具有能量回收单元的纺织机的制作方法

本发明涉及一种具有多个用于处理纤维和/或纱线的工位的纺织机，其具有至少一个中央和/或安置在这些工位上的被空气流过的成套装置。本发明还涉及一种具有多个用于处理纤维和/或纱线的工位的纺织机的能量回收单元。在本发明范围内，纺织机是指这种机器，其在由纤维生产纱线时被用在各不同的生产步骤中。在此情况下，它例如是制造交叉卷绕筒子的纺织机如自由端转杯纺纱机、空气纺纱机或交叉卷绕自动络筒机。

背景技术：

1、这样的纺织机依据其使用目的具有许多不同的成套装置，它们在不同工艺过程范围内在纱线生产中应有各不同任务。许多所述成套装置在此为了其功能而利用空气流。被空气流过的成套装置在此可以不仅是中央的安置在纺织机处的成套装置，也可以是存在于这些工位上的成套装置。在工位处的这种成套装置例如可以是需要纺纱负压的纺纱装置或者吸气嘴借此从交叉卷绕筒子取回纱线且可被放置以重新生头。用于产生所需负压的吸气设备通常被设计成中央成套装置或配属于至少一组工位。压缩空气源也通常是中央成套装置，其例如在工位上给清洁嘴或纺纱嘴供应压缩空气。

2、为了在被空气流过的成套装置中产生高压或负压，需要相当多的能量，其仅例如在功能过程期间被利用。转化到压缩空气或负压中的能量的大部分白白损失掉。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明基于以下任务，提供一种具有高能效的纺织机。

2、本发明通过一种具有能量回收单元的纺织机完成该任务。

3、本发明通过一种纺织机完成该任务，其具有多个用于处理纤维和/或纱线的工位和至少一个中央和/或安置在这些工位上的被空气流过的成套装置，其中在成套装置的进风管路和/或排风管路中设有能量回收单元。

4、根据本发明的纺织机的特点是，因使用能量回收单元而未被用到的被供给这些成套装置且自此排出的空气流被用于产生电能。相比于不具能量回收单元的常见的纺织机，本发明的纺织机具有更高的效率。电能可以在使用例如纺织机的相应电气部件的情况下被回输或用于充电蓄电器。

5、本发明的纺织机的能量回收单元的特点是在流动技术上可连接至纺织机或工位的被空气流过的成套装置的进风管路和/或排风管路的且可被空气流驱动的回转件，回转件连接至用于产生电流的发电机。

6、能量回收单元设计成连接至被空气流过的成套装置的进风管路和/或排风管路。流过成套装置的空气流驱动所述能量回收单元的回转件。通过将回转件连接至发电机，回转件的转动运动被用来产生电流。

7、本发明的纺织机的能量回收单元在此可以布置在进风管路和排风管路中，在其中依据纺织机的各自成套装置存在产生空气流的负压或高压。空气流首先被用于成套装置的功能。另外，流过成套装置的空气流用于驱动与发电机相连的回转件，以便因此将未用的空气流转化为电能。电能例如可以被返回到纺织机中、被馈送入中央企业电网或被用来充电蓄电器。

8、根据本发明的具有能量回收单元的纺织机因此允许将未用的空气流动运动能转化为可用能量。能量回收单元因此提升相应设计的纺织机的效率。

9、将回转件布置在成套装置如吸气设备的进风管路和/或排风管路中在此原则上可自由选择。但根据本发明的一个特别有利的设计而规定，该能量回收单元具有可连接至成套装置的排风管路的壳体本体，其具有从壳体入口一直扩宽到壳体出口的流动横截面。根据本发明的这个设计，能量回收单元的壳体本体以扩流器的形式形成，在此，被空气流流过的壳体本体的开口横截面在流动方向上扩宽。由此，流速可以在流动横截面的一定区域处提高并且静压被降低，从而在流动横截面的一定区域处能进行空气流通过回转件被很高效地转化为电能。此外，壳体本体的使用在布置在壳体出口区域中的回转件的特别有利的设计的情况下补充确保回转件对流过成套装置的空气流的影响小，从而能以很可靠的方式避免由能量回收单元布置而造成的成套装置的功能干扰。

