DE2105603C - Überwachungsvorrichtung fur die Umstell organe batterieweise angeordneter Verkokungs ofen - Google Patents

Description

Regenerativ betriebene Verkokungsöfen werden ir Batterien gebaut und betrieben, wobei eine O^renzah bis zu 50 üblich ist. Das öffnen und Schließen dei Hähne, über die im allgemeinen die zur Versorgung einer Heizwand mit Starkgas oder Schwachgas die nenden Verteilungsrohre oder -kanäle angeschlosser sind, ebenso das öffnen oder Schließen der Luft klappen und Abhitzeventile erfolgt von einer Umstellwinde aus mittels längs der batterie verlegter Zugmittel (Seile, Gestänge) und von diesen betätigter Stellhebeln oder auch über ein Druckmittel und vor diesem betriebenen Stellzylindern.

Die Umstelleinrichtung kann von einem Mechanismus betrieben werden, der von einem Uhrwerk gesteuert wird, dessen Stellung von einem Registrierinstrument an einer zentralen Stelle des Betriebes abgelesen werden kann. Eine überwachung selbst mehrerer Batterien einer Kokerei ist insoweit leicht möglich.

Es kommt jedoch des öfteren vor, daß die Umstellung eines einzelnen Gashahns oder einer Luftklappe oder eines Rauchgasventils versagt, weil beispielsweise ein Zugmittel reißt. Der aus Erfahrung gegebenen Unsicherheit über das zuverlässige Funktionieren sämtlicheT umzustellender Hähne, Klappen und Ventile trägt man bisher in der Praxis dadurch Rechnung. daß ein Düsenwärter die Batterie regelmäßig begeht, am sofcbc Fehler festzustellen und gegebenenfalls zu beheben, die sofort zu empfindlichen Betriebsstörungen, wenn nicht zu schweren L^rnfallen führen können.

Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, den erheblichen personellen Aufwand, der sich durch die ständige überwachung der umzustellenden Ventile, Hähne und Klappen — allgemein im folgenden als Umsteflorgane bezeichnet — ergibt, einzusparen und darüber hinaus eine fast sofortige Anzeige über das Versagen eines einzelnen umzustellenden Organs zu erhalten.

Der Weg, der hierbei eingeschlagen wird, besteht in einer ständigen automatischen Überprüfung der richtigen Stellung aller für die Verbrennungsmittelzu- und -abfuhr verantwortlichen, von der Umstelleinrichtung betätigten Organe. Diese überprüfung soll mit Sicherheit die Entstehung einer einzigen Fehlstellung oder des Versagens eines solchen Organs feststellen und durch Betätigung entsprechender Signal- oder Alarmvorrichtungen sofort wahrnehmbar machen. Bei Vorhandensein einer solchen automatischen überwachung der einzelnen Umstellorgane braucht also nur noch die wirksame Tätigkeit der di·. Umstellung bewirkenden Einrichtung, also beispielsweise der Umstellwinde, vom Leiter des Betriebs überwacht zu werden.

Das Mittel, dessen sich die Erfindung bedient, sind sogenannte Lichtschranken und ferner an den Umstellorganen starr angeordnete, in ihren Bewegungen gekoppelte Elemente, die die von den Lichtquellen gesandten Lichtstrahlen durchlassen oder den Durchgang sperren. Unter einer Lichtschranke wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Einrichtung verstanden, die aus einer Lichtquelle, einem scharf gebündelten Lichtstrahl und einem Lichtempfänger, einer Photodiode, besteht, dem in der Regel ein Verstärker nachgeschaltet ist.

Derartige Lichtschranken sind in größerem Umfang, unter anderem zum Schutz gegen Einbrüche oder als Mittel zum selbsttätigen öffnen von Türen, im Gebrauch. Wenn sie Mangel eines Betriebes anzuzeigen bestimmt sind, ist es üblich, durch die Lichtschranken Signal- und Alarmeinrichtungen in Tätigkeit zu setzen. Man hat solche Lichtschranken auch schon im Kokereibetrieb zur überwachung der richtigen Gegenüberstellung von Koksau-drückinaschine und Kokskuchenführungswagen bem Entleeren der Verkokungsöfen benutzt. Derartige Lichtschranken können nicht nur mit sichtbarem Licht, sondern auch mit ultrarotem Licht betrieben werden. Durch Einschalten einer Segmentscheibe in den von einer Lichtquelle ausgesandten Lichtstrahl I=¹Ot sich leicht eine Lichtmodulation erreichen. Auch Laserstrahlen sind verwendbar. Eine Schrankenweite, die etwa der Länge einer Batterie von Verkokungsöfen entspricht, läßt sich hier betriebssicher erreichen.

Gemäß der Erfindung sind für die überwachung der Stellung der der gleichen Gruppe angehörenden, also im gleichen Sinne in einer Regencrativperiode einzustellenden Hähne oder Klappen oder Ventile •— allgemein Umstellorgane jedesmal zwei Lichtschranken vorgesehen, und an den Umstellorganen sind in einer Flucht liegende, mit diesen verstellbare, im Wege des Lichtstrahles liegende Platten in se !eher Weise angeordnet, daß in der einen Endstellung der Umstellorgane der Lichtstrahl der einen Schranke Unterbrochen, der der anderen freigegeben ist, während Jn der anderen Endsteilung der Umstellorgane der Lichtstrahl der erstgenannten Lichtschranke freigegeben, der der zweiten unterbrochen ist. Befindet sich nur ein einziges der Umstcllorgane nicht in seiner Endstellung, so sind beide Lichtstrahlen unterbrochen, und beide Empfänger werden nicht bestrahlt. Eine ständige überwachung des Arbeitens der Lichtempfänger führt also, falls beide Lichtempfänger nicht bestrahlt werden, soglc'ch zu der Feststellung, daß wenigstens eines der Umstellorganc der Gruppen sich nicht in der vorgeschriebenen Endstellung befindet.

Um die Anzeigen der Lichtempfänger der Licht schranken auszuwerten, d. h. sogleich erkennbar zi machen, wird man die Spannung, die durch das Ausfallen des Lichtes im Lichtempfänger (Photozelle entsteht, einem Verstärker zufuhren.

Man kann nun entweder ein im Stromkreis dei Endstufe des Verstärkers liegendes Relais so einstellen, daß es beim Ausbleiben des Stromes, cL h. bei dei Unterbrechung des Lichtstrahles, anspricht und einen Kontakt schließt oder öffnet oder so, daß die beim Auftreffen des Lichtes entstehende Spannung das Schließen oder öffnen eines Kontaktes bewirkt.

Bei den nachfolgend beschriebenen Ausfuhrungsformen ist das Vorhandensein einer Spannung, also die Aktivierung des Relais, für die Betätigung der Signal- oder Alarmanlagen vorgesehen. Das bedeutet, daß der Zustand der jeweils geöffneten Lichtschranke, deren Lichtstrahl nicht unterbrochen ist, die Schaltung betätigt, die den AIaTm auslöst bzw. eine Sigr.algebung veranlaßt.

Ls muß zunächst darauf hingewiesen werden, daß einer Gruppe im gleichen Sinne innerhalb einer Regenerativ periode einzustellender Umstellorgane in der Regel eine zweite Gruppe von Umstellorganen entspricht, die geöffnet sind, während die Organe der ersten Gruppe geschlossen sind, und umgekehrt.

Auch diese zweite Gruppe ist in gleicher Weise zu überwachen: auch hierfür dienen zwei Lichtschranken, und auch an den ebenfalls in einer Flucht liegenden L'mstellorgaiien der zweiten Gruppe sind ebenso mit den Umstellorganen verstellbare, im Wege der Lichtstrahlen liegende Platten in solcher Weise angeordnet, daß den beiden Endstellungen der Umsleüorgane die Freigabe des einen Lichtstrahles und die Unterbrechung des anderen Lichtstrahles entspricht

Wird die Anzeigevorrichtung so ausgebildet, daß der nicht unterbrochene Lichtstrahl die Aktivierung der Anzeige übernimmt, und schaltet man bei zwei korrespondierenden Gruppen von Umstellorganen die Empfänger und die dadurch betätigten Relais in gleicher Weise, so läßt sich leicht ein Siromiaufpian aufbauen, bei dem sowohl bei der ordnungsgemäßen Offenstellung der einen oder anderen Gruppe von Umstellorganen als auch dann, wenn die Organe beider Gruppen geschlossen sind, die Störungsmeldung unterbunden ist.

Wenn vorstehend von Platten die Rede ist, die im Wege des Lichtstrahles liegen, so sind darunter ganz allgemein Körper zu verstehen, die bei der anzuzeigenden Stellung des Umstellorgans den Lichtstrahl unterbrechen. In der Praxis dürften, wie aus der weiter, η Darstellung deutlich wird. Platten aus Metall οι¹ er Kunststoff von etwa rechteckigem Fornvit dieser Aufgabe am besten entsprechen.

Wie solche Platten an den Absperrorganen anzubringen sind, hängt auch davon ab, ob das Umstellorgan eine tra"slatorische Bewegung, wie ein sich anhebender oder absenkender Ventilteller, oder eine Drehbewegung ausführt, wie sie beim Küken eines Hahnes vorliegt, der sich um 90° dreht.

Es ist zweckmäßig, jedem Lichlempfänger eine Lampe zuzuordnen, die aufleuchtet', wenn Licht auf den Empfänger HiIIt, die betreffende Lichtschranke also geöffnet ist. Grundsätzlich wird man alle Lichtempfängcr auf Relais arbeiten lassen, die so geschaltet sind, daß bei Abweichung einzelner Umstellorgane von der Sollstcllung ein Signal oder eine Alarmvorrichtung in Tätigkeit gesetzt wird.

