DE69620959T2

DE69620959T2 - Verfahren zum Reinigen eines Milchleitungssystem

Info

Publication number: DE69620959T2
Application number: DE69620959T
Authority: DE
Inventors: Karel Van Den Berg
Original assignee: FOR ALL DESIGNATED STATES MAAS; Maasland NV
Current assignee: Maasland NV
Priority date: 1995-09-08
Filing date: 1996-09-02
Publication date: 2002-11-28
Anticipated expiration: 2016-09-03
Also published as: EP0761091B1; DE69620959D1; AU6210296A; EP0761091A1; AU704681B2; JPH09117731A; NL1001158C2; US6323033B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spülen eines Milchleitungssystems nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein solches Verfahren ist aus der US-A-4,015,618 bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren werden Reinigungslösungen automatisch gemischt und durch Melkvorrichtungen geleitet, und es können mehrere Reinigungsvorgänge mit unterschiedlichen Wirkstoffen durchgeführt werden. Die Menge an zugesetzten Wirkstoffen wird durch Messen der Wirkstoffkonzentration gesteuert. Nach einem Reinigungsvorgang mit einem Wirkstoff kann ein sogenanntes Nachspülen erfolgen. Hierzu wird die Vorrichtung mit klarem Wasser durchgespült.
Im allgemeinen muß das Milchleitungssystem nach einiger Zeit gereinigt werden, um zu verhindern, daß von dem Milchleitungssystem abgeleitete Milch verunreinigt und dadurch schlecht wird. Bei den herkömmlichen Melkmaschinen wird das Leitungssystem gereinigt, nachdem die Herde gemolken worden ist. Im Falle eines Melkroboters wird das Milchleitungssystem gereinigt, nachdem z. B. ein bestimmter Zeitraum verstrichen ist oder eine vorgegebene Anzahl von Tieren gemolken worden ist. Außerdem kann das Milchleitungssystem auch gereinigt werden, wenn festgestellt worden ist, daß Milch von einem z. B. mit Mastitis infizierten Tier über die Leitung abgeführt wurde.
Die Reinigung des Milchleitungssystems ist in drei Phasen zu unterteilen, und zwar in das Vorspülen, die Hauptreinigung und das Nachspülen. Das Vorspülen dient dazu, die Milchrückstände vor der Hauptreinigung soweit wie möglich aus der Vorrichtung zu entfernen. Folglich ist für die Hauptreinigung weniger Reinigungsmittel erforderlich. Um dies zu erreichen, sollte das Vorspülen nicht aus einer Ringspülung bestehen. Für das Vorspülen wird Wasser mit einer Temperatur von 40º bis maximal 60ºC verwendet. Dem Vorspülen folgt die Hauptreinigung. Die Hauptreinigung dient zum Reinigen und Desinfizieren der Vorrichtung. Dies erfolgt durch Einleiten einer Reinigungsflüssigkeit. Die Reinigung wird meistens mit einer Lauge durchgeführt, die eine reinigende und/oder desinfizierende Wirkung hat. Um die Bildung von Kesselstein im Milchleitungssystem zu verhindern, muß das System von Zeit zu Zeit auch mit einer Säure gereinigt werden. Mit Hilfe der Säure kann Kesselstein, der sich im Milchleitungssystem gebildet hat, z. B. an den Elektroden eines Milchleitfähigkeitssensors, aufgelöst und dadurch aus dem Milchleitungssystem entfernt werden. Nach der Hauptreinigung muß das Milchleitungssystem durch Nachspülen gereinigt werden. Dadurch wird verhindert, daß Rückstände der Reinigungsflüssigkeit in die Milch gelangen. Das Nachspülen erfolgt mit Leitungswasser. Das Nachspülwasser sollte vorzugsweise nicht zirkulieren.
In der Praxis hat sich herausgestellt, daß das Milchleitungssystem nicht genügend gereinigt wird und sich der Keimgehalt der Milch demzufolge mehr als verdoppelt. Dies kann z. B. durch nicht ausreichendes Nachspülen verursacht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein alternatives Verfahren zu schaffen, bei dem die obengenannten Nachteile nicht auftreten oder zumindest erheblich begrenzt sind.
