CH633197A5

CH633197A5 - Process for purifying flowing gases and apparatus therefor

Info

Publication number: CH633197A5
Application number: CH229278A
Authority: CH
Inventors: Gerhard Hess
Original assignee: Gerhard Hess
Priority date: 1977-03-03
Filing date: 1978-03-03
Publication date: 1982-11-30
Also published as: DE2709204A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen strömender Gase von darin mitgeführten Feststoffpartikeln durch Filterschläuche mit gewebeartiger Wandung, welche von dem zu reinigenden Gas durchzogen wird und dabei die Feststoffpartikeln aufnimmt sowie durch Einwirkung von Erschütterungseinrichtungen periodisch abwirft. Darüber hinaus zielt die Erfindung auf eine für dieses Verfahren besonders geeignete Vorrichtung. The invention relates to a method for cleaning flowing gases from entrained solid particles through filter bags with fabric-like wall, which is traversed by the gas to be cleaned and thereby picks up the solid particles and periodically throws them off by the action of vibration devices. In addition, the invention aims at a device that is particularly suitable for this method.

Zum Abscheiden von Staub oder anderen Verunreinigungen aus Luft, insbesondere zum Abscheiden feiner Stäube, sind in sog. Beth-Filtern Schläuche vorgesehen, durch deren Gewebewandungen die Luft hindurchgesaugt wird. Diese Filterschläuche liegen mit ihrem tiefen Lufteintrittsende fest und ragen etwa vertikal aufwärts bis zu einer bewegbaren Aufhängevorrichtung, über der sich eine durch Luftklappen abtrennbare Absaugkammer befindet. Die Filterschläuche werden von der Luft durchströmt, welche durch die Gewebewandung nach aussen in eine die Filterschläuche umgebende Ableitkammer tritt; die Staubpartikeln bleiben innerhalb der Gewebeschläuche haften. Die Aufhängevorrichtung wird periodisch mechanisch bewegt und damit die Schlauchwandung erschüttert - die Staubpartikeln fallen ab und werden weggefördert. Hoses are provided in so-called Beth filters for separating dust or other contaminants from air, in particular for separating fine dusts, through the fabric walls of which the air is sucked through. These filter bags are fixed with their deep air inlet end and protrude approximately vertically up to a movable suspension device, above which there is a suction chamber that can be separated by air flaps. The air flows through the filter bags, which passes through the fabric wall to the outside into a discharge chamber surrounding the filter bags; the dust particles stick to the fabric tubes. The suspension device is periodically moved mechanically, shaking the hose wall - the dust particles fall off and are carried away.

Derartige Vorrichtungen haben sich als kompliziert und störanfällig erwiesen, weshalb sich der Erfinder zum Ziel gesetzt hat, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, dank denen auch sich in den Geweben festsetzende Staubpartikeln ohne Schwierigkeiten entfernt werden können. Zudem soll die Vorrichtung mit einfachen Mitteln herzustellen und zu warten sein. Such devices have proven to be complicated and susceptible to failure, which is why the inventor has set itself the goal of creating a method and a device of the type mentioned at the outset, thanks to which dust particles which have settled in the tissues can also be removed without difficulty. In addition, the device should be easy to manufacture and maintain.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt der Gedanke, in den Filterschlauch Druckluft in wenigstens zwei voneinander 45 durch eine Zwischenpausenzeit getrennten Impulsen als Abreinigungszeiten einzuführen, wodurch die gewebeartige Wandung während der Abreinigungszeiten bewegt wird. Während des ersten Impulses wird dabei der teilweise verkrustete Staubansatz gelockert, kommt während der Zwi-50 schenpausenzeit zur Ruhe und wird durch den nachfolgenden Impuls abgesprengt. To solve this problem, the idea leads to introducing compressed air into the filter hose in at least two pulses separated by a pause time as cleaning times, as a result of which the tissue-like wall is moved during the cleaning times. During the first impulse, the partially encrusted dust deposit is loosened, comes to rest during the intermission period and is blown off by the subsequent impulse.

