DE4038684A1 - Vorrichtung zur klimatisierung einer spinnereivorbereitungsanlage aus mehreren maschinen, z. b. ballenoeffner, mischer, reiniger, flockenspeiser, karde o. dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Klimatisierung einer Spinnereivorbereitungsanlage aus mehreren Maschinen, z. B. Ballenöffner, Mischer, Reiniger, Flockenspeiser, Karde o. dgl., die durch pneumatische Fasermaterialtrans­ portleitungen miteinander verbunden sind, bei der die Vor­ richtung mit einer Klimaanlage zur Zuführung klimatisierter Luft verbunden ist und in der Vorrichtung über eine Regel­ einrichtung mit der Klimaanlage verbundene Meßfühler vor­ handen sind, die auf Feuchtigkeit und Temperatur ansprechen.

Bei der pneumatischen Flockenförderung wird das in Flocken vorliegende Fasermaterial mittels eines Transportmediums, z. B. eines Luftstromes, durch eine Leitung transportiert und einer oder mehreren an die gemeinsame Transportleitung angeschlossenen Maschinen, wie beispielsweise Öffner-, Rei­ niger- oder Fördermaschinen oder mit Füllschächten versehe­ nen Karden zugeführt. Das in der Leitung geförderte flocken­ förmige Fasermaterial zeigt kein konstantes Verhalten. So kommt es häufig vor, daß sich z. B. an den in der Transport­ leitung befindlichen Abzweigungen, Krümmungen oder an den Wänden der Transportleitung Flockenansammlungen oder Anhäu­ fungen von Fasern bilden, was zu Stauungen führt und zur Folge hat, daß nicht nur der Transport in der Leitung, son­ dern insbesondere eine gleichmäßige Aufnahme oder Weiterbe­ handlung der Flocken von einer nachfolgenden Maschine oder das Beschicken z. B. eines Füllschachtes einer Karde be­ hindert werden. Es besteht vor allem die Gefahr, daß hier­ durch ein gleichmäßiges Ablagern des Fasermaterials in den Füllschächten von Karden gegebenenfalls bereits durch eine beim Öffnungs- und Reinigungsprozeß zum Einsatz gelangende pneumatische Flockenförderung beeinträchtigt wird, was sich bei der Weiterverarbeitung negativ auf die Nummerhaltung eines aus diesem Fasermaterial erzeugten Bandes oder Garns auswirkt. Das Auftreten von unerwünschten Faseragglomera­ tionen in pneumatischen Flockenfördersystemen ist am häufigsten auf die Ausbildung von elektrostatischen Ladun­ gen zurückzuführen. Elektrostatische Ladungen können durch Reibung infolge Auftretens von Turbulenz im Transportluft­ strom, Reibung zwischen den Faserflocken und dem Luftstrom beim Übernehmen der Flocken von der Flocken liefernden Ma­ schine durch den Transportluftstrom oder auch durch Reibung der Faserflocken aneinander auftreten. Infolge der sich frei im Transportluftstrom bewegenden Flocken wird die elektro­ statische Ladung nicht abgeführt und bleibt daher bis zur Berührung mit einem geeigneten, die elektrostatische La­ dung ableitenden Material bestehen. Insbesondere werden bei vergleichsweise trockener Transportluft bevorzugt Agglome­ rationen der Faserflocken beobachtet. Aber auch zu hohe Feuchtigkeit in der Transportluft oder des Fasermaterials selbst führt zu Zusammenballungen der Faserflocken, was nicht nur Störungen im pneumatischen Fördersystem hervor­ ruft, sondern sich vor allem ungünstig auf die Qualität des aus den Fasern erzeugten Produktes auswirkt.

Bei einer bekannten Vorrichtung sind in der mit Faser­ flocken beladenen, pneumatischen Transportleitung ein auf Feuchtigkeit ansprechender und ein auf Temperatur anspre­ chender Meßfühler vorgesehen, die über ein Steuergerät mit einer Einrichtung zum Zuführen von Faserdampf und mit einer Heizvorrichtung verbunden sind. Dabei erfolgen die Mes­ sung der Feuchtigkeit und der Temperatur im mit Flocken beladenen Luftstrom. Ein Nachteil bei dieser Vorrichtung besteht darin, daß die Feuchtigkeit und die Temperatur indirekt gemessen werden, wobei die Transportluft als Medium dient. Insbesondere stört, daß der Luftstrom Schwankungen in bezug auf Druck und Geschwindigkeit un­ terworfen ist.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaf­ fen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbeson­ dere eine in bezug auf Einfachheit und Sicherheit verbes­ serte Messung der Feuchtigkeit und/oder der Temperatur er­ laubt.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnen­ den Merkmale des Anspruchs 1.