Gemäß der Erfindung wird dies durch eine Verfahren der oben beschriebenen Art erreicht, das die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 aufweist. Das der Reinigungsflüssigkeit zugesetzte Lösungsmittel ist vorzugsweise eine Säure oder eine Lauge. Dadurch kann verhindert werden, daß Rückstände der Reinigungsflüssigkeit in die Milch gelangen und deren Qualität beeinträchtigen.
Eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß das Milchleitungssystem mit einer Eichflüssigkeit gespült wird, die eine vorbekannte Konzentration eines Lösungsmittels, wie z. B. einer Lauge oder einer Säure, enthält, und daß dieser Eichwert mit dem in dem Milchleitungssystem gemessenen Wert der Lauge oder Säure verglichen wird, und daß bei Abweichen des gemessenen Wertes von dem Eichwert die Vorrichtungen zum Messen der elektrischen Leitfähigkeit der Flüssigkeit geeicht werden. In der Praxis hat sich gezeigt, daß die obengenannten Vorrichtungen nach einiger Zeit Abweichungen aufweisen. Diese Abweichungen werden z. B. durch in der Milch vorhandene Substanzen verursacht, die sich auf den Vorrichtungen ablagern und während der Reinigung nicht in ausreichendem Maße entfernt werden. Es kann auch zu einem Verschleiß der Vorrichtungen kommen. Durch eine erneute Eichung der Vorrichtungen kann mit diesen wieder eine zuverlässige Messung durchgeführt werden.
Zum besseren Verständnis der Erfindung und um zu zeigen, wie sie verwirklicht werden kann, wird im folgenden als Beispiel auf eine Ausführungsform gemäß der beigefügten Fig. 1 Bezug genommen, in der eine Vorrichtung zum automatischen Melken von Tieren schematisch dargestellt ist, wobei nur diejenigen Teile der Vorrichtung gezeigt sind, die zum Verständnis der vorliegenden Erfindung von Bedeutung sind. Selbstverständlich ist die Erfindung keineswegs auf die hier gezeigte und beschriebene Ausführungsform beschränkt; sie dient nur der Verdeutlichung des erfinderischen Gedankens.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung sind die Zitzenbecher mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Diese Zitzenbecher sind jeweils mit einer Auskleidung aus einem elastischen Material versehen, durch die der Zitzenraum eines Zitzenbechers von dem Pulsierraum getrennt ist. Mit Hilfe eines nicht dargestellten Melkroboters können die Zitzenbecher 1 automatisch an die Zitzen eines Tieres angeschlossen bzw. von diesen abgenommen werden. An den Zitzenraum jedes der Zitzenbecher 1 ist eine Milchleitung 2 angeschlossen. Alle diese Milchleitungen 2 münden in ein Milchsammelglas 3. Über ein Ventil 4, eine Pumpe 5 und ein Ventil 6 ist das Milchsammelglas 3 mit einem Milchtank 7 verbunden. Für jeden der Zitzenbecher 1 steht ein Pulsator 8 zur Verfügung, der während des Melkens einen pulsierenden Unterdruck erzeugt, der die Milchproduktion in dem Pulsierraum des betreffenden Zitzenbechers 1 anregt. Jeder der Pulsatoren 8 ist mit einem Vakuumausgleichsbehälter 9 verbunden, in dem mit Hilfe einer motorbetriebenen Pumpe 10 ein stabilisierter Unterdruck erzeugt wird. In jeder der an die Zitzenbecher 1 angeschlossenen Milchleitungen 2 sind nacheinander ein Absperrelement 11, ein Vakuumsensor 12 und ein Milchleitfähigkeitssensor 13 angeordnet. Mit Hilfe des Milchleitfähigkeitssensors 13 kann die elektrische Leitfähigkeit der Milch und einer Spülflüssigkeit gemessen werden. Außerdem umfaßt die Vorrichtung einen Computer 14, von dem die verschiedenen Teile der Vorrichtung zum automatischen Melken gesteuert werden. Zum Spülen ist die Vorrichtung mit einem Spülkreislauf 15 versehen, der durch einen Spülflüssigkeitsbehälter 16, eine Spülflüssigkeits-Zuführleitung 17, separate Spülflüssigkeits-Zuführleitungen 18, von denen jede mit der Spülflüssigkeitsleitung 17 verbunden ist, und durch mit den separaten Spülflüssigkeits-Zuführleitungen 18 verbundene Spülflüssigkeits-Sprühvorrichtungen 19 gebildet ist, an die die Zitzenbecher 1 angeschlossen werden können. Um einen geschlossenen Spülkreislauf zu erzielen, kann das Milchsammelglas 3 über das Ventil 6 und eine Rückführleitung 20 an den Spülflüssigkeitsbehälter 16 angeschlossen werden. Mit Hilfe einer Spülflüssigkeitsleitung 21 kann ferner ein verkürzter Spülkreislauf durch das Milchsammelglas 3 direkt erzielt werden. In der Spülflüssigkeitsleitung 21 ist ferner ein Leitfähigkeitssensor 24 angeordnet, mittels dessen auch die elektrische Leitfähigkeit der Spülflüssigkeit ermittelt werden kann. Dank eines Heizelementes 22 in dem Spülflüssigkeitsbehälter 16 kann Wasser von vorzugsweise 40 bis 60ºC mit einem Reinigungsmittel von dem Unterdruck in dem Milchsammelglas 3 über die Spülflüssigkeits-Zuführleitung 17, die separaten Spülflüssigkeits-Zuführleitungen 18, die Spülflüssigkeits-Sprühvorrichtungen 19, die Zitzenbecher 1 und die Milchleitungen 2 angesaugt werden. Diese Spülflüssigkeit wird dann über das Ventil 4 mittels der Pumpe 5 und über das Ventil 6 zum Spülflüssigkeitsbehälter 16 zurückgepumpt. Wenn die Spülflüssigkeit durch die separaten Spülflüssigkeits- Zuführleitungen 18 geleitet wird, kann es vorkommen, daß sich die Spülflüssigkeitsmengen, die durch die verschiedenen Zitzenbecher strömen, in erheblichem Maße voneinander unterscheiden. Daher ist in jeder der Spülflüssigkeits-Zuführleitungen 18 ein Absperrelement 23 angeordnet. Jedes Absperrelement 23 wird von einem Pulsator 8 gesteuert. Die Pulsatoren 8 können von dem Computer 14 derart gesteuert werden, daß die mit den entsprechenden Pulsatoren verbundenen Absperrelemente 23 die Spülflüssigkeits-Zuführleitungen 18 nacheinander freigeben und verschließen, so daß die Spülflüssigkeit zeitlich nacheinander durch die entsprechenden Zitzenbecher 1 geleitet wird. Um die Spülung der Zitzenbecher zu optimieren, wird die Temperatur der Spülflüssigkeit während des Spülens so konstant wie möglich gehalten. Zu diesem Zweck ist in dem Spülkreislauf 15 ein Temperatursensor 25 angeordnet. Der Temperatursensor ist mit dem Computer 14 verbunden, der das Heizelement 22 in dem Spülflüssigkeitsbehälter steuert.
In der Vorrichtung ist außerdem eine erste Zuführleitung 29 für Spülflüssigkeit, wie z. B. Wasser, mit der Spülflüssigkeits-Zuführleitung 17 verbunden. In der ersten Zuführleitung 29 ist ein rechnergesteuertes Ventil 30 angeordnet. Um die Temperatur der Spülflüssigkeit steuern zu können, ist in der ersten Zuführleitung 29 ein thermostatisch gesteuerter Hahn 31 angeordnet, der mit einer Warmwasserleitung 32 und einer Kaltwasserleitung 33 verbunden ist. Mittels des Computers 14 wird zum Vorspülen der Milchleitungen, der Zitzenbecher und des Milchsammelglases der thermostatisch gesteuerte Hahn 31 auf eine Temperatur der Spülflüssigkeit eingestellt, die zwischen 32 und 42ºC liegt und vorzugsweise etwa 37ºC beträgt, und das rechnergesteuerte Ventil 30 wird für etwa 5 bis 7 Minuten geöffnet.
Mit der Spülflüssigkeitsleitung 17 ist außerdem eine zweite, über den Spülflüssigkeitsbehälter 16 verlaufende Zuführleitung 34 für eine weitere Spülflüssigkeit verbunden. Die zweite Zuführleitung 34 enthält ebenfalls ein Ventil 35, das von dem Computer 14 gesteuert wird.
Der Spülflüssigkeitsbehälter 16 umfaßt ein von einem Thermostaten 40 gesteuertes Heizelement 22, von dem das Wasser auf eine Temperatur von etwa 78ºC erwärmt werden kann, wobei diese Temperatur zum Warmreinigen sehr gut geeignet ist. Um zu verhindern, daß der Spülflüssigkeitsbehälter 16 auskocht, umfaßt der Spülflüssigkeitsbehälter Flüssigkeitspegelstifte 41, die ein Signal an den Computer 14 geben, wenn in dem Spülflüssigkeitsbehälter 16 kein Wasser ist oder die darin befindliche Wassermenge nicht ausreicht. Nahe dem Milchsammelglas 3 ist in dem Spülkreislauf zusätzlich ein Milchleitfähigkeitssensor 24 enthalten, mittels dessen die elektrische Leitfähigkeit der Spülflüssigkeit gemessen werden kann, wobei die Meßwerte an den Computer 14 gegeben werden.
Zum Ableiten der Spülflüssigkeit beispielsweise in die Kanalisation umfaßt der Spülkreislauf zwei weitere rechnergesteuerte Ventile 42.
Das rechnergesteuerte Ventil 30 ist als Dreiwegeventil ausgeführt. An die Spülflüssigkeitsleitung ist eine weitere Spülflüssigkeitsleitung 43 angeschlossen, mittels der durch die erste Zuführleitung 29 beförderte Spülflüssigkeit zu einer Reinigungsvorrichtung 44 zum Reinigen von Reinigungselementen 45 geleitet werden kann, mittels derer das Euter und/oder die Zitzen eines Tieres gereinigt werden. In der weiteren Spülflüssigkeitsleitung 43 ist ebenfalls ein Milchleitfähigkeitssensor 24 angeordnet. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Reinigungselemente 45 als zwei auf Abstand angeordnete Reinigungsrollen 46 ausgeführt, die mit Hilfe eines (nicht dargestellten) Roboters unter das Euter des Tieres befördert werden können. Beim Reinigen werden die Zitzen zwischen den entgegengesetzt angetriebenen Reinigungsrollen 45 saubergerieben.
In der Spülflüssigkeitsleitung 43 ist ein Venturi-Element 47 angeordnet. Das Venturi-Element 47 umfaßt ein zylindrisches Gehäuse 48 mit einem Zuführstutzen 49 und einem Abflußstutzen 50. Der Zuführstutzen 49 erstreckt sich in das zylindrische Gehäuse 48 hinein bis zu dem Abflußstutzen 50 und hat einen zugespitzten Endteil 51. Mit dem zylindrischen Gehäuse 48 ist durch einen weiteren Nippel 52 und eine weitere Leitung 53 ein Behälter 54 mit Desinfektionsflüssigkeit, wie z. B. Chlorit, verbunden. In der weiteren Leitung 53 ist ein rechnergesteuertes Ventil 55 angeordnet. Wenn die Reinigungselemente 45 mit einem Chlorit-Wasser-Gemisch gereinigt werden sollen, kann ein solches Gemisch durch Öffnen des rechnergesteuerten Ventils 55 hergestellt werden. Das durch das Venturi-Element 47 fließende Wasser erzeugt einen Unterdruck in dem zylindrischen Gehäuse 48, so daß die in dem Behälter 54 befindliche Desinfektionsflüssigkeit in das zylindrische Gehäuse 48 gesaugt und mit dem Wasser gemischt wird. Mit Hilfe des Leitfähigkeitssensors 24 kann die Konzentration des Chlorit-Wasser-Gemisches geprüft werden.
Das Einleiten von Säure oder Lauge in den Spülflüssigkeitsbehälter 16 erfolgt in ähnlicher Weise wie das Einleiten von Desinfektionsflüssigkeit in die Spülflüssigkeitsleitung 43. Zu diesem Zweck verzweigt sich die Leitung 32 in eine erste Leitung 56 und eine zweite Leitung 57, die beide in den Spülflüssigkeitsbehälter 16 münden. In der ersten Leitung 56 und der zweiten Leitung 57 ist ein Venturi-Element 47 angeordnet, wobei in beiden Leitungen 56 und 57 rechnergesteuerte Ventile 58 enthalten sind. Mit dem Venturi-Element 47 in der ersten Leitung 56 ist über eine Leitung 59 ein Behälter 60 verbunden, der eine alkalische Flüssigkeit enthält, während mit dem Venturi-Element 47 in der zweiten Leitung 57 über eine Leitung 61 ein Behälter 62 verbunden ist, der eine Säure enthält. In den Leitungen 59 und 61 sind außerdem rechnergesteuerte Ventile 63 angeordnet. Mit Hilfe des in der Spülflüssigkeitsleitung 17 angeordneten Leitfähigkeitssensors 24 kann die Leitfähigkeit der Spülflüssigkeit ermittelt werden. Dann kann mit Hilfe des Computers 14 die Konzentration von Säure oder Lauge in der Spülflüssigkeit ermittelt werden. Die Konzentration von Säure oder Lauge in der Spülflüssigkeit wird auch von den Milchleitfähigkeitssensoren 13 ermittelt, die nahe den Zitzenbechern 1 in den Milchleitungen 2 angeordnet sind.

