DE638915C - Schaltanordnung fuer Membranventile - Google Patents

Description

In Anlagen, wo Flüssigkeiten in kontinuierlichem Strom behandelt werden, wird es oft verlangt, daß der Flüssigkeitsstrom bei einer gegebenen Gelegenheit unterbrochen 5 oder umgelenkt werden soll. Das ist z. B. der Fall in einer Molkerei bei der Pasteurisierung der Milch. Wenn diese nach dem neuen, sogenannten Kurz-Zeit-Verfahren ausgeführt wird, wobei die Milch in kontinuierlichem Durchfluß durch eine Heißhalterzelle nur ganz kurze Zeit, etwa 15 Sekunden, bei einer Temperatur von etwa 71⁰C gehalten wird, so ist es eine absolute Bedingung, daß die Milch den Erhitzer nicht verlassen darf, wenn sie die vorgeschriebene Mindesttemperatur nicht erreicht hat, sondern zurückgehalten wird, um den Erhitzer wiederholt zu passieren. Zu diesem Zweck ist der Erhitzer beim Ablauf mit einem Dreiwegeventil versehen, das durch einen von erhitzter Milch beeinflußten Fühler gesteuert wird. Solange die Milch den Apparat mit einer Temperatur oberhalb der festgelegten unteren Grenze verläßt, läuft sie weiter, aber sofort, wenn diese untere Grenze unterschritten wird, wird das Dreiwegeventil umgeschaltet und die Milch zurück zur Einlaufseite des Apparates geführt. Da es von größter Wichtigkeit ist, daß diese Umschaltung bei einer genau festgelegten Temperatur erfolgt, bedient man sich einer Hilfskraft, wie Druckluft, Druckwasser o. dgl., für die Schaltung des Ventils. Der Fühler hat dann die Aufgabe, den Druckmittelstrom zum oder vom Schaltventil zu lenken, je nachdem dasselbe geöffnet oder geschlossen werden soll. Die Vorrichtung darf aber nicht so arbeiten, daß das Ventil in" einer solchen Stellung stehenbleiben kann, daß der Milchstrom geteilt wird, so daß ein Teil zurückgeht und der Rest den Apparat verläßt. Das würde zur Folge haben, daß die Durchströmung unbestimmt würde. Eine solche Anordnung würde die Leistung des Erhitzers nach der vorhandenen Wärmezufuhr einstellen, d. h., die durchströmende Milchmenge würde sich nach der in jedem Augenblick vorhandenen Wärmezufuhr einstellen und Schwankungen unterworfen sein. So wie die Molkereibetrj:ebe im allgemeinen eingerichtet sind, verlangen sie aber eine möglichst gleichmäßige Leistung oder einen möglichst gleichmäßigen Milchstrom. Es ist ferner Bedingung bei der obenerwähnten Regelung, daß der vom Erhitzer abfließende Milchstrom keinen Schwankungen unterworfen ist, sondern entweder voll fließt oder ganz ausbleibt, wenn die Temperatur zu niedrig ist.

Dieses wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch erreicht, daß der Fühler mit einem durch eine an sich bekannte Kippvorrichtung betätigten Druckmittelverteiler kombiniert wird.

Die Anordnung ist auf der beiliegenden Zeichnung in Abb. 1 im senkrechten Schnitt und in Abb. 2 im Querschnitt entlang der Linie x-x gezeigt. Ein Federkörper oder Wellenrohr 1 ist auf dem Boden 2 festgelötet

und oben durch den Deckel 3 abgeschlossen Der Deckel geht auf der Oberseite in einen Zapfen über, der zu zwei gegenüberstehenden Pfannen 4 ausgebildet ist. In diesen Pfanne«?· ruhen Bleche 5 von einer Form, die Ins 5 Abb. 2 hervorgeht. Durch die beiden Federfo.S werden sie gegen die Pfannen 4 gedrückt* Oberhalb dieser Bleche befindet sich eine Konsole 7, die von dem Bolzen 8- getragen ip wird. Auf ihrer unteren, gegen die Kipp bleche 5 gerichteten Seite hat die Konsole einen Zapfen 9, auf dem der Teller 10 sich hinauf und herunter bewegen kann. Die Konsole hat einen senkrechten Druckluftkanal 11, der unten und oben in den Ventilsitz 12 ■ bzw. 13 endet, die durch di'e Kugeln 14 bzw. 15 abgeschlossen werden können. Die obere Kugel 15 wird durch die Feder 16 gegen ihren Sitz 13 gedrückt. Im Kanal 11 gleitet ein Blechstreifen 17, solcher Länge, daß eine von den Kugeln stets dichtet, wenn die andere öffnet.

Durch das Rohr 18 und den Kanal 19 wird dem Federkörper 1 Druckluft zugeführt. Dieser Kanal kann durch die Stellschraube 20 nach Bedarf gedrosselt werden. Die Öffnung 2i dient dazu den Luftdruck im Federkörper zu regeln. Diese Öffnung kann durch den Körper 22 geschlossen werden. Dieser 'ruht auf dem Stift 23 des Fühlers 24. Der Boden 2 ist durch drei Stellschrauben 25 mit dem Flansch 26 verschraubt. Die Federn 27 streben danach, die Teile 2 und 26 voneinander zu trennen, weshalb der Abstand zwisehen 2 und. 26 durch Verstellung der Schrauben 25 verändert werden kann. Das nur teilweise gezeigte Fühlrohr ragt in den aus der Leitung 28 herauskommenden Milchstrpm hinein und nimmt deshalb dessen Temperatur an. Das Fühlrohr ist mit irgendeiner geeigneten Flüssigkeit, z. B. Quecksilber, gefüllt. Dem Druckluftzulauf 29 wird durch .eine Rohrleitung Druckluft zugeführt, und der Druckluftablauf 30 wird ebenfalls durch eine Rohrleitung mit dem zu schaltenden Membranventil im Ablauf des Milcherhitzers verbunden.

