JPH08210747A - Cooler for fiber machine - Google Patents
Cooler for fiber machineInfo
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- JPH08210747A JPH08210747A JP7281840A JP28184095A JPH08210747A JP H08210747 A JPH08210747 A JP H08210747A JP 7281840 A JP7281840 A JP 7281840A JP 28184095 A JP28184095 A JP 28184095A JP H08210747 A JPH08210747 A JP H08210747A
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Classifications
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
- D01H1/14—Details
- D01H1/16—Framework; Casings; Coverings ; Removal of heat; Means for generating overpressure of air against infiltration of dust; Ducts for electric cables
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、繊維機械の放熱す
る電気的な素子の冷却のための装置であって、少なくと
も１つの電気的な素子に熱交換器が対応して配置されて
おり、通路内に第２の熱交換器が配置されており、両方
の熱交換器が、冷却媒体のための供給導管と戻し導管と
により互いに接続されている形式のものに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for cooling electric elements that radiate heat from a textile machine, in which a heat exchanger is arranged corresponding to at least one electric element, A second heat exchanger is arranged in the passage, both heat exchangers being connected to each other by a supply conduit and a return conduit for the cooling medium.
【０００２】[0002]
【従来の技術】繊維機械のための冷却装置は特許文献、
例えば米国特許第２，７１６，８５９号明細書又はヨー
ロッパ特許ＥＰ−Ｂ１−第０３２６６８８号明細書に開
示されており、その場合、電気的な素子、例えばモータ
からの廃熱が冷却媒体により導管内へ排出されており、
かつ熱交換器として蛇管が使用されている。この種の熱
交換器の欠点とするところは、繊維ダストを含む空気に
より負荷された場合に簡単に汚されてしまい、この結
果、冷却効果が削減されると共に掃除作業が必要となる
ことにある。Cooling devices for textile machines are described in the patent literature,
It is disclosed, for example, in U.S. Pat. No. 2,716,859 or European Patent EP-B1-0326688, in which waste heat from an electrical element, for example a motor, is introduced into a conduit by means of a cooling medium. Has been discharged to
And a flexible pipe is used as a heat exchanger. The disadvantage of this type of heat exchanger is that it is easily soiled when loaded with air containing fiber dust, which results in a reduced cooling effect and requires cleaning work. .
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題とすると
ころは、特別な保守作業を要せず、簡単に製作かつ組み
付けを行うことのできるような冷却装置を提供すること
にある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a cooling device which can be easily manufactured and assembled without requiring special maintenance work.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明の構成によれば、請求項１に記載のように、少なくと
も一方の熱交換器が熱を受け取るプレート若しくは熱を
放出するプレートを有しており、冷却媒体を誘導するた
めの通路がこのプレートに対応して配置されている。According to the structure of the present invention which has solved the above problems, at least one of the heat exchangers has a plate for receiving heat or a plate for discharging heat as described in claim 1. A passage for guiding the cooling medium is arranged corresponding to this plate.
【０００５】[0005]
【発明の実施の形態】次に本発明を図面に即して詳しく
説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【０００６】繊維機械１、例えば図１及び図２に示すリ
ング紡績機械にはケーシング２２内に、中間壁２１によ
り互いに仕切られた吸込装置３と制御盤２とが並んで配
置されている。繊維機械１の作業箇所から空気がロータ
４により吸い込まれて排出空気流６として通路壁５´を
備えた通路５内へ吐き出される。排出空気流６は熱交換
器１５と、伝動装置８を介して軸９を駆動するモータ７
とを通過する。この軸９は、本発明の装置が特に使用さ
れるリング紡績機械でスピンドルの駆動に役立てられて
いる。排出空気流６はさらに機械室の床に設けた開口１
１を通って矢印１０で示す方向へ排出され、その際、熱
交換器１５及びモータ７からの廃熱を連行する。モータ
７には、給電網２０から制御盤２の内部の電流供給部２
８を介して電気エネルギが供給される。周波数変換器２
５がスイッチ素子のようなその他の電気的な素子と一緒
に制御盤２内に配置されている。この周波数変換器２５
内には同様に熱交換器２３が配置されており、この熱交
換器は主として冷却媒体のための通路２７を備えたプレ
ート２６と、この通路２７を外から密閉するカバー２９
とから成っている。プレート２６には、高い損失出力を
伴う電気的な素子２４が取り付けられている。この種の
電気的な素子は周波数変換器２５の直流整流器、損失抵
抗又は交流整流器であることがてき、その場合、排出す
べき損失出力は１ＫＷのオーダにも達する。電気的な素
子２４を直に熱交換器２３のプレート２６上に固定する
ことにより、この損失出力は、両方の熱交換器１５，２
３と、これらを互いに接続せしめている供給導管１２及
び戻し導管１３とから成る装置の冷却回路内へ、大部分
が廃熱として直接に排出される。供給導管１２内には冷