Bei üblicher Staubkonsistenz wählt man den zweiten Impuls vorteilhafterweise kürzer als den ersten Impuls - der zur Abnahme der gelockerten Verkrustung ausreicht. Bei stark 55 haftendem Staub kann es jedoch günstig sein, den zweiten Impuls zumindest gleichlang zu wählen. So können nach einer weiteren Ausgestaltimg der Erfindung die Abreinigungszeiten und die zwischen ihnen liegende Zwischenpausenzeit von etwa gleicher Länge sein. Eine dem zweiten bzw. letzten 60 Impuls folgende weitere Ruhezeit ist zu der vorerwähnten Zwischenpausenzeit verhältnismässig lang. Diese Massgabe erlaubt es den Staubpartikeln, sich von dem Luftstrom bzw. Gasstrom zu trennen, bevor der nächste Impuls sie abwirft. With the usual dust consistency, the second pulse is advantageously chosen to be shorter than the first pulse - which is sufficient to remove the loosened incrustation. If the dust adheres strongly, it can be beneficial to choose the second pulse at least as long. Thus, according to a further embodiment of the invention, the cleaning times and the intermediate pause time between them can be of approximately the same length. A further rest time following the second or last 60 pulse is relatively long at the aforementioned break time. This requirement allows the dust particles to separate from the air or gas flow before the next impulse throws them off.

Üblicherweise sind einander mehrere Filterschläuche zu-65 geordnet, deren gewebeartige Wandungen nacheinander mit jeweils wenigstens zwei Druckluftimpulsen beaufschlagt werden, wobei der verhältnismässig langen Ruhezeit für den einen Filterschlauch der erste Impuls für den nächsten Filter Usually, several filter bags are assigned to each other, the fabric-like walls of which are each acted upon with at least two compressed air pulses, the relatively long idle time for one filter bag being the first pulse for the next filter

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schlauch folgt. Grundsätzlich können alle Filterschläuche gleichzeitig druckluftbeaufschlagt werden, jedoch hat es sich im Hinblick auf den dann stossweise einsetzenden hohen Druckluftverbrauch als günstig erwiesen, die Filterschläuche hintereinanderzuschalten, gegebenenfalls bei mehreren Filtergruppen aus jeder Filtergruppe einen Filterschlauch gleichzeitig mit den entsprechenden Filterschläuchen der anderen Schlauchgruppen zu beaufschlagen. Auch dies ermöglicht eine bessere Verteilung der erforderlichen Druckluft. hose follows. Basically, all filter hoses can be pressurized with compressed air at the same time, however, in view of the high compressed air consumption that then intermittently occurs, it has proven to be advantageous to connect the filter hoses in series, if necessary to apply a filter hose with the corresponding filter hoses of the other hose groups simultaneously to several filter groups from each filter group. This also enables a better distribution of the compressed air required.

Als besonders günstig hat es sich erwiesen, die Abreinigungszeiten sowie die Zwischenpausenzeiten hintereinandergeschalteter Filterschläuche etwa gleich gross auszulegen, wobei jeweils sich wiederholende Intervalle entstehen. Nach dem Anlegen der Steuerspannung beginnt ein erstes Intervall ohne Abreinigung, welchem die erste Abreinigungszeit mit anschliessender kurzer Zwischenpausenzeit sowie die nächste Abreinigungszeit mit der längeren Ruhezeit als nächstes Intervall folgen; die Intervalle für alle angeschlossenen Filterschläuche bilden einen - sich wiederholenden - Zyklus. Das abreinigungsfreie Eingangsintervall kann kürzer gewählt sein als die folgenden Intervalle der Zyklen, beispielsweise der Ruhezeit entsprechen. It has proven to be particularly favorable to design the cleaning times and the interval between filter filters connected in series to be approximately the same size, with repeated intervals occurring in each case. After the control voltage has been applied, a first interval without cleaning begins, which is followed by the first cleaning time followed by a short pause and the next cleaning time with the longer resting time as the next interval; the intervals for all connected filter bags form a - repeating - cycle. The cleaning interval that is free of cleaning can be selected to be shorter than the following intervals of the cycles, for example the rest time.

