelmistotuotetta.

Mineraalivillaa valmistetaan sulattamalla sopivia mineraalipitoisia raaka-aineita, kuten diabaasia, kalkkikiveä tai kuonaa sulatusuunissa. Saatu sula johdetaan kuidutinlaitteistolle, jolla siitä muodostetaan mineraalikuituja. Tyypillisesti kuidutinlaitteistona voidaan käyttää kaskadityyppistä kuidutinta, joka käsittää tyypillisesti neljä horisontaalisen tai lähes horisontaalisen akselin ympäri pyörivää kuidutinkehää. Kuidutinkehien akselit on tyypillisesti järjestetty eri korkeuksille. Sulaa syötetään ensimmäisen kuidutinkehän kehäpinnalle, johon osa siitä tarttuu. Muu osa sulasta sinkoutuu ensimmäiseltä kehäpinnalta toisen kuidutinkehän kehäpinnalle. Jälleen osa sulasta saa otteen toisen kehän kehäpinnasta ja loppuosa sulasta sinkoutuu kolmannen kehän kehäpinnalle. Kolmanteen kehäpintaan tarttuu taas osa sulasta ja loppu sinkoutuu neljännelle kehäpinnalle, josta edullisesti koko jäljelle jäänyt sulamassa saa otteen. Sula, joka on saanut otteen kunkin kehän kehäpinnasta, muotoutuu keskipakoisvoiman ansiosta kuiduiksi, jotka irtoavat kuidutinkehillä olevista sulapiireistä. Kuitujen irtoamista, niiden lentorataa irtoamisen jälkeen sekä myös niiden laadullisia ominaisuuksia voidaan edesauttaa järjestämällä kuidutinkehien ympärille ilmapuhalluksia, joiden voimakkuudella ja suunnalla voidaan vaikuttaa kuitujen ominaisuuksiin. Kuidut ohjataan kuidutinlaitteistolta sen eteen, keräilykammion toiseen päähän, järjestetylle keräilyelimelle, esimerkiksi kaltevalle kuljettimelle tai pyörivälle rummulle. Kuituihin lisätään yleensä ennen niiden keräystä myös sideainetta, jonka avulla yksittäiset kuidut saadaan paremmin kiinnittymään myöhemmin prosessissa saatavaan kuitumattoon.

Kuidutinlaitteeseen syötettävän mineraalisulan määrä saattaa vaihdella kuidutusprosessin aikana. Käytännössä tämä tarkoittaa, että sulatusuunista ulostulevan sulan määrä ei pysy tiukasti vakiona, vaan kuiduttimelle syötettävän sulan määrässä tapahtuu vaihtelua. Tätä ilmiötä on joskus kuvattu sanonnalla ”uuni pumppaa”. Syötetyn mineraalisulan määrän vaihdellessa alkaa tuotettavien mineraalikuitujen määrä myös vaihdella. Mikäli syötettävän sulan määrä pienenee, myös kuidutuslaitteessa syntyvien kuitujen määrä pienenee ja syötettävän sulan määrän lisääntyessä syntyvien kuitujen määrä vastaavasti kasvaa. Yleensä syntyvien kuitujen määrässä tapahtuvat muutokset keskittyvät kuidutinlaitteen viimeiselle, tyypillisesti neljännelle kuidutinkehälle. Normaalissa prosessitilanteessa kuidutinlaitteen ensimmäisen kolmen kuidutinkehän kehäpinnat ovat kylläiset tai lähes kylläiset sulasta, jolloin sulan syöttö määrässä tapahtuvat pienet muutokset eivät välttämättä aiheuta suuria muutoksia näillä kehillä olevaan sulamäärään ja niillä syntyvään kuitumäärään. Esimerkiksi syötettävän sulan määrän lisääntyessä ensimmäisillä kolmella kehällä olevan sulan määrä ei siis oleellisesti lisäänny, vaan lisäys tapahtuu niiden jälkeiselle viimeiselle neljännelle kehälle.

Mikäli kuidutinkehällä syntyvässä kuitumäärässä tapahtuu vaihtelua, tulisi kuiduille syötettävää sideaineen määrää muuttaa vastaavalla tavalla. Jos syntyvien kuitujen määrää lisääntyy, mutta sideaineen määrä pysyy entisenä, syntyy helposti tilanne jossa syötetyn sideaineen määrä on liian pieni, ja kerättyyn kuiturainaan muodostuu sideaineköyhiä alueita, ns. ”harmaata villaa”. Toisaalta jos kuitumäärä pienenee ja sideaineen määrä pysyy entisellään, syötetään kuiduille liikaa sideainetta, joka luonnollisesti lisää tuotantokustannuksia tuotettua kuitumäärää kohden. Tavoitteena onkin ollut säätää syötettävän sideaineen määrä kuhunkin tuotantotilanteeseen sopivaksi. Käytännössä tämä on tehty käsin tuotetun kuiturainan visuaaliseen arvioon perustuen, mikä on johtanut siihen että kuidutusprosessin mahdolliseen fluktuaatioon on reagoitu liian hitaasti.

Tekniikan tason ratkaisuja on kuvattu esimerkiksi julkaisuissa EP 1515921 ja EP 0080963.

Esillä olevan keksinnön tavoitteena on vähentää tai jopa kokonaan poistaa edellä mainitut tunnetussa tekniikan tasossa ilmeneviä ongelmia.

Esillä olevan keksinnön eräänä tavoitteena on aikaansaada järjestelmä ja menetelmä, joiden avulla voidaan huomattavasti parantaa kuidutusprosessin sideaineen syötön hallintaa ja optimointia.

Esillä olevan keksinnön eräänä toisena tavoitteena on aikaansaada järjestelmä ja menetelmä, joiden avulla sideaineen syöttöä on helppo valvoa reaaliaikaisesti tai lähes reaaliaikaisesti.

Edellä olevat haitat saadaan poistettua, tai niitä vähennetään ja edellä määritellyt tavoitteet saavutetaan nyt esillä olevalla keksinnöllä, jolle on tunnusomaista se, mitä on määritelty jäljempänä esitetyn itsenäisten patenttivaatimuksen tunnusmerkkiosassa.

Eräitä keksinnön mukaisia edullisia suoritusesimerkkejä kuvataan jäljempänä esitetyissä epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.

Tyypillisessä keksinnön mukaisessa menetelmässä sideaineen syötön optimoimiseksi mineraalikuituja muodostavassa kuidutinlaitteessa - syötetään mineraalisulaa kuidutinlaitteelle, joka käsittää useamman mineraalikuituja muodostavan, horisontaalisen tai lähes horisontaalisen akselin ympäri pyörivän kuidutinkehän, - muodostetaan pyörivien kehien kehäpinnoilla sulasta mineraalikuituja, - ohjataan mineraalikuidut kuidutinlaitteelta keräilyelimelle kaasupuhallusten avulla, - syötetään kuiduille sideainetta kuidutinkehien ympärille sijoitetuilla sideaineen syöttövälineillä ennen kuin kuidut kerätään keräilyelimellä, - kerätään useammalta kuidutinkehältä mittausarvoja yksittäisten kehien pyörittämisen vaatimasta tehosta, ja - kerättyjen mittausarvojen perusteella lasketaan suhdeluku, jonka avulla valvotaan sideaineen syöttöä ja/tai muutetaan syötettävän sideaineen määrää vähintään yhdellä kuidutinkehällä kuidutustapahtuman aikana.

Tyypillinen keksinnön mukainen järjestelmä sideaineen syötön optimoimiseksi mineraalikuituja muodostavassa kuidutinlaitteessa käsittää - kuidutinlaitteen, jossa on useampi, edullisesti neljä, horisontaalisen tai lähes horisontaalisen akselin ympäri pyörivää kuidutinkehää - puhalluselimet, jotka on järjestetty ympäröimään kuidutinlaitteen kuidutinkehien aktiivisia kehäpintoja ja jotka on järjestetty aktiivisten kehäpintojen välittömään läheisyyteen kuitujen puhaltamiseksi kehäpinnoilta kohti keräilyelintä, joka on järjestetty matkan päähän kuidutinlaitteistosta, - sideaineen syöttöelimet, jotka on järjestetty ympäröimään kuidutinlaitteen kuidutinkehien aktiivisia kehäpintoja ja joilla ruiskutetaan sideainetta syntyviin mineraalikuituihin, - tarkkailuelimiä, jotka on järjestetty tarkkailemaan kuidutinkehien kuluttamaa tehoa kuidutustapahtuman aikana ja keräämään tehonkulutusta kuvaavia mittausarvoja, ja valvontayksikön, joka on järjestetty laskemaan suhdeluku, jonka avulla valvotaan sideaineen syöttöelimiä tai säätövälineet syötettävän sideaineen määrän säätämiseksi vähintään yhdellä kuidutinkehällä kuidutustapahtuman aikana lasketun suhdeluvun perusteella.