Man kann ζ. B. parallel zu einem ein Signal oder einen Alarm auslösenden, elektrischen Gerät über eine Spannungsquellc Paare hintercinanderliegcndcr, in der Ruhestellung geschlossener Kontakte (sogenannte Öffner) schalten und jeder Gruppe zu überwachender Umstellorgane ein Kontaktpaar zuordnen, wobei ein Relais, das von einem nicht unterbrochenen Lichtstrahl gesteuert wird, einen der beiden Kontakte des betreffenden Paares öffnet. Vorzugsweise ist dabei

lung des Schwachgases aus der Hauptleitung 15 erfolgt über die Schwachgashähne 46 und 47.

Unterhalb der Regeneratoren verlaufen Rcgencratorsohlkanäle 29 und 30. Diese sind am einen Ende 5 (Fig. 1, linke Hälfte. Fig. 2a) teilweise über die genannten Hähne 46 und 47 an die Schwachgashauptleitung 15 angeschlossen. Außerdem sind Öffnungen 62 und 61 vorgesehen, die durch die Luft-

„„„ „. . -...„ klappen 63 und 64 abgeschlossen werden können.

dem elektrischen Gerät ein Zeitrelais vorgeschaltet. io Im Falle der Schwachgasbeheizung ist die Hälfte In der Zeichnung sind zunächst schematisch die dieser Luftklappen gesperrt, im Falle der Starkgas-Umstellorganc angedeutet, die bei einer Batterie von beheizung werden im Zugwechsel sämtliche Luftklap-Verkokungsöfen im Zugwechscl umgestellt werden pen geöffnet und geschlossen. Die Luftklappcn werden und deren Umstellung zu überwachen ist. Alsdann ist mittels der in F i g. 1 und 2a erkennbaren Ketten anfür einzelne Umstellorganc (Hähc. Klappen. Ventile) 15 gehoben und abgesenkt.

eine Art der Anbringung der Platten und der Einbau Am anderen Ende (F i g. 1, rechte Hälfte, F i g. 2b)

■'""'■■ sind die Regencratorsohlkanäle 29 und 30 über die

Abhitzeventile 18 und 19 an den Kaminkanal 13 angeschlossen. Das öffnen und Schließen der Ab-20 hitzeventile 18 und 19 erfolgt durch Teller 21 und 22, die mittels der Stangen 23 und 24 gehoben und gesenkt werden.

Im Sinne der weiter oben angegebenen Definitionen gehören die Starkgashähne 26 einer Gruppe, die

Batterie gemäß Fig. 1 — in Richtung der Pfeile A 25 Hähne 27 der korrespondierenden Gruppe an; die gesehen — mit den Schwachgasleitungen und Luft- überwachung dieser Hähne erfolgt durch insgesamt klappen; ^v'^er Lichtschranken. Desgleichen bilden die Schwach-

F i g. 2b ist die Ansicht des unteren Teiles der gashähne 46 die eine Gruppe, die korrespondierende Batterie gemäß Fig. 1 — in Richtung der Pfeile B Gruppe wird von den Schwachgashähnen 47 dargegesehen — mit dem Starkgasleitungen und Abhitze- 30 stellt.

ventilen; 'ⁿ gleicher Weise bilden die Abhitzeventile 18 mit

F i g. 3 ist eine schematische Darstellung zweier ihrem mittels der Stangen 23 betätigten Teller 21 dic verschiedener Gruppen von Starkgashähnen mit Licht- eine Gruppe, während die korrespondierende Gruppe schranken, und zwar ist links perspektivisch ein Hahn durch die Abhitzeventile 19 mit dem durch Stangen 24 jeder Gruppe dargestellt, beide Hähne in drei ver- 35 betätigten Teller 22 gegeben ist.
schiedenen Stellungen untereinander; rechts sind in In F i g. 3 sind in drei verschiedenen Stellungen

der Ansicht die drei Empfänger — aktiviert oder je ein Hahnküken 36 eines Starkgashahnes 26 um! nicht aktiviert — dargestellt; ein Hahnküken 37 eines Starkgashahnes 27 perspek-

F i g. 4 ist eine entsprechende schematische Dar- tivisch dargestellt. Am rechten Rand der Figur ist stellung zweier verschiedenen Gruppen angehörender 40 die Stellung der Lichtempfängcr angedeutet, wobei Abhitzeventile und der dazugehörigen Lichtschran- ein mit Schraffur versehener Kreis bedeutet, daß der ken; dabei sind links untereinander die beiden End- Empfänger nicht belichtet ist. während ein offener

in Lichtschranken dargestellt, und schließlich ist ein Grundstromlaufplan gezeigt, nach dem die überwachung einer ganzen Batterie regenerativ betriebener Verkokungsöfen erfolgen kann.

