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Verfahren und Vorrichtung zur Hubregelung einer luftgesteuerten Naßsetzmaschine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Hubregelung einer luftgesteuerten Naßsetzmaschine
mit einem oder mehreren Setzräumen, wobei die Bewegungen der Setzflüssigkeit in
jedem Setzraum durch Luftdruckänderungen in einer mit dem zugehörigen Setzraum verbundenen
Luftkammer herbeigeführt werden.
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lm allgemeinen benutzt man zur Erzeugung der Setzbewegungen eine Programmsteuerung
zum öffnen und Schließender Ein- und Auslaßventile für die Luftkammer. Bei einem
solchen starren Programm wird allerdings der wirklichen Lage der Gutschicht keine
Rechnung getragen. Erfolgt z. B. die Programmsteuerung mittels einer von einem Elektromotor
angetriebenen Schaltwalze, so kann die Einstellung der Setzmaschine durch langsameres
oder schnelleres Laufen des Motors geändert werden, aber dies hat zur Folge, daß
das ganze Programm dementsprechend länger bzw. kürzer wird.
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Die Erfindung bezweckt, nunmehr einen mehr elastischen Betrieb der
Setzmaschine bei unterschiedlicher Belastung zu verschaffen.
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Erfindungsgemäß wird dies da-durch erreicht, daß die Hubamplitude
der Setzflüssigkeit in der betreffenden Luftkammer zum Umschalten der Luftsteuerung
ausgenutzt wird.
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Die Erfindung bezieht sich weiter auf eine Vorrichtung zur Hubregelung
gemäß diesem Verfahren, für eine luftgesteuerte Naßsetzmaschine mit wenigstens einer
mit dem Setzraum verbundenen Luftkammer, ,der über Einlaßventile Luft zuströmt und
aus der diese Luft über Auslaßventile wieder abströmt, damit zyklisch eine Druckänderung
in der Luftkammer herbeigeführt wird. Dies wird erreicht durch Wasserstandfühler,
die mit der Steuereinrichtung der Ein-und A,uslaßventile zusammengeschaltet sind.
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Es sei bemerkt, daß es aus der Zeitschrift »Glückauf« vom 14. März
1959, S. 349, bekannt ist, für die Anzeige des Flüssigkeitsstandes überwachungskontakte
in der Luftkammerwand anzubringen, welche mit Lampen und Summern in Verbindung stehen.
Es liegt aber nicht der Gedanke nahe, solche Kontakte für die Hubregelung der Setzmaschine
selbst zu benutzen.
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Die Erfindung wird .an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt F
i g. 1 einen vertikalen Längsschnitt einer Setzmaschine mit zwei Setzräumen, F i
g. 2 einen Querschnitt einer Luftkammer mit Elektrodenkontakten, F i g. 3 einen
Querschnitt einer Luftkammer mit Schwimmerkontakten, F i g. 4 eine Detailzeichnung
eines Elektrodenkontaktes, F i g. 5 eine schematische Darstellung zur Erläu= terung
der Wirkung der Elektrodenkontakte, F i g. 6 ein Schema zur Erläuterung der Wirkung
eines Ventils, F i g. 7,ein Diagramm der Zu- und Abführung von Luft in und aus der
Setzmaschine, gemäß F i a. 1, F i g. 8 ein Schema einer möglichen elektrischen Schaltung
zur Betätigung der Ein- und Auslaßventile. Bei einer modernen Setzmaschine befinden
sich die Luftkammern unter dem Siebblech und werden die Auf- und Abwärtshübe in
der Weise erzeugt, daß über Ventile periodisch zusammengepreßte Luft in diese Kammern
eingeleitet und anschließend wieder daraus entfernt wird. Der Wasserstand in diesen
Kammern schwankt also entsprechend der Phase der Periode. Zur Aufrechterhaltung
dieser Periode benutzt man ein Programmierungsgerät, wie eine Schaltwalze, welche
zur Betätigung der Ventile die' Zylinder mit Druckluft beaufschlagt. Weil sich die
Luftkammern gleich unter dem Setzsieb befinden, braucht nur eine minimale Menge
Trennflüssigkeit beschleunigt zu werden, und ist der Abstand, der von der Flüssigkeit
zurückzulegen ist, überall fast gleich. Das Ergebnis ist, daß das Siebbett sehr
schnell und gleichmäßig gehoben wird, so daß die Trennung bereits nach wenigen Hüben
erfolgt. Dies hat zur Folge;
daß die Maschine relativ schwerer beansprucht
oder bei konstanter Belastung kleiner bemessen werden kann. Weiter ist die benötigte
Luftmenge je Tonne Aufgabegut geringer Aals bei anderen Maschinen.