Für dieses Verfahren hat sich eine Vorrichtung mit in einem Gehäuse hängenden Filterschläuchen od.dgl. gewebeartige Wandungen aufweisenden Rohren bewährt, in welche erfindungsgemäss jedem der Filterschläuche eine Druckluftzuführung mit Magnetventil zugeordnet ist und letzteres an eine das Magnetventil wenigstens zweimal hintereinander kurzzeitig öffnende Steuervorrichtung angeschlossen ist. Dabei kann zwischen einen einstellbaren Impulsgeber und ein Schrittschaltwerk wenigstens ein weiterer Impulsgeber eingefügt sein. Jedem Impulsgeber wird ein einstellbarer Zwischenpausenregler zugeschaltet. For this method, a device with the filter bags hanging in a housing or the like has. tubes having fabric-like walls, in which, according to the invention, a compressed air supply with a solenoid valve is assigned to each of the filter bags and the latter is connected to a control device which briefly opens the solenoid valve at least twice in succession. At least one further pulse generator can be inserted between an adjustable pulse generator and a stepping mechanism. An adjustable intermediate break controller is activated for each pulse generator.

Die Zwischenpausenregler und Impulsgeber können stufenlos verstellbar sein. Um im Betrieb unbefugte Manipulationen hintanzuhalten, können lediglich ein Schalter zur Wahl eines Intervalls sowie der Regler für den ersten Impuls auf der Steuervorrichtung angebracht sein, während die anderen Impulsgeber und die Regler für die diesen Impulsen vorgeschalteten Zwischenpausenzeiten innerhalb der Steuervorrichtung verschlossen angeordnet sein können. The intermediate break controller and pulse generator can be infinitely adjustable. In order to prevent unauthorized manipulation during operation, only a switch for selecting an interval and the controller for the first pulse can be attached to the control device, while the other pulse generators and the controller for the intermediate pause times preceding these pulses can be arranged in a closed manner within the control device.

Als besonders günstig hat es sich erwiesen, die Steuervorrichtung für maximal 22 Schritte auszulegen, so dass 22 Magnetventile (220 V 50 Hz) direkt an die Steuervorrichtung angeschlossen zu werden vermögen. Werden weniger als 22 Schritte benötigt, so wird ein Steuerdraht des Schrittschaltwerkes mit unter das letzte der angeschlossenen Ventile geklemmt. It has proven to be particularly advantageous to design the control device for a maximum of 22 steps, so that 22 solenoid valves (220 V 50 Hz) can be connected directly to the control device. If fewer than 22 steps are required, a control wire of the stepping mechanism is clamped under the last of the connected valves.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in: Further advantages and details of the invention emerge from the following description of preferred exemplary embodiments and with reference to the drawing. This shows in:

Fig. 1: den schematischen Querschnitt durch eine Filtervorrichtung; 1: the schematic cross section through a filter device;

Fig. 2: die entsprechende Wiedergabe eines Ausschnittes aus einer anderen Filtervorrichtung mit fünf Filterschläuchen, 2: the corresponding reproduction of a section of another filter device with five filter bags,

Fig. 3: ein Taktdiagramm zu Fig. 2; 3: a timing diagram for FIG. 2;

Fig. 4: die Vorderansicht des - hier offenen - Steuerkastens der Vorrichtung mit symbolisch angedeuteten Magnetventilen für fünf Filterschläuche; 4: the front view of the control box of the device, which is open here, with symbolically indicated solenoid valves for five filter bags;

Fig. 5: das schematische Bild einer Steueranlage für die Filtervorrichtung. Fig. 5: the schematic image of a control system for the filter device.

Eine Filtervorrichtung für staubhaltige Luft weist in einem Gehäuse 1 - aus luftdurchlässigem Gewebe 2 gefertigte - Filterschläuche 3 auf, welche unter Ausnehmungen 4 eines Zwischenbodens 5 hängen. Das Gehäuse 1 endet nach unten in einem Trichterboden 6 mit Sperrschieber 7. Über dem A filter device for dust-containing air has in a housing 1 - made of air-permeable fabric 2 - filter bags 3, which hang under recesses 4 of an intermediate floor 5. The housing 1 ends down in a funnel bottom 6 with locking slide 7. Above

Trichterboden mündet eine Leitung 8 für die zu filternde Staubluft P in das Gehäuse 1. A funnel bottom opens a line 8 for the dust air P to be filtered into the housing 1.

