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Die Erfindung richtet sich auf eine
Anlage zur Rückförderung
von potentiell mit Schmutz befrachtetem, fließfähigen und/oder flüssigen Medium
im Rahmen einer Betriebsstätte
mit wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung, umfassend eine Hauptrücklaufleitung
sowie eine Hubvorrichtung für
das Medium, die wenigstens zwei Behälter umfaßt, welche jeweils paarweise
mit der Bearbeitungseinrichtung derart parallel verbunden sind,
dass die Behälter
zur Befüllung mit
dem zu fördernden
Medium ohne Zwischenschaltung von Fördermitteln, insbesondere Pumpen,
an den Abfluß der
Bearbeitungseinrichtung angeschlossen sind, und welche Hubvorrichtung
ferner Steuerungs-, Leitungs- und Ventilmittel aufweist, mittels derer
die paarweise parallel angeschlossenen Behälter zueinander abwechselnd
von der zugeordneten Bearbeitungseinrichtung befüllbar und vermittels eines
Druckmediums in die gemeinsame Hauptrücklaufleitung entleerbar sind,
wobei eine Steuerschaltung die Ventilmittel in Abhängigkeit
von dem mit einer Meßeinrichtung
erfaßten
Füllstand
in dem (den) Behälter(n)
betätigt.
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Anwendungsbeispiele für derartige
Rückförderanlagen
finden sich bei Bearbeitungsmaschinen, bspw. Waschmaschinen, Schleifmaschinen
oder Honmaschinen, aber auch Fräsmaschinen
oder Drehbänke.
Die genannten Maschinen müssen
ständig
mit Flüssigkeit
versorgt werden, damit sie ihre Bearbeitungsaufgaben durchführen können. Vor
allem dient das Flüssigkeitsmedium
dazu, beim Bearbeitungsvorgang das Bearbeitungsobjekt zu kühlen sowie
beispielsweise Schleifabrieb wegzubefördern. Auch sonstiger Schmutz
kann durch das Bearbeitungsmedium wegbefördert werden. Das Bearbeitungsmedium
muß alsdann
zu seiner Reinigung zu einer Filteranlage fließen. Dazu ist es bekannt, das gebrauchte
Bearbeitungsmedium in unterirdische Kanäle zu leiten, worüber es dann
zu der Filteranlage gelangen kann. Dies erfordert jedoch umfangreiche, zeitaufwendige
und kostenintensive Umbaumaßnahmen,
welche den Arbeitsbetrieb empfindlich stören. Alternativ ist es jedoch
bekannt, das Medium über Rohre
zu leiten, welche oberhalb des Bodens verlegt sind. Dabei ist der
zusätzliche
Aufwand zu vollbringen, eine Pumpstation vor Ort einsetzen zu müssen, um
das Medium durch die Rohre zu der Filteranlage zu drük ken. Die
Verwendung von Pumpstationenen ist von Nachteil, denn jene sind
aufwendig konstruiert und werden durch die von den Bearbeitungsmedien mitgeführten, makroskopischen
Partikel schnell zerstört.
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Das DE-Gebrauchsmuster G 94 03 501
betrifft eine pneumatische Pumpanlage für Flüssigkeiten mit zwei Behältern, die
wechselweise befüllt
werden und mit Überdruck
beaufschlagt werden, um den Inhalt auf ein höher gelegenes Niveau zu befördern. Zur
rechtzeitigen Umschaltung zwischen Füllen und Entleeren wird der
Füllstand
in den Behältern
mittels Flüssigkeitsstandgebern
erfaßt.
Diese sind jedoch aufgrund der mit Partikeln befrachteten Flüssigkeit permanent
der Gefahr der Verschmutzung ausgesetzt sind.
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Die
DE-PS 32 40 881 C2 dient nicht zum Heben
einer Flüssigkeit,
sondern nur zur Förderung
einer Suspension aus Kohle und Anreiböl. Dabei werden zwei Behälter wechselweise
mit der Kohlsuspension befüllt
und wieder entleert, wobei Anreiböl als Druckmittel dient, um
die Kohlesuspension durch eine unterseitige Öffnung aus dem betreffenden
Behälter
herauszudrücken.
Der Füllstand
wird dabei mittels an den Behältern
oberseitig angeordneter Meßstellen
erfaßt,
welche die Dichte des dortigen Mediums erfassen, um zwischen der
zu fördernden Suspension
und dem reinen Anreiböl
zu unterscheiden. Solche Sensoren sind jedoch bei Verwendung von
Druckluft als Druckmedium weniger geeignet.
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In der
DE-OS 32 03 578 A1 ist eine
Vorrichtung zum Aufwärtsfördern von
Feststoffpartikeln mittels eines Gas-/Flüssigkeits-Gemisches offenbart, das
allerdings nicht zwei wechselweise betriebene Behälter, sondern
nur einen verwendet. Insofern ist ein Umschalten zwischen Befüllen und
Entleeren nicht erforderlich und demnach auch keine Füllstandsmessung.
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Den DE-Patentschriften 31 40 938,
33 04 223 und 39 12 038 sind Füllstandsmesseinrichtungen
zu entnehmen, die mittels mechanischer Schwingungen arbeiten, insbesondere
mittels Schallwellen. Dabei müssen
jedoch jeweils schwingungsfähige
Gebilde verwendet, also bspw. in dem Hohlraum des betreffenden Behälters angeordnet
werden, die dort der Verschmutzung ausgesetzt sind und sodann zu
ver fälschten
Meßergebnissen
führen
können. Fehlschaltungen
der Ventile und damit Beschädigungen
der Rückförderanlage
können
die Folge sein.
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Der Erfindung liegt damit das Problem
zugrunde, gattungsgemäße Rückförderanlagen
für Bearbeitungsmedien
derart weiterzubilden, dass sie eine maximale Zuverlässigkeit
auch bei stark verschmutzten Bearbeitungsmedien haben.
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Zur Lösung dieses Problems sieht
die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Anlage vor,
- – dass
die Hauptrücklaufleitung
oberhalb der Bearbeitungseinrichtung und über den Köpfen des Arbeitspersonals verlegt
ist und zu einer Quelle, einem Vorratsbehälter und/oder einer Wiederaufbereitungseinrichtung
für das
Bearbeitungsmedium führt,
- – dass
die Behälter
im Bereich wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung angeordnet sind
und wenigstens einen Füllstandsgrenzschalter
aufweisen, der mit einer Spüleinrichtung
zu seinem regelmäßigen Freispülen zusammenwirkt,
- – wobei
die Freispüleinrichtung
eine Druckluftdüse
aufweist.
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Die erste, erfindungsgemäße Maßnahme dient
dazu, für
die Rücklaufleitungen
eine möglichst wenig
störende
Höhe zu
finden. Unter „Deckenhöhe" soll
in diesem Zusammenhang jegliche Höhe über den Köpfen des Arbeitspersonals verstanden
werden. Die zweite Maßnahme
schafft eine Möglichkeit, das
verschmutzte Bearbeitungsmedium ohne Verwendung von verschleiß- und störanfälligen Pumpen in
die über
Kopf verlegte Hauptrücklaufleitung
zu fördern,
nämlich
unter Verwendung eines durch Ventile gesteuert zugeführten Druckmediums.
Durch Verwendung von wenigstens zwei Behältern pro Hubvorrichtung ist
auch während
der Förderphase
aus einem Behälter
in die Hauptrücklaufleitung
jeweils mindestens ein Behälter
für die
Aufnahme des von der Bearbeitungsmaschine abfließenden Bearbeitungsmediums
frei. Mittels einer Steuerschaltung, welche die Zu- und Ablaufventile
in Abhängigkeit
von dem Füllstand
in dem (den) Behälter(n)
betätigt,
kann erreicht werden, daß der
Füllstand
innerhalb der Behälter
niemals die vorzugsweise ganz oben angeordnetem Sicherheitsventile
erreicht, so daß dort
keine Flüssigkeit
austreten kann.
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Besondere Vorteile bietet eine verschmutzungssichere
Füllstandsmessung.
Gerade in dem schwerpunktmäßigen Einsatzbereich
der erfindungsgemäßen Rückförderanlage
führt das
hindurchströmende
Bearbeitungsmedium eine erhebliche Schmutzfracht mit sich, angefangen
von Schleifpartikeln bis hin zu mehr oder weniger großen Metallspänen. Da
die Fördereinrichtung
ohne bewegliche Teile realisiert wird, können derartige Partikel ohne
weiteres verarbeitet werden. Die einzige Gefahr besteht darin, daß die Füllstandssensoren
im Laufe der Zeit verschmutzen und dadurch möglicherweise nicht mehr ansprechen,
was zu schwerwiegenden Fehlfunktionen führen könnte. Dieser Gefahr kann wirkungsvoll
begegnet werden, indem Füllstandssensoren
verwendet werden, die vor Verschmutzungen sicher sind.
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Obzwar durch die obigen Maßnahmen
die Wahrscheinlichkeit einer Fehlfunktion der Füllstandssensoren deutlich gesenkt
ist, wird eine weitere Maßnahmen
zur dauerhaften Sicherstellung der Funktionstüchtigkeit der Füllstandssensoren
ergriffen, nämlich
die Verwendung einer Einrichtung zum regelmäßigen Freispülen der
Füllstandsmeßeinrichtung(en).
Da die erfindungsgemäßen Behälter regelmäßig entleert
werden, liegen die Füllstandsgrenzschaθter während dieser
Phasen frei und können
von Rückständen freigespült werden.
Eine Druckluftdüse der
Freispüleinrichtung
hat eine ausreichende Strömungsenergie,
um Verschmutzungspartikel restlos zu entfernen, ohne dabei die Füllstandsgrenzschalter selbst
anzugreifen.
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Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Leitungen)
von der (den) Hubvorrichtungen) von oben in die Hauptrücklaufleitung
einmündet(-n). Hierdurch
ist die Hauptrücklaufleitung
als Freispiegelleitung ausgebildet ähnlich bspw. einer Dachrinne, und
das einfließende
Medium kann nach Beendung eines Hubvorganges nicht wieder in den
darunter liegenden Behälter
zurückgesogen
werden.
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In diesem Zusammenhang hat es sich
als günstig
erwiesen, daß die
Leitungen) von der (den) Hubvorrichtungen) vor ihrer Einmündung in
die Hauptrücklaufleitung
um ein Maß überhöht ist (sind), welches
ein Zurückströmen des
Bearbeitungsmediums von der Hauptrücklaufleitung zu der (den)
Hubvorrichtungen) unmöglich
macht. Diese Konstruktionsmaßnahme
berücksichtigt
die Tatsache, daß die Hauptrücklaufleitung üblicherweise
ein Gefälle
aufweist, so daß die
Einmündungen
der Hubleitungen an dem ablaufseitigen Ende der Hauptrücklaufleitung unterhalb
des Niveaus der Einmündungen
am oberen Ende liegen. Damit hierdurch nicht infolge eines Rückstaus
das Bearbeitungsmedium in den Behälter einer vom ablaufseitigen
Ende der Hauptrücklaufleitung
angeordneten Hubvorrichtung gedrückt
werden kann, soll hier eine ausreichende Überhöhung der Hubleitungen etwa
von der Art eines umgestülpten Siphons
vorgesehen sein.
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Ferner sieht die Erfindung vor, daß an einem oder
mehreren Behältern Überdruck-Sicherheitsventile
angeordnet sind, deren Ansprechschwelle etwas oberhalb des für das Anheben
des Bearbeitungsmediums auf das Niveau der Hauptrücklaufleitung
erforderlichen Druck liegt. Das in den meisten Betriebsstätten zentral
zur Verfügung
gestellte Druckmedium in Form von Druckluft weist üblicherweise
einen Druck von mehreren Bar auf, bspw. 6 bar, während der zum Anheben eines
wäßrigen Bearbeitungsmediums
auf Deckenhöhe
notwendige Förderdruck deutlich
unterhalb von 1 bar liegt. Zur Kostenersparnis ist es daher völlig ausreichend,
die Behälter
und die angeschlossenen Hubleitungen für einen maximalen Druck von
etwa 1 bar auszulegen. Um auszuschließen, daß bei einer Fehlfunktion der
Steuereinrichtung der höhere
Druck der Druckluftquelle zu einer Beschädigung der Hubvorrichtung führt, sind
an den Behältern Überdruck-Sicherheitsventile
angeordnet, die bei etwa 1 bar ansprechen.
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Es hat sich als günstig erweiesen, daß die maximale
Förderhöhe etwa
10 m, vorzugsweise 2 m bis 5 m, beträgt. Die maximale Förderhöhe von etwa 10
m entspricht bei einem wäßrigen Bearbeitungsmedium
einem notwendigen Förderdruck
von weniger als 1 bar. Somit kann in Verbindung mit den erfindungsgemäß vorgesehenen Überdruck-Sicherheitsventilen
erreicht werden, daß der
Druck von 1 bar niemals überschritten
wird. Dies führt
nach geltendem Gesetz dazu, daß eine
derartige Anlage keinen erhöhten
Sicherheitsanforderungen entsprechen muß.
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In Konkretisierung dieses Erfindungsgedankens
ist vorgesehen, daß Füllstandsgrenzschalter ohne
bewegliche Teile verwendet werden. Hierdurch kann die primäre Ursache
von Fehlfunktionen, nämlich
ein Verklemmen des Füllstandsgrenzschalters, ausgeschlossen
werden.
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Um bspw. durch unterschiedliche Trübung des
verschmutzten Bearbeitungsmediums oder durch andere Ursachen eventuell
ausgelöste
Fehlfunktionen der Füllstandsmessung
auszuschließen, empfiehlt
die Erfindung die Verwendung von akustischen Füllstandsgrenzschaltern. Derartige
Füllstandsschalter
können
bspw. die unterschiedlichen Resonanzfrequenzen eines schallabstrahlenden
Elements in Luft bzw. in Flüssigkeit
auswerten, ebenso gut ist es auch möglich, andere physikalische
Eigenschaften wie bspw. die unterschiedliche Schallausbreitungsgeschwindigkeit
in gasförmigen
und flüssigen
Medien zu nutzen.
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Es empfiehlt sich, die betreffende
Düse im Behälterdeckel
anzuordnen, da sie hier der Einwirkung gegebenenfalls aggressiver
Flüssigkeiten
entzogen ist.
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Weiterhin hat es sich als günstig erwiesen, sämtliche
Grenzschalter für
die unterschiedlichen, überwachten
Niveaustände
innerhalb des betreffenden Behälters
in einer Reihe untereinander sowie direkt unterhalb der Freispüldüse anzuordnen,
so daß mittels
einer einzigen Düse
sämtliche
Grenzschalter von möglicherweise
vorhandenen Rückständen freigespült werden
können.
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Da übliche Füllstandsgrenzschalter eine nicht
vernachlässigbare
Raumausdehnung innerhalb des Behälters
aufweisen, muß der
unter Druck zugeführte
Luftstrom etwa auf diese Grundfläche
verteilt werden, wozu die Erfindung die Verwendung einer Fächerdüse empfiehlt.
Die Fächerdüse sollte
derart ausgebildet sein, daß der
Zuluftstrom eine möglichst homogene
Strömungsrichtung
aufweist, um auch niedrig gelegene Grenzschalter zu erreichen, andererseits
jedoch auf eine derartige Fläche
verteilt ist, daß auch
bereits der oberste Füllstandsgrenzschalter
vollständig
umspült
wird.
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In Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens
kann die Freispüldüse mit dem
Druckluftzulauf für
das Hochdrücken
des Verarbeitungsmediums integriert sein. Dies bedeutet, daß das einströmende Druckluftmedium
direkt zum Freispülen
der Füllstandsgrenzschalter
verwendet wird. Durch diese Maßnahme
können
dem Druckluftzulauf mehrere Funktionen gleichzeitig zugewiesen werden,
so daß einerseits
mit einem Minimum an Installationsaufwand und andererseits ohne
zusätzlichen
Verbrauch von Druckluft eine optimale Betriebssicherheit der Füllstandsgrenzschalter
sichergestellt ist.
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Schließlich entspricht es der Lehre
der Erfindung, in der oberseitigen Behälterabdekkung ein verschließbares Handloch
anzuordnen, durch welches der Behälter zu Wartungszwecken zugänglich ist.
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Weitere Merkmale, Einzelheiten, Vorteile und
Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Endung
sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in:
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1 einen
Ausschnitt des Verrohrungsplanes für eine Betriebshalle mit einem
im Kreislauf zwischen mehreren Bearbeitungseinrichtungen und einer
Wiederaufbereitungseinrichtung geführten Bearbeitungsmedium;
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2 eine
vergrößerte Wiedergabe
des Details II aus 1,
sowie
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3 das
Detail III aus 2 in
einer vergrößerten Darstellung,
sowie
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4 eine
Draufsicht auf die 3 in
Richtung des Pfeils IV.
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Die Bearbeitungsanlage 1 gemäß 1 umfaßt zwei Bearbeitungsmaschinen 2, 3,
bspw. Schleifmaschinen. Als Schleifemulsion wird ein wäßriges Gemisch
mit bspw. ölhaltigen
Zusätzen
und gegebenenfalls weiteren, bspw. korrosionsschützenden Zusätzen verwendet. Dieses Bearbeitungsmedium ist
einerseits teuer und muß andererseits
entsorgt werden, da die enthaltenen Öl- oder sonstigen Zusätze nicht
in das Grundwasser gefangen dürfen.
Deshalb wird eine möglichst
lange Verwendung des Bearbeitungsmediums angestrebt, und zu diesem Zweck
wird das in den Bearbeitungsmaschinen 2, 3 verbrauchte
Medium aufgefangen und zu einem Filter 4 zurückgeleitet,
wo die während
der Bearbeitungsphase aufgenommenen Partikel entfernt werden. Das
saubere Bearbeitungsmedium gelangt zurück in einen Vorratsbehälter 5,
von wo es mit einer Pumpe 6 wieder zu den Bearbeitungsmaschinen 2, 3 gefördert wird.
Da die Pumpe 6 nur von sauberem Bearbeitungsmedium durchströmt wird,
ist ein weitgehend verschleißfreier
Betrieb gewährleistet.
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Damit die Installation der erfindungsgemäßen Verrohrung 1 mit
möglichst
geringem Arbeits-, Zeit- und Kostenaufwand erfolgen kann, wird weder die
Hauptvorlaufleitung 7 noch die Hauptrücklaufleitung 8 für das Bearbeitungsmedium
unterhalb des Hallenbodens 9 verlegt, sondern in einer
Höhe von wenigstens
etwa 2 m bis etwa zur Deckenhöhe
der betreffenden Betriebshalle. Solchermaßen muß das von den Bearbeitungsmaschinen 2, 3 verbrauchte Bearbeitungsmedium 10 auf
das Niveau der Hauptrücklaufleitung 8 angehoben
werden, von wo es sodann aufgrund eines geringen Gefälles der
Hauptrücklaufleitung 8 direkt
zu dem Filter 4 zurückfließt. Diese
Funktion übernimmt
die erfindungsgemäße Hubvorrichtung 11,
die mit jeweils zwei Behältern 12, 13 zur
Zwischenspeicherung des verbrauchten Bearbeitungsmediums 10 sowie
mit je einer an diese Behälter 12, 13 angeschlossenen
Hubleitung 14, 15 versehen ist.
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Die Hubleitungen 14, 15 münden 16
in die Hauptrücklaufleitung 8 von
deren Oberseite her, so daß das
von höher
gelegenen Bearbeitungsstationen 3 in die Hauptrücklaufleitung 8 eingeleitete,
verbrauchte Bearbeitungsmedium nicht an auf tieferem Niveau liegenden
Mündungen 16 von
Bearbeitungsstationen 2, welche sich in der Nähe der Wiederaufbereitungsanlage 4, 5 befinden,
in deren Speicherbehälter 12, 13 zurückströmen kann.
Damit auch bei einem Rückstau
des Bearbeitungsmediums innerhalb der Hauptrücklaufleitung 8 dieses
von den Behältern 12, 13 der
angeschlossenen Hubvorrichtungen 11 ferngehalten wird,
sind die Hubleitungen 14, 15 im Bereich der Mündungen 16 zu
der Hauptrücklaufleitung 8 siphonartig überhöht 17,
wobei diese Überhöhungen je
nach Länge
der Hauptrücklaufleitung 8 eine
Höhe von
bspw. 20 cm aufweisen können,
so daß das
in der Hauptrücklaufleitung 8 gegebenenfalls
stehende Medium nicht in die Hubleitungen 14, 15 unbeteiligter
Hubvorrichtungen 11 gedrückt werden kann.
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Die Funktionsweise einer Vorrichtung 11 ist in 2 dargestellt: Zwei Behälter 12 und 13 sind
an den Abfluß 10 einer
Bearbeitungsmaschine 2, 3 parallel angeschlossen.
In der Zeichnung ist dieser Abfluß als Maschinenzulauf 10 gekennzeichnet.
Hier fließt
das verschmutzte und gebrauchte Flüssigkeitsmedium aus der Bearbeitungsmaschine
in eine Leitung 18, an der zwei Ventile 19, 20 parallel
mit ihren Eingängen
anliegen. Diese Ventile 19, 20 werden von einer
speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) 21 angesteuert.
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Erfindungsgemäß ist ein Zustand „Behälter 12 füllen" vorgesehen,
bei dem das Ventil 19 von der speicherprogrammierbaren
Steuerung 21 zum Öffnen
aktiviert ist, während
das Ventil 20 geschlossen ist. Infolgedessen kann während dieses
Zustands das Flüssigkeitsmedium,
beispielsweise Maschinenöl,
in den Behälter 12 gelangen,
bis ein Füllstandsgrenzschalter 22 bei
Erreichen eines bestimmten Flüssigkeitspegels 23 im
Behälter 12 anspricht.
Das Ansprechen bzw. Schließen
des Kontakts wird von der speicherprogrammierbaren Steuerung 21 erfaßt. Daraufhin öffnet die
SPS 21 das Ventil 20 und schließt das Ventil 19,
so daß von
nun an der Behälter 13 mit
Flüssigkeitsmedium
gefüllt
wird.
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Gleichzeitig öffnet die SPS 21 ein
weiteres Ventil 24, wodurch der obere Bereich 25 des
Behälters 12 mit
einer (nicht gezeichneten) Druckluftquelle verbunden wird. Die zugehörige Druckluftleitung
ist mit 26 bezeichnet. Die einströmende Druckluft drückt nun
den Flüssigkeitsspiegel
nach unten, bis bei Unterschreiten des Niveau 27 ein weiterer
Kontakt 28 anspricht. Dies wird von der SPS 21 erfaßt, die
daraufhin das Ventil 24 für die Druckluftquelle wieder schließt. Dabei
ist der Behälter 12 ausreichend
entleert.
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Während
des soeben beschriebenen Vorgangs hat sich der Behälter 13 über das
Ventil 20 zunehmend mit Flüssigkeitsmedium aus dem Maschinenzulauf 10 gefüllt, bis
der Schalter 29 angesprochen hat. Dieses Ansprechen wird
ebenfalls von der SPS 21 erfaßt, die daraufhin das Ventil 20 schließt. Gleichzeitig
wird ein weiteres Ventil 30 für den Behälter 13 geöffnet, so
daß nun
der Behälter 13 mit
der Druckluftquelle in Verbindung gesetzt ist. Die einströmende Druckluft
drückt
den Flüssigkeitsspiegel
wieder soweit zum Boden des Behälters 13,
bis ein weiterer Kontakt 31 für die SPS 21 aktiviert
wird. Bei allen genannten Schaltern handelt es sich um Füllstandsgrenzschalter
mit elektrischem Ausgang, welche Binärsignale beim Ansteuern an
die SPS 21 senden. Wird also der Schalter 31 aktiviert,
erhält
die SPS 21 das entsprechende Binärsignal, woraufhin sie das
Druckluftventil 30 für
den Behälter 13 schließt.
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Ferner ist die SPS 21 so
programmiert, daß von
den beiden Flüssigkeitsventilen 19 für den Behälter 12 und 20 für den Behälter 13 entweder
das Ventil 19 oder das Ventil 20 geöffnet ist.
Das jeweils andere Ventil 20 bzw. 19 ist dann
immer geschlossen. Die Behälter 12 und 13 werden
also alternierend im Wechselspiel mit Flüssigkeitsmedium aus der Maschine 2, 3 gefüllt oder
durch Druckluft wieder entleert.
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Für
den Fehlerfall, daß beide
Schalter 22, 29 der Behälter 12 und 13 gleichzeitig
ansprechen sollten, ist eine Sicherheitseinrichtung wie folgt vorgesehen:
Dieser Fehler wird beispielsweise von der SPS 21 als Fehlerzustand
erkannt, die daraufhin ein Signal ausgibt, daß der Maschinenzulauf 10 zu
den Ventilen 19 und 20 zu unterbrechen ist (nicht
gezeichnet).
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Ferner ist jeder Behälter 12, 13 mit
einem Sicherheitsventil 32, 33 versehen, das bei
einem Behälterdruck
von 1 bar anspricht. Die Druckluft wird in den Behälter mit
etwa 6 bar eingespeist. Im Behälter selbst
kann im Normalfall nie ein Druck von mehr als etwa 0,5 bar entstehen.
Damit dieser Wert auch beim Einströmen von Bearbeitungsmedium
eingehalten werden kann, ist darüber
hinaus ein Abluftventil 34, 35 pro Behälter 12, 13 vorgesehen,
das von der SPS 21 gleichzeitig mit dem betreffenden Zulaufventil 19, 20 geöffnet bzw.
geschlossen wird.
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Wie 3 zeigt,
ist darüber
hinaus ein oberer Füllstandsgrenzschalter 36 vorgesehen,
welcher beim Versagen des Füllstandsgrenzschalters 22, 29 über die
SPS 21 eine Sicherheitsabschaltung und ein Schließen des
betreffenden Zulaufventils 19, 20 auslöst.
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Um Beschädigungen der Behälter 12, 13 auszuschließen, ist
die Funktionssicherheit der Füllstandsgrenzschalter 22, 27, 29, 31, 36 von
erheblicher Bedeutung für
die erfindungsgemäße Rückförderanlage 1.
Deshalb verwendet die Erfindung keine mechanischen Füllstandsgrenzschalter,
sondern akustische Grenzschalter. Wie die 3 und 4 zeigen,
handelt es sich hierbei um Schaltelemente, die innerhalb des betreffenden
Behälters 12, 13 mit stimmgabelartigen
Fortsätzen 37, 38 versehen
sind, die von der betreffenden Ansteuerschaltung 39 zu hochfrequenten
Schwingungen, vorzugsweise im Ultraschallbereich angeregt werden.
Infolge der einander gegenüberstehenden
Schwingblätter 37, 38 bildet
sich hierbei eine Resonanzfrequenz aus, wie dies auch bei bekannten
Stimmgabeln der Fall ist. Diese Resonanzfrequenz ist abhängig von
dem umgebenden Medium und verändert
sich, sobald der Füllstand innerhalb
des Behälters 12, 13 die
betreffenden Schwingblätter 37, 38 erreicht.
Diese Veränderung der
Resonanzfrequenz kann von der angeschlossenen Elektronik 39 ausgewertet
werden und gibt einen zuverlässigen
Aufschluß über den
Füllstand
in dem betreffenden Behälter 12, 13.
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Um darüber hinaus ein Verschmutzen
dieser Schwingungsblätter 37, 38 auszuschließen, ist
der Druckluftanschluß 40 der
Behälter 12, 13 direkt
oberhalb der Schwingblätter 37, 38 der
in einer Linie untereinander montierten Füllstandsgrenzschalter 29, 31, 36 angeordnet
und weist von der Oberseite 41 des Behälters 12, 13 vertikal
nach unten. An der Mündung
der Druckluftzuleitung 40 befindet sich eine Fächerdüse 42,
deren Öffnungsrand 43 etwa
dem länglichen
Querschnitt des von den Schwingblättern 37, 38 eines
Füllstandsgrenzschalters
umgriffenen Bereich entspricht. Durch diese Anordnung wird die einströmende Druckluft
nahezu homogen nach unten geleitet und kann die Schwingblätter 37, 38 sämtlicher
Füllstandsgrenzschalter
des betreffenden Behälters 12, 13 erreichen
und freispülen.
Hierdurch werden gegebenenfalls von dem Bearbeitungsmedium zurückgelassene
Schmutzpartikel zuverlässig entfernt,
gelangen dabei zurück
in die noch im Behälter
verbleibende Flüssigkeit
und werden mit dieser in die Hauptrücklaufleitung 8 befördert.
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Durch diese Maßnahme reinigen sich die erfindungsgemäßen Behälter 12, 13 weitgehend selbst,
so daß es
nur in sehr großen
Zeitabständen erforderlich
ist, eine Wartungsinspektion derselben durchzuführen. Hierfür ist im Bereich der Behälteroberseite 41 je
ein Handloch angeordnet, das derart ausgebildet ist, daß es durch
Druck besonders dicht verschlossen wird.
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Die erfindungsgemäße Anordnung ist derart ausgebildet,
daß in
den Hubleitungen 14, 15 keine Rückschlagventile
angeordnet sein müssen.
Dies hat den Vorteil, daß hier
keine verschleißanfälligen Teile installiert
werden müssen
und die Funktionssicherheit der Anlage weiter gesteigert ist. Zwar
fließt
solchenfalls nach Abschluß eines
Hubvorgangs das noch in den Hubleitungen 14, 15 stehende
Medium wieder zurück
in den Behälter 12, 13,
aufgrund der geringen Förderhöhe von 2
bis 10 m ist dieses Volumen jedoch nicht sehr groß und kann
ohne weiteres akzeptiert werden. Die siphonartigen Überhöhungen 17 stellen
dabei sicher, daß bereits
in die Hauptrücklaufleitung 8 eingeströmtes Medium
nicht zurückgesaugt
werden kann.
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Da für die erfindungsgemäßen Behälter und Leitungen
vorzugsweise korrosionsbeständiger
Edelstahl verwendet wird, eignet sich die erfindungsgemäße Rückförderanlage
hervorragend für
gängige Bearbeitungsmedien
wie KSS (Wasser mit 5 bis 6 % Ölanteil),
Honöl (Öl zum Honen)
und Petroleum, das hauptsächlich
zum Waschen verwendet wird.