DE212006000045U1

DE212006000045U1 - Flowmeter

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Publication number: DE212006000045U1
Application number: DE212006000045U
Authority: DE
Original assignee: DeLaval Holding AB
Current assignee: DeLaval Holding AB
Priority date: 2005-06-16
Filing date: 2006-05-24
Publication date: 2008-02-28
Anticipated expiration: 2016-05-25
Also published as: WO2006135301A1

Abstract

Vorrichtung (1) zum Messen einer Flüssigkeitsströmung, wobei die Vorrichtung (1) eine Langsachse (2) umfasst, die so angeordnet ist, dass sie während des Normalgebrauchs im Wesentlichen vertikal verläuft, sowie ein Gehäuse (3) mit einem Innenraum (4), einem Einlass (5) für die Flüssigkeit in den Innenraum (4), einem Auslass (6) für die Flüssigkeit aus dem Innenraum (4), einer Unterteilungswand (7), die im Innenraum (4) angeordnet ist und den Innenraum (4) in ein Schwimmerabteil (8) und ein Auslassabteil (9) unterteilt, und einem Schwimmer (10), der auf der Flüssigkeit im Schwimmerabteil (8) schwimmt, wobei der Auslass (6) mit dem Auslassabteil (9) verbunden ist, wobei die Unterteilungswand (7) einen Schlitz (27) definiert, der eine Ausdehnung parallel zur Langsachse (2) hat und durch den die Flüssigkeit vom Schwimmerabteil (8) zum Auslassabteil (9) strömt, und wobei die Größe des Abschnittes des Schlitzes (27), durch den die Flüssigkeit strömt, vom Stand der Flüssigkeit im Schwimmerabteil (8) abhängt,...contraption (1) for measuring a liquid flow, wherein the device (1) comprises a longitudinal axis (2) arranged in such a way is that while she is of normal use is substantially vertical, as well as a housing (3) with an interior (4), an inlet (5) for the liquid in the interior (4), a Outlet (6) for the liquid from the interior (4), a partition wall (7), in the interior (4) is arranged and the interior (4) in a float compartment (8) and an outlet compartment (9), and a float (10), the on the liquid Floats in the float compartment (8), the outlet (6) with the outlet compartment (9), wherein the partition wall (7) has a slot (27) defining an extension parallel to the longitudinal axis (2) has and through which the liquid flows from the float compartment (8) to the outlet compartment (9), and being the size of the section of the slot (27) through which the fluid flows from Level of the liquid in the float compartment (8) depends, ...

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Messen der Strömung einer Flüssigkeit. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Vorrichtung zum Messen der Strömung einer Flüssigkeit nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The The present invention relates to a device for measuring the flow a liquid. In particular, the present invention relates to a device for measuring the flow a liquid according to the preamble of claim 1.

BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIKDESCRIPTION OF THE PRIOR ART

In den meisten Höfen, wo Tiere zum Melken gehalten werden, ist das manuelle Melken der Tiere durch automatisches Melken ersetzt worden. Es gibt eine große Zahl unterschiedlicher Anordnungen zum automatischen Melken von Tieren. Allen Anordnungen zum automatischen Melken ist gemeinsam, dass sie Sätze von Zitzenbechern umfassen, die während des Melkens an die Tiere angesetzt sind, sowie eine Einrichtung zum Anlegen eines Massagevakuums sowie eines Melkvakuums an die Zitzenbecher während des Melkens. Die Sätze der Zitzenbecher sind gewöhnlich in jeweiligen Melkpositionen oder Melkständen angeordnet, worin die Tiere gemolken werden. Die Melkstände oder Melkpositionen können auf unterschiedliche Weise in einer Melkanordnung angeordnet sein. Um die mit dem manuellen Melken einhergehende manuelle Arbeit zu verringern, können Maschinen verwendet werden, um unterschiedliche Teile des Melkbetriebs durchzuführen, wie etwa das Ansetzen und Entfernen der Zitzenbecher an die Tiere bzw. von den Tieren.In most farms, where animals are kept for milking, manual milking is the Animals have been replaced by automatic milking. There is a big number different arrangements for the automatic milking of animals. All arrangements for automatic milking have in common that they Sets of Include teat cups, which during the Milkens are attached to the animals, as well as a facility for Applying a massage vacuum and a milking vacuum to the teat cups while milking. The sentences the teat cups are ordinary arranged in respective milking positions or milking parlors, wherein the Animals are milked. The milking parlors or milking positions can be different Way be arranged in a Melkanordnung. To those with the manual To reduce milking accompanying manual labor, machines can used to perform different parts of the milking operation, such as about the attachment and removal of the teat cups to the animals or from the animals.

Während des Melkens der Tiere nimmt der Milchfluss ab, wenn das Euter des Tieres fast leer ist. Statt mit dem Melken fortzufahren, nachdem der Milchfluss unter einen bestimmten Pegel gesunken ist, ist es besser, das Melken zu stoppen und ein anderes Tier zu melken, da nur noch eine geringe Milchmenge erreicht werden kann und da die Zitzen des Tieres beim Fortfahren des Melkens, nachdem der Milchfluss unter einen bestimmten Pegel gesunken ist, verletzt werden können.During the Milking the animals decreases the milk flow when the udder of the animal almost empty. Instead of continuing with the milking after the milk flow has dropped below a certain level, it is better to milking to stop and milk another animal, since only a small one Milk quantity can be achieved and because the teats of the animal when Continue milking after the milk flow falls below a certain level Level has dropped, can be violated.

Um bestimmen zu können, wann der Milchfluss unter einen bestimmten Grenzwert gefallen ist, ist es somit nötig, eine Strömungsmessvorrichtung zu haben.Around to be able to determine when the milk flow has fallen below a certain threshold is it is therefore necessary a flow measuring device to to have.