却媒体１２ｃの強制循環のためのポンプ１４が配置され
ている。供給導管１２の上方には冷却媒体１２ｃのため
の補償導管１２ａと、その上方に位置する補償容器１２
ｂとが設けられている。熱交換器１５は他方の熱交換器
２３と同様に主としてプレート１６から成っており、こ
のプレート１６には、図３〜図５からも判るように通路
１７が加工されている。通路を加工する代わりにプレー
ト１６の表面に導管を固定してもよく又はプレートに設
けた溝内に導管を挿入してもよい。プレート１６に対応
して配置されたカバー１９は図５から判るようにシール
性を有する中間層を介してプレート１６にねじ固定され
ている。通路１７の端部には、カバー１９に設けた開口
が位置しており、この開口内には図５から判るように供
給導管１２若しくは戻し導管１３が接続される。熱交換
器１５から通路５内の周囲空気への熱伝達を改善するた
めに、プレート１６の、通路１７とは反対側にひれ１８
が設けられており、これらのひれは排出空気流６の流れ
方向に対して平行に配置されている。熱交換器１５をロ
ータ４と直に並べて配置したことにより、排出空気流６
はこの熱交換器１５のところに集中され、その結果、効
果的な熱排出が行われる。In the textile machine 1, for example, the ring spinning machine shown in FIGS. 1 and 2, a suction device 3 and a control panel 2 which are separated from each other by an intermediate wall 21 are arranged side by side in a casing 22. From the working location of the textile machine 1 air is sucked in by the rotor 4 and expelled as an exhaust airflow 6 into a passage 5 with a passage wall 5 '. The exhaust airflow 6 is a heat exchanger 15 and a motor 7 that drives a shaft 9 via a transmission 8.
And pass. This shaft 9 serves to drive the spindle in a ring spinning machine in which the device according to the invention is particularly used. The exhaust airflow 6 is further provided with an opening 1 provided on the floor of the machine room.
It is discharged in the direction shown by the arrow 10 through 1 and entrains the waste heat from the heat exchanger 15 and the motor 7 at that time. The motor 7 includes a current supply unit 2 inside the control panel 2 from the power supply network 20.
Electrical energy is supplied via 8. Frequency converter 2
5 are arranged in the control board 2 together with other electrical elements such as switching elements. This frequency converter 25
A heat exchanger 23 is likewise arranged therein, which plate 26 is provided with passages 27 mainly for the cooling medium and a cover 29 for sealing this passage 27 from the outside.
And consists of. Attached to the plate 26 is an electrical element 24 with a high loss output. An electrical element of this kind can be a DC rectifier, a loss resistor or an AC rectifier of the frequency converter 25, in which case the loss power to be discharged can even reach the order of 1 KW. By fixing the electrical element 24 directly on the plate 26 of the heat exchanger 23, this loss output is reduced to both heat exchangers 15,2.
3 and the majority of it is discharged directly as waste heat into the cooling circuit of the device consisting of the supply conduit 12 and the return conduit 13 connecting them to each other. A pump 14 for forced circulation of the cooling medium 12c is arranged in the supply conduit 12. Above the supply conduit 12, a compensation conduit 12a for the cooling medium 12c and a compensation container 12 located above it
b. Like the other heat exchanger 23, the heat exchanger 15 mainly includes a plate 16, and a passage 17 is formed in the plate 16 as can be seen from FIGS. 3 to 5. Instead of machining the passage, the conduit may be fixed to the surface of the plate 16 or the conduit may be inserted into a groove provided in the plate. The cover 19 arranged corresponding to the plate 16 is screw-fixed to the plate 16 via an intermediate layer having a sealing property as can be seen from FIG. An opening provided in the cover 19 is located at the end of the passage 17, into which the supply conduit 12 or the return conduit 13 is connected, as can be seen from FIG. In order to improve the heat transfer from the heat exchanger 15 to the ambient air in the passage 5, the fin 18 on the side of the plate 16 opposite the passage 17 is provided.
