FACHGEBIET

Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der Faserreinigung in der Spinnerei Vorbereitung oder bei der Herstellung von Textilverbundstoffen. Sie bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ausscheiden von Fremdstoffen aus einem Faserstrom, gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche. Der Faserstrom kann z. B. im Wesentlichen aus Rohbaumwolle und/oder aus synthetischen Fasern bestehen.

STAND DER TECHNIK

Die EP-989'214 Al offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausscheiden von Fremdstoffen in Fasermaterial, insbesondere in Rohbaumwolle. In einer Fasertransportleitung wird das Fasermaterial in Transportrichtung hintereinander an einem optischen Sensorsystem und einer Ausscheidevorrichtung vorbeigeführt. Beim Erkennen von Fremdstoffen durch das Sensorsystem wird die verunreinigte Teilmenge des Fasermaterials mittels eines quer zur Fasertransportleitung gerichteten Luftdruckimpulses in einen Ausscheidebehälter umgelenkt, der über eine Ausscheideöffnung mit der Fasertransportleitung verbunden ist. Der Ausscheidebehälter ist gegenüber der Atmosphäre weitgehend druckdicht ausgebildet. Für die Kompensation der in den Ausscheidebehälter eingeleiteten Luftmenge wird wenigstens während der Dauer des Gasdruckimpulses entweder das Volumen des Ausscheidebehälters vergrössert oder über eine Luftabzugsöffnung im Ausscheidebehälter Luft abgezogen. Dadurch werden Turbulenzen im Ausscheidebehälter und ein Rückströmen der verdrängten Luft über die Ausscheideöffhung verhindert. Die dazu erforderlichen Massnahmen sind jedoch technisch aufwändig und kostspielig. Auch die WO-2006/079426 Al offenbart ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung. An einer pneumatischen Fasertransportleitung sind in Transportrichtung hintereinander ein optisches Sensorsystem zum Erkennen von Fremdstoffen und eine Ausscheidevorrichtung mit wenigstens einer quer zur Fasertransportleitung wirksamen Druckluftdüse angeordnet. Gegenüber der Druckluftdüse weist die Fasertransportleitung eine Ausscheideöffnung auf. Die Ausscheideöffnung ist mit einer Ableitung verbunden, in welcher eine permanente Luftströmung für den Wegtransport der ausgeschiedenen Fremdstoffe aufrechterhalten wird. Die Ableitung zweigt im Wesentlichen senkrecht von der Fasertransportleitung ab. Dazu wird Platz benötigt, der in der Faserverarbeitungslinie nur spärlich vorhanden ist.

In der CH-698'484 Bl ist eine Vorrichtung zum Ausschleusen und Abscheiden von faserartigen Fremdpartikeln in einem Fasertransportluftstrom offenbart. Die Fremdpartikel werden aus einem Fasertransportkanal, in dem der Fasertransportluftstrom strömt, in einen grossen Trichter geblasen. Der Trichter verengt sich linear in Richtung seiner Achse entlang seiner gesamten Länge von seiner Eingangsöffnung bis zu seiner Ausgangsöffnung. Quer zur Ausgangsöffnung des Trichters wird in einem Abzugskanal ein starker Luftstrom erzeugt, der die ausgeblasenen Fremdpartikel und Fasern übernimmt. Die Luft, die den Luftstrom bildet, wird direkt aus der Umgebungsluft der Maschine gesaugt. Über die Funktion des Trichters schweigt sich die CH-698'484 Bl zwar aus. Doch um irgendeine technische Funktion auszuüben, muss der Trichter jedenfalls eine grosse Länge aufweisen. Dementsprechend betont die CH-698'484 Bl, der Trichter sei «gross». Der Platzbedarf für den grossen Trichter, insbesondere in Richtung seiner Achse, stellt einen Nachteil dar.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung soll die Nachteile des Stands der Technik beseitigen oder mindern. Es ist insbesondere eine Aufgabe der Erfindung, eine technisch und in der Anwendung einfache, kostengünstig herstellbare und platzsparende Vorrichtung zum Ausscheiden von Fremdstoffen aus einem Faserstrom zu schaffen. Eine weitere Aufgabe ist es, ein entsprechendes Verfahren zum Ausscheiden von Fremdstoffen aus einem Faserstrom anzugeben.

Diese und andere Aufgaben werden durch die Vorrichtung und das Verfahren gemäss den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.

Die Erfinder haben erkannt, dass - entgegen einem bisher herrschenden Vorurteil - zwischen dem Fasertransportkanal und dem Abzugskanal im Prinzip gar keine längliche Verbindungsstruktur benötigt wird. Sie schlagen vor, den Fasertransportkanal und den Abzugskanal aneinander angrenzend anzuordnen und zwischen den beiden Kanälen eine Ausscheideöffnung anzubringen, durch welche die Fremdstoffe aus dem Fasertransportkanal im Wesentlichen direkt in den Abzugskanal ausgeschieden werden. Somit fallen die Ausscheideöffnung im Fasertransportkanal und die aus dem Stand der Technik bekannte Eingangsöffhung des Abzugskanals im Wesentlichen zusammen.

Aus praktischen Gründen kann es dennoch nötig sein, zwischen dem Fasertransportkanal und dem Abzugskanal einen Verbindungskanal anzubringen. Auch für diesen Fall schlagen die Erfinder eine wesentliche Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik vor. Sie lösen sich von der aus der CH-698'484 Bl bekannten Vorstellung, der Übergangskanal müsse trichterförmig und gross sein. Stattdessen sehen sie einen Übergangskanal mit im Wesentlichen konstantem Querschnitt vor. Somit kann der Übergangskanal, im Gegensatz zu einem Trichter, kurz gestaltet werden.

Die statischen Drücke im Fasertransportkanal und im Abzugskanal können so eingestellt werden, dass weder zu viele Gutfasem in den Abzugskanal gelangen noch zu viele bereits ausgeschiedene Fremdstoffe in den Fasertransportkanal zurückgelangen. Dies erfolgt vorzugsweise durch eine entsprechende Einstellung der Geschwindigkeit eines Abzugsluftstroms im Abzugskanal, die durch die Bernoulli-Gleichung mit dem statischen Druck verknüpft ist. Zusätzlich oder alternativ kann zur Einstellung der Druckverhältnisse im Abzugskanal eine Querschnittsfläche einer Einsaugöffnung eingestellt werden, durch die Luft in den Abzugskanal eingesaugt wird. Die erfindungsgemässe Vorrichtung dient zum Ausscheiden von Fremdstoffen aus einem Faserstrom, insbesondere in der Spinnerei Vorbereitung oder bei der Herstellung von Textilverbundstoffen. Gemäss einem ersten Aspekt der Erfindung beinhaltet die Vorrichtung einen Fasertransportkanal zur Förderung des Faserstroms in einem Transportluftstrom. Eine Sensoreinrichtung zum Erkennen von Fremdstoffen im Faserstrom ist an dem Fasertransportkanal angeordnet. Eine mit der Sensoreinrichtung verbundene Ausscheideeinrichtung mit mindestens einer Druckluftdüse zum Ausstössen eines im Wesentlichen senkrecht zum Fasertransportkanal strömenden Ausscheideluftstroms zwecks Ausscheidung der erkannten Fremdstoffe ist an dem Fasertransportkanal stromabwärts bezüglich der Sensoreinrichtung angeordnet. Eine Ausscheideöffnung zur Ausscheidung des Ausscheideluftstroms und der damit ausgeschiedenen Fremdstoffe aus dem Fasertransportkanal ist gegenüber der mindestens einen Druckluftdüse in einer Wand des Fasertransportkanals angebracht. Ein Abzugskanal zur Wegbeforderung der ausgeschiedenen Fremdstoffe in einem Abzugsluftstrom ist im Wesentlichen senkrecht zum Ausscheideluftstrom angeordnet. Der Fasertransportkanal und der Abzugskanal grenzen im Bereich der Ausscheideöffnung aneinander an, so dass die Ausscheideöffhung im Wesentlichen direkt vom Fasertransportkanal in den Abzugskanal führt.

Gemäss einem zweiten Aspekt der Erfindung beinhaltet die erfindungsgemässe Vorrichtung einen Fasertransportkanal zur Förderung des Faserstroms in einem Transportluftstrom. Eine Sensoreinrichtung zum Erkennen von Fremdstoffen im Faserstrom ist an dem Fasertransportkanal angeordnet. Eine mit der Sensoreinrichtung verbundene Ausscheideeinrichtung mit mindestens einer Druckluftdüse zum Ausstössen eines im Wesentlichen senkrecht zum Fasertransportkanal strömenden Ausscheideluftstroms zwecks Ausscheidung der erkannten Fremdstoffe ist an dem Fasertransportkanal stromabwärts bezüglich der Sensoreinrichtung angeordnet. Eine Ausscheideöffnung zur Ausscheidung des Ausscheideluftstroms und der damit ausgeschiedenen Fremdstoffe aus dem Fasertransportkanal ist gegenüber der mindestens einen Druckluftdüse in einer Wand des Fasertransportkanals angebracht. Ein Abzugskanal zur Wegbeforderung der ausgeschiedenen Fremdstoffe in einem Abzugsluftstrom ist im Wesentlichen senkrecht zum Ausscheideluftstrom angeordnet. Der Fasertransportkanal ist durch einen kurzen Übergangskanal, in den die Ausscheideöffhung mündet, mit dem Abzugskanal verbunden. Der Übergangskanal weist einen in Richtung des Ausscheideluftstroms im Wesentlichen konstanten Querschnitt auf. Er ist kurz in dem Sinn, dass seine in Richtung des Ausscheideluftstroms gemessene Länge kleiner als das Dreifache der in Richtung des Ausscheideluftstroms gemessenen Breite des Fasertransportkanals ist.

In einer Ausführungsform der Vorrichtung grenzen der Fasertransportkanal und der Abzugskanal unmittelbar aneinander an und sind nur durch eine Trennwand voneinander getrennt.

In einer Ausführungsform der Vorrichtung ist eine Geschwindigkeit des Abzugsluftstroms derart einstellbar, dass ein statischer Druck im Abzugskanal im Bereich der Ausscheideöffnung grösser oder gleich einem statischen Druck im Fasertransportkanal im Bereich der Ausscheideöffhung ist.

In einer Ausführungsform der Vorrichtung ist am Abzugskanal ein Ventilator zur Erzeugung des Abzugsluftstroms angebracht. Eine Leistung des Ventilators kann einstellbar sein.

In einer Ausführungsform der Vorrichtung weist der Abzugskanal eine stromaufwärts bezüglich der Ausscheideöffnung liegende Einsaugöffnung zum Einsaugen des Abzugsluftstroms auf, und eine Querschnittsfläche der Einsaugöffnung ist einstellbar.

In einer Ausführungsform der Vorrichtung weist der Abzugskanal eine Umlenkschikane, die im Bereich der Ausscheideöffhung bzw. des Übergangskanals in einer der Ausscheideöffnung bzw. dem Übergangskanal gegenüber liegenden Wand des Abzugskanals angebracht und vorzugsweise als Rille ausgebildet ist, zur Umlenkung des Ausscheideluftstroms im Wesentlichen in Richtung des Abzugsluftstroms auf.

In einer Ausführungsform der Vorrichtung ist die in Richtung des Ausscheideluftstroms gemessene Länge des Überganskanals kleiner oder gleich dem Doppelten der in Richtung des Ausscheideluftstroms gemessenen Breite des Fasertransportkanals, und vorzugsweise kleiner oder gleich der in Richtung des Ausscheideluftstroms gemessenen Breite des F asertransportkanal s.

Das erfindungsgemässe Verfahren dient zum Ausscheiden von Fremdstoffen aus einem Faserstrom, insbesondere in der Spinnerei Vorbereitung oder bei der Herstellung von Textilverbundstoffen. Gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung wird der Faserstrom von einem Transportluftstrom in einem Fasertransportkanal gefördert. Fremdstoffe im Faserstrom werden von einer an dem Fasertransportkanal angeordneten Sensoreinrichtung erkannt. Die erkannten Fremdstoffe werden mit einem im Wesentlichen senkrecht zum Fasertransportkanal strömenden Ausscheideluftstrom, der von mindestens einer an dem Fasertransportkanal stromabwärts bezüglich der Sensoreinrichtung angeordneten Druckluftdüse ausgestossenen wird, ausgeschieden. Der Ausscheideluftstrom und die damit ausgeschiedenen Fremdstoffe werden durch eine gegenüber der mindestens einen Druckluftdüse in einer Wand des Fasertransportkanals angebrachte Ausscheideöffhung aus dem Fasertransportkanal ausgeschieden. Die ausgeschiedenen Fremdstoffe werden in einem Abzugsluftstrom, der in einem im Wesentlichen senkrecht zum Ausscheideluftstrom angeordneten Abzugskanal strömt, wegbefördert. Der Fasertransportkanal und der Abzugskanal werden so gestaltet, dass sie im Bereich der Ausscheideöffnung aneinander angrenzen, so dass ein Fremdstoff bei seiner Ausscheidung durch die Ausscheideöffnung im Wesentlichen direkt aus dem Fasertransportkanal in den Abzugskanal ausgeschieden wird.

Gemäss dem zweiten Aspekt der Erfindung wird der Faserstrom von einem Transportluftstrom in einem Fasertransportkanal gefördert. Fremdstoffe im Faserstrom werden von einer an dem Fasertransportkanal angeordneten Sensoreinrichtung erkannt. Die erkannten Fremdstoffe werden mit einem im Wesentlichen senkrecht zum Fasertransportkanal strömenden Ausscheideluftstrom, der von mindestens einer an dem Fasertransportkanal stromabwärts bezüglich der Sensoreinrichtung angeordneten Druckluftdüse ausgestossenen wird, ausgeschieden. Der Ausscheideluftstrom und die damit ausgeschiedenen Fremdstoffe werden durch eine gegenüber der mindestens einen Druckluftdüse in einer Wand des Fasertransportkanals angebrachte Ausscheideöffnung aus dem Fasertransportkanal ausgeschieden. Die ausgeschiedenen Fremdstoffe werden in einem Abzugsluftstrom, der in einem im Wesentlichen senkrecht zum Ausscheideluftstrom angeordneten Abzugskanal strömt, wegbefördert. Der Ausscheideluftstrom und die damit ausgeschiedenen Fremdstoffe werden durch einen kurzen Übergangskanal, in den die Ausscheideöffnung mündet und der den Fasertransportkanal mit dem Abzugskanal verbindet, aus dem Fasertransportkanal ausgeschieden. Der Übergangskanal weist einen in Richtung des Ausscheideluftstroms im Wesentlichen konstanten Querschnitt auf. Er ist kurz in dem Sinn, dass seine in Richtung des Ausscheideluftstroms gemessene Länge kleiner als das Dreifache der in Richtung des Ausscheideluftstroms gemessenen Breite des Fasertransportkanals ist.

In einer Ausführungsform des Verfahrens wird eine Geschwindigkeit des Abzugsluftstroms derart eingestellt, dass ein statischer Druck im Abzugskanal im Bereich der Ausscheideöffnung grösser oder gleich einem statischen Druck im Fasertransportkanal im Bereich der Ausscheideöffnung ist.

In einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Abzugsluftstrom von einem am Abzugskanal angebrachten Ventilator erzeugt. Eine Leistung des Ventilators kann eingestellt werden.

In einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Abzugsluftstrom durch eine stromaufwärts bezüglich der Ausscheideöffnung liegende Einsaugöffnung in den Abzugskanal eingesaugt, und eine Querschnittsfläche der Einsaugöffhung wird eingestellt.

In einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein Rückprallen des Ausscheideluftstroms und der ausgeschiedenen Fremdstoffe verhindert, indem der Ausscheideluftstrom in eine Umlenkschikane, die im Bereich der Ausscheideöffnung bzw. des Übergangskanals in einer der Ausscheideöffnung bzw. dem Übergangskanal gegenüber liegenden Wand des Abzugskanals angebracht und vorzugsweise als Rille ausgebildet ist, strömt und von der Umlenkschikane im Wesentlichen in Richtung des Abzugsluftstroms umgelenkt wird.

In einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Übergangskanal so gestaltet, dass seine in Richtung des Ausscheideluftstroms gemessene Länge kleiner oder gleich dem Doppelten der in Richtung des Ausscheideluftstroms gemessenen Breite des Fasertransportkanals, und vorzugsweise kleiner oder gleich der in Richtung des Ausscheideluftstroms gemessenen Breite des Fasertransportkanals ist.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist kostengünstig und einfach herstellbar.

Durch den nur kurzen Übergangskanal bzw. den gänzlichen Verzicht auf eine längliche Verbindungsstruktur zwischen dem Fasertransportkanal und dem Abzugskanal kann die Vorrichtung platzsparend gestaltet werden. Die Vorrichtung erlaubt auch unterschiedliche gegenseitige Anordnungen des Fasertransportkanals und des Abzugskanals sowie eines Ventilators und eines Fremdstoffbehälters. Somit kann die Vorrichtung gut an die jeweiligen Platzverhältnisse in einem bestimmten Spinnereivorwerk angepasst werden.