F i g. 1 zeigt einen senkrechten Schnitt durch eine Koksofenbatterie in der Mittelebenc einer Ofenkammer, wobei der Mittelteil ausgelassen ist;

Fig. 2a ist die Ansicht des unteren Teiles der

stellungen der Ventile dargestellt: den perspektivischen Darstellungen entsprechen am rechten Rand des Blattes Ansichten der Lichtempfänger:

Fig. 5 ist eine schematische Darstellung zweier verschiedenen Gruppen angehörender Luftklappen und der dazugehörigen Lichtschranken: dabei sind untereinander die beiden Endstellungen der LuftDl

Kreis die Bedeutung hat, daß der Lichtstrahl auf den Empfänger trifft.

In der oberen der drei Darstellungen ist der Hahn 26 geöffnet, der Hahn 27 geschlossen. In der mittleren Stellung sind beide Hähne 26 und 27 geschlossen, wie dies in der Pause zwischen der Umstellung üblich ist oder bei Gasmangel aus Sicherheitsgründen

klappen dargestellt; den perspektivischen Darstel- 50 gefordert wird. In der unteren Darstellung ist der lungen entsprechen am rechten Rande des Blattes Starkgashahn 26 geschlossen, der Hahn 27 geöffnet Ansichten der Lichtempfänger; Es sind insgesamt Tür die Überwachung der Stark-

F i g. 6 gibt einen Grundstromlaufplan, aus dem gashähne vier Lichtschranken vorgesehen. Mit A₁ die Einwirkung der von den Lichtschranken gesteu- A₂. A₁. Α_Λ sind die Lichtsender. mit L₁. L₂. L₃. L, erten Relais auf die Signal- und Alarmeinrichtung 55 die ausgesendeten und gebündelten Lichtstrahlen erkennbar ist, wieder. mit E₁. E₂, E₃, E₄ die Empfänger bezeichnet.

In den Fig. 1, 2a und 2b bezeichnet 10 eine Anden Küken 36 der Hähne 26 sind Platten 31 unc

waagerechte Ofenkammer, 11 ist der Regenerator- 32 von rechteckigem Format angebracht, und zwai raum, 12 sind die Ofenbühnen. 13 ist der über die so, daß sie von der Drehachse des Kükens nach zu ganze Batterie durchlaufende Kaminkanal, 14 die 60 einander senkrechten Richtungen ausgehen. Mai Starkgasnauptleitung, 15 die Schwachgashauptleitung. erkennt ohne weiteres, daß bei der oberen Stellunj In dem KeUerraum 28 verlaufen unterhalb jeder Heiz- der Hähne der Lichtstrahl L₁ von der Platte 3 wand die Starkgasdüsenleitungen 16, 17, von denen unterbrochen wird, während der Lichtstrahl L₂ übe in der einen Hälfte einer Regenerativperiode die Lei- die Platte 32 hinwegweht Der Empfänger E, bekomm tune 16 hi der anderen Hälfte einer Regenerativ- 65 also kein Licht, der Empfänger E₂ bekommt Licht. Periode' die Leitung 17 mit Starkgas beschickt wird. An dem Küken 37 des Starkgashahnes 27 sini

Die Zuleitung des Starkgases aus der Hauptleitung 14 ebenfalls, von der Kukcnach.se ausgehend, zwei recht erfolgt über die Starkgashähne 26 und 27. Die Zulei- eckige Platten 33 und 34 befestigt, wobei bei gleiche

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Hahnstellung die Plattenpaare 33 und 34 am Küken 37 gegenüber dem Plattcnpaar 31, 32 am Hahnküken 36 um 90° in der Kükenachsc versetzt sind. In der oberen Darstellung ist der Starkgashahn 27 mit dem Küken 37 geschlossen, der Lichtstrahl L₃ wird auf die Platte 33 geworfen, der Lichtstrahl L₄ geht unterhalb der PlatU¹ 34 hindurch, der Empfänger E, bckomrr.i kein Licht, auf den Empfänger E₄ trifft der Lichtstrahl Li.

Man erkennt aus Fig. 3, daß die Lichtschranken, die den Starkgashühnen 26 zugeordnet sind, oberhalb der waagerechten Ebene liegen, die durch die Achsen der Küken 36 und 37 gebildet wird, während die Lichtschranken, die zur Überwachung der Starkgashähne 27 dienen, unterhalb dieser Ebene liegen.

Damit auch bei einem nur teilweisen Offenstehen der Starkgashähne eine Anzeige erfolgt, werden die Lichtstrahlen möglichst dicht oberhalb und unterhalb der genannten waagerechten Ebene geführt.

Bei der mittleren Darstellung sind die Starkgashähnc 26 und 27 beider Gruppen geschlossen. Die Stellung der Platten 33 und 34 hat sich nicht verändert, der Empfänger E₄ empfangt Licht, der Empfänger E₃ nicht. Der Lichtstrahl L₁ ist nunmehr freigegeben, der Empfänger E₁ hat Licht. Der lichtstrahl L₂ trifft auf die Platten 32, der Empfänger E₂ hat kein Licht.