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Obwohl sich die Erfindung nicht auf die Gutscheidung mit Hilfe einer
Setzmaschine dieser Art beschränkt, sondern auch auf andere luftgesteuerte Setzmaschinen
Anwendung finden kann, wird sie an-Hand der obengenannten Setzmaschine erläutert.
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F ä g. 1 zeigt eine Setzmaschine 1, welche aus zwei durch die Wand
5 getrennten Setzräumen 2 und 3 besteht. An der oberen Seite dieser Räume sind mit
leichtem Gefälle Siebbleche 4 und 4' angebracht. Es ist ferner zur Aufgabe des Trennguts,
z. B. Rohkohle, auf das Siebblech 4 des ersten Setzraums 2 eine Aufgaberinne 6 vorgesehen.
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Durch die Wirkung der Pulsationsbewegungen des Trennmittels im Raum
2 wird das Aufgabegut in eine untere Schicht H mit Teilchen von hoher Wichte, z.
B. Berge, und eine obere Schicht L mit Teilchen von niedriger Wichte, wie Kohle
und Mittelgut, getrennt. Das Gut mit hoher Wichte (wie Berge) geht ab durch eine
öffnung zwischen der gelöcherten Austragsklappe 8 und dem Siebende 9. Diese Klappe
8 ist am einen Ende gelenkig angeordnet, und der Stand dieser Klappe wird auf eine
nicht näher umschriebene Weise von einem Schwimmer 7 verstellt.
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Das Gefälle .des Siebendes 9 ist dem des Siebblechs 4 ,entgegengesetzt
und außerdem auch stärker, so daß ein Hohlraum entsteht, in dem sich die schweren
Teile ansammeln können. Außerdem ist durch diese Konstruktion die Bauhöhe merklich
niedriger als bei der bekannten Ausführungsform mit vertikal beweglichem Austragsschieber.
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Nahe am Boden der Setzmaschine 1 befindet sich eine öffnung zum Austrag
der Berge, welche über die Klappe 8 aus dem Bett abgeführt sind, und der feineren
Berge, welche durch das Sieb 4 hindurchgehen.
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Die leichteren, aus Kohle und Mittelgut bestehenden Teilchen bewegen
sich über Sieb 5 und gelangen auf Siebblech 4', das den Raum 3 abschließt. Hier
werden diese Teile in eine untere Schicht H' aus Mittelgut von höherer Wichte und
eine obere Schicht L' aus reinen Kohlenteilchen zerlegt. Die gelöcherte Austrag
sklappe 12 wird von einem Schwimmer 11 betätigt, der in gleicher Weise konstruiert
ist wie der Schwimmer 7, der zur Steuerung der Klappe 8 vorgesehen ist. Zwischen
dem Siebende 13 und der einstellbaren Austragsklappe 12 gehen die gröberen Mittelgutteile
ab, welche zusammen mit den durch Sieb 4' hindurchlaufenden, feineren Mittelbgutteilen
über die öffnung 10' ausgetragen werden.
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Es ist ohne weiteres klar, daß an jede Austrittsöffnung 10 bzw. 10'
zur weiteren Abführung von Bergen und Mittelgut ein Eimerwerk angeschlossen werden
kann.
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In F i g. 1 dient Raum 2 der Setzmaschine als Bergeautragsvorrichtung,
um die wirkliche Trennung zwischen Kohle und Mittelgut im Raum 3 zu erleichtern.
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An der oberen Seite der Setzmaschine ist ein Abzugsblech 14 vorgesehen,
,das mit der Abzugsrinne 15 in Verbindung steht. Reine Kohleteilchen werden über
Blech 14 hinweggespült und gehen über die Rinne 15 ab.
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Unter den Sieben 4 und 4' befinden sich Luftkammern 16, welche nach
unten hin geöffnet sind und sich über die volle Breite der Setzmaschine 1 erstrecken.
Im Betrieb sind diese Kammern zum Teil mit Flüssigkeit gefüllt. Eine Verteilerleitung
17 führt den Luftkammern 16 von einer nicht näher bezeichneten Quelle aus über Einlaßventile
18 und Leitungen 19 periodisch zusammengepreßte Luft zu. Auf diese Weise wird das
Wasser in den Luftkammern 16 zurückgedrängt und strömt in den Setzräumen durch die
Siebe 4 und 4' nach oben. Schnelles Öffnen dieser Einlaßventile 18 in Kombination
mit einem großen Durchgang sichert das gleichzeitige Heben des Trennguts. Es sind
weiter noch Auslaßventile 20 vorgesehen, welche mit den Verteilerrohren
19 in Verbindung stehen.
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In einer oder mehreren Luftkammern 16 der Setzmaschine sind auf unterschiedlicher
Höhe Organe zum Abtasten des Wasserspiegels angebracht. In der Ausführungsform von
F i g. 2 bestehen diese Wasserstandsfühler aus Elektroden 22 und 23, während sie
in der Ausführungsform gemäß F i g. 3 -als Pegelschalter 122 und 123 ausgebildet
sind. Es ist aber klar, daß allerhand andere Arten von Tastern, wie dielektrische
Schalter, Lichtquellen oder radioaktive Quellen mit Detektoren u.,dgl., für den
Zweck der vorliegenden Erfindung anwendbar sind.
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Die Elektroden 22 und 23 in F i g. 2 sowie die Pegelschalter 122 und
123 in F i g. 3 sind in der Seitenwand der Luftkammer 16 angebracht, in Wirklichkeit
aber werden sie aus praktischen Gründen in eine -der Endwände dieser Luftkammer
eingebaut werden.
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Vorzugsweise gebraucht man Elektrodenkontakte, weil in diesem Fall
im Gegensatz zu Pegelschaltern keine beweglichen Teile in der Kammer anwesend zu
sein brauchen. Der Kontakt mit der Flüssigkeit wird nur mit einem Peilstab aus rostfreiem
Metall erzielt.
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F i g. 4 zeigt, wie ein solcher Elektrodenkontakt 22 in die senkrechte
Wand einer der Luftkammern 16 eingebaut ist. Der Peilstab 40 ist zentrisch in einem
Halter 41 angeordnet und elektrisch isoliert. Der Halter 41 ist Luft- und feuchtigkeitsdicht
in der Wand der Kammer 16 befestigt, z. B. durch Schweißen, und zwar so, @daß zwischen
Halter 41 und Kammerwand eine gute .elektrische Verbindung besteht.
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Der schräg nach unten angeordnete Peilstab 40 reicht in der Kammer
16 bis an den Stand A, d. h. den im Betrieb höchsten Wasserstand. Der Tiefgang des
Wassers in dieser Kammer ist mit B bezeichnet. Ein zweiter neben dem Kontakt 22
aufgestellter Elektrodenkontakt reicht mit dem Peilstab 22 bis an den Stand B (gestrichelte
Linie). Peilstab und Halter sind mit elektrischen Anschlüssen 43 bzw. 44 ausgestattet.
Vorzugsweise kann wenigstens einer der Elektrodenkontakte in der Höhe verstellt
werden.
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Die Peilstäbe 40 und 42 können nun gemäß einem an Hand
der F i g. 5 erläuterten Prinzip zusammenwirken. In einem Behälter 50 hängen drei
Elektroden 51, 52 und 53. Die Elektrode 51 reicht bis an den Stand A und
die Elektrode 52 an den Stand B. Die dritte Elektrode erstreckt sich bis
an den Boden des Behälters; besteht aber die Behälterwand aus elektrisch leitendem
Werkstoff, so kann diese dritte Elektrode auch wegbleiben, und die Wand des Behälters
50 bildet :die -dritte Elektrode.
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Die Elektrode 53 ist mit der Klemme 54 und die Elektrode 51 über einen
Gleichrichter G mit der
Klemme 55 einer geeigneten Wechselspannungsquelle
(z. B. 24 V, 50 Hz) verbunden. An der Gleichspannungsseite der Gleichrichterbrückenschaltung
G ist ein Relais S :geschaltet. Dieses Relais ist mit einem Umschaltekontakt s1
und einem Schließkontakt s2 versehen. Der Umschaltekontakt s1 wird dazu benutzt,
einen äußeren Stromkreis zu schalten. Es wird einleuchten, daß das Relais S, wenn
nötig, mehrere Kontakte aufweisen kann. Die bis an :den Tiefststand B reichende
Elektrode 52 kann über den Schließkontakt s2 mit dem Stromkreis der Elektrode 51
verbunden werden. C ist ein Abflachkondensator parallel zu der Relaisspule S.
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Das Erreichen der Elektrode, 52 durch die ansteigende Flüssigkeit
im Behälter 50 hat keine weiteren Folgen. Sobald die Flüssigkeit Stand A erreicht,
wird der Stromkreis über Klemme 55, Gleichrichterbrückenschaltung G, Elektrode 51,
die Flüssigkeit, die Elektrode 53 und schließlich die Klemme 54 geschlossen. Das
Relais S wird erregt; Kontakt s1 wird umgelegt und Kontakt s2 geschlossen.
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Sinkt nun das Flüssigkeitsniveau, so schließt der jetzt geschlossene
Kontakt s2 den Stromkreis über die Elektrode 53. Der Flüssigkeitsstand sinkt weiter
bis unter B hinab. Es besteht dann keine Verbindung mehr zwischen 52 und 53, das
Relais S fällt ab. Kontakt s1 wird umgelegt, und Kontakt s2 öffnet sich, worauf
die Schaltung für einen folgenden Zyklus bereit ist.
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In F i g. 6 ist schematisch :die Wirkung eines vorzugsweise verwendeten
Ventils dargestellt. Dieses Ventil weist einen flachen Sitz 67 auf, und der scheibenförmige
Ventilkörper 60 wird von der Spindel 66 eines sich senkrecht in einem Zylinder 62
bewegenden Kolbens 61 getragen. Ein solches Ventil braucht nur wenig gehoben zu
werden, um schon einen geräumigen Durchgang über .die Peripherie des Ventilkörpers
zu gewähren. Ein elektromagnetisch gesteuerter Vierwegehahn 63, 64 beaufschlagt
von einem Preßluftnetz 65 aus die untere oder obere Fläche des Kolbens 61 im Zylinder
62 mit einem Druckmittel, .in :diesem Fall Preßluft. In dem gezeichneten Stand ist
die Spule 64 erregt und das Ventil geöffnet.
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Der Vierwegehahn 63 schaltet um, wenn der Strom in der Spule 64 wegfällt,
so daß die obere Seite des Kolbens im Zylinder 62 mit Preßluft beaufschlagt wird
und sich,das Ventil 60 an :den Sitz 67 anlegt. Statt eines Vierwegehahns lassen
sich auch zwei Dreiwegehähne mit zugehörigen Spulen benutzen. An der Kolbenspindel
66 kann ein nicht eingezeichneter Endkontakt befestigt sein, welcher anzeigt,
ob :das Ventil geöffnet oder geschlossen ist. Die zum öffnen oder Schließen des
Ventils zu beschleunigende Masse ist gering, weil :diese Masse nur aus einem flachen
Scheibenventil, einer Kolbenspindel und einem Kolben besteht, welche Teile mit verhältnismäßig
leichtem Gewicht ausgeführt werden können, so daß das Ventil sehr schnell geöffnet
und geschlossen werden kann.
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Jetzt wird,an Hand der F i g. 1 und 2 die Wirkung der Setzmaschine
mit Steuerung :des Wasserstandes in der Luftkammer besprochen werden. Gesetzt den
Fall, der Wasserstand in der Luftkammer 16 soll zwischen A und
B (F i g. 2) schwanken. Die Elektroden 22 bzw. 23 werden nun dementsprechend
eingestellt und sind in einem Schaltsystem gemäß F i g. 5 untergebracht. Der Wasserstand
steigt während :der Austrittsphase bis A an, berührt dabei die Elektrode 22 und
stellt einen Kontakt her.
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Die Flüssigkeit darf während dieser Austrittsperiode nicht in die
Leitungen 99 eindringen, weil dadurch der Widerstand der Luftströmung während des
Wasserhubs wesentlich gesteigert würde. Aus diesem Grunde müssen die Auslaßventile
20 geschlossen sein, ehe das Wasser :bis an die Öffnung der Auslaßrohre 19 reicht,
welche mit den Luftkammern verbunden sind. In der oberen Hälfte dieser Luftkammern
bildet sich ein Luftkissen, das ein weiteres Ansteigen der Flüssigkeit verhindert.
Der Umschaltekontakt (vgl. Kontakt s1, F i g. 5) tritt in Funktion. Dieser Kontakt
leitet darauf der Spule eines elektromagnetisch gesteuerten Vierwegehahns einen
Strom zu (vgl. 64, F i g. 6), so daß die andere Seite des Zylinderkolbens, der das
Auslaßventil steuert, mit Druckluft beaufschlagt wird. Berührt das bis zu A angestiegene
Wasser die Elektrode 22, so wird das Auslaßventil deshalb geschlossen. In letzterem
Fall wird z. B. mit Hilfe eines Kontaktes auf der Ventilspindel, ein Stromkreis
geschlossen, wodurch das Einlaßventil geöffnet wird. Durch das Öffnen dieses Ventils
tritt Druckluft in die Luftkammer 16 ein, das Wasser sinkt bis zu B herab, worauf
das Relais abfällt und das Einlaßventil geschlossen wird.
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Ein verstellbares Verzögerungsmittel, wie ein Zeitrelais, tritt darauf
in Wirkung und nach Ablauf der sogenannten Expansionszeit, in der die eigentliche
Scheidung in der Setzmaschine erfolgt, werden die Auslaßventile geöffnet.
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Infolge der unterschiedlichen Flüssigkeitsniveaus in den Räumen 2
und 3 .der Setzmaschine und der Luftkammern 16 sinkt die Flüssigkeit in diesen Räumen
wieder ab und drängt @datauf die Luft in den Kammern 16 über die Leitungen 19 und
das Auslaßrohr 21 hinaus. Das Wasser in den Kammern steigt wieder bis zu A, und
der gleiche Vorgang wiederholt sich. Die Zahl der Pulsationen oder Setzhübe in der
Minute läßt sich nun durch die Wahl einer bestimmten Expansionszeit und den Luftdruck
selbsttätig einstellen. Die Maschine arbeitet also immer zwischen den mit Hilfe
der Elektroden 22 und 23 eingestellten Wasserniveaus, auch wenn :sich . der Luftdruck
ändert, z. B. infolge einer Änderung in den Setzbettverhältnissen.
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Benutzt man für die Dreigutschäidung eine luftgesteuerte Setzmaschine,
z. B. des in F i g. 1 angegebenen Typs, so ist es gemäß der Erfindung auf einfache
Weise möglich, die Amplitude der Setzhübe beider Setzräume unterschiedlich groß
zu wählen, und zwar indem man in den zugehörigen Luftkammerndie Was:serstandsfühler
.auf verschiedene Höhe einstellt. Im ersten Bett mit den schwersten Teilen ist ein
größerer Setzhub :erforderlich als im zweiten Bett mit den leichteren Teilen. Dies
wird :dadurch erreicht, daß in der unter dem ersten Bett befindlichen Luftkammer
16 der Abstand A-B zwischen den beiden Elektroden größer ist als der entsprechende
Abstand in der Luftkammer des zweiten Bettes.
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Wegen der abweichenden Setzzeiten des Trennguts im :ersten und zweiten
Setzraum empfiehlt es sich, für beide Setzräume eine unterschiedliche Expansionszeitanzusetzen.
Dies läßt sich erfindungsgemäß auf einfache Weise durch Anwendung eines gesonderten
Zeitrelais für jeden Setzraum verwirklichen.