Claims

1. Verfahren zum Spülen eines Milchleitungssystems mit einer Reinigungsflüssigkeit, die ein Lösungsmittel, wie z. B. eine Säure oder eine Lauge, enthält, wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte umfaßt:

a) Messen der elektrischen Leitfähigkeit der Reinigungsflüssigkeit an einer oder mehreren Stellen innerhalb des Milchleitungssystems,

b) Ermitteln der Konzentration des in der Reinigungsflüssigkeit enthaltenen Lösungsmittels auf der Basis der Ergebnisse der elektrischen Leitfähigkeitsmessung,

c) Vergleichen der gemessenen Konzentration mit einem vorgegebenen Wert für die Konzentration des Lösungsmittels,

d) Nachspülen des Milchleitungssystems mit einer Nachspülflüssigkeit nach dem Spülen des Milchleitungssystems mit der Reinigungsflüssigkeit,

dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren außerdem folgende Verfahrensschritte umfaßt:

e) Ermitteln der Lösungsmittel-Konzentration in dem Milchleitungssystem während des Nachspülens,

f) Vergleichen der ermittelten Konzentration mit einem vorgegebenen Minimalwert für die Lösungsmittel-Konzentration und

g) Beenden des Nachspülens des Milchleitungssystems erst bei Erreichen des Minimalwertes.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Milchleitungssystem mit einer Eichflüssigkeit gespült wird, die eine vorbekannte Konzentration eines Lösungsmittels, wie z. B. einer Lauge oder einer Säure, enthält, und daß dieser Eichwert mit dem in dem Milchleitungssystem gemessenen Wert des Lösungsmittels verglichen wird, und daß bei Abweichen des gemessenen Wertes von dem Eichwert die Vorrichtungen zum Messen der elektrischen Leitfähigkeit der Flüssigkeit geeicht werden.