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Die Erfindung betrifft eine Milchsammelvorrichtung.
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Milchsammelvorrichtungen dienen zur Annahme von Milch eines Lieferanten und deren Transport in einen Sammeltank.
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Milchlieferanten, beispielsweise Milch erzeugende Betriebe, stellen die von ihnen erzeugte Milch in Bereitstellungstanks zur Abholung bereit, um sie zum Transport in einen Milch verarbeitenden Betrieb annehmen zu können. Um die derart von einem Milchlieferanten bereitgestellte Milch annehmen und zu einem Milch verarbeitenden Betrieb, beispielsweise einer Molkerei, transportieren zu können, werden regelmäßig Milchsammelfahrzeuge verwendet. Entsprechende Milchsammelfahrzeuge umfassen einen Sammeltank, in dem die von einem oder mehreren Milchlieferanten in den Bereitstellungstanks bereitgestellte Milch sammelbar und durch das Milchsammelfahrzeug zu einem Milch verarbeitenden Betrieb transportierbar ist.
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Um die von dem Milchlieferanten in dem Bereitstellungstank bereitgestellte Milch annehmen und in den Sammeltank fördern zu können, weisen Milchsammelfahrzeuge eine Milchsammelvorrichtung auf. Diese Milchsammelvorrichtung dient zur Annahme der Milch des Lieferanten und deren Transport in den Sammeltank.
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Entsprechende Milchsammelvorrichtungen umfassen eine Annahmevorrichtung, die zur Annahme der Milch des Milchlieferanten aus dem Bereitstellungstank ausgebildet ist. Bei dieser Annahmevorrichtung kann es sich beispielsweise um Leitungsmittel, beispielsweise ein Rohr, einen Schlauch, sonstige Leitungsmittel oder eine Kombination dieser Leitungsmittel handeln.
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Weitere Komponente einer Milchsammelvorrichtung sind Transportmittel, die zum Transport der von der Annahmevorrichtung angenommenen Milch vom Bereitstellungstank in den Sammeltank ausgebildet sind. Entsprechende Transportmittel umfassen in der Regel einen Luftabscheidebehälter (im Stand der Technik auch als 'Gasabscheider' oder 'Entgaser' bezeichnet), in den die durch die Annahmevorrichtung annehmbare Milch einsaugbar ist. Dabei sind die Annahmevorrichtung und der Luftabscheidebehälter derart über Leitungsmittel miteinander verbunden, dass die durch die Annahmevorrichtung angenommene Milch in den Luftabscheidebehälter leitbar beziehungsweise einsaugbar ist. Zur Einsaugung der Milch in den Luftabscheidebehälter ist dieser über eine Unterdruckquelle mit Unterdruck beaufschlagbar. Bei der Unterdruckquelle kann es sich beispielsweise um eine Vakuumpumpe handeln. Während ihrer Verweilzeit im Luftabscheidebehälter hat die Milch Gelegenheit zu entgasen beziehungsweise sich von Luftbestandteilen zu trennen. Die Transportmittel können ferner eine Förderleitung umfassen, über die die in den Luftabscheidebehälter eingeleitete Milch in den Sammeltank leitbar ist. Dabei münden entsprechende Förderleitungen bevorzugt in den unteren Teil des Luftabscheidebehälters, in dem sich das entgaste Milchvolumen befindet. Mittels eines Fördermittels, beispielsweise eine Pumpe, ist die Milch über die Förderleitung in den Sammeltank förderbar.
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In dem Sammeltank ist die aus den Bereitstellungstanks eines oder mehrerer Milchlieferanten angenommene Milch sammelbar.
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Bestandteil entsprechender Milchsammelvorrichtungen ist regelmäßig eine Probennahmevorrichtung, die derart ausgebildet ist, dass durch diese Milchanteile der durch die Annahmevorrichtung aus den Bereitstellungstanks angenommenen Milch entnehmbar sind, bevor diese Milch in den Sammeltank transportiert wird. Ferner ist die Probennahmevorrichtung zur Abfüllung der derart entnommenen Milchmengen in Probensammelgefäße ausgebildet. Eine entsprechende Probennahmevorrichtung ist ebenfalls in
DE 20 2004 005 587 U1 beschrieben.
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Durch eine solche Probennahmevorrichtung ist es möglich, einen Milchanteil der von einem Milchlieferanten angenommenen Milch zu entnehmen und als Probe in einem Probensammelgefäß für eine spätere Analyse abzufüllen. Anhand einer solchen späteren Analyse, die insbesondere in einem Labor durchgeführt werden kann, können neben der Zusammensetzung der Milch beispielsweise auch etwaige Keimbelastungen der Milch festgestellt werden.
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Zur Speicherung der Probensammelgefäße, die Milchproben mehrerer Milchlieferanten umfassen, weisen gattungsgemäße Milchsammelvorrichtungen regelmäßig ein Probenfach auf, in dem die mit den Milchproben gefüllten Probensammelgefäße speicherbar sind. Um die in den Probensammelgefäßen befindlichen Milchproben während ihres Transportes im Milchsammelfahrzeug nicht zu verfälschen, ist das Probenfach regelmäßig kühlbar. Aufgrund ihrer hohen Wirkleistung werden hierzu regelmäßig Kompressionskältemaschinen verwendet.
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Grundsätzlich haben sich entsprechende Milchsammelvorrichtungen bewährt.
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Als problematisch hat sich jedoch häufig die Vibrationsanfälligkeit der Kompressionskältemaschine des Probenfachs erwiesen. So kann es während der Fahrt des Milchsammelfahrzeuges zu starken Vibrationen der Milchsammelvorrichtung kommen, denen die vibrationsanfälligen Kompressionskältemaschinen nicht gewachsen sind, so dass es zu deren Versagen kommen kann. In diesem Fall kann es zu einem Ausfall der Kühlung des Probenfachs kommen, wodurch die darin gespeicherten Milchproben später im Labor nicht mehr zuverlässig analysierbar sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Milchsammelvorrichtung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die ein Probenfach mit einer besonders zuverlässigen Kühlung umfasst. Insbesondere soll die Kühlung des Probenfachs auch starken Vibrationen, denen die Milchsammelvorrichtung unterworfen ist, gewachsen sein.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird zur Verfügung gestellt eine Milchsammelvorrichtung, die die folgenden Merkmale umfasst:
- – eine Annahmevorrichtung, die zur Annahme von Milch eines Lieferanten aus einem Bereitstellungstank ausgebildet ist,
- – Transportmittel, die zum Transport der Milch vom Bereitstellungstank in einen Sammeltank ausgebildet sind, sowie
- – einen Sammeltank, in dem die aus dem Bereitstellungstank angenommene Milch sammelbar ist,
- – eine Probennahmevorrichtung, die zur Entnahme von Milchproben der durch die Annahmevorrichtung aus dem Bereitstellungstank angenommenen Milch, bevor diese in den Sammeltank transportiert ist, und zur Abfüllung der entnommenen Milchproben in Probensammelgefäße ausgebildet ist,
- – ein Probenfach, in dem die gefüllten Probensammelgefäße speicherbar sind, wobei
- – das Probenfach durch wenigstens ein Peltier-Element mit Kälte oder Wärme beaufschlagbar ist.
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Die Grundidee der Erfindung besteht darin, eine Milchsammelvorrichtung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, bei der das Probenfach durch wenigstens ein Peltier-Element mit Kälte beaufschlagbar beziehungsweise kühlbar ist. Dabei beruht die Erfindung insbesondere auch auf der überraschenden Grunderkenntnis, wonach Peltier-Elemente zur Kühlung eines Probenfaches einer Milchsammelvorrichtung verwendbar sind. Diese Erkenntnis ist umso überraschender vor dem Hintergrund des Umstandes, dass Peltier-Elemente bisher im wesentlichen für ganz andere Kühlungszwecke als geeignet galten, nämlich insbesondere zur Kühlung elektrischer und elektronischer Einrichtungen, wie beispielsweise elektronischer Chips und Prozessoren, elektronischer Mess- und Analysegeräten sowie Dioden und Laser.
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Bekanntermaßen handelt es sich bei einem Peltier-Element um einen elektrothermischen Wandler, der auf dem Peltier-Effekt beruht. Durch Beaufschlagung eines Peltier-Elementes mit elektrischem Strom erzeugt dieses je nach Stromrichtung Kälte oder Wärme.
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Überraschend hat sich nunmehr herausgestellt, dass Peltier-Elemente zur Kühlung von Probenfächern gattungsgemäßer Milchsammelvorrichtungen verwendet werden können.
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Dabei ist die Verwendung von Peltier-Elementen als Kühlgerät für Probenfächer von Milchsammelvorrichtungen gegenüber Kompressionskältemaschinen mit wesentlichen Vorteilen verbunden.