Die Druckverhältnisse in den Kanälen sind leicht einstellbar. Bei geeigneter Einstellung der Druckverhältnisse gibt es keine oder fast keine ständige Luftströmung zwischen dem Fasertransportkanal und dem Abzugskanal. Dadurch ist eine effiziente und sichere Ausscheidung der Fremdstoffe aus dem Faserstrom gewährleistet, ohne dass ständig Gutfasem aus dem Faserstrom ausgeschieden würden.

AUFZÄHLUNG DER ZEICHNUNGEN

Nachfolgend werden Ausfiihrungsformen der Erfindung anhand der schematischen Zeichnungen detailliert erläutert.

Figuren 1-3 zeigen drei Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung jeweils (a) in einem Längsschnitt und (b) in einer Frontalansicht.

Figur 4 zeigt Detailansichten von drei Ausführungsformen des Bereichs der Ausscheideöffnung der erfindungsgemässen Vorrichtung in je einem Längsschnitt.

Aus Gründen der Verständlichkeit und Übersichtlichkeit sind die Zeichnungen nicht massstabsgetreu; dies betrifft sowohl die Verhältnisse der verschiedenen Elemente zueinander als auch die Verhältnisse der verschiedenen Dimensionen jeweils eines Elements. AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

Figur 1 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung 1. Die Vorrichtung 1 beinhaltet einen Fasertransportkanal 2 zur Förderung eines Faserstroms in einem Transportluftstrom 21. Der Fasertransportkanal 2 hat vorzugsweise einen rechteckigen Querschnitt, wobei eine Breite des Rechtecks (Fig. 1(a): horizontale Richtung) viel kleiner ist als eine Tiefe des Rechtecks (Fig. 1(b): horizontale Richtung). Beispielhafte Abmessungen sind 7 cm für die Breite und 120 cm für die Tiefe. Der Transportluftstrom 21 ist in den Zeichnungen jeweils mit einem Pfeil angedeutet; der Faserstrom ist nicht eingezeichnet, wird aber in Richtung des Transportluftstroms 21 gefordert. In den hier diskutierten Ausführungsformen strömt der Transportluftstrom 21 jeweils vertikal von unten nach oben. Dies soll aber die Allgemeinheit der Erfindung nicht einschränken. Der Transportluftstrom 21 könnte ebenso gut von oben nach unten, horizontal oder in irgendeiner windschiefen, durch den Fasertransportkanal 2 vorgegebenen Richtung strömen.

An dem Fasertransportkanal 2 ist eine Sensoreinrichtung 3 zum Erkennen von Fremdstoffen im Faserstrom 21 angebracht. Die Sensoreinrichtung 3 beinhaltet z. B. mindestens eine Kamera, die durch ein transparentes Fenster 22 in einer Wand des Fasertransportkanals 2 Bilder des Faserstroms aufnimmt. Der Bereich des Fasertransportkanals 2, in dem sich das Fenster 22 befindet, dient also als Präsentationsschacht für den Faserstrom und ist entsprechend ausgebildet. Auf einer Seite des Fasertransportkanals 2 können mehrere Kameras entlang der Tiefe des Fasertransportkanals 2 angebracht sein, um die ganze Tiefe abzudecken. Es können auch mindestens zwei Kameras im Wesentlichen aus entgegengesetzten Richtungen Bilder des Faserstroms aufhehmen. Die Kameras können z. B. ein- oder zweidimensionale CCD- Sensorarrays ausweisen. Alternativ zur optischen Fremdstofferkennung können in der Sensoreinrichtung 3 andere Messprinzipien zum Einsatz kommen, z. B. Fremdstofferkennung mittels Ultraschalls, Mikrowellen etc.

Die Sensoreinrichtung 3 ist mit einer Auswerteeinrichtung 4 verbunden. Die Auswerteeinrichtung 4 wertet einerseits die von der mindestens einen Kamera der Sensoreinrichtung 3 aufgenommenen Bilder auf möglicherweise im Faserstrom vorhandene Fremdstoffe aus. Sie steuert andererseits eine Ausscheideeinrichtung 5 zum Ausscheiden der erkannten Fremdstoffe aus dem Faserstrom.