Dadurch, daß der auf Feuchtigkeit ansprechende Meßfühler dem Feuchtigkeit aufnehmenden Fasergut, z. B. Baumwolle, zugeordnet ist, wird die Messung der Feuchtigkeit einfa­ cher und zugleich sicherer. Sofern die Temperatur gemes­ sen wird, wird diese Messung durch den Kontakt des Tem­ peraturmeßfühlers mit dem Fasermaterial ebenfalls einfacher und sicherer.

Zweckmäßig ist der Temperaturmeßfühler dem Fasergut, z. B. Baumwolle, zugeordnet. Vorzugsweise stehen die Meßfühler für Feuchtigkeit und/oder Temperatur mit dem Fasermaterial unmittelbar in Kontakt. Mit Vorteil sind die Meßfühler für Feuchtigkeit und/oder Temperatur mit Fasermaterial gefüll­ ten Räumen zugeordnet. Bevorzugt ist der Raum ein Füll­ schacht für eine Faserverarbeitungsmaschine, z. B. Mischer, Reiniger, Karde o. dgl. Zweckmäßig sind die Meßfühler für Feuchtigkeit und/oder Temperatur dem einer Verarbeitungs­ maschine, z. B. Reiniger, Karde o. dgl., zugeführten Fa­ serflockenvlies zugeordnet. Vorzugsweise sind die Meß­ fühler für Feuchtigkeit und/oder Temperatur dem Karden­ band zugeordnet. Mit Vorteil ist in der Zufuhrleitung für die klimatisierte Luft zu den Verarbeitungsmaschinen eine Öffnung zum Durchtritt von Zuluft vorhanden. Bevorzugt wird die klimatisierte Luft in Räume von Fasermaterial verarbeitenden Maschinen (Maschinenräume), z. B. Mischer, Reiniger, Flockenspeiser, Karde o. dgl., eingeführt. Zweckmäßig sind die Meßfühler mit einer Regel- und/oder Steuereinrichtung verbunden, die mit Stellgliedern, z. B. Ventilatoren, Ventilen, Drosselklappen, Heizdrähten u. dgl., für die Veränderung der Luftmenge und/oder der Feuchtigkeit und/oder der Temperatur der den Maschienräumen zugeführten Luft in Verbindung stehen. Vorzugsweise kann auch die Ver­ änderung von zwei oder drei Stellgliedern für Luftmenge, Feuchtigkeit und Temperatur gleichzeitig erfolgen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung an einer Putzereilinie mit Einführung der klimatisierten Luft in Maschinen­ räume der Anlage,

Fig. 2 die Vorrichtung an einer Flockenspei­ seeinrichtung und einer Karde und

Fig. 3 die Vorrichtung in Verbindung mit der Regel- und Steuereinrichtung und der Klimaanlage.

Fig. 1 zeigt eine Putzereilinie, deren Maschinen durch Rohrleitungen miteinander verbunden sind. Eine Reihe von hintereinander frei aufgestellten Faserballen 1 (Bal­ lenschau) wird durch einen Ballenöffner 2, z. B. Trützschler-BLENDOMAT BDT, abgearbeitet. Die von dem Bal­ lenöffner 2 abgenommenen (nicht dargestellten) Faserflocken werden durch eine Transportleitung 3 einem Kondenser 4 zu­ geführt, der die Fasern von der Transportluft trennt. Die Transportluft gelangt über eine Rohrleitung 5 und einen Filter 6 ins Freie (Putzereisaal). Dem Kondenser 4 ist eine Beschickungseinrichtung 7 mit Füllschacht für einen Stufenreiniger 8 nachgeordnet, dem ein Reiniger 9, z. B. Sägezahnreiniger, folgt. Am unteren Ende der Beschickungs­ einrichtung 7, des Stufenreinigers 8 und des Reinigers 9 sind Abfallabführleitungen 10a bis 10c dargestellt. Der Reiniger 9 ist über eine Rohrleitung 11 mit der Ansaug­ seite eines Transportventilators 12 verbunden, dem ein Mischer 13, z. B. Multimischer mit mehreren Kammern, folgt. Dem Mischer 13 ist über eine Transportleitung 14 ein Kon­ denser 15 nachgeordnet, der die Faserflocken von der Trans­ portluft trennt. Die Transportluft gelangt über eine Rohr­ leitung 16 und einen Filter 17 ins Freie (Putzereisaal). Dem Kondenser 15 ist über eine Beschickungseinrichtung 18 mit Füllschacht ein Feinöffner 19 nachgeordnet, von dem die Faserflocken über eine Transportleitung 20 in die Ansaugseite eines Transportventilators 21 gelangen. Dem Transportventilator 21 ist über eine Transportleitung 22 eine Verteilerleitung 23 für mehrere Kardenspeiser 24 mit Füllschächten (von denen nur einer dargestellt ist), z. B. Trützschler-EXACTAFEED FBK, verbunden. Aus dem Kardenspei­ ser 24 gelangen die Faserflocken in verdichteter Form als Faserflockenvlies in eine Karde 25, die ein (nicht darge­ stelltes) Faserband aus parallelisierten Fasern erzeugt, das in einer Kanne 26 abgelegt wird und von dort der nächsten Maschine des Spinnereiprozesses, z. B. dem Streck­ werk, zugeführt wird.

Eine zentrale Klimaanlage 27 mit einer Lufteintrittsöff­ nung 28 ist über eine Leitung 29 mit der Leitung 3, über eine Leitung 30 mit dem Ventilator 12, über eine Leitung 31 mit der Rohrleitung 14 und über eine Leitung 32 mit dem Ventilator 21 verbunden. Die aus der Klimaanlage 27 austretende klimatisierte Luft wird auf diese Weise un­ mittelbar über die Leitungen 29 bis 32, zweckmäßig Rohr­ leitungen, in fasermaterialführende Räume (3, 12, 14, 21) der Anlage eingeführt. Die klimatisierte Luft wirkt da­ durch unmittelbar auf die weitgehend geöffneten Faser­ flocken ein, so daß deren schnelle Klimatisierung erfolgt. Die aus den Filtern 6 und 17 als Fortluft in den Saal frei austretende Luft kann mindestens teilweise durch die Luft­ eintrittseinrichtung 28 wieder in die Klimaanlage 27 ein­ treten.

Die Beschickungseinrichtung 7 weist einen Füllschacht 7a für die Ablagerung der Baumwolle auf. Dem Füllschacht 7a sind ein Meßfühler 33a für die Feuchtigkeit und ein Tem­ peraturmeßfühler 34a zugeordnet. Der Mischer 13 weist mehrere Mischkammern 13a für die Ablagerung der Baumwoll­ fasern auf. Mindestens einer Kammer 13a sind ein Meßfühler 33b für Feuchtigkeit und ein Temperaturmeßfühler 34b zuge­ ordnet. Die Beschickungseinrichtung 18 weist einen Füll­ schacht 18a auf, dem ein Meßfühler 33c für Feuchtigkeit und ein Temperaturmeßfühler 34c zugeordnet sind. Der Kardenspeiser 24 weist einen Füllschacht 24a auf, dem ein Meßfühler 33d für Feuchtigkeit und ein Temperaturmeß­ fühler 34d zugeordnet sind. Dadurch, daß die Meßfühler 33a bis 33d für die Feuchtigkeit und die Temperaturmeß­ fühler 34a bis 34d dem Fasergut zugeordnet sind, werden die Fasermaterialfeuchte und die Fasermaterialtemperatur direkt gemessen. Die Meßfühler 33a bis 33d für die Feuch­ tigkeit und die Temperaturmeßfühler 34a bis 34d sind über Steuerleitungen 35, 36 mit einer Regel- und Steuereinrichtung 37 z. B. ein Mikrocomputer Modell TMS der Trützschler GmbH + Co. KG Mönchengladbach, verbunden, die mit der regel- und steuerbaren Klimaanlage 27 in Ver­ bindung steht.