10、原则上可以是任何通过空气流可被置于转动中的元件的回转件如叶轮的回转轴的取向原则上可自由选择。故存在以下可能，它如此布置在空气流中，其回转轴垂直于或平行于壳体本体纵轴线取向。但根据本发明的一个特别有利的设计而规定，回转件的回转轴在一个并非垂直于或平行于壳体本体纵轴线延伸的平面内延伸。此时特别有利地规定如此布置该回转轴，即，它自动通过空气流或可控地取向。

11、本发明的设计确保，尤其在有利规定采用具有扩宽的流动横截面的壳体本体的情况下，回转件以最佳方式针对在壳体本体中出现的空气流取向，由此以补充方式能提高借助连接至回转件的发电机的能量回收效率。回转轴相对于空气流的自动取向在此例如可以通过回转轴相应灵活地支承在壳体本体上。该回转轴的可控取向可以借助调节驱动机构与传感器相关联地进行。

12、根据本发明的另一设计而规定，壳体本体具有在壳体入口与壳体出口之间的区域内延伸的分流流过壳体本体的空气流的导板，并且回转件布置在导板与壳体本体的壳体壁之间区域内。根据本发明的这个设计，借助导板将规定的一部分自成套装置供应的空气流用来驱动回转件。本发明的这个设计特别可靠地确保没有因能量回收而出现对纺织机和/或工位的被空气流过的成套装置的功能的不利影响。最好平行于壳体本体的壳体壁布置的导板在此可以紧邻壳体入口和壳体出口或仅延伸于壳体入口与壳体出口之间局部区域。

13、根据本发明的另一设计而规定，壳体壁具有开口并且回转件如此在开口区域中布置在壳体本体的外侧上，即，流过壳体本体的空气流产生驱动回转件的吸气流。

14、根据本发明的这个设计，回转件未布置在直接的空气流中，而是如此外设在壳体开口区域中，即，它被因为流过壳体的空气而在壳体开口区域中产生的吸气流驱动。本发明的这个设计允许在所需的维护或维修作业的情况下良好接近回转件。另外，能以简单方式通过有利规定调节开口尺寸来改变作用于回转件的吸气流，因此调节能量回收。本发明的这个设计也以很可靠的方式确保没有因能量回收单元而出现被空气流过的成套装置的功能受影响。

15、根据本发明的一个改进方案而规定，该能量回收单元或该能量回收单元的壳体本体设计成集成到供应管路、尤其是通至成套装置的压缩空气管路。根据本发明的这个设计，将压缩空气流转化为电能已经在将压缩空气馈入纺织机和/或这些工位的被空气流过的成套装置之前进行。本发明的这个设计确保能量回收时的很高效率，其中通过将回转件可调连接至发电机而能确定能量回收程度和进而被用于能量回收的压缩空气的比例。本发明的这个设计因此允许在对压缩空气有更高需求的情况下减小借助回转件的能量回收，从而保证用压缩空气驱动的被空气流过的成套装置的可靠功能。

16、根据本发明的一个特别有利的设计，在根据本发明的一个改进方案将能量回收单元集成到进风管路中的情况下规定，能量回收单元或能量回收单元的壳体本体布置在压缩空气产生单元的出口区域、尤其是产生压缩空气的风机轮的螺旋壳体的出口区域中。相应布置以很可靠的方式确保过风机轮产生压缩空气未受能量回收单元的影响，故以很可靠的方式确保被空气流过的成套装置的供应。

17、根据本发明纺织机的一个优选实施方式，成套装置的安置有能量回收单元的进风管路和/或排风管路被设计成沿纺织机纵向延伸的通道。这种通道原则上是已知的并且能在纺织机的整个长度范围延伸。通道最好是中央成套装置、尤其是吸气设备或压缩空气产生单元的进风管路或排风管路。沿机器长度的通道可以给工位的成套装置供应负压或压缩空气。所述通道尤其适用于布置一个或多个能量回收单元，因为它们具有很大的空气流通量。