Labtemperier-und Milchgärprobeapparat mit elektrischer, sich selbsttätig regelnder Heizung.
Die bisher im Gebrauch befindlichen Labtemperier-und Milchg#rprobeapparate mit elektrischer, sich selbsttätig regelnder Hei zung haben den Nachteil eines verhältnis mässig hohen Anschlusswertes bezw. grossen Stromverbrauches. Ausserdem weisen diese Apparate relativ grosse Schwankungen um die vorgeschriebene Temperatur auf un, bedür- fen infolgedessen fortwährender Überwa- chung und regulierender Eingriffe von seiten des Käsers. Vor allem haben sie den Nachteil, dass bei kalter Witterung die Temperatur im Apparat sinkt, während sie bei heisser Witterung steigt.
Dieses ungenaue Funktionieren der er wähnten Apparate ist deswegen nachteilig, weil der Reifezustand des Kaselabs ein um so geringerer ist, je niedriger die Temperatur im Apparat und umgekehrt ein um so höherer. je hoher. die Temperatur im Apparat ist. Das Temperaturoptimum für die Herstellung von normalgereiftem La. b liegt bei 29 bis 32 C.
Auch der Reifezustand der zu verarbeitenden Milch ist um so geringer, je kälter die Witterung und um so hoher, je heisser die Witte- rung ist. Diese Umstände sind aber für die Eäsefabrikation von grösster Bedeutung und es ist für den Käser keine leichte Aufgabe, den Reifezustand bezw. den Säuregrad des Labs jeweils demjenigen der zu verarbeitenden Milch anzupassen. Aus dem oben Gesagten geht aber insbesondere hervor, dass mit den bisherigen Apparaten diese Anpassung nicht möglich war ; denn bei kalter Witterung liefern sie weniger reifes Lab f#r wenig reife Milch, und bei heisser Witterung #berreifes Lab für überreife Milch.
Diese Nachteile zu beseitigen ist der Zweck der vorliegenden Erfindung. Bei dem den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildenden Apparat wird n#mlich beim Sinken der Aussentemperatur die Innentemperatur des Apparates automatisch innerhalb der zulässigen Grenzen erhöht, un, beim Steigen der Aussentemperatur ebenfalls automatisch innerhalb der zulässigen Grenzen tiefer gehalten, dadurch, dass eine wärmeempfindliche Kontaktvorrichtung so angeordnet ist, dass auf sie sowohl die im Apparat herrschende Temperatur wie die Aussentemperatur gleichzeitig einwirken.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungs- gegenstandes veranschaulicht die beiliegende Zeichnung.
Fig. 1 ist eine Vorderansicht des Appa- rates, wobei eine Türe desselben abgebrochen, und die andere ganz entfernt ist, um das Innere des Apparats zeigen zu können ;
Fig. 2 ist ein L#ngsschnitt durch den Apparat nach Linie IIII von Fig. 3 ;
Fig. 3 ist ein Querschnitt nach Linie III-III von Fig. 2, und
Fig. 4 zeigt ein Schaltungsschema.
Der gezeichnete Apparat besitzt einen Kasten l, dessen Decke, Boden und Seiten w#nde aus Holz, dessen Rückwand 2 (Fig. 3) dagegen aus einer Eternitplatte besteht.
Durch eine Querwand 3 ist. der Innenraum des Kastens in zwei Abteilungen unterteilt, deren eine den Gärraum 4 mit zugehörigem Heizraum 5 und deren andere den Labraurn 6 mit zugehörigem Heizraum 7 enthält.