Tyypillinen keksinnön mukainen ohjelmistotuote on järjestetty suorittamaan keksinnön mukaisen menetelmän vaiheet.

Nyt on yllättäen huomattu, että kuidutinkehille syötetyn sideaineen määrää voidaan hallita tarkemmin ja syötettävän sideaineen määrää pystytään myös muuttamaan huomattavasti nopeammin kuidutusolosuhteiden muuttuessa kun kuidutinkehiltä kerätään mittausarvoja yksittäisten kehien pyörittämisen vaatimasta tehosta, ja näitä mittausarvoja käyttämällä lasketaan suhdeluku, jonka avulla saadaan käsitys mineraalisulan jakautumisesta kuidutuslaitteessa. Suhdelukua käyttämällä syötettävän sideaineen määrää muuttaa yksinkertaisesti ja nopeasti sulamäärän muuttuessa kuidutinkehän pinnalla kuidutustapahtuman aikana. Kuidutinkehän tarvitsema teho on suoraan tai ainakin lähes suoraan verrannollinen kehällä olevan sulan määrään. Kun kuidutuskehien vaatimien tehojen perusteella laskettu suhdeluku tietylle kuidutinkehälle suurenee tai pienenee, se tarkoittaa että sulan määrä kyseisen kehän kehäpinnalla ja yleensä myös kyseisellä kehällä muodostuvien kuitujen määrä on muuttunut vastaavassa suhteessa verrattuna muiden kehien kehäpinnoilla olevan sulan määrään ja muodostuvien kuitujen määrään. Keksinnön mukaan kyseisellä kuidutinkehällä voidaan siis muuttaa syötettävän sideaineen määrää samaa suhdelukua käyttäen, jolloin varmistetaan, ettei kyseisellä kehällä syötetä liikaa tai liian vähän sideainetta syntyvien kuitujen määrään nähden. Näin voidaan taata optimaalinen syötettävän sideaineen määrä myös nopeasti muuttuvissa kuidutusolosuhteissa.

Tyypillisesti mineraalisulaa siis syötetään kuidutinlaitteen ensimmäisen kehän kehäpinnalle, jolta mineraalisula singotaan toisen kehän kehäpinnalle, ja sieltä edelleen mahdollisen seuraavan kehän kehäpinnalle, jolloin kehien aktiivisilla kehäpinnoilla syntyy mineraalikuituja. Kuidutinlaite käsittää yleensä vähintään kaksi, tyypillisesti kolme tai useamman, tyypillisimmin neljä, horisontaalisen tai lähes horisontaalisen akselin ympäri pyörivän kuidutinkehää.

Keksinnön eräässä suoritusmuodossa kuidutinkehiltä kerätään mittausarvoja, jotka kuvaavat yksittäisiä kuidutinkehiä pyörittävien moottorien käyttämiä tehoja. Moottorin tehoa kuvaavat mittausarvot saadaan yksinkertaisesti ja helposti suoraan moottorin taajuusmuuttajasta. Eräässä toisessa suoritusmuodossa yksittäisiä kuidutinkehiä pyörittävien moottorien yhteyteen on järjestetty tarkkailuelimiä, jotka on järjestetty keräämään mittausarvoja, jotka kuvaavat yksittäisiä kuidutinkehiä pyörittävien moottorien käyttämiä tehoja.

Keksinnön eräässä suoritusmuodossa yksi tai useampi kuidutinkehistä on varustettu magneettilaakereilla, kuten on esitetty esimerkiksi julkaisussa WO 90/15032, joka sisällytetään kokonaisuudessaan viittauksena tähän hakemukseen.

Joskus kuidutinlaitteen kaikki kuidutinkehät voidaan varustaa magneettilaakereilla. Magneettilaakereiden yhteyteen voidaan järjestää myös tarkkailuelimiä. Tarkkailuelimet voidaan järjestää keräämään kuidutinkehiltä mittausarvoja, jotka kuvaavat yksittäisten kuidutinkehien magneettilaakerien käyttämiä tehoja. Tyypillisesti magneettilaakerin käyttämä jännite on vakio, jolloin magneettilaakerin tarvitseman virran muutos on verrannollinen magneettilaakerin käyttämän tehon muutokseen. Tehon muutosta voidaan siis tarkkailla tarkkailemalla yksittäisen kehän magneettilaakerin käyttämän virtamäärän muutosta.

On selvää, että vapaavalintaista määrää kuidutinlaitteen kehien moottoreista tai magneettilaakereista voidaan tarkkailla tarkkailuelimillä ja niiltä voidaan kerätä tehoa kuvaavia mittausarvoja. Edullisesti keksinnössä tarkkaillaan kahta, kolmea tai neljää kehää, kaikkein edullisimmin jokaista kuidutinlaitteen kehää, ja vastaavalta määrältä kehiä kerätään mittausarvoja, joita käytetään suhdeluvun laskemiseen. Mikäli kuidutinlaitteen jokaisen kehän kuluttamaa tai vaatimaa tehoa tarkkaillaan, saadaan kattava näkemys kuidutustapahtumasta, mikä oleellisesti helpottaa sideaineen syötön hallintaa ja optimointia.

Keksinnön eräässä edullisessa suoritusmuodossa mittausarvoja siis kerätään jokaiselta kuidutinkehältä. Saadut mittausarvot lasketaan yhteen kokonaisarvon Ptot saamiseksi, ja kuidutinlaitteen viimeisen kuidutinkehän sideaineen syöttöä valvotaan ja/tai muutetaan suhdeluvun Piast/Ptot avulla, jossa Piast on viimeiseltä kuidutinkehältä saatu mittausarvo. Näin voidaan erityisesti keskittyä kuidutinlaitteen viimeisellä kuidutinkehällä tapahtuviin muutoksiin, koska yleisesti kuidutinlaitteeseen syötettävän sulan määrässä tapahtuvat muutokset aiheuttavat eniten muutoksia kuidutinlaitteen viimeisellä kehällä. Näin voidaan välttyä tilanteelta, jossa esimerkiksi mineraalisulan syötössä tapahtuvat pulssimaiset muutokset aiheuttavat pulssimaisia muutoksia syntyvien kuitujen määrässä viimeisellä kuidutinkehällä sideaineen syötön pysyessä vakiona, jolloin tuloksena on aikaisemmin ollut sideaineköyhää kuiturataa. Nyt sideaineen syöttöä voidaan muuttaa nopeasti käyttäen hyväksi laskettua suhdelukua, ja pystytään takaamaan riittävä sideaineen syöttömäärä myös pulssimaisten muutosten aikana.

Jokaiselle kuidutinlaitteen kuidutinkehälle voidaan laskea oma suhdelukunsa, jonka avulla valvotaan ja/tai muutetaan kyseiselle kehälle syötettävän sideaineen määrää. Tällöin kuidutinkehän pyörittämiseen vaadittavan tehon määrää kuvaavia mittausarvoja kerätään jokaiselta kuidutinkehältä, saadut mittausarvot lasketaan yhteen kokonaisarvon Ptot saamiseksi, ja kuidutinlaitteen kaikkien kuidutinkehien sideaineen syöttöä valvotaan ja/tai muutetaan itsenäisesti kullekin kuidutinkehälle laskettavan suhdeluvun Pkehä/Ptot avulla, jossa Pkehä on kultakin kuidutinkehältä saatu mittausarvo. Tämä mahdollistaa entistä tarkemman kuidutinlaitteen sisäisten kuidutusolosuhteiden muutosten huomioon ottamisen sideaineen syötössä, jolloin vältytään sideaineen turhalta, varmuuden vuoksi tapahtuvalta, liikasyöttämiseltä.

Edullisesti keksinnön mukainen järjestelmä käsittää automaattiset laskentavälineet, joiden avulla kuidutinkehiltä kerätty kuidutinkehän tehon kulutusta kuvaava informaatiosta lasketaan suhdeluku, jota voidaan käyttää sideaineen syötön valvomisen ja/tai optimointiin. Laskentavälineet voivat käsittää alan ammattimiehen sinänsä tuntemia matemaattisia menetelmiä ja automatisoituja järjestelmiä.

Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan mittausarvoja kerätään kehiltä jatkuvatoimisesti, jolloin prosessia valvovilla valvontalaitteilla ja -henkilöillä on koko ajan saatavissa reaaliaikaista tietoa sulan määrästä ja/tai jakautumisesta kuidutinlaitteessa ja sulan määrässä ja/tai jakautumisessa tapahtuvissa muutoksista. Mittausarvoja voidaan kerätä myös tietyin ennalta määrätyin väliajoin, kunhan varmistutaan siitä, ettei mittausarvojen keräysväli muodostu liian suureksi.

