EP0563700A1 - Apparatus for controlling the air flow volume in an air canal - Google Patents

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EP0563700A1 EP93104522A EP93104522A EP0563700A1 EP 0563700 A1 EP0563700 A1 EP 0563700A1 EP 93104522 A EP93104522 A EP 93104522A EP 93104522 A EP93104522 A EP 93104522A EP 0563700 A1 EP0563700 A1 EP 0563700A1
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  • the torque from the product S1 times H1 depends on the position of the sliding weight 10 on the weight arm 9; however, it is chosen so that S1 times H1 is smaller than S2 times H2 as mentioned above.

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Abstract

A fibre shaft (1) with three air-impermeable walls (2) and with an air-permeable wall (3) has an air/fibre-mixture inlet orifice (17) and two discharge rollers (14). Connected to the perforated, that is to say air-permeable wall (3) is an air channel (4) and, to the latter, a cone (5), at the end of which there is a device according to the invention for regulating the air flow volume, consisting of the throttle flap (6), of the weight arm (9) with the sliding weight (10) and of a stop (7), on which the throttle flap is seated in the state of rest. The throttle flap (6) has a boss (15) which is provided with a slot (not shown here), so that, even in the state of rest of the throttle flap (6), a minimum air flow can flow from the diffuser (5) into an outgoing-air channel (13). The weight (10) is arranged displaceably on the weight arm (9), in order thereby to select a torque which is lower than the torque of the flap (6). As a result of this torque ratio, the flap (6) can be opened with only a little, for example with a 30 mm water column, and, with the aid of a little kinetic energy by means of the torque consisting of the weight and weight arm, remains open until the air flow remains interrupted, so that the higher torque of the throttle flap (6) closes the latter again. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Regeln des Luftdurchsatzes mit einer in einem Luftkanal vorgesehenen, um eine Schwenkachse schwenkbar angeordneten Drosselklappe und einem daran befestigten Gewichtsarm sowie einem Faserschacht zur Aufnahme einer variablen Menge pneumatisch komprimierter Fasern und Abgabe dieser komprimierten Fasern mittels eines Faseraustragmittels.The invention relates to a device for regulating the air throughput with a throttle valve provided in an air duct, pivotably arranged about a pivot axis and a weight arm attached thereto, and a fiber shaft for receiving a variable amount of pneumatically compressed fibers and delivering these compressed fibers by means of a fiber discharge means.

Aus der Praxis sind Faserschächte bekannt, in welche druckpneumatisch Fasern eingefüllt werden, und welche an mindestens einer der senkrechten Schachtwände eine Perforation aufweisen, durch welche die mit den Fasern in den Schacht eingebrachte Luft unter Zurücklassung der Fasern im Schacht aus diesem entweichen kann.In practice, fiber shafts are known, into which pneumatic fibers are filled, and which have perforations on at least one of the vertical shaft walls, through which the air introduced into the shaft with the fibers can escape from the shaft, leaving the fibers in the shaft.

In der Regel ist anschliessend an die perforierte Wand ein Luftsammelkanal vorgesehen, welcher entweder die Luft in einer vorgegebener Richtung in die Atmosphäre abgibt oder welcher an einen Absaugventilator angeschlossen ist, der seinerseits die Luft über eine entsprechende Leitung an einen gewünschten Ort transportiert.As a rule, an air collection duct is provided next to the perforated wall, which either releases the air into the atmosphere in a predetermined direction or which is connected to an exhaust fan, which in turn transports the air to a desired location via a corresponding line.

Der Nachteil solcher Einrichtungen besteht darin, dass ohne Steuerung des Abluftdruckes die Verdichtung der Fasern im Schacht je nach Füllhöhe unterschiedlich ist, was wiederum einen Einfluss hat auf die Gleichmässigkeit der ausgetragenen Faserschicht.The disadvantage of such devices is that, without controlling the exhaust air pressure, the compression of the fibers in the shaft differs depending on the fill level, which in turn has an influence on the uniformity of the fiber layer being discharged.

Es ist anderseits an sich bekannt, dass sich Ungleichmässigkeiten im Verlaufe der Behandlung der Fasern im Rahmen der Putzerei und Karderie fortpflanzen und nur durch entsprechende regulierende Massnahmen wieder einigermassen ausgeglichen werden können.On the other hand, it is known per se that unevenness propagates in the course of the treatment of the fibers in the course of the blowroom and carding and only through corresponding regulatory measures can be compensated to some extent.

Es bestand deshalb die Aufgabe eine Vorrichtung zum Regeln des Luftdurchsatzes bei möglichst gleichbleibendem Abluftdruck zu finden, welche einfach und im wesentlichen wartungsfrei funktioniert.It was therefore the task of finding a device for regulating the air throughput with the exhaust air pressure remaining as constant as possible, which works in a simple and essentially maintenance-free manner.

Erfindungsgemäss wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass der eingangs erwähnte Gewichtsarm der Drosselklappe an der Schwenkachse in Schwenkrichtung verstellbar befestigt ist und dass ein Schiebegewicht entlang des Gewichtsarmes verschiebbar und feststellbar angeordnet ist, sowie dass die Klappe an einem Anschlag anliegt und dass die Klappe oder der Anschlag bei am Anschlag anliegender Klappe eine Minimal-Luftdurchsatzöffnung frei lässt und dass der eingangs erwähnte Faserschacht drei luftundurchlässige und eine luftdurchlässige Wand aufweist sowie, dass die luftdurchlässige Wand im wesentlichen über dessen gesamte Länge Teil eines Luftkanales ist, an welchem die Vorrichtung gemäss mindestens einem der vorangehenden Ansprüche angeschlossen ist.According to the invention, the object was achieved in that the above-mentioned weight arm of the throttle valve is fastened to the pivot axis so as to be adjustable in the pivoting direction, and that a sliding weight is arranged to be displaceable and fixable along the weight arm, and that the flap rests against a stop and that the flap or the stop When the flap is in contact with the stop, a minimum air flow opening is left free and that the fiber duct mentioned at the beginning has three air-impermeable and one air-permeable wall, and that the air-permeable wall is part of an air duct over substantially its entire length, on which the device according to at least one of the preceding ones Claims is connected.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den weiteren abhängigen Ansprüchen aufgeführt.Further advantageous embodiments are listed in the further dependent claims.

Die Erfindung ist anhand von lediglich Ausführungswege darstellenden Zeichnungen erläutert.The invention is explained on the basis of drawings which only show execution routes.

Es zeigt:

Fig. 1
einen Faserschacht mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung, halbschematisch dargestellt,
Fig.1a
einen Ausschnitt eines Teiles der Vorrichtung von Fig. 1 in Blickrichtung I (Fig.1).
Fig. 2
die erfindungsgemässe Vorrichtung von Fig. 1, vergrössert und im Ruhezustand dargestellt,
Fig. 3
die erfindungsgemässe Vorrichtung von Fig. 2, im Betriebszustand dargestellt,
Fig. 4
ein Druck-Luftdurchsatzdiagramm mit der Darstellung eines Vorteiles der erfindungsgemässen Vorrichtung.
It shows:
Fig. 1
a fiber shaft with a device according to the invention, shown semi-schematically,
Fig.1a
a section of part of the device of Fig. 1 in viewing direction I (Fig.1).
Fig. 2
1, enlarged and shown in the idle state,
Fig. 3
2, shown in the operating state,
Fig. 4
a compressed air flow rate diagram showing an advantage of the inventive device.

Ein Faserschacht 1 weist drei volle Wände 2 auf (nur eine dargestellt), welche im wesentlichen im rechten Winkel zueinander stehen, sowie eine gelochte Wand 3, welche der vollen Wand 2 gegenüber liegt und den Faserschacht mindestens derart abschliesst, dass die Fasern im Schacht bleiben, während die zusammen mit den Fasern in den Schacht 1 eingebrachte Luft durch die Perforationen der Wand in einen Luftkanal 4 durchtreten kann. Das Austragen der Fasern aus dem Faserschacht 1 erfolgt mit den Austragwalzen 14.A fiber shaft 1 has three full walls 2 (only one shown), which are essentially at right angles to one another, and a perforated wall 3, which lies opposite the full wall 2 and closes off the fiber shaft at least in such a way that the fibers remain in the shaft , while the air introduced into the shaft 1 together with the fibers can pass through the perforations of the wall into an air duct 4. The fibers are discharged from the fiber chute 1 with the discharge rollers 14.

Als Fortsetzung des Luftkanales 4 ist ein Rohrbogen 20 mit einem daran anschliessenden Konus 5 vorgesehen an dessen Ende ein eine Drosselklappe 6 beinhaltender Abluftkanal 13 anschliesst.As a continuation of the air duct 4, a pipe bend 20 with an adjoining cone 5 is provided, at the end of which an exhaust air duct 13 containing a throttle valve 6 connects.

Diese Drosselklappe 6 ist um eine Schwenkachse 8 schwenkbar gelagert, wobei die Schwenkachse 8 stationär vorgesehen ist.This throttle valve 6 is pivotally mounted about a pivot axis 8, the pivot axis 8 being provided stationary.

An dem der Schwenkachse gegenüberliegenden Ende der Drosselklappe 6 weist die Drosselklappe einen Nocken 15 auf, welcher, wie in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigt, im Ruhezustand auf einem Anschlag 7 aufliegt.At the end of the throttle valve 6 opposite the pivot axis, the throttle valve has a cam 15 which, as shown in FIGS. 1 and 2, rests on a stop 7 in the idle state.

Der Nocken 15 weist einen Einschnitt 16 auf, welcher bei auf dem Anschlag 7 aufliegenden Nocken 15 eine Oeffnung zwischen Nocken 15 und Anschlag 7 frei lässt, durch welche jederzeit eine tolerierbare, im wesentlichen vorgegebene Luftmenge L durchströmen kann. Es besteht aber auch die Möglichkeit einen Nocken analog dem Nocken 15 am Anschlag 7 und dazwischen eine freie Oeffnung analog dem Einschnitt 16 für die Luftmenge L vorzusehen.The cam 15 has an incision 16 which, when the cam 15 rests on the stop 7, leaves an opening between the cam 15 and the stop 7 open, through which at any time can flow through a tolerable, essentially predetermined amount of air L. However, there is also the possibility of providing a cam analogous to cam 15 at stop 7 and in between a free opening analogous to incision 16 for air quantity L.

An der Schwenkachse 8 ist ebenfalls ein Gewichtsarm 9 derart vorgesehen, dass einerseits der Gewichtsarm ausserhalb des aus dem Konus 5 und dem Abluftkanal 13 bestehenden Luftkanales vorgesehen ist und andererseits in seiner schwenkbaren Lage gemäss den Schwenkpfeilen 12 veränderbar und in einer vorgegebenen Lage feststellbar ist.A weight arm 9 is also provided on the pivot axis 8 in such a way that on the one hand the weight arm is provided outside the air duct consisting of the cone 5 and the exhaust air duct 13 and on the other hand its pivotable position can be changed in accordance with the pivot arrows 12 and can be determined in a predetermined position.

Am Gewichtsarm 9 ist im weiteren ein Schiebegewicht 10 vorgesehen, welches in den Verschieberichtungen 11 am Gewichtsarm 9 verschiebbar und in einer vorgegebenen Lage feststellbar ist.A sliding weight 10 is further provided on the weight arm 9, which can be moved in the displacement directions 11 on the weight arm 9 and can be locked in a predetermined position.

Das Gewicht der Drosselklappe 6 und das Gewicht des Gewichtsarmes 9 sowie das Schiebegewicht 10, in Kombination mit der Lage dieses Schiebegewichtes 10 am Gewichtsarm 9, ist je derart gewählt, dass das Drehmoment aus Gewicht- oder Drosselklappe 6 im Schwerpunkt S2 mal H2 zwischen der Schwenkachse 8 und dem Schwerpunkt S2 grösser ist als das Drehmoment aus dem Gewicht 10 im Schwerpunkt S1 mal den horizontalen Abstand H1 zwischen der Schwenkachse 8 und dem Schwerpunkt S1. Dabei sind die Schwerpunkte S1 und S2 stellvertretend für das Gewicht einerseits des Gewichtsarmes 9 und des Gewichtes 10 sowie der Drosselklappe 6.The weight of the throttle valve 6 and the weight of the weight arm 9 and the sliding weight 10, in combination with the position of this sliding weight 10 on the weight arm 9, is selected such that the torque from the weight or throttle valve 6 in the center of gravity S2 times H2 between the pivot axis 8 and the center of gravity S2 is greater than the torque from the weight 10 in the center of gravity S1 times the horizontal distance H1 between the pivot axis 8 and the center of gravity S1. The focal points S1 and S2 are representative of the weight of the weight arm 9 and the weight 10 as well as the throttle valve 6.

Selbstverständlich hängt das Drehmoment aus dem Produkt S1 mal H1 von der Lage des Schiebegewichtes 10 am Gewichtsarm 9 ab; es wird jedoch so gewählt, dass wie vorerwähnt, S1 mal H1 kleiner als S2 mal H2 ist.Of course, the torque from the product S1 times H1 depends on the position of the sliding weight 10 on the weight arm 9; however, it is chosen so that S1 times H1 is smaller than S2 times H2 as mentioned above.

Die vorgenannte Wahl der beiden Drehmomente hat den Zweck, dass bei geöffneter Drosselklappe 6, wie dies mit Fig. 3 gezeigt ist, ein beinahe labiles Gleichgewicht der Drosselklappe 6 und des Gewichtsarmes 9 samt Schiebegewicht 10 vorgesehen ist, wobei das Drehmoment S2 mal H2.1 nur wenig, beispielsweise zwischen 50 und 100 Nmm grösser ist als das Drehmoment S1 mal H1.1, sodass mit wenig überschüssigem Staudruck die Drosselklappe 6 offengehalten wird und trotzdem die Klappe wieder schliesst, wenn keine Luftströmung mehr vorhanden ist.The aforementioned choice of the two torques has the purpose that when the throttle valve 6 is open, as is shown with FIG. 3, an almost unstable balance between the throttle valve 6 and the weight arm 9 including the sliding weight 10 is provided, the torque S2 times H2.1 is only slightly, for example between 50 and 100 Nmm greater than the torque S1 times H1.1, so that the throttle valve 6 is kept open with a little excess back pressure and nevertheless closes the flap again when there is no more air flow.

Vorteilhafterweise wird der statische Druck am Ende des Konus 5 mit 30 mm Wassersäule gewählt und das Drehmomentverhältnis S2 mal H2 resp. S2 mal H2.1 im Vergleich zu S1 mal H1 resp. S1 mal H1.1 so gewählt, dass die Klappe 6 bei 30 mm Wassersäule statischem Druck am Ende des Diffusors 5 offen bleibt.The static pressure at the end of the cone 5 with 30 mm water column is advantageously chosen and the torque ratio S2 times H2 or. S2 times H2.1 compared to S1 times H1 resp. S1 times H1.1 selected so that the flap 6 at 30 mm water column static pressure at the end of the diffuser 5 remains open.

Der Vorteil dieses niedrigen statischen Druckes besteht darin, dass dadurch nur wenig Ueberdruck im Schacht notwendig ist, um eine Luftströmung durch die sich im Schacht 1 befindlichen Fasern zu erhalten, da eine Verdichtung der Fasern andererseits nur mittels durchströmender Luft erreicht werden kann.The advantage of this low static pressure is that only a little excess pressure is required in the shaft in order to obtain an air flow through the fibers located in the shaft 1, since on the other hand compression of the fibers can only be achieved by air flowing through.

Bei der Wahl der genannten 30 mm Wassersäule werden die Druckunterschiede infolge unterschiedlicher Füllung des Schachtes 1 mit Fasern nur minimal, d.h. wenige Millimeter Wassersäule unterschiedlich, was den Vorteil der im wesentlichen gleichmässigen Verdichtung der Fasern im Faserschacht 1 im wesentlichen unabhängig der Füllhöhe ergibt.When choosing the 30 mm water column mentioned, the pressure differences due to different filling of the shaft 1 with fibers are minimal, i.e. a few millimeters of water column different, which gives the advantage of the substantially uniform compression of the fibers in the fiber shaft 1 essentially independent of the fill level.

Der Eintritt für das Luft-Fasergemisch ist die Oeffnung 17 am oberen Ende des Faserschachtes 1.The entry for the air-fiber mixture is the opening 17 at the upper end of the fiber shaft 1.