Das britische Patent GB 1280160 beschreibt einen Milchströmungsanzeiger, der ein Aussenrohr und einen inneren Messschaft umfasst, wobei die Milch in eine Kammer geführt wird, die zwischen dem inneren Messschaft und dem Aussenrohr gebildet wird. Der Messschaft umfasst mindestens eine Messöffnung, durch die Milch von der Kammer an das Innere des Messschaftes strömen kann. Der Pegel in der Kammer hängt vom Milchfluss ab. In der Kammer befindet sich ein elektrischer Sensor, der dazu dient, zu bestimmen, wann der Milchpegel in der Kammer unterhalb eines vorbestimmten Pegels liegt.The British patent GB 1280160 describes a milk flow indicator comprising an outer tube and an inner measuring shaft, wherein the milk is guided into a chamber which is formed between the inner measuring shaft and the outer tube. The measuring shaft comprises at least one measuring opening, through which milk can flow from the chamber to the interior of the measuring shaft. The level in the chamber depends on the milk flow. Within the chamber is an electrical sensor which serves to determine when the milk level in the chamber is below a predetermined level.

Die US-Patentschrift 4,346,596 beschreibt eine Milchströmungsmessanordnung, umfassend eine Vorrichtung zur Vermeidung von Blasenbildung, die die Milch aufnimmt, die Blasen enthalten kann, und zum Entfernen der darin befindlichen Blasen. Die Vorrichtung umfasst ein Innenvolumen, in das die Milch hineinströmt. Das Innenvolumen ist mit einem Messvolumen verbunden, das über einen vertikalen Schlitz mit einem Auslass verbunden ist. Der Pegel der Milch im Messvolumen hängt ab von der Strömungsrate der Milch. Der Pegel der Milch im Messvolumen wird unter Verwendung einer Elektrode gemessen.The U.S. Patent 4,346,596 describes a milk flow measuring device comprising a device for preventing blistering, which receives the milk, which may contain bubbles, and for removing the bubbles therein. The device comprises an internal volume into which the milk flows. The internal volume is connected to a measuring volume, which is connected via a vertical slot with an outlet. The level of milk in the measuring volume depends on the flow rate of the milk. The level of milk in the measuring volume is measured using an electrode.

Die deutsche Patentanmeldung DE 2 447 261 beschreibt einen Strömungsmesser zum Messen der Strömungsrate von Milch. Der Strömungsmesser umfasst ein Innenvolumen mit einem Einlass und einem Auslass. Zwischen dem Innenvolumen und dem Auslass befindet sich eine Wand mit mindestens einer Öffnung. Der Milchstand im Innenvolumen hängt ab von der Strömungsrate der Milch durch den Strömungsmesser. Es werden verschiedene Ausführungsformen zum Messen des Milchstandes beschrieben.The German patent application DE 2 447 261 describes a flow meter for measuring the flow rate of milk. The flowmeter includes an interior volume having an inlet and an outlet. Between the internal volume and the outlet there is a wall with at least one opening. The milk level in the inner volume depends on the flow rate of the milk through the flow meter. Various embodiments for measuring the milk level are described.

Die britische Patentanmeldung GB 2089049 beschreibt eine Strömungsmessvorrichtung für ein zweiphasiges Gasflüssigkeitsfluidum. Gas und Flüssigkeit strömen in eine Trennkammer, in der Gas und Flüssigkeit voneinander getrennt werden. Die Flüssigkeit kann zu einer Messkammer strömen, aus der die Flüssigkeit durch vertikale schlitzartige Öffnungen hinausströmen kann. Der Stand der Flüssigkeit im Messvolumen hängt ab von der Strömungsrate der Flüssigkeit durch die Vorrichtung. Im Messvolumen ist ein Schwimmer mit einem Magneten angeordnet. Eine Mehrzahl von Anschlüssen dient zum Messen der Position des Magneten und somit des Flüssigkeitsstandes im Messvolumen.The British patent application GB 2089049 describes a flow meter for a two-phase gas fluid fluid. Gas and liquid flow into a separation chamber where gas and liquid are separated. The liquid can flow to a measuring chamber from which the liquid can flow out through vertical slot-like openings. The level of the liquid in the measuring volume depends on the flow rate of the liquid through the device. The measuring volume contains a float with a magnet. A plurality of terminals serve to measure the position of the magnet and thus the liquid level in the measuring volume.

Einige der beschriebenen Messvorrichtungen sind relativ kompliziert und daher teuer in der Fertigung. Es ist wünschenswert, eine Alternative zu den Messvorrichtungen nach dem Stand der Technik vorzusehen.Some the measuring devices described are relatively complicated and therefore expensive in the production. It is desirable to have an alternative to provide for the measuring devices according to the prior art.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDESCRIPTION OF THE INVENTION

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Messen der Strömungsrate einer Flüssigkeit vorzusehen, die eine Alternative zu den Vorrichtungen zur Messung der Strömungsrate einer Flüssigkeit nach dem Stand der Technik darstellt.It It is an object of the present invention to provide a device for measuring the flow rate a liquid provide an alternative to the devices for measurement the flow rate of a liquid represents the state of the art.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Messen der Strömungsrate einer Flüssigkeit vorzusehen, die kostengünstig in der Herstellung ist.One Another object of the invention is to provide a device for Measuring the flow rate a liquid provide that cost-effective is in production.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Messen der Strömungsrate einer Flüssigkeit vorzusehen, die verlässlicher ist, was die Messung des Gewichtes der Flüssigkeit anbelangt, die durch den Strömungsmesser strömt, als es bei den Vorrichtungen nach dem Stand der Technik der Fall ist.One Another object of the present invention is a device for measuring the flow rate a liquid to provide the more reliable is, as far as the measurement of the weight of the liquid, by flows the flow meter, as it is the case with the devices according to the prior art.

Diese Ziele werden durch eine Vorrichtung nach dem unabhängigen Anspruch erreicht.These Goals are achieved by a device according to the independent claim reached.

Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die Merkmale der abhängigen Ansprüche erzielt.Further Advantages of the present invention are represented by the features of dependent claims achieved.