Kuidutinkehiltä kerättyjä mittausarvoja voidaan suodattaa suodatusyksiköllä, joka on järjestetty suodattamaan tarkkailuelimien keräämät mittausarvot ennen niiden välitystä säätövälineille. Suodatus voidaan suorittaa poistamalla saaduista mittausarvoista äkilliset piikkimäiset heilahtelut, jotka ylittävät tietyt ennalta määritellyt suodatusraja-arvot. Suodatusyksikkö voi myös käsittää välineet, joiden avulla tietyn aikaikkunan sisällä saaduista mittausarvoista lasketaan keskiarvo, jota sitten käytetään suhdeluvun laskemiseen. Suodatusyksikkö voi myös käyttää muita erilaisia suodatustekniikoita, jotka ovat alan ammattimiehen sinänsä tuntemia.

Jokaiselle kuidutinlaitteen kehälle voidaan määrittää suurin sallittu poikkeama kerättyjen mittausarvojen avulla lasketusta suhdeluvusta. Kun poikkeama ylittää tämän ennalta määrätyn poikkeaman raja-arvon, muutetaan kyseisellä kuidutinkehällä syötettävän sideaineen määrää lasketun suhdeluvun perusteella.

Tyypillisesti kuidutinkehillä syntyneet kuidut puhalletaan kuidutinlaitteen kehien aktiivisilta kehäpinnoilta kohti keräilyelintä, joka on järjestetty matkan päähän kuidutinlaitteesta ja puhallukseen käytetään puhalluselimiä, jotka on järjestetty ympäröimään kuidutinlaitteen kehien aktiivisia kehäpintoja ja jotka on järjestetty aktiivisten kehäpintojen välittömään läheisyyteen. Aktiivisella kehäpinnalla tarkoitetaan tässä kuidutinkehän pinnasta, jolla sulasta syntyy mineraalikuituja.

Sideainetta syötetään syntyviin kuituihin tyypillisesti sideaine-elimillä, jotka on järjestetty kuidutinlaitteen kuidutinkehän ympärille järjestettyjen puhalluselimien välittömään läheisyyteen. Tämä tarkoittaa, että sideaine-elimet on järjestetty hyvin lähelle puhalluselimiä, jopa kiinni puhalluselimiin. Sideaine-elimet muodostavat yleensä puhalluselimien ulkopuolelle, siis pois kuidutinkehistä olevalle puolelle, sideaine-elinkehän, jonka etäisyys puhalluselimistä on 0 - 10 cm, tyypillisesti 1 - 7 cm, tyypillisemmin 2-5 cm. Keksinnön eräässä suoritusmuodossa sideaine-elimet on voitu järjestää kuidutinkehien keskelle, niiden kohti keräilykammiota olevalle puolelle. Sideainetta voidaan myös lisätä sekä kuidutinkehien kehäpintoja ympäröiviltä sideaine-elimiltä että kuiduitinkehien keskeltä.

Kuidutinlaitteisto, puhalluselimet, sideaine-elimet ja valmiskuitujen lisäyselimet voidaan haluttaessa integroida yhtenäiseksi liikuteltavaksi yksiköksi. Tämä yksikkö käsittää tällöin kuidutinlaitteiston, jossa yksittäiset kuidutinkehät on asianmukaisella tavalla kiinnitetty toisiinsa siteen, että ilmavirtaukset kehien ympärillä ja edullisesti myös välistä voidaan järjestää mahdollisimman virtaviivaisiksi. Yksittäisiä kuidutinkehiä ympäröiviin suojakoteloihin voidaan kiinnittää puhalluselimet. Puhalluselimet voivat käsittää joko lukumäärän yksittäisiä puhallussuuttimia, jotka muodostavat suutinkranssin kuidutinkehien aktiivisten kehäpintojen ympärille, tai puhalluselimet on voitu järjestää kuidutinkehien aktiivisia kehäpintoja ympäröiviksi puhallinraoiksi. Nämä puhallinraot on voitu jakaa väliseinien avulla useammaksi erilliseksi puhallinaukoksi. Puhalluselimen välittömään läheisyyteen voidaan kiinnittää sideaine-elimet, jotka normaalisti käsittävät lukumäärän erillisiä suuttimia. Puhalluselimien käsittäessä erillisiä puhallussuuttimia, sideainesuuttimet voidaan järjestää samaan kranssiin puhallussuuttimien kanssa, esimerkiksi siten, että kehän joka kolmas suutin on sideainesuutin muiden ollessa puhallussuuttimia. Puhalluselinten ollessa puhallusrakoja sideaine-elimet voidaan järjestää puhallusrakojen ulkopinnalle, siis niiden pois kuidutinkehistä olevalle puolelle. Yleensä yllämainittujen elimien ollessa järjestettynä yhtenäiseksi liikuteltavaksi yksiköksi, tämän yksikön alle on järjestetty pyörät tai muut vastaavat, jolloin yksikön liikuttelu esimerkiksi huoltotilanteissa on helppoa ja kevyttä.

Toisinaan mineraalisulan irtoamisessa kuidutinkehän pinnasta voi tapahtua häiriöitä, jolloin esimerkiksi liian paljon mineraalisulaa pysyy kehän pinnalla. Tämä aiheuttaa muodostuvien kuitujen laadun huonontumista ja/tai muodostuvien kuitujen määrän vähentymistä. Tämä voidaan havaita kehän pyörittämiseen tarvittavan tehon muuttumisena, mikä muuttaa myös kuidutinkehiltä kerättyjen mittausarvojen avulla laskettua suhdelukua. Lasketun suhdeluvun avulla voidaan tarvittaessa myös valvoa tai muuttaa muita kuidutinkehän parametreja, kuten kehän pyörimisnopeutta tai kehää ympäröivien puhalluselinten ilmapuhallusten määrä tai nopeutta. Mikäli siis suhdeluvun muuttumisen perusteella päädytään siihen tulokseen, että mineraalisulan irtoamisessa kehän pinnalta esiintyy häiriöitä, voidaan kyseistä kehää ympäröivien puhallusvälineiden tuottamien ilmapuhallusten määrää tai nopeutta nostaa tilanteen korjaamiseksi. Myös kehän pyörimisnopeutta voidaan muuttaa, joko samanaikaisesti tai erillisenä toimenpiteenä.

Keksinnön eräässä suoritusmuodossa yksittäiselle kuidutinkehälle johtavan sideaineen syöttöputken painetta mitataan mittausvälineillä kuidutustapahtuman aikana, ja saatujen painearvojen avulla tarkkaillaan sideaine-elimien tilaa.

Toisinaan osa sideaine-elimien suuttimista voi tukkeutua kuidutustapahtuman aikana, jolloin sideaineen syöttö ei tapahdu tasaisesti syntyviin kuituihin. Suuttimen tukkeutuessa paine sideaineen syöttöputkessa kasvaa. Paineen kasvua mittaamalla voidaankin saada käsitys sideaine-elimien suutinten tilasta ja mahdollisesti tukkeutuneiden suutinten määrästä. Paineen noustua sideaineen syöttöputkessa yli ennalta määritetyn raja-arvon kuidutustapahtuma voidaan keskeyttää, ja tukkeutuneet suuttimet puhdistaa.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan järjestelmä käsittää muistiyksikön tarkkailuelimillä kerättyjen mittausarvojen säilyttämiseksi.

Alan ammattimiehelle on selvää, ettei keksintö rajoitu pelkästään edellä esitettyihin esimerkkeihin, vaan keksintö voi vaihdella jäljempänä esitettyjen patenttivaatimusten rajoissa.

Claims (11)

1. Menetelmä sideaineen syötön optimoimiseksi mineraalikuituja muodostavassa kuidutinlaitteessa, jossa menetelmässä syötetään mineraalisulaa kuidutinlaitteelle, joka käsittää useamman mineraalikuituja muodostavan, horisontaalisen tai lähes horisontaalisen akselin ympäri pyörivän kuidutinkehän, - muodostetaan pyörivien kehien kehäpinnoilla sulasta mineraalikuituja, - ohjataan mineraalikuidut kuidutinlaitteelta keräilyelimelle kaasupuhallusten avulla, - syötetään kuiduille sideainetta kuidutinkehien ympärille sijoitetuilla sideaineen syöttövälineillä ennen kuin kuidut kerätään keräilyelimelle, - kerätään useammalta kuidutinkehältä mittausarvoja yksittäisten kehien pyörittämiseen käytetystä tehosta, tunnettu siitä, että kerättyjen mittausarvojen perusteella lasketaan suhdeluku, jonka avulla valvotaan sideaineen syöttöä ja/tai muutetaan syötettävän sideaineen määrää kuidutustapahtuman aikana, siten että mittausarvoja kerätään jokaiselta kuidutinkehältä, saadut mittausarvot lasketaan yhteen arvon Ptot saamiseksi, ja kuidutinlaitteen kaikkien kuidutinkehien sideaineen syöttöä valvotaan ja/tai muutetaan itsenäisesti kullekin kuidutinkehälle laskettavan suhdeluvun Pkehä/Ptot avulla, jossa Pkehä on kultakin kuidutinkehältä saatu mittausarvo.

2. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuidutinkehiltä kerätään mittausarvoja, jotka kuvaavat yksittäisiä kuidutinkehiä pyörittävien moottorien käyttämiä tehoja.

3. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuidutinkehät on varustettu magneettilaakereilla, ja kuidutinkehiltä kerätään mittausarvoja, jotka kuvaavat yksittäisten kuidutinkehien magneettilaakerien käyttämiä tehoja.

4. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mittausarvoja kerätään kehiltä jatkuvatoimisesti.

5. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että yksittäiselle kuidutinkehälle johtavan sideaineen syöttöputken painetta mitataan kuidutustapahtuman aikana, ja saatujen painearvojen avulla tarkkaillaan sideaineen syöttövälineiden tilaa.

6. Järjestelmä sideaineen syötön optimoimiseksi mineraalikuituja muodostavassa kuidutinlaitteessa, joka järjestelmä käsittää - kuidutinlaitteen, jossa on useampi, edullisesti neljä, horisontaalisen tai lähes horisontaalisen akselin ympäri pyörivää kuidutinkehää - puhalluselimet, jotka on järjestetty ympäröimään kuidutinlaitteen kuidutinkehien aktiivisia kehäpintoja ja jotka on järjestetty aktiivisten kehäpintojen välittömään läheisyyteen kuitujen puhaltamiseksi kehäpinnoilta kohti keräilyelintä, joka on järjestetty matkan päähän kuidutinlaitteistosta, - sideaineen syöttöelimet, jotka on järjestetty ympäröimään kuidutinlaitteen kuidutinkehien aktiivisia kehäpintoja ja joilla ruiskutetaan sideainetta syntyviin mineraalikuituihin, - tarkkailuelimiä, jotka on järjestetty tarkkailemaan kuidutinkehien kuluttamaa tehoa kuidutustapahtuman aikana ja keräämään tehonkulutusta kuvaavia mittausarvoja, tunnettu siitä, että järjestelmä käsittää valvontayksikön, joka on järjestetty laskemaan suhdeluku, jonka avulla valvotaan sideaineen syöttöelimiä tai säätövälineet syötettävän sideaineen määrän säätämiseksi vähintään yhdellä kuidutinkehällä kuidutustapahtuman aikana lasketun suhdeluvun perusteella, ja että järjestelmä käsittää laskentavälineet, joiden avulla jokaiselta kuidutinkehältä saadut mittausarvot lasketaan yhteen arvon Ptot saamiseksi, ja suhdelukujen Pkehä/Ptot laskemiseksi, jossa Pkehä on kultakin yksittäiseltä kuidutinkehältä saatu mittausarvo.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että yksittäisiä kuidutinkehiä pyörittävien moottorien yhteyteen on järjestetty tarkkailuelimiä, jotka on järjestetty keräämään mittausarvoja, jotka kuvaavat yksittäisiä kuidutinkehiä pyörittävien moottorien käyttämiä tehoja.

8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että kuidutinkehät on varustettu magneettilaakereilla, joiden yhteyteen on järjestetty tarkkailuelimiä, jotka on järjestetty keräämään kuidutinkehiltä mittausarvoja, jotka kuvaavat yksittäisten kuidutinkehien magneettilaakerien käyttämiä tehoja.

9. Jonkin vaatimuksen 6-8 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että se käsittää muistiyksikön tarkkailuelimillä kerättyjen mittausarvojen säilyttämiseksi.

10. Jonkin vaatimuksen 6-9 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että se käsittää suodatusyksikön, joka on järjestetty suodattamaan tarkkailuelimien keräämät mittausarvot ennen niiden välitystä säätövälineille.

11. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että se käsittää mittausvälineet yksittäiselle kuidutinkehälle johtavan sideaineen syöttöputken paineen mittaamiseksi kuidutustapahtuman aikana.