CH721926A1 - Kühlung einer elektrischen vorrichtung an einem förderkanal - Google Patents

Abstract

In einer Anordnung (100) einer elektrischen Vorrichtung (120) an einem Förderkanal (110) zur Förderung eines Förderguts (190) mit einem pneumatischen Förderstrom (111) ist ein ausserhalb des Förderkanals (110) liegendes, im Betrieb Wärme abgebendes Bauteil (171, 172) der elektrischen Vorrichtung (120) derart mit dem Förderkanal (110) thermisch verbunden ist, dass es durch Abführung mindestens eines Teils der von ihm abgegebenen Verlustwärme durch den pneumatischen Förderstrom (111) kühlbar ist. Die erfindungsgemässe Kühlung ist effizient und einfach.

Description

FACHGEBIET

[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung einer elektrischen Vorrichtung an einem Förderkanal, gemäss dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs, und insbesondere auf die Kühlung einer solchen elektrischen Vorrichtung. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Betreiben der Anordnung und auf ein Verfahren zum Kühlen einer elektrischen Vorrichtung an einem Förderkanal, gemäss den Oberbegriffen weiterer unabhängiger Patentansprüche.

[0002] Eine beispielhafte Anwendung der Erfindung liegt auf dem Gebiet der textilen Qualitätskontrolle in der Spinnereivorbereitung, wobei die elektrische Vorrichtung als Faserreiniger zum Ausscheiden von Fremdstoffen aus in Form von Faserflocken pneumatisch geförderten Textilfasern, bspw. Baumwollfasern, ausgestaltet ist.

STAND DER TECHNIK

[0003] Die WO-2006/079426 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausscheiden vom Fremdstoffen in Fasermaterial, insbesondere in Rohbaumwolle. 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 für die von der Ausscheidevorrichtung ausgeblasenen Fremdstoffe auf. Derartige Vorrichtungen in der Spinnereivorbereitung werden „Faserreiniger“ genannt.

[0004] Ein häufiges Problem bei derartigen Vorrichtungen ist die Wärmeerzeugung durch elektrische oder elektronische Bauteile wie z. B. Lichtquellen, Sensoren, Kameras, bestückte Leiterplatten oder Motoren. Um die Vorrichtung nicht zu beschädigen und ihr einwandfreies Funktionieren zu gewährleisten, sollte die Wärme abgeführt werden.

[0005] Bei der Vorrichtung zur Fremdteilerkennung gemäss der WO-2017/076573 A1 ist ein geschlossenes Gehäuse vorgesehen, in dem eine Beleuchtungseinrichtung luftdicht aufgenommen ist. Weiter ist eine Flüssigkeitskühleinheit zur Entwärmung der Beleuchtungseinrichtung vorgesehen, mit der im Betrieb der Beleuchtungseinrichtung entstehende Wärme mittels einer Flüssigkeit aus dem Gehäuse herausführbar ist. Die Flüssigkeitskühleinheit weist einen Wärmetauscher auf, mittels dessen ein Wärmeübergang von der Flüssigkeit an eine den Wärmetauscher durchströmende Kühlluft erfolgt.

[0006] Die in der US-2008/236178 A1 offenbarte Textilmaschine umfasst eine Vorrichtung zur Kühlung von Wärme abgebenden elektrischen Bauteilen, z. B. Elektro-Schaltgeräten und/oder -schränken. Die Vorrichtung ist derart ausgebildet, dass ein Teilluftstrom eines Zuluftstroms zu der Textilmaschine als Luftstrom gegen die Wärme abgebenden elektrischen Bauteile geführt ist und deren Wärme aufnimmt. Der Luftstrom durchströmt die Textilmaschine und wird anschliessend abgeführt.

[0007] Ein Nachteil der aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen besteht darin, dass die Kühlvorrichtungen relativ kompliziert sind sowie höheren Aufwand und Kosten bei der Herstellung verursachen.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

[0008] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Kühlung einer elektrischen Vorrichtung an einem Förderkanal einerseits effizient, andererseits einfacher als im Stand der Technik zu gestalten. Eine weitere Aufgabe ist es, ein Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Vorrichtung an einem Förderkanal bzw. zum Kühlen einer elektrischen Vorrichtung an einem Förderkanal anzugeben, das eine effiziente, aber einfache Kühlung der elektrischen Vorrichtung erlaubt.

[0009] Diese und andere Aufgaben werden durch die Vorrichtung und die Verfahren gemäss den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.

[0010] In der erfindungsgemässen Anordnung einer elektrischen Vorrichtung an einem Förderkanal zur Förderung eines Förderguts mit einem pneumatischen Förderstrom ist ein ausserhalb des Förderkanals liegendes, im Betrieb Wärme abgebendes Bauteil der elektrischen Vorrichtung derart mit dem Förderkanal thermisch verbunden, dass es durch Abführung mindestens eines Teils der von ihm abgegebenen Verlustwärme durch den pneumatischen Förderstrom kühlbar ist.

[0011] In einer Ausführungsform ist das Bauteil ein solches, das im Betrieb eine Verlustwärme von mindestens 5 W und vorzugsweise von mindestens 20 W abgibt.

[0012] In einer Ausführungsform ist das Bauteil mit dem Förderkanal über mindestens ein Medium aus der folgenden Menge thermisch verbunden: Metall, Wärmeleitpaste, Wärmeleitkissen. Der Förderkanal ist z. B. zumindest teilweise durch eine Kanalwand aus Metall begrenzt, und das Bauteil ist mit der Kanalwand thermisch verbunden. Der Wärmedurchgangskoeffizient zwischen dem Bauteil und der Kanalwand ist bspw. grösser als 100 W/(m<2>·K) und vorzugsweise grösser als 500 W/(m<2>·K).

[0013] In einer Ausführungsform ist der Wärmedurchgangskoeffizient zwischen dem Bauteil und dem Förderkanal grösser als 5 W/(m<2>·K) und vorzugsweise grösser als 10 W/(m<2>·K).

[0014] Das Bauteil ist z. B. ein Element aus der folgenden Menge: Lichtquelle, Sensor, Kamera, bestückte Leiterplatte, Motor.

[0015] In einer Ausführungsform ist die elektrische Vorrichtung zum Ausscheiden von Fremdstoffen aus dem Fördergut ausgestaltet. Sie kann eine Sensoreinrichtung zum Detektieren der Fremdstoffe, eine mit der Sensoreinrichtung verbundene Auswerteeinrichtung zum Auswerten von Signalen der Sensoreinrichtung und eine mit der Auswerteeinrichtung gesteuerte Ausscheideeinrichtung zum Ausscheiden der Fremdstoffe aus dem Fördergut beinhalten. Die Sensoreinrichtung kann mindestens eine Kamera und/oder die Ausscheideeinrichtung kann mindestens eine Druckluftdüse zum Ausblasen der Fremdstoffe aus dem Fördergut beinhalten. Die elektrische Vorrichtung ist z. B. zum Ausscheiden von Fremdstoffen aus in Form von Faserflocken pneumatisch geförderten Textilfasern, bspw. Baumwollfasern, ausgestaltet.

[0016] Das erfindungsgemässe Verfahren dient zum Betreiben der oben beschriebenen Anordnung. Das Fördergut wird mit dem pneumatischen Förderstrom in dem Förderkanal gefördert. Ein ausserhalb des Förderkanals liegendes, im Betrieb Wärme abgebendes Bauteil der elektrischen Vorrichtung wird durch Abführung mindestens eines Teils der von ihm abgegebenen Verlustwärme durch den pneumatischen Förderstrom gekühlt.

[0017] Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Kühlen einer elektrischen Vorrichtung an einem Förderkanal zur Förderung eines Förderguts mit einem pneumatischen Förderstrom. Das Fördergut wird mit dem pneumatischen Förderstrom in dem Förderkanal gefördert. Ein ausserhalb des Förderkanals liegendes, im Betrieb Wärme abgebendes Bauteil der elektrischen Vorrichtung wird durch Abführung mindestens eines Teils der von ihm abgegebenen Verlustwärme durch den pneumatischen Förderstrom gekühlt.

[0018] In einer Ausführungsform werden Fremdstoffe im Fördergut durch die elektrische Vorrichtung aus dem Fördergut ausgeschieden. Die Fremdstoffe können von einer Sensoreinrichtung der elektrischen Vorrichtung detektiert und von einer Ausscheideeinrichtung der elektrischen Vorrichtung aus dem Fördergut ausgeschieden werden. Die Fremdstoffe können von mindestens einer Kamera der Sensoreinrichtung detektiert und/oder von mindestens einer pneumatischen Düse der Ausscheideeinrichtung ausgeschieden werden. Fremdstoffe werden z. B. aus in Form von Faserflocken pneumatisch geförderten Textilfasern, bspw. Baumwollfasern, ausgeschieden.

