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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen zumindest eines
Teiles einer oder mehrerer Melkmaschinen zum Melken von Tieren,
wobei die Vorrichtung mit einem Behälter zur Aufnahme von Reinigungsfluid,
mit einer mit dem Behälter
verbundenen Zuführleitung
zum Zuführen
von Reinigungsfluid zu dem zu reinigenden Teil und mit einem Heizglied
zum Erhitzen des Reinigungsfluids versehen ist.
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Eine
derartige Vorrichtung ist aus der
niederländischen
Patentanmeldung 1007727 bekannt. Es kann bisweilen vorkommen,
dass diese Vorrichtung die Reinigung zu einem Zeitpunkt durchführt, wenn ein
Landwirt Tiere melken möchte,
was natürlich nicht
wünschenswert
ist. Außerdem
scheinen die Energiekosten einer solchen Vorrichtung relativ hoch
zu sein. Die
US-A 6,079,359 offenbart
eine Reinigungsvorrichtung für
eine Melkmaschine mit einem Behälter,
einer Zuführleitung
und einem Heizglied. Ein rechnergesteuerter Thermostat startet das
Erhitzen des Reinigungsfluids, wenn dessen Temperatur einen bestimmten
Minimalwert unterschreitet.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden
oder zumindest teilweise zu begrenzen.
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Zu
diesem Zweck ist eine Reinigungsvorrichtung der oben beschriebenen
Art gemäß der Erfindung
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mit einem Heizungsstartelement
versehen ist, um das Heizelement sofort zu ak tivieren, nachdem ein festgelegter
vorgegebener Zeitraum seit der vorhergehenden Heizungsstart-Aktivierung
verstrichen ist. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass
bei der bekannten Vorrichtung das Erhitzen des Reinigungsfluids,
womit gemäß der Erfindung
auch ein Spülfluid
gemeint ist, gestartet wird, nachdem ein festgelegter Zeitraum seit
dem Zeitpunkt der Beendigung des vorhergehenden Reinigungsvorganges verstrichen
ist. Da die Dauer eines kompletten Reinigungsvorganges variabel
ist, ist es einem Landwirt nach einer bestimmten Anzahl von Reinigungsvorgängen nicht
mehr möglich,
genau zu wissen, wann die Vorrichtung aktiv oder nicht aktiv ist.
Außerdem kann
es vorkommen, dass die Vorrichtung die Reinigung zu Zeitpunkten
durchführt,
wenn die Energiekosten am höchsten
sind. Dadurch, dass das Erhitzen des Reinigungsfluids gemäß der Erfindung
zu festgelegten Zeitpunkten gestartet wird, werden diese Nachteile
zumindest weitgehend vermieden. Die Zeitpunkte der Reinigung können so
eingestellt werden, dass sie innerhalb der Zeiträume liegen, in denen die Energiekosten
niedrig sind (z. B. Nachttarifstrom). Außerdem beginnt die Reinigung
zu Zeitpunkten, die dem Landwirt bekannt sind und sich im Laufe
der Zeit nicht ändern,
so dass der Landwirt nicht plötzlich
mit einer Melkmaschine konfrontiert wird, die dann gereinigt wird,
wenn er ein Tier in der Melkmaschine melken möchte.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
ist die Vorrichtung mit einem Reinigungsstartelement versehen, um
die Reinigung zu starten, sowie mit einem Messelement, um die Temperatur
des Reinigungsfluids zu messen und ein Temperatursignal an das Reinigungsstartelement
zu geben, wobei das Reinigungsstartelement die Reinigung startet,
nachdem das Temperatursignal einen vorgegebenen Temperaturwert erreicht
hat. Dadurch findet die eigentliche Reinigung nur dann statt, wenn
das Reinigungsfluid eine gewünschte
Temperatur erreicht hat. Auf diese Weise wird verhindert, dass die
Reinigung bei einer zu niedrigen Temperatur erfolgt, was zu einem
unerwünschten
Ergebnis führen
würde.
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Es
ist von Vorteil, wenn die Vorrichtung mit einem Speicher zum Speichern
von durch das Temperaturmesselement gemessenen Heizungsdaten versehen
ist. Mit Hilfe dieser Heizungsdaten kann u. a. überprüft werden, ob die Vorrichtung
ordnungsgemäß arbeitet.
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Die
Melkmaschine kann effizienter bei einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
eingesetzt werden, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Vorrichtung
mit einem Rechenelement versehen ist, um auf der Basis der in dem
Speicher gespeicherten Heizungsdaten und der von dem Messelement
gemessenen, momentanen Temperatur des Reinigungsfluids die restliche
Heizungsdauer bis zum Erreichen des vorgegebenen Temperaturwertes zu
ermitteln. Da das Erhitzen des Reinigungsfluids bis zum Erreichen
der gewünschten
Temperatur einige Zeit benötigt,
kann diese Zeit, sofern sie der Landwirt für ausreichend hält, optional
zum Melken eines Tieres verwendet werden. Außerdem braucht das Reinigungsfluid
nicht unnötig
lang auf der gewünschten
Temperatur gehalten zu werden, bevor der Reinigungsvorgang gestartet
wird, was Energie einspart.
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Um
u. a. die Sicherheit der Tiere zu gewährleisten, ist die Vorrichtung
bei einer Ausführungsform mit
einem Detektionselement zum Detektieren der Anwesenheit bzw. der
Abwesenheit eines Tieres in einer zu reinigenden Melkmaschine versehen.
Das Detektionselement ist vorzugsweise geeignet, ein Signal an das
Reinigungsstartelement zu geben, wobei das Reinigungsstartelement
insbesondere nur dann aktiviert werden kann, wenn es ein Signal
von dem Detektionselement bekommt, das anzeigt, dass sich in der
zu reinigenden Melkmaschine kein Tier aufhält.
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Gemäß der Erfindung
kann eine weitgehend automatische Arbeitsweise der Vorrichtung dadurch erzielt
werden, dass die Vorrichtung mit einem Identifikationssystem zur
Ermittlung der Identität
eines Tieres versehen ist, wobei das Identifikationssystem Daten
bezüglich
der voraussichtlichen Melkdauer des Tieres enthält, und dass die Melkmaschine
eine von dem Rechenelement gesteuerte Eingangstür aufweist, wobei die Eingangstür geschlossen
wird, wenn die voraussichtliche Melkdauer länger ist als die restliche
Heizungsdauer. Ein solches Identifikationssystem zur Ermittlung
der Identität
und der entsprechenden (aktualisierten) voraussichtlichen Melkdauer
eines Tieres ist an sich bekannt.
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Die
Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Reinigen zumindest eines
Teiles einer Melkmaschine, wobei das Verfahren den Verfahrensschritt des
Erhitzens von Reinigungsfluid umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass
das Erhitzen des Reinigungsfluids sofort gestartet wird, nachdem
ein festgelegter vorgegebener Zeitraum seit der vorhergehenden Heizungsstart-Aktivierung
verstrichen ist.
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Die
Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die einzige 1 näher erläutert.
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1 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
einer Vorrichtung zum Reinigen zumindest eines Teiles einer oder
mehrerer Melkmaschinen gemäß der Erfindung.
Selbstverständlich
ist die Erfindung nicht auf diese gezeigte Ausführungsform beschränkt, sondern
es sind verschiedene spezifische Ausführungsformen der Erfindung
innerhalb dessen denkbar, was der Fachmann für möglich hält.
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Die
in 1 gezeigte Vorrichtung 1 zum Reinigen
zumindest eines Teiles der Melkmaschine umfasst einen Behälter 2 für Reinigungsfluid
(womit auch Spülfluid
gemeint ist). An den Behälter 2 ist
eine Zuführleitung 3 angeschlossen.
Die Zuführleitung 3 kann
ihrerseits an das Wasserversorgungssystem angeschlossen werden.
In der Zuführleitung 3 ist
z. B. eine Schutzvorrichtung 4 angeordnet, die verhindert,
dass Reinigungsfluid in von dem Behälter 2 abgewandter
Richtung in die Zuführleitung 3 fließt. In der
Zuführleitung 3 ist
vorzugsweise ferner ein Wärmetauscher 5 angeordnet,
mittels dessen das Fluid erhitzt werden kann. Der Wärmetauscher 5 kann
die während
der Kühlung
der Milch abgegebene Wärme nutzen.
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In
dem Behälter 2 ist
ein Heizglied oder Heizelement 6 angeordnet, mittels dessen
das in dem Behälter 2 befindliche
Fluid erhitzt werden kann. Das erhitzte Fluid wird für eine an
sich bekannte Warmreinigung verwendet.