Die Ausscheideeinrichtung 5 beinhaltet mindestens eine Druckluftdüse, der von einer (nicht eingezeichneten) Druckluftquelle über ein von der Auswerteeinrichtung 4 betätigbares (nicht eingezeichnetes) Ventil Druckluft zugeführt wird. Ein von der Druckluftdüse ausgestossener, mit einem Pfeil angedeuteter Ausscheideluftstrom 51 breitet sich im Wesentlichen senkrecht zum Fasertransportkanal 2 und somit senkrecht zum Transportluftstrom 21 aus. Entlang der Tiefe des Fasertransportkanals 2 können mehrere, z. B. 24, vorzugsweise einzeln oder in Gruppen betätigbare Druckluftdüsen angeordnet sein.

Gegenüber der Druckluftdüse ist in einer Wand 23 des Fasertransportkanals 2 eine Ausscheideöffhung 24 angebracht. Der von der Druckluftdüse ausgestossene Ausscheideluftstrom 51 strömt durch die Ausscheideöffnung 24 aus dem Fasertransportkanal 2 und nimmt die erkannten Fremdstoffe mit, die somit aus dem Fasertransportkanal 2 und dem Faserstrom ausgeschieden werden. Die Ausscheideöffnung 24 erstreckt sich im Wesentlichen über die gesamte Tiefe des Fasertransportkanals 2. Ihre Länge (in Richtung des Transportluftstroms 21) muss so gross sein, dass sie die ausgeschiedenen Fremdstoffe sicher aufnehmen kann; sie kann z. B. ca. 9 cm betragen.

Ein Abzugskanal 6 zur Wegbeforderung der ausgeschiedenen Fremdstoffe in einem Abzugsluftstrom 61 verläuft, zumindest im Bereich der Ausscheideöffnung 24, im Wesentlichen parallel zum Fasertransportkanal 2 und grenzt unmittelbar an ihn an. Das heisst, dass der Fasertransportkanal 2 und der Abzugskanal 6 nur durch eine Trennwand 23 mit geringer Dicke voneinander getrennt sind. Der Abzugskanal 6 hat im Wesentlichen dieselbe Tiefe wie der Fasertransportkanal 2; seine Breite kann grösser, gleich oder kleiner sein als diejenige des Fasertransportkanals 2. Die Ausscheideöffhung 24 im Fasertransportkanal 2 bildet gleichzeitig eine Eingangsöffnung des Abzugskanals 6. Durch sie werden der Ausscheideluftstrom 51 und die damit ausgeschiedenen Fremdstoffe in den Abzugskanal 6 aufgenommen. Im Abzugskanal 6 werden die ausgeschiedenen Fremdstoffe vom Abzugsluftstrom 61 übernommen und wegbefördert. Der Abzugsluftstrom 61 kann z. B. durch einen am Abzugskanal 6 angebrachten Ventilator 7 erzeugt werden. Die Luft für den Abzugsluftstrom 61 wird durch eine stromaufwärts von der Ausscheideöffhung 24 liegende Einsaugöffnung 65 aus der Umgebungsluft der Vorrichtung 1 in den Abzugskanal 6 eingesaugt. Alternativ kann die Luft für den Abzugsluftstrom 61 z. B. durch eine weitere, stromaufwärts von der Ausscheideöffnung 24 in der Trennwand 23 angebrachte, mit einem Sieb abgedeckte (nicht eingezeichnete) Öffnung aus dem Fasertransportkanal 2 eingesaugt werden. In den hier diskutierten Ausführungsbeispielen befindet sich der Ventilator 7 stromabwärts von der Ausscheideöffnung 24. Zwischen der Ausscheideöffnung 24 und dem Ventilator 7 verjüngt sich der Abzugskanal 6 zumindest in seiner Tiefenrichtung, so dass er als Kanal mit z. B. kreisrundem Querschnitt in den Ventilator 7 mündet. Der Ventilator 7 befördert die ausgeschiedenen Fremdstoffe in einen Fremdstoffbehälter 8. Eine Leistung des Ventilators 7 ist vorzugsweise einstellbar.