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So sind Peltier-Elemente insbesondere wesentlich weniger vibrationsempfindlich als Kompressionskältemaschinen, da Peltier-Elemente keine beweglichen Teile umfassen.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass Peltier-Elemente im Gegensatz zu Kompressionskältemaschinen völlig lageunabhängig am Probenfach anordenbar sind. Dies ist insbesondere deshalb vorteilhaft, da das Raumangebot zur Anordnung einer Milchsammelvorrichtung an einem Milchsammelfahrzeug in der Regel nur sehr begrenzt ist und eine höhere Flexibilität der Einbaumöglichkeiten der Kältemaschine am Probenfach daher sehr vorteilhaft sein kann, um das Raumangebot optimal nutzen zu können.
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Vorteilhaft ist ferner, dass Peltier-Elemente im Gegensatz zu Kompressionskältemaschinen kein Kältemittel benötigen. Die Verwendung von meist gesundheitsschädlichen Kätemitteln in unmittelbarer räumlicher Nähe zu einem Lebensmittel wie Milch kann jedoch mit erheblichen Nachteilen verbunden sein.
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Als besonders vorteilhaft an der Verwendung von Peltier-Elemente zur Kühlung des Probenfachs einer Milchsammelvorrichtung hat sich jedoch insbesondere herausgestellt, dass Peltier-Elemente nicht nur dazu verwendbar sind, das Probenfach mit Kälte, sondern auch mit Wärme zu beaufschlagen.
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Wie zuvor ausgeführt, ist es zum Erhalt einer unverfälschten Milchprobe notwendig, die in den Probensammelgefäßen aufbewahrten Milchproben im Probenfach auf einer bestimmten Temperatur zu halten, in der Regel auf einer Temperatur im Bereich von 2 bis 8°C. Je nach Umgebungsbedingungen kann es hierzu notwendig sein, das Probenfach zu kühlen oder zu wärmen.
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Wie zuvor ausgeführt, wird eine Kühlung des Probenfachs gemäß dem Stand der Technik durch eine Kompressionskältemaschine und erfindungsgemäß durch wenigstens ein Peltier-Element vorgenommen.
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Um das Probenfach, beispielsweise an Tagen mit kalter Witterung, jedoch auf eine Temperatur im Bereich von 2 bis 8°C zu erwärmen, musste das Probenfach im Stand der Technik mit Heizmitteln ausgestattet werden, um dieses auf die gewünschte Temperatur erwärmen zu können.
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Bei einem Peltier-Element hängt es nunmehr jedoch allein von der Stromrichtung ab, ob dieses als Kühl- oder Heizgerät verwendbar ist. Je nach Stromrichtung, mit der das Peltier-Element beaufschlagt wird, kann ein solches an einem Probenfach einer erfindungsgemäßen Milchsammelvorrichtung angeordnetes Peltier-Element damit als Kühl- oder Heizgerät für das Probenfach verwendet werden. Durch einfaches Umkehren der Stromrichtung kann das Peltier-Element damit zum Heizen oder Kühlen des Probenfachs der erfindungsgemäßen Milchsammelvorrichtung verwendbar sein.
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In Abwendung vom Stand der Technik kann bei der erfindungsgemäßen Milchsammelvorrichtung daher auf ein zusätzliches Heizgerät zum Beaufschlagen des Probenfachs mit Wärme verzichtet werden.
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Bekanntermaßen weisen Peltier-Elemente einen verhältnismäßigen geringen Wirkungsgrad auf. Um die Kühl- oder Wärmeleistung eines Peltier-Elementes bei einer erfindungsgemäßen Milchsammelvorrichtung zu verbessern, kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Peltier-Element Ventilationsmittel aufweist, die zur Ventilation der durch das oder die Peltier-Elemente erzeugten Kälte oder Wärme in das Probenfach ausgebildet sind. Durch die Ventilationsmittel wird die durch das oder die Peltier-Elemente erzeugte Kälte oder Wärme in das Probenfach „geblasen”, wodurch auch trotz des geringen Wirkungsgrades eines Peltier-Elementes eine sehr effektive und schnelle Beaufschlagung des Probenfachs mit Kälte oder Wärme erreichbar ist.
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Das Probenfach der erfindungsgemäßen Milchsammelvorrichtung kann im übrigen gemäß den aus dem Stand der Technik bekannten Probenfächern ausgebildet sein. Insofern kann es sich bei dem Probenfach um einen thermisch nach außen beziehungsweise gegenüber der Umgebung isolierten Raum handeln. Das Probenfach ist dabei, wie zuvor ausgeführt, derart ausgebildet, dass in diesem mit Milchproben gefüllte Probensammelgefäße speicherbar sind.
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Bevorzugt ist das Probenfach durch das wenigstens ein Peltier-Element derart mit Kälte oder Wärme beaufschlagbar, dass in diesem eine Temperatur im Bereich von 2 bis 8°C haltbar beziehungsweise einstellbar ist. Um die Temperatur im Probenfach im vorbezeichneten Temperaturbereich zu halten, kann beispielsweise eine Regelung oder Steuerung vorgesehen sein, durch welche die Temperatur im Probenfach auf eine Temperatur in diesem Temperaturbereich regelbar beziehungsweise steuerbar ist. Da das Probenfach durch das wenigstens eine Peltier-Element wahlweise und einstellbar sowohl mit Kälte als auch mit Wärme beaufschlagbar ist, ist das Probenfach bei der erfindungsgemäßen Milchsammelvorrichtung besonders einfach auf einen gewünschten Temperaturbereich regelbar.
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Im Übrigen kann die erfindungsgemäße Milchsammelvorrichtung gemäß dem Stand der Technik ausgebildet sein.
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Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die erfindungsgemäße Milchsammelvorrichtung Bestandteil eines Milchsammelfahrzeuges ist. Gegenstand der Erfindung ist auch ein Milchsammelfahrzeug, das eine erfindungsgemäße Milchsammelvorrichtung aufweist.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Figur sowie der zugehörigen Figurenbeschreibung.
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Sämtliche Merkmale der Erfindung können, einzeln oder in Kombination, beliebig miteinander kombiniert sein.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand des nachfolgenden, stark schematisierten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Dabei zeigt
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1 eine skizzenhafte Darstellung einer erfindungsgemäßen Milchsammelvorrichtung.
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Die in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnete Milchsammelvorrichtung umfasst eine Annahmevorrichtung 3, Transportmittel 5, einen Sammeltank 7 sowie eine Probennahmevorrichtung 9.
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Die Annahmevorrichtung 3 ist zur Annahme von Milch eines Lieferanten aus einem Bereitstellungstank 15 ausgebildet und umfasst hierzu ein Rohr 11 mit einem daran angeschlossenen Schlauch 13. Das Rohr 11 ist in den Bereitstellungstank 15 eines Milchlieferanten derart einführbar, dass das freie Ende des Rohres 11 in das in den Bereitstellungstank 15 befindliche Milchvolumen 17 einführbar ist. Das sich an das Rohr 11 anschließende Schlauchstück 13 ist derart strömungstechnisch mit dem Rohr 11 verbunden, dass im Bereitstellungstank 15 befindliche Milch 17 über das Rohr 11 und den Schlauch 13 der Annahmevorrichtung 3 vom Bereitstellungstank 15 in einen Luftabscheidebehälter 19 des Transportmittels 5 leitbar ist.
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Das Transportmittel 5 ist zum Transport der Milch 17 vom Bereitstellungstank 15 in den Sammeltank 7 ausgebildet. Hierzu umfasst das Transportmittel 5 einen Luftabscheidebehälter 19, der über eine Unterdruckquelle in Form einer Vakuumpumpe 21 mit Unterdruck beaufschlagbar ist. Zur Beaufschlagung des Luftabscheidebehälters 19 mit Unterdruck mündet eine Vakuumleitung 23 in den kopfseitigen Bereich des Luftabscheidebehälters 19, so dass der Luftabscheidebehälter 19 über die Vakuumleitung 23 mittels der Vakuumpumpe 21 mit Unterdruck beaufschlagbar ist.
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Fußseitig mündet eine Förderleitung 25 in den Luftabscheidebehälter 19, die den Luftabscheidebehälter 19 strömungstechnisch mit dem Sammeltank 7 verbindet. An der Förderleitung 26 ist eine Förderpumpe 26 angeordnet, über die Milch vom Luftabscheidebehälter 19 durch die Förderleitung 25 in den Sammeltank 7 pumpbar ist.
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Der Sammeltank 7 ist derart ausgebildet, dass in diesem die aus dem Bereitstellungstank 15 über die Annahmevorrichtung 3 angenommene und über das Transportmittel 5 zugeführte Milch 17 sammelbar ist.
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Die Probennahmevorrichtung 9 der Milchsammelvorrichtung 1 ist zur Entnahme von Teilmengen der durch die Aufnahmevorrichtung 3 aus dem Bereitstellungstank 15 angenommenen Milch 17, bevor diese in den Sammeltank 7 transportiert wird, ausgebildet. Hierzu umfasst die Probennahmevorrichtung 9 einen Schlauch 27, der in den Schlauch 13 der Annahmevorrichtung 3 mündet. Über den Schlauch 27 sind Teilmengen eines durch den Schlauch 13 strömenden Milchvolumens entnehmbar.