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In
der Zuführleitung 3 ist
z. B. ein erstes Absperrventil 7 angeordnet. Mit der Zuführleitung 3 ist ferner
eine erste Abflussleitung 8 verbunden, in der ein zweites
Absperrventil 9 angeordnet ist. Zwischen dem ersten Absperrventil 7 und
dem Behälter 2 ist
in der Zuführ leitung 3 ein
drittes Absperrventil 10 angeordnet. An der Stelle, an
der die erste Abflussleitung 8 an die Zuführleitung 3 angeschlossen
ist, ist eine weitere Leitung 11 angeschlossen, die sich
in zwei Leitungen 12 aufteilt, von denen jede mit einem
vierten Absperrventil 13 versehen ist. Am Ende der Leitungen 12 sind
Anschlusselemente 14 vorhanden, die an Zitzenbecher 15 einer
Melkmaschine 33 anschließbar sind. Über die Anschlusselemente 14 kann
Fluid in die Zitzenbecher 15 und die daran angeschlossenen
Milchleitungen eingeleitet werden. Selbstverständlich kann auch ein Melkgeschirr
an die andere Leitung angeschlossen werden, wobei auch die Möglichkeit
besteht, dass von der weiteren Fluidleitung 11 noch weitere
Leitungen 12 abzweigen, um noch weitere Teile der Melkmaschine 33 zu
reinigen.
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An
der Leitungskreuzung 16, wo die erste Abflussleitung 8 und
die weiteren Abflussleitungen 11 an die Zuführleitung 3 angeschlossen
sind, ist auch eine weitere Leitung 17 einer Dosiervorrichtung 18 angeschlossen,
mittels der ein Zusatzstoff, wie z. B. eine Lauge oder eine Säure, dem
Reinigungs- oder Spülfluid
zugesetzt werden kann. Die Dosiervorrichtung 18 umfasst
z. B. eine rechnergesteuerte Dosiereinheit 19.
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In
der ersten Abflussleitung 8 sind ein Filter 20 und
ein Rückschlagventil 21 sowie
ein Pufferbehälter 22 angeordnet.
Der Pufferbehälter 22 umfasst eine
Zuführleitung 23,
durch die dem Pufferbehälter 22 Zusatzstoffe
zugeführt
werden können.
Die Zuführleitung 23 kann
mittels eines fünften
Absperrventils 24 verschlossen werden. Mit der Zuführleitung 23 kann
eine ähnliche
Dosiervorrichtung wie die Dosiervorrichtung 18 verbunden
sein. An den Pufferbehälter 22 ist
ferner eine Druck luftleitung 25 angeschlossen, mittels
der der Pufferbehälter 22 und
ein darin befindliches Reinigungs- oder Spülfluid mit Druck beaufschlagt
werden können.
Der Pufferbehälter 22 ist ferner
mit einer Pufferbehälter-Abflussleitung 26 versehen,
die sich bei dieser Ausführungsform
in zwei weitere Leitungen 27 aufteilt. Selbstverständlich hängt die
Anzahl von weiteren Leitungen 27 von der Anzahl von Teilen
der Melkmaschine ab, die gereinigt werden müssen. Jede der weiteren Leitungen 27 ist mit
einem sechsten Absperrventil 28 versehen. Am Ende der weiteren
Leitungen 27 ist ein Sprühreinigungselement 29 angeordnet,
mit dessen Hilfe ein Teil der Melkmaschine 33 mit Reinigungs-
und/oder Spülfluid
gereinigt werden kann. Das Element 29 umfasst z. B. einen
Sprühkopf 30.
In einem Fall wird mittels des Elements 29 eine Bürste 31 gereinigt,
die zum Reinigen der Zitzen des Tieres geeignet ist, während mittels
des anderen Elements ein Teil eines Roboterarmes 32 eines
nicht vollständig
dargestellten Melkroboters gereinigt wird.
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Die
Vorrichtung 1 umfasst ein Heizungsstartelement 34,
das das Erhitzen des Fluids mittels des Heizgliedes 6 startet.
Der Erhitzungsvorgang wird unverzüglich gestartet, nachdem ein
festgelegter vorgegebener Zeitraum seit der vorhergehenden Heizungsstart-Aktivierung
mittels des Heizgliedes 6 verstrichen ist. Ein Messelement 36 misst
die Temperatur des Reinigungsfluids und gibt ein Temperatursignal
an ein Reinigungsstartelement 35. Wenn das Temperatursignal
anzeigt, dass ein vorgegebener Temperaturwert erreicht worden ist,
startet das Reinigungsstartelement 35 den eigentlichen
Reinigungsvorgang. Zu diesem Zweck ist das Reinigungsstartelement 35 mit
den Teilen der Vorrichtung 1 verbunden, die für die Reinigung
von Bedeutung sind.