Bei unbetätigten Druckluftdüsen sollte keine Luft durch die Ausscheideöffnung 24 strömen. Wäre dies der Fall, so würden entweder ständig Gutfasem aus dem Transportluftstrom 21 gesaugt oder bereits ausgeschiedene Fremdstoffe in den Transportluftstrom 21 zurückgelangen; beides ist unerwünscht. Um dies zu vermeiden, sollten ein statischer Druck im Fasertransportkanal 2 und ein statischer Druck im Abzugskanal 6 im Bereich der Ausscheideöffnung 24 im Wesentlichen gleich sein. Dies ist gemäss der Bernoulli-Gleichung dann der Fall, wenn die Geschwindigkeiten des Fasertransportluftstroms 21 und des Abzugsluftstroms 61 im Bereich der Ausscheideöffnung 24 im Wesentlichen gleich sind. Die Geschwindigkeit des Abzugsluftstroms 61 kann durch die Leistung des Ventilators 7 eingestellt werden. Um sicher ein ständiges Absaugen von Gutfasem aus dem Transportluftstrom 21 zu vermeiden, kann die Geschwindigkeit des Abzugsluftstroms 61 etwas kleiner als diejenige des Fasertransportluftstroms 21 eingestellt werden, so dass der statische Druck im Abzugskanal 6 etwas grösser ist als derjenige im Fasertransportkanal 2. Die Druckverhältnisse im Abzugskanal 6 können alternativ oder zusätzlich durch die Veränderung einer Querschnittsfläche der Einsaugöffhung 65 eingestellt werden, was z. B. mittels eines Schiebers erfolgen kann. Eine zweite Ausfuhrungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung 1 ist in Figur 2 dargestellt. Viele Elemente sind gleich ausgebildet und angeordnet sowie mit denselben Bezugszeichen bezeichnet wie in der ersten Ausfuhrungsform von Figur 1 , so dass sich eine nochmalige Erklärung an dieser Stelle erübrigt.

Ein Unterschied zwischen der ersten und zweiten Ausfuhrungsform besteht darin, dass in der zweiten Ausfuhrungsform der Abzugskanal 6 seine Tiefenausdehnung behält und in eine Ausscheideschnecke 63 mündet. Die Ausscheideschnecke 63 ist z. B. aus der WO- 2006/079426 Al oder aus dem Faserreinigungsgerät USTER® JOSSI VISION SHIELD bekannt und braucht hier nicht näher erläutert zu werden. Sie bewerkstelligt einen platzsparenden Übergang vom Abzugskanal 6 mit rechteckigem Querschnitt und grosser Tiefe in einen Kanal 64 mit kreisrundem Querschnitt, der seinerseits in den Ventilator 7 mündet.

Schliesslich zeigt Figur 3 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung 1. Diejenigen Elemente, die gleich wie bei den vom diskutierten Ausführungsformen sind, werden hier nicht nochmals erläutert. Ein Unterschied zu den vom diskutierten Ausfuhrungsformen besteht darin, dass der Abzugskanal 6 nicht parallel, sondern senkrecht zum Fasertransportkanal 2 verläuft. Wie in den vom diskutierten Ausführungsformen ist aber der Abzugskanal 6 im Wesentlichen senkrecht zum Ausscheideluftstrom 51 angeordnet. Ein Vorteil dieser dritten Ausführungsform besteht darin, dass der Abzugskanal 6 schon im Bereich der Ausscheideöffnung 24 eine kleine Querschnittsfläche aufweisen kann und deshalb keine wesentliche Verjüngung vor der Einmündung in den Ventilator 7 braucht.

Figur 4 zeigt Detailansichten von drei Ausführungsformen des Bereichs der Ausscheideöffnung 24 der erfindungsgemässen Vorrichtung 1 in je einem Längsschnitt. Der Rest der Vorrichtung 1 kann jeweils bspw. nach irgendeiner der oben diskutierten Ausfuhrungsformen (Figuren 1-3) ausgebildet sein. Der Fasertransportluftstrom 21, der Ausscheideluftstrom 51 und der Abzugsluftstrom 61 sind der Übersichtlichkeit halber nicht eingezeichnet. Die Ausführungsform gemäss der Figur 4(a) entspricht dem ersten Aspekt der Erfindung, während die Ausführungsformen gemäss den Figuren 4(b) und 4(c) dem zweiten Aspekt entsprechen. In der Ausführungsform von Figur 4(a) weist der Abzugskanal 6 eine Umlenkschikane 66 auf. Diese ist im Bereich der Ausscheideöffnung 24 in einer der Ausscheideöffhung 24 gegenüber liegenden Wand des Abzugskanals 6 angebracht. Sie lenkt den in sie strömenden Ausscheideluftstrom 51 (siehe Figuren 1-3) im Wesentlichen um 90°, in Richtung des Abzugsluftstroms 61, um. Die Umlenkschikane 66 kann z. B. als Rille ausgebildet sein, kann aber auch andere Formen haben. Sie verhindert, dass der Ausscheideluftstrom 51 und die damit ausgeschiedenen Fremdstoffe nach Passieren der Ausscheideöffnung 24 an der Gegenwand des Abzugskanals 6 abprallen und die Fremdstoffe in den Fasertransportkanal 2 zurück gelangen.

