DE3440092A1

DE3440092A1 - Verfahren und anordnung zur probeentnahme und volumenmessung von milch

Info

Publication number: DE3440092A1
Application number: DE19843440092
Authority: DE
Inventors: Detlef Dipl.-Ing. 2059 Büchen Evers; Peter Ing.(grad.) 2053 Schwarzenbek Fuhrmann; Hans Otto Dipl.-Ing. 2058 Schnakenbek Mieth; Werner 2059 Müssen Schröder
Original assignee: Otto Tuchenhagen GmbH and Co KG
Current assignee: Otto Tuchenhagen GmbH and Co KG
Priority date: 1984-11-02
Filing date: 1984-11-02
Publication date: 1986-05-07
Also published as: DE3440092C2

Description

Verfahren und Anordnung zur Probeentnahme
und VoLumenmessung von MiLch Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Probeentnahme und VoLumenmessung von fliLch aus bzw. in einer über einen Luftabscheider zu einem SammeLbehäLter führenden FörderLeitung, bei dem jeweiLs während der überführung einer zu prüfenden MiLchmenge eine der veränderLichen Gesamtmenge proportionaLe vom Staudruck abhängige Menge fortLaufend entnommen, in einem ProbevorLaufgefäd gesammeLt und gemischt und diese nach überführung der zu prüfenden MiLchmenge zur Reinigung der mit iLch des vorherigen Lieferanten benetzten FLache von dieser MiLch verwendet und in eine von der DurchLaufmenge unabhängige Probe- und in eine Restmenge unterteiLt wird, von denen die Probemenge in ein Probengefäß und die Restmenge in den Luftabscheider abgeführt werden, wobei das VoLumen der den Luftabscheider ver-Lassenden MiLch gemessen wird.
Zum VerfahrensteiL ProbeeLltl~1ahme sind verschiedene Verfahren und zugehörige Anordnungen zu deren Durchführung bekannt, bei denen jeweiLs eine der DurchfLußmenge proportionaLe MiLchmenge in ein ProbevorLaufgefäß überführt wird.
ZieL jeder Probeentnahme ist es dabei, eine MiLchprobe aus einer AnLieferungsmenge zu erhalten, deren VoLumen in der RegeL genau bemessen ist und'die in ihrer physikaLischen, chemikaLischen und bakterioLogischen Zusammensetzung den entsprechenden Durchschnittswerten der gemessenen MiLchmenge entspricht. Aus diesem Grunde wird von einem GesamtvoLumen einer AnLieferungsmenge ein proportionaLer TeiL abgezweigt und von diesem wieder eine für die durchzuführenden Messungen ausreichende Probemenge entnommen.
Daher kommt es bei der Probeentnahme darauf an, eine Probemenge zu erhaLten, die den genannten Durchschnittswerten der angeLieferten und zu messenden MiLchmenge jeweiLs mög-Lichst genau entspricht Die Mengenerfassung der AnLieferungsmenge erfoLgt bei den bekannten Verfahren beim DurchfLuß durch das jeweiLige Annahmesystem, wobei jeweiLs das Volumen der AnLieferungsmenge bestimmt wird. Da dem Abrechnungsverfahren gegenüber dem Lieferanten die jeweiLige MiLchmasse zugrunde geLegt wird, muß das jeweiLige Annahmesystem so ausgeLegt sein, daß die für die Umrechnungen zwischen VoLumen und Masse geLtende MiLchdichte in der Meßeinrichtung zur VoLumenbestimmung sichergesteLLt ist. Dichteänderungen der AnLieferungsmiLch ergeben sich bei deren überführung in den Sammelt behäLter durch Ansaugen und Beimischung von Luft. Aus diesem Grunde sehen aLLe bekannten Verfahren und Anordnungen zu deren Durchführung einen der Meßeinrichtung zur Bestimmung des VoLumens vorgeordneten Luftabscheider vor. In diesem Luftabscheider wird versucht, die in der MiLch enthaL-tene Luft durch Auftriebs- und/oder FLiehkräfte abzuscheiden. Unabhängig von dem jeweiLs überwiegenden Abscheidemechanismus ist die Verweilzeit der mit Luft beLadenen MiLch im Luftabscheider entscheidend für die Güte der Luftabscheidung. GLeichbLeibende oder wenigstens stetige änderungen der VerweiLzeit begünstigen den Abscheidevorgang. Es ist daher ZieL jegLicher verfahrenstechnischer überLegungen in dieser Richtung1 die überführungsLeistung der in den Luftabscheider geförderten btiLchmenge und nachfoLgend jener vom Luftabscheider über die VoLumenmeneinrichtung in den SammeL behäLter weitestgehend stetig und unter Vermeidung sprunghafter Anderungen sicherzusteLLen. Die verschiedenen bekannten Verfahren und zugehörigen Anordnungen zur Luftabscheidung und VoLumenmessung von MiLch sehen daher stets vor, die der Zuführung und Abführung von MiLch in den bzw. aus dem Luftabscheider zugrunde Liegenden und jeweiLs zu erzeugenden DruckgefäLLe durch vom Niveau der MiLch im Luftabscheider abhängig betätigbare SchaLter zu beeinfLussen. Die der Erzeugung der notwendigen DruckgefäLLe dienenden Einrichtungen greifen dabei jedoch mehr oder weniger unstetig und grobstufig in die Gesamtanordnung ein.
Zum Zwecke der Probeentnahme von MiLch aus einer über einen Luftabscheider zu einem SammeLbehäLter führenden FörderLeitung ist ein Verfahren bekannt geworden, bei dem bei überführung der MiLchmenge mitteLs Unterdruck dieser nach überführung der zu prüfenden MiLchmenge zur UnterteiLung der MiLchmenge aus dem VorLaufgefäß, zur Abführung sowohL der Probemenge aLs auch der Restmenge und zur Reinigung der von der MiLch benetzten FLäche von FLüssigkeit verwendet wird.
Weiterhin wird vorgeschLagen, daß die Probemenge und die Restmenge wahLweise nacheinander oder gLeichzeitig mitteLs Unterdruck abgeführt werden (DE AS 2 45 487).
Zur Durchführung dieses bekannten Verfahrens ist eine Anordnung bekannt, die vorsieht, daß bei Förderung der MiLch durch die FörderLeitung mitteLs Unterdruck der mit einer UnterdruckqueLLe verbundene Luftabscheider wahLweise von dem ZuLaufabschnStt der FörderLeitung und der DruckausgLeichsLeitung absperrbar und mit dem wahLweise zur Atmosphäre beLüftbaren ProbevorLaufgefäß über die ventiLgesteuerte Einrichtung zur UnterteiLung und zur Abführung der Probe- und Restmenge verbindbar ist. Die Einrichtung zur UnterteiLung und Abführung der Probe- und Restmenge weist dabei beispieLsweise zwei jeweiLs gesondert ventiLgesteuerte paraLLeLe Leitungsverbindungen zwischen dem verengten Boden des VorLaufgefäBes und dem Luftabscheider auf. Dabei ist die eine VerbindungsLeitung von größerem Querschnitt und geht von der tiefsten SteLLe des ProbevorLaufgefäRes über ein SperrventiL direkt zu dem Luftabscheider, während die andere VerbindungsLeitung von vergLeichsweise kLeinerem Querschnitt über ein SperrventiL und eine Probemengen-MPA-und Abgabeeinrichtung an den Luftabscheider angeschLossen ist. Die Probemengen-Meß- und Abgabeeinrichtung beinhaLtet eine Leitung, über die die Größe der Probemenge, die durch den AbLaufstutzen abgeführt wird, entweder durch Veränderung der Länge oder des Leitungsquerschnittes dieses Leitungsabschnittes oder dadurch1 daß durch die ProgrammschaLteinrichtung die Zeitdauer, in der die MeßLeitung mit der AbLaufLeitung verbunden ist, entsprechend verändert werden kann.
Nach dem heutigen Erkenntnisstand weisen das bekannte Verfahren zur Probenahme und die zugehörige Anordnung Nachtei-Le auf. Ein NachteiL ergibt sich dadurch, daß nicht nur wählt rend.der Zeitdauer der übernahme der MiLch in den Luftabscheider, sondern auch während der Dauer des TeiLs des ZykLusses, der zur Mischung, UnterteiLung und Abführung der Probe- und Restmenge erforderLich ist, die UnterdruckqueLLe ständig an den Luftabscheider angeschLossen und in Betrieb ist. Während des Letztgenannten ZykLusses steht das ProbevorLaufgefäR ständig über eine Leitung großen Querschnitts mit der Atmosphäre in Verbindung. Dadurch werden große Mengen Luft durch das ProbevorLaufgefäR unnötigerweise hindurchgeführt.
Darüber hinaus ist bekannt, daß derartige reLativ kompLexe Systeme, die mit Unterdruck betrieben werden, im HinbLick auf unvermeidLich auftretende LecksteLLen schwieriger zu handhaben sind aLs jene, die im überdruckbetrieb betrieben werden.
Weiterhin wird bei der bekannten Anordnung die Probemenge in einem vertikaLen Leitungsabschnitt mit reLativ kLeinem Querschnitt bemessen. Die geometrischen VerhäLtnisse im HinbLick auf eine anzustrebende minimaLe spezifische OberfLäche sind dadurch von vornherein denkbar ungünstig. Die überführung der bemessenen Probemenge erfoLgt durch BeLüftung des entsprechenden Leitungsabschnittes, aLso unter EinfLuß der Schwerkraft auf die FLüssigkeitssäuLe, wodurch unter Umständen eine VerfäLschung der überführungsbedingungen mögLich ist. Ein AbLaufstutzen unterhaLb einer Abgabeeinrichtung kann bei der notwendigen SpüLung der e- und Abgabeeinrichtung nur mit Luft, nicht aber - wie dies notwendig wäre - mit MiLch durchspüLt werden. Eine voLL-ständige und optimaLe Reinigung aLLer mit der Probemenge des vorherigen Lieferanten benetzten FLächen ist daher nicht mögLich.
Eine überführung der MiLch in den Luftabscheider mitteLs Unterdruck ist in der RegeL nur bei reLativ kLeinen oder in kLeine TeiLmengen unterteiLte AnLieferungsmengen sinnvoLL, wenn die der FörderLeitung beim Leersaugen anhaftenden MiLchreste soweit wie mögLich abgesaugt werden müssen1 da andernfaLLs unter Umständen signifikante VerfäLschungen der Probemenge durch die MiLch des vorherigen Lieferanten auftreten und wenn die Luftabscheidung wegen der vorstehend erwähnten AnLieferungsverhäLtnisse verbessert werden mu.
Mit UnterdruckqueLLen sind bekanntLich höhere Luftgeschwindigkeiten in der FörderLeitung erreichbar aLs mit Fördereinrichtungen, die mitteLs überdruck die anzunehmende MiLch in den Luftabscheider überführen, da diese für FLüssigkeits-und nicht für Luftförderung ausgeLegt sind. Es gibt jedoch AnwendungsfäLLe, bei denen das Restmengen- und damit das VerfäLschungsprobLem und die Luftabscheidung so gut wie keine RoLLe spielen. Dies ist beispieLsweise der FaLL bei der übernahme sehr großer und vor der übernahme im Vorratsbehä Lter gerührter MiLchmengen. Für derartige BedarfsfäLLe ist die Anwendung der bekannten Anordnung nicht von besonderem VorteiL, da diese gegenüber Anordnungen, die mit überdruck arbeiten, von vornherein apparativ aufwendiger sind und damit wirtschaftLich ungünstiger arbeiten.
Im HinbLick auf eine mögLichst genaue Mengenbestimmung der angeLieferten MiLchmenge im Zuge einer über einen Luftabscheider zu einem SammeLbehäLter führenden FörderLeitung arbeiten sämtLiche diesbezügLich bekannten Anordnungen entweder nach dem Prinzip der Drosselung der PliLchförderung über die Fördereinrichtung oder nach dem Prinzip der Förder mengenregeLung durch DrehzahLregeLung der Fördereinrichtung, um damit eine mögLichst gLeichbLeibende VerweiLzeit der mit Luft beLadenen PliLch im Luftabscheider zu erzieLen.
Eine bekannte Vorrichtung sieht vor (Deutsches Gebrauchsmuster 67 51 992), den Antrieb für die HiLchpumpe in Form eines stufenLos drehzahLregeLbaren HydrauLikmotors auszubiLden, wobei jedoch die EinsteLLung der FörderLeistung der Anordnung stufenweise durch niveauabhängig betätigbare SchaCter erfoLgt.
Eine andere bekannte Vorrichtung zu Mengenmessung von MiLch, bei der ein Luftabscheider mit einer SaugLeitung zur MiLchentnahme aus den BehäLtern sowie mit einer Vakuumpumpe und über eine hliLchförderLeitung mit einer drosseLbaren MiLchförderpumpe sowie mit einer Mengenmeßeinrichtung verbunden ist und niveauabhängig betätigbare SchaLter aufweist, von denen ein erster SchaLter bei Vnterschreiten eines untersten Niveaus die Förderpumpe ausschaLtet, ein zweiter SchaL-ter bei überschreiten eines Zwischenniveaus die Förder- und Vakuumpumpe einschaLtet und dabei die Förderpumpe auf eine betriebsmäßig eingesteLLte Leistungsstufe schaLtet, bei der jedoch durch die eingeschaLtete Vakuumpumpe noch ein Niveau anstieg auftritt, während ein dritter SchaLter bei einem SoLLniveau die Vakuumpumpe abschaLtet, sieht vor, daß der die AbschaLtung der Vakuumpumpe bewirkende NiveauschaLter oder unmitteLbar oberhaLb dieses NiveauschaLters ein weiterer SchaLter für die UmschaLtung der Förderpumpe mit ihrer DrosseLeinrichtung auf eine dem maximaLen Fördervermögen der Vorrichtung entsprechende Leistung vorgesehen ist ObgLeich bei der Letztgenannten Vorrichtung im Luftabscheider drei niveauabhängig betätigbare SchaLter vorgesehen sind, die mit zwei der Förderpumpe nachgeschaLteten, paraL-LeL angeordneten und getrennt beaufschLagbaren DrosseLeinrichtungen zusammenwirken, wobei ein festeingesteLLtes DrosseLventiL und ein schaLtbares DrosseLorgan angeordnet sind, ist mit dieser Vorrichtung ledigLich eine sprunghafte änderung der Leistungsfähigkeit der Mengenmeßeinrichtung und des Luftabscheiders sowie der anderen Einrichtungen von ZweidritteL der Leistungsfähigkeit auf voLLe Leistungsfähigkeit der Anordnung gegeben.
Es ist Aufgabe der vorLiegenden Erfindung, ein Verfahren sowohL zur Probeentnahme aLs auch zur VoLumenmessung von MiLch der eingangs näher bezeichneten Art und eine Anordnung zur Ausführung des Verfahrens so weiterzuentwickeLn, daß ALternativLösungen im HinbLick auf die überführung der zu prüfenden MiLchmenge mitteLs Unter- oder überdruck durch geringfügige Plodifizierung der Anordnung reLativ einfach mögLich werden, daR die Kontamination mit dem TransportmitteL Luft aLLer mit MiLch benetzten FLächen auf ein unbedingt notwendiges Minimum reduziert wird, daß VerfäLschungen der Probeentnahme durch voLLständige Reinigung aLLer mit der Probemenge des vorherigen Lieferanten benetzten FLächen ausgeschLossen werden, daß die Bemessung der Probemenge voLumetrisch und unter den günstigsten geometrischen und verfahrenstechnischen Bedingungen erfoLgt und daß die überführung der MiLchmenge in den Luftabscheider und von diesem in den SammeLbehäLter stetiger aLs in den bekannten FäLLen durchgeführt wird, so daß die Luftabscheidung und damit die VoLumenmessung verbessert werden Diese Aufgabe wird durch dasetindungsgemäße Verfahren dadurch geLöst, daß die überführung der zu prüfenden MiLchmenge in den Luftabscheider mitteLs Unterdruck oder aLternativ mitteLs überdruck erfoLgt, daß die Weiterführung der MiLchmenge vom Luftabscheider in den SammeLbehäLter im wesentLichen mitteLs überdruck durchgeführt wird und daß die in dem ProbevorLaufgefäA gesammeLte und gemischte MiLchmenge mitteLs überdruck zur voLLständigen Reinigung der mit der Probemenge des vorherigen Lieferanten benetzten FLäche von dieser MiLch verwendet und in eine Probe- und in eine Restmenge unterteiLt wird.
Die aLternative AusgestaLtung des Verfahrens im HinbLick auf die überführung der zu prüfenden MiLchmenge in den Luftabscheider mitteLs Unter- oder überdruck ermögLicht eine sehr fLexibLe Anpassung an die Bedürfnisse des Marktes.
Die BehandLung der im ProbevorLaufgefäß abgezweigten MiLchmenge mitteLs überdruck erfoLgt unter definierten Bedingungen; LecksteLLenprobLeme in der Phase der ProbenbehandLung treten entweder gar nicht erst auf oder sind Leicht zu beherrschen. Ein weiterer VorteiL bei der ProbebehandLung mitteLs überdruck ist dadurch gegeben, daß die reLativ engen, mit der Probemenge kontaminierten Leitungen wesentLich intensiver aLs beim Unterdruckverfahren gespüLt werden können (SpüLung mit MiLch), da das notwendige DruckgefäLLe in Grenzen beLiebig einsteLLbar ist.
Nach einer vorteiLhaften AusgestaLtung des erfindungsgemässen Verfahrens Läßt sich die Kontamination mit dem TransportmitteL Luft aLLer mit MiLch benetzten FLächen auf ein unbedingt notwendiges Minimum reduzieren, wenn die AufrechterhaLtung des Unterdruckes auf die zur überführung der zu prüfenden MiLchmenge notwendige Zeitspanne beschränkt ist.
Die Zeitdauer für die ProbebehandLung Läßt sich verkürzen, wenn von der verfahrenstechnischen MögLichkeit Gebrauch gemacht wird, die Reinigung der mit MiLch aus der Probemenge benetzten FLäche und die Abführung der Restmenge gLeichzeitig durchzuführen. Bei reLativ geringer im ProbevorLaufgefäß abgezweigter MiLchmenge ermögLicht das erfindungsgemäße Verfahren wahLweise zunächst die Reinigung der mit MiLch aus der Probemenge benetzten FLäche und nachfoLgend die Abführung der Restmenge in den Luftabscheider.
Eine vorteiLhafte AusgestaLtung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß die Bemessung der Probemenge voLumetrisch innerhaLb des ProbevorLaufsgefäßes erfoLgt. Dadurch ergeben sich ideaLe geometrische und verfahrenstechnische Bedingungen bei der Bemessung und der WeiterbehandLung der Probemenge.