Die untere Darstellung entspricht demjenigen Teil der R. generativperiode, in der die Starkgashähne 26 geschlossen, die Starkgashähne 27 geöffnet sind. Der Verlauf der Lichtstrahlen L₁ und L₁ hat sich gegenüber der Mittelstellung nicht verändert. Der Weg des Lichtstrahls L₃ ist freigegeben, der Empfänger E₃ ist belichtet. Der Lichtstrahl L₄ trifft auf die Platten 34. der Empfänger E₄ ist nicht beleuchtet.

F i g. 4 bezieht sich auf die überwachung der Stellung der Abhitzeventile 18 und 19. Es ist je ein Ventil 18 der einen Gruppe und je ein Ventil 19 der zweiten Gruppe dargestellt. Für die Überwachung beider Gruppen von Ventilen dienen wieder insgesamt vier Lichtschranken. Von den Sendern A₅, A_h, A₁ und A_s werden die gebündelten Lichtstrahlen L₅. L₆, L₇ und L₈ gesendet. Mit E,, E₆, E₇ und E₈ sind die Empfänger bezeichnet.

Bei der oberen Darstellung sind die Ventile 18 geöffnet, die Teller 21 durch die Stangen 23 angehoben; die Ventile 19 sind geschlossen, die Teller 22 an den Stangen 24 abgesenkt.

Bei der unteren Darstellung sind die Ventile 18 geschlossen, die Ventile 19 geöffnet.

Zur überwachung der Stellung der Abhitzeventile befinden sicli an den Stangen 23 und 24 Platten 38 und 39. Diese sitzen an kurzen Armen, uie »ich senkrecht zur Batterielängsrichtung erstrecken, und zwar nach entgegengesetzten Richtungen. Man erkennt leicht, daß die Lichtschranken mit den Lichtstrahlen L₅ und L₆ auf der einen Seite einer senkrechten Ebene liegen, die man durch die Achsen der Stangen 23 und 24 legen kann; die Lichtstrahlen L₁ und L₈ liegen auf der anderen Seite dieser senkrechten Ebene. Die Lichtstrahlen L₅ und L₆ liegen senkrecht übereinander, ebenso die Lichtstrahlen L₇ und L₈.

In der oberen Stellung der Ventile trifft der Lichtstrahl L₅ auf die Platten 38, der Lichtstrahl L₆ geht unterhalb derselben hindurch. Der Empfänger E₅ empfangt kein Licht, der Empfänger E₆ wird angestrahlt

Der Lichtstrahl L₇ geht ungehindert oberhalb de Platten 39 hinweg, der Empfänger L₇ empfängt LicVt der Lichtstrahl L₈ trifft auf die Platten 39.

Es ergibt sich also das Bild, daß die Empfänger E₁

und E₇ Licht empfangen, die Empfänger E₅ und E, nicht.

Die untere Hälfte der F i g. 4 dürfte einer genau eren Erklärung nicht mehr bedürfen. Bei der gezeich neten Stellung der Abhitzeventile 18 und 19 werder

ίο die Empfänger E₅ und E₈ belichtet, die Empfänger E, und E₇ nicht.

Man erkennt aus Fig. 4, daß die oberen Licht· strahlen L₅ und L₇ die Platten 38 und 39 in der Näh« ihres unteren Randes treffen, wenn sich die Platten ir der oberen Stellung befinden. Entsprechend treffer die unteren Strahlen L₆ und L₈ auf die Platten 38 und 39 in der Nähe ihrer oberen Kante, wenn sich die Platten in der unteren Stellung befinden. Auf diese Weise ist man sicher, daß eine Abriegelung des Licht-Strahls erst dann erfolgt, wenn sich das Ventil in oder nahe seiner Endstellung befindet.

Anstatt die im Wege der Lichtschranken liegenden Platten 38, 39 unmittelbar an den die Ventilteller 21. 22 hebenden und senkenden Stangen 23, 24 anzubringen, wo sie zum Teil in den sogenannten Meistergang hineinragen und gegebenenfalls die diesen passierenden Personen behindern, kann man die Platten oberhalb dieser Stelle an den Zugorganen anordnen, mittels deren die Umstellung der Ventile erfolgt. Hier ist weder eine Beeinträchtigung durch die Platten, noch eine anderweitige Beeinflussung der Lichtschranken zu befürchten.

Die überwachung der richtigen Stellung der übrigen Absperrorgane erfolgt in gleicher oder ähnlicher Weise, wie dies für die Starkgashähnc in F i g. 3 und die Abhitzeventile in F i g. 4 dargestellt ist. Für jedes System von Absperrorganen, von denen wenigstens zwei Gruppen vorhanden sind, die in unterschiedlichen Phasen der Regenerativperiode in der Offtnstellung bzw. in der Schließstellung sich befinden, sind jedesmal zwei Lichtschrankenpaare erforderlich, wobei insgesamt vier Empfänger wirksam sind

Was zunächst die Schwachgashähne angeht, so sind auch bei diesen Hahnküken vorhanden, die eine Drehbewegung ausführen. Hier kann genau die gleiche Plattenanordnung verwendet werden, die für die Starkgashähne, wie in F i g. 3 gezeigt, vorgesehen ist.