In der Ausfuhrungsform von Figur 4(b) ist der Fasertransportkanal 2 durch einen kurzen Übergangskanal 25, in den die Ausscheideöffnung 24 mündet, mit dem Abzugskanal 6 verbunden. Der Übergangskanal 25weist einen in Richtung des Ausscheideluftstroms 51 im Wesentlichen konstanten Querschnitt auf und kann z. B. quaderförmig sein. Er ist kurz, was hier bedeutet, dass seine in Richtung des Ausscheideluftstroms 51 (siehe Figuren 1-3) gemessene Länge kleiner als das Dreifache der in Richtung des Ausscheideluftstroms 51 gemessenen Breite des Fasertransportkanals 2 ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Übergangskanal 25 noch kürzer, d. h. seine in Richtung des Ausscheideluftstroms 51 gemessene Länge ist kleiner oder gleich dem Doppelten der in Richtung des Ausscheideluftstroms 51 gemessenen Breite des Fasertransportkanals 2, und vorzugsweise kleiner oder gleich der in Richtung des Ausscheideluftstroms 51 gemessenen Breite des Fasertransportkanals 2. In absoluten Grössen kann die Länge des Übergangskanals 25 bspw. höchstens 20 cm betragen und vorzugsweise kleiner oder gleich 14 cm oder kleiner oder gleich 7 cm sein.

Auch die Ausführungsform von Figur 4(c) hat eine Umlenkschikane 66 und einen kurzen Übergangskanal 25. Der Fasertransportkanal 2 und der Abzugskanal 6 sind durch eine dickere Trennwand 23 voneinander getrennt, wobei die Dicke der Trennwand 23 gerade die Länge des Übergangskanals 25 ausmacht. Alternativ können der Fasertransportkanal 2 und der Abzugskanal 6 je eigene Wände haben, die im Wesentlichen um die Länge des Übergangskanals 25 voneinander beabstandet sind. In den Ausführungsformen der Figuren 4(b) und (c) können die beiden oberen, stromabwärts liegenden Kanten des Übergangskanals 25 leicht abgerundet oder abgeschrägt sein (was in den Figuren der Einfachheit halber nicht eingezeichnet ist). Das hat erstens den Vorteil, dass keine Fasern an den Kanten hängenbleiben. Zweitens haben Simulationen gezeigt, dass eine solche Ausgestaltung strömungstechnisch günstiger ist, indem z. B. unerwünschte Verwirbelungen des Transportluftstroms 21 und des Abzugsluftstroms 61 (sieh Figuren 1-3) an Kanten vermieden werden.

Die obigen Feststellungen zur Ausscheideöffnung 24 bzw. zum Übergangskanal 25, insbesondere zu seiner Länge und seinen Kanten, und zur Umlenkschikane 66 gelten unabhängig voneinander. Durch verschiedene Kombinationen der beschriebenen Merkmale ergeben sich mehr Ausfuhrungsformen als in Figur 4 dargestellt.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben diskutierten Ausführungsformen beschränkt. Bei Kenntnis der Erfindung wird der Fachmann weitere Varianten herleiten können, die auch zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gehören.

BEZUGSZEICHENLISTE

1 Vorrichtung

2 Fasertransportkanal

21 T ransportluftstrom

22 Fenster in Wand des Fasertransportkanals

23 Trennwand zwischen Fasertransportkanal und Abzugskanal

24 Ausscheideöffnung

25 Übergangskanal

3 Sensoreinrichtung

4 Auswerteeinrichtung

5 Ausscheideeinrichtung

51 Ausscheideluftstrom

6 Abzugskanal

61 Abzugsluftstrom

63 Ausscheideschnecke

64 Kanal

65 Einsaugöffnung

66 Umlenkschikane

7 Ventilator

8 Fremdstoffbehälter