DE4208598A1 - Einrichtung zur verhinderung des ueberschaeumens eines bades - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1, insbesondere zur Entschäumung von Emulsionen an Kühlmittel­ filteranlagen.

Filteranlagen dienen zur Reinigung niedrig-viskoser Bearbeitungsflüssigkei­ ten, speziell zur Reinigung von Emulsionen aus mineralölhaltigen Produkten, die bei der Metallbearbeitung zu Kühl- und Schmierzwecken eingesetzt werden. Die verschmutzte Bearbeitungsflüssigkeit wird normalerweise in Rücklaufrohren von den Bearbeitungsmaschinen zu der Filteranlage geführt.

Aufgrund der in der Emulsion enthaltenen waschaktiven Substanzen ist bei me­ chanischer Beanspruchung eine hohe Neigung zur Schaumbildung vorhanden. Zur Verhinderung eines Überschäumens, das heißt des Aufbaus einer unzulässig dicken Schaumschicht, wird an bestehenden Filteranlagen durch Wartungspersonal bei Be­ darf Entschäumungsmittel in die Emulsion gegeben. Ausschlaggebend dabei ist na­ türlich, daß im entscheidenden Augenblick das Wartungspersonal die Information erhält, daß es an der Zeit ist, Entschäumungsmittel zuzugeben. Bisher ist das nur möglich durch Inaugenscheinnahme des Bades in mehr oder weniger regelmäßigen Abständen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Einrichtung zu entwickeln, durch die ein Signal ausgelöst wird, das die Notwendigkeit der Zu­ gabe von Entschäumungsmittel anzeigt. Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnen­ den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Er­ findung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist schematisch die jeweilige Schaltungsanordnung für drei verschiedene Badhöhen relativ zu zwei in den Badbehälter eingetauchten Elektroden darge­ stellt, von denen eine für die Überwachung der Schaumbildung, die andere für die Überwachung des Badflüssigkeitspegels vorgesehen ist. Insbesondere zeigen

Fig. 1 eine Einrichtung mit einem Behälter, in dem das aus Bad­ flüssigkeit und Schaum bestehende Bad ohne Kontakt mit den Elektroden ist;

Fig. 2 die gleiche Einrichtung wie in Fig. 1 mit dem Unterschied, daß nun die beiden - in gleicher Höhe angeordneten - Elek­ troden in die jetzt dickere Schaumschicht eintauchen (je­ doch nicht in die Badflüssigkeit) und

Fig. 3 wiederum die gleiche Einrichtung wie zuvor, wobei jetzt die beiden Elektroden bis in die Badflüssigkeit reichen.

Ein zu einer Kühlmittelfilteranlage gehörender Behälter 1 enthält eine zum Schmieren und Kühlen bei der Metallbearbeitung dienende Emulsion, die aufgrund ihrer Zusammensetzung stark zum Schäumen neigt. Der Behälterinhalt, das Bad 2, besteht aus einem ersten Anteil, der Badflüssigkeit 2a, und einem zweiten An­ teil, dem Schaum 2b.

In den Behälter 1 ragt als Teil eines ersten elektrischen Meßkreises 3 eine erste Elektrode 4. Der erste Meßkreis 3 ist mit einer Niederspannungs-Gleich­ stromquelle 5 verbunden und schließt einen ersten ohmschen Widerstand 6 und eine erste Steuereinrichtung 7, beispielsweise nach Art eines Bimetallschalters, ein. Weiterhin ist der erste Meßkreis 3 mit einem Elektromotor B zum Antrieb einer Pumpe 9 verbunden, die bei Bedarf aus einem Vorratsbehälter 10 Entschäu­ mungsmittel in den Badbehälter 1 fördert.

In gleicher Höhe wie die erste Elektrode 4 hängt in dem Behälter 1 eine zwei­ te Elektrode 11 als Teil eines zweiten Meßkreises 12, die einen zweiten ohmschen Widerstand 13 und eine zweite Steuereinrichtung 14 enthält und ebenfalls an der Stromquelle 5 angeschlossen ist. Weiterer Bestandteil des zweiten Meß­ kreises 12 ist eine Signaleinrichtung, im vorliegenden Fall eine Lampe 15.

Der Normalzustand ist in Fig. 1 dargestellt: Auf der Badflüssigkeit 2a hat sich eine Schaumschicht 2b gebildet, die von einer zulässigen, den Betriebs­ ablauf nicht störenden Dicke ist. Die beiden Elektroden 4 und 11 hängen in der Luft. Es fließen keine Ströme in den Meßkreisen 3 und 12, die Pumpe 9 ist außer Betrieb, und die Lampe 15 leuchtet nicht.

In Fig. 2 befindet sich eine dickere Schaumschicht 2b auf der Badflüssig­ keit 2a, dergestalt daß die beiden Elektroden 4 und 11 in den Schaum eintauchen. Infolge der unterschiedlichen elektrischen Leitwerte von Luft und Schaum ändern sich die Widerstände in den Meßkreisen 3 und 12, jedoch mit unterschiedlichen Auswirkungen auf die Steuereinrichtungen 7 und 14; denn der ohmsche Widerstand 6 ist sehr viel kleiner als der ohmsche Widerstand 13. Letzterer ist so hoch gewählt, daß beim Eintauchen der Elektrode 11 in den Schaum 2b eine Auswirkung auf die Steuereinrichtung 14 unterbleibt, wohingegen der ohmsche Widerstand 6 relativ klein gewählt ist, und zwar so, daß beim Eintauchen der Elektrode 4 in den Schaum 2b die Steuereinrichtung 7 geschaltet wird und damit die Pumpe 9 in Gang setzt, die nun eine begrenzte Menge Entschäumungsmittel dem Bad 2 zuführt, wodurch der Normalzustand wieder hergestellt wird.

Unter besonderen Betriebsbedingungen kann es vorkommen, daß nicht nur die Schaumdicke ein unzulässiges Maß übersteigt, sondern daß der Badflüssigkeits­ pegel höher steigt als erwünscht. Diese Situation ist in Fig. 3 dargestellt. Beide Elektroden 4 und 11 tauchen dann in die Badflüssigkeit 2a ein. Die Tat­ sache, daß der elektrische Leitwert der Badflüssigkeit 2a, die ja zum überwie­ genden Teil aus Wasser besteht, sehr viel höher ist, als der Leitwert des Schau­ mes, hat zur Folge, daß nun auch im Meßkreis 12 - trotz des relativ hohen ohmschen Widerstandes 13 - ein Strom fließt, der die Steuereinrichtung 14 ak­ tiviert und damit die Lampe 15 aufleuchten läßt. Für das Wartungspersonal ist dies ein Hinweis zum Eingreifen: Der Badflüssigkeitspegel muß wieder auf sein Normalmaß einreguliert werden.

Betriebsstörungen, verursacht durch ein Überschäumen oder gar ein Überlaufen des Bades, werden dank der Erfindung verhindert.

Claims (6)

1. Einrichtung zur Verhinderung des Überschäumens eines zur Schaumbildung nei­ genden Bades in einem Behälter durch Zugabe von Entschäumungsmittel, gekennzeichnet durch einen das Bad (2) als Meßstrecke enthaltenden elektri­ schen Meßkreis (3) mit einer im Normalzustand oberhalb der Badflüssigkeit (2a) und einer zulässigen Schaumschicht (2b) angeordneten Elektrode (4) so­ wie einer Meß- und/oder Steuereinrichtung (7), welche bei in Schaum (2b) eintauchender Elektrode (4) infolge der dadurch bewirkten Widerstandsände­ rung des Meßkreises (3) ein Warn- und/oder Steuersignal zur Zugabe des Ent­ schäumungsmittels erzeugt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Warnsignal ein optisches Signal ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Warn­ signal ein akustisches Signal ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal eine Pumpe (9) aktiviert, die eine definierte Menge des Entschäumungsmittels dem Bad (2) zuführt.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen das Bad (2) als Meßstrecke enthaltenden weiteren elektrischen Meßkreis (12) mit einer im Normalzustand oberhalb der Badflüssigkeit (2a) angeordneten weite­ ren Elektrode (11) sowie eine weitere Meß- und Steuereinrichtung (14), wel­ che bei in die Badflüssigkeit (2a) eintauchender Elektrode (11) infolge der dadurch bewirkten Widerstandsänderung des weiteren Meßkreises (12) ein wei­ teres Warn- und/oder Steuersignal zur Absenkung des Badflüssigkeitspegels er­ zeugt.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Meßkreis (3) ein ohmscher Widerstand (6) und in den weiteren Meßkreis (12) ein weiterer ohmscher Widerstand (13) eingebaut ist, wobei der weitere Widerstand (13) groß ist im Vergleich zum Widerstand (6).