Der erfindungsgemässe Luftdurchtritt L, welcher wie erwähnt mittels des Einschnittes 16 bei der Klappe 6 im Ruhezustand aufrechterhalten bleibt, hat den mit Fig. 4 gezeigten Vorteil, dass beim Oeffnen der Drosselklappe 6 der Druck-Volumenstromverlauf 18 ohne ein mit 19 gekennzeichnetes Ueberschwingen erreicht wird.The air passage L according to the invention, which, as mentioned, is maintained in the idle state by means of the incision 16 in the flap 6, has the advantage shown in FIG. 4 that when the throttle flap 6 is opened, the pressure-volume flow curve 18 is achieved without an overshoot identified by 19.

Konkrete Dimensionen um die vorerwähnten 30 mm Wassersäule in einem dargestellten Luftkanal zu erreichen, müssen empirisch ermittelt werden und sind nicht Gegenstand der Erfindung.Concrete dimensions in order to achieve the aforementioned 30 mm water column in an air duct shown must be determined empirically and are not the subject of the invention.

Im weiteren besteht die Möglichkeit, den Anschlag 7 derart zu gestalten, dass ein Einschnitt analog dem Einschnitt 16 vorgesehen ist, damit die Luftströmung L auch dann durchströmen kann, falls der Nocken 15 ohne Einschnitt 16 vorgesehen wurde.There is also the possibility of designing the stop 7 in such a way that an incision is provided analogous to the incision 16 so that the air flow L can also flow through if the cam 15 was provided without an incision 16.

Claims (3)

Vorrichtung zum Regeln des Luftdurchsatzes mit einer in einem Luftkanal (6,13) vorgesehenen, um eine Schwenkachse (8) schwenkbar angeordneten Drosselklappe (6) und einem daran befestigten Gewichtsarm (9),
dadurch gekennzeichnet,
dass der Gewichtsarm (9) an der Schwenkachse (8) in Schwenkrichtung (12) verstellbar befestigt ist und,
dass ein Schiebegewicht (10) entlang des Gewichtsarmes (9) verschiebbar und/oder örtlich vorgegeben feststellbar angeordnet ist sowie,
dass die Klappe (6) an einem Anschlag (7) anliegt und,
dass die Klappe (6) oder der Anschlag (7) bei am Anschlag anliegender Klappe (6) eine Minimal-Luftdurchsatz-Oeffnung (16) frei lässt.Device for regulating the air throughput with a throttle valve (6) provided in an air duct (6, 13) and pivotable about a pivot axis (8) and a weight arm (9) attached to it,
characterized,
that the weight arm (9) is fastened on the swivel axis (8) so as to be adjustable in the swivel direction (12), and
that a sliding weight (10) is arranged to be displaceable along the weight arm (9) and / or can be fixed locally, and
that the flap (6) abuts a stop (7) and,
that the flap (6) or the stop (7) leaves a minimal air flow opening (16) free when the flap (6) is in contact with the stop. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das durch das Gewicht (10) verursachte Drehmoment S1 x H1 oder (S1.1 x H1.1) in jeder Lage des Gewichtes (10) kleiner ist, als das durch die Klappe (6) verursachte Drehmoment (S2 x H2 oder S2.1 x H2.1).Device according to claim 1, characterized in that the torque S1 x H1 or (S1.1 x H1.1) caused by the weight (10) is smaller in each position of the weight (10) than that by the flap (6) Torque caused (S2 x H2 or S2.1 x H2.1). Faserschacht (1) zur Aufnahme einer variablem Menge pneumatisch komprimierter Fasern (nicht dargestellt) und Abgabe dieser komprimierten Fasern mittels eines Faseraustragmittels (14),
dadurch gekennzeichnet, dass der Schacht (1) drei luftundurchlässige Wände (2) und eine luftdurchlässige Wand (3) aufweist und, dass die luftdurchlässige Wand (3) im wesentlichen über deren gesamte Höhe (H) Teil eines Luftkanales (4) ist, an welchem die Vorrichtung gemäss mindestens einem der vorangehenden Ansprüche angeschlossen ist.Fiber shaft (1) for receiving a variable amount of pneumatically compressed fibers (not shown) and delivering these compressed fibers by means of a fiber discharge means (14),
characterized in that the shaft (1) has three air-impermeable walls (2) and one air-permeable wall (3) and in that the air-permeable wall (3) is part of an air duct (4) over substantially its entire height (H) to which the device is connected according to at least one of the preceding claims.
EP93104522A 1992-04-01 1993-03-19 Apparatus for controlling the air flow volume in an air canal Expired - Lifetime EP0563700B1 (en)

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