Fig. 2 zeigt die Flockenspeiseeinrichtung 24, z. B. Trützschler EXACTAFEED FBK. Die in klimatisierter Luft befindlichen Faserflocken gelangen von der pneumatischen Transport- und Verteilerleitung 23 in den oberen Material- Reserveschacht 24a. Die klimatisierte Transportluft wird durch Luftaustrittsöffnungen in der Wandfläche des Reser­ veschachtes 24a heraus ins Freie (oder in einen nicht dar­ gestellten Filter) geleitet, während die Flocken A über eine Einzugswalze und eine Öffnerwalze in den unteren Speiseschacht 24b gelangen. Von dort werden die Flocken A′ durch Abzugswalzen abgezogen und als Faserflockenvlies A′′ der Karde 25 zugeführt. Die gefüllten Pfeile A, A′, A′′ bezeichnen Faserflocken, die ungefüllten Pfeile B, B′ be­ zeichnen Transportluft. Dem Reserveschacht 24a sind ein Meßfühler 33d für die Feuchtigkeit und ein Temperaturmeß­ fühler 34d, dem Speiseschacht 24b sind ein Meßfühler 33e für die Feuchtigkeit und ein Temperaturmeßfühler 34e und dem Faserflockenvlies A′′ sind ein Meßfühler 33f für die Feuchtigkeit und ein Temperaturmeßfühler 34f zugeordnet.

Dem Flockenspeiser 24 ist die Karde 25, z. B. Trützschler EXACTACARD DK 740, nachgeordnet. Am Ausgang verläßt die Karde 25 das Faserband 38, dem ein Meßfühler 33g für die Feuchtigkeit und ein Temperaturmeßfühler 34g zugeordnet ist. Die Meßfühler 33d bis 33g für die Feuchtigkeit und die Temperaturmeßfühler 34d bis 34g stehen elektrisch mit der Regel- und Steuereinrichtung in Verbindung, die die Klimaanlage 27 (siehe Fig. 1) regelt bzw. steuert.

In Fig. 3 ist mit M₁ eine Spinnereivorbereitungsmaschine, z. B. Beschickungseinrichtung und mit M₂ eine nachgeschal­ tete Spinnereivorbereitungsmaschine, z. B. Reiniger, bezeichnet. Das Fasermaterial gelangt pneumatisch durch die Transportleitung 39 in die fasermaterialführenden Räume der Maschine M₁, von der Maschine M₁ über die Lei­ tung 40 und den Ventilator 41 pneumatisch in den Füll­ schacht 42 (Speiseschacht), in dem das Fasermaterial in einer Materialsäule 43 abgelagert ist. Von dem Füll­ schacht 42 gelangt das Fasermaterial 43 in die Maschine M₂ und von dort über die Transportleitung 44 pneumatisch zu einer (nicht dargestellten) nachgeschalteten Verarbei­ tungsmaschine. Mit 27 ist die Klimaanlage (Klimabox) be­ zeichnet, von der klimatisierte Luft durch die Leitung 45 in die fasermaterialführenden Räume der Maschine 1 und über die Leitung 46 in die fasermaterialführenden Räume der Maschine M₂ gelangt. Für einen druckfreien Übergang sind in die Leitungen 45, 46 jeweils Lufteinlaßöffnungen 47 bzw. 48 eingebaut, die den Zutritt von Frischluft (Atmosphäre) gestatten. Weiterhin sind in die Leitungen 45, 46 jeweils eine Durchflußmengenmeßeinrichtung 49 bzw. 50 und eine Mengeneinstelleinrichtung 51 bzw. 52, z. B. mit einer Drossel o. dgl., eingebaut.

Dem Fasermaterial 43 im Füllschacht 42 ist ein Meßglied 33h für die Feuchtigkeit (Feuchtigkeitssensor) und ein Temperaturmeßglied 34h (Temperatursensor) zugeordnet, die elektrisch mit der Regeleinrichtung 37 in Verbindung stehen. An die Regeleinrichtung 37 (Regler für Maschinen und An­ lagen) sind weiterhin die in der Leitung 45 angeordneten Meßfühler 53 für Feuchtigkeit und Temperaturmeßfühler 54, die in der Leitung 46 angeordneten Meßfühler 55 für Feuch­ tigkeit und Temperaturmeßfühler 56, das Stellglied 51 für die Mengeneinstelleinrichtung 51, das Stellglied 52′ für die Mengeneinstelleinrichtung 52, der Meßwertwandler 49′ für die Durchflußmengenmeßeinrichtung 49 und der Meßwert­ wandler 50′ für die Durchflußmengenmeßeinrichtung 50.