Die Querwand 3 besteht aus zwei Zinkblechtafeln 8, die vom Boden bis zur Decke des Kastens 1 reichen und in einem gewissen Abstand voneinander angeordnet sind. Zwischen beiden Tafeln sind Holztra- versen 9 bezw. 10 angebracht, die zum Versteifen der Querwand dienen. Der übrige Raum zwischen den Tafeln 8 ist mit Isoliermaterial ausgefüllt. Ausserdem weist jede der beiden Abteilungen eine isolierende Innenver kleidung'auf. Zunächst sind parallel zu beiden Seitenwänden des Kastens Zinkplatten 11, die ebenfalls vom Boden bis zur Decke reichen, an Traversen 12 befestigt und dann noch, je durch eine Traverse 13 versteift, die sich in gleicher H#he mit der Traverse 10 befindet.
Der übrige Raum zwischen den Platten 11 und den Seitenwänden ist mit Isoliermaterial ausgefüllt. Zur Verkleidung von Boden, Decke und Rückwand ist dann für jede Abteilung je eine einzige, zweimal rechtwinklig nmgebogene Zinkplatte 14 (Fig. 3) verwendet, die sich #ber die ganze Breite der betreffenden Abteilung erstreckt und mit ihren rechtwinklig gegen Boden bezw. Decke und Rückwand des Kastens 1 umgebogenen Längs-und Querrändern an die genannten Kastenteile anstosst. Der zwischen jeder Platte 14 und diesen Teilen freibleibende Raum ist mit Isoliermaterial gefüllt.
Die Fugen zwi- schen den aneinandersto#enden Teilen der Platten 8,11 un, d sind verl#tet. Wie die Zeichnung erkennen lässt, ist die Isolierschicht an der Kastenrückwand 2 am stärksten.
Etwas geringer und unter sich gleich stark sind die Isolierschichten an Boden und Decke, und noch etwas geringer, aber von ungefähr gleicher Stärke wie die Querwand 3 sind die Isolierschichten an den Seitenwänden. Jede Abteilung des Apparates ist mittelst einer Tür verschliesslbar, von welchen T#ren in Fig.
1 nur die des Gärraumes teilweise sichtbar ist. Jede Tür ist, wie Fig. 3 zeigt, auf ihrer Innenseite ebenfalls mit einer Isolierschicht 23 versehen.
In Boden und d Decke des Kastens und den zugeh#rigen Isolierschichten sind Ventilationskanäle 15 angebracht. Ausserdem sind in der Decke noch zwei Offnungen 16, je eine für jede Abteilung, vorgesehen, die zur Aufnahme von Thermometern 17 bestimmt sind.
Diese Thermometer sind so ausgebildet, dass ihr aus dem Apparat herausragender Teil die Skala, enthält, und dass der im Apparat be findliehe Teil so lang ist, dass er bis auf die H#henmitte des Gär-bezw. Labraumes herab- reicht ; auf diese Weise geben die Thermometer stets den Mittelwert der jeweils in dem betreffenden Raum herrsehenden Temperatur an. Wie Fig. 3 zeigt, befinden sich die Thermometer nahe an der Rückwand jeder Abteilung, und zwar ungefähr in der Breitenmitte derselben. Im G#rraum 4 sind rechts und links vom Thermometer noch Ansehlagstifte 18 angebracht, die verhindern, daB beim Einschieben des Gestelles mit den Milchproben in den genannten Raum das Thermometer zertrümmert wird.
Damit die Thermometer luftdicht in den Öffnungen 16 sitzen, sind letztere mit Gummifutter 19 versehen, die gleichzei- tig eine Besch#digung der Thermometer beim Einsehieben in die Offnungen verhindern.
Zwischen dem Heizraum 5 bezw. 7 und dem Gärraum 4 bezw. dem Labraum 6 sind je zwei übereinanderliegende Eternitplatten 20 eingeschaltet,, die sich über die ganze Breite der betreffenden Abteilung erstrecken. Sie sind an Winkelblechen 21 verschraubt, die an die Platten 8 der Querwand 3 bezw. an die Platten 11 angelötet sind. Durch Einlagen 22 (Fig. 2 und 3) werden die bei, den Eternitplatten jeder Abteilung in einem gewissen Abstand voneinander gehalten, so dass die im Heizraum erwärmte Luft zwischen ihnen durchstreichen kann.
Durch die isolierende Wirkung der Luftschicht zwischen den Platten und die ständige Luftzirkulation zwischen denselben, wird vermieden, dass die obern Platten, auf welche die im Apparat zu erwärmen, den Gefässe gestellt werden, eine zu hohe, für den Gär-oder Labbereitungsprozess schädliche Temperatur annehmen.
Ausserdem ist, wie Fig. 3 erkennen lässt, die-Breite jedes Eternitplattenpaares so bemessen, dass zwi- schen ihm und der Abteilungsr#ckwand einerseits und der Tür anderseits je ein Zwisehenraum 24 frei bleibt, welche Zwischen- r#ume unter sich gleich breit sind, so dass die erwärmte Luft in gleichmässiger Verteilung aus jedem Heizraum in den betreffenden da rüber befindlichen Raum aufsteigen kann.
In den Heizraum 5 sind drei Heizlampen b, c und s2 eingebaut ; die zu ihnen führenden
Leitungsdrähte sind von der auf der Decke des Apparates angebrachten Anschlu#dose 25 her zun#chst in der Isolierschicht der Rückwand der Lababteilung in einem Isolierrohr 26 in den untern Teil des Apparates geführt und von dort in einem rechtwinklig an das erste angesetzte, durch die Isolierschicht der Riiekwand der Gärabteilung zweiten Isolier rohr 27 zu den Lampen geführt.
Im Heizraum 7 befinden sich zwei Heizlampen a und S1. Ferner ist darin eine in den Fig. 1 bis 3 der Zeichnung nicht dargestellte wärmeempfindliche Eontaktvorrichtung irg weleher bekannten Konstruktion, z. B. ein Eontakithermometer oder eine Kontakte öffnende bezw. sehliessende Athermembran, nntergebracht, die von einem gelochten Schutzblech 28 umgeben ist. Diese Kontakt- Vorrichtung ist der Berüliruiig mit der Au- ssenluft zugänglich gemacht durch einen Kanal 29 im Boden des Apparat.
An der Unterseite des Kastenbodens ist ein Schieber 30 angebracht, mittelst dessen der Zutritt der Aussenluft zur Kontaktvorrichtun geregelt wird. Diese Regelung ist aber eine einmalige und dann bleibende. Wird der Apparat zum Beispiel an einem Ort aufgestellt, wo niemals Luftzug herrscht, so bleibt der Schieber 30 ganz offen. Ist der Apparat dagegen an einem stark der Zugluft ausgesetzten Platz aufgestellt, so w#rde eine relativ zu starke Einwirkung der Aussenluft auf die Kontaktvor- richtung zustande kommen, die der wirklichen Aussentemperatur nicht entspräche und daher, den Apparat zu fehlerhaftem Arbeiten veranlassen würde. Dies wird durch das weiter unten Gesagte noch besser verständlich werden.
In dem Heizraum 7 befinden sich claml ferner noch zwei metallene Kästchen 31 und 32, von denen ersteres einen mittelst eines Sehiebers 33 regelbaren Widerstand, und letzteres die in Fig. 4 schematisch veran schaulichte, automatisch wirkende Reguliervorrichtung enthält. Die Zuleitungsdrähte werden den verschiedenen, im Heizraum 7 un tergebrachten elektrischen Vorrichtungen durch ein an das Isolierrohr 26 angesetztes, in der Isolierschicht der Rückwand der Lab abteilung verlaufendes Isolierrohr 34 bezw. dem Kästchen 31 durch ein vom Rohr 27 abzweigendes, in der Querwand 3 verlegtes Rohr 35 zugeführt.
Die Reguliervorrichtung im Kästchen 32 besitzt einen Elektromagneten mit den beiden Spulen S, und S2 (Fig. 4) und den Messing kernen Mi und Mz, auf denen der Anker A verschiebbar ist. Mit J ist das Joch des Elek- tromagneten bezeichnet. Im Bereich des An kers A befindet sich ein bei Ht drehbar gelagerter, zweiarmiger Hebel H, der einen Kon taktstift E2 trägt, der, solange der Elektromagnet erregt ist, an einem festen Kontakt K3 anliegt. Mit L1, Le ist die ans Netz ange schlossene Speiscieitung für den Apparat be zeichnet.
Von den beiden punktierten Recht- eeken, in Fig. 4 bedeutet das linke den Heizraum der Gärabteilung und das rechte den Heizraum 7 der Lababteilung. In ersterem befinden sich die Lampen b, S2, c, und in letz- terem die Lampen a und sl. Der Widerstand TT'mit dem Schieber 33 im Kästchen 31, sowie der Elektromagnet samt den zugehörigen Teilen sind der bessern Übersicht halber a. usserhalb der den Heizraum 7 markierenden Linie dargestellt worden.
Mit li, ist ein durch die wärmeempfindliche Kontakt-Vorrichtung T zu schlieBender und zu öffnender Kontakt liezeichnet ; die genannte Vorrichtung ist durch den Kanal 29 der Aussenluft zu gänglich.
Die beiden Lampen sl und s2 sind die Hauptheizlampen ; sie sind, wie das Schema zeigt, zueinander und zum Elektromagnet in Serie geschaltet. In den Stromkreis der bei den Heizlampen b und c ist der Widerstand IF eingeschaltet. Steht dessen Schieber 33 bei e, so fliesst im Stromkreis der normale Strom. Je weiter der Schieber 33 gegen d hin verschoben wird, um so mehr verringert sich der Strom infolge des Spannungsabfalles im Widerstand W. Stehtder Schieber 33 endlich bei d auf dem Isolierstück a, so ist der Stromkreis der Lampen b, c gänzlieh unterbrochen.
Die Schaltung aller vorerwähnten Teile ist aus Fig. 4 ohne weiteres ersichtlich.
Angenommen, der Apparat werde in Be- trieb gesetzt und sei vorerst anzuwä. rmen. Der Schieber 33 des Widerstandes W steht bei e.
Dann fliesst zun#chst der Strom durch Li zu Spule S,, aber das Joch J zur Spule S2, von da #ber Lampe s, Lampe S2 zur Leitung L2 Der Elektromagnet wird erregt und der An ler A gehoben, der bisher auf dem Hebel H geruht und den Kontakt K2, K3 ge#ffnet gehalten hatte.
Hebt sich der Tanker A, so schliesst sich dieser Kontakt und auch die l. ampen a, b und c erhalten Strom aus den Leitungen Li und L. Es entwickeln nun sämtliche Heizlampen eine intensive W#rme, bis im Labraum 6 und im Gärraum 4 die richtigen Temperaturen erreicht sind.
Die Heizlampe a, die auf die Kontaktvorrichtung T wirkt, hat letztere dann trotz des Einflusses der Aussentemperatur so weit er wä. rmt, da. # der Kontakt K1 geschlossen wird. Der Strom durchfliesst dann infolge des geringeren Widerstandes direkt den Kontakt Ri und die Hauptheizlampen S1 und s2. Da- durch erhalten diese mehr Strom und entwickeln mehr Wärme. Gleichzeitig mit dem Durchgang des Stromes durch Ei wird aber der Elektromagnet abgeschaltet ; der Anker A wird nicht mehr angezogen, f#llt auf den Hebel H und unterbricht dadurch den Kontakt K2, K3. Die Hilfsheizlampen a, b und c werden abgeschaltet.
Die Hauptheizlampen brennen also ständig fort, so lange der Apparat in Betrieb ist und haben den Zweck, diejenige W#rme zu ersetzen, die fortwährend durch die Wandungen des Apparats und durch die notwendige Ventilation aufgenommen wird. Die Lampen sl und s2 sind aber so berechnet, dass sie auch bei der h#chst m#g- lichen Aussentemperatur die Temperaturen im Lab-bezw. im Gärraum nicht zu steigern vermögen.
Wenn nun also die Temperaturen in den Heizräumen 5 und 7 wieder zu sinken be ginnen, so wird der Kontakt Ei durch die Vorrichtung T unterbrochen ; der Strom fliesst dann von neuem wieder durch die Spulen S.
S2, wodurch, wie oben bereits beschrieben, die Hilfslampen a, b und c in Tätigkeit gesetzt werden, und zwar so lange, bis das entstan- dene Wärmedefizit, das die Hauptlampen Si, s2 nicht beseitigen konnten, wieder zum Verschwinden gebracht worden ist. Ist dies erfolgt, so schliesst die Vorrichtung T den Kontakt It1 wieder und die Hilfsheizlampen a, b, c werden wieder abgeschaltet, wogegen, wie oben schon beschrieben, die Hauptlampen mehr Strom erhalten.
Auf die wärmeempfindliche Kontaktvor- richtung T, die der gleichzeitigen Einwirkung der Innen- und Au#entemperatur ausgesetzt ist, wirkt letztere, als die niedrigere, stets hemmend in dem Sinne, dass sie die Schliessung des Kontaktes K1 zu hemmen sucht. Je niedriger die Aussentemperatur, desto gr##er die Hemmung und dementspreehend, infolge der zur Beseitigung dieser Hemmung erforderlichen längeren Erhitzung durch die Hilfslampen, um so grösser das Steigen der Innentemperatur innerhalb der vorgeschriebenen Grenzen. Die Temperatur kann bei kalter Witterung im Labraum bis auf 32 C steigen ; es bildet sich dann Lab von hohem Reife-bezw.
Säuregrad, der gerade im richtigen Verhältnis zu dem infolge der kalten Witterung niedrig geblichenen Reifegrad der Mileh steht. Umgekehrt wird bei heisser Witterung die Innentemperatur automatisch bis auf 29 # C herunter gedrückt. so dass weniger reifes Lab entsteht, dessen Säuregrad dem infolge der heissen Witterung hohen Reifegrad der Milch angepasst ist. Der A. pparat liefert also ganz selbsttätig Lab. dessen Reifegrad stets der herrschenden Au fientemperatur und dem dadurch bedingten Reifegrad der Milch angepasst ist.
Es sei noch bemerkt, da# die Lampen b und c in der Regel nur gebraucht werden, wenn im Gärraum 4 eine Milchgärprobe durchgeführt werden soll. Dies kann entweder die sogenannte Trockenprobe sein. bei der das Gestell mit den die Milchproben enthaltenden Reagenzgläsern direkt auf die Eternit platten 20 gestellt wird. Bei der sogenannten Nassprobe wo, das Gestell mit den Reagenzgläsern in einen Wasserbehälter gestellt wird, der dann im Gärraum auf konstanter Tem peratur erhalten werden soll, ist eine etwas gr##ere W#rmezufuhr als bei der Trocken- probe erforderlich.
Für die Na#probe wird der Sehieber 33 des Widerstandes w auf e eingestellt, für die Trockenprobe ungefähr auf die Mitte zwischen e unld d. Sollen keine Gärproben gemaeht werden, so wird der Schieber nach d gerüekt, wo er die Lampen b und c ausschaltet. Stets im Betrieb sind nur die Hauptlampen si und d S2, deren Stromverbraueh im Vergleich zu dem der Hilfslampen #u#erstgering ist. Die Lababteilung kann also kontinuierlich weiter arbeiten, trotzdem der weitaus grösste Teil der Stromzufuhr abgeschaltet ist.
Versuche mit dem Apparat haben ergeben, da# bei gleichbleibender Aussentemperatur im Kasten, insbesondere in der Lababteilung, keinerlei Temperaturschwankungen auftreten, und daB sich die selbsttätige Anpassung der Innentemperatur an die Aussentemperatur in genau geregelter Weise vollzieht.