Eine Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung zum Messen der Strömungsrate einer Flüssigkeit umfasst eine Längsachse, die während des normalen Gebrauchs im Wesentlichen vertikal verläuft, sowie ein Gehäuse mit einem Innenraum, einem Einlass für die Flüssigkeit in den Innenraum, einem Auslass für die Flüssigkeit aus dem Innenraum, einer Unterteilungswand, die im Innenraum angeordnet ist und den Innenraum in ein Schwimmerabteil und ein Auslassabteil unterteilt, und einem Schwimmer, der auf der Flüssigkeit im Schwimmerabteil schwimmt. Der Auslass ist mit dem Auslassabteil verbunden, wobei die Unterteilungswand einen Schlitz definiert, der eine Ausdehnung parallel zur Längsachse hat und durch den die Flüssigkeit vom Schwimmerabteil zum Auslassabteil strömt. Die Größe des Schlitzabschnittes, durch den die Flüssigkeit strömt, hängt vom Stand der Flüssigkeit im Schwimmerabteil ab. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Positioniereinrichtung umfasst, die auf dem Schwimmer angeordnet ist, sowie einen Sensor am Boden des Gehäuses, der zum Messen einer Größe dient, die vom Abstand zwischen dem Sensor und der Positioniereinrichtung abhängig ist, sowie zur Ausgabe eines Signals, das den Abstand zwischen dem Sensor und der Positioniereinrichtung anzeigt und damit auch den Stand der Flüssigkeit im Schwimmerabteil und damit auch die Strömungsrate der Flüssigkeit durch das Schwimmerabteil.A Apparatus according to the present invention for measuring flow rate a liquid comprises a longitudinal axis, the while of normal use is essentially vertical, as well a housing with an interior, an inlet for the liquid in the interior, an outlet for the liquid from the interior, a partition wall, which is arranged in the interior is and the interior into a float compartment and an outlet compartment divided, and a float, which floats on the liquid in the float compartment. The outlet is connected to the outlet compartment, with the partition wall defining a slot having an extent parallel to the longitudinal axis has and through which the liquid flows from the float compartment to the outlet compartment. The size of the slot section, through which the liquid flows depends on Level of the liquid in the float compartment. The device is characterized that it includes a positioning device on the float is arranged, as well as a sensor at the bottom of the housing, the to measure a size, that of the distance between the sensor and the positioning device dependent is, as well as for the output of a signal, which is the distance between the Sensor and the positioning device displays and thus the Level of the liquid in the float compartment and thus also the flow rate of the fluid through the float compartment.

Eine Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist relativ unkompliziert und kostengünstig in der Herstellung. Mit einer Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung wird aufgrund der Verwendung eines Schwimmers zum Messen des Standes der Flüssigkeit das Gewicht der Flüssigkeit, die durch die Vorrichtung strömt, gemessen. Das steht im Gegensatz zu den Vorrichtungen zur Strömungsmessung nach dem Stand der Technik, wie er in der US-PS 4,346,596 und der GB 1280168 beschrieben ist, in der eine Elektrode zum Messen des Standes der Flüssigkeit verwendet wird. In solchen Vorrichtungen wird das Volumen der Flüssigkeit gemessen. Während des Melkens eines Tieres variiert allerdings der Fettgehalt in der Milch und damit die Dichte der Milch über die Zeit. Wenn ein Bauer Milch verkauft, wird er jedoch für das Gewicht der Milch bezahlt. Es ist somit von Vorteil, einen Strömungsmesser zu haben, der das Gewicht das Milch misst und nicht de ren Volumen. Um eine angemessene Messung der Strömungsrate der Flüssigkeit zu erreichen, muss die Variation des Druckdifferentials zwischen dem Druck am Auslass und dem Druck im Innenraum bekannt sein.A device according to the present invention is relatively uncomplicated and inexpensive to manufacture. With a device according to the present invention, the weight of the liquid flowing through the device is measured by the use of a float for measuring the level of the liquid. This is in contrast to the prior art flow measurement devices as shown in the U.S. Patent 4,346,596 and the GB 1280168 is described in which an electrode is used for measuring the level of the liquid. In such devices, the volume of the liquid is measured. During the milking of an animal, however, the fat content in the milk and thus the density of the milk varies over time. However, when a farmer sells milk, he is paid for the weight of the milk. It is thus advantageous to have a flow meter that measures the weight of the milk and not de ren volume. In order to achieve an adequate measurement of the flow rate of the liquid, the variation of the pressure differential between the pressure at the outlet and the pressure in the interior must be known.

Die in der GB 2089049 beschriebene Vorrichtung umfasst eine Mehrzahl von Führungsschaltern 14. Der Flüssigkeitsstand wird als der Stand des Führungsschalters bestimmt, der dem Magneten im Schwimmer am nächsten ist. Im Gegensatz zur in der GB 2089049 beschriebenen Flüssigkeitsströmungsmessvorrichtung ist eine Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung weniger kompliziert und kann den Stand der Flüssigkeit genauer messen, als es mit der begrenzten Anzahl von Führungsschaltern gemäß der GB 2089049 der Fall war.The in the GB 2089049 The fluid level is determined as the level of the guide switch which is closest to the magnet in the float. Unlike in the GB 2089049 As described, a device according to the present invention is less complicated and can measure the state of the liquid more accurately than with the limited number of guide switches according to the present invention GB 2089049 the case was.

Weiterhin macht es die Messung des Milchstandes durch das Messen einer Größe, die vom Abstand zwischen dem Sensor zur Position, abhängig ist möglich, einen kostengünstigen Sensor zu verwenden.Farther does it measure the milk level by measuring a size that from the distance between the sensor to the position possible, a cost-effective Sensor to use.

Der Sensor und die Positioniervorrichtung können auf unterschiedliche Weise vorgesehen sein. Die Positioniervorrichtung kann einen Permanentmagneten umfassen, wobei der Sensor dazu dient, das Magnetfeld des Permanentmagneten zu messen. Magnetische Sensoren sind leicht erhältlich und können kostengünstig vorgesehen werden.Of the Sensor and the positioning device can in different ways be provided. The positioning device may be a permanent magnet include, wherein the sensor serves to the magnetic field of the permanent magnet to eat. Magnetic sensors are readily available and can be provided inexpensively become.

Es gibt viele unterschiedliche Arten von Magnetsensoren auf dem Markt. Nach einer Ausführungsform umfasst der Sensor ein Halleffektelement, das zum Messen des von der Positioniereinrichtung erzeugten Magnetfeldes dient. Halleffektelemente sind relativ kostengünstig, da sie auf einem Halbleiterschaltkreis basieren.It There are many different types of magnetic sensors in the market. According to one embodiment For example, the sensor includes a Hall effect element used to measure the the positioning device generated magnetic field is used. Hall effect elements are relatively inexpensive, because they are based on a semiconductor circuit.

Es ist möglich, die Messung des Abstandes zwischen dem Sensor und der Positioniervorrichtung durch andere Einrichtungen als einen Permanentmagneten und einen Magnetfeldsensor zu erreichen. Der Sensor kann aus einem Licht-Sende-Empfänger bestehen, während die Positioniervorrichtung aus einem Reflektor bestehen kann. Der Sensor dient dann zum Aussenden eines elektromagnetischen oder akustischen Impulses und zum Empfangen eines Impulses, der im Positionssensor reflektiert wurde. Im Fall, dass der Sende-Empfänger zum Aussenden eines elektromagnetischen Impulses dient, ist der Impuls vorzugsweise ein Lichtimpuls. Licht-Sende-Empfänger sind relativ kostengünstig.It is possible to achieve the measurement of the distance between the sensor and the positioning device by means other than a permanent magnet and a magnetic field sensor. The sensor may consist of a light-transceiver, while the positioning device may consist of a reflector. The sensor then serves to emit an electromagnetic or acoustic pulse and to receive a pulse that has been reflected in the position sensor. in the If the transceiver serves to emit an electromagnetic pulse, the pulse is preferably a light pulse. Light-transceivers are relatively inexpensive.

Der Schwimmer kann gleitbar an der Unterteilungswand vorgesehen sein. In diesem Fall kann die Bewegung des Schwimmers dahingehend gesteuert werden, dass er entlang einer geraden Linie läuft, ohne dass der Vorrichtung irgendwelche zusätzlichen Komponenten hingefügt werden müssen.Of the Float may be slidably provided on the partition wall. In this case, the movement of the float can be controlled to that effect be that he runs along a straight line without the device any additional ones Components added Need to become.

Die Unterteilungswand kann ein Rohr umfassen, das vom Auslass parallel zur Längsachse verläuft. Es ist möglich, die Unterteilungswand auf verschiedene Weisen vorzusehen. Wird die Unterteilungswand als ein Rohr vorgesehen, ist es allerdings möglich, den Schwimmer gleitbar auf der Unterteilungswand anzuordnen. Es ist auch einfach, die Unterteilungswand beweglich auszugestalten.The Partition wall may comprise a pipe parallel to the outlet to the longitudinal axis runs. It is possible, to provide the partition wall in various ways. Will the Partition wall provided as a pipe, it is possible, however, the Float sliding on the partition wall to arrange. It is also easy to make the subdivision wall movable.

Für den Fall, dass die Unterteilungswand ein Rohr umfasst, kann der Schwimmer wenigstens zum Teil das Rohr umschliessen. Dies ist eine unkomplizierte Art und Weise, einen Schwimmer vorzusehen, der gleitbar an der Unterteilungswand vorgesehen ist.In the case, that the partition wall comprises a pipe, the float can at least partially enclose the pipe. This is a straightforward Way of providing a float slidably attached to the partition wall is provided.

Die Unterteilungswand kann so angeordnet sein, dass sie vom Schwimmer angehoben wird, wenn der Flüssigkeitsstand im Schwimmerabteil hinreichend hoch ist, wodurch ein direkter Weg vom Schwimmerabteil zum Auslassabteil und zum Auslass geschaffen wird. In dem die Unterteilungswand auf diese Weise vorgesehen wird, ist die Vorrichtung weniger anfällig dafür, dass irgendwelche Teilchen den Schlitz verstopfen und die Strömung der Flüssigkeit aus dem Schwimmerabteil behindern können. Für den Fall, dass die Strömung behindert wird, steigt der Flüssigkeitsstand im Schwimmerabteil an, bis der Flüssigkeitsstand hinreichend hoch ist, so dass die Unterteilungswand vom Schwimmer angehoben wird.The Partition wall may be arranged to be away from the float is raised when the fluid level in the float compartment is sufficiently high, creating a direct path created from the float compartment to the outlet compartment and to the outlet becomes. In which the dividing wall is provided in this way, the device is less vulnerable for this, that any particles clog the slot and the flow of the liquid can hinder from the float compartment. In the event that obstructs the flow becomes, the liquid level rises in the float compartment until the fluid level is sufficient is high, so that the dividing wall is lifted by the float.

Die Vorrichtung kann eine Unterteilungsplatte umfassen, die den Innenraum weiterhin unterteilt, so dass er ein Trennabteil enthält, wobei die Trennplatte einen ersten Durchgang für Flüssigkeit und einen zweiten Durchgang für Gas enthält und wobei der Einlass in das Trennabteil führt. Indem eine solche Unterteilungsplatte in der Vorrichtung vorgesehen wird, kann die Strömung der Flüssigkeit in das Schwimmerabteil besser gesteuert werden. Indem separate Durchgänge für das Gas und die Flüssigkeit vorgesehen werden, können Gas und Flüssigkeit in der Trennkammer voneinander getrennt werden. Der Gasdurchgang ist vorzugsweise hinreichend groß ausgestaltet, damit das Gas den Durchgang ohne Verluste durchströmen kann. Es ist wichtig, dass niedrige Verluste erreicht werden, da die Genauigkeit der Vorrichtung von einem stabilen Druck am Auslass und im Innenraum der Vorrichtung abhängt. Es ist wichtig, das Druckdifferential zwischen dem Druck am Auslass und dem Druck im Innenraum im Wesentlichen konstant zu halten, um eine akkurate Messung der Strömungsrate zu erreichen.The Device may include a partition plate, which is the interior further subdivided so that it contains a separation compartment, wherein the partition plate a first passage for liquid and a second Passage for Contains gas and wherein the inlet leads into the separation compartment. By having such a partition plate is provided in the device, the flow of the liquid in the float compartment be better controlled. By providing separate passages for the gas and the liquid can, can Gas and liquid be separated in the separation chamber. The gas passage is preferably designed sufficiently large, so that the gas can flow through the passage without losses. It is important that low Losses are achieved because the accuracy of the device of a stable pressure at the outlet and in the interior of the device depends. It is important to have the pressure differential between the pressure at the outlet and the pressure in the interior to keep substantially constant an accurate measurement of the flow rate to reach.

Der erste Durchgang kann eine Anzahl von Löchern mit entsprechenden Lochachsen umfassen. Es ist auch möglich, dass der erste Durchgang ein einziges Loch umfasst, durch das die Flüssigkeit strömen kann. Für den Fall, dass der erste Durchgang mehrere Löcher umfasst, kann der erste Durchgang auch als ein Filter wirken, indem größere Teilchen gesammelt werden.Of the first pass can have a number of holes with corresponding hole axes include. It is also possible, that the first passage comprises a single hole through which the liquid stream can. For the case where the first pass includes multiple holes may be the first Pass also act as a filter by larger particles are collected.

Der erste Durchgang kann einen ersten Satz von Löchern umfassen, der mindestens ein Loch umfasst, wobei die Lochachse jedes Lochs im ersten Satz von Löchern im Wesentlichen parallel zur Längsachse verläuft. Indem die Löcher in einem ersten Satz von Löchern angeordnet werden, wird eine kontrollierte Flüssigkeitsströmung vom Abtrennabteil zum Schwimmerabteil sichergestellt.Of the first passage may include a first set of holes, at least a hole, the hole axis of each hole in the first set of holes essentially parallel to the longitudinal axis runs. By the holes in a first set of holes be arranged, a controlled flow of liquid from the Separation compartment to the float compartment ensured.

Der erste Durchgang kann einen zweiten Satz von Löchern umfassen, der mindestens ein Loch umfasst, wobei die Lochachse jedes Lochs im zweiten Satz von Löchern im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse verläuft. Indem die Achse der Löcher im zweiten Satz von Löchern in einer solchen Richtung verläuft, wird ein Teil der Flüssigkeitsströmung auf die Seitenwand des Innenraumes gerichtet. Das ist während der Reinigung des Innenraums von Vorteil, da die Flüssigkeit, die während der Reinigung verwendet wird, auf diese Weise den Innenraum der Vorrichtung effizienter gesäubert. Vorzugsweise umfasst der zweite Durchgang eine Anzahl von Löchern, deren Lochachsen im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Vorrichtung verlaufen.Of the first passage may include a second set of holes, at least a hole, the hole axis of each hole in the second set of holes substantially perpendicular to the longitudinal axis runs. By the axis of the holes in the second set of holes in such a direction, becomes a part of the liquid flow on directed the side wall of the interior. This is during the Cleaning the interior of an advantage, since the liquid, which during the Cleaning is used, in this way the interior of the device cleaned more efficiently. Preferably, the second passage comprises a number of holes whose Hole axes are substantially perpendicular to the longitudinal axis of the device.

Der erste Satz von Löchern ist vorzugsweise mit dem zweiten Satz von Löchern kombiniert.Of the first set of holes is preferably combined with the second set of holes.

Die Vorrichtung nach der Erfindung kann einen Gasdurchgang für Gas vom Einlass zum Auslass umfassen. Der Gasdurchgang ist vorzugsweise so dimensioniert, dass er für einen minimalen Druckabfall zwischen dem Einlass und dem Auslass sorgt. Durch das Minimieren des Druckabfalls kann eine genaue Messung der Strömung erfolgen. Jede Abweichung vom Druckabfall über die Zeit kann einen Einfluss auf die Messung haben.The Device according to the invention can be a gas passage for gas from Include inlet to the outlet. The gas passage is preferred so dimensioned that he for a minimal pressure drop between the inlet and the outlet provides. By minimizing the pressure drop, an accurate measurement can be made the flow respectively. Any deviation from the pressure drop over time can have an impact to have the measurement.

Die Unterteilungswand kann einen Durchgang am Boden der Unterteilungswand umfassen, der eine totale Entleerung des Schwimmerabteils ermöglicht. Es ist von Vorteil, da es auf diese Weisung möglich ist, dass sich der Schlitz nicht den gesamten Weg bis zum Boden der Unterteilungswand erstrecken muss, wobei es gleichzeitig immer noch ermöglicht wird, dass das Schwimmerabteil vollständig entleert werden kann, nachdem das Melken beendet ist.The dividing wall may include a passage at the bottom of the dividing wall which allows for total emptying of the float compartment. It is advantageous, as it is possible on this instruction, that the slot does not extend all the way to the bottom of the partition wall while still allowing the float compartment to be completely emptied after milking is completed.

Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.in the Below are embodiments of present invention with reference to the accompanying drawings described.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING

1 zeigt eine Vorrichtung zum Messen der Strömung einer Flüssigkeit nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 shows a device for measuring the flow of a liquid according to an embodiment of the present invention.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Messen der Strömung einer Flüssigkeit nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Vorrichtung 1 umfasst eine Längsachse 2, die während des normalen Betriebs der Vorrichtung im Wesentlichen vertikal verläuft. Die Vorrichtung 1 umfasst weiterhin ein Gehäuse 3 mit einem Innenraum 4 sowie einem Einlass 5 für die Flüssigkeit in den Innenraum 4 und einem Auslass 6 für die Flüssigkeit aus dem Innenraum 4. Eine Unterteilungswand 7 ist im Innenraum angeordnet und unterteilt den Innenraum in ein Schwimmerabteil 8 und ein Auslassabteil 9. Der Auslass 6 ist mit dem Auslassabteil 9 verbunden. In der Figur besteht die Unterteilungswand 7 aus einem offenen Rohr mit einer Bodenkante 11, die auf dem Boden des Gehäuses 3 steht. Es wird somit eine Öffnung 26 durch das offene Oberende der Unterteilungswand 7 in das Auslassabteil erreicht. Die Unterteilungswand 7 definiert einen Schlitz 27, der sich parallel zur Längsachse 2 erstreckt und durch den die Flüssigkeit 12 vom Schwimmerabteil 8 zum Auslassabteil 9 strömt. Die Größe des Abschnittes des Schlitzes 27, durch den die Flüssigkeit strömt, hängt vom Stand der Flüssigkeit 12 im Schwimmerabteil 8 ab. Der Schlitz 27 erstreckt sich in einem Abstand vom Boden des Innenraumes. Eine Öffnung 24 ist so angeordnet, dass sie sich von der Bodenkante 11 erstreckt, um das Entleeren des Schwimmerabteils 8 zu ermöglichen. 1 shows a device 1 for measuring the flow of a liquid according to an embodiment of the present invention. The device 1 includes a longitudinal axis 2 which is substantially vertical during normal operation of the device. The device 1 further comprises a housing 3 with an interior 4 as well as an inlet 5 for the liquid in the interior 4 and an outlet 6 for the liquid from the interior 4 , A subdivision wall 7 is arranged in the interior and divides the interior into a float compartment 8th and an outlet compartment 9 , The outlet 6 is with the outlet compartment 9 connected. In the figure, the partition wall 7 from an open tube with a bottom edge 11 lying on the bottom of the case 3 stands. There is thus an opening 26 through the open upper end of the partition wall 7 reached into the outlet compartment. The subdivision wall 7 defines a slot 27 that is parallel to the longitudinal axis 2 extends and through which the liquid 12 from the float compartment 8th to the outlet compartment 9 flows. The size of the section of the slot 27 through which the liquid flows depends on the level of the liquid 12 in the float compartment 8th from. The slot 27 extends at a distance from the bottom of the interior. An opening 24 is arranged so that it extends from the bottom edge 11 extends to the emptying of the float compartment 8th to enable.

Im Schwimmerabteil 8 ist ein Schwimmer 10 angeordnet, der auf der Flüssigkeit 12 schwimmt. Der Schwimmer 10 ist so angeordnet, dass er die Unterteilungswand 7 umschliesst. Auf diese Weise ist der Schwimmer 10 gleitbar an der Unterteilungswand 7 angeordnet und kann sich nur parallel zur Längsachse bewegen. Der Schwimmer 10 umfasst eine Positioniereinrichtung 13 in Form eines Permanentmagneten, der auf dem Schwimmer 10 angeordnet ist. Ein Sensor 14 in Form eines Magnetfeldsensors ist am Boden des Gehäuses 3 angeordnet und dient zur Messung des Magnetfeldes am Sensor. Das Magnetfeld vom Permanentmagneten hängt ab vom Abstand zwischen dem Sensor 14 und der Positioniereinrichtung 13. Das Magnetfeld ist somit eine Größe, die vom Abstand zwischen dem Sensor 14 und der Positioniereinrichtung 13 abhängig ist. Der Sensor 14 dient weiterhin zur Ausgabe eines Signals, das den Abstand zwischen dem Sensor und der Positioniereinrichtung anzeigt. Der Abstand zwischen dem Sensor und der Positioniereinrichtung hängt vom Flüssigkeitsstand im Schwimmerabteil 8 ab, der wiederum von der Größe der Strömung durch das Schwimmerabteil 8 abhängt. Das Signal zeigt somit die Strömungsrate der Flüssigkeit durch die Vorrichtung 1 an. Der Sensor 14 ist mit einer Steuereinheit 28 verbunden.In the float compartment 8th is a swimmer 10 arranged on the liquid 12 swims. The swimmer 10 is arranged so that it is the subdivision wall 7 encloses. That way, the float is 10 slidable on the partition wall 7 arranged and can only move parallel to the longitudinal axis. The swimmer 10 includes a positioning device 13 in the form of a permanent magnet on the float 10 is arranged. A sensor 14 in the form of a magnetic field sensor is at the bottom of the housing 3 arranged and used to measure the magnetic field at the sensor. The magnetic field from the permanent magnet depends on the distance between the sensor 14 and the positioning device 13 , The magnetic field is thus a size that depends on the distance between the sensor 14 and the positioning device 13 is dependent. The sensor 14 is also used to output a signal indicating the distance between the sensor and the positioning device. The distance between the sensor and the positioning device depends on the fluid level in the float compartment 8th in turn, the size of the flow through the float compartment 8th depends. The signal thus shows the flow rate of the liquid through the device 1 at. The sensor 14 is with a control unit 28 connected.

Es ist möglich, die Positioniereinrichtung und den Sensor durch andere Einrichtungen als durch die Verwendung eines Permanentmagneten und eines Hallelements zu realisieren. Es ist zum Beispiel möglich, einen Sender und einen Empfänger als Sensor zu verwenden sowie eine reflektierende Fläche als Positioniereinrichtung. Der Sensor kann dazu dienen, einen Impuls zu senden und die Zeit zwischen dem Senden des Impulses und dem Empfang der Reflektion durch die Positionierein richtung zu messen. Der Sender kann zum Beispiel dazu dienen, einen elektromagnetischen Impuls oder einen akustischen Impuls zu senden.It is possible, the positioning device and the sensor by other means than by the use of a permanent magnet and a Hall element to realize. It is possible, for example, a transmitter and a receiver to use as a sensor and a reflective surface as positioning. The sensor can be used to send a pulse and time between sending the pulse and receiving the reflection to measure by the positioning device. The transmitter can to Example serve an electromagnetic pulse or a to send an acoustic pulse.

Die Vorrichtung 1 umfasst eine Unterteilungsplatte 15, die den Innenraum 4 so unterteilt, dass er auch ein Abtrennabteil 16 umfasst. Der Einlass 5 führt in das Abtrennabteil 16. Die Unterteilungsplatte umfasst einen ersten Durchgang in Form eines ersten Satzes von Löchern 18 mit entsprechenden Lochachsen 19 und einen zweiten Satz von Löchern 20 mit entsprechenden Lochachsen 21. Die Flüssigkeit kann durch den ersten Durchgang 18, 20 vom Abtrennabteil zum Schwimmerabteil 8 strömen. Der Satz von Löchern 18 ist so angeordnet, dass ihre Lochachsen 19 im Wesentlichen parallel zur Längsachse verlaufen, während der zweite Satz von Löchern 20 so angeordnet ist, dass die Lochachsen 21 im Wesentlichen senkrecht zur Langsachse 2 verlaufen. Die Unterteilungsplatte 15 umfasst weiterhin einen zweiten Durchgang 25, durch den das Gas aus dem Abtrennabteil 16 zum Schwimmerabteil 8 strömen kann. Die Unterteilungsplatte 15 umfasst weiterhin eine Halterung 22, die sich im Wesentlichen parallel zur Längsachse erstreckt.The device 1 includes a partition plate 15 that the interior 4 so divided that he also has a separation compartment 16 includes. The inlet 5 leads into the separation compartment 16 , The partition plate includes a first passage in the form of a first set of holes 18 with corresponding hole axes 19 and a second set of holes 20 with corresponding hole axes 21 , The liquid can pass through the first passage 18 . 20 from the separation compartment to the float compartment 8th stream. The set of holes 18 is arranged so that its hole axes 19 run substantially parallel to the longitudinal axis, while the second set of holes 20 arranged so that the hole axes 21 essentially perpendicular to the longitudinal axis 2 run. The subdivision plate 15 further includes a second passage 25 through which the gas from the separation compartment 16 to the float compartment 8th can flow. The subdivision plate 15 further includes a holder 22 which extends substantially parallel to the longitudinal axis.

Die Unterteilungswand 7 ist so angeordnet, dass sie von der Halterung 22 entlang der Langsachse 2 beweglich gehalten wird. Die Unterteilungswand 7 ist weiterhin mit einem Flansch 23 versehen. Die Unterteilungswand 7 ist so angeordnet, dass sie vom Schwimmer 10 angehoben wird, wenn der Flüssigkeitsstand im Schwimmerabteil 8 so hoch ist, dass der Schwimmer 10 mit dem Flansch 23 in Kontakt kommt.The subdivision wall 7 is arranged so that it comes from the holder 22 along the long axis 2 is kept movable. The subdivision wall 7 is still with a flange 23 Mistake. The subdivision wall 7 is arranged so that it is from the float 10 is raised when the fluid level in the float compartment 8th so high is that the swimmer 10 with the flange 23 comes into contact.

Während des Betriebs wird eine Milchleitung mit dem Auslass der Vorrichtung 1 verbunden. An den Auslass 6 wird durch die Milchleitung ein Vakuum angelegt. Der Einlass 5 ist mit einem Zitzenbecher oder einem Satz von Zitzenbechern verbunden. Milch und Luft treten durch den Einlass 5 in den Innenraum 4 der Vorrichtung 1 und weiter in das Abtrennabteil 16 ein. Die Luft verlässt das Abtrennabteil durch den zweiten Durchgang 25 zum Schwimmerabteil 8 und weiter durch die Öffnung an der Oberseite der Unterteilungswand 7 und durch den Auslass 6 hinaus. Die Milch strömt durch den ersten Satz von Löchern 18 und den zweiten Satz von Löchern 20 in das Schwimmerabteil 8. Bei niedrigen Strömungsraten strömt die Milch primär durch den ersten Satz von Löchern 18, während die Milch bei höheren Strömungsraten auch durch den zweiten Satz von Löchern 20 strömt.During operation, a milk line is connected to the outlet of the device 1 connected. At the outlet 6 a vacuum is created by the milk line. The inlet 5 is associated with a teat cup or a set of teat cups. Milk and air pass through the inlet 5 in the interior 4 the device 1 and further into the separation compartment 16 one. The air exits the separation compartment through the second passage 25 to the float compartment 8th and further through the opening at the top of the partition wall 7 and through the outlet 6 out. The milk flows through the first set of holes 18 and the second set of holes 20 in the float compartment 8th , At low flow rates, the milk flows primarily through the first set of holes 18 while the milk at higher flow rates also through the second set of holes 20 flows.

Die Milch im Schwimmerabteil strömt durch den Schlitz 27 zum Auslassabteil 9 und durch den Auslass 6 hinaus. Der Milchpegel im Schwimmerabteil 8 hängt von der Strömungsrate der Milch durch das Schwimmerabteil 8 ab. Der Sensor 14 misst das Magnetfeld am Sensor und gibt ein Signal aus, das von der Stärke des Magnetfeldes abhängt. Da das Magnetfeld am Sensor 14 vom Abstand zwischen den Permanentmagneten und dem Sensor 14 abhängig ist, zeigt das Ausgabesignal vom Sensor 14 den Milchstand im Schwimmerabteil 8 an und somit die Milchströmung durch das Schwimmerabteil 8. Die Form des Schwimmerabteils und die Größe des Schlitzes sind so gewählt, dass der Schwimmer während normaler Milchströmungen von den Tieren nicht mit dem Flansch 23 in Kontakt kommt. Die Steuereinheit 28 kann so kalibriert werden, dass das Ausgabesignal vom Sensor in eine Strömungsrate konvertiert werden kann.The milk in the float compartment flows through the slot 27 to the outlet compartment 9 and through the outlet 6 out. The milk level in the float compartment 8th depends on the flow rate of milk through the float compartment 8th from. The sensor 14 Measures the magnetic field on the sensor and outputs a signal that depends on the strength of the magnetic field. Because the magnetic field at the sensor 14 from the distance between the permanent magnets and the sensor 14 depends, shows the output signal from the sensor 14 the milk level in the float compartment 8th and thus the flow of milk through the float compartment 8th , The shape of the float compartment and the size of the slot are chosen so that the float does not interfere with the flange during normal milk flows from the animals 23 comes into contact. The control unit 28 can be calibrated so that the output signal from the sensor can be converted to a flow rate.

Es besteht eine Möglichkeit, dass Objekte, wie zum Beispiel Strohhalme, mit der Milch zur Vorrichtung 1 transportiert werden. Solche Objekte können den Schlitz verstopfen und eine Strömung der Milch durch den Schlitz verhindern. In einem solchen Fall steigt der Milchpegel an, bis der Schwimmer 10 mit dem Flansch 32 in Kontakt kommt und die Unterteilungswand 7 angehoben wird, so dass die Milch direkt vom Schwimmerabteil 8 durch den Auslass 6 hinausströmt. Kommt der Schwimmer mit dem Flansch 23 in Kontakt, fällt das Ausgabesignal vom Sensor 14 unter einen bestimmten Pegel. Das kann von der Steuereinheit 28 als eine Fehlerbedingung identifiziert werden.There is a possibility that objects, such as straws, with the milk to the device 1 be transported. Such objects can clog the slot and prevent flow of milk through the slot. In such a case, the milk level increases until the swimmer 10 with the flange 32 comes into contact and the subdivision wall 7 is lifted, allowing the milk directly from the float compartment 8th through the outlet 6 flows out. If the float comes with the flange 23 in contact, the output signal from the sensor drops 14 below a certain level. That can be done by the control unit 28 be identified as an error condition.

Zeigt das Signal vom Sensor 14 an, dass die Milchströmung unter einen vorbestimmten Pegel gefallen ist, wird das Melken gestoppt. Nachdem das Melken gestoppt worden ist, wird die letzte Milch aus dem Schwimmerabteil durch eine Öffnung 24 abgelassen.Shows the signal from the sensor 14 indicates that the milk flow has fallen below a predetermined level, milking is stopped. After milking has been stopped, the last milk from the float compartment is passed through an opening 24 drained.

Nach dem Melken eines Tieres wird die Vorrichtung vorteilhafterweise gereinigt, indem Wasser durch die Vorrichtung gespült wird. Wasser wird vorzugsweise bei einer hohen Strömungsrate durch die Vorrichtung gespült, so dass das Wasser durch den zweiten Satz von Löchern 20 strömt. Auf diese Weise können die Innenwände des Schwimmerteils 8 gereinigt werden. Die Strömung des Wassers während der Reinigung ist vorzugsweise so hoch, dass der Schwimmer 10 mit dem Flansch 23 in Kontakt kommt, so dass die Unterteilungswand 7 angehoben wird.After milking an animal, the device is advantageously cleaned by rinsing water through the device. Water is preferably purged through the device at a high flow rate, such that the water passes through the second set of holes 20 flows. In this way, the inner walls of the float part can 8th getting cleaned. The flow of water during cleaning is preferably so high that the float 10 with the flange 23 comes into contact so that the subdivision wall 7 is raised.

Das trägt auch zu einer effizienten Reinigung des Innenraumes 4 der Vorrichtung 1 bei.This also contributes to efficient cleaning of the interior 4 the device 1 at.

Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann auf verschiedenste Weise modifiziert werden, ohne dass vom Geist und Rahmen der Erfindung, wie er von den Ansprüchen gesetzt ist, abgewichen wird.The The invention is not limited to the embodiments described above limited, but can be modified in various ways, without that from the spirit and scope of the invention, as set by the claims is, deviated.

Es ist natürlich auch möglich, andere Magnetfeldsensoren als ein Hallelement zu verwenden.It is natural also possible, to use magnetic field sensors other than a Hall element.

Claims

Contraption ( 1 ) for measuring a liquid flow, wherein the device ( 1 ) a long axis ( 2 ), which is arranged so that it runs substantially vertically during normal use, and a housing ( 3 ) with an interior ( 4 ), an inlet ( 5 ) for the liquid in the interior ( 4 ), an outlet ( 6 ) for the liquid from the interior ( 4 ), a subdivision wall ( 7 ) in the interior ( 4 ) and the interior ( 4 ) in a float compartment ( 8th ) and an outlet compartment ( 9 ), and a float ( 10 ) on the liquid in the float compartment ( 8th ) floats, the outlet ( 6 ) with the outlet compartment ( 9 ), the subdivision wall ( 7 ) a slot ( 27 ) defining an extent parallel to the longitudinal axis ( 2 ) and through which the liquid from the float compartment ( 8th ) to the outlet compartment ( 9 ) flows, and wherein the size of the portion of the slot ( 27 ), through which the liquid flows, from the level of the liquid in the float compartment ( 8th ), characterized in that the device comprises a positioning device ( 13 ), which is on the float ( 10 ), and a sensor ( 14 ) located at the bottom of the housing ( 3 ) and is used to measure a size that depends on the distance between the sensor ( 14 ) and the positioning device ( 13 ) and to output a signal indicating the distance between the sensor ( 14 ) and the positioning device ( 13 ) and thus also the level of the liquid in the float compartment ( 8th ) and thus also the flow rate of the liquid through the float compartment ( 8th ).

Contraption ( 1 ) according to claim 1, wherein the positioning device ( 13 ) comprises a permanent magnet and wherein the sensor ( 14 ) is used to measure the magnetic field of the permanent magnet.

Contraption ( 1 ) according to claim 2, wherein the sensor comprises a Hall effect element ( 14 ) used to measure the position of the positioning device ( 13 ) generated magnetic field serves.

Contraption ( 1 ) according to claim 1, 2 or 3, wherein the float ( 10 ) Slidable on the partition wall ( 7 ) is arranged.

Contraption ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the partition wall ( 7 ) comprises a tube extending from the outlet parallel to the longitudinal axis ( 2 ).

Contraption ( 1 ) according to claim 5, wherein the float ( 10 ) at least partially surrounds the tube.

Contraption ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the partition wall ( 7 ) is arranged so that it is separated from the float ( 10 ) is raised when the fluid level in the float compartment ( 8th ) is sufficiently high, whereby a direct path from the float compartment ( 8th ) to the outlet compartment ( 9 ) and to the outlet ( 6 ) is released.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, comprising a subdivision plate ( 15 ), the interior ( 4 ) so that it also has a separating compartment ( 16 ), wherein the partition plate comprises a first passage for a liquid and a second passage for gas, and wherein the inlet leads into the separation compartment.

Contraption ( 1 ) according to claim 8, wherein the first passage has at least one hole ( 18 . 20 ) with corresponding hole axes ( 19 . 21 ).

The device of claim 9, wherein the first passage a set of holes comprising at least one hole, wherein the hole axis of each hole in the first set of holes essentially parallel to the longitudinal axis runs.

Apparatus according to claim 9 or 10, wherein the first Passage includes a second set of holes, at least a hole, wherein the hole axis of each hole has a second Set of holes is substantially perpendicular to the longitudinal axis.

Device according to one of the preceding claims, comprising a gas passage for gas from the inlet to the outlet.

Device according to one of the preceding claims, wherein the partition wall has a passage at the bottom of the partition wall includes, which allows a total emptying of the float compartment.