Die Regeleinrichtung 37 steht elektrisch mit einem Reg­ ler 57 (für Temperatur-, Feuchtigkeits- und Luftmengen­ bedingungen in der Klimaeinrichtung 27) in Verbindung, an den ein Meßglied 58 für Temperatur, Meßglied 59 für Feuchtigkeit und ein Meßglied 60 für die Luftmenge an­ geschlossen sind, wobei die Meßglieder 58, 59 und 60 der Klimaanlage 27 zugeordnet sind. Der Regler 57 steht weiterhin elektrisch mit einem Stellglied 60 für Tempe­ ratur, einem Stellglied 61 für Feuchtigkeit und einem Stellglied 62 für die Luftmenge in Verbindung, wobei die Stellglieder 60, 61 und 62 der Klimaanlage 27 zugeordnet sind.

Der Datenaustausch zwischen den Reglern 37 und 57 kann mit übergeordneter SPS- oder MC-Steuerung erfolgen.

Temperatur, Feuchtigkeit und/oder Luftmenge werden ver­ ändert oder geregelt.

An der Karde 25 können gezielte Öffnungen für Luftein­ lässe vorgesehen sein, z. B. auch zwischen den Deckeln.

Claims (12)

1. Vorrichtung zur Klimatisierung einer Spinnereivor­ bereitungsanlage aus mehreren Maschinen, z. B. Ballen­ öffner, Mischer, Reiniger, Flockenspeiser, Karde, die durch pneumatische Fasermaterialtransportleitungen mit­ einander verbunden sind, bei der die Vorrichtung mit einer Klimaanlage zur Zuführung klimatisierter Luft verbunden ist und in der Vorrichtung über eine Regel­ einrichtung mit der Klimaanlage verbundene Meßfühler vorhanden sind, die auf Feuchtigkeit und Temperatur ansprechen, dadurch gekennzeichnet, daß der auf Feuch­ tigkeit ansprechende Meßfühler (33a bis 33h) dem Feuchtigkeit aufnehmenden Fasergut (43; A, A′, A′′; 38) , z. B. Baumwolle, zugeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturmeßfühler (34a bis 34h) dem Fasergut (43; A, A′, A′′; 38), z. B. Baumwolle, zugeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Meßfühler (33a bis 33h; 34a bis 34h) für Feuchtigkeit und/oder Temperatur mit dem Faserma­ terial (43, A, A′, A′′; 43) unmittelbar in Kontakt stehen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßfühler (33a bis 33h; 34a bis 34h) für Feuchtigkeit und/oder Temperatur mit Fasermaterial (43; A, A′) gefüllten Räumen zugeord­ net sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum ein Füllschacht (7a, 14a, 18a, 24a, 24b) für eine Faserverarbeitungsmaschi­ ne, z. B. Beschickungseinrichtung (7, 18) , Mischer (13), Reiniger (8, 9, 19), Karde (25) o. dgl. ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßfühler (33a bis 33h; 34a bis 34h) für Feuchtigkeit und/oder Temperatur dem einer Verarbeitungsmaschine, z. B. Reiniger (9, 19), Karde (25) o. dgl. zugeführten Faserflockenvlies (A′′) zugeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßfühler (33g, 34g) für Feuchtigkeit und/oder Temperatur dem Kardenband (38) zugeordnet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zufuhrleitung (45, 46) für die klimatisierte Luft eine Öffnung (47, 48) zum Durchtritt von Zuluft vorhanden ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die klimatisierte Luft in Räume von Fasermaterial verarbeitenden Maschinen (M₁, M₂), z. B. Mischer, Reiniger, Flockenspeiser, Karde o. dgl., eingeführt wird.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßfühler (33a bis 33h; 34a bis 34h; 53, 54; 55, 56) mit einer Regel- und/oder Steuereinrichtung (37; 57) verbunden sind, die mit Stellgliedern (51, 52; 60, 61, 62) für die Verände­ rung der Luftmenge und/oder Feuchtigkeit und/oder Temperatur der den Maschinenräumen (M₁, M₂) zuge­ führten Luft in Verbindung stehen.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die klimatisierte Luft un­ mittelbar in die fasermaterialführenden Räume einer Spinnereivorbereitungsanlage aus mehreren Maschinen, z. B. Ballenöffner, Mischer, Reiniger, Flockenspeiser, Karde, einführbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß an jeder Maschine, z. B. Karde, Lufteintrittsöffnungen für die gezielte Ein­ führung der klimatisierten Luft vorhanden sind.