Die Wirkung einer auf
diese Weise ausgestatteten Setzmaschine wird jetzt an Hand der F i g. 7 und 8 näher
erläutert. Fi g. 7 zeigt ein Zeitdiagramm zum Öffnen und Schließen der Ein- und
Auslaßventile beider Setzräume und F i g. 8 das Beispiel eines Schaltsystems zur
Verwirklichung eines solchen, reibungslos ablaufenden Programms.
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Die untere Hälfte l des Zeitdiagramms bezieht sich auf die zudem ersten
Setzraum gehörigen Ventile und .die obere Hälfte II auf die Ventile des zweiten
Setzraums. Gleichfalls sind 1n der linken Hälfte I von F i g. 8 die Kontakte und
Spulen für den ersten Setzraum und im rechten Abschnitt II die Kontakte und Spulen
für den zweiten Setzraum bezeichnet.
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In F i g. 8 bezeichnen die zwei Umschaltekontakte 81 und 82 im linken
Abschnitt den Wasserstand in der Luftkammer -des ersten Setzraumes und die beiden
Umschaltekontakte 83 und 84 in Teil II den Wasserspiegel der Luftkammer des zweiten
Setzraumes. Das Umlegen dieser Kontakte 81, 82, 83 und 84 .erfolgt in Abhängigkeit
von dem Wasserstand, und zwar auf die @in F i g. 5 dargestellte Weise. Jeder Kontakt
hat zwei Stellungen (P und Q für den zweiten Setzraum).
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Es gibt für die Ein- und Auslaßventile beider Setzräume nachfolgende
Spulen der elektromametisch gesteuerten Vierwegehähne; VUO-I -ist die Spule zum
Öffnen und Schließen des Auslaßventils für den ersten Setzraum; VIO-I ist die Spule
zum Öffnen und Schließen des Einlaßventils für den ersten Setzraum; VIO-H .ist die
Spule zum Öffnen und Schließen des Einlaßventils für den zweiten Setzraum; VIO-II
ist die Spule zum Öffnen und Schließen des Auslaßventils für den zweiten Setzraum.
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Der Endkontakt EI bezeichnet in der eingezeichneten Stellung, daß
das Auslaßventil für -den ersten Raum geschlossen ist. Der Stand von Endkontakt
EII weist darauf hin, daß das Auslaßventil für den zweiten Setzraum geschlossen
ist.
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TR 1 ist ein Zeitrelais mit einstellbarer Verzögerungszeit T1 zwischen
der Erregung der Spule und der Betätigung des Kontaktes tr 1. Auch TR
2 ist ein Zeitrelais mit verstellbarer Verzögerungszeit T2 zwischen Erregung
:der Spule und Betätigung des Kontaktes tY2.
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Der Kontakt 82Q ist reihengeschaltet mit -dem Zeitrelais TR 1. Der
zugehörige Kontakt tr 1 schließt und unterbricht einen Stromkreis nach der
Spule VUO-I. Der Kontakt 81 vermag einen Stromkreis zu schließen und den Strom nach
der Spule VIO-I zu
unterbrechen. Der Kontakt 84 q ist mit dem Zeitrelais TR2
reihengeschaltet. Der zugehörige Kontakt tr2 schließt und unterbricht einen Stromkreis
nach der Spule V UO-II. Der Kontakt 83 ist wiederum in der Lage, einen Stromkreis
nach der Spule V UO-II zu
schließen und zu unterbrechen. Die Endkontakte
EI und EH sind auf die angegebene Weise mit den Stromkreisen für die Kontakte
81 und 83 reihengeschaltet. Die Schaltung wird aus einer Spannungsquelle gespeist,
welche in F i g. 8 als Wechselspannungsquelle bezeichnet ist, wiewohl es ohne weiteres
klar ist, daß auch eine Gleichspannungsquelle benutzt werden kann.
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Die Wirkung .der Setzmaschine gemäß F i g. 1 und versehen mit dem
Schaltmechanismus gemäß F i g. 8 wird jetzt an Hand des Zeitdiagramms von Fig.7
erläutert. Gesetzt den Fall, ,die Flüssigkeit in den beiden Luftkammern bat den
höchsten Stand erreicht. Sämtliche Ventile sind noch geschlossen, und die Kontakte
befinden sich in dem in F i g. 8 bezeichneten Stand. Diese Lage ist in F i g. 7
mit a1 bzw. a2 bezeichnet. Der Spule VUO-I geht über EI, EH, 81p und VIO-I
Strom zu, und Idas Einlaßventil für den ersten Setzraum öffnet sich. An die Spule
VIO-11 wird gleichfalls eine Spannung angelegt, und zwar über EI, EH, 83p,
VIO-II; so daß sich auch das Einlaßventil für den zweiten Raum öffnet. In den Punkten
b1 und b2 von F i g. 7 sind die beiden Einlaßventile ganz geöffnet. a1 dl stellt
die Einlaßphase für den ersten Setzraum und a2 d2 die für den zweiten Raum dar.
Die zum Öffnen der Einlaßventile benötigte Zeit -ist mit a1 b1 bzw. a2 b2 bezeichnet,
was nur ein Bruchteil der Einlaßphase ist, so daß beim Öffnen der Einlaßventile
das Setzbett plötzlich gehoben wird.
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In .der Luftkammer beider Setzräume sinkt der Wasserstand, bis der
untere Elektrodenkontakt aus der Flüssigkeit zum Vorschein kommt. Wie sich aus F
i g. 7 ergibt, ist dies im zweiten Raum zuerst der Fall, und die Kontakte 83 und
84 werden umgelegt. Durch das Umlegen des Kontaktes 83 von p nach q wird die Spule
VIO-II nicht mehr erregt, und somit schließt,das Einlaßventil für den zweiten Setzraum.
Diese Situation stimmt in F i g. 7 mit Punkt c2 überein. In Punkt d2 ist das Einlaßventil
völlig geschlossen. Durch Umlegen des Kontaktes 84 von p nach q wird die Spule des
Zeitrelais TR 2 erregt und nach Ablauf der Zeit T2 der Kontakt tr2 geschlossen.
Dadurch gebt der Spule VUO-H Strom zu, so daß sich das Auslaßventil des zweiten
Setzraumes öffnet. Diese Lage ist in F i g. 7 mit e2 bezeichnet; in f , hat sich
das Auslaßventil wieder ganz geöffnet.
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Im ersten Setzraum sind inzwischen die Kontakte 81 und 82 von Stand
P in Stand Q umgelegt. Durch das Unterbrechen des Kontaktes 81P wird die Spule VIO-I
nicht mehr erregt, wodurch sich das Einlaßventil für -den ersten Setzraum schließt.
Diese Situation entspricht Punkt cl von F i g. 7.
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Durch Umlegen des Kontaktes 82 in den Stand 82Q wird Zeitrelais TR
1 betätigt, und dieses Relais schließt wiederum nach Ablauf der Zeit T1 den Kontakt
tr 1. Dadurch wird die Spule V UO-I erregt, so daß das Auslaßventil
der Luftkammer des ersten Setzraums geöffnet wird. Dies ist in F i g. 7 mit e1 bezeichnet;
in f 1 ist das Auslaßventil ganz geöffnet.
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Während der Expansion mit dem eigentlichen Aufbereitungsvorgang werden
zuerst Teilchen mit hoher Wichte absinken und anschließend die Teilchen mit relativ
niedriger Wichte. Die erforderliche Expansionsdauer wird durch das aufzubereitende
Produkt bestimmt; bei der vorliegenden Erfindung wird sie auf einfache Weise mit
Hilfe der Verzögerungszeiten T 1 und T 2 des Zeitrelais. TR 1 bzw.
TR 2 eingestellt. Diese Verzögerungen sind von der Größenordnung von 1 bzw. 0,5
sec.
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Nach Öffnung der Auslaßventile (Punkte e1 und e2 in F i g. 7) wird
die Luft aus der Luftkammer hinausgetrieben, und das Wasser steigt bis an die obere
Elektrode.
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Beim Öffnender Auslaßventile beider Räume werden die Kontakte EI und
EH geöffnet, wodurch erreicht wird, daß die Einlaßventile geschlossen bleiben.
Es ist bei der angegebenen Schaltung von EI
und E 1l völlig gleichgültig,
welches der beiden Auslaßventile sich zuerst öffnet.
