FI65672C - Foerfarande foer tagning av mjoelkprov och vid foerfarandet anaendbar anordning - Google Patents

Description

65672

MENETELMÄ MAITONAYTTEEN OTTAMISEKSI JA MENETELMÄSSÄ KÄYTETTÄVÄ LAITTEISTO

Keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteistoon näytteiden ottamiseksi putkistossa siirrettävästä nesteestä, esim. maidosta sen vastaanoton yhteydessä mahdollistamaan nesteen 5 esim. laatu- ja koostumusominaisuuksien määrittäminen.

Näytteiden ottaminen maidosta sen vastaanoton yhteydessä tuottajan pystöstä tai tilasäiliöstä maidonkuljetusautoon kuuluu tärkeänä osana maidon keräilyyn. Lain mukaan maidosta 10 tulee vähintään kaksi kertaa kuukaudessa suorittaa rasva- ja valkuaispitoisuusmääritys sekä bakteerien kokonaismäärän määritys neljä kertaa vuodessa. Näiden määritysten perusteella sekä maitomäärän mukaan määräytyy tuottajan saama hinta maidostaan.

15

Maitonäytteiden ottolaitteista ennestään Suomessa on tunnettu ja käytetty saksalaista Ahres & Boden -laitteistoa sekä MKT:n laitteistoa, PI-patentti n:o 54974· Näitä laitteita ei kuitenkaan ole käytetty paljon, koska niiden käyttöön sisäl-20 tyy puutteita ja haittoja: ne ovat kalliita, monimutkaisia ja ne vaativat kuljettajalta suurta huolellisuutta. Lisäksi tunnettuja laitteita käytettäessä aiemmista näytteistä jää laitteistoon jäämiä. Tämä huuhteluongelma aiheuttaa mm. sen, että tunnettuja laitteistoja ei Suomessa ole hyväksytty 25 maitonäytteiden bakteerimäärityksien näytteidenottoon.

DE-kuulutusjulkaisusta no 1 798 275 tunnetaan menetelmä, jossa putkistossa virtaava neste ohjataan joko venttiilistä kaikki ohi näytteenottoastian tai kaikki näyteastiaan, näyte-50 määrä säädetään venttiilillä kuristamalla, näytteenottoastia on venttiilin jälkeen. Keksinnön mukaisessa menetelmässä voidaan haluttaessa ohjata kaikki ohi näyteastian tai kaikki näyteastiaan tai haluttaessa osa näytteenottolaitteen putkistossa virtaavasta nesteestä virtaamaan näyteastiaan.

DE-kuulutusjulkaisusta no 1 188 836 on tunnettu menetelmä, 55 2 65672 jossa nesteytetty kaasu ohjataan näytteenottoputkistosta joko kaikki virtaamaan näyteastian ohi tai osa näyteastiaan. Julkaisun esittämä menetelmä ei kuitenkaan sovellu maito-näytteiden ottamiseen, jossa vaaditaan ehdotonta puhtautta.

5 DK-patenttijulkaisussa no 86749 on esitetty maitonäytteiden ottoon tarkoitettu laitteisto. Siinä on esitetty kansirakenne, jonka kautta maito tulee näyteastiaan. Keksinnön mukainen laitteisto on kehittyneempi, koska sitä voidaan ohjata 10 ohjauskeskuksen avulla.

CH-patentista no 412 406 tunnetaan rakenne, josta ylimääräinen neste ohjataan välisäiliöstä takaisin kansirakenteen kautta; näyteastia täyttyy, minkä jälkeen neste kiertää 15 kansirakenteen kautta takaisin putkeen.

Keksinnön tarkoitus on poistaa edellä mainitut haitat ja saada aikaan helppokäyttöinen, tunnettuihin maidonkeräily-laitteistoihin liitettävissä oleva, riittävän huuhtelun 20 mahdollistava näytteenottolaitteisto mahdollistamaan maidon laatu- ja koostumusominaisuuksien määrittämiseen tarvittavien näytteiden ottaminen.

Keksinnön mukaisella laitteella näyte saadaan suoraan näyte-25 astiaan ilman tällaisissa laitteistoissa yleensä käytettäviä välisäiliöitä, joista maitonäyte imun tai alipaineen avulla viedään neulojen välityksellä näyteastioihin.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle ovat tunnusomaisia patent-50 tivaatimuksen 1 tunnusmerkki osassa esitetyt seikat. Keksinnön mukaiselle laitteelle ovat tunnusomaisia patenttivaatimuksen 5 tunnusmerkki osassa esitetyt seikat.

Seuraavassa keksintöä kuvataan tarkemmin viittaamalla oheis-55 ten kuvien mukaiseen suoritusesimerkkiin, jonka tarkoitus on 3 65672 selventää keksintöä kuitenkaan rajoittamatta keksinnön mukaista ideaa:

Kuva 1 esittää osittain aukileikattuna nykyisin yleisimmin 5 käytettyä maidon vastaanottolaitteistoa, johon on liitetty keksinnön mukainen näytteenottolaitteisto;

Kuva 2 esittää kuvan 1 näytteenottolaitteistoa kaavamaisesti ;

Kuva 3 esittää poikkileikkausta näyