DE2346217A1 - Verfahren zur dosierung von fluessigkeiten und vorrichtung zur ausfuehrung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zur dosierung von fluessigkeiten und vorrichtung zur ausfuehrung des verfahrens

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DE2346217A1 DE19732346217 DE2346217A DE2346217A1 DE 2346217 A1 DE2346217 A1 DE 2346217A1 DE 19732346217 DE19732346217 DE 19732346217 DE 2346217 A DE2346217 A DE 2346217A DE 2346217 A1 DE2346217 A1 DE 2346217A1
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Description

AB Demektor, S- I2o 05 Hagersten, Telemarksgränd 14 (Schweden)
Verfahren zur Dosierung von Flüssigkeiten und Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Dosierung von Flüssigkeiten sowie auf eine Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens.
Es sind bereits zahlreiche Verfahren und Vorrichtungen zur Dosierung von Flüssigkeiten bekannt. Als ein Beispiel hierfür ist die Verwendung eines drehbaren Fühlerelements zu nennen, das in einer Rohrleitung angeordnet und mechanisch mit einem registrierenden Element verbunden ist, welches nach einer vorbestimmten Anzahl von Drehbewegungen des Fühlerelements ein Abstellelement betätigt. Diese Vorrichtung ist jedoch mit bedeutenden
Λ Ο 9 8 1 3/0428
Nachteilen verbunden, so z.B. die durch die mechanische Verbindung mit dem Fühlerelement verursachten Dichtungsprobleme, den großen Platzbedarf und Schwierigkeiten bei der Wartung der Vorrichtung. Auch andere Konstruktionen sind bereits bekannt, die z.B. mit Ausnutzung eines Zeitkreises arbeiten, welcher zusammen mit einem Ventil den Durchfluß während einer vorbestimmten Zeitdauer gestattet. Eine solche Konstruktion erlaubt nur eine relative Volumenbestimmung ohne größere Genauigkeit,
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Dosierung von Flüssigkeiten und eine Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens zu schaffen, das bzw. die die genaue Registrierung eines Flüssigkeitsdurchflusses im Zusammenhang mit der Dosierung der Flüssigkeit in einem vorbestimmten Volumen gestattet, wobei die oben genannten Nachteile der bereits bekannten Vorrichtungen vollständig beseitigt werden. Mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung kann ein Flüssigkeitsvolumen in Verbindung mit dem Durchfluß der Flüssigkeit durch eine Rohrleitung genau gemessen werden, z.B. bei der Abmessung von Getränken. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist auch außerordentlich hygienisch, und es können keine Dichtungs- oder Leckprobleme auftreten, weil die Flüssigkeit das registrierende Element ganz 1omfließt, und zwar ohne jeden mechanischen Kontakt durch das die Flüssigkeit £098 1 3/(H28
umschließende Rohr. Ein nicht unwesentlicher Vorteil ist auch, daß die Vorrichtung leicht austauschbar ist, und außerdem ist das durchflußanzeigende Element leicht entfern- und austauschbar. Weitere Vorteile sind die geringe Größe der Vorrichtung sowie deren niedrige Herstellungskosten.
Das Verfahren zur Dosierung von Flüssigkeiten gemäß der Erfindung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß ein Element zur Ausführung einer rotierenden Bewegung bei einem Flüssigkeitsdurchfluß am Element vorbei angeordnet ist, und daß dieses Element hierbei so angeordnet ist, daß es einen auf das Element gerichteten Lichtstrahl wechselweise bricht, wobei die vom Element erhaltenen Lichtimpulse mittels Fühlerelement und Auswertungselement zur Bestimmung des an dem drehbar angeordneten Element vorbeifließenden Flüssigkeitsvolumens ausgenutzt werden.
Eine Vorrichtung zur Dosierung von Flüssigkeiten nach dem Verfahren gemäß der Erfindung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß sie ein frei drehbar angeordnetes Element umfaßt, das durch einen Flüssigkeitsfluß durch einen Kanal, in welchem das Element angeordnet ist, angetrieben werden soll, sowie daß eine Lichtquelle zur Beleuchtung dieses drehbaren Elements
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angeordnet ist, dessen Ausführung ein abwechselndes Unterbrechen des Lichtstahls von der Lichtquelle herbeiführt, und daß ferner ein lichtempfindliches Element, z.B. vom Typ Halbleiter, in Linie mit der Lichtquelle auf der entgegengesetzten Seite des drehbaren Elements angeordnet ist, wodurch die Anzahl der bei der Drehung des drehbaren Elements erzeugten Lichtimpulse ein Maß des an dem drehbaren Element vobeiströmenden Flüssigkeitsvolumens ergibt.
Eine Vorrichtung gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Element von einem transparenten, rohrförmigen Teil umschlossen ist, das in einem durchgehenden Kanal verschiebbar angeordnet 1st, ausgeführt in einem umgebenden Licht, sowie daß ein Element zur Fixierung des rohrförmigen Teils in einer vorbestimmten Lage sowie zum Anschluß von Zufuhr- und Ablaufleitungen für das flüssigkeitsförmige Medium in der jeweiligen Mündung des genannten Kanals angeordnet ist.
Das Verfahren gemäß der Erfindung sowie eine Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung werden im folgenden im Anschluß an die beigefügten Skizzen näher beschrieben.
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Pig. 1 zeigt eine schematische Funktionsansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Abmessen von Faßbier;
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt der Vorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 3 zeigt eine Perspektivansicht der Vorrichtung gemäß der Erfindung mit auseinandergezogenen Teilen;
Fig. 4 zeigt eine Ansicht des drehbaren Fühlerelements in einer Lage mit unterbrochenem Lichtstrahl; und
Fig. 5 zeigt eine Ansicht entsprechend Fig. 4,
jedoch mit dem drehbaren Element in einer anderen Lage, welche den Durchgang des Lichtstrahls gestattet.
Mit 1 ist in den Figuren der Zeichnung ein Gehäuse bezeichnet, durch welches ein durchgehender Kanal mit zylindrischem Querschnitt 2 vertikal geführt ist. Ein anderer zylindrischer Kanal ;5 ist in einer winkelrechten Lage zum erstgenannten Kanal 2 angeordnet, wobei die Längsachse des anderen Kanals 2 so angeordnet
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ist, daß sie die Längsachse des ersten Kanals 2 schneidet. Der Kanal 3 ist an seinem einen freien Ende im Anschluß an den ersten Kanal 2 so ausgebildet, da8 er das Einführen eines lichtempfindlichen Halbleiterelements 4 gestattet, z.B. ein lichtempfindlicher Widerstand. Am anderen freien Ende des Kanals 3 ist eine Lichtquelle 5 angeordnet, welche aus einer Glühlampe in einer Fassung besteht. Im Kanal 2 ist ein transparentes Rohr 6 verschiebbar angeordnet. Das Rohr 6 ist am jeweiligen Ende mit Befestigungselementen 7* 7f versehen, an welchen eine zentral angebrachte Achse 8 angeordnet ist. In der gezeigten AusfUhrungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist die Achse 8 an ihrem Endteil wie eine Spiralfeder 9 ausgebildet, was eine federnde Befestigung der Achse 8 an den Befestigungselementen 7, 7f gestattet.
Ein Fühlerelement 10 ist um die Achse 8 drehbar angeordnet, wobei das Fühlerelement 10 in axialer Richtung mittels einer Anzahl von die Achse 8 umschließenden Kugeln 11 fixiert ist. Das Fühlerelement ist wie ein schraubenförmiger Teil mit einem hauptsächlich rechtwinkligen Querschnitt mit den in winkelrechtem Verhältnis zu^einanderstehenden, in vertikaler Richtung voneinander abgewandten Kantenteilen ausgebildet; Der transparente, rohrförmige Teil 6 liegt mit
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seinen freien Enden an O-Ringen 12, 12! an, welche mit ihren von dem rohrförmigen Teil β abgewandten Seiten an je einem Anschlußnippel 13, 131 anliegen, mit Befestigung an einem im Gehäuse 1 angebrachten Gewinde. Die Anschlußnippel 13, IJ' sind vorzugsweise vom Typ Schnellverschluß. Im Gehäuse 1 sind ferner Kanäle vorgesehen, die das Durchführen von Leitungen von dem lichtempfindlichen Halbleiterelement 4 und der Lichtquelle 5 zu einer Kontaktvorrichtung 14 «* ermöglichen, welche in einer im Gehäuse 1 ausgesparten zylindrischen Ausnehmung 15 angeordnet ist. Zwei Seitenwände Ιό, 16' sind am Gehäuse 1 befestigt, wodurch sowohl das lichtempfindliche Halbleiterelement 4 als auch die Lichtquelle 5 vor äußeren Einflüssen geschützt wird.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist zwecks Durchleitung der zu dosierenden Flüssigkeit an eine Rohrleitung anzuschließen. Fig. 1 zeigt die Vorrichtung mit Anschluß an eine Rohrleitung 17, die zu einem Abzapfhahn' 18 beispielsweise für Bier führt. Bei Betätigung des Hahnes 18 durchströmt die Flüssigkeit die Rohrleitung 17, wobei das Fühlerelement 10 zum Rotieren gebracht wird. Hierbei wird der Lichtstrahl von der Lichtquelle 5 zweimal pro Umdrehung des Fählerelementes 10 unterbrochen, welches von dem lichtempfindlichen Halbleiterelement 4 abgefühlt wird. Die von dem lichtempfindlichen
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Element 4 ausgehenden Impulse werden von einer Zählvorrichtung 19 abgefühlt, welche nach einer vorbestimmten Anzahl von Impulsen ein Magnetventil 20 auslöst. Weiter kann die Zählvorrichtung 19 so ausgebildet sein, daß sie das Zählen von Impulsen verschiedener vorbestimmter Länge gestattet, Vielehe mittels einer Vorwählvorrichtung 21 einstellbar ist. Hierbei ist es außerordentlich zweckmäßig, an der Zählvorrichtung 19 voneinander getrennte Zählwerke 22 anzuordnen, wodurch ein direktes Ablesen der Anzahl ausgegebener Flüssigkeitsvolumina mit Rücksicht auf verschiedene Volumengrößen erfolgen kann. Dies ist als ein baoriderer Vorteil z.B. bei der portionsweisen Abgabe von Bier zu betrachten, das üblicherweise sowohl in große als auch kleine Gläser abgefüllt wird.
Ein weiterer besonderer Vorteil der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist die leichte Austauschbarkeit für den Service. Dies kann geschehen durch Entfernen der Rohrleitung 17 von den Schnellverschlüssen 13» 13* > sowie durch Entfernen der Leitungen, die die Zählvorrichtung 19 mit der Kontaktvorrichtung 14 verbinden. Falls das Fühlerelement 10 ausgetauscht werden muß, so ist dies leicht durchführbar durch Entfernen der Schnellverschlüsse oder der Anschlußnippel 13, 13** wonach das transparente Rohr 6 mit dem Fühlerelement 10 leicht aus dem vertikalen Kanal 2 herausgeschoben werden 40981 3/0 428
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kann. Ein neues Rohr 6 mit einem PUhIerelement 10 kann danach leicht wieder in den Kanal 2 eingeschoben werden, wonach die Nippel 13» 13! wieder am Gehäuse 1 angebracht werden, wodurch die Vorrichtung zu erneuter Anwendung bereit ist. Es ist auch offensichtlich, daß sowohl die Lichtquelle 5 als auch das lichtempfindliche Halbleiterelement 4 durch Entfernen der Seitenwände 16, 16' leicht entfern- und austauschbar sind.
Es ist zu bemerken, daß die Vorrichtung und das Verfahren gemäß der Erfindung in keiner Weise auf die vorstehend beschriebene und in der Zeichnung gezeigte Ausführungsform beschränkt ist. Die Vorrichtung ist selbstverständlich leicht für den Gebrauch auf vielen anderen Anwendungsgebieten zum Abmessen und Dosieren von Flüssigkeiten anpaßbar. Die beschriebene und in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform dient nur dazu, eine geeignete Ausführungsform anschaulich zu machen, welche selbstverständlich im Rahmen des Erfindungsgedankens abgeändert werden kann.
Ansprüche 40981 3/CU28
- 10 -

Claims (12)

  1. Patentansprüche :
    ΐΛ Verfahren zur Dosierung von Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, daß ein Element zur Ausführung einer rotierenden Bewegung bei einem Flüssigkeitsfluß am Element vorbei vorgesehen ist, und daß dieses Element hierbei so angeordnet 1st, daß es einen auf das Element gerichteten Lichtstrahl wechselweise unterbricht, wobei die vom Element erhaltenen Lichtimpulse mittels Fühlerelement und Auswertungseiernent zur Bestimmung des an dem drehbar angeordneten Element vorbeifließenden Flüssigkeit svolumens benutzt werden.
  2. 2. Vorrichtung zur Dosierung von Flüssigkeiten nach dem Verfahren gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein frei drehbar angeordnetes Element (10) umfaßt, welches durch einen Flüssigkeitsstrom durch einen Kanal (2) angetrieben wird, in welchem das Element (10) angeordnet ist, sowie daß eine Lichtquelle (5) zur Beleuchtung des drehbaren Elements (10) angeordnet ist, welches so ausgebildet ist, daß es wechselweise den Lichtstrahl von der Lichtquelle (5) unterbricht, und daß ferner ein lichtempfindliches Element (4),z.B, vom Typ Halbleiter, in Linie mit der Lichtquelle (5) auf der entgegengesetzten Seite des drehbaren Elements (10) angeordnet ist, wodurch die bei einer Rotation des drehbaren Elements (10) gebildete Anzahl von Lichtimpulsen ein Maß des an dem drehbaren Element (10)
    vorbeigeströmten Flüssigkeitsvolumens ergibt. 409813/0428
    - 11 -
  3. 3· Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Elment (10) von einem transparenten, rohrförmigen Teil (β) umschlossen ist, welcher verschiebbar in einem durchgehenden, in einem umgebenden Gehäuse (1) vorgesehenen Kanal (2) angeordnet ist, und daß ein Element (1J>» 13') an der jeweiligen Mündung des Kanals (2) angeordnet ist, um den rohrförmigen Teil (6) in einer vorbestimmten Lage zu fixieren und den Anschluß von Zuführ- und Ablaufleitungen für das flüssige Medium zu gestatten.
  4. 4. Vorrichtung nach den Patentansprüchen 2 und 3> dadurch gekennzeichnet, daß das fühlende drehbare Element (10) aus einem spiralförmigen Teil mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt besteht, dessen voneinander gerichtete Endflächen um mindestens 90° voneinander getrennt sind.
  5. 5. Vorrichtung nach den Patentansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das transparente Rohr (δ) mit dem abfühlenden Element (10) in einem ersten Kanal (2) durch ein Gehäuse (1) angeordnet ist, und daß sisx. dieser Kanal (2) am jeweiligen Endteil so ausgebildet ist, daß er die Befestigung von Anschlußnippeln (13, 13') gestattet, welche mit ihren Endteilen das transparente Rohr (6) mit dem Element (10) in einer vorbestimmten Lage im Gehäuse (1) in Bezug auf einen anderen Kanal (3) mit dem lichtempfindlichen HalbleiteriElement (4) und der Lichtquelle
    /cx „. . 409813/0428
    (5) fixieren.
    - 12 -
  6. 6. Vorrichtung nach den Patentansprüchen 2 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß eine Kontaktvorrichtung (14) im Gehäuse
    (I) angeordnet ist und daß das lichtempfindliche Halbleiterelement (4) und die Lichtquelle (5) mit dieser Kontaktvorrichtung (14) verbunden sind.
  7. 7. Vorrichtung nach den Patentansprüchen 2 bis β, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare abfühlende Element auf einer Achse (8) angeordnet ist, welche zentral in dem transparenten Rohr (6) angebracht und an zwei Befestigungselementen $t£ (7, 7') befestigt ist, die am jeweiligen Endteil des transparenten Rohres (6) angeordnet sind.
  8. 8. Vorrichtung nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (8) an ihrem einen Endteil wie eine Spiralfeder (9) ausgebildet ist, wodurch die Achse (8) federnd in die Befestigungselemente (7, 71) eingreifen kann.
  9. 9. Vorrichtung nach Patentanspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare abfühlende Element (10) durch eine Anzahl die Achse umschließender kugelförmiger Distanzelemente
    (II) in einer vorbestimmten axialen Lage auf der Achse (8) fixiert ist.
  10. 10. Vorrichtung nach den Patentansprüchen 2 bis 9, dadrurch gekennzeichnet, daß das lichtempfindliche Halbleiterelement (4) an eine Zählvorrichtung (19) angeschlossen ist, die nach der
    409313/0^28 -13-
    Entgegennahme von Impulsen vorbestimmter Länge ein
    Ventilelement (20) betätigt, welches den Durchfluß
    der Flüssigkeit durch die Vorrichtung sperrt.
  11. 11. Vorrichtung nach Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorwahlvorrichtung (21) vorgesehen ist,
    um die Einstellung der Zählvorrichtung (19) zum Zählen
    von Impulsen mit mindestens zwei voneinander getrennten Längen zu gestatten, wodurch verschieden dosierte
    Flüssigkeitsvolumina erhalten werden.
  12. 12. Vorrichtung nach Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählvorrichtung mit einer den Einstellmöglichkeiten der Vorwahlvorrichtung entsprechenden Anzahl von Zählwerken (22) versehen ist, welche ein direktes Ablesen der Anzahl der portionsweise ausgegebenen
    Flüssigkeitsvolumina mit Bezug auf die Volumengröße gestatten.
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DE19732346217 1972-09-15 1973-09-13 Verfahren zur dosierung von fluessigkeiten und vorrichtung zur ausfuehrung des verfahrens Withdrawn DE2346217A1 (de)

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