[0019] „Thermisch verbunden“ heisst in dieser Schrift, dass zwischen den thermisch verbundenen Elementen eine gute Wärmeleitung möglich sein soll. Zu diesem Zweck stehen die Elemente entweder in direktem Kontakt miteinander oder sind über ein Medium oder mehrere Medien miteinander verbunden, die einen guten Wärmedurchgang erlauben, d. h. nicht thermisch isolieren. Solche Medien können z. B. Metalle, Wärmeleitpasten und/oder Wärmeleitkissen sein.

[0020] Die Erfindung erlaubt eine effiziente, aber einfache Kühlung der elektrischen Vorrichtung. Sie nützt auf elegante Weise den pneumatischen Förderstrom für die Kühlung, ohne jedoch einen Teilluftstrom davon abzuzweigen und wegzuführen, was einen komplizierteren Aufbau und höhere Herstellkosten zur Folge hätte. Stattdessen schlägt sie vor, das Wärme abgebende Bauteil der elektrischen Vorrichtung mit dem Förderkanal thermisch zu verbinden.

AUFZÄHLUNG DER ZEICHNUNGEN

[0021] Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung anhand der schematischen Zeichnungen detailliert erläutert. Die Zeichnungen und die dazugehörige Beschreibung beziehen sich auf das Beispiel eines Faserreinigers in einer Spinnereivorbereitungsanlage. Dieses Beispiel soll jedoch die Allgemeinheit der Erfindung nicht einschränken; die Erfindung kann ebenso in anderen Industriezweigen wie z. B. der Nahrungsmittelindustrie, der Tabakindustrie, der Pharmaindustrie, der chemischen Industrie oder der Recyclingindustrie eingesetzt werden.

Figur 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Anordnung.

Figur 2 zeigt ein Beleuchtungsmodul der elektrischen Vorrichtung (a) in einem Querschnitt und (b) in einem Längsschnitt entlang der Linie II(b)-II(b).

[0022] 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

[0023] Figur 1zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Anordnung 100. Die Anordnung 100 gemäss diesem Ausführungsbeispiel ist ein Faserreiniger zum Ausscheiden von Fremdstoffen aus Textilfasern, z. B. Baumwollfasern, in einer Spinnereivorbereitungsanlage. Sie beinhaltet einen Förderkanal 110 und eine an dem Förderkanal 110 angebrachte elektrische Vorrichtung 120.

[0024] Die Textilfasern werden in Form von Faserflocken 190 mit einem pneumatischen Förderstrom 111 durch den Förderkanal 110 gefördert. Der pneumatische Förderstrom 111 ist in den Zeichnungen mit Pfeilen angedeutet. In der hier diskutierten Ausführungsformen strömt der pneumatische Förderstrom 111 jeweils vertikal von unten nach oben. Er könnte ebenso gut von oben nach unten, horizontal oder in irgendeiner windschiefen, durch den Förderkanal 110 vorgegebenen Richtung strömen.

[0025] Der Förderkanal 110 ist zumindest teilweise durch eine Kanalwand 112 aus Metall begrenzt. Er hat vorzugsweise einen rechteckigen Querschnitt, wobei eine Breite des Rechtecks (Fig. 1: horizontale Richtung) viel kleiner ist als eine Tiefe des Rechtecks (Fig. 1: Richtung senkrecht zur Zeichenebene). Beispielhafte Abmessungen sind 7 cm für die Breite und 120 cm für die Tiefe.

[0026] Die elektrische Vorrichtung 120 ist in diesem Ausführungsbeispiel zum Ausscheiden von Fremdstoffen 191 aus den Textilfasern ausgestaltet. Zu diesem Zweck beinhaltet sie eine Sensoreinrichtung 130 zum Detektieren der Fremdstoffe 191. Die Sensoreinrichtung 130 beinhaltet z. B. mindestens eine Kamera 131, die durch ein transparentes Fenster 113 in der Wand 112 des Förderkanals 110 Bilder der Faserflocken 190 aufnimmt. Der Bereich des Förderkanals 110, in dem sich das Fenster 113 befindet, dient also als ein Präsentationsschacht 114 für die Faserflocken 190 und ist entsprechend ausgebildet.

[0027] Auf einer Seite des Förderkanals 110 können mehrere Kameras 131 entlang der Tiefe des Förderkanals 110 angebracht sein, um die ganze Tiefe abzudecken. Es können auch mindestens zwei Kameras 131 aus im Wesentlichen entgegengesetzten Richtungen Bilder der Faserflocken 190 aufnehmen. Die Kameras 131 können z. B. ein- oder zweidimensionale CCD-Sensorarrays ausweisen. Der optische Pfad vom Präsentationsschacht 114 zu jeweils einer Kamera 131 kann über mindestens einen ersten Umlenkspiegel 132 verlaufen. Alternativ oder zusätzlich zur optischen Fremdstofferkennung können in der Sensoreinrichtung 130 andere Messprinzipien zum Einsatz kommen, z. B. Fremdstofferkennung mittels Ultraschalls, Mikrowellen etc.

[0028] Die Sensoreinrichtung 130 ist mit einer Auswerteeinrichtung 140 verbunden. Die Auswerteeinrichtung 140 wertet einerseits die von der mindestens einen Kamera 131 der Sensoreinrichtung 130 aufgenommenen Bilder auf möglicherweise in den Faserflocken 190 vorhandene Fremdstoffe 191 aus. Sie steuert andererseits eine Ausscheideeinrichtung 150 zum Ausscheiden der erkannten Fremdstoffe 191 aus dem Förderkanal 110 und den Faserflocken 190.

[0029] Die Ausscheideeinrichtung 150 beinhaltet mindestens eine Druckluftdüse, der von einer (nicht eingezeichneten) Druckluftquelle über ein von der Auswerteeinrichtung 140 betätigbares (nicht eingezeichnetes) Ventil Druckluft zugeführt wird. Ein von der Druckluftdüse ausgestossener, mit einem Pfeil angedeuteter Ausscheideluftstrom 151 breitet sich im Wesentlichen senkrecht zum Förderkanal 110 und somit senkrecht zum pneumatischen Förderstrom 111 aus. Entlang der Tiefe des Förderkanals 110 können in der Ausscheideeinrichtung 150 mehrere, z. B. 96, einzeln oder in Gruppen betätigbare Druckluftdüsen angeordnet sein.

[0030] Gegenüber der Ausscheideeinrichtung 150 ist in einer Wand 112 des Förderkanals 110 eine Ausscheideöffnung 115 angebracht, in die einen Ausscheidekanal 116 mündet. Der von der mindestens einen Druckluftdüse ausgestossene Ausscheideluftstrom 151 strömt durch die Ausscheideöffnung 115 aus dem Förderkanal 110 in den Ausscheidekanal 116 und nimmt die erkannten Fremdstoffe 191 mit, die somit aus dem Förderkanal 110 und den Faserflocken 190 ausgeschieden werden. Die Ausscheideöffnung 115 erstreckt sich im Wesentlichen über die gesamte Tiefe des Förderkanals 110. Ihre Länge (in Richtung des pneumatischen Förderstroms 111) muss so gross sein, dass sie die ausgeschiedenen Fremdstoffe 191 und möglicherweise eine Faserflocke 190, in der sich ein Fremdstoff 191 befindet, sicher aufnehmen kann; sie kann z. B. ca. 9 cm betragen.

[0031] Zur Beleuchtung der Faserflocken 190 im Präsentationsschacht 114 beinhaltet die elektrische Vorrichtung 120 eine Beleuchtungseinrichtung 160. Die Beleuchtungseinrichtung 160 beinhaltet in diesem Beispiel vier Beleuchtungsmodule 170, die jeweils mindestens eine Lichtquelle 171, z. B. mindestens eine Leuchtdiode (LED) oder mindestens eine Leuchtstoffröhre, umfassen. Die mindestens eine Lichtquelle 171 gibt im Betrieb Verlustwärme ab, die zur Kühlung abgeführt werden muss.

[0032] Erfindungsgemäss ist die mindestens eine Lichtquelle 171 oder eine Leiterplatte 172, auf der die mindestens eine Lichtquelle 171 angebracht ist, derart mit dem Förderkanal 110 thermisch verbunden, dass sie durch Abführung mindestens eines Teils der von ihr abgegebenen Verlustwärme durch den pneumatischen Förderstrom 111 kühlbar ist. Die thermische Verbindung erfolgt in diesem Beispiel über die Kanalwand 112 des Förderkanals 110, die ihrerseits die Verlustwärme an den pneumatischen Förderstrom 111 abgibt. Einzelheiten einer beispielhaften thermischen Verbindung werden unten anhand von Figur 2 erläutert.

[0033] Die Beleuchtungseinrichtung 160 kann ferner zweite Umlenkspiegel 161 beinhalten, welche von der mindestens einen Lichtquelle 171 emittierte Strahlung 173 in Richtung des Präsentationsschachts 114 umlenken. In diesem Beispiel ist jedem Beleuchtungsmodul 170 ein zweiter Umlenkspiegel 161 zugeordnet. Die zweiten Umlenkspiegel 161 sind vorzugsweise zylindrisch, um die Strahlung 173 zu kollimieren.

[0034] Wie die Beleuchtungsmodule 170, so könnten auch weitere Wärme abgebende Bauteile der elektrischen Vorrichtung 120 mit dem Förderkanal 110 thermisch verbunden sein, z. B. die Kameras 131 und/oder die Auswerteeinrichtung 140.

[0035] Figur 2zeigt ein Beleuchtungsmodul 200 der elektrischen Vorrichtung 120, und zwar (a) in einem Querschnitt und (b) in einem Längsschnitt entlang der Linie II(b)-II(b).

[0036] Das Beleuchtungsmodul 200 umfasst mindestens eine Lichtquelle 220. In diesem Beispiel sind die Lichtquellen 220 als LEDs ausgebildet, die in drei Reihen 221-223 auf einer Leiterplatte 230 angeordnet sind. Die LEDs 220 in den verschiedenen Reihen 221-223 können z. B. elektromagnetische Strahlung in verschiedenen Wellenlängenbereichen aussenden, d. h. ultraviolette Strahlung, sichtbares Licht und/oder infrarote Strahlung, wobei verschiedene LEDs 220 in ein und derselben Reihe gleich oder unterschiedlich sein können. In Figur 2(b) sind 36 LEDs 220 eingezeichnet; das Beleuchtungsmodul 200 kann aber alternativ weniger oder mehr LEDs 220 umfassen. Die Anordnung der LEDs 220 auf der Leiterplatte 230 kann eine andere sein als in Figur 2 dargestellt.

[0037] Die Lichtquellen 220 geben im Betrieb Verlustwärme ab. Eine LED 220 ist zwar eine effiziente Lichtquelle und gibt bloss eine Verlustwärme von wenigen Watt ab. Doch können auf der Leiterplatte 230 viele, bspw. 96, LEDs 220 auf kleinstem Raum angebracht sein, deren Verlustwärmen sich zu einem hohen Wert summieren. Eine so bestückte Leiterplatte 230 kann als ein Wärme abgebendes Bauteil betrachtet werden. Die Gesamtverlustwärme einer mit vielen LEDs 220 bestückten Leiterplatte 230 muss abgeführt werden, um Hitzeschäden an elektronischen und anderen Bauteilen der elektrischen Vorrichtung 120 zu vermeiden.

[0038] Zu diesem Zweck ist die Leiterplatte 230 derart mit dem Förderkanal 210 thermisch verbunden, dass sie durch Abführung 201 mindestens eines Teils der von ihr abgegebenen Verlustwärme durch den pneumatischen Förderstrom 211 gekühlt wird. Die Abführung 201 der Verlustwärme ist in Figur 2(a) schematisch durch dicke Pfeile angedeutet.

[0039] Die Leiterplatte 230 ist so nahe wie möglich am Förderkanal 210 angeordnet und mit diesem thermisch verbunden. Ideal wäre es, sie direkt an der Wand 280 des Förderkanals 210 anzubringen, was jedoch aus verschiedenen praktischen Gründen kaum möglich ist.

[0040] Die Leiterplatte 230 ist in einem Leiterplattengehäuse 250 aus Metall, bspw. Aluminium, befestigt. Zur Abführung der Verlustwärme ist die Leiterplatte 230 über eine Schicht aus Wärmeleitpaste 240 grossflächig mit dem Leiterplattengehäuse 250 thermisch verbunden. Das Leiterplattengehäuse 250 ist auf einem Trägerprofil 270 aus Metall, bspw. Aluminium, befestigt. Zur Sicherstellung einer guten Wärmeübertragung zwischen dem Leiterplattengehäuse 250 und dem Trägerprofil 270 ist zwischen den beiden Bauteilen ein grossflächiges Wärmeleitkissen 260 eingeklemmt. Das Trägerprofil 270 ist auf der Kanalwand 280 aus Metall, bspw. einem Stahl, befestigt und mit dieser in grossflächigem Kontakt. In der Kanalwand 280 verteilt sich die Verlustwärme auf eine grosse Fläche, an welcher der pneumatische Förderstrom 211 vorbeiströmt. Die Verlustwärme wird von der Kanalwand 280 an den pneumatischen Förderstrom 211 abgegeben und von diesem von der elektrischen Vorrichtung 120 (Figur 1) weggeführt.

[0041] Metalle sind in der Regel gute Wärmeleiter, und die thermische Verbindung wird im Beleuchtungsmodul 200 gemäss Figur 2 weiter verbessert durch die Wärmeleitpaste 240 und das Wärmeleitkissen 260. Dadurch ist eine gute Wärmeübertragung von der Leiterplatte 230 zum pneumatischen Förderstrom 211 gewährleistet.

[0042] Von den Lichtquellen 220 emittierte Strahlung 224 ist durch Pfeile angedeutet. In Richtung der emittierten Strahlung 224 kann das Beleuchtungsmodul 200 durch eine für die emittierte Strahlung 224 im Wesentlichen transparente Abdeckung 290 abgedeckt sein. Die Abdeckung 290 dient einerseits zum Schutz der Leiterplatte 230 und der Lichtquellen 220 vor Verschmutzung, andererseits kann sie eine Linsenstruktur 291 zum Kollimieren der emittierten Strahlung 224 aufweisen. Sie kann z. B. aus Polymethylmethacrylat (PMMA) bestehen.

[0043] 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

[0044] 100 Anordnung 110 Förderkanal 111 pneumatischer Förderstrom 112 Kanalwand 113 Fenster 114 Präsentationsschacht 115 Ausscheideöffnung 116 Ausscheidekanal 120 elektrische Vorrichtung 130 Sensoreinrichtung 131 Kamera 132 erster Umlenkspiegel 140 Auswerteeinrichtung 150 Ausscheideeinrichtung 151 Ausscheideluftstrom 160 Beleuchtungseinrichtung 161 zweiter Umlenkspiegel 170 Beleuchtungsmodul 171 Lichtquelle, LED 172 Leiterplatte 173 emittierte Strahlung 190 Faserflocken 191 Fremdstoff 200 Beleuchtungsmodul 201 Abführung von Verlustwärme 210 Förderkanal 211 pneumatischer Förderstrom 220 Lichtquelle, z. B. LED 221-223 Reihen von LEDs 224 Strahlung 230 Leiterplatte 240 Wärmeleitpaste 250 Leiterplattengehäuse 260 Wärmeleitkissen 270 Trägerprofil 280 Kanalwand 290 Abdeckung 291 Linsenstruktur

Claims (17)

1. Anordnung (100) einer elektrischen Vorrichtung (120) an einem Förderkanal (110) zur Förderung eines Förderguts (190) mit einem pneumatischen Förderstrom (111), dadurch gekennzeichnet, dass ein ausserhalb des Förderkanals (110) liegendes, im Betrieb Wärme abgebendes Bauteil (171, 172) der elektrischen Vorrichtung (120) derart mit dem Förderkanal (110) thermisch verbunden ist, dass es durch Abführung (201) mindestens eines Teils der von ihm abgegebenen Verlustwärme durch den pneumatischen Förderstrom (111) kühlbar ist.

2. Anordnung (100) nach Anspruch 1, wobei das Bauteil (171, 172) ein solches ist, das im Betrieb eine Verlustwärme von mindestens 5 W und vorzugsweise von mindestens 20 W abgibt.

3. Anordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Bauteil (171, 172) mit dem Förderkanal (110) über mindestens ein Medium aus der folgenden Menge thermisch verbunden ist: Metall (250, 270, 280), Wärmeleitpaste (240), Wärmeleitkissen (260).

4. Anordnung (100) nach Anspruch 3, wobei der Förderkanal (110) zumindest teilweise durch eine Kanalwand (112) aus Metall begrenzt ist und das Bauteil (171, 172) mit der Kanalwand (112) thermisch verbunden ist.

5. Anordnung (100) nach Anspruch 4, wobei der Wärmedurchgangskoeffizient zwischen dem Bauteil (171, 172) und der Kanalwand (112) grösser als 100 W/(m<2>·K) und vorzugsweise grösser als 500 W/(m<2>·K) ist.

6. Anordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Wärmedurchgangskoeffizient zwischen dem Bauteil (171, 172) und dem Förderkanal (110) grösser als 5 W/(m<2>·K) und vorzugsweise grösser als 10 W/(m<2>·K) ist.

7. Anordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Bauteil (171, 172) ein Element aus der folgenden Menge ist: Lichtquelle (171), Sensor, Kamera, bestückte Leiterplatte (172), Motor.

8. Anordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die elektrische Vorrichtung (120) zum Ausscheiden von Fremdstoffen (191) aus dem Fördergut (190) ausgestaltet ist.

9. Anordnung (100) nach Anspruch 8, wobei die elektrische Vorrichtung (120) eine Sensoreinrichtung (130) zum Detektieren der Fremdstoffe (191), eine mit der Sensoreinrichtung (130) verbundene Auswerteeinrichtung (140) zum Auswerten von Signalen der Sensoreinrichtung (130) und eine mit der Auswerteeinrichtung (140) gesteuerte Ausscheideeinrichtung (150) zum Ausscheiden der Fremdstoffe (191) aus dem Fördergut (190) beinhaltet.

10. Anordnung (100) nach Anspruch 9, wobei die Sensoreinrichtung (130) mindestens eine Kamera (131) und/oder die Ausscheideeinrichtung (150) mindestens eine Druckluftdüse zum Ausblasen der Fremdstoffe (191) aus dem Fördergut (190) beinhaltet.

11. Anordnung (100) nach einem der Ansprüche 8-10, wobei die elektrische Vorrichtung (120) zum Ausscheiden von Fremdstoffen (191) aus in Form von Faserflocken (190) pneumatisch geförderten Textilfasern, bspw. Baumwollfasern, ausgestaltet ist.

12. Verfahren zum Betreiben der Anordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Fördergut (190) mit dem pneumatischen Förderstrom (111) in dem Förderkanal (110) gefördert wird und ein ausserhalb des Förderkanals (110) liegendes, im Betrieb Wärme abgebendes Bauteil (171, 172) der elektrischen Vorrichtung (120) gekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (171, 172) durch Abführung (201) mindestens eines Teils der von ihm abgegebenen Verlustwärme durch den pneumatischen Förderstrom (111) gekühlt wird.

13. Verfahren zum Kühlen einer elektrischen Vorrichtung (120) an einem Förderkanal (110) zur Förderung eines Förderguts (190) mit einem pneumatischen Förderstrom (111), wobei das Fördergut (190) mit dem pneumatischen Förderstrom (11) in dem Förderkanal (110) gefördert wird und ein ausserhalb des Förderkanals (110) liegendes, im Betrieb Wärme abgebendes Bauteil (171, 172) der elektrischen Vorrichtung (120) gekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (171, 172) durch Abführung (201) mindestens eines Teils der von ihm abgegebenen Verlustwärme durch den pneumatischen Förderstrom (111) gekühlt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei Fremdstoffe (191) im Fördergut (190) durch die elektrische Vorrichtung (120) aus dem Fördergut (190) ausgeschieden werden.

15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Fremdstoffe (191) von einer Sensoreinrichtung (130) der elektrischen Vorrichtung (120) detektiert und von einer Ausscheideeinrichtung (150) der elektrischen Vorrichtung (120) aus dem Fördergut (190) ausgeschieden werden.

16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Fremdstoffe (191) von mindestens einer Kamera (131) der Sensoreinrichtung (130) detektiert und/oder von mindestens einer pneumatischen Düse der Ausscheideeinrichtung (150) ausgeschieden werden.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14-16, wobei Fremdstoffe (191) aus in Form von Faserflocken (190) pneumatisch geförderten Textilfasern, bspw. Baumwollfasern, ausgeschieden werden.