Proberohr.
Die Erfindung bezieht sich auf Proberohre, insbesondere für die Entnahme von AIileh im Zusammenhallg mit Probemelkungen mittels mechanischer blittel. Das Proberohr kann aber auch für andere Zwecke verwendet werden, wo man wünscht, Flüssigkeitsproben zu entnehmen und den Prüfenden absolut daran zu hindern, durch irgendwelche ZIass- nahmen die Art und Menge der Probe zu ver ändern.
Das Proberohr gemäss vorliegender Erfindung ist so gebaut, dass es sich nach Entnahme der Probe automatisch verschliesst.
Die Erfindung hernht auf der Annahme, dass die Proben aus einem evakuierten Behälter entnommen werden, in den die zu prüfende Flüssigkeit durch das darin herrschende Vakuum eingeführt wird, wobei das Proberohr schon während der Flüssigkeitszufüh- rung in dem Behälter ist. Um den automa tisehenVersehluss, des Proberohres zu bewirken, ist dasselbe an jedem Ende mit einem Ventil versehen, die durch die Druckdifferenz innerhalb und anl3erhal), des Rohres gesteuert werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der l : Erfindung. enthält das Ventil eine Kugel oder ein äquivalentes, leicht bewegliches Ele meint, das in ein am oder nahe am Rohrende vorgesehenes Gehäuse eingebaut ist, wobei das gehäuse durch eine Öffnung mit dem Rohrinnern und eine andere Öffnung mit der Aussenseite in Verbindung steht, und die erstgenannte Öffnung einen Sitz für den Ventilkörper aufweist. Wenn der Druck im Rohrinnern gleich ist wie aussen (das heisst im Innern des Behälters), geben die Ventilkörper die im Innern des Rohres führenden Öffnungen frei, so dass die Flüssigkeit aus dem Behälter durch das untere Ventil in das Rohr eintreten kann. GTleiehzeitig kann die im Rohr enthaltene Luft durch das obere Ventil entweichen.
Wenn das Vakuum im Kessel aufhört, werden die Ventilkörper sogleich auf ihre Sitze gepresst, wodurch die Verbindung zwischen Rohr und Behälter unterbrochen wird. Die Ventilkörper bleiben so lange in ihrer Schliessstellung, als im Rohr über der Flüssigkeit ein Vakuum herrscht. Solange die Ventile geschlossen sind, stellen sie eine Ga- rantie dafür dar, dass die Probe im Rohr unberührt ist. Würde man z. B. eines der Ventile unter Gewalianwendung öffnen, so würde auch das andere Ventil sich öffnen, wodurch der Verschluss gelöst wird und nicht mehr geschlossen werden kann, es sei denn in Verbindung mit einem weiteren Prüfungsvorgang.
Es ist deshalb nicht möglich, ein automatiseh verschlossenes Rohr zu öffnen, um die Art und Menge der darin befindlichen Flüssigkeit zu ändern, ohne den Verschluss endgültig aufzuheben.
In der beiliegenden Zeichnung werden drei Ausführlmgsformen von Proberohren ge mäss der Erfindung dargestellt. Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch ein Proberohr, das sieh in einem im Vertikalsehnitt dargestellten, evakuierten Behälter befindet. Die Ventile des Rohres sind in geschlossenem Zustand gezeigt.
Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Proberohres, teilweise im Schnitt, mit geschlossenen Ventilen. Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch einen evakuierten Behälter mit einem Proberohr gemäss einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 4 zeigt einen Teil der beiden letztgenannten Proberohre in vergrössertem Massstab, wobei eines der Ventile im Schnitt dargestellt ist.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Behälter, dem Flüssigkeit, wie Milch, unter Vakuum zugeführt wird, bezeichnet. 2 ist ein Proberohr, das durch einen geeigneten Sitz im Boden des Be hälters in senkrechter Lage gehalten wird. Das Proberohr ist unten am untern Ende permanent verschlossen und weist am obern Ende zur Entfernung des Inhaltes einen Stopfen 3 auf. Das Rohr kann aus Glas oder Metall bestehen. Nahe am untern Rohrende ist ein Ventilgehäuse 4 mit der lose eingesetzten Kugel 5 vorgesehen. Es steht mit dem Rohrinnern und dem Behälter 1 durch die Öffnungen 6 bzw. 7 in Verbindung. Die Öffnung 7 weist einen Sitz für die Kugel 5 auf.
Ein gleiches Ventilgehäuse 4' enthält den kugelförmigen Ventilkörper 5' rund die Öff nimgen 6' und 7'. Es ist im Innern des Rohres 2 in der Nähe des obern Endes angeordnet.
Das Proberohr wird z. B. durch eine Öffnung 8 im Boden des Behälters 1 in diesen eingeführt, der dann von diesem Rohr verschlossen wird und einen Sitz dafür bildet.
Bei seiner Einführung ist das Rohr leer und die Ventilkörper sind in ihren Gehäusen frei beweglich, da sowohl innen und aussen Atmosphärendruek herrscht. Wenn das Rohr eingesetzt ist, kann dem Behälter durch Vakuum- einwirklmg eine Flüssigkeit, z. B. Milch, zngeführt werden. Das Vakuum kann z. B. dasjenige sein, das in der Milehleitung einer Melkmaschine vorhanden ist. Da beide Ventile des Proberohres offen sind, weist das Rohr das gleiche Vakuum auf und füllt sich nach und nach, entsprechend dem steigenden Flüssigkeitsspiegel inz Behälter 1. Wird das Vakuum aufgehoben, um die Flüssigkeitszufuhr in den Behälter zu unterbrechen, indem man z.
B. eine Entleerungsöffnung 9 aufmacht, werden die Ventilkörper 5 und 5' des Proberohres an ihre Sitze gepresst und verschliessen die Öffnungen 7 und 7' unter dem Einfluss der Druekdifferenz zwischen dem Vakuum oberhalb der Flüssigkeit im Rohr und dem atmosphärischen Druck im Behälter. Dadurch wird das Vakuum im Rohr aufrechterhalten, und die Kugeln werden durch den Druck der Atmosphäre gegen ihre Sitze gepresst. Die Ventilkörper wirken so als Verschlüsse für das Proberohr, solange das Va knum darin vorherrscht. Zur Aufhebung des Vakuums zwecks Entleerung des Proberohres wird der Stopfen 3 herausgesehraubt.
Wenn dies geschehen ist, oder wenn eines der Ventile mit Gewalt geöffnet wurde, um den Rohrinhalt zugänglich zu machen, ist es ohne komplizierte Handlungen unmöglich, die Ventile und damit das Rohr wieder zu verschliessen.
Solange die Ventile geschlossen sind, entspricht die im Rohr befindliehe Probe der Originalprobe.
Die Ausführungsform gemäss Fig. 2 unterscheidet sich von der vorstehenden dadurch, dass die Ventilgehäuse 4 und 4' statt im Innern des Rohres 2 an dessen Aussenseite angebracht sind, und ferner, dass mit dem Hauptrohr 2 noch ein Kilfsrohr 10 verbunden ist, dessen oberes und unteres Ende mit diesem kommuninert. Wenn das Hilfsrohr 10 aus Glas besteht, kann das Hauptrohr 2 aus Me- tall hergestellt werden, ohne dass man die visuelle Kontrollmögliehkeit des Rohrinhaltes opfern müsste.
In Fig. 1 sind Mittel gezeigt, um das Proberohr mit einer Zahl oder andern Zeichen zu markieren, während es sich schon im Behälter 1 befindet. Ein solches Mittel kann ein mit einem Schlüssel zu betätigender Zählmechanismus 11 sein, der die Zahl oder das Zeichen auf einen den Unterteil des Rohres umgebenden Streifen 12 aufdruckt.
Eine ähnliche Mailiereinrichtung kann natürlieh auch in Verbindung mit dem Proberohr der Fig. 2 vorgesehen werden.
Das hierin beschriebene Proberohr eignet sich besonders zur Entnahme von Zlilehpro- ben bei mechanischen Melkanlagen. Man kann jedoch das Rohr zur Entnahme von Proben aus anderem Material benutzen, wo es erwünscht ist, den Prüfer bestimmt daran % zu hindern, die Art und Menge der entnommenen Probe zu verändern. Wie bereits oben erwähnt wurde, ist dies eine Folge davon, dass das Proberohr sieh nach Entnahme einer Probe automatisch schliesst und verschlossen bleibt, bis man es zur Untersuchung der Probe öffnet.
Bei den oben beschriebenen Ausl'ührungs- formen erzielt man den Verschluss mit sphärischen oder ähnlichen Ventilkörpern, die durch die Druekdifferenz im Rohrinnern und ausserhalb desselben gesteuert werden und ihrerseits Öffnungen verschliessen und öffnen, die am obern und untern Rohrende vorgesehen sind.
Bei der in Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsform wurde der Verschluss der obern und untern Öffnung durch Membranen erzielt.
Die Arbeitsweise solcher Membranventile ist jedoch im Prinzip gleich wie die eben für die Ventile mit sphärischen Ventilkörpern be sebriebene,
In Fig. 3 bedeutet 1 den Behälter, welchen die zu prüfende Flüssigkeit, z. B. durch eine Prüfmelkmasehine, unter Vaknumeinwirkung zugeführt wird. In diesem Falle besteht das Proberohr, gleich wie in Fig. 2, aus einem metallischen Hauptrohr 2 und einem Hilfsrohr 10 aus Glas für Beobachtungszweeke.
Am metallischen Hauptrohr 2 ist an jedem Ende ein Abzweigrohr 4 und 4'angeordnet.
Dieses trägt ein Ventil gehäuse, bestehend aus dem Grundring 11 oder 11' und einem Flansehring 12 oder 12', der auf den Grundring aufgesehraubt ist. Zwischen beiden Ringen ist der Rand einer Membran 13 eingeklemmt; eine ringförmige Dichtung 14 bewirkt einen dichten Abschluss zwischen Memhran und Flanschring 12. Die Membran ist so beschaffen, dass sie unter der Wirkung von Au ssendruck nach einwärts gepresst wird und mit den Enden der Rohre 4 oder 4' in Berührung kommt, die dann als Auflagen für die : 3lem- brane zwischen dem Innern des Rohres 4 (oder 4') und den Kanälen 15, die in den Grundring 11 (oder 11') eingebohrt sind, wirken.
Bevor dieses Proberohr in den Behälter 4 eingesetzt wird, z. B. in den Halter 16 am Behälterboden, muss es leer sein, so dass die Membranen ihre Normallage, die durch die ausgezogene Linie in Fig. 4 dargestellt ist, aufweisen. Diese Lage rührt daher, dass auf beiden Seiten der Membrane Atmosphärendruek herrscht. Wenn nun unter Einfluss von Vakuum die zu prüfende Flüssigkeit, z. B. Milch, in den Behälter 1 einströmt, wird das Va Vakuum auch im Hauptrohr 2 und im Nebenrohr 10 auftreten. Die beiden Rohre füllen sich so allmählich, wenn die Flüssigkeit im Behälter 1 ansteigt, indem die Flüssigkeit durch die Öffnungen 15 im untern Ventilgehäuse eintritt, während die Luft durch gleiche Öffnungen im obern Ventilgehäuse entweicht. Dann wird die Flüssigkeitszufuhr zum Behälter durch Aufhebung des Vakuums unterbrochen, indem man z.
B. den Auslass 17 öffnet, wodurch die Flüssigkeit aus dem Behälter ausfliessen kann. Die Membranen werden sofort gegen ihre Sitze gepresst, da im Behält er Atmosphärendruck herrscht, während die Rohre 2 und 10 noeh unter Vakuum stehen. Dadurch wird die Verbindung zwisehen den Rohren 4 und 4'einerseits und den zugehörigen Kanälen anderseits unterbrochen. Dadurch bleibt das Vakuum im Rohr über der Flüssigkeit erhalten und hindert die Membranen daran, ihre Sitze wieder zu verlassen. Die Membranen haben nun die gestrichelt einge zeichnete Lage (Fig. 4), in welcher sie als Verschlusselemente wirken. Durch Herausschrauben des Stopfens 3 wird das Vakuum in den Rohren 2 und 10 aufgehoben, so dass die Membranen in ihre normale Lage zurück- kehren können.
Der Verschluss wird dadurch geöffnet und die Flüssigkeit kann aus dem Proberohr ausfliessen. So wird praktisch jede Möglichkeit der Manipulation eines gefüllten Rohres zwecks Änderung der Art und Menge der darin befindlichen Probe verhindert, da die Membranen nicht mehr in ihre Schliesslage gebracht werden können, ohne dass man das Proberohr wieder in den Behälter 1 einsetzt, um eine andere Probe aufznnehmen.
Es versteht sich, dass weitere Abänderungen vorgenommen werden können, ohne vom Prinzip der Erfindung abzuweichen.