DE3837765C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung des Füllstandes eines Luftabscheiders, insbesondere für Luftabscheider in Anordnungen zur Mengenmessung und -abgrenzung von Milch.

Das Verfahren beinhaltet zwar zwei unter­ schiedliche Verfahrensweisen, die jedoch einem gemeinsamen Wirkungsprinzip unterzuordnen sind. Dieses Wirkungsprinzip besteht darin, daß der nicht von Flüssigkeit erfüllte Kopfraum des Luftabscheiders die Kopplung des in den Luftabscheider eintretenden und des austretenden Volumenstromes übernimmt.

Für den Fall, daß dem Luftabscheider über eine erste Förderein­ richtung Flüssigkeit zugeführt wird - man spricht in diesem Fall von einem sogenannten Pumpensystem - fördert der Kopfraum durch Überdruckbildung gegenüber dem Zielort für die Flüssig­ keit letztere aus dem Luftabscheider heraus. Ist im anderen Falle eine Fördereinrichtung mit ihrer Drosseleinrichtung dem Luftabscheider nachgeschaltet - man spricht in diesem Falle von einem sogenannten Vakuumsystem - dann fällt dem Kopfraum die Aufgabe zu, durch Unterdruckbildung gegenüber dem Her­ kunftsort der Flüssigkeit letztere in den Luftabscheider hineinzufördern. Ein Pumpensystem ist z. B. in der DE-PS 24 37 306 und der DE-OS 34 40 092 beschrieben. Die letztgenannte Druckschrift stellt auch ausführlich Aufbau und Wirkungsweise eines Vakuumsystems dar.

Bei allen bekannten Systemen besteht eine Wechselbeziehung zwischen dem Volumen des Kopfraumes und dem sich darin ausbil­ denden Druck, und es ist die Änderung des Füllstandes im Luft­ abscheider, die Aufschluß darüber gibt, wie sich der in den Luftabscheider eintretende und aus diesem austretende Volumen­ strom zueinander verhalten. Daher wird bei allen bekannten Verfahren die Förderleistung des Luftabscheiders über dessen Füllstand geregelt.

Bei einem bekannten Verfahren zur Probennahme von Milch (DE-OS 34 40 310 A1) wird der Füllstand durch Maßnahmen und Mittel festgestellt, die sich grundlegend von jenen der eingangs genannten Art unterscheiden. Der bekannte Gegenstand verfügt über ein Wegaufnahmegerät, welches fortlaufend über den Positionskopf den Niveaustand des Milchspiegels im Luftabscheidebehälter ermittelt und entsprechende Meßsignale an eine Auswerteschaltung abgibt. Diskrete Stellungsnehmer, die in Verbindung mit einem Stellungsgeber ein Abschalt-, ein Zwischen-, ein Soll- und ein Höchstniveau beschreiben, sind jedoch nicht vorgesehen. Es ist zwar richtig, daß hier bereits Maßnahmen zur füllstandsabhängigen Änderung des Drucks im Kopfraum eines Luftabscheiders bekannt sind. Jedoch betreffen diese Änderungen des Drucks im Kopfraum des Luftabscheiders stets drucksenkende Maßnahmen, die darin bestehen, daß das Entlüftungsventil teilweise oder vollständig geöffnet wird, oder daß bei geschlossenem Entlüftungsventil sich ein Druck im Luftabscheidebehälter durch den Flüssigkeitsanstieg aufbaut, dessen Maximalwert durch die Pumpe bestimmt wird. Demnach bestehen die druckerhöhenden Maßnahmen darin, daß der Kopfraum des Luftabscheidebehälters durch Schließen des Entlüftungsventils zur Umgebung hin geschlossen wird, so daß bei ansteigendem Flüssigkeitsspiegel eine Kompression der eingeschlossenen Luft und damit ein Druckanstieg stattfindet. Eine derartige Vorgehensweise führt zu einer Füllstandsregelung des Luftabscheiders, die einerseits träge ist und die andererseits in Ermangelung weiterer Eingriffsmöglichkeiten einem "Blindflug" gleichkommt. Die zur Verfügung stehenden füllstandsregelnden Maßnahmen beschränken sich auf einen Bereich in der Nähe des Abschaltniveaus. Eine vollständige Flutung des Kopfraumes des Luftabscheidebehälters kann durch die vorgeschlagen bekannten Maßnahmen nicht mit Sicherheit verhindert werden.

Es ist auch eine Vorrichtung zur Übernahme von Milch aus Milchbehältern in Milchsammelbehälter, insbesondere Milchsammelwagen, bekannt (DE-AS 16 07 017), bei der zur Regelung des Füllstandes des Luftabscheiders ein sogenanntes zweistufiges Entlüftungsventil vorgesehen wurde.

Es ist eine Vorrichtung zur Erfassung des Füllstandes im Luftabscheider bekannt DE-OS 34 40 092, bei der der Füllstand über einen Schwimmer abgebildet und die Schwimmerlage über eine Schwimmerstange auf einen im Deckelbereich des Luftabscheiders hindurchgreifenden Stellungsgeber übertragen wird. Dieser Stellungsgeber ist z. B. eine rohrförmige Hülse, bei der die Lage ihrer stirnseitigen Begrenzungsflächen, die einen axialen Abstand voneinander haben, von zwei Stellungsnehmern, die eben­ falls in einem bestimmten Abstand übereinander angeordnet sind, erfaßt wird. Mit der bekannten Vorrichtung sind vier Niveaus erfaßbar, so daß mit diesen Informationen der Füllstand des Luftabscheiders und damit seine Förderleistung geregelt werden können.

Ein andere bekannte Vorrichtung (DE-PS 25 29 422) ermöglicht es, über einen einzigen Schwimmer zwei unterschiedlich große Abblasquerschnitte auf mechanischem Wege niveauabhängig direkt anzusteuern, so daß über eine zweifache Abstufung der wirksamen Förderdrücke im Luftabscheider das Flüssigkeitsniveau verändert werden kann. Die aus der DE-OS 34 40 092 bekannten Steuerungs­ mittel lassen sich ohne weiteres auf den Luftabscheider gemäß DE-PS 25 29 422 übertragen, so daß die Entlüftungsquerschnitte eines derartigen Luftabscheiders ohne direkten mechanischen Zugriff des Schwimmers und seiner Stange angesteuert werden können.

Während die Vorrichtung gemäß DE-PS 25 29 422 erst am Sollni­ veau ihre maximale Förderleistung erreicht, kann bei einem Vakuumsystem gemäß DE-OS 34 40 092 der Luftabscheider bereits bei Erreichen eines Zwischenniveaus für die maximale Förderlei­ stung eingestellt werden. Bei dem Pumpensystem gemäß DE-OS 34 40 092 steht die maximale Förderleistung des Luftab­ scheiders allerdings auch erst bei Erreichen des Sollniveaus zur Verfügung, da sich erst hier der für diese Leistung erforderliche maximale Überdruck gebildet hat.

Aus der DE-PS 20 14 438 ist weiterhin eine Vorrichtung zur Mengenmessung von Milch bekannt, bei der ein am Sollniveau angeordneter Schalter oder unmittelbar oberhalb dieses Niveaus ein weiterer Schalter für die Umschaltung der Förderpumpe mit ihrer Drosseleinrichtung auf eine dem maximalen Fördervermögen der Vorrichtung entsprechende Leistung vorgesehen ist. Nachtei­ lig ist bei der letztgenannten Vorrichtung, daß sie erst bei Erreichen des Sollniveaus auf ihre maximale Förderleistung umgeschaltet wird.

Bei dem Vakuumsystem gemäß DE-OS 34 40 092 ist es zwar prinzi­ piell möglich, die volle Förderleistung bereits beim Verlassen des Zwischenniveaus auf dem Weg zum Sollniveau bereitzustellen, dafür besteht aber nach Verlassen des Zwischenniveaus Ungewiß­ heit darüber, wo sich im weiteren Verlauf der Förderung das gewünschte Sollniveau tatsächlich befindet. Nach Verlassen des Zwischenniveaus existiert nämlich nur noch ein Signal vom oberen Stellungsnehmer, der vom Stellungsgeber permanent beauf­ schlagt wird, der jedoch nach oben hin vom Stellungsgeber nicht verlassen werden kann. Ein Verlassen des oberen Stellungsneh­ mers durch den Stellungsgeber nach oben und die damit verbun­ dene Information, daß nunmehr ein höchstes Sollniveau erreicht ist, kann deshalb nicht zugelassen werden, weil dann beide Stellungsnehmer nicht angesteuert sind. Dieser Ansteuerungszu­ stand liegt jedoch auch am untersten Niveau, dem Abschaltni­ veau, vor; die Steuerung kann diese beiden identischen Schalt­ zustände in ihrer wahren Bedeutung nicht interpretieren. Da die tatsächliche Lage des Sollniveaus nicht bekannt ist, besteht die Gefahr einer Überfüllung des Luftabscheiders oder sogar des Flüssigkeits- und/oder Schaumaustritts aus seinem Kopfraum.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren der einleitend genannten Art mit annähernd der maximalen Förderleistung der Fördereinrichtung, ein Sollniveau kontrolliert anzufahren und in einem bestimmbaren Schwankungs­ bereich einzuhalten.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens ist in Unteranspruch 2 beschrieben, während Vorrichtungen zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens Gegenstand der Ansprüche 3 und 4 sind.

Durch eine relativ einfache verfahrenstechnische Maßnahme gelingt es, unabhängig vom Wirkungsprinzip der Förderung im Luftabscheider (Unterdruck- oder Überdrucksystem), das Sollni­ veau in einem bestimmbaren Schwankungsbereich auf einem Höchst­ niveau zu halten. Durch die Erhöhung des absoluten Druckes im Kopfraum des Luftabscheiders beim Überdrucksystem wird der aus dem Luftabscheider abgeführte Volumenstrom erhöht, so daß das Niveau leicht absinkt: bei einem Unterdrucksystem bewirkt die vorstehende Druckerhöhung eine Reduzierung des in den Luftab­ scheider eintretenden Volumenstroms und damit ebenfalls ein Absinken des Flüssigkeitsniveaus. Die Förderleistung der dem Luftabscheider vorgeschalteten bzw. nachgeschalteten Förderein­ richtung wird durch die vorgenannte erfindungsgemäße Maßnahme in erster Näherung nicht verändert, so daß, trotz des rege­ lungstechnischen Eingriffes am Sollniveau, die volle Förder­ leistung des Systems vorliegt. Eine Überfüllung des Luftab­ scheiders kann nicht mehr auftreten, da mit Erreichen des zulässigen Höchstniveaus sofort die den Flüssigkeitsanstieg hemmende Druckerhöhung erfolgt. Nach Verlassen des Höchstni­ veaus entfällt die für die Druckerhöhung maßgebliche Maßnahme; der Schwankungsbereich ist durch die Lage des erfindungsgemäß vorgesehenen dritten Stellungsnehmers bestimmbar.

Läßt man im Rahmen des regelungstechnischen Eingriffes ein Erreichen des Zwischenniveaus auf dem Wege vom Höchstniveau zu, so sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, daß bei Erreichen des Zwischenniveaus die druckerhöhende Maßnahme einsetzt und daß beim Verlassen des Zwischenniveaus auf dem Wege zum Höchstniveau die druckerhöhen­ de Maßnahme entfällt. Sowohl beim Vakuum- als auch beim Pumpen­ system ergibt diese verfahrenstechnische Variante ein sanftes Hochziehen des Flüssigkeitsniveaus auf Höchstniveau.

Die erfindungsgemäße Druckerhöhung am Höchstniveau bringt noch einen weiteren Vorteil mit sich, der darin besteht, daß der üblicherweise im Kopfraum des Luftabscheiders mehr oder weniger angesammelte Schaum komprimiert wird. Offensichtlich führt die Kompression der einzelnen Schaumblasen und die damit verbundene mechanische Beanspruchung seiner Flüssigkeitslamellen zu einer Zerstörung eines Teiles des Schaumblasenvolumens, so daß der erfindungsgemäßen Maßnahme zumindest eine Hemmung der Schaum­ bildung zugesprochen werden kann.

Es hat sich darüber hinaus gezeigt, daß die befriedigende Funk­ tion des Luftabscheiders entscheidend davon abhängt, ob und wie gut das Niveau konstant gehalten wird. Zum einen hat sich herausgestellt, daß ein gerade vom Rotationsparaboloiden über­ deckter Einlauf die Schaumbildung hemmt und das Lufteinschlagen minimiert, zum anderen ergibt eine ausreichende und konstante Überdeckung des Schwimmers am Fuße des Rotationsparaboloiden günstige Bedingungen für die Blasenabscheidung, und es wird dem Blaseneinzug in den Spalt zwischen Schwimmer und Mantel des Luftabscheiderbehälters in den für die Luftabscheidung weniger günstigen Bereich unterhalb des Schwimmers entgegengewirkt.

Einem weiteren Nachteil bei Vakuumsystemen, der sich unter bestimmten Betriebsbedingungen einstellt, kann durch das erfin­ dungsgemäße Verfahren wirksam begegnet werden. Es handelt sich um die verstärkte Druckabsenkung im Kopfraum des Luftabschei­ ders bei gedrosselter oder völlig unterbrochener Flüssigkeits­ förderung in der Zulaufleitung, wie sie beispielsweise auf­ tritt, wenn sich bei der Milchüberführung die Sauglanze am Boden des Anlieferungsbehälters unterhalb des Flüssigkeitsspie­ gels festsaugt. Bei diesem Festsaugen wird der Unterdruck im Kopfraum des Luftabscheiders erheblich unter jenen Wert abgesenkt, der sich bei Nennförderleistung bzw. maximaler För­ derleistung einstellen würde. Wird nun nach einer derartigen Druckabsenkung die Förderung wieder aufgenommen, gelangt erheblich mehr Flüssigkeit in den Luftabscheider, als dieser über seine Ablaufleitung abfördern kann. Es kommt zur Überfüllung gegenüber dem Sollniveau und, unter ungünstigen Umständen, zur vollständigen Flutung des Kopfraumes. Da nun vorgesehen ist, daß bei Erreichen des Zwischen­ niveaus auf dem Weg vom Höchstniveau die druckerhöhende Maßnahme einsetzt, wird bei ausreichender Bemessung des Belüf­ tungsquerschnittes eine signifikante Unterschreitung des bei Nennförderleistung sich einstellenden Unterdruckes verhindert. Bei einsetzender Förderung und Erreichen des Höchstniveaus wird darüber hinaus dem Niveauanstieg durch Druckerhöhung ein zweites Mal wirksam gegengesteuert.

Die bekannten Pumpensysteme arbeiten, wie vorstehend bereits dargestellt, mit zwei unterschiedlich großen Entlüftungsquer­ schnitten. Mit dem großen Entlüftungsquerschnitt wird die am Abschaltniveau erforderliche, kurze Abschaltzeit durch schlag­ artige Druckentlastung (Auspuffen) des Kopfraumes realisiert. Mit dem kleineren Entlüftungsquerschnitt wird im Zusammenwirken mit der Luftförderung durch die erste Fördereinrichtung in der Zulaufleitung ein Überdruck im Kopfraum des Luftabscheiders gehalten, der ein sanftes Absenken des Flüssigkeitsniveaus auf das Abschaltniveau ermöglicht. Mit einer Ausgestaltung der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist es nun möglich, statt der bisher zwei unterschiedlich großen Entlüftungsquerschnitte mit einem einzigen Entlüftungsquerschnitt auszukommen. Er wird so bemessen, daß er für sich allein eine aus der Druckentlastung am Abschaltniveau resultierende, ausreichend kurze Abschaltzeit realisiert, und daß er im Zusammenwirken mit dem Belüftungs­ querschnitt den für das sanfte Einfahren in das Abschaltniveau notwendigen Druck im Kopfraum aufbaut. Die Bemessung eines einzigen Entlüftungsquerschnittes, der im Zusammenwirken mit dem Belüftungsquerschnitt die Wirkung des kleineren Entlüf­ tungsquerschnittes bei Vorrichtungen gemäß dem Stand der Technik ergibt, gelingt um so leichter, je höher der durchsatz­ unabhängige Gegendruck der Leitungsteile und Armaturen hinter dem Luftabscheider ist. Der gegebene Gegendruck bestimmt das Maß der Druckabsenkung und damit die Länge der Abschaltzeit. Ein relativ hoher Gegendruck bedingt einen relativ hohen zulässigen Enddruck im Abschaltpunkt und damit einen relativ kleinen Entlüftungsquerschnitt. Ein kleiner Entlüftungsquer­ schnitt wiederum ermöglicht mit einer relativ geringen Belüftungsleistung über den Belüftungsquerschnitt die Erzeugung des für das sanfte Einfahren in das Abschaltniveau notwendigen Zwischendruckes im Kopfraum des Luftabscheiders.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung zu seiner Durchführung werden an Hand von Ausführungsbeispielen in den nachfolgend erläuterten Figuren der Zeichnung im einzelnen näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1a u. Fig. 1b in schematischer Darstellung prinzipielle Ausgestal­ tungen der Vorrichtung gemäß der Erfindung, wobei Fig. 1a die Grundsatzlösung eines Pumpensystems und Fig. 1b die Grundsatzlösung eines Vakuumsystems darstellen,

Fig. 2, 2a und 2b den Druckverlauf in einer Vorrichtung gemäß Fig. 1a und Fig. 1b und

Fig. 3 eine vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung im Bereich der Stellungsnehmer.

Aufbau und Wirkungsweise von Pumpen- und Vakuumsystemen sind in den vorgenannten Druckschriften ausführlich beschrieben. Eine nähere Erläuterung hierzu erübrigt sich daher. Die bekannten Bauteile seien daher an dieser Stelle nur namentlich genannt.

Die Anordnung gemäß Fig. 1a besteht aus einer ersten Förder­ einrichtung 1, einem Luftabscheider 3, einem Kopfraum 4, einem Schwimmer 5, einem Stellungsgeber 6, einem Rückschlagventil 7, einem größeren Entlüftungsquerschnitt 9, einem kleineren Ent­ lüftungsquerschnitt 10, einem Belüftungsquerschnitt 11 und einem Durchflußmesser 12. Darüber hinaus sind ein erster, ein zweiter und ein dritter Stellungsnehmer S 1 bzw. S 2 bzw. S 3 oder S 3* vorgesehen.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 1b unterscheidet sich von jener gemäß 1a dadurch, daß an Stelle der Entlüftungsquerschnitte 9 und 10 eine Unterdruckquelle 2a am Kopfraum 4 des Luftabschei­ ders 3 angeordnet ist. An Stelle der ersten Fördereinrichtung 1 in der Zulaufleitung besitzt die Vorrichtung eine zweite Fördereinrichtung 2b und eine mit ihr zusammenwirkende Drossel­ einrichtung 8 in der Ablaufleitung. Mit Q_E ist in beiden Vor­ richtungen der in den Luftabscheider 3 eintretende Volumen­ strom, mit Q_A ist der jeweils austretende Volumenstrom bezeich­ net.

Fig. 2 zeigt in ihrem oberen Teil sowohl eine Vorrichtung gemäß Fig. 1a als auch eine gemäß Fig. 1b. Signifikante Posi­ tionen vom Eintritt in das System bis zum Austritt aus dem System sind mit den Buchstaben a bis k gekennzeichnet. Unter den vorgenannten signifikanten Positionen ist ein zugeordneter Druckverlauf qualitativ und vereinfacht aufgetragen. Der mit I gekennzeichnete Druckverlauf ergibt sich bei Zugrundelegung eines Pumpensystems, der mit II gekennzeichnete Verlauf beschreibt die Drucksituation im Vakuumsystem. In beiden Fällen wird Flüssigkeit an der Position a bei Atmosphärendruck (p = 1 bar) angesaugt. Es sei in beiden Fällen der gleiche Volumenstrom Q_E und damit die gleiche Geschwindigkeit c ange­ nommen. In beiden Fällen tritt die Flüssigkeit an der Position k gegen Atmosphärendruck aus. Geschwindigkeit c und Volumen­ strom Q_A seien ebenfalls wieder gleich. Man erkennt, daß vor Eintritt der erfindungsgemäßen Druckerhöhung, ursächlich her­ beigeführt zwischen den Positionen d und e, die Druckverläufe zwischen den Positionen a und h und zwischen g und k identisch sind. Beim Pumpensystem wird der im Luftabscheider 3 erforder­ liche Überdruck p_p über die erste Fördereinrichtung zwischen den Positionen b und c erzeugt. Beim Vakuumsystem wird der im Luftabscheider 3 wirkende Unterdruck -p_v entweder durch die an den Kopfraum 4 des Luftabscheiders 3 angeschlossene Unterdruck­ quelle 2a oder durch die zweite Fördereinrichtung 2b hervorge­ rufen. Der Druckanstieg auf das Niveau der Position g erfolgt über die zweite Fördereinrichtung 2b zwischen den Positionen f und g.

Die Druckerhöhung um +Δp_L bewirkt in beiden Fällen eine Erhöhung des absoluten Druckes zwischen den Posi­ tionen d und e. Diese Druckerhöhung hat Auswirkungen nach beiden Seiten. Beim Pumpensystem wirkt sie bis an die Position b, beim Vakuumsystem bis an die Position g, ohne daß dadurch die Förderleistung der jeweiligen Fördereinrichtung 1 bzw. 2b nennenswert beeinflußt wird. Die Auswirkung der Druckerhöhung in der jeweils anderen Richtung ist indessen bedeutsam. Beim Pumpensystem führt sie nämlich zu einer Erhöhung des Förder­ stromes zwischen den Positionen e und k, wodurch die gewünschte Niveauabsenkung im Bereich des Höchstniveaus erreicht wird. In Fig. 2a ist diese Wirkung noch einmal schematisch dargestellt. Beim Vakuumsystem führt die erfindungsgemäße Maßnahme zu einer Verminderung des wirksamen Unterdruckes, was gleichbedeutend ist mit einer Erhöhung des wirksamen Absolutdruckes, so daß in diesem Falle der Eintrittsstrom Q_E eine Reduzierung erfährt. Die angestrebte Wirkung ist die gleiche wie beim Pumpensystem; das Flüssigkeitsniveau sinkt. In Fig. 2b ist die Auswirkung der erfindungsgemäßen Maßnahme beim Vakuumsystem noch einmal schematisch verdeutlicht.

In Fig. 3 ist die Lage des Stellungsgebers 6 in verschiedenen Schwimmerpositionen A, B, C dargestellt. Links befinden sich der erste und zweite Stellungsnehmer S 1 bzw. S 2, die einen Abstand a voneinander haben. Der Stellungsgeber 6 besitzt eine axiale Erstreckung 1, die es ihm erlaubt, bei Erreichen eines Zwischenniveaus Z sowohl den einen als auch den anderen Stel­ lungsnehmer S 1, S 2 zu überdecken. Der mögliche Gesamthub des Schwimmers 5 und damit des Stellungsgebers 6 ist mit h bezeichnet. Rechts ist erfindungsgemäß ein dritter Stellungs­ nehmer S 3, in einer alternativen Anordnung mit S 3* bezeichnet, angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel verfügen die einzelnen Stellungsnehmer über Ein- und Ausschaltpunkte E bzw. A, wobei A 1 bedeutet, daß es sich um einen Ausschaltpunkt handelt, wenn der Stellungsgeber 6 den Stellungsnehmer nach unten verläßt. Bei E 1 handelt es sich um einen Einschaltpunkt, wenn der Stellungsgeber von unten kommt; A 2 bedeutet einen Ausschaltpunkt, wenn der Stellungsnehmer nach oben verlassen wird und E 2 bedeutet einen Einschaltpunkt, wenn der Stellungs­ geber von oben kommt. In der Schwimmerposition A ist beispiel­ haft dargestellt, welcher Bereich für das Zwischenniveau Z vorliegt, wenn der Stellungsgeber 6 von unten kommt. Beide Stellungsnehmer S 1 und S 2 sind erstmals gemeinsam überdeckt, wenn die Oberkante des Stellungsgebers 6 den Einschaltpunkt E 1 von S 2 erreicht. Das Zwischenniveau Z wird letztmals signali­ siert, wenn die Unterkante des Stellungsgebers 6 den Ausschalt­ punkt A 2 des Stellungsnehmers S 1 verläßt. Der Schwimmerweg vom obersten Zwischenniveau Z bis zum Anschlag H des Schwimmers 5 ist in der Zeichnung mit h_o bezeichnet. Dieser Schwimmerhub kennzeichnet auch das Sollniveau S, wobei bei den bekannten Vorrichtungen von dieser Position aus nach oben gesehen keine Information mehr darüber verfügbar ist, wo sich der Schwimmer bzw. das Flüssigkeitsniveau nun tatsächlich befindet. Der ent­ sprechende Bereich des Sollniveaus S ist bei absinkendem Schwimmer gemäß Schwimmerposition C mit h_u bezeichnet.

Der Bereich des Zwischenniveaus Z ergibt sich bei absteigendem Verlauf aus ähnlichen Überlegungen, wie sie vorstehend bereits angestellt wurden. Abschalt- und Mindestniveau sind in Fig. 3 nicht dargestellt. Sie liegen vor, wenn sich der Stellungsgeber unterhalb des Ausschaltpunktes A 1 des Stellungs­ nehmers S 1 befindet bzw. wenn der Stellungsgeber 6 den Einschaltpunkt E 1 vom Stellungsnehmer S 1 gerade erreicht hat.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist durch die Anordnung des dritten Stellungsnehmers S 3 gekennzeichnet. Er ist so angeord­ net, daß bei Erreichen des Höchstniveaus der Ausschaltpunkt A 2 gerade verlassen wird. In dieser Stellung setzt nun die erfindungsgemäße Belüftung des Kopfraumes 4 des Luftabscheiders 3 ein. Die daraus resultierende Wirkung wurde vorstehend bereits erläutert. Nach Verlassen des Höchstniveaus wird der Einschaltpunkt E 2 betätigt, und die Belüftung bzw. die Drucker­ höhung wird beendet. Der alternativ angeordnete dritte Stel­ lungsnehmer S 3* arbeitet sinngemäß in umgekehrter Richtung. Bei Erreichen des Höchstniveaus schaltet der Einschaltpunkt E 1*, während beim Verlassen des Höchstniveaus der Ausschaltpunkt A 1* wirksam wird.

Die Druckerhöhungsmaßnahme kann, wie dies die Schwimmerposition C zeigt, zu einem Absinken des Schwimmers 5 bis auf das oberste Zwischenniveau Z und darüber hinaus führen. Gemäß einer vor­ teilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann nun bei Erreichen des Zwischenniveaus Z die Belüftung ebenfalls einsetzen. Die Belüftung ist dabei jedoch so bemessen, daß ein Wiederanstieg des Niveaus möglich ist. Beim Verlassen des Zwischenniveaus Z auf dem Wege zum Höchstniveau entfällt die Druckerhöhung. Insgesamt ergibt sich, wie vorstehend bereits beschrieben, sowohl beim Pumpen- als auch beim Vakuumsystem dadurch ein sanftes Hochziehen des Flüssigkeitsniveaus.

Die beispielhaft dargestellten Stellungsnehmer S 1 bis S 3* arbeiten auf induktiver Basis. Sie besitzen das durch die Schaltpunkte A_{1, 2} und E_{1, 2} bestimmte Schaltverhalten. Es ver­ steht sich, daß auch andere Stellungsnehmer mit einem anderen Schaltverhalten zur Anwendung kommen können.

Claims (4)

1. Verfahren zur Regelung des Füllstandes eines Luftabscheiders, insbesondere für Luftabscheider in Anordnungen zur Mengenmessung und -abgrenzung von Milch, mit einem nicht von Flüssigkeit erfüllten Kopfraum, der entweder die dem Luftabscheider über eine erste Fördereinrichtung zugeführte Flüssigkeit mit einem Überdruck gegenüber dem Zielort für die Flüssigkeit aus dem Luftabscheider herausfördert, oder aus dem Luftabscheider über eine zweite Fördereinrichtung mit ihrer Drosseleinrichtung abgeführte Flüssigkeit mit einem Unterdruck gegenüber ihrem Herkunftsort in den Luftabscheider hineinfördert, mit einer Einrichtung zur Erfassung eines Abschaltniveaus und eines Zwischen- und eines Sollniveaubereiches der Flüssigkeit im Luftabscheider, wobei bei Erreichen des Zwischen­ niveaubereichs auf dem Weg zum Sollniveaubereich sowohl bei der Förderung mittels Überdruck als auch mittels Unterdruck die gesamte Anordnung für die im Sollniveaubereich vorgesehene maximale Förderleistung eingestellt wird, wobei bei Erreichen des Höchstniveaus eine Erhöhung des absoluten Druckes im Kopfraum des Luftabscheiders herbeigeführt wird und wobei nach Verlassen des Höchstniveaus die für die Druckerhöhung maßgebliche Maßnahme entfällt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei andauernder Förderung der Flüssigkeit in den Luftabscheider bei Erreichen des Zwischenniveaubereiches auf dem Weg zum Höchstniveau eine druckerhöhende Maßnahme einsetzt, und daß bei Verlassen des Zwischenniveaus auf dem Weg zum Höchstniveau diese druckerhöhende Maßnahme entfällt.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, mit einem Luftabscheider, der eine Zulaufleitung zu seinem Kopfraum und eine Ablaufleitung aus seinem Bodenbe­ reich besitzt, und der einen Schwimmer mit Stellungsgeber und zwei im Abstand angeordnete, niveauabhängig betätigbare Stellungsnehmer aufweist, wobei bei Überdeckung des unteren und oberen Stellungnehmers durch den Stellungsgeber der Zwischenniveaubereich und bei Verlassen des unteren Stellungsneh­ mers und Überdeckung des oberen Stellungsnehmers der Sollni­ veaubereich vorliegt, und bei der bei Erreichen des Zwischenniveaubereichs auf dem Weg zum Sollniveaubereich alle Entlüftungsquerschnitte des Luftabscheiders geschlossen werden bzw. die dem Luftabschei­ der nachgeschaltete zweite Fördereinrichtung mit ihrer Drosseleinrichtung für die vorgesehene maximale Förderleistung eingestellt wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein dritter Stellungnehmer (3; 3*) vorgesehen ist, der bei Erreichen des Höchstniveaus einen an den Kopfraum (4) des Luftabscheiders (3) angeschlossenen Belüftungsquerschnitt (11) öffnet und letzteren nach Verlassen des Höchstniveaus schließt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kopfraum (4) des Luftabscheiders (3) ein einziger Entlüftungsquerschnitt (9) zugeordnet ist, der so bemessen ist, daß er für sich allein eine aus der Druckentlastung am Abschaltniveau resultierende, ausreichend kurze Abschaltzeit realisiert, und daß er im Zusammenwirken mit dem Belüftungsquerschnitt (11) den für ein sanftes Einfahren in das Abschaltniveau notwen­ digen Druck im Kopfraum (4) aufbaut.