Ein über dem Zwischenboden 5 angeordneter Lüfter 9 saugt die in das Gehäuse 1 eintretende Staubluft P durch die Gewebewand 2 des Filterschlauches 3 aufwärts (Pfeile z in der linken Hälfte von Fig. 1). Mitgeführte Staubpartikeln Q bleiben an der Aussenseite des Filterschlauches 3 haften, die befreite Reinluft A zieht durch einen nahe dem Gehäusedek-kel 10 vorgesehenen Abluftstutzen 11 ab. A fan 9 arranged above the intermediate floor 5 sucks the dust air P entering the housing 1 upwards through the fabric wall 2 of the filter hose 3 (arrows z in the left half of FIG. 1). The entrained dust particles Q adhere to the outside of the filter hose 3, the freed clean air A is drawn off through an exhaust air connector 11 provided near the housing cover 10.

Um jene Filterschläuche 3 von anhaftenden Staubpartikeln Q zu befreien, werden die Filterschläuche 3 kurzzeitig mit Druckluft C beaufschlagt. Hierzu überspannen Saugdüsen 12 die Ausnehmungen 4 des Zwischenbodens 5. Jede dieser Saugdüsen 12 ist mit einer Druckluftzuleitung 13 verbunden, in welche ein Magnetventil E eingebaut ist. Dieses öffnet sich jeweils nach einer längeren - einstellbaren - Ruhezeit und verursacht einen Druckluftstoss (Pfeile y in der rechten Hälfte von Fig. 1), der die Gewebewand 2 erschüttert und so Staubpartikeln Q löst bzw. Verkrustungen aus Staubpartikeln Q lockert. Dem Druckluftstoss folgt eine kurze Zwischenpause, welche der Dauer des Druckluftstos-ses entsprechen kann, daran schliesst sich ein zweiter an, um Restansammlungen von Staubpartikeln Q zu entfernen. In order to free those filter bags 3 from adhering dust particles Q, the filter bags 3 are briefly pressurized with compressed air C. For this purpose, suction nozzles 12 span the recesses 4 of the intermediate floor 5. Each of these suction nozzles 12 is connected to a compressed air supply line 13, in which a solenoid valve E is installed. This opens after a longer - adjustable - rest period and causes a blast of compressed air (arrows y in the right half of FIG. 1), which shakes the fabric wall 2 and thus loosens dust particles Q or loosens incrustations from dust particles Q. The compressed air blast is followed by a short pause, which can correspond to the duration of the compressed air blast, followed by a second one to remove residual accumulations of dust particles Q.

Eine Anlage D mit einer Gruppe von fünf Filterschläuchen 3a bis 3e sowie zwischen diesen vorgesehenen Kammerwänden 15 über einem Schneckenaustrag 16 zeigt Fig. 2. Oberhalb eines Sammelraumes 17 sind auf dem Gehäusedek-kel 10 ein Lüfter 9, eine Absaugleitung 18 und ein Vertikalrohr 19 angebracht. Das zugeordnete Taktschaubild (Fig. 3) lässt erkennen, dass sich zuerst das in Fig. 2 linke - einerseits mit dem Mittelpunktsleiter Mp und dem Schutzleiter S1 eines Stromnetzes sowie anderseits mit Klemmenleitungen 20 verbundene - Magnetventil Ex des ersten Filterschlauches 3a öffnet, und zwar für den ersten Druckluftstoss während einer ersten Abreinigungszeit Si von beispielsweise 0,1 bis 1,0 sec, an welche sich die kurze Zwischenpausenzeit tx anschliesst. Dieser folgt die zweite Abreinigungszeit s2 des anderen Druckluftstosses. Nach einer etwas längeren Ruhezeit t2 (beispielsweise vierfache Zwischenpausenzeit tt) öffnet sich das anschliessende Magnetventil E2 zu seiner ersten Abreinigungszeit Sj. A system D with a group of five filter bags 3a to 3e and between these provided chamber walls 15 above a screw discharge 16 is shown in FIG. 2. Above a collecting space 17, a fan 9, a suction line 18 and a vertical pipe 19 are mounted on the housing cover 10 . The associated timing diagram (FIG. 3) shows that the solenoid valve Ex of the first filter hose 3a, which is on the left in FIG the first burst of compressed air during a first cleaning time Si of, for example, 0.1 to 1.0 sec, which is followed by the short pause time tx. This is followed by the second cleaning time s2 of the other compressed air pulse. After a somewhat longer idle time t2 (for example four times the idle time tt), the subsequent solenoid valve E2 opens at its first cleaning time Sj.