In F i g. 5 ist in einer der F i g. 4 entsprechenden

Weise die überwachung der Luftklappen 63 und 64 dargestellt.

In der oberen Darstellung ist die Luftklappe 63 der öffnung 61 geschlossen, die Luftklappe 64 der öffnung 62 geöffnet. In der unteren Darstellung ist

die Luftklappe 63 geöffnet, die Luftklappe 64 geschlossen.

Jede der beiden Luftklappen 63 und 64 trägt eine Stange 65 bzw. 66, die (in nicht dargestellter Weise) derartig gelenkig gelagert ist, daß sie beim Heben und Senken der Luftklappen in senkrechter Stellung verbleibt.

An den Stangen 65 der Klappen 63 sind Platten 67 befestigt, die nach außen ragen.
An den Stangen 66 der Klappen 64 sind Platten 68

befestigt, die nach innen ragen.

Die senkrechten Stangen 65 und 66 bilden eine senkrechte Ebene. Die für die überwachung der Klappen 67 disnenden Lichtschranken liegen vor

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der genannten senkrechten Ebene. Die für die überwachung der Klappen 68 dienenden Lichtschranken liegen hinter dieser Ebene.

Es sind wieder vier Lichtsender /I₄₁, /I₄₂. /I₄₃. /I₄₄ vorgesehen. Von ihnen werden Lichtstrahlen L₄₁. L₄₂, L₄₃, L₄₄ ausgesendet und gebündelt. Mit E₄₁, E₄₂, E₄₃, E₄₄ sind wiederum die Empfänger bezeichnet.

Das Arbeiten dor Lichtschranken erfolgt in gleicher Weise wie bei der überwachung der Abhitzeventile gemäß F i g. 4, so daß es nicht erneut erläutert zu werden braucht.

Man erkennt jedenfalls, daß bei öffnung der Luftklappen 64 und bei geschlossenen Luftklappen 63 die Empfänger E₄₂ und E₄₃ belichtet werden, die beiden anderen nicht. Entsprechend zeigt die Darstellung, daß bei geöffneten Klappen 63 und geschlossenen Luftklappen 64 die Empfänger E₄₁ und E₄₄ Licht empfangen, die beiden anderen Empfänger nicht

Soweit andere Umstellorgane an der Batterie Verwendung finden, muß sich die Anordnung der Platten und der Verlauf der Lichtstrahlen der Lichtschranken der besonders konstruktiven Ausbildung der bei dem öfen angewendeten Umstellorgane anpassen.

Die von den einzelnen, den Gruppen der Umstellorgane zugeordneten Lichtempfängern nach entsprechender Verstärkung gesendeten Impulse müssen nunmehr an einer zentralen Stelle ausgewertet und in einem fur eine oder mehrere Verfeokungsofcnbalterien gemeinsamen Uberwachungsraum sichtbar gemacht werden.

In der Ergänzung dazu ist eine Alarmanlage vorzusehen, dir· im ge^imt-ri Anlngehereich vernehmbar ist. Die beim Aufbau einer solchen Überwachungsanlage anzuwendenden Elemente sind hinreichend bekannt, und es darf auf eine Darstellung der für die überwachung einer ganzen Kokerei dienenden, elektrischen Einrichtungen verzichtet werden.

Nachfolgend ist daher ein Stromlaufplan wiedergegeben, der nur die Betätigung der Signal- urni Alarmeinrichtung für eine einzige Gruppe von Umstellorganen und die dazu korrespondierende Gruppe enthält.

F i g. 6 zeigt als Beispiel einen Stromlaufplan, der

sich auf die überwachung der Starkgashähne einer Batterie von Verkokungsöfen bezieht.

An den mit 70 und 71 bezeichneten Leitern liegt die zum Betrieb der überwachungseinrichtung dienende Spannung.

Zwischen dem oberen und dem unteren Leiter sind zunächst Strompfade 101, 102, 103, 104 angedeutet, in denen Hilfsschütze <Z₁₍ <Z₂» ^i ^DZW- <f* liegen, und zwar in Reihe mit Kontakten, die von den verstärkten Impulsen der Empfänger Ei₁E₂₁E₃ und E₄ betätigt werden.

Wird der Empfänger E₁ vom Lichtstrahl getroffen, so wird der Kontakt geschlossen, und das Schütz </, erhält Strom. Wird der Empfänger E₂ nicht vom Lichtstrahl getroffen, so bleibt das Schütz d₂ stromlos. Beim Schließen eines Kontaktes fließt also jedesmal durch das entsprechende Schütz Strom. In weiteren Strompfaden 201,202,203,204 sind hinter Kontakten die Signalleuchten 301, 302, 303, 304 geschaltet

Die Kontakte in den Strompfaden 201,202,203 b.TW. 204 werden jedesmal geschlossen, wenn das entsprechende Hilfsschütz dt,d₂,d₃,d4 Strom erhält Es leuchten also die entsprechenden Lampen 301,302,303 bzw. 304 auf. j

Der Strompfad 57 enthält zunächst den Kontakt ^ und teilt sich dann auf in eine Leitung, in der die Signalleuchte 125 liegt, eine weitere Leitung (Strompfad 58), in der hinter einem Koniakt -£- (öffner) die

Sif,nalhupe 40 liegt, und eine weitere Leitung (Strompfad 59 und 60), in der über zwei parallelliegende Kontakte ^- (Schließer) und b_{ das Schütz (Z₄₁ liegt.

Der Strompfad 53 enthält das Schütz i/₃₅ und eine Parallelschaltung der beiden Kontaktpaare A^ . -lk-

und

. Der Strompfad 55 führt über einen

Kontakt "~ zu dem Zeitschütz d_}g. der Strompfad 56

über einen Kontakt -^- zu dem Schütz (Z₃₆.
Die Wirkungsweise der einzelnen Schütze ist folgende: Die Kontakle ßr

d₂ ds d* " IUI ■ 102 " 103 " 104

normalerweise geschlossen. Sobald durch eines der Schütze d_t, iZ₂, iZ₃, iZ₄ Strom fließt, wird der entsprechende Kontakt geöffnet. Jedem der beiden Lichtschrankenpaarc entspricht ein Paar von Kontakten

102 ' wi ^bzw' m ' Ιαϊ ' ^{wird einer dcr Kontaktc} des Paares geöffnet, so wird also das Schütz d₃₅ durch dieses Kontaktpaar nicht an die Spannung gelegt. Ist also bei beiden Kontaktpaaren eines der beiden Schütze erregt, so bleibt das Schütz (Z₃₅ stromlos. Werden bei einer Lichtschranke beide Lichtstrahlen unterbrochen, wird also keiner der beiden Empfänger bestrahlt, so bleiben die beiden einem Lichtschrankenpaar entsprechenden Kontakte geschlossen, das Schütz iZ₃₅ erhält Strom.

Erhält das Schütz </₃₅ Strom, so wird der Kontakt

-^- im Strompfad 55 geschlossen, und das Zeitschütz (Z₃₈ erhält Strom. Das Zeitschütz d_3B schließt nach einer Verzögerungszeit von beispielsweise 30 s

den Kontakt ~ im Strompfad 56.

Erhält das Schütz iZ₃₆ Strom, so wird der Kontakt -^r- im Strompfad 57 geschlossen. Damit erhält die

Signalleuchte 125 Strom und — da der Kontakt ^ im Ruhezustand der Anlage geschlossen ist — auch die Hupe 40.

Durch Betätigung des Tasters />, kann die Hupe 40 ausgeschaltet werden, indem das Schütz iZ_4t dabei unter Strom gesetzt wird. Das Schütz d_M öffnet den Kontakt im Strompfad 58 und schließt den Kontakt im Strompfad 59, wodurch das Schütz <f₄, für die

Dauer der Störung unter Spannung gehalten wird.

Für die übrigen Umstellorgane der glichen Batterie und die Umstellorgane der weiteren, gleichzeitig zu überwachenden Batterien der Kokerei sind den Strompfaden 101 bzw. 104 entsprechende Strompfade vorzusehen, die über parallel geschaltete Kontaktpaare, wie sie in den Strompfaden 53 und 54 angedeutet sind, auf dem Schütz <Z₃₅ entsprechende Schütze arbeiten. Es empfiehlt sich, je zwei korrespondierenden Grup pen eine Signalleuchte entsprechend der im Strom pfad 57 liegenden Leuchte zuzuordnen. Jedoch wird man für die gesamte Anlage nur eine Fupe vorsehet und den Kontakt, der den Stromkreis dir Hupe

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sclilic.lt, so anzuordnen, daß er von demjenigen Teil der Schaltung, der eine einzelne Gruppe überwach·., au", betätigt werden kann.

Wird ein Alarm durch Ansprechen der Hupe gegeben, so kann die Hupe ausgeschaltet werden, jedoch bleibt die betreffende Signalleuchte brennen, und es kann sogleich versucht werden, die Ursache der Störung bei der betreffenden Gruppe von Umstcllorganen aufzufinden.

. Sind sämtliche Signalleuchten, ebenso wie lii'· Anzeiger über die die Umstellung bewirkenden Einrichtungen, die Umslellwindcn, in einem Anzeigenraum angeordnet, so ist von hier aus das ordnungsgemäße Arbeiten sämtlicher Batterien laufend zu überwachen. Es bedarf also nicht mehr einer ständigen Kontrolle der richtigen Stellung sämtlicher Umstellorgane, vielmehr kann die überwachung auf gelegentliche Rundgänge beschränkt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (6)

Patentansprüche:

1. Überwachungsvorrichtung für die Umstellorgane batterieweise angeordneter Verkokungsöfen, bei denen im regenerativen Zugwechsel mittels Gestänge oder durch Druckmittel Gruppen reihenweise angeordneter Hähne bzw. Klappen bzw. Ventile für die Gas- und Luftzufuhr und den Abzug der verbrannten Gase im gleichen Sinne geöffnet und geschlossen werden unter Benutzung von Lichtschranken zur Betätigung von Signaloder Alarmeinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überwachung der Stellung der gleichen Gruppe angehörender, in gleichem Sinne ößhender und absperrender Hähne bzw. Klappen bzw. Ventile — aligemein Umstellorgane — zwei Lichtschranken vorgesehen und an den Umsicllorganen in einer Flucht liegende, mit diesen versteüoare. im Wege des Lichtstrahles liegende Platten derart angeordnet sind. da3 in der einen Ends'.ellung der l'mstellorgane der Lichtstrahl der einen Schranke unterbrochen, der der anderen freigegeben ist. wahrend in der andc.en Endstellung der L'mstellorgane der L ichtstrahl der erstgenannten Lichtschranke freigegeben, der der zweiten unterbrochen ist.

. überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 für Gruppen in Reihen angeordneter Gashähne. die abwechselr * .n jeder Regenerativpenode geöffnet und geschlossen sind und deren Hahnküken beim Offnen und Schließen eine Drehung um ihre Achse um ⁴KV beschreiben, dadr'ch gekennzeichnet, daß auf der Achse jedes Hahnkükens (36)einer Gruppe hintereinander zwei einseitig aus der Achse herausragende, in Gestalt und Länge gleiche, im wesentlichen rechteckige, zueinander senkrecht stehende P!atten (3'. 32) angeordnet sind und jeder der beiden Arten von Platten eine Lichtschranke derart zugeordnet ist. daß in der einen Stellung des Hahnes (26) die eine Plat'enart (311. in der anderen Stellung des Hahnes 126) die andere Plattenart (32) den Lichtstrahl (L, bzw. L₂) freigibt, während die Platten |31. 32) in der jeweils anderen Stellung den Lichtstrahl (L, bzw L-) unterbrechen.

3. überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Achsen der Hahnküken in der gleichen waagerechten Fbene liegen, dadurch gekennzeichnet. daB die Lichtstrahlen (L₁. l..\ der der einen Hahngruppe |26> zugeordneten Lichtschranken oberhalb, die L ichtstrahlen [L_}. 1._Λ) der der anderen Hahngruppe zugeordneten Lichtschranken unterhalb dieser waagerechter! Fbene liegen und die Plattenpaarc 131."32 und 33. 34) der beiden Hahngruppen (26 und 2"M gegeneinander bei gleicher HahnsteHung um W m der Kükenachse versetzt sind.

4, rberwachunpvcrrichtung nach Anspruch Ϊ mit in einer in Längsrichtung der Batterie durchlaufenden Reihe angeordneten Kiappen, die in ic abgesenkter Stetlung die Regeneratoren vom Rauchgaskanal absperren, in angehobener Stellung die Verbindung zwischen Regenerator und Rauchgaskanal freigeben und mittels einer senkrechten Stange angehoben ur.d abgesenkt werden, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stangen (23, Γ.4) zur Batterielängsrichtung seitlich herausragende, senkrecht stehende, im wesentlichen rech'eckise Platten (38,39) angeordnet sind, wobei die Platten (38) ai der Gruppe von Stangen (23) mit den in der emei Zugrichtung abgesenkten Klappen nach der ent gegengesetzten Seite herausragen wie die Plattei (39) an der anderen Gruppe von Stangen (24) un< beiderseits der senkrechten, durch die Stangen (23 24) gehenden Ebene je eine obere und eine unten Lichtschranke so angeordnet sind, daß in de oberen Stellung der Stangen (23, 24) der Licht strahl (L₆, L₈) der unteren Schranke frei liegt während der obere Lichtstrahl (L₅, L₇) gesperrt ist und in der unteren Stellung der Stangen (23,24) Jt: Lichtstrahl (L₅, L₇) der oberen Schranke frei liegt während der untere Lichtstrahl (L₆, L₇) gesperrt ist

5. überwachungsvorrichtung nach Anspruch 4 gekennzeichnet durch eine solche Form und Stel lung der Platten (38,39) daß der obere Lichtstrah (L₅. L-) jeweils in der Nähe der unteren Kante der untere Lichtstrahl (L„. L₈) jeweils in der Näht der oberen Kante auf die Platten (38, 39) trifTt.

6. überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß für die überwachung der Stellung der Luftklappen (63,64) Platten (67.68 dienen, die sich an senkrechten, an den Luftklapper (6\ 64) befestigten Stangen (65, 66( befinden, unc vier Lichtschranken mit Sendern M₄₁. Α_Λ2. /I₄₃. ^₄₄ und Empfängern (E₄₁. £_4;. £43· £44) vorgeseher sind.