DE3803572C2 - Luftabscheider für Flüssigkeitsmengen-Meßeinrichtungen, insbesondere für Milch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Luftabscheider für Flüssig­ keitsmengenmeßeinrichtungen, insbesondere für Milch, mit einem aufrecht stehenden, zylindrischen Abscheidebehäl­ ter, in welchem ein oberer und ein unterer Abschnitt größeren Durchströmquerschnittes und zwischen diesen ein Abschnitt mit erheblich verringertem freien Durchström­ querschnitt vorhanden sind, bei dem im oberen Abschnitt eine Luftauslaßöffnung und ein Einströmstutzen für die Flüssigkeit im unteren Abschnitt in einem sich verjüngen­ den Bodenbereich ein Abströmstutzen für die Flüssigkeit angeordnet sind, und bei dem im Bereich des Abschnittes mit dem verringerten Durchströmquerschnitt ein auf ver­ schiedene vorgegebene Standhöhen ansprechender, von einem Ringspalt umgebener Schwimmer zur Steuerung der Abströmgeschwindigkeit der Flüssigkeit aus dem Abscheide­ behälter vorgesehen ist und der obere Behälterabschnitt von größerem Durchströmquerschnitt einen sich nach unten verjüngenden Bodenabschnitt aufweist, wobei zwischen dem oberen und unteren Abschnitt größeren Durchströmquer­ schnittes eine Anzahl von Rohren zum Milchdurchfluß vor­ handen sind.

In DE-PS 34 30 301 wird ein Luftabscheider beschrieben, bestehend aus einem im Hauptteil im wesentlichen zylin­ drischen Gehäuse mit einem in dem oberen Bereich des Ge­ häusehauptteils einmündenden Milcheinlaufstutzen und einem aus dem Bodenteil des Gehäuses ausmündenen Milch­ auslaufstutzen. Um den freien Luftabscheiderquerschnitt zu verringern, ist in dem Gehäuse ein Verdrängerkörper mit Durchdringung angebracht, um den Durchtritt der Milch vom Oberteil zum Unterteil des Abscheiders zu er­ möglichen. Durch unterschiedliche Arten von Durchdringun­ gen soll die Abscheiderleistung verbessert werden. Die im unteren Teil entstehenden Luftbläschen wandern dann durch den Ringspalt zwischen Verdränger und dem mittig angebrachten Schwimmer in den oberen Teil des Abscheider­ gehäuses. Nachteilig bei dieser Ausführung ist, daß im oberen Bereich entstehender Milchschaum immer wieder neu in den Kreislauf gelangt, daß kein wirkungsvoller Schutz gegen Absaugen von Milchschaum aus dem unteren Behälter­ bereich besteht sowie daß im Ringspalt aufsteigender Milchschaum bzw. Luftbläschen den Schwimmer beeinflussen können.

Ein ähnlicher Luftabscheider ist weiterhin in der DE-PS 30 40 670 beschrieben. Auch bei diesem wird ein Behälter mit einem oberen und einem unteren Abschnitt beschrie­ ben, welche durch eine Strömungseinengung miteinander verbunden sind, wobei innerhalb dieser mittig ein ein Einschaltventil betätigender Schwimmer vorhanden ist. Um eine Beeinflussung des Schwimmers durch die einströmende Milch zu vermeiden, ist dabei eine Abdeckung unterhalb des Einströmstutzens vorgesehen, welche die einströmende Milch seitlich neben den Schwimmer ableitet. Nachteilig ist hier der aufwendige Bau des Abscheiders bei gleich­ zeitig verbesserungsfähiger Einstellung des Flüssigkeits­ pegels zur Einstellung der Meßpunkte der Pumpe.

In DE-OS 24 37 306 ist ein weiterer Luftabscheider ähnli­ cher Bauart beschrieben. Es handelt sich hier ebenfalls um einen zylindrischen Behälter, der durch einen Verdrän­ gungskörper in einen oberen und unteren Bereich geteilt wird. Zwischen der Wand des zylindrischen Körpers und des Verdrängungskörpers befindet sich ein zylindrischer Spalt für den Durchtritt der Flüssigkeit. Nachteilig ist auch hier, daß weder ein Zirkulieren des Milchschaums, noch eine Beeinflussung des Schwimmers durch vorbeiströ­ mende Flüssigkeit, noch sicher ein Absaugen von Schaum verhindert werden kann.

Es ist demgegenüber Aufgabe der Erfindung, einen Luftab­ scheider zu schaffen, bei welchem ein kompakter und ein­ facher Aufbau gegeben ist, mit dem eine höchste Einstel­ lungsgenauigkeit des Pegels an den Meßpunkten gegeben ist und der es darüberhinaus erlaubt, die Absaugung von Milchschaum zuverlässig zu vermeiden und im Zusammenhang damit auf einfachste Art eine optische Füllstandsanzeige zu geben vermag.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Luftab­ scheider erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Schaum­ abscheidebehälter vorhanden ist, durch den die Luftab­ saugung erfolgt und der mit dem oberen Abschnitt über eine Rohrleitung verbunden ist, die im jeweiligen Decken­ bereich der Behälter mündet, und daß im Boden des Behäl­ ters eine Milchrückführleitung austritt, die im unteren Bereich des unteren Abschnitts mündet.

Besonders vorteilhaft bei dem erfindungsgemäßen Luftab­ scheider ist, daß der Schaum in einen separaten Schaumab­ scheidekessel abgesaugt wird, wo er sich ungestört von den Luft- und Flüssigkeitsströmungen im Luftabscheider zur Milch zurückbilden kann. Durch den parallel geschal­ teten Schaumabscheider wird erreicht, daß sich weniger Schaum im eigentlichen Luftabscheider befindet, so daß der Schaum nicht immer wieder zwischen oberer und unte­ rer Hälfte des Luftabscheiders zirkuliert. Auch wird mit dieser Anordnung sicher verhindert, daß mit der Luft auch noch Milchschaum abgesaugt wird. So kann durch die erfinderische Vorrichtung eine genauere Milchmengenmes­ sung durchgeführt werden, als es mit bisherigen Vorrich­ tungen möglich war.

Eine geschwindigkeitsarme Überströmung der Milch von dem oberen in den unteren Behälterabschnitt wird dadurch ein­ gestellt, daß über der mittig angeordneten Eintrittsöff­ nung des Abströmstutzens ein pilzähnlich gewölbtes Ab­ schirmblech angeordnet ist, dessen Rand sich bis nahe der Wandung des unteren Abschnittes erstreckt.

Um eine möglichst turbulenzfreie Strömung von dem oberen Teil in den unteren Teil des Schaumabscheidebehälters zu erreichen, sind die Rohre auf einem Kreis angeordnet, dessen Radius etwa halb so groß ist wie der Radius des Behälterabschnitts.

Die optische Pegelstandsanzeige wird dabei besonders ein­ fach dadurch erreicht, daß die Milchrückführleitung in Höhe des Schwimmers ein Schauglas mit Markierung auf­ weist.

Um dabei die Beeinflussung des Schwimmers durch die Strö­ mung auszuschalten, kann weiterhin vorteilhaft unterhalb des Schwimmers ein auch die Öffnung des Ringspaltes über­ greifendes Sieb angeordnet sein.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch den erfindungsgemäßen Luftabscheider und

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-B in Fig. 1.

Gemäß Fig. 1 besteht der Luftabscheider aus einem zylin­ drischen, aufrecht stehenden Behälter, der durch einen Trennkörper 17 etwa in Höhe der Obergrenze des unteren Drittels in einen oberen Abschnitt 1 und einen unteren Abschnitt 2 geteilt ist. Der Trennkörper 17 läuft zur Mitte hin konisch zusammen und bildet in seiner Mitte eine Öffnung mit einem Ringspalt 16, in welchem zentrisch ein Schwimmer 12 angeordnet ist. Die Ringspaltöffnung wird nach unten hin von einem Sieb 15 abgedeckt, so daß im Normalbetrieb Strömungen innerhalb der Öffnung nicht auftreten und der Schwimmer nur auf den Pegelstand der Milch ansprechen kann. Der Schwimmer betätigt über eine Schaltstange die üblichen Steuerventile.

Senkrecht, ungefähr in der Mitte zwischen der Außen­ wandung und der inneren Öffnung verlaufen innerhalb des Trennkörpers 17 eine Anzahl von Rohren 3, durch welche das Überströmen der Milch vom Abschnitt 1 in den unteren Abschnitt 2 erfolgt. Der Durchmesser und die Anzahl der Rohre ist dabei so gewählt, daß das Absinken des Pegels so langsam erfolgt, daß eine genaue Anzeige möglich ist. Zugleich soll aber der Durchfluß derart groß sein, daß nur eine relativ geringe Zeit fuhr die Entleerung des oberen Abschnittes 1 gebraucht wird.

Im unteren Bereich des unteren Abschnittes 2 ist ein Abströmstutzen 5 angeordnet, dessen Öffnung 4 zentrisch liegt und in einem gewissen Abstand von einem Abschirm­ blech 6 überspannt wird. Dieses ist pilzartig gebogen und der Rand des Abschirmbleches 6 erstreckt sich bis nahe der Wandung 8 des unteren Abschnittes 2. Das Blech 6 stellt dabei eine Strömung ein, die ein genaues Anspre­ chen des Schwimmers 12 begünstigt.

Außerhalb des eigentlichen Luftabscheidebehälters ist ein Schaumabscheidebehälter 9 angeordnet, der über eine U- förmig gebogene Rohrleitung 10 mit dem oberen Abschnitt 1 des Luftabscheiders verbunden ist. Der Behälter 9 wird durch die Rohrleitung 18 evakuiert und stellt so den für die Ab­ saugung notwendigen Unterdruck ein.

Die aus dem Schaum gebildete Milch fließt aus dem Behäl­ ter 9 durch eine Rohrleitung 11 ab, in die in Höhe des Schwimmers 12 ein Schauglas 13 mit Markierungen 14 einge­ setzt ist. Es kann dadurch auch durch Beobachtung sicher­ gestellt werden, daß die Milchmengenmessung immer bei gleichem Pegelstand erfolgt.

Da der Erfindungsgegenstand mit einfachen Mitteln die Meßgenauigkeit bei der Milchmengenmessung verbessert, Störungen durch Schaumbildung ausgeschlossen sind und weiterhin seine Reinigung besonders einfach und gründlich durchgeführt werden kann, kann von einer idealen Lösung der anstehenden Probleme gesprochen werden.

Claims (5)

1. Luftabscheider für Flüssigkeitsmengen-Meßeinrichtun­ gen, insbesondere für Milch, mit einem aufrecht ste­ henden, zylindrischen Abscheidebehälter, in welchem ein oberer und ein unterer Abschnitt größeren Durch­ strömquerschnittes und zwischen diesen ein Abschnitt mit erheblich verringertem freiem Durchströmquer­ schnitt vorhanden sind, bei dem im oberen Abschnitt eine Luftauslaßöffnung und ein Einströmstutzen für die Flüssigkeit und im unteren Abschnitt in einem sich verjüngenden Bodenbereich ein Abströmstutzen für die Flüssigkeit angeordnet sind, und bei dem im Be­ reich des Abschnittes mit dem verringerten Durchström­ querschnitt ein auf verschiedene vorgegebene Stand­ höhen ansprechender, von einem Ringspalt umgebener Schwimmer zur Steuerung der Abströmgeschwindigkeit der Flüssigkeit aus dem Abscheidebehälter vorgesehen ist und der obere Behälterabschnitt von größerem Durchströmquerschnitt einen sich nach unten verjüngen­ den Bodenabschnitt aufweist, wobei zwischen dem obe­ ren und unteren Abschnitt (1 und 2) größeren Durch­ strömquerschnittes eine Anzahl von Rohren (3) zum Milchdurchfluß vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaumabscheide-Behälter (9) vorhanden ist, durch den die Luftabsaugung erfolgt und der mit dem oberen Abschnitt (1) über eine Rohrleitung (10) ver­ bunden ist, die im jeweiligen Deckenbereich der Behäl­ ter (1 und 9) mündet, und daß im Boden des Behälters (9) eine Milchrückführleitung (11) austritt, die im unteren Bereich des unteren Abschnitts (2) mündet.

2. Luftabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß über der mittig angeordneten Eintrittsöff­ nung (4) des Abströmstutzens (5) ein pilzähnlich ge­ wölbtes Abschirmblech (6) angeordnet ist, dessen Rand (7) sich bis nahe der Wandung (8) des unteren Ab­ schnittes (2) erstreckt.

3. Luftabscheider nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rohre (3) auf einem Kreis angeord­ net sind, dessen Radius etwa halb so groß ist wie der Radius des Abschnitts (2).

4. Luftabscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Milchrückführleitung (11) in Höhe des Schwimmers (12) ein Schauglas (13) mit Markierungen (14) aufweist.

5. Luftabscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß unterhalb des Schwimmers (12) ein auch die Öffnung des Ringspaltes (16) über­ greifendes Sieb (15) angeordnet ist.