In Fig. 3 ist die Zeitspanne vom Beginn der ersten Abreinigungszeit Sj des ersten Magnetventils Ex bis zum Ende von dessen Ruhezeit t2 als Intervallzeit i bezeichnet. Die Intervallzeiten i sind hier erkennbar für alle Magnetventile Ej bis E5 gleich und können bevorzugt zwischen 7 und 70 sec eingestellt werden; die gesamte Dauer eines Zyklus u beträgt beispielsweise 35 sec, bei Ausdehnung der Intervalldauer auf 70 sec jedoch 350 sec. In FIG. 3, the time period from the beginning of the first cleaning time Sj of the first solenoid valve Ex to the end of its rest time t2 is designated as the interval time i. The interval times i are recognizable here for all solenoid valves Ej to E5 and can preferably be set between 7 and 70 seconds; the entire duration of a cycle u is, for example, 35 seconds, but if the interval is extended to 70 seconds, it is 350 seconds.

Die einzelnen Intervalle i, die Pausen- und Abreinigungszeiten t bzw. s können an einem Steuerkasten 30 eingestellt werden, dessen Frontplatte 31 in Fig. 5 über einer optischen Impulsanzeige 32 zwei Drehknöpfe 34 bzw. 35 zur Vorwahl der Dauer des Intervalls i bzw. der ersten Abreinigungszeit Sj trägt. The individual intervals i, the pause and cleaning times t and s can be set on a control box 30, the front panel 31 of which in FIG first cleaning time Sj carries.

Das in Fig. 4 ohne Frontplatte 31 wiedergegebene Steuergerät 30 weist in seinem Innenraum 40 oberhalb von Sicherungen 41 einen Transformator 42 auf und neben diesem ein vergossenes Halbleiterrelais 43. Über letzterem befinden sich Einstellorgane 44 bzw. 45 zur Wahl der Dauer der ersten Zwischenpausenzeit t! bzw. der zweiten Abreinigungszeit s2. The control unit 30 shown in FIG. 4 without a front plate 31 has a transformer 42 in its interior 40 above fuses 41 and next to it a potted semiconductor relay 43. Above the latter there are setting elements 44 and 45 for selecting the duration of the first intermediate pause time t! or the second cleaning time s2.

Unterhalb dieser Einrichtungsteile 41 bis 46 ist eine Anschlussleiste 50 für beispielsweise 22 Magnetventile E (220 V, 50 Hz) zu erkennen; bei Verwendung geeigneter Hilfsrelais können beliebig viele Magnetventile E - auch mit anderen Spannungen - mit dem Steuergerät 30 geschaltet werden. Benötigt man weniger als 22 Intervalle i, so ist die Steuer- A connection strip 50 for, for example, 22 solenoid valves E (220 V, 50 Hz) can be seen below these device parts 41 to 46; If suitable auxiliary relays are used, any number of solenoid valves E - also with other voltages - can be switched with control unit 30. If you need less than 22 intervals i, the control

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10 10th

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20 20th

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30 30th

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leitung 51 mit an der Klemme 50e für die Klemmleitung 20e des tatsächlich letzten angeschlossenen Magnetventils E5 anzulegen; wird diese Steuerleitung 51 nicht mit angeklemmt, laufen alle 22 Schritte oder Intervalle i bis zum Beginn eines neuen Zyklus durch. Line 51 to be applied to the terminal 50e for the terminal line 20e of the solenoid valve E5 actually last connected; if this control line 51 is not connected, run through every 22 steps or intervals i until the start of a new cycle.