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Um
unter anderem den Reinigungsvorgang überprüfen zu können, ist ein Speicher 37 zum
Speichern von Heizungsdaten vorhanden, die von dem Temperaturmesselement 36 gemessen
wurden. Des weiteren kann ein Rechenelement 38 auf der
Basis der in dem Speicher 37 gespeicherten Heizungsdaten
und der von dem Messelement 36 gemessenen, momentanen Temperatur
des Reinigungsfluids die restliche Heizungsdauer bis zum Erreichen
des vorgegebenen Temperaturwertes ermitteln.
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Mit
Hilfe eines Detektionselements 39 zum Detektieren der Anwesenheit
bzw. der Abwesenheit eines Tieres in einer zu reinigenden Melkmaschine 33 kann
verhindert werden, dass die Vorrichtung die Melkmaschine 33 zu
dem Zeitpunkt reinigt, wenn ein Tier gemolken wird. Zu diesem Zweck
gibt das Detektionselement 39 ein Signal an das Reinigungsstartelement 35.
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Die
Vorrichtung 1 arbeitet vorzugsweise wie folgt:
Wenn
ein vorgegebener festgelegter Zeitraum seit der vorhergehenden Startaktivierung
des Heizgliedes 6 verstrichen ist, wird das Heizglied 6 von
dem Heizungsstartelement 34 erneut aktiviert, und das Fluid
wird erhitzt.
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Das
Detektionselement 39 stellt fest, ob in der Melkmaschine
ein Tier anwesend ist oder nicht. Wenn ein Tier anwesend ist, startet
das Reinigungselement 35 den eigentlichen Reinigungsvorgang
erst nach Empfang eines Signals von dem Detektionselement 39,
das anzeigt, dass das Tier die Melkmaschine verlassen hat.
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Um
einen effizienteren Einsatz der Melkmaschine 33 und der
Reinigungsvorrichtung 1 zu gewährleisten, ermittelt ein an
sich bekanntes Identifikationssystem 40 die Identität eines
Tieres, das die Melkmaschine 33 zum Melken aufsucht. Anhand
der Identität
kann eine geschätzte
Melkdauer des Tieres ermittelt, in einem Speicher gespeichert und
eventuell ständig
aktualisiert werden. Wenn diese geschätzte Melkdauer länger ist
als die restliche Heizungsdauer, die mittels des Messelements 36 und
des Rechenelements 38 ermittelt wurde, bleibt eine Eingangstür 41 zu
der Melkmaschine 33 geschlossen, wenn ein Tier eintrifft.
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Nur
dann, wenn die voraussichtliche Melkdauer kürzer ist als die restliche
Heizungsdauer, wird dem Tier noch gestattet, die Melkmaschine 33 zu
betreten, um gemolken zu werden, wobei gleichzeitig das Fluid in
dem Behälter 2 erhitzt
wird.
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Wenn
nach dem Verlassen der Melkmaschine 33 durch das Tier kein
Tier mehr gemolken werden kann, wird die eigentliche Reinigung zu
dem Zeitpunkt gestartet, wenn das Fluid die gewünschte Temperatur erreicht
hat. Die gewünschte
Temperatur hängt
von der Art des verwendeten Reinigungsvorganges ab. Im Falle einer
Warmreinigung beträgt
die Temperatur mehr als 70°.
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Wenn
bestimmte Teile der Melkmaschine 33 bei einer niedrigeren
Temperatur gereinigt oder gespült
werden können,
kann durch eine geeignete Steuerung auch der entsprechenden Absperrventile sichergestellt
werden, dass diese Teile zum Zeitpunkt des Erreichens dieser Temperatur
gereinigt oder gespült
werden. Außerdem
besteht auch die Möglichkeit,
dem Fluid über
die Dosiervorrichtung 18 während des Reinigungsvorganges
anteilig einen Zusatzstoff, wie z. B. Chlor, Säure, Lauge usw., zuzusetzen.
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Über die
Zuführleitung 23 kann
dem Pufferbehälter 22 auch
ein Zusatzstoff, wie z. B. Natriumhypochlorit, zugeführt werden. Über die
Druckluftleitung 25 kann dieses Gemisch mit Druck beaufschlagt
werden. Über
die weiteren Leitungen 27 und die Sprühköpfe 30 können die
Bürste 31 und
der Roboterarm 32 unter hohem Druck gereinigt bzw. desinfiziert
werden.