Are provided, and these fins are arranged parallel to the flow direction of the exhaust air flow 6. Since the heat exchanger 15 is arranged directly next to the rotor 4, the exhaust air flow 6
Are concentrated at this heat exchanger 15, resulting in effective heat dissipation.
【０００７】すでに述べたように、熱交換器２３は実際
には熱交換器１５と同じ構造を有しているが、熱交換器
２３の場合には、熱交換器１５でのひれ１８の代わりに
図２から判るように、熱を放出する電気的な素子２４が
設けられている。熱交換器２３の背面は有利には絶縁材
３０により覆われることができ、この絶縁材は周波数変
換器２５の周りの絶縁材３１へ連なることができる。こ
のことにより、電気的な素子２４からの熱の流れが特に
熱交換器２３内の冷却媒体の方向へ偏向される。As already mentioned, the heat exchanger 23 actually has the same structure as the heat exchanger 15, but in the case of the heat exchanger 23, instead of the fin 18 in the heat exchanger 15. As can be seen from FIG. 2, an electric element 24 for radiating heat is provided. The back side of the heat exchanger 23 can advantageously be covered with an insulating material 30, which can be connected to an insulating material 31 around the frequency converter 25. This deflects the heat flow from the electrical element 24, in particular towards the cooling medium in the heat exchanger 23.
【０００８】熱交換器１５の保守の必要を軽減するため
に、冷却空気により負荷される面は、汚れ、例えば繊維
ダストが堆積しないように形成されなければならない。
ひれ１８は少なくとも５ｍｍだけ互いに離れていなけれ
ばならず、ひれの表面は滑らか（表面の質Ｎ８）でなけ
ればならず、かつひれは空気流の衝突する側で少なくと
も４５°の角度に傾斜されていなければならない。In order to reduce the need for maintenance of the heat exchanger 15, the surface loaded by the cooling air must be formed so that dirt, for example fiber dust, does not accumulate.
The fins 18 must be separated from each other by at least 5 mm, the surfaces of the fins must be smooth (surface quality N8), and the fins must be inclined at an angle of at least 45 ° on the impinging side of the air flow. There must be.
【０００９】電気的な素子２４から通路２７への熱伝達
を冷却媒体１２ｃにより良好にするために、電気的な素
子２４を固定するためのプレート２６の固定面と通路２
７との間隔は最大でも５ｍｍ、特に３ｍｍでなければな
らない。In order to improve the heat transfer from the electric element 24 to the passage 27 by means of the cooling medium 12c, the fixing surface of the plate 26 for fixing the electric element 24 and the passage 2 are fixed.
The distance from 7 must be at most 5 mm, especially 3 mm.
【００１０】冷却媒体としては腐食防止剤、例えば自動
車技術で使用されるような防霜剤を添加した水が使用さ
れる。水を常時供給網から供給して損失熱を排出する開
放形の冷却機構に対して、本発明に基づく閉じた液体循
環回路（１２，１３，１５，２３）が有する利点は、冷
却媒体１２ｃが周囲空気に比して高い温度を有している
ために、冷却回路内に凝水が発生しないことにある。The cooling medium used is water with added corrosion inhibitors, for example defrosting agents such as those used in automotive technology. The advantage of the closed liquid circulation circuit (12, 13, 15, 23) according to the present invention over the open type cooling mechanism that constantly supplies water from the supply network and discharges heat loss is that the cooling medium 12c is The fact that it has a higher temperature than the ambient air means that no water condensation occurs in the cooling circuit.
【００１１】熱交換器１５は吸込装置の通路５内に設け
られる代わりに空気装置の任意の通路内に設けられても
よい。The heat exchanger 15 may be provided in any passage of the pneumatic device instead of being provided in the passage 5 of the suction device.
【００１２】熱交換器１５、補償容器１２ｂ、ポンプ１
４、供給導管１２及び戻し導管１３は液体循環回路の自
動的な自己脱気が生じるように配置されている（図
１）。補償容器１２ｂはほぼ１ｍだけ熱交換器１５の上
方に位置するように配置されている。熱交換器２３は周
囲空気に対して断熱されており、その結果、可能な限り
わずかな熱が制御盤２内へ放出され、可能な限り多くの
熱が戻し導管１３を介して排出される。電気的な素子２
４は例えば電子的な（出力）アクチュエータ又はサーボ
増幅器、抵抗、又はＤＣ／ＤＣ変換器から成る。Heat exchanger 15, compensation container 12b, pump 1
4, the supply conduit 12 and the return conduit 13 are arranged such that automatic self-degassing of the liquid circulation circuit takes place (FIG. 1). The compensating vessel 12b is arranged so as to be located above the heat exchanger 15 by approximately 1 m. The heat exchanger 23 is insulated against ambient air, so that as little heat as possible is released into the control board 2 and as much heat as possible is discharged via the return conduit 13. Electrical element 2
4 comprises, for example, an electronic (output) actuator or a servo amplifier, a resistor or a DC / DC converter.
【００１３】通路１７の蛇管は水平でなく図３に示され
ているように鉛直に配置されてもよい。The flexible tube of the passage 17 may not be horizontal but may be vertically arranged as shown in FIG.
【００１４】通路１７は図５に示されているように、複
数の互いに平行な通路部分１７´がそれぞれ冷却媒体１
２ｃのための同じ流れ抵抗を有するように形成されるこ
ともできる。As shown in FIG. 5, the passage 17 has a plurality of parallel passage portions 17 ′ each having a cooling medium 1.
It can also be formed to have the same flow resistance for 2c.
【００１５】[0015]
【発明の効果】本発明に基づく冷却装置によれば、効果
的な熱排出が採算のとれる費用で可能となる。With the cooling device according to the invention, effective heat dissipation is possible at a profitable cost.
【図１】繊維機械の吸込装置及び制御盤の略示側面図で
ある。FIG. 1 is a schematic side view of a suction device and a control panel of a textile machine.
【図２】図１に示す装置の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the device shown in FIG.
【図３】熱交換器のプレートの正面図である。FIG. 3 is a front view of a plate of a heat exchanger.
【図４】図３に示したプレートの平面図である。FIG. 4 is a plan view of the plate shown in FIG.
【図５】図３に示したプレートの側面図である。5 is a side view of the plate shown in FIG.
【図６】熱交換器の別の実施例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing another embodiment of the heat exchanger.
１ 繊維機械、 ２ 制御盤、 ３ 吸込装置、 ４
ロータ、 ５ 通路、５´ 通路壁、 ６ 排出空気
流、 ７ モータ、 ８ 伝動装置、 ９ 軸、 １０
矢印、 １１ 開口、 １２ 供給導管、 １２ａ
補償導管、 １２ｂ 補償容器、 １２ｃ 冷却媒体、
１３ 戻し導管、 １４ ポンプ、 １５ 熱交換器、
１６ プレート、 １７ 通路、 １７´ 通路部
分、 １８ひれ、 １９ カバー、 ２０ 給電網、
２１ 中間壁、 ２２ ケーシング、 ２３ 熱交換
器、 ２４ 電気的な素子、 ２５ 周波数変換器、
２８電流供給部、 ２６ プレート、 ２７ 通路、
２９ カバー、 ３０，３１ 絶縁材1 textile machinery, 2 control panel, 3 suction device, 4
Rotor, 5 passages, 5'passage wall, 6 exhaust air flow, 7 motor, 8 transmission device, 9 shaft, 10
Arrow, 11 opening, 12 supply conduit, 12a
Compensation conduit, 12b compensation container, 12c cooling medium,
13 return conduit, 14 pump, 15 heat exchanger,
16 plates, 17 passages, 17 'passage portions, 18 fins, 19 covers, 20 power supply network,
21 intermediate wall, 22 casing, 23 heat exchanger, 24 electric element, 25 frequency converter,
28 current supply section, 26 plate, 27 passage,
29 cover, 30, 31 insulating material
Claims (13)
（２４，２５）の冷却のための装置であって、少なくと
も１つの電気的な素子（２４）に熱交換器（２３）が対
応して配置されており、通路（５）内に第２の熱交換器
（１５）が配置されており、両方の熱交換器（１５，２
３）が、冷却媒体（１２ｃ）のための供給導管（１２）
と戻し導管（１３）とにより互いに接続されている形式
のものにおいて、少なくとも一方の熱交換器が熱を受け
取るプレート若しくは熱を放出するプレート（１６）を
有しており、冷却媒体（１２ｃ）を誘導するための通路
（１７，２７）がこのプレート（１６）に対応して配置
されていることを特徴とする、繊維機械のための冷却装
置。1. A device for cooling radiating electrical elements (24, 25) of a textile machine (1), wherein at least one electrical element (24) comprises a heat exchanger (23). Correspondingly arranged, a second heat exchanger (15) is arranged in the passage (5) and both heat exchangers (15, 2)
3) is a supply conduit (12) for the cooling medium (12c)
And of a return conduit (13), at least one of the heat exchangers has a plate for receiving heat or a plate for discharging heat (16), and a cooling medium (12c). Cooling device for textile machines, characterized in that passages (17, 27) for guiding are arranged corresponding to this plate (16).
に加工されている、請求項１記載の冷却装置。2. The passage (17, 27) is a plate (16)
The cooling device according to claim 1, which is processed into.
る、請求項１又は２記載の冷却装置。3. Cooling device according to claim 1, wherein the passages (17, 27) extend in a meandering manner.
の片側にオープンチャンネルとして形成されており、か
つこの通路（１７，２７）を閉鎖するためのカバー（１
９，２９）が設けられている、請求項１から３までのい
ずれか１項記載の冷却装置。4. The passage (17, 27) has a plate (16).
A cover (1) which is formed as an open channel on one side of and which closes this passage (17, 27).
9. 29) The cooling device according to claim 1, wherein the cooling device is provided.
８）、又は電子的な出力調整素子又はサーボ増幅器又は
抵抗又はＤＣ／ＤＣ変換器のような電気的な素子（２
４）を支持している、請求項１から４までのいずれか１
項記載の冷却装置。5. The fin (1) is provided on one side of the plate (16).
8), or electronic power adjusting elements or servo amplifiers or electrical elements such as resistors or DC / DC converters (2)
4) supporting any one of claims 1 to 4
The cooling device according to the item.
が、特に吸込装置（３）の通路（５）内に設けられてい
る、請求項５記載の冷却装置。6. Heat exchanger (15) with fins (18)
6. Cooling device according to claim 5, characterized in that it is provided especially in the passage (5) of the suction device (3).
（２３）が周波数変換器（２５）の部分である、請求項
５記載の冷却装置。7. Cooling device according to claim 5, wherein the heat exchanger (23) with electrical elements (24) is part of a frequency converter (25).
が通路（１７；２７）内に開口している、請求項１から
７までのいずれか１項記載の冷却装置。8. A supply conduit (12) and a return conduit (13).
8. Cooling device according to claim 1, wherein the openings open in the passages (17; 27).
が位置しかつひれ（１８）が空気流もしくは排出空気流
（６）の方向に位置するように、熱交換器（１５）が通
路（５）内に配置されている、請求項６記載の冷却装
置。9. A plate (16) parallel to the passage walls.
7. The cooling according to claim 6, wherein the heat exchanger (15) is arranged in the passage (5) such that the heat exchanger (15) is located and the fin (18) is located in the direction of the air flow or the exhaust air flow (6). apparatus.
互いに離れており、かつひれ（１８）は、空気流とは逆
の側で少なくとも４５°の角度で傾斜しており、かつそ
の表面の質が少なくともＮ８を有している、請求項５か
ら９までのいずれか１項記載の冷却装置。10. The fins (18) are separated from each other by at least 5 mm, and the fins (18) are inclined at an angle of at least 45 ° on the side opposite to the air flow, and their surface quality is Cooling device according to any one of claims 5 to 9, comprising at least N8.
ｍ、特に３ｍｍを残して、通路（１７，２７）とは反対
側のプレートの熱を受け取るもしくは熱を放出する面に
近寄っている、請求項１から１０までのいずれか１項記
載の冷却装置。11. The passages (17, 27) are at least 5 m
Cooling device according to any one of claims 1 to 10, which is close to the heat-receiving or heat-releasing surface of the plate opposite the passages (17, 27), leaving m, in particular 3 mm. .
２）又は戻し導管（１３）に接続されている、請求項８
記載の冷却装置。12. Compensation vessel (12b) is a supply conduit (1).
2) or connected to the return conduit (13).
The cooling device described.
断熱的であり、この結果、可能な限りわずかな熱が周囲
に放出され、かつ可能な限り多くの熱が戻し導管（１
３）を介して排出される、請求項５，７，８，１１，１
２のいずれか１項記載の冷却装置。13. The heat exchanger (23) is adiabatic to the ambient air, so that as little heat as possible is released to the environment and as much heat as possible is returned (1).
Discharged via 3), Claims 5, 7, 8, 11, 1
The cooling device according to claim 1.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| CH324394 | 1994-10-31 | ||
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Publications (1)
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