Fig. 5 verdeutlicht den Zusammenhang der beschriebenen Einrichtungsteile 34, 35 und 43 bis 46 des Steuerkastens 30 mit einem ebenfalls darin untergebrachten Schrittschaltwerk 47. Den beiden Drehknöpfen 34, 35 ist zum einen ein 5 illustrates the relationship of the described device parts 34, 35 and 43 to 46 of the control box 30 with a stepping mechanism 47 likewise accommodated therein. On the one hand, the two rotary knobs 34, 35 are one

Schalter als Stellglied 46 nachgeschaltet sowie zum andern das Halbleiterrelais 43 mit Vor-Schalter 48. Dank einer Steuerleitung 49 können beide Schalter 46,48 wechselweise geöffnet oder geschlossen werden. Switch connected as actuator 46 and secondly the semiconductor relay 43 with pre-switch 48. Thanks to a control line 49, both switches 46, 48 can be opened or closed alternately.

s Bei geschlossenem Schalter 46 fliesst Strom über die Einstellorgane 45,44 für die erste Zwischenpausenzeit und den zweiten Impuls, bevor das Halbleiterrelais 43 die Zunge 60 des Schrittschaltwerkes 47 in Pfeilrichtung X vom Kontakt 61 der Anschlussleiste 50 zum folgenden Kontakt 62 bringt. s When the switch 46 is closed, current flows via the setting members 45, 44 for the first pause time and the second pulse before the semiconductor relay 43 brings the tongue 60 of the stepping mechanism 47 in the direction of the arrow X from the contact 61 of the terminal block 50 to the following contact 62.

s s

3 Blatt Zeichnungen 3 sheets of drawings

Claims

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PATENT CLAIMS

1. A method for cleaning flowing gases from solid particles carried therein by filter bags with a fabric-like wall which is traversed by the gas to be cleaned and thereby absorbs the solid particles and periodically throws them off by the action of vibration devices, characterized in that in the filter hose (3) Compressed air (C) is introduced in at least two pulses separated by an intermediate pause time (tt) as cleaning times (sl5 s2), as a result of which the fabric-like wall (2) is moved during the cleaning times (sl5 s2).

2. The method according to claim 1, characterized in that the last of the cleaning times (s2) is shorter than the preceding (n) cleaning times) (sj).

3. The method according to claim 1, characterized by cleaning times (st, s2) and interval time (t ^

about the same length and a relatively long rest period (t2) following the second or last pulse.

4. The method according to claim 3 with several mutually associated filter bags, characterized in that the fabric-like walls (2) of the filter bags (3) are successively acted upon with at least two pulses of compressed air, the relatively long idle time (t2) for the first filter bag Impulse for the next filter hose follows.

5. The method according to claim 1, characterized in that the cleaning times (sl5 s2) and the interval times (t ^ and rest times (t2) series-connected filter bags (3a to 3e) are approximately the same and each form repeating intervals (i).

6. Device for performing the method according to one of claims 1 to 5, with filter bags hanging in a housing with a fabric-like wall, characterized in that each of the filter bags (3) has a

Compressed air supply (13) associated with solenoid valve (E) and the latter is connected to a control device (30) which opens the solenoid valve at least twice in succession.

7. Device according to claim 6, characterized in that at least one further pulse generator (44) is switched on between an adjustable pulse generator (35) and a stepping mechanism (43, 47).

8. The device according to claim 7, characterized in

lo net that an adjustable intermediate break controller (34,45) is connected to each pulse generator (35,44).

9. The device according to claim 7, characterized in that the first pulse generator (35) has an adjustable intermediate pause controller (34) for an interval (i) and each further

15 ren pulse generator (44) another adjustable intermediate break controller (45) is connected upstream.

10. Device according to one of claims 8 or 9, characterized in that the pulse generator (35) and intermediate pause controller (34) for a first pulse on the control device.

20 direction (30) attached and the other pulse generators (44) and intermediate break controller (45) are arranged closed in the control device.

11. The device according to one of claims 7 to 10, characterized in that the solenoid valves (Ei to Es)

25 of several filter bags (3) are connected to the step-by-step mechanism (47) one after the other so that they can be triggered.

12. The device according to claim 7 or 11, characterized in that the stepping switch (47) is assigned a plurality of terminals (50) for valve lines (20), where

30 in which the last of the terminals (50e) connected to its solenoid valve (E) is connected directly to the stepping mechanism by a control line (51).

13. Device according to one of claims 7 to 12, characterized by a step switch mechanism (47) with 22 step

35 th.