Zur Durchführung des neuen Verfahrens geht die Erfindung von einer bekannten Anordnung aus, die eine über einen Luft abscheider zu einem SammeLbehäLter führende FörderLeitung aufweist, der eine auf unterschiedLiche Eintrittsquerschnitte umschaLtbare Entnahmevorrichtung im Bereich vor dem Luftabscheider zugeordnet ist, bei der ein ProbevorLaufgefäR mit Mischeinrichtung vorgesehen ist, das über eine ZuLauf-Leitung mit der Entnahmevorrichtung und eine ventiLgesteuerte AusgLeichsLeitung mit dem Kopfraum des Luftabscheiders verbunden ist und der eine ventiLgesteuerte Einrichtung zur UnterteiLung der im ProbevorLaufgefäß enthaLtenen MiLchmenge in eine Probemenge und in eine Restmenge und deren Abführung zu einem ProbegefäR bzw. in den Luftabscheider zugeordnet ist, sowie mit einer dem schwimmergesteuerten Luftabscheider nachgeordneten VoLumenmeReinrichtung. Die Erfindung sieht vor, daß innerhaLb einer ersten TeiLanordnung das ProbevorLaufgefäß wahLweise über eine Probe-Entnahmeeinrichtung von der AnnahmeLeitung und über die DruckausgLeichsLeitung vom Luftabscheider absperrbar und mit einer DruckqueLLe über eine PeLüftungsLeitung verbindbar ist, daß eine von einem EntLeerungsventiL gesteuerte EntLeerungs-Leitung und eine von einem AbsperrventiL gesteuerte Probe-Leitung, die zu einer Probe-Abgabeeinrichtung führt und sich von dort in eine SpüL- und EntLeerungsLeitung fortsetzt, das ProbevorLaufgefäß mit Luftabscheider verbinden, daß bei der Förderung der MiLcn durch eine AnnahmeLeitung mitteLs Unterdruck die erste TeiLanordnung vom Kopfraum des Luftabscheiders über eine von einem EntLüftungsventiL gesteuerte EntLüftungsLeitung mit einer UnterdruckqueLLe und vom Raum unterhaLb des Schwimmers über eine überführungs-Leitung, in der eine Fördereinrichtung für MiLch angeordnet ist, mit einer zweiten TeiLanordnung verbunden ist oder daß bei Förderung der MiLch durch die AnnahmeLeitung aLternativ mitteLs überdruck bei sonst unveränderten TeiLanordnungen einerseits die erste TeiLanordnung über die gesteuerte Ent-LüftungsLeitung mit der Atmosphäre oder einem SammeLbehäL-ter der zweiten TeiLanordnung und über die uberführungsLeitung mit der zweiten TeiLanordnung verbunden ist und daß andererseits innerhaLb der AnnahmeLeitung eine Fördereinrichtung für MiLch und/oder Luft vorgesehen ist.
Da aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens die AufrechterhaLtung des Unterdruck es auf die zur überführung der zu prüfenden MiLchmenge notwendige Zeitspanne beschränkt ist, kann das in der AnnahmeLeitung vor dem Luftabscheider übLicherweise angeordnete AbsperrventiL entfaLLen. Ein Abtrennen des ProbevorLaufgefäRes von der AnnahmeLeitung während der Phase der ProbebehandLung kann über die Probe-Entnahmeeinrichtung erfoLgen, da diese neben verschiedenen OffensteLLungen auch über eine SchLießsteLLung verfügt. Weiterhin ist das ProbevorLaufgefäR während der ProbebehandLung über die DruckausgLeichsLeitung mitteLs eines AusgLeichs-und BeLüftungsventits vom Luftabscheider absperrbar. Das ProbevorLaufgefäR Läßt sich mit der DruckqueLLe verbinden, wenn die DruckausgLeichsLeitung über dieses VentiL geschLossen ist. Mit HiLfe der DruckqueLLe kann unter einsteLLbaren und definierten Bedingungen die in das ProbevorLaufgefäR abgezweigte MiLchmenge zunächst zur Reinigung der mit MiLch des vorherigen Lieferanten benetzten FLäche von dieser MiLch verwendet und anschLießend die verbLeibende enge in eine Probe- und in eine Restmenge unterteiLt werden, von denen die Probemenge in ein Probengefäß und die Restmenge in den Luftabscheider abgeführt werden.
Die Funktionen des vorstehend heschAienenen P.u,gLe ichs- und BeLüftungsventiLs können zur ReaLisierung weiterer Verfahrensvarianten auf mehr aLs ein VentiL verteiLt werden. So kann beispieLsweise die DruckausgLeichsLeitung über ein AbsperrventiL gesteuert werden. Die EntLüftungsLeitung mündet dann zwichen ProbevorLaufbehäLter und dem vorstehend genannten AbsperrventiL in die DruckausgLeichsLeitung ein und wird seinerseits durch ein AbsperrventiL geschaLtet. Eine Verfahrensvariante kann dadurch reaLisiert werden, daß die ProbebehandLung unter differenzierten Druckbedingungen durchgeführt wird. Dazu ist es notwendig, die BeLüftungs-Leitung zwischen der DruckqueLLe und der EinmündungssteLLe in die DruckausgLeichsLeitung so auszubiLden, daß mehrere Druckdifferenzen mögLich sind. Bei einer zweifachen Differenzierung kann beispieLsweise die Probeüberführung mit einer anderen Druckdifferenz durchgeführt werden aLs der SpüLvorgang und die Abführung der Restmenge. Bei dreifacher Differenzierung ist jede der vorstehenden Maßnahmen unter eigenständigen Druckbedingungen durchführbar.
Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Anordnung so ausgestaLtet, daß ALternativLösungen im HinbLick auf die über führung der zu prüfenden MiLchmenge mitteLs Unter- oder überdruck durch geringfügige Modifizierung der Anordnung mögLich werden. Unabhängig davon, ob die überführung der zu prüfenden MiLchmenge mitteLs Unter- oder überdruck erfoLgt, bLeiben die erste und die zweite TeiLanordnung unverändert.
Eine änderung der Betriebsweise von der Unterdruck- zur Vberdrucküberführung der MiLch erfordert LedigLich den WegfaLL der UnterdruckqueLLe und der Fördereinrichtung für MiLch in der überführungsLeitung und macht aLs AusgLeich dafür die Anordnung einer Fördereinrichtung für MiLch und/ oder Luft in der AnnahmeLeitung und erforderLichenfaLLs eine Verbindung der EntLüftungsLeitung mit dem SammeLbehäL-ter notwendig Aufgrund der vorstehend bereits erwähnten kurzzeitigen AufrechterhaLtung des Unterdruckes im Luftabscheider ist es nach einer weiteren Ausgestatuio der rfiridursgemäßen Anordnung mögLich, aLs UnterdruckqueLLe die AnsaugLeitung für die VerbrennungsLuft eine Wärmekraftmaschine vorzusehen.
Verbrennungs- und die damit verbundenen RußprobLeme, die beispieLsweise beim AnschLuß einer Wärmekraftmaschine an großvoLumige SammeLbehäLter während einer größeren Zeitspanne unvermeidbar auftreten, werden dadurch weitestgehend vermieden. Durch die große SaugLeistung einer derartigen UnterdruckqueLLe kann die Zeit für das Leersaugen der AnnahmeLeitung weiter verkürzt werden.
Das ProbevorLaufgefäR weist vorteiLhafterweise über seine Höhe einen konstanten Querschnitt auf, wobei seine innere Höhe und sein innerer Durchmesser annähernd gLeich sind.
Der Verzicht auf die am Boden des ProbevorLaufgefäBes übLicherweise vorhandene Verengung des Gefäßes steLLt eine Vereinfachung ohne NachteiLe dar. Die vorgeschLagenen AbmessungsverhäLtnisse schaffen eine kLeinstmögLiche spezifische OberfLäche des ProbevorLaufgefäßes, wodurch VerschLeppungsprobLeme in diesem Bereich von vornherein auf ein Mindestmaß reduziert werden.
Eine andere vorteiLhafte AusgestaLtung der erfindungsgemässen Anordnung sieht vor, daß ein nach oben offenes Dosiergefäß an der tiefsten SteLLe des ProbevorLaufgefäßes angeordnet ist, daß die EntLeerungsLeitung außerhaLb und die ProbeLeitung innerhaLb und an der tiefsten SteLLe des Dosiergefäßes in das ProbevorLaufgefäß einmünden. Durch die geometrischen AbmessungverhäLtnisse des Dosiergefäßes werden auftretende VerschLeppungen auf ein Mindestmaß reduziert. Am Boden des Dosiergefäßes mögLicherweise verbLiebene Restmengen vom vorherigen Lieferanten werden beim SpüLvorgang zuaLLererst abgeführt.
Es ist von VorteiL, zweck Anpassung der Anordnung an die verschiedenenorts geforderten unterschiedLichen Probemengen, daß Dosiergefäße unterschiedLicher VoLumina wahLweise und Leicht austauschbar einsetzbar sind.
Damit bei der Abführung der Restmenge aus dem ProbevorLaufgefäß die im Dosiergefäß befindLiche Probemenge durch die über die DruckqueLLe herangeführte Luft nicht durch An-oder AusbLasen reduziert wird, ist im Eintrittsquerschnitt des Dosiergefäßes ein Sieb angeordnet.
Das ProbevorLaufgefäB ist über jeweiLs gesondert ventiLgesteuerte paraLLeLe Leitungen mit dem Luftabscheider verbunden. Dabei ist zweckmäßigerweise die EntLeerungsLeitung von größerem Querschnitt, während die ProbeLeitung von vergLeichsweise kLeinerem Querschnitt ist. Durch die der Abführung der Restmenge dienende gesonderte EntLeertingsLeitung Läßt sich die Restmenge mit hoher Geschwindigkeit und gegebenenfaLLs gLeichzeitig mit dem SpüLvorgang durch die Probe-Leitung und SpüL- und EntLüftungsLeitung in den Luftabscheider abführen.
Im HinbLick auf eine voLLständige Durchmischung der gesamten im ProbevorLaufgefäR abgezweigten MiLchmenge ist es von VorteiL, wenn die ProbeLeitung innerhaLb eines BodenteiLs in das ProbevorLaufgefäA einmündet und dort unmitteL-bar mitteLs eines SchLießgLiedes des AbsperrventiLs steuerbar ist. Da der Sitz des AbsperrventiLs unmitteLbar im BodenteiL angeordnet ist, wird dadurch ein mögLicher Totraum, der nur schwer durchmischt werden kann, an der tiefsten SteLLe des ProbevorLaufgefäRes vermieden. Das VoLumen der ProbeLeitung zwischen Dosiergefäß und Probe-Abgabeeinrichtung steLLt damit ein TeiLvoLumen des ProbevoLumens dar.
Dieses TeiLvaLumen wird jedoch erst nach dem SpüLvorgang der ProbeLeitung und nach der voLLständigen Durchmischung der gesamten im ProbevorLaufgefäB abgezweigten MiLchmenge aufgefüLLt.
Nach einer vorteiLhaften Ausführungsform der Anordnung gemä der Erfindung verfügt die Probe-Abgabeeinrichtung in ihrer SpüLsteLLung zwischen ihren beiden AnschLüssen für die Probe- bzw. die SpüL- und EntLüftungsLeitung über zwei paraLLeLe Verbindungswege innerhaLb des NadeLschaftes einer FüLLnadeL. Dadurch ist es ;nögLih, in dieser SceLLung sämt-Liche mit der Probemenge des vorherigen Lieferanten benetzten FLächen einer Reinigung zu unterziehen. Diese Maßnahme erfaßt auch die gesamte FüLLnadeL mit aLLen in ihrem inneren von der Probemenge benetzten FLächen zwischen Ein- und Austritt der Probemenge. Außerdem wird der gesamte AuRenmanteL der FüLLnadeL, soweit er nicht von Dichtungen abgedeckt ist und dadurch im Vorwege durch deren Abstreifwirkung gereinigt wurde, vom SpüLvorgang erfaßt.
Die Probe-Abgabeeinrichtung ist vorteiLhafterweise so ausausgestaLtet, daß sie gLeichermaßen geeignet ist für eine Probeabgabe mitteLs überdruck, der von der ProbeLeitung aus~ geht, oder für eine Probeabgabe mitteLs Untgerdruck, wobei die erforderLiche UnterdruckqueLLe an der SpüL- und EntLüftungsLeitung angeschLossen ist. Die erstgenannte BefüLLungsart eines Probegefäßes wird notwendigerweise immer dann erforderLich, wenn es sich um ein offenes Probegefäß handelt.
Bei Probegefäßen, die mit einem von der FüLLnadeL durchstoß baren Stopfen verschLossen sind, Lassen sich beide BefüL-Lungsarten anwenden. Da die beiden BefüLLungsarten an den Dichtungen der Probe-Abgabeeinrichtung Druckgradienten mit unterschiedLichen Vorzeichen hervorrufen, werden entweder Dichtungen angeordnet, die in beiden Richtungen abdichten, oder die Dichtungsanordnung und die Dichtungen seLbst sind so ausgebiLdet, daR sie im BedarfsfaLL um 1800 gewendet werden können.
Da die FüLLnadeL beschädigt oder verbogen werden kann, ist es von VorteiL, wenn diese, wie es eine Ausführungsform vorsieht, nach unten ausbaubar ist, ohne daß die gesamte Probe-Abgabeeinrichtung demontiert werden muß. Eine weitere Vereinfachung des Ausbauvorganges der FüLLnadeL ist dadurch gegeben, daR die formschLüssige HaLterung des NadeLschaftes aLs federbeLastete SchneLLspanneinrichtung ausgebiLdet ist.
Eine andere AusgestaLtung der Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß die Probe- Entnahmeeinrichtung mit einem Stufenantrieb ausgerüstet isty der mit zwei voneinander unabhängigen, binär digitaL ansteu erbaren DruckmitteLanschtüssen eine SchLie6- und drei voneinander verschiedene OffensteLLungen eines SchLießgLiedes reaLisiert. Die vorgeschLagene Lösung macht von der an sich bekannten schaLtaLgebraischen Erkenntnis Gebrauch, daß zwei binär digitaLen Eingangsgrößen vier voneinander verschiedene Ausgangsgrößen zuzuordnen sind. Da von der Probe-Entnahmeeinrichtung mechanische Robustheit und ZuverLässigkeit verLangt wird, weist es zur ReaLisierung der aLLgemeinen Erkenntnis in seinem Antriebsgehäuse zwei durchmessergLeiche KoLben auf, die eine an ihrem oberen Ende und mit einem Bund versehene und das SchLießgLied um den ersten TeiLhub verschiebende HüLse dichtend umschLießen, wobei der untere KoLben mit der HüLse formschLüssig verbunden und der obere koLben um wenigstens den zweiten TeiLhub frei beweg-Lich zwischen dem unteren KoLben und dem Bund angeordnet ist und daß mit dem SchLießgLied verbundene Mitnehmer in den Bereich des zweiten TeiLhubes hineinragen. Die KoLben begrenzen jeweiLs voneinander getrennte ZyLinderräume, die über die vorgenannten DruckmitteLanschLüsse mit einem DruckmitteL beaufschLagbar sind. Sofern beide DruckmitteLanschLüsse nicht angesteuert werden, befindet sich das SchLießgLied unter dem EinfLuß einer Feder in seiner SchLießsteLLung, so daß das ProbevorLaufgefäR von der AnnahmeLeitung abgesperrt ist.
Damit während der überführung einer zu prüfenden MiLchmenge eine der veränderLichen Gesamtmenge proportionaLe vom Staudruck abhängige Menge fortLaufend aus der AnnahmeLeitung entnommen werden kann, ist vorgesehen, innerhaLb des VentiL~ gehäuses der Probe-£ntnahmeeinrichtung ein kugeLförmiges Staugehäuse anzuordnen, weLches eine von der strömenden MiLch beaufschLagte Entnahmeöffnung aufweist. Das Staugehäuse ist darüber hinaus senkrecht zur Anströmrichtung von dem SchLießgLied zentrisch durchdrungen, wobei Letzteres in Verbindung mit einem an seinem unteren Ende angeordneten VerdrängerteiL in eine AbLaufbohrung eingreift, die in Richtung der Achse des SchLießgLiedes in das Staugehäuse einmündet und dieses mit der ZuLaufLeitung verbindet.
Die Anordnung eines kugeLförmigen Staugehäuses innerhaLb eines vorzugsweise kugeLförmigen VentiLgehäuses ergibt zum einen günstige Strömungs- und ReinigungsverhäLtnisse und zum anderen eine weitgehend rückwirkungsfreie BeeinfLussung des StrömungsprofiLs im Anstrombereich des Staugehäuses und der diesem vorgeordneten AnnahmeLeitung.
Durch die drei voneinander verschiedenen OffensteLLungen der Probe-Entnahmeeinrichtung ist es mögLich, den Bereich denkbarer AnLieferungsmengen von einer kLeinsten bis zu einer größten Menge in drei TeiLbereiche zu unterteiLen.
Diese drei TeiLbereiche unterLiegen zweckmäßigerweise einer geometrischen Stufung. Die Hübe des Stufenantriebs und damit die drei OffensteLLungen des SchLießgLiedes der Probe-Entnahmeeinrichtung sind nun zweckmäßigerweise so bemessen, daß jeweiLs die gröRte Menge eines TeiLbereichs eine aus der AnnahmeLeitung abgezweigte Menge ergibt, die das ProbevorLaufgefäR voLLständig füLLt.
Da es auch ZieL der Erfindung ist, über eine Verstetigung des VerweiLzeitverhaLtens der mit Luft beLadenen MiLch im Luftabscheider eine bessere Luftabscheidung und damit eine verbesserte VoLumenmessung zu erreichen, wird die Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die mit einer in der überführungs- oder in der AnnahmeLeitung angeordneten drosseLbaren Fördereinrichtung sowie mit einer Vo-Lumenmeßeinrichtung versehen ist, wobei Letztere dem niveau abhängig betätigbare SteLLungsmeLder aufweisenden Luftabscheider nachgeordnet ist, derart weitergebiLdet, daA der Luftabscheider zwei im vertikaLen Abstand voneinander angegeordnete SteLLungsnehmer aufweist, die über einen mit einem Schwimmer über eine Schwimmerstange verbundenen SteL-Lungsgeber jeweiLs einzeLn und voneinander unabhängig oder gemeinsam betätigbar sind. Diese Anordnung basiert wieder auf der an sich bekannten Erkenntnis, daA zwei binär dlgita Len Eingangsgrößen vier voneinander verschiedenen Ausgangsgrößen zuzuordnen sind. Es ist dadurch mögLich, vier verschiedene FüLLstände im Luftabscheider mit HiLfe von zwei SteLLungsnehmern zu erfassen und abhängig von diesen FüLL-ständen eine drocseLbare oder drehzahEregeLbare Fördereinrichtung feinstufiger aLs in den bekannten FäLLen zu steuern.
Es vereinfacht die Anordnung, wenn die SteLLungsnehmer oberhaLb eines DeckeLs des Luftabscheiders an der äußeren Peripherie eines den Innenraum des Luftabscheiders zentrisch erweiternden Rohres angeordnet sind und wenn der SteLLungsgeber in das Rohr hineingreift. Wenn darüber hinaus das Rohr transparent ausgebiLdet ist, kann ee im Bereich des durch den SteLLungsgeber optisch erkennbar abgebiLdeten, eichamtLich vorgeschriebenen Mindestniveaus der MiLch im Luftabscheider mit um das Rohr herumführenden Markierungen versehen werden, wobei die mittLere Markierung dem theoretischen Mindestnivenau entspricht und die beiden äußeren die eichamtLiche ToLeranz darsteLLen. Durch diese Maßnahme wird auf einfachste Weise der jeweiLige FüLLstand im Luftabscheider optisch erkennbar abgebiLdet, so daß auf das bisher übLiche Standrohr, weLches durch aufschäumende MiLch meist nur srhwer abLesbar war, verzichtet werden kann Damit die von Luftabscheider in Abhängigkeit vom jeweiLigen FüLLstand bereitgesteLLten verschiedenen AusgangssignaLe zur MengenregeLung der Fördereinrichtung verwendet werden können, sieht eine andere Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäben Verfahrens vor, ein MengenregeL- und RückschLagventiL der Fördereinrichtung und dem Luftabscheider nachzuordnen. Das MengenregeL- und RückschLagventiL wird zweckmäßigerweise mit dem gLeichen Stufenantrieb, der bei der Probe-Entnahmeeinrichtung Anwendung findet, ausgerüstet, wobei dieser über die SteLLungsmeLder des Luftabscheiders ansteuerbar ist. Dadurch ergeben sich für den RegeL- und VerschLußkegeL des MengeLregeL- und RückschLagventiLs eine SchLieß- und drei voneinander verschiedene OffensteLLungen. Da die SchLießsteLLung des RegeL- und VerschLußkegeLs federschLieRend ausgebiLdet ist, kann die Einrichtung auch gLeichzeitig die Funktion eines RückschLagventiLs übernehmen. Dieser VorteiL ist dann gegeben, wenn nach einer anderen Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens das MengenregeL- und RückschLagventiL der VoLumenmeReinrichtung nachgeordnet ist. Wird diese der VoLumenmeReinrichtung vorgeordnet, so ist in jedem FaLLe innerhaLb der zweiten TeiLanordnung ein RückschLagventiL zusätzLich notwendig.
Ein AusführungsbeispieL der Erfindung ist anhand von Zeichnungen dargesteLLt und wird im foLgenden näher beschrieben. Es zeigen FIGUR 1 die neue Anordnung zur Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung in schematischer DarsteLLung, wobei die überführung der zu prüfenden MiLchmenge mitteLs Unterdruck erfoLgt; FIGUR 2 die neue Anordnung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung in schematischer DarsteLLung, wobei die überführung der zu prüfenden MiLchmenge mitteLs überdruck erfoLgt; FIGUR 3 in einem Querschnitt den unteren TeiL des ProbevorLaufgefäßes einschLießLich des AbsperrventiLs für die ProbeLeitung und FIGUR 3a eine EinzeLheit des Dosiergefäßes im Bereich seiner Oberkante in vergrößerter DarsteLLung; FIGUR 4a in einem Querschnitt von größerem Maßstab die Probe-Abgabeeinrichtung in ihrer SpüLsteLLung und FIGUR 4b in einem Querschnitt von größerem Maßstab die Probe-Angabeeinrichtung in ihrer FüLLsteLLung; FIGUR 5a in einem Querschnitt die Probe-Entnahmeeinrichtung in ihrer SchLießsteLLung und FIGUR 5b, jeweiLs in einem Querschnitt die HäLfte des FIGUR 5c Probe-EntnahmeventiLs in den drei mögLichen FIGUR 5d OffensteLLungen; FiGUR 6 in einem Querschnitt das MengenregeL- und RückschLagventiL und FIGUR 7 in einer TeiLansicht (Linker TeiL) und in einem Querschnitt (rechter TeiL) den Luftabscheider in seinem kopfbereich gemäß der Anordnung nach der Erfindung.
Die Anordnung nach Figur 1 gLiedert sich in drei TeiLanordnungen A, B und C. Die erste TeiLanordnung A beinhaLtet unter anderem einen Luftabscheider 3, der über einen mit einem Schwimmer 3a verbundenen SteLLungsgeber 3b auf einen unteren und/oder oberen 5teLLungsnehmer 3c, 3d einwirken kann, ein ProbevorLaufgefäß 6 mit einem darin angeordneten Dosiergefäß 7 und einer Mischeinrichtung 8. Eine Annahme-Leitung 1 ist mit einer Ansaugöffnung 2 in einen die anzunehmende MiLchmenge bereithaLtenden BehäLter eingetaucht oder ist an diesen angeschLossen und mündet mit ihrem anderen Ende in den Luftabscheider 3. Von der AnnahmeLeitung 1 zweigt eine über eine Probe-Entnahmeeinrichtung V2 gesteuerte ZuLaufLeitung 20 in das ProbevorLaufgefäß 6 ab. Die Probe-Entnahmeeinrichtung V2 verfügt über eine SchLieß- und drei voneinander verschiedene OffensteLLungen, so daß das ProbevorLaufgefäß 6 von der AnnahmeLeitung 1 wahLweise ababsperrbar ist.
Der Kopfraum des ProbevorLaufgefäRes 6 ist mit dem Kopfraum des Luftabscheiders 3 über eine DruckausgLeichsLeitung 13 verbunden, in der ein aLs WechseLventiL ausgebiLdetes AusgLeichs- und BeLüftungsventiL V4 angeordnet ist. An das AusgLeichs- und BeLüftungsventiL V4 ist darüber hinaus eine BeLüftungsLeitung 19 angeschLossen, die über ein C)rosseL-ventiL V10 mit einer DruckqueLLe 18 verbunden ist. Bei geöffneter DruckausgLeichsLeitung 13 herrscht im ProbevorLaufgefäß 6 der gLeiche Druck wie im Kopfraum des Luftabscheiders 3, wobei dieser Druck dem statischen Druck im Bereich der Probe-Entnahmeeinrichtung V2 der AnnahmeLeitung 1 entspricht. Für den FaLL, daß die DruckausgLeichsLeitung 13 über das AusgLeichs- und BeLüftungsventiL V4 unterbrochen ist, ist der Kopfraum des ProbevorLaufgefäRes 6 über den zugeordneten TeiL der DruckausgLeichsLeitung 13 und die BeLüftungsLeitung 19 mit der DruckqueLLe 18 verbunden. Zwei weitere zueinander paraLLeLe, ventiLgesteuerte Leitungsverbindungen steLLen eine Verbindung zwischen dem Fußraum des ProbevorLaufgefäßes 6 und dem Kopfraum des Luftabscheiders 3 her. Eine EntLeerungsLeitung 14 mündet außer'alb des Dosiergefäßes 7 an der tiefsten SteLLe in das ProbevorLaufgefäß 6. Sie wird über ein EntLeerungsventiL V6 gesteuert.
Eine ProbeLeitung 5 von kLeinerem Querschnitt steLLt eine Verbindung her zwischen der tiefsten SteLLe des Dosiergefäßes 7 und einer Probe-Abgabeeinrichtung V5, wobei diese Verbindung über ein AbsperrventiL 7 geschaLtet werden kann.
Die ProbeLeitung 15 setzt sich im AnschLuß an die Probe-Abgabeeinrichtung V5 in einer SpüL- und EntLüftungsLeitung lb von gLeichem Querschnitt fort, wobei Letztere die Probe-Abgabeeinrichtung V5 mit dem Kopfraum des Luftabscheiders 3 verbindet. Der Raum unterhaLb des Schwimmers 3a des Luftabscheider 3 ist über eine überführungsLeitung 4 mit einem SammeLbehäLter 5 der zweiten TeiLanordnung B verbunden InnerhaLb dieser überführungsLeitung 4 ist eine Fördereinrichtung 11 für MiLch angeordnet, die ebenso wie eine UnterdruckqueLLe 10, die über eine durch ein EntLüftungsventiL V3 steuerbare EntLüftungsLeitung 7 mit dem Kopfraum des Luftabscheiders 3 in Verbindung steht, BestandteiL einer dritten TeiLanordnung C ist. Die zweite TeiLanordnung B wird vervoLLständigt durch eine in der überführungsLeitung 4 der Fördereinrichtung 11 nachgeordnete VoLumenmeßeinrichtung 9, einem Letzterer nachgeordneten MengenregeLventiL V8 und einem RückschLagventiL V9. Die zweite TeiLanordnung B Läßt sich insoweit vereinfachen, aLs das MengenregeLventiL V8 und das RückschLagventiL V9 in einem MengenregeL- und RückschLagventiL V8/V9 zusammengefaßt werden können. Eine Trennung dieser beiden Funktionen ist wiederum notwendig, wenn das MengenregeLventiL V8, wie dies ohne weiteres mög-Lich ist, der VoLumenmeReinrichtung 9 vorgeordnet wird. Das RückschLagventiL V9 ist in jedem FaLLe der VoLumenmeßeinrichtung 9 nachzuordnen, damit eine Rückströmung innerhaLb der VoLumenmeReinrichtung 9 verhindert wird. Das MengenregeLventiL V8 aLLeine oder in Kombination mit dem RückschLagventiL V9 verfügt über eine SchLieß- und drei voneinander verschiedene OffensteLLungen; es wird über die beiden SteLLungsnehmer 3c, 3d des Luftabscheiders 3 gesteuert.
Mit der Anordnung nach Figur 2. kann aLternativ zur Anordnung nach Figur 1 die Förderung der MiLch durch die Annahme-Leitung 1 mitteLs überdruck durchgeführt werden. Dabei bLeiben die erste TeiLanordnung A und die zweite TeiLanordnung B in ihrem Aufbau voLLständig unverändert. Die dritte TeiL-anordnung C entfäLLt, wobei die überführungsLeitung 4 unmitteLbar mit der VoLumenmeßeinrichtung 9 verbunden ist. Die EntLüftungsLeitung 17 kann zweckmäßigerweise mit dem SammeL-behäLter 5 verbunden werden. Eine vierte TeiCanordnung D beinhaLtet eine Fördereinrichtung für MiLch und/oder Luft 2, die innerhaLb der AnnahmeLeitung 1 angeordnet ist. Während die Fördereinrichtung für MiLch 11 nach Figur 1 ausschLießLich zur Förderung von MiLch auszuLegen ist, muß die Fördereinrichtung für MiLch und/oder Luft 12 nach Figur 2 in der Lage sein, sowohL MiLch aLs auch Luft zu fördern.
Der untere TeiL des ProbevorLaufgefäRes 6 (Figur 3) ist über eihen VerbindungsfLansch ba und eine Gehäusedichtung 6c mit seinem nicht dargesteLLten oberen TeiL dichtend verbunden. Ein hüLsenförmiges osiergefä 7 ist unter ZwischenschaLtung einer ersten Dichtung 25 in den Bodenbereich des Pr,obevorLaufgefäßes 6 eingeLassen. Ein erster AnschLuß 6b für die EntLeerungsLeitung 14 ist außerhaLb des DosiergefäRes 7 an der tiefsten SteLLe des ProbevorLaufgefäRes 6 angeordnet. Das nach unten ausbaubare Posiergefäß 7 weist mit seinem jeweiLs erforderLichen VoLumen 7a kompakte Abmessungen auf, d. h. innerer Durchmesser und innere Höhe sind annähernd gLeich, wodurch seine spezifische OberfLäche ein Maximum erreicht. In seinem Eintrittsquerschnitt ist ein Sieb 23 angeordnet (Figur 3a), das eine Beeinträchtigung des FLüssigkeitsspiegeLs der Probemenge innerhaLb des Dosiergefäßes 7 durch Luftströmung im ProbevorLaufgefäß 6 ver hindert. Ein BodenteiL 22 fixiert das Dosiergefäß 7 innerhaLb des ProbevorLaufgefäßes 6. Es ist zu einer mittigen Bodenöffnung 2.2f mit einem aLLseitigen GefäLLe versehen und wird beispieLsweise über ein VerschraubungsteiL 24 (z.ß.
genormte MiLchrohrverschraubung) mit dem Boden des ProbevorLaufgefäßes 6 formschLüssig verbunden. Das Bodenteil 22 setzt sich über eine Laterne 22d in ein zyLindrisches Antriebsgehäuse 22a fort. Eine zyLindrische Ausnehmung 22b ist in axiaLer Richtung gesehen beiderseits von einer dritten und einer vierten Dichtung 28a bzw. 28b begrenzt, durch die ein stangenförmiges SchLieRgLied 21 mittig hindurchgeführt ist. Das Schließglied 21 weist einen über eine Feder 26 gegen das Antriebsgehäuse ~2a vorgespannten Bund 21b auf, gegen den die vierte Dichtung 28b zur AnLage kommt. Durch einen DruckmitteLanschLuß 22c ist die zyLindrische Ausnehmung 22b mit einem DruckmitteL beaufschLagbar, wodurch das Schließglied 21 gegen die Kraft der Feder 26 in seiner axiaLen Richtung verschiebbar ist. Das obere Ende des SchLießgLiedes 21 greift unter BiLdung eines RingspaLtes in eine zyLindrische Ausnehmung 22e des BodenteiLs 22, die sich in der Bodenöffnung 22f nach oben hin fortsetzt, ein.
Das Ende des SchLieRgLiedes 21 ist aLs kegeLförmige SitzfLäche 21a ausgebiLdet und verschLießt unter der Wirkung der Feder 26 die Bodenöffnung 2Sf. Das Schließglied 21 ist nach unten aus dem Antriebsgehäuse a herausgeführt und wird von einem VerbindungskanaL 21c durchdrungen, der im Bereich der zyLindrischen Ausnehmung >ve in den ZyLindermanteL des SchLießgLiedes 21 ausmündet. Eine zweite Dichtung 27 dichtet den RingspaLt zwischen der zyLindrischen Ausnehmung 22e und dem SchLießgLied 21 zur Laterne 22d hin ab. Das untere Ende des SchLieRgLiedes 21 ist aLs zweiter Anschluß 21d für die ProbeLeitung 15 ausgebiLdet. Die gesamte vorstehend beschriebene Anordnung unterhaLb und einschließlich des BodenteiLs 2 steLLt das AbsperrventiL V7 dar.
In Abhängigkeit vom jeweiLs geforderten ProbevoLumen Läßt sich das Dosiergefäß 7 mit wenigen Handgriffen im Probevor LaufgefäA 6 auswechseLn. Das ProbevorLaufgefäR 6 weist, entgegen der sonst übLichen GepfLogenheit, einen über seine gesamte Höhe konstanten Querschnitt auf, wodurch die Rührwirkung der Mischeinrichtung 8, die bis in das rxosiergefäd 7 hineinreichen muß, unterstützt wird.
Die Probe-Abgabeeinrichtung V5 (Figur 4a) verfügt an einem unteren GehäuseteiL 29 über einen ersten AnschLuß 9a für die ProbenLeitung 15 und über einen zweiten AnschLuß 29b für die SpüL- und EntLüftungsLeitung 16. An den beiden Enden des unteren GehäuseteiLs 9 sind eine erste bzw. eine zweite zyLindrische Ausnehmung 29c bzw. 9d vorgesehen, die über eine Verbindungsbohrung 29e miteinander verbunden sind.
über einen Bund 29f am unteren GehäuseteiL 9 ist bei geeig neter AusgestaLtung desseLben eine Verbindung mit einem oberen GehäuseteiL 30 mitteLs einer geeigneten Verbindungseinrichtung 38 gegeben. Das obere GehäuseteiL 30 umschLießt mit seiner nach unten offenen Gehäusebohrung 3Oa haubenartig das untere GehäuseteiL 29, wobei am oberen Ende ein DruckmitteLanschLuß 30b vorgesehen ist. Die Verbindungsbohrung 29e wird auf ihrer ganzen Länge und beiderseits darüber hinaus von einer FüLLnadeL 31 durchdrungen.
Im Bereich der unteren und ersten zyLindrischen Ausnehmung 9c ist die FüLLnadeL 31 in zwei in einem Abstand voneinander angeordnete Dichtungen 32a, 36 eingebettet, wobei die untere Dichtung 32a über einen unteren Spreizring 33a sowohL gegen die FüLLnadeL 31 aLs auch gegen die erste zyLindrische Ausnehmung 29c gepreßt wird. Die oberhaLb der unteren Dichtung 32a angeordnete mittLere Dichtung 36 wird über eine die FüLLnadeL 31 konzentrisch umschLießende, mit einer ersten und einer zweiten öffnung 34a bzw. 34b versehenen HüLse 34 aufgespreizt, so daß sie sich einerseits gegen die FüLLnadeL 31 und andererseits gegen die erste zyLindrische Ausnehmung 29c unter Druck anlegt Die Dichtungen 32a und 36 biLden in Verbindung mit der zyLindrischen Ausnehmung 29c und einem NadeLschaft 31b der FüLLnadeL 31 eine erste Kammer 29g, die mit dem zweiten AnschLuß 29b für die SpüL-und EntLüftungsLeitung 16 in Verbindung steht. In der oberen und zweiten zyLindrischen Ausnehmung 9d ist eine obere Dichtung 32b vorgesehen, die über einen oberen Spreizring 33b sowohL gegen den NadeLschaft 3'1b aLs auch gegen die zy-Lindrische Ausnehmung 29d vorgespannt ist. Von der mittLeren und der oberen Dichtung 36 bzw. 32b, der Verbindungsbohrung 29e und dem NadeLschaft 31 b wird eine zweite Kammer 29h gebiLdet, die mit dem ersten AnschLuß 9a für die ProbeLeitung 15 verbunden ist. Ein unterer und ein oberer Sicherungsring 35a bzw. 35b sorgen für die axiaLe Fixierung der gesamten Dichtungsanordnung innerhaLb des unteren GehäuseteiLs 9 Der NadeLschaft 3b wird vom Bereich in der Nähe seiner NadeLspitze 31a bis in den Bereich der oberen Dichtung 32b von einem äußeren Rohr 31c gebiLdet. InnerhaLb dieses äußeren Rohres 31c ist ein inneres Rohr 31d angeordnet, das beiderseits jeweiLs ein Stück in die das äußere Rohr 31c tragenden massiven NadeLschäfte 31b hineinreicht.
Ein zwischen dem äußeren Rohr 31c und dem inneren Rohr 31d gebiLdeter Ringraum 31e verfügt an seinen Enden über zweite Verbindungsöffnungen 319 innerhaLb des äußeren Rohres 31c.
Die beiden Enden des inneren Rohres 31d sind ebenfaLLs über erste Verbindungsöffnungen 31f mit der Umgebung der NadeL-schäfte 31b verbunden. Bei der in Figur 4a dargesteLLten SpüLsteLLung der Probe-Abgabeeinrichtung V5 befinden sich die oberen Verbindungsöffnungen 31f und 31g innerhaLb der zweiten Kammer 29h, während die entsprechenden unteren in der ersten Kammer 29g ausmünden, wodurch über den Ringraum 31e und das innere Rohr 31d paraLLeL geschaLtete Verb in dungswege zwischen der ersten und der zweiten Kammer 399 bzw. 39h und damit dem ersten AnschLuß 29a für die Probe-Leitung 15 und dem zweiten AnschLuß 29b für die SpüL- und EntLüftungsLeitung 16 gegeben sind.
Das obere Ende des NadeLschaftes 31b findet Aufnahme in einer Aufnahmebohrung 43c eines zweiten Zapfens 43b eines VerbindungsboLzens 43, der über einen ersten Zapfen 43a innerhaLb einer ersten Bohrung 39a eines KoLbens 39 zentriert ist. er KoLben 39 trägt eine KoLbendichtung 40, die in Verbindung mit der Gehäusebohrung 30a einen Raum begrenzt, der mit dem DruckmitteLanschLuß 30b in Verbindung steht. Der erste Zapfen 43a ist über eine zweite Dichtung 41 innerhaLb des KoLbens 39 abgedichtet, so daß ein über den DruckmitteLanschLuß 3Ob einströmendes DruckmitteL den KoLben 39 und damit den VerbindungsboLzen 43, der von einem FührungsteiL 42 umschLossen wird, verschiebt. Das FührungsteiL 42 stützt sich einerseits an einem Bund 42c gegen den KoLben 39 und andererseits gegen eine Antriebs feder 37 ab.
Es verfügt auf seiner dem KoLben 39 zugewandten Seite über eine größere zyLindrische Ausnehmung 4usa, in der der Verbin dungsboLzen 43 gegen den Druck einer VerriegeLungsfeder 44 um einen begrenzten Hub verschiebbar ist. Letztere stützt sich andererseits auf einer den zweiten.Zapfen 43b umschLießenden Scheibe 45 ab; die Scheibe 45 ruht wiederum auf zwei NadeLn 46, die innerhaLb zweier schräg nach unten verLaufender, einander gegenüberLiegender SchLitze 43d innerhaLb des zweiten Zapfens 43b angeordnet sind. Die Schlitz ze 43d reichen so weit in das Zentrum des zweiten Zapfens 43b, daß die NadeLn 46 dabei in eine Nut 3h innerhaLb des NadeLschaftes 31b formschlüssig eingreifen können.
Beim Ausbau der FüLLnadeL 31 wird nun der VerbindungsboL2en 43 über seinen ersten Zapfen 43a vom DruckmitteLanschLuß 30b aus gegen den Druck der VerriegeLungsfeder 44 nach unten verschoben. Sein zweiter Zapfen 43b kann dabei durch eine zweite Bohrung 42d des FührungsteiLs 42 hindurchgreifen, bis er mit seinem zwischen dem ersten und dem zweiten Zapfen 43a bzw. 43b befindLichen Bund an der stirnseitigen Begrenzung der größeren Ausnehmung 42a zur AnLage kommt.
Dabei hat sich die Scheibe 45 unter dem Druck der VerriegeLungsfeder 44 innerhaLb einer kLeineren Ausnehmung 42b des FührungsteiLs 42 soweit nach unten verschoben, daß sie an Letzterer zur AnLage gekommen ist, so daß die NadeLn 46, die nunmehr ohne Vorspannung innerhaLb der SchLitze 43d angeordnet sind, bei Zugbeanspruchung der FüLLnadeL 31 nach unten zur Seite ausweichen können. Damit ist die formschtüssige Verbindung des Nadetschaftes 31b innerhaLb des zweiten Zapfens 43b geLöst, so daß die FüLLnadeL 31 nach unten herausgezogen werden kann. Der Einbau der FüLLnadeL 31 erfoLgt in umgekehrter Richtung, ohne daß dabei die NadeLn 46 durch Herunterdrücken des VerbindungsboLzens 43 entLastet werden müssen.
In Figur 4b ist die Probe-Abgabeeinrichtung V5 in ihrer FüLLsteLLung dargesteLLt. Der nicht dargesteLLte KoLben 39 wurde unter dem EinfLuß eines DruckmitteLs' so weit nach unten verschoben, daß das FührungsteiL 42 am unteren GehäuseteiL 29 zur AnLage kommt. Dadurch wurde die FüLLnadeL 31 so weit nach unten verbracht, daß sie einen Stopfen 48 einer ProbefLasche 47 durchstoßen hat. Die untere erste und die untere zweite Verbindungsöffnung 31f bzw. 319 befinden sich nunmehr innerhaLb des Kopfraumes der ProbefLasche 47.
Die obere erste Verbindungsöffnung 31f mündet in die zweite Kammer 39h, während die obere zweite Verbindungsöffnung 319 innerhaLb der ersten Kammer 29g angeordnet ist. Damit ist in dieser SteLLung eine Verbindung zwischen dem ersten AnschLuß 9a für die ProbeLeitung 15 und dem Kopfraum der ProbefLasche 47 über das innere Rohr 3ld hergesteLLt. über diesen Verbindungsweg kann die Probemenge nunmehr aus dem Dosiergefäß 7 über die ProbeLeitung 15 in die ProbefLasche 47 überführt werden. Ein zweiter Verbindungsweg zwischen dem Kopfraum der Probe fLasche 47 und der ersten Kammer 29g wird über den Ringraum 31e zwischen dem äußeren Rohr 31c und dem inneren Rohr 31d hergesteLLt. Auf diesem Weg kann die aus der Probe fLasche 47 verdrängte Luft in die erste Kammer 29g entweichen. Sie tritt unterhaLb der mittLeren Dichtung 36 über die untere zweite Verbindungsöffnung 31g aus, passiert die HüLse 34 über ihre erste und zweite öffnung 34a bzw. 34b und geLangt von dort in den zweiten AnschLuß 29b für die SpüL- und EntLüftungsLeitung 16. Unabhängig davon, ob die ProbefLasche 47 mitteLs überdruck vom ersten AnschLuß 29a oder mitteLs Unterdruck vom zweiten AnschLuß 29b befüLLt bzw. besaugt wird, bLeiben die vorstebeschriebenen Verbindungswege und die ihnen zugeordneten FLuide erhaLten. Die in Figur 4b dargesteLLte Dichtung anordnung ist für einen von außen nach innen gerichteten Druckgradienten, d.h. für eine Besaugung der ProbefLasche 47 geeignet. AnsteLLe dieser Dichtungen können auch soLche eingesetzt werden, die unabhängig von der Richtung des wirksamen Druckgradienten arbeiten. Die dargesteLLte Dichtungsanordnung Läßt sich ohne weiteres um 1800 umdrehen, so daß eine BefüLLung der ProbefLasche 47 mitteLs überdruck über den ersten AnschLuß 9a ohne weiteres mögLich ist.
Die Probe-Entnahmeeinrichtung Vv (Figur 5a) besteht aus einem vorzugsweise kugeLförmigen VentiLgehäuse 49, in das ein ZuLaufgehäuseteiL 49a und ein AbLaufgehäuseteiL 49b, die einander gegenüberLiegen, einmünden. Senkrecht zu den Achsen von ZuLauf- und AbLaufgehäuseteiL 49a, 49b ist oberhaLb ein oberer AnschLußfLansch 49c, der eine erste Stangen dichtung 55 aufnimmt, und unterhaLb ein unterer AnschLußfLansch 49d, der über ein VerschLußteiL 50 mit HiLfe einer Verbindungseinrichtung 5 verbunden ist, angeordnet. Das VerschLußteiL 50 setzt sich nach unten in einem ZuLaufanschLuß 50a fort, der mit einer ZuLaufLeitung a verbunden ist. ZuLauf- und AbLaufgehäuseteiL 49a bzw. 49b sind jeweiLs mit der AnnahmeLeitung t verbunden. Das VerschLußteiL 50 ist innerhaLb des unteren AnschLuß fLansches 49d über eine Gehäusedichtung 51 abgedichtet und besitzt eine mittige AbLaufbohrung 5Qb, die den ZuLaufanschLuß 50a mit dem Innenraum des Staugehäuses 50c verbindet. Das Staugehäuse 50c weist eine der Anströmrichtung zugewandte Entnahmeöffnung 50d auf und wird senkrecht zur Anströmrichtung über eine Bohrung 50e von einem SchLießgLied 53 zentrisch durch drungen. Zur voLLständigen EntLeerung des zwischen dem SchLießgLied 53 und dem unteren Bereich des Innenraums des Staugehäuses 50c gebiLdeten Raumes ist eine AbLaufbohrung SOf vorgesehen. Das SchLießgLied 53 verjüngt sich an seinem unteren Ende in ein VerdrängerteiL 53a, weLches in die AbLaufbohrung 50b unter BiLdung eines RingspaLtes eingreift.
Im übergangsbereich zwischen dem SchtiPRgLied 53 und seinem VerdrängerteiL 53a ist eine Sitzdichtung 54 angeordnet, die das SchLießgLied 53 gegenüber dem VerschLußteiL 50 zuver-Lässig abdichtet.
Die Probe-Entnahmeeinrichtung V ist über ihren oberen AnschLußfLansch 49c mit einem Antriebsgehäuse 56 eines Stufenantriebs Z mitteLs einer geeigneten Verbindungseinrichtung 52 verbunden. Das Antriebsgehäuse 56 verfügt in seinem unteren TeiL über eine zyLindrische Ausnehmung 56a und in seinem oberen Teit über eine obere zyLindrische Ausnehmung 56b die gegenüber der unteren einen reduzierten Querschnitt aufweist. An der übergangssteLLe zwischen der unteren und der oberen zyLindrischen Ausnehmung 56a bzw. 56b ist ein Gehäusevorsprung 56d ausgebiLdet. Die obere zyLindrische Ausnehmung 56b wird von einem GehäusedeckeL 56c begrenzt, gegen den sich eine vorgespannte Feder 71 abstützt. Das SchLießgLied 53 ist über einen sich an die erste Stangendichtung 55 anschLießenden Führungsring 60 in das Antriebsgehäuse 56 bis annähernd in den Bereich der oberen zyLindrischen Ausnehmung 56b hineingeführt. Der Führungsring 60 ist in einem BodenteiL 57 eingebettet, das mit einer äuReren BzodenteiLdichtung 58 gegenüber der unteren zyLindrischen Ausnehmung 56a und über eine innere BodenteiLdichtung 59 gegen das SchLießgLied 53 abgedichtet ist. Durch unterhaLb der BodenteiLdichtungen 58, 59 angeordnete VerbindungskanäLe 57a, die einen den Führungsring 60 im Bereich des SchLießgLiedes 53 umschtießendens nicht näher bezeichneten Ringraum mit Gehäuseöffnungen 56g verbinden, wird dem Boden teiL 57 außerdem die Funktion einer Laterne zwischen dem Stufenantrieb Z und der Probe-Entnahmeeinrichtung Vv zugeordnet. OberhaLb des BodenteiLs 57 umschLießt eine HüLse 61, die an ihrem oberen Ende einen Bund 61a aufweist, das SchLießgLied 53. Sie ist verschiebbar angeordnet und über eine zweite Stangendichtung 62 gegenüber dem SchLießgLied 53 abgedichtet. Der untere Bereich der HüLse 6'1 nimmt einen unteren KoLben 63 auf, der über einen unteren und einen obe -ren Sicherungsring 67 bzw. 68 axiaL unverschiebLich gegenüber der HüLse 61 festgeLegt ist. DieAbdichtungdes unteren KoLbens 63 gegenüber der unteren zyLindrischen Ausnehmung 56a wird durch eine äußere KoLbendichtung 65 sichergesteLLt, während die Abdichtung gegenüber der HüLse 61 durch eine innere KoLbendichtung 66 erfoLgt. Der untere KoLben 63 biLdet in Verbindung mit der HüLse 61, dem BodenteiL 57 und dem zugeordneten TeiL der unteren zyLindrischen Ausnehmung 56>a einen unteren Zylinderraum 56e, der über einen ersten DruckmitteLanschLuß 1 verfügt. OberhaLb des oberen Sicherungsrings 68 ist auf der HüLse 6'1 ein oberer KoLben 64 angeordnet, der gLeichermaßen wie der untere KoLben 63 gegenüber der unteren zyLindrischen Ausnehmung 56>a und der HüLse 61 über KoLbendichtungen 65 bzw. 66 abgedichtet ist. Zwischen dem unteren und dem oberen KoLben 63 bzw. 64, dem zugeordneten Abschnitt der HüLse 61 und dem zugeordneten TeiL der unteren zyLindrischen Ausnehmung 56a wird ein oberer Zylinderraum 56f gebiLdet, der mit einem zweiten Druckmittelanschluß II in Verbindung steht. Mit dem oberen Ende des SchLieAgLiedes 53 ist über ein geeignetes Verbindungsmittel 70 eine Mitnehmeraufnahme 69 verbunden, die wenigstens zwei Mitnehmer 69a aufnimmt und von der Feder 71 beaufschLagt ist. Die Mitnehmer 69a greifen durch den Bund 61a der HüLse 61 hindurch und enden in einem Abstand oberhaLb des oberen KoLbens 64.
Im nicht angesteuerten Zustand nimmt das Schließglied S3 unter der Wirkung der Vorspannkraft der Feder 71 seine SchLießsteLLung auf dem VerschLußteiL 50 unterhalb des Staugehäuses 50c ein. Aus dem vorgesehenen Abstand zwischen der Unterkante der Mitnehmeraufnahme 69 und des Gehäusevorsprungs 56d ergibt sich ein TeiLhub H1 des Stufenantriebs Z.
Dies ist im dargesteLLten AusführungsbeispieL der kLeinste TeiLhub. Ein zweiter TeiLhub H2 ist durch die Eingriffs-Länge der Mitnehmer 69a in den Hubbereich des oberen KoL-bens 64 gegeben. Im dargesteLLten AusführungsbeispieL ist dies der mittLere TeiLhub. Der dritte und in jedem FaLLe der größte TeiLhub H + H2 ergibt sich aus der Addition des ersten und des zweiten TeiLhubes, wenn die für die jeweiLigen TeiLhübe erforderLichen Maßnahmen gLeichzeitig durch geführt führt werden.
In den Figuren Sb, 5c und 5d soll der Stufenantrieb Z gemäß der Erfindung in seinen möglichen SteLLungen zur ErzieLung der vorstehend genannten TeiLhübe kurz beschrieben werden.
Bei Ansteuerung des ersten Druckmittelanschlusses 1 (Figur 5b) und damit des unteren ZyLinderraumes 56e wird der untere KoLben 63 und mit diesem die HüLse 61 aufwärts bewegt.
Der obere KoLben 64 nimmt dabei gLeichermaßen an der Aufwärtsbewegung teiL, da er am oberen Sicherungsring 68 an-Liegt. Abhängig von der ToLerierung der einzelnen BauteiLe kommt nun entweder der obere KoLben 64 an den Unterkanten der Mitnehmer 69a zur AnLage oder die Oberkante des Bundes 61a der HüLse 61 schLägt an der Unterkante der Mitnehmeraufnahme 69 an. In jedem FaLLe wird von dieser SteLLung an das Schließglied 53 von der weiteren Aufwärtsbewegung des unteren KoLbens 63 erfaßt. Der erste TeiLhub H1 findet seine Begrenzung durch AnschLag der Oberkante des Bundes ba an dem Gehäusevorsprung 56d. In dieser TeiLoffensteL-Lung biLdet das VerdrängerteiL 53a in Verbindung mit der AbLaufbohrung 50b einen kleinen RingspaLt 72. Mit der durch diesen kleinen RingspaLt 72 unter dem EinfLuA des Staudrucks hindurch tretenden MiLchmenge wird das ProbevorLaufgefäß 6 im kleinsten Annahmemengenbereich befüLLt.
Bei Ansteuerung des zweiten DruckmitteLanschLusses II (Figur 5c) und damit des oberen ZyLinderraumes 56f bewegt sich der obere KoLben 64 aufwärts bis er an der Unterkante des Bundes 61a der HüLse 61 zur AnLage kommt. Da der obere und der untere KoLben 64 bzw. 63 im Bereich des oberen Zy-Linderraumes 56f fLächengLeich ausgebiLdet sind, wird über den unteren KoLben 63 eine abwärts gerichtete Kraft auf die HüLse 61 übertragen, die in einer entsprechenden aufwärts gerichteten, vom oberen KoLben 64 erzeugten Kraft ihren AusgLeich findet. Dadurch wird die HüLse 61 zwischen ihrem Bund bia und dem unteren Sicherungsring 67 LedigLich in axiaLer Richtung in sich verspannt. Sich abstützend auf dem BodenteiL 57 verbLeibt sie in ihrer unteren SteLLung, da der obere oben 64 die Mitnehmer 69a um den zweiten TeiL-hub H2 aus seinem Hubbereich gegen die Kraft der Feder 71 verdrängt hat. Dabei wurde das SchLießgLied 53 in Verbindung mit der Mitnehmeraufnahme 69 um den gLeichen zweiten TeiLhub H2 aufwärts verschoben. Die HüLse 6'1 und die sie verspannenden KoLben 63, 64 verbLeiben unter dem EinfLuß der Kraft der Feder 71, die über die Mitnehmer 69a auf den oberen Kolben 64 übertragen wird, in der in Figur 5c dargesteLLten SteLLung. Zwischen dem VerdrängerteiL 53a und der AbLaufbohrung 50b ist ein mittLerer Ringspalt 73 gebiLdet, durch den jene MiLchmenge aus der AnnahmeLeitung 1 abgezweigt werden kann, die zur BefüLLung des Probegefäßes 6 im mittLeren Annahmemengenbereich erforderlich ist.
In Figur 5d ist schließlich der dritte und größte TeiLhub H1 + H2 dargesteLLt. Der erste und der zweite DruckmitteL-anschLuß 1 bzw. II und damit der untere bzw. obere ZyLinderraum 56e bzw. 56f sind angesteuert. Ausgehend von der Konfiguration gemäß Figur 5c, in der gezeigt wurde, daß bei Ansteuerung des oberen ZyLinderraumes 56f der untere und der obere KoLben 63 bzw. 64 die HüLse 61 in sich verspannen, ergibt sich die Anordnung gemäß Figur 5d dadurch, daß durch zusätzLiche Ansteuerung des ersten DruckmitteLanschLusses 1 und damit des unteren ZyLinderraums 56e die HüLse 61 entsprechend der Anordnung gemäß Figur 5d vom unteren KoLben 63 über den oberen Sicherungsring 68 gegen den Gehäusevorsprung 56>d verschoben wird. ResuLtierend aus beiden Ansteuerungen wurden die Mitnehmer 69a und das über die Mitnehmeraufnahme 69 mit diesen verbundene Schließglied 53 um den dritten und größten Teithub H1 + H2 verschoben.
Ein durch diese Verschiebung zwischen dem VerdrängerteiL 53a und der AbLaufbohrung 5Db gebiLdeter großer RingspaLt 74 steLLt den Durchtrittsquerschnitt für jene aus der AnnahmeLeitung abgezweigte MiLchmenge dar, mit der das Probevor-Laufgefäß 6 im größten Annahmemengenbereich befüLLt wird. Das MengenregeL- und RückschLagventiL V8/9 (Figur 6) weist ein vorzugsweise kugeLförmig ausgebiLdetes VentiL-gehäuse 75 mit einem aLs VerbindungsfLansch ausgebiLdeten ZuLaufanschLuß 75a und einem AbLaufgehäuseteiL 75b, der mit der überführungsLeitung 4 verbunden ist, auf. Der ZuLaufanschLuß 75a ist über eine geeignete Verbindungseinrichtung 52 mit einem Sitzring 76, der sich über eine Sitzringbohrung 76c in ein an ihm ausgebiLdetes ZuLaufgehäuse 76a erweitert, verbunden. Das ZuLaufgehäuse 76a ist an dem mit dem Luftabscheider 3 verbundenen TeiL der überführungsLeitung 4 angeschLossen. Der Sitzring 76 ist auf seiner' dem Innenraum des VentiLgehäuses 75 zugewandten Seite mit einer ersten SitzfLäche 76b versehen1 die kegeL-förmig ausgebiLdet ist und einen stetigen übergang zur Sitzbohrung 76c aufweist. Eine Sitzringdichtung 77 sorgt für eine einwandfreie Abdichtung des Sitzringe 76 gegenüber dem VentiLgehäuse 75. InnerhaLb des VentiLgehäuses 75 ist ein RegeL- und VerschLußkegeL 78 angeordnet, der über eine kegeLförmig ausgebiLdete zweite SitzfLäche 78b mit der ersten SitzfLäche 76b des Sitzrings 76 zusammenwirkt und in dessen Sitzringbohrung 76c mit einem an seinem unteren Ende ausgebiLdeten VerdrängerteiL 78c eingreift. Für eine einwandfreie Abdichtung in der SchLießsteLLung des MengenregeL und RückschLagventiLs V8/V? sorgt eine in der zweiten SitzfLäche 78b angeordnete Sitzdichtung 80. Der RegeL- und VerschLußkegeL 78, dessen VerdrängerteiL 78c im Bereich der Anströmung durch geeignete ProfiLierung strömungsgünstig ausgebiLdet ist, wird über eine VentiLstange 78a über eine Stangendichtung 79 aus dem VentiLgehäuse 75 herausgeführt und endet in einem Stufenantrieb Z, der über eine geeignete Verbindungseinrichtung 5 mit dem VentiLgehäuse 75 verbunden ist. Bei dem im einzeLnen nicht näher dargesteLLten Stufenantrieb Z handeLt es sich um den gLeichen Antrieb, der auch bei der Probe-Entnahmeeinrichtung V:2 Anwendung findet. DemzufoLge ergeben sich in dieser Anordnung für das MengenregeL- und RückschLagventiL V8/V9 eine SchLieR- und drei voneinander verschiedene OffensteLLungen. In Figur 6 ist der dritte und größte TeiLhub H'1+H2 dargesteLLt, durch den ein größter DurchtrittsspaLt B1 zwfschen der ersten SitzfLäche 78b und dem VerdrängerteiL 78c für den Durch tritt der MiLch zum SammeLbehäLter 5 über die überführungs-Leitung 4 zur Verfügung gesteLLt wird. Diese OffensteLLung des MengenregeL- und RückschLagventiLs V8/V9 wird dann über den Luftabscheider 3 eingesteLLt, wenn die Anordnung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung mit maxima-Ler AnnahmeLeistung betrieben wird. Der erste TeiLhub H1, der zweckmäßigerweise den kLeinsten DurchtrittsspaLt 81 biLdet, wird dann über den Luftabscheider eingesteLLt, wenn die FörderLeistung der Fördereinrichtung so weit zu drosseLn ist, daß ein einwandfreies AbschaLten der Meßeinrichtung gegen Ende des Meßvorganges innerhaLb der eichamt-Lichen ToLeranzen gewährLeistet ist Eine weitere ZwischensteLLung des MengenregeL- und RückschLagventiLs V8/V9, gegeben durch den zweiten TeiLhub H, dient der Verstetigung des VerweiLzeitverhaLtens der mit Luft beLadenen MiLch im Luftabscheider 3 im Sinne der AufgabensteLLung gemäß der Erfindung. Da der RegeL- und VerschLußkegeL 78 in seiner SchLießsteLLung ausschLießLich federbeLastet ist, besitzt die Anordnung gemäß Figur 6 auch die Eigenschaft eines RückschLagventiLs. VöLLig unbehindert von sämtLichen dem Zwangsantrieb der VentiLstange 78a dienenden BauteiLen (vergLeiche Figur 5a) können sich die VentiLstange 78a und damit der RegeL- und VerschLußkegeL 78 aus ihrer SchLieA-steLLung heraus ausschLießLich gegen die Kraft der Feder 71 frei bewegen.
Ein LuftabscheiderbehäLter 82 (Figur 7) ist an seinem oberen Ende mit einem FLansch 82a ausgestattet, an dem über VerbindungsmitteL 97 und unter ZwischenschaLtung einer DeckeLdichtung 98 ein DeckeL 83 dichtend befestigt ist. Ein den Innenraum des LuftabscheiderbehäLters 82 zentrisch erweiterndes Rohr 85 ist auf den DeckeL 83 aufgesetzt und wird gegen diesen mit wenigstens zwei VerbindungsboLzen 88 über ein das obere Ende des Rohres 85 umfassendes VerschLudteiL 84 gespannt. Dabei ist das Rohr 85 endseitig jeweiLs über eine erste bzw. eine zweite Dichtung 86 bzw. 87 abgedichtet. Die VerbindungsboLzen 88 sind zweckmäRsgerweize aLs Gewindestangen ausgeführt, so daß sie einerseits über erste Befestigungsmuttern 89 der HaLterung des vorstehend erwähnten Rohres 85, andererseits aber auch gLeichzeitig der versteLLbaren Anordnung eines BefestigungsteiLs 90 ihrer weitere erste Befestigungsmuttern 89 dienen können. Das Rohr 85 und das VerschLußteiL 84 werden von einer durch den gesamten LuftabscheiderbehäLter 82 hindurchgeführten Führungsstange 94 zentrisch durchdrungen. Zu seiner oberen Lagerung dient eine im VerschLußteiL 84 vorgesehene Lagerbohrung 84a. Ein mit einem nicht dargesteLLten Schwimmer 3a über eine Schwimmerstange 95 verbundener SteLLungsgeber 96 wird über ein an seinem unteren Ende angeordnetes FührungsteiL 95a auf der Führungsstange 94 geführt und greift in das Rohr 85 ein. Der SteLLungsgeber 96 ist über die gesamte Länge des Rohres 85 verschiebbar. Das Rohr 85 ist zweckmässigerweise transparent ausgeführt, so daß das im LuftabscheiderbehäLter 82 vorLiegende MiLchniveau über den SteL-Lungsgeber 96 optisch erkennbar abgebiLdet wird. Im Bereich des durch den SteLLungsgeber 96 optisch erkennbar abgebiL-deten, eichamtLich vorgeschriebenen Mindestniveaus der MiLch im LuftabscheiderbehäLter 82 sind daher vorteiLhafterweise drei um das Rohr 85 herumführende Markierungen 85a, 85b und 85c vorgesehen, wobei die mittLere Markierung 85b dem theoretischen Mindestniveau entspricht und die beiden äußeren 85a, 85c die eichamtLiche ToLeranz OCH darsteLLen.
Auf zweckmäßigerweise einander gegenüberLiegenden VerbindungsboLzen 88 ist jeweiLs im BefestigungsteiL 90 ein SteL-Lungsnehmer 92 bzw. 93 angeordnet. Diese besitzen einen vertikaLen Abstand voneinander und sind jeweiLs einzeLn und voneinander unabhängig oder gemeinsam über den SteLLungsgeber 96 betätigbar Ihre EinsteLLung und Justierung auf dem jeweiLigen BefestigungsteiL 90 erfoLgt zweckmäRigerweise über zweite Befestigungsmuttern 91.
Mit der beispieLhaft dargesteLLten Anordnung gemäß Figur 7 sind vier voneinander verschiedene MiLchniveaus im LuftabscheiderbehäLter 82 erfaßbar. Wenn der MiLchspiegeL im LuftabscheiderbehäLter 82 soweit abges~unken ist, daß der SteLLungsgeber 96 nicht mehr vom unteren SteLLungsnehmer 92 erfaßt wird, ist das zuLässige Mindestniveau erreicht. In diesem Zustand wird die für die Förderung der MiLch aus dem LuftabscheiderbehäLter 82 verantwortLiche Fördereinrichtung abgeschaLtet. Das MengenregeL- und RückschLagventiL V8/V9 ist geschLossen. SobaLd der SteLLungsgeber 96 durch den unteren SteLLungsnehmer 9 erfaßt wird, ist im LuftabscheiderbehäLter 82 ein MiLchniveau erreicht, bei dem das Mengen regeL- und RückschLagventiL V8/V9 um den ersten TeiLhub Ht geöffnet wird. Für den FaLL, daß die übernahme der MiLch mitteLs Unterdruck erfoLgt, wird dadurch die dem LuftabscheiderbehäLter 82 nachgeordnete Fördereinrichtung auf kLeine FörderLeistung gedrosseLt. Der nächste SteuerungsimpuLs sowohL für die Fördereinrichtung aLs auch für das MengenregeL- und RückschLagventiL V8/V9 steht an, wenn der SteLLungsgeber 96 sowohL den unteren aLs auch den oberen SteLLungsnehmer 92 bzw. 93 betätigt. Die Fördereinrichtung wird dann auf eine mittLere FörderLeistung, das MengenregeL- und RückschLagventiL V8/V9 wird auf seine mittLere SteLLung, den zweiten TeiLhub H2, eingesteLLt. Bei weiter ansteigendem MiLchniveau wird eine Position des SteLLungsgebers 96 erreicht, in der dieser nur noch den oberen SteL-Lungsnehmer 93 erfaßt. Dieser SteLLung ist der dritte und größte TeiLhub Hff + H2 des MengenregeL- und RückschLagventiLs V8/V9 und daraus resuLtierend die voLLe Förder-Leistung der Fördereinrichtung zugeordnet. Es ist zweckmässig, mit diesem AusgangssignaL bei übernahme der MiLch in den Luftabscheider die UnterdruckqueLLe oder bei übernahme der MiLch mitteLs überdruck die dem Luftabscheider vorgeordnete Fördereinrichtung zu steuern.
Die Wirkungsweise der Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens soLL nachfoLgend im Zusammenhang kurz erLäutert werden. Eine eingehende ErLäuterung der Funktionsweise der einzeLnen BauteiLe ist dabei im HinbLick auf die vorstehende Figurenbeschreibung nicht notwendig.
Bei übernahme der anzuLiefernden MiLch mitteLs Unterdruck (Figur i) wird nach einem StartbefehL die UnterdruckqueLLe 10 über das EntLüftungsventiL V3 mit dem Kopfraum des Luftabscheiders 3 verbunden. Die nunmehr über die Annahme-Leitung 1 mit zunehmender Geschwindigkeit in den Luftabscheider 3 einströmende MiLch Läßt den in diesem angeordneten Schwimmer aus seiner unteren AbschaLtsteLLung heraus aufschwimmen. Die Fördereinrichtung für MiLch 11 in der überführungsLeitung 4 ist abgeschaLtet. Das engenregeL-und RückschLagventiL V8/V? ist geschLossen. SobaLd der SteLLungsgeber 3b den unteren SteLLungsnehmer 3c erfaßt wird die Fördereinrichtung für MiLch 11 in Betrieb gesetzt und über das um den ersten TeiLhub H1 geöffnete MengenregeL-und RückschLagventiL V8/V9 auf kLeine FörderLeistung eingesteLLt. Bei weiter ansteigendem MiLchniveau im Luftabscheider wird die FörderLeistung der Fördereinrichtung für MiLch 11 in Verbindung mit dem MengenregeL- und RückschLagventiL V8/V9 bis zur maximaLen Leistung hochgefahren. Ein überfLuten des Luftabscheiders wird entweder durch kurzzeitiges und voLLständiges Abtrennen der UnterdruckqueLLe 10 vom Luftabscheider 3 über das EntLüftungsventiL V3 oder durch kurzzeitige DrosseLung der LieferLeistung der UnterdruckqueLLe 10 aLs FoLge steuerungstechnischer Eingriffe an dieser seLbst oder an der EntLüftungsLeitung 17 verhindert.
SobaLd die gesamte anzunehmende MiLchmenge in den Luftabscheider 3 überführt ist, beginnt in diesem das MiLchniveau abzusinken. Die Fördereinrichtung für MiLch 11 und das PlengenregeL- und RückschLagventiL V8/V9 werden sinngemäß in umgekehrter ReihenfoLge wie vorstehend beschrieben angesteuert. Nachdem die anzunehmende MiLch überführt und die Annah-Leitung mit hinreichender Güte Leergesaugt wurde, wird die EntLüftungsLeitung 7 über das EntLüftungsventiL VS geschLossen. Die UnterdruckqueLLe wird abgeschaLtet. Da die Anordnung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung mitteLs einer inteLLigenten Steuerung gesteuert wird, kann der AbschaLtzeitpunkt für die UnterdruckqueLLe 10 von dieser Steuerung seLbst bestimmt werden. Da es einerseits erwünscht ist, daß gerade die in der Endphase der Annahme sehr stark mit Luft beLadene MiLch ausreichend entgast wird, andererseits aus Zeitgründen aber so kurzzeitig wie mögLich nach Beendigung der Annahme mit der ProbebehandLung begonnen werden soLL, handeLt es sich bei der FestLegung des AbschaLtzeitpunktes für die UnterdruckqueLLe um einen Optimierungsvorgang, der beispieLsweise durch die Sinkgeschwindigkeit des SteLLungsgebers 3b, d.h. über seine Abwärtsbewegung an den SteLLungsnehmern 3c, 3d vorbei, beeinfLußbar ist. Während der gesamten Ubernahme der MiLch durch die AnnahmeLeitung 1 ist die DruckausgLeichsLeitung 13 über das AusgLeichs- und BeLüftungsventiL V4 geöffnet, so daß die statischen DruckverhäLtnisse im Kopfraum des Probevor-Laufgefäßes 6 und dem Kopfraum des Luftabscheiders 3 gLeich sind. Die EntLeerungsLeitung 14 ist über das EntLeerungsventiL V6 und die ProbeLeitung 15 ist über das Absperrvenu tiL V7 geschLossen. Mit der Eingabe des StartbefehLs für die übernahme der MiLch in der AnnahmeLeitung t wird gLeich -zeitig die Probe-Entnahmeeinrichtung V2 entsprechend dem vorgewähLten Annahme-Mengenbereich geöffnet, so daß während der Uberführung der zu prüfenden MiLchmenge eine der veränderLichen Gesamtmenge proportionaLe vom Staudruck abhängige enge fortLaufend aus der AnnahmeLeitung 1 entnommen und in das ProbevorLaufgefäß 6 überführt wird. Der SchLießzeitpunkt der Probe-Entnahmeeinrichtung VS nach überführung der zu prüfenden MiLchmenge ist wahLweise steuerungsmäßig so einsteLLbar, daß das ProbevorLaufgefäR 6 entweder über die ZuLaufLeitung 20 und die AnnahmeLeitung 1 oder aber über die r)ruckausgLeichsLeitung 13 vom Kopfraum des Luftabscheiders her auf Atmosphärendruck beLüftet wird. Der Zeitpunkt für den Beginn des Mischvorgangs über die Mischeinrichtung 8 innerhaLb des ProbevorLaufgefäßes 6 ist frei einsteLLbar.
Er kann beispieLsweise mit der überführung der ersten Milchmenge in das ProbevorLaufgefäß 6 beginnen und braucht erst zu enden, wenn die Mischeinrichtung 8 nicht mehr in die vorgeLegte Milchmenge eintaucht Nachdem die im ProbevorLaufgefäB 6 abgezweigte MiLchmenge hinreichend durchmischt ist, wird das AusgLeichs- und BeLüftungsventiL V4 umgeschaltet, so daß nunmehr über die BeLüftungsLeitung 19 und das DrosseLventiL V10 Luft unter definierten Bedingungen über die DruckqueLLe 18 in das ProbevorLaufgefäß 6 eingeLeitet werden kann. Das AbsperrventiL V7 wird geöffnet, so daß nachfoLgend in der SpüLsteLLung der Probe-Abgabeeinrichtung V5 die ProbeLeitung 15, die SpüL- und EnttüftungsLeitung 16 und sämtLiche FLächen innerhaLb der Probe-Abgabeeinrichtung V5 die mit der Probemenge des vorherigen Lieferanten benetzt wurden, mit einem TeiL der im Probevor-Laufgefäß 6 abgezweigten MiLchmenge gereinigt werden. Dabei wird die Spütmenge durch das osiergefä 7 hindurchgeführt, da die ProbeLeitung 15 an dessen tiefster SteLLe einmündet.
Der SpüL- und Reinigungsvorgang wird durch SchLieRen des AbsperrventiLs V7 beendet. Im RegeLfaLL erfoLgt die Abführung der Restmenge aus dem ProbevorLaufgefäß 6 in den Luftabscheider 3 über die EntLeerungsLeitung 14 nach dem SchLießen des AbsperrventiLs V7. Da bei den Größtmengen im jeweiLigen Annahmemengenbereich das ProbevorLaufgefäß 6 voLLständig gefüLLt ist können die Reinigung der mit MiLch aus der Probemenge benetzten FLäche und die Abführung der Restmenge auch gLeichzeitig erfoLgen. Dabei wird steuerungstechnisch sichergesteLLt, daß der Reinigungsvorgang vor der voLLständigen überLeitung der Restmenge durch die EntLeerungsLeitung 14 in den Luftabscheider 3 beendet ist. Durch die Anordnung des Dosiergefäßes 7 im ProbevorLaufgefäß 6 und den AnschLuß der EntLeerungsLeitung 14 an Letzterem ist eine exakte voLumetrische Bemessung der Probemenge unter den günstigsten geometrischen und verfahrenstechnischen Bedingungen gegeben. Zur überführung der Probemenge in die ProbefLasche wird die Probe-Abgabeeinrichtung V5 in ihre FüLLsteLLung überführt. Das AbsperrventiL V7 wird geöffnet, so daR mitteLs überdruck, ausgehend von der DruckqueLLe 18 die Probemenge in die ProbenfLasche gedrückt wird. Die aus der ProbefLasche verdrängte Luft kann über die SpüL- und EntLüftungsLeitung 16 in den Kopfraum des Luftabscheiders 3 geLangen. Der SpüL- und Reinigungsvorgang, die überführung der Restmenge in den Luftabscheider 3 und die überführung der Probemenge in die ProbefLasche erfoLgen jeweiLs ausgehend vom ProbevorLaufgefäR mitteLs überdruck, der unter genau definierten Bedingungen und wawhLme so einste,lbar von der DruckqueLLe 18 erzeugt wird. Im AnschLuß an die überführung der Probemenge in die Probe fLasche werden die Ent-LüftungsLeitung 14 und die ProbeLeitung 15 in Verbindung mit der SpüL- und EntLüftungsLeitung 16> (die Probe-Abgabeeinrichtung 5 befindet sich nunmehr wiederum in ihrer SpüL-stellung) wahLweise gLeichzeitig oder nacheinander mitteLs überdruck von der DruckqueLLe 18 durchgebLasen, bis sie mit hinreichender Güte von sämtLichen anhaftenden FLüssigkeitsresten befreit sind. Da bei überführung der Restmenge in den Luftabscheider 3 dessen MiLchniveau noch einmaL angehoben wurde, wird die Fördereinrichtung für MiLch 11 noch einmaL eingeschaLtet, wobei es durch das MengenregeL-und RückschLagventiL V8/V9 auf seine kLeinste FörderLeistung gedrosseLt ist. Diese Maßnahme ist notwendig, um das MiLchniveau im Luftabscheider 3 in den eichamtLich toLerierten Bereich zu überführen und ein einwandfreies AbschaLten gegen Ende des Meßvorganges zu gewährLeisten.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, daß die überführung der zu prüfenden MiLchmenge in den Luftabscheider aLternativ mitteLs überdruck erfoLgt. Die Maßnahmen, die notwendig sind, um das aLternative Verfahren durchzuführen, wurden bereits in der vorstehenden Beschreibung zu Figur 2 erläutert. Die notwendigen Maßnahmen zur Durchführung des aLternativen Verfahrens unterscheiden sich von den bereits beschriebenen nur geringfügig. Die überführung der zu prüfenden MiLchmenge in den Luftabscheider 3 erfoLgt über die Fördereinrichtung für MiLch und/oder Luft 1-. Dabei baut sich im Kopfraum des Luftabscheiders 3 unter-Druck ein LuftpoLster auf, weLches die überführung der MiLchmenge vom Luftabscheider 3 über die überführungsLeitung 4 in den SammeLbehäLter 5 bewirkt. Das MengenregeL- und RückschLagventiL V8/V9 bestimmt nun nicht mehr durch DrosseLung die FörderLeistung der Fördereinrichtung für MiLch und/oder Luft 12, da diese bauartmäßig so beschaffen ist, daß ihre FörderLeistung näherungsweise unabhängig vom Gegendruck erbracht wird. Das MengenregeL- und RückschLagventiL V8/V? wirkt aber dennoch förderLei§tung§rFgeLnl suf dix Strömong in der überführungsLeitung 4, da der Luftabscheider 3 über das in seinem Kopfraum ausgebiLdete LuftpoLster in Grenzen eine Speicherungseigenschaft besitzt. Nach überführung der zu prüfenden MiLchmenge wird die Fördereinrichtung für MiLch und/oder Luft 12 abgeschaLtet. ALLe weiteren Maßnahmen im Zuge der ProbebehandLung Laufen so wie im vorstehend bereits beschriebenen Verfahren ab. Die Abführung der in den Luftabscheider 3 überführten Restmenge kann aus diesem im Gegensatz zum erstgenannten Verfahren durch Verdrängung mit Luftdruck erfoLgen. Zu diesem Zweck muß im Kopfraum des Luftabscheiders 3 erneut ein LuftpoLster erzeugt werden.
Die Luft für dieses LuftpoLste-r wird beispieLsweise von der DruckqueLLe 18 bereitgesteLLt und zunächst über die B.eLüftungsLeitung 19 und die DruckausgLeichsLeitung 13 in das ProbevorLaufgefäß 6 überführt. Von hier aus bestehen zwei MögLichkeiten der Weiterführung zum Kopfraum des Luftabscheider 3, nämLich entweder über die EntLeerungsLeitung 14 oder aber über die ZuLaufLeitung 20 und die AnnahmeLeitung 1 Ein in der Ansaugöffnung 2 der AnnahmeLeitung 1 in der RegeL angeordnetes, in Figur 2 nicht dargesteLLtes RückschLagventiL, verhindert dabei einen DruckabfaLL im Annahmesystem. FaLLs dieses RückschLagventiL nicht vorhanden ist, ist es notwendig, in der AnnahmeLeitung 1 zweckmäßigerweise hinter der Fördereinrichtung für MiLch und/ oder Luft 12 ein AbsperrventiL anzuordnen. Die EntLüftung des Kopfraumes des Luftabscheiders 3 erfoLgt gegen Ende des Meßvorgangs entweder über die zum SammeLbehäLter 5 oder in die Atmosphäre führende und vom EntLüftungsventiL V3 gesteuerte EntLüftungsLeitung 17.
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Claims

PATENTANSPRüCHE 1. Verfahren zur Probeentnahme und VoLumenmessung von Milch aus bzw. in einer über einen Luftabscheider zu einem SammeLbehäLter führenden FörderLeitung, bei dem jeweiLs während der überführung einer zu prüfenden MiLchmenge eine der veränderLichen Gesamtmenge proportionaLe vom Staudruck abhängige Menge fortLaufend entnommen, in einem Probevor-Laufgefäß gesammeLt und gemischt und diese nach überführung der zu prüfenden MiLchmenge zur Reinigung der mit MiLch des vorherigen Lieferanten benetzten FLäche von dieser MiLch verwendet und in eine von der DurchLaufmenge unabhängige Probe- und in eine Restmenge unterteiLt wird, von denen die Probemenge in ein Probengefäß und die Restmenge in den Luftabscheider abgeführt werden wobei das VoLumen der den Luftabscheider verLassenden MiLch gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die überführung der zu prüfenden MiLchmenge in den Luftabscheider mitteLs Unterdruck oder aLternativ mitteLs überdruck erfoLgt, daß die Weiterführung der MiLchmenge vom Luftabscheider in den SammeLbehäLter im wesentLichen mitteLs überdruck durchgeführt wird und daß die im ProbevorLaufgefäß gesammeLte und gemischte MiLchmenge mitteLs überdruck zur voLLständigen Reinigung der mit der Probemenge des vorherigen Lieferanten benetzten FLache von dieser MiLch verwendet und in eine Probe- und in eine Restmenge unterteiLt wird 2 Verfahren zur Probeentnahme von MiLch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daR die AufrechterhaLtung des Unterdrucks auf die zur überführung der zu prüfen den MiLchmenge notwendige Zeitspanne beschränkt ist.

3 Verfahren nach Anspruch 1 oder 2., dadurch gekennzeichnet, daR die Reinigung der mit MiLch aus der Probemenge benetzten FLäche und die Abführung der Restmenge wahLweise nacheinander oder gLeichzeitig erfoLgen.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bemessung der Probemenge voLumetrisch innerhaLb des Probevorlaufgefäßes erfolgt.

5. Anordnung zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einer über einen Luftabscheider zu einem SammeLbehäLter führenden FörderLeitung, der eine auf unterschiedLiche Eintrittsquerschnitte umschaLtbare Entnahmevorrichtung im Bereich vor dem Luftabscheider zugeordnet ist, bei der ein ProbevorLaufgefäB mit Mischeinrichtung vorgesehen ist, das über eine ZuLaufLeitung mit der Entnahmevorrichtung und über eine ventiLgesteuerte DruckausgLeichsLeitung mit dem Kopfraum des Luftabscheiders verbunden ist und der eine ventiLgesteuerte Einrichtung zur UnterteiLung der im ProbevorLaufgefäB enthaLtenen MiLchmenge in eine Probe- und in eine Restmenge und zu deren Abführung zu einem Probegefaß bzw. in den Luftabscheider zugeordnet ist, sowie mit einer dem schwimmergesteuerten Luftabscheider nachgeordneten VoLumenmeBeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daB innerhaLb einer ersten TeiLanordnung (A) das ProbevorLaufgefäR (6) wahlweise über eine Probe-Entnahmeeinrichtung 1v2) von der AnnahmeLeitung (1) und über die DruckausgLeichsLeitung ( vom Luftabscheider (3) absperrbar und. mit einer DruckqueLLe ( über eine BeLüftungsLeitung (l?) verbindbar ist, daß eine von einem EntLeerungsventiL (V6) gesteuerte EntLeerungLeitung (14) und eine von einem AbsperrventiL (V7) gesteuerte ProbeLeitung (15), die zu einer Probe-Abgabeeinrichtung (V5) führt und sich von dort in einer SpüL- und EntLeerungsLeitung (16) fortsetzt, das ProbevorLaufgefä 6) mit dem Luftabscheider (3) verbinden, daß bei Förderung der MiLch durch eine AnnahmeLeitung. (1) mitteLs Unterdruck die erste TeiLanordnung (A) vom kopfraum des Luftabscheiders (3) über eine von einem EntLüftungsventiL (V3) gesteuerte EntLüftungsLeitung (17) mit einer UnterdruckqueLLe (10) und vom Raum unterhalb des Schwimmers (3a) über eine Uberführungs-Leitung (4), in der eine Fördereinrichtung für MiLch (11) angeordnet ist, mit einer zweiten TeiLanordnung (B) verbunden ist oder daR bei Forderung der Milch durch die Annahme-Leitung (1) aLternativ mitteLs überdruck bei sonst unveränderten TeiLanordnungen (A, ß) einerseits die erste TeiLanordnung (A) über die gesteuerte EntLüftungsLeitung (17) mit der Atmosphäre oder einem SammeLbehäLter (5) der zweiten TeiLanordnung (ß) und über die überführungsLeitung C4) mit der zweiten TeiLanordnung (ß) verbunden ist und daß andererseits innerhaLb der AnnahmeLeitung C1) eine Fördereinrichtung für Milch und/oder Luft (12> vorgesehen ist.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß aLs UnterdruckqueLLe (10) die AnsaugLeitung für die VerbrennungsLuft einer Wärmekraftmaschine vorgesehen ist.

7. Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das ProbevorLaufgefäR (6) einen über seine gesamte Höhe konstanten Querschnitt aufweist und daR seine innere Höhe und sein innerer Durchmesser annähernd gLeich sind.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein nach oben offenes Dosiergefäß (7) an der tiefsten SteLLe des ProbevorLaufgefäRes (6) angeordnet ist, daß die EntLeerungsLeitung (14) außerhaLb und die ProbeLeitung (15) innerhalb und an der tiefsten SteLLe des Dosiergefäßes (7) in das ProbevorLaufgefäS (6) einmünden.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Dosiergefäße C7) unterschiedLicher VoLumina wahlweise und Leicht austauschbar einsetzbar sind.

10 Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sieb (23) im Eintrittsquerschnitt des Dosiergefäßes C7) angeordnet ist.

11. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die ProbeLeitung und SpüL- und EntLüftungsLeitung (15) bzw. (16) von kleinerem und die EntLeerungsLeitung C14) von größerem Querschnitt ist.

12. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ProbeLeitung (15) innerhaLb eines Bodenteils (22) in das Probevorlaufgefäß (6) einmündet und dort unmitteLbar mitteLs eines SchLießgLiedes (2.1) des AbsperrventiLs (V7) steuerbar ist.

13. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in der SpüLsteLLung der Probe-Abgabeeinrichtung (V5), deren erster AnschLuR (29a) für die ProbeLeitung ( und deren zweiter Anschluß (29b) für die SpüL- und EntLüftungsLeitung (16) über zwei paraLLeLe Verbindungswege innerhaLb des NadeLschaftes (31b) einer FüLLnadeL ¢31) miteinander verbunden sind, wobei ein inneres Rohr (31d) mit endseitigen ersten Verbindungsöffnungen zum Mantel des NadeLschaftes (31b) den einen und ein zwischen dem inneren Rohr (31d) und einem äuReren Rohr (3ic) gebiLdeter Ringraum t31e) mit endseitigen zweiten Verbindungsöffnungen (fig) zum ManteL des NadeLschaftes (31b) den anderen Verbindungsweg biLden.

14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die FüLLnadeL (3.1) am oberen Ende ihres NadeLschaftes (31b) formschlüssig gegen Herausziehen nach unten gehalten und nach unten ausbaubar ist.

15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die formschLüssige HaLterung des NadeLschaftes (31b) aLs an sich bekannte federbeLastete SchneLLspanneinrichtung (31h, 42 bis 46) ausgebiLdet ist.

16. Anordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer dem zweiten Anschluß (29b) für die SpüL- und EntLüftungsLeitung t16) nachgeordneten UnterdruckqueLLe eine untere und eine obere Dichtung C32a, 32b) jeweils innen und ein zugeordneter unterer bzw. oberer' Spreizring (33a bzw, 33b) jeweiLs außen angeordnet sind und daß aLternativ bei einer dem ersten AnschLuß CS9a) für die ProbeLeitung (15) vorgeordneten überdruckqueLLe die umgekehrte Dichtungs- und Spreizringanordnung (32a bis 33b) vorgesehen ist.

17. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Probe-Entnahmeeinrichtung (V2) mit einem Stufenantrieb (Z) ausgerüstet ist, der mit zwei voneinander unabhängigen, binäre digitaL ansteuerbaren DruckmitteLanschEüssen (1, II) eine SchLieß- und drei voneinander verschiedene Offenstellungen (Hl, H2, Hl+H2) eines SchLießgLiedes (53) reaLisiert.

18. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Antriebsgehäuse (56) des Stufenantriebs (Z) zwei durchmessergLeiche Kolben C63, 64) vorgesehen sind, die eine an ihrem oberen Ende mit einem Bund (61a) versehene und das Schließglied (53) um den ersten TeiLhub CH1) verschiebende HüLse (6.1) dichtend umschLieAen, wobei der untere KoLben (63) mit der HüLse (61) formschLüssig verbunden und der obere KoLben C64) um wenigstens den zweiten TeiLhub (H2) frei bewegLich zwischen dem unteren KoLben (63) und dem Bund (61a) angeordnet ist und daß mit dem Schließglied C53) verbundene Mitnehmer C69a) in den Bereich des zweiten TeiLhubes (H2) hineinragen.

19. Anordnung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein kugeLförmiges Staugehäuse (50c) konzentrisch innerhaLb eines VentiLgehäuses (49) der Probe-Entnahmeeinrichtung. (V2) angeordnet ist, daß das Staugehäuse C50c) eine der Anströmrichtung zugewandte Entnahmeöffnung (5Od) aufweist und senkrecht zur Anströmrichtung von dem SchLießgLied C53) zentrisch durchdrungen ist, wobei Letzteres in Verbindung mit einem an seinem unteren Ende angeordneten VerdrängerteiL (53a) in eine AbLaufbohrung eingreift, die in Richtung der Achse des SchLießgLiedes t53) in das Staugehäuse (5Qc) einmündet und dieses mit der ZuLaufLeitung (20) verbindet.

20. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 19, mit einer in der uberführungs- oder in der AnnahmeLeitung angeordneten drosseLbaren Fördereinrichtung sowie mit einer VoLumenmeReinrichtung, die dem niveauabhängig betätigbare SteLLungsmeLder aufweisenden Luftabscheider nach'-geordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftabscheider (3) im vertikaLen Abstand voneinander angeordnete SteLLungsnehmer C92, 93) aufweist, die über einen mit einem Schwimmer (3a) über eine Schwimmerstange (95) verbundenen SteLLungsgeber (96) jeweiLs ein2eLn und voneinander unabhängig oder gemeinsam betätigbar sind.

2. Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die SteLLungsnehmer (92, 93) oberhaLb eines Deckels (83) des Luftabscheiders (3> an der äußeren Peripherie eines den Innenraum des Luftabscheiders (3) zentrisch erweiternden Rohres (85) angeordnet sind und daß der SteLLungsgeber ( in das Rohr (85) hineingreift.

22. Anordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr l85) transparent ausgebiLdet ist und im Bereich des durch den SteLLungsgeber (96) optisch erkennbar abgebiLdeten, eichamtLich vorgeschriebenen Mindestniveaus der MiLch im Luftabscheider (3) drei um das Rohr (85) herumführende Markierungen (85a, 85b, 85c) aufweist, wobei die mittLere Markierung (85b) dem theoretischen Mindestniveau entspricht und die beiden äußeren (85a, 85c) die elchamtLiche Toleranz darsteLLen.

23. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß ein der Fördereinrichtung i bzw. 12) und dem Luftabscheider (3) nachgeordnetes MengenregeL- und RückschLagventiL (V8/V9) vorgesehen ist, das mit dem Stufenantrieb (Z) ausgerüstet und über die SteLLungsnehmer (92, 93) des Luftabscheiders (3) ansteuerbar ist, wobei der Stufenantrieb (Z) zwei veneinander unabhängige, binär digitaL ansteuerbare DruckmitteLanschLüsse (I, 11) besitzt, die eine SchLieA- und drei voneinander verschiedene OffensteLLungen (H1, H2, H1+H2) eines RegeL- und VerschLußkegeLs (78) reaLisieren.

24. Anordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das MengenregeL- und RückschLagventiL (V8/V9) der VoLumenmeßeinrichtung (10) nachgeordnet ist.

25. Verfahren nach Anspruch 1, 2, oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der für die ProbebehandLung vorgesehene überdruck in Abhängigkeit vom jeweiligen BehandLungsabschnitt unterschiedLich groß ist.