Bei der auf der Zeichnung gezeigten Stellung des Schalters strömt die Milch mit ihrer richtigen Pasteurisiertemperatur aus dem Erhitzer, !und die Fühlerflüssigkeit hat sich infolgedessen so viel ausgedehnt, daß das Ventil 22 die öffnung .21 geschlossen oder gedrosselt hat. Der Druck im Federkörper 1 ist dadurch so viel gestiegen, daß die Bleche in ihre untere Stellung übergekippt sind. Infolgedessen haben die .Ventilkugeln 14, 15 auch ihre untere Lage eingenommen, das untere Luftventil ist offen, das obere geschlossen. Das zu steuernde Membranventil steht dann durch 30,11,12 und die Öffnungen 31 mit der Atmosphäre in Verbindung und hat den Ablauf des Erhitzers geöffnet, so die Milch weitergehen kann. Wenn wir annehmen, daß die Pasteurisiertemperainfolge Dampfmangel oder irgendeiner dren Ursache fällt, so daß die untere zulässige Te'mperaturgrenze unterschritten wird, so zieht sich das Fühlrohr 24 zusammen, der Ventilkörper 22 bewegt sich ein wenig nach unten, öffnet bei 21, so daß der Druck in 1 fällt und die Pfannen 4 sich nach unten bewegen. Die Kippbleche 5 legen sich dann gegen die Kante 32, bewegen sich mit ihren äußeren Enden nach oben und wenn sie ihre waagerechte Lage passiert haben, kippen sie unter Einwirkung der Federn 6 mit einemmal nach oben, heben den Teller 10, schließen den unteren und öffnen den oberen Ventilsitz 12 bzw. 13. Die Druckluft dringt nun durch 29·, 13, 11 und 30 zum Membranventil und schaltet es um, so daß die Milch den Erhitzer nicht verlassen kann, sondern zum Einlauf des Apparates zurückgeleitet wird. Sie zirkuliert nun einfach durch den S₅ Apparat, bis ihre Temperatur die untere Temperaturgrenze überschritten hat, dann kippt der Druckluftschalter bei Ausdehnung des Fühlrohres wieder um, zurück in seine untere Lage, die Druckluft wird abgesperrt und das Membranventil umgeschaltet, so daß die Milch weitergehen kann. Die Kapsel 34, die den Federkörper i umgibt, ist mit Gewinde 35 versehen und läßt sich durch Drehung höher oder tiefer stellen, so daß die Kapseloberkante 32 ihre richtige Lage im Verhältnis zu den Pfannen 4 einnimmt.

Mit Hilfe der Muttern 331 kann die Konsole 7 mit dem Teller 10 in der Höhenlage so eingestellt werden, daß der Teller 10 eine passende Höhenstellung im Verhältnis zu den Kippblechen 5 bekommt. Durch Einstellung der Schraube 20 kann die Druckluftzufuhr zum Federkörper 1 so gedrosselt werden, daß das Luftventil 21 imstande wird, die nötigen Druckschwankungen in 1 hervorzurufen.

Wenn die Temperatur, bei der die Umschaltung erfolgen soll, verändert werden soll, bedient man sich der drei Stellschrauben 25. Wenn sie zugezogen werden, fällt die no Temperatur und wenn sie gelockert werden umgekehrt.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Schaltanordnung für Membranventile n₅ an Milcherhitzern, die den Milchstrom beim Unterschreiten einer festgelegten Temperatur durch Druckluft oder eine ähnliche Hilfskraft augenblicklich umschalten sollen, gekennzeichnet durch einen unter Einwirkung von Druckluft 'usw. stehenden Federkörper, dessen atmo-

   sphärische Luft verbindung durch einen dem Erhitzer nachgeschalteten Temperaturfühler bekannter Bauart beim Unterschreiten einer gewissen Temperatur in der Flüssigkeit geöffnet oder geschlossen bzw. gedrosselt wird und der durch seine Bewegungen eine an sich bekannte Kippvorrichtung betätigt, die einen in.^[er Druckluftleitung zum Membranventil $&- geschalteten Druckmittelverteiler umschaltet.
2. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch i, gekennzeichnet durch ein Federrohr (i), dessen Deckel (3) einen mit zwei gegenüberstehenden Pfannen (4) für die Kippvorrichtung versehenen Zapfen trägt und in dessen Boden (2) das durch den Fühler zu betätigende Luftventil (22) sowie eine. Stellschraube (26) für die Druckluftzufuhr eingebaut sind und eine mit Gewinde versehene, in der Höhenlage verstellbare Kapsel (34), die das Federrohr umgibt und deren Oberkante (32) als Auflage für die Kippvorrichtung dient.
3. 3. Vorrichtung laut Patentanspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch einen oberhalb der Kippvorrichtung angebrachten T-rohrförmigen oben und unten mit dem Druckmittel bzw. der Außenluft und mit dem Abzweig mit dem Membranventil in Verbindung stehendem Luftverteiler, bestehend aus zwei die obere und untere Öffnung wechselweise absperrende, unter nach unten wirkendem Druck einer Feder (16) stehende und durch einen Distanzstift (17) getrennte Kugeln (14, 15), von denen die untere in einem von der Kippvorrichtung getragenen, auf dem unteren Schenkel des Luftverteilers gleitenden Teller liegt und wobei die Spannung der Kippfedern (6) größer ist als die Spannkraft der Feder (16).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen