DE1813318B2 - Zeitgesteuerte dosiervorrichtung fuer fluessige medien aus festen und elastischen behaeltern - Google Patents

Description

Di«. Erfindung betrifft eine zeitgesteuerte Dosiervorrichtung für flüssige Medien aus festen oder ela- »tischen Behältern, deren Oberfläche direkt oder indirekt dem atmosphärischen Druck ausgesetzt ist, wobei die Abgabe dor Flüssigkeit über eine automatisch betätigte elektromagnetisch betriebene Ausgabevorrichtung durch stntisuien Eigendruck erfolgt,

Es sind bereits zahlreiche Verfahren bekannt, die ein flüssiges Medium automatisch dosieren; dies ist aber mit sehr vielen Problemen verbunden, insbesondere dann, wenn es sich um die Ausgabe von leicht verderblichen Flüssigkeiten wie beispielsweise Milch handelt. Die Steuerung der Ausgabemengen kann in drei verschiedenen Arten durchgeführt werden, durch Volumen-, Gewichts- oder Zeitmessung. Die beiden ersten Methoden setzen Hilfsmittel voraus, die auf jeden FJl eine besondere Wartung erfordern, da die Hilfseinrichtungen zur Mengenmessung sorgfäl;i <r gereinigt und von Fachpersonal überwacht weruen müssen. Die zeitgesteuerte Ausgabe erfordert ebenfalls zusätzliche Hilfsmittel, wenn man beispielsweise von einer Einwegverpackung ausgeht, aus der die Flüssigkeit abgezogen werden soll, da die Abgabemengen dadurch schwanken, daß durch Abbau des Flüssigkeitsspiegels auch der statische Druck abnimmt und dadurch ein einmal eingestellter Zeitablauf keine gleichbleibende Ausgabemenge garantiert. Im Falle von beispielsweise Milch oder anderen leicht verderblichen Flüssigkeiten hat man auch Versuche gemacht, den Fü.'lzustand beispielsweise eines Trinkgefäßes fotoelektrisch abzutasten. Auch diese Vv-suche sind gescheitert, da die meisten verderblichen Flüssigkeiten in ihrem Aufbewahrungsbehälter gekühlt werden müssen und bei der Ausgabe sehr oft

zu einer starken Schaumbildung neigen.

Es «üb daher bisher keinen einzigen Milchautomaten, der Frisch-Milch hygienisch einwandfrei und stets in gleichmäßigen Mengen abgeben konnte. Γ-war bisher nur möglich, dieses Problem über Feriigpackungen zu lösen, die aufwendig sind und ebenfalls einen verhältnismäßig aufwendigen Ausgabemcchanismus voraussetzen. Bei Milchautomaten müßte ausserdem berücksichtigt werden, da!i solche nicht wie beispielsweise in Molkereien durch Fachleute he-

dient werden, sondern durch Laien.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus einem Behälter, beispielsweise einem Plastikbeutel, der sich zweckmäßigerweise in einem Schutzbehälter, beispielsweise einem Karton befindet, die Flüssigkeit

auszugeben, ohne daß hygienische oder physikalische Probleme hierbei auftreten. Die Erfindung geht davon aus, daß beispielsweise auch elastische Behälter. z. B. eine Folienverpackung eingesetzt wird. Eine Folienverpackung ist identisch mit einem offenen Be-

halter, d. h., physikalisch gesehen rt eine solche Verpackung dem atmosphärischen Druck ausgesetzt. Ist das flüssige Medium in einem festen Behälter untergebracht, so müßte dementsprechend der Flüssigkeitsspieg .1 atmosphärischem Druck ausgesetzt sein.

Im Falle einer Plastikfolienverpackung fällt die Folie zusammen und überträgt jeweils den atmosphärischen Druck auf die Oberfläche des Flüssigkeitsspiegels. Erhält eine solche Verpackung an ihrem unteren Ende einen sch'v.uchartigen, dichtenden Auslauf, so ist ersichtlich, daß man durch einfaches Abkneifen über einen Elektromagneten die Flüssigkeitsmenge absperren kann, wenn das Schlauchende durch beispielsweise Abschneiden oder Durchstechen freigegeben wird. Wird nunmern die Öffnungszeit des Absperrmagneten auf eine Zeit festgelegt, die beim Beginn des Ausgabeprozesses beispiesweise200 ecm freigibt, so würde mit zunehmender Ausgabe und Abnahme des Flüssigkeitsspiegels immer weniger Flüssigkeit in beispielsweise ein Trinkgefäß auslaufen, und zwar durch die bedingte Abnahme des statischen Drucks.

Die Erfindung löst die Aufgabe, hygienisch auch leicht verderbliche Flüssigkeiten problemlos auszugeben, indem zunächst die Ausgabe nicht über ein Ausgabeventil erfolgt, weil dann Ventilkammern und Ventilstösscl wiederum mit der Flüssigkeit Kontakt bekommen und somit einem sehr sorgfältigen Reinigungsprozeß unterworfen sind, sondern die Ausgabe erfolgt über ein abzukneifendes schlauchartiges am Boden des Behälters befindliches Ausgabeteil, das durch einen Absperrmagneten durch Abkneifen abgedichtet wird. Der Nachteil des statischen Druckabfalls und der damit verbundenen unterschiedlichen

C- ί ,fieses arbeitet wie folgt. An die Klem-

Ausgabemenge wird dadurch kompensiert, daß eine rig.-, <-»<- ^^ _stabüisierte Gleichspannung Zeitsteuerung verwandt wird, die dem statischen men 1 und 2 wir _bj_sU1bjl_e Kippslufen, die als Druckabfall dadurch Rechnung trägt, daß nach jeder angelegt. 3 1 bis J,η^ _{haUet sind}. Die WiderAusgabe eine Zeitverlängerung so eintritt, daß die Binar-Zanier ι - b_^ _abgesluf_le Widerstände durch Druckabfall bedingte Mengenreduzierung 5 stance 4,1 Dis-^ _{a n der} Kippstufen vertuind'.-n durch eine entsprechende Verlängerung kompensiert die so mit ^ϋεη^ j_eWc^:'.ieen Stellung L ein Strom wird. Eine solche Zeitsteuerung elektromechanisch sind, dab πι α j ^ "_fließl r)j_e Widerstände 5 über Relais-Kontakte zu steuern, wäre aufwendig, über diese ^wiae ' _{ü nviderst}ände, die den sogevenn man berücksichtigt, daß unter Umständen wäh- und 6 sind bpannunga _Spannungsteilers bilden, rend der Entleerung des Behälters 200 und mehr io nannten oberen. leu ^ ^potentiometer. Portionen ausgegeben werden sollen. Aus diesem ^Da . .f,"V ,»„,ι»«'_lind9 sind ein Spannungsteiler Grunde sieht die Erfindung einen elektronischen Die Widerstano^{e ö} _otentiai_s für den Zeit-Zeitschalter vor, der durch eine Binär-Codierung in zur ^Festle8^unf p⁵^ _Diode_nausgang 12 führt den seinem Aufwand an elektronischen Bauelementen so kondensator ii. u ... _{d des} Zeitablaufs ist reduziert ist, daß ein solcher Aufwand wirtschaftlich 15 Ze.tschalterstrom ei. n. ^_{5 Der Einfach}hcit vertretbar wird. Somit löst die Erfindung durch die die Aus^beklemme _{Wossene Tr}i_ggeT des Kombination mit verschiedenen Mitteln und durch halber ist der ^^mn Unfalls die hinlänglich den Einsatz einer binär-codierten Zeitsteuerung die Zeitschalters ^r"^ri^ . . _{n der} Binärstufen. Der bisher ungelösten hygienischen und physikalischen ^bckan%_v^^a _p ^h'^^r^ _sc^_hu ohne daß eine Binär-Probleme mit einem minimalen Einsatz an techni- 20 erste /.anivorgdiife g ^ _{der höchslea}

sehen Hilfsmitteln. s^nnun^m Potentiometer 7, folglich hat diener

Beschreibung eines Ausführungsbeispieles i_mp""s auch die kürzeste ^itdauer. Nach A^uf des

Fig. la zeigt eine Plastikhülle 1 mit einem Ge- ersten Impulses schaltet ie ^a _Tei,_erspannung und

tränk 2. beispielsweise Milch. An ihrem unteren Ende 25 der Widerst and ^^{1 b} _{für das} Potentio-

befindet sich ein schlauchartiger Ablaß 3, der fest damit auch die Betnetespa g _ßetr ^ _Der

verschlossen ist. Der Schlauchablaß3 ist be.sp.els- meter um e 11en entsprec e _{den SchaUer ]()}

weise aus Naturkautschuk bzw. einem anderen elasti- nächste Ze.tablauf ^au^^e|° _{]ä te Laufze}it. Nach

sehen Material. Dieser Schlauch wird in einem hat eine entsprechend vena g _ß.^

sehen Material. Dieser Sehlauch wird in einem hat eine entepr ^ ^^ ^ ^

schlauchabsperrenden Elektromagneten 4 einge- 30 dem fnde des zwe«i^^e" ^ _{χ ]ö ht}_ _Nunmch,

spannt und abgekniffen. Sodann wird das Schlauch- stufe 3 2 ein.und die^Bmarsmt ^ ^

ende geöffnet, beispielsweise durch Entfernen des wird die TeJ^pannung _{Absenkun(i um d}cn

d dh Abhid D schlauch Betrag ^S^nkt ^i nn _U

ende geöffnet, beispielsweise dur J^_{Absenkun(i um d}cn

Verschlusses oder durch Abschneiden. Der schlauch- Betrag ^S^nkt ^i nn _{dieser ZeUv0 ng}

absperrende Elektromagnet 4 wird nunmehr an em doppelten Ab«nkung^bet ^^ ^₁ ^.^

elektronisches Zeitsteuerungssystem mit b.nar-co- 35 dann f^^en- ^zunaei _{fäUt erneut}. Dieses Spiel

dierterr, Zählwerk angeschlossen und über Münzen- und die T«le ^«J*^ _wie Binärzählstufen

wurf oder Knopfdruckbetätigung ausgelöst. kann ^sicn*" ⁶ bei 6 Binärstufen ist eine Zähl-

Fig. Ib zeigt die Plastikhülle 1, wie sie sich auf vorhanden sind, d_h be, & Bin . _es

den abgebauten Flüssigkeitsspiegel gelegt hat, wobei ^^^^J^^sdim^n^T

beispielsweise ein Umkarton5 in seiner ursprungh- ₄° moglich, Je ^leiJJP^a? bestimmten Spannungs-

chen Form bestehen bleibt. 6 ist in beiden Figuren der zuzuführen und «m ö _auszul^en. Wird

Becher, der unabhängig vom Füllzustand der Plastik- Jf^rt "^^Ä"nicht ganz voll gefüllt, so

hülle 1 stets mit gleichem Volumen gespeist wird. Die das ^zu^^ntJfJ^_s Widerstandes 6 die Steilheit der

Kompensation des Druckabfalls erfolgt durch ein kann™! "'^!'^e ^™^ _dann ergebenden Wer.

Zeitsteuerungssystem mit binär-codiertem Zahler ₄₅ ™™$?™£ΐ ^{diesen S1C} nach

Hierzu 1 Bkrt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Zeitgesteuerte Dosiervorrichtung zur Abgabe flüssiger, direkt oder indirekt dem atmosphärischen Druck ausgesetzten Medien, insbesondere bakteriologisch empfindlicher Getränke, aus beliebigen Behältern, wobei die Abgabe der Flüssigkeit über eine automatische elektromagnetische Ausgabevorrichtung durch statischen Eigendruck erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabevorrichtung durch Zeitvorgabe so gesteuert wird, daß die bei jedem einzelnen Ausgabevorgang durch statischen Druckabfall bedingte Verringerung der Ausflußmenge duich Zeitverlängerung so kompensiert u'il, daß stets gleichbleibende Mengen unabhängig vom I-üll/ust.'nd des Behälters ausgegeben werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabevorrichtung einen schlauchartigen, am Behälter befindlichen Ablaß (3) sperrt und öffnet und die ZeI .steuerung durch eine binär-codierte elektronische Einrichtung durchgeführt wird, die mit ihrem zeitbestimmenden Widerstand (7) an einem Spannungsteiler (4,1 bis 4.71; 5; 6) liegt, dessen untere Teilwiderstände (4,1 bis 4,r;) mit je einem Ausgang eines Binärzählers (3,1 bis 3,j\) verbunden und die Abstufungen der Widerstände so dimensioniert sind, daß eine dem Zählerstand entsprechende Spannungsabsenkung am Spannungsteiler so erfolgt, daß die jeweiligen Ausfließzeiten dem verringerten statischen Druck Rechnung tragen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstand des Behälters durch Anzeige des Spannungsabfalls über ein Voltmeter außen sichtbar gemacht wird.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung der zu dosierenden Flüssigkeitsmenge für alle Ausgabepositionen der obere Teilerwiderstand (6) verstellbar ausgebildet ist.