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Wie sich .aus F i g. 7 ableiten läßt, erreicht das Wasser in den Luftkammern
des zweiten Setzraumes die zugehörige obere Elektrode zuerst (Punkt g.,). Die Kontakte
83 und 84 legen sich also um in den Stand p, solange sich aber die Kontakte EI und
EII in dem geöffneten Stand befinden, kann die Spule des Einlaßventils VIO-II nicht
erregt werden, und das Einlaßventil kann sich mithin nicht öffnen.
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Beim Umlegen des Kontaktes 84 in Stand p fällt das Relais TR 2 gleich
ab. Durch das Öffnen des Kontaktes tr2 wird die Spule VUO-II nicht erregt, was zur
Folge hat, daß das Auslaßventil des zweiten Setzraumes geschlossen wird. In F i
g. 7 bezeichnet g2 h2 die zum Schließen erforderliche Zeit dieses Ventils. Bei geschlossenem
Auslaßventil schließt sich auch der EndkontaktEII; solange jedoch der Kontakt E
I noch geöffnet ist, können die Spulen VIO-I und VIO-II nicht erregt werden, und
es bleiben die Einlaßventile geschlossen.
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Im ersten Setzraum werden die Kontakte 81 und 82 etwas später
in Stand P umgelegt, und zwar entsprechend Punkt g1 in F i g. 7. Dadurch wird das
Zeitrelais TR 1 nicht mehr erregt und der Kontakt tr 1
sofort geöffnet. Hierdurch
wird auch der Strom der Spule VUO-Iausgeschaltet, so daß auch das Auslaßventil des
ersten Raumes geschlossen wird. Bei geschlossenem Auslaßventil (Punkt h1 in F 2
g. 7) wird der zugehörige Endkontakt E 1 geschlossen.
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Die Spulen VIO-I und V10-11 werden jetzt über die Stromkreise E I,
E Il, 81P bzw. EI, E II, 83p
erregt, und der Setzvorgang fängt aufs neue an.
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Mit der ,dargestellten Schaltung wird erreicht, daß die Setzperioden
für beide Räume gleich lang sind, und zwar T, und daß der Aufwärtshub in beulen
Räumen gleichzeitig einsetzt. Die in F i g. 7 bezeichnete Setzperiode T ist keine
feste Größe, sie ist vielmehr zum Teil (durch die jeweils vorliegenden Verhältnisse
bedingt.
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Falls das Aufgabegut für die Setzmaschine eine solche Zusammensetzung
aufweist, daß z. B. das Setzbett eine größere Bergmenge enthält, und dieses Bett
dem Setzhub einen größeren Widerstand entgegenbringt, würde bei einem ungenügend
elastischen Programm, das durch eine Schaltwalze oder einen Drehschieber bedingt
wird, das Bett unzureichend gehoben werden. Da jetzt :die Luftkammern gemäß der
Erfindung mit Elektroden ausgestattet sind, die den Wasserstand dieser Kammern auf
die Ein- und Auslaßventile übertragen, ist die gute Wirkung der Maschine auch bei
wechselnder Aufgabenenge sichergestellt.
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Weil der Hilfskontakt :auf der Spindel des Auslaßventils an den Stromkrens
für das Einlaßventil angeschlossen ist, so (daß sich letzteres Ventil erst bei geschlossenem
Auslaßventil öffnet, kann einerseits auf die sog--nannte Kompressionszeit verzichtet
werden und wird :andererseits vermieden, daß von dem Einlaßventil kommende Luft
unmittelbar durch das Auslaßventil entweicht, falls sich letzteres zu langsam schließen
würde.
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Bei der Inbetriebnahme der Setzmaschine sind im allgemeinen die in
die Luftkammern 16 laufenden Teile der Aufgabeleitung mit Wasser gefüllt. Weil sich
,der Wasserstand über dem oberen Kontakt 22 befindet, bleibt das Einlaßventil automatisch
so lange geöffnet, bis die Luft in der oberen Kammerhälfte das Wasser so weit zurückgedrängt
hat, daß auch der untere Kontakt 23 freiliegt. Während dieser Zeit bleibt das Auslaßventil
geschlossen. Die Expansionszeitendes ersten und zweiten Setzraumes können unabhängig
voneinander mit Hilfe -des Zeitrelais geregelt werden.