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Die Probennahmevorrichtung 9 ist ferner derart ausgebildet, dass durch diese über den Schlauch 27 entnommene Milchmengen in Probensammelgefäßen 29 abfüllbar sind. Dabei sind die Probensammelgefäße 29 mittels einer – nicht dargestellten – Abfüllvorrichtung der Probennahmevorrichtung 9 mit einer über den Schlauch 27 entnommenen Milchprobe befüllbar.
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Die Milchsammelvorrichtung 1 umfasst ferner ein Probenfach 31, das derart ausgebildet ist, dass in diesem die mit Milchproben befüllten Probensammelgefäße 29 speicherbar sind.
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Das Probenfach 31 ist in Form eines thermisch nach außen isolierten Raumes ausgebildet.
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Das Probenfach 31 ist durch ein Peltier-Element 33 mit Kälte oder Wärme beaufschlagbar. Im Ausführungsbeispiel ist ein solches Peltier-Element 33 an einer Seitenwand des Probenfaches 31 angeordnet. Zur Erzeugung von Kälte oder Wärme durch das Peltier-Element 33 ist dieses über Leitungsmittel 35 mit elektrischem Strom beaufschlagbar, wobei das Peltierelement 33 je nach Stromrichtung wahlweise Kälte oder Wärme erzeugt. Zur Ventilation beziehungsweise Verteilung der durch das Peltier-Element 33 erzeugten Kälte oder Wärme in das Probenfach 31 sind dem Peltier-Element 31 Ventilationsmittel in Form eines Gebläses 37 zugeordnet, das die durch das Peltier-Element 33 erzeugte Kälte oder Wärme in das Probenfach 31 bläst und dort verteilt.
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Das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Milchsammelvorrichtung ist Bestandteil eines in 1 nicht dargestellten Milchsammelfahrzeuges.
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Die praktische Anwendung der Milchsammelvorrichtung 1 ist wie folgt.
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Zur Annahme der von einem Lieferanten im Bereitstellungstank 15 bereitgestellten Milch 17 wird das Rohr 11 der Annahmevorrichtung 3 in das Milchvolumen 17 eingetaucht.
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Ferner wird der Luftabscheidebehälter 19 des Transportmittels 5 mittels der Pumpe 21 mit Unterdruck beaufschlagt, angedeutet durch die Pfeile P1 und P2. Durch den im Luftabscheidebehälter 19 entstehenden Unterdruck wird die im Bereitstellungstank 15 befindliche Milch 17 über das Rohr 11 und den Schlauch 13 der Annahmevorrichtung 3 in den Luftabscheidebehälter 19 gesaugt, angedeutet durch die Pfeile P3 und P4.
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Hierdurch bildet sich im Luftabscheidebehälter 19 ein Milchvolumen 20 aus, welches während seiner Verweildauer im Luftabscheidebehälter 19 entgast. Die entgaste Milch 20 wird schließlich mittels der Pumpe 26 über die Förderleitung 25 in den Sammeltank 7 transportiert, angedeutet durch die Pfeile P5 und P6.
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Während dieses Milchannahmevorgangs wird ein Teil der durch den Schlauch 13 der Annahmevorrichtung 3 strömenden Milch über die Leitung 27 der Probennahmevorrichtung 9 abgezweigt und einem Probensammelgefäß 29 zugeführt. Das mit dieser Milchprobe abgefüllte Probensammelgefäß 29 wird anschließend im Probenfach 31 gespeichert.
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Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das Probenfach 31 auf eine Temperatur im Bereich von 2 bis 8°C gehalten wird, um die im Probensammelgefäß 29 befindliche Milchprobe während ihrer Verweildauer im Probenfach 31 nicht zu verfälschen. Um das Probenfach 31 auf einer solchen Temperatur zwischen 2 und 8°C zu halten, wird das Probenfach 31 über das Peltier-Element 33 je nach Erfordernis mit Kälte oder Wärme beaufschlagt. Zur effektiven Beaufschlagung des Probenfachs 31 mit der vom Peltier-Element 33 erzeugten Wärme oder Kälte wird die vom Peltier-Element 33 erzeugte Kälte oder Wärme über den Ventilator 37 in das Probenfach 31 eingeblasen und dort verteilt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202004005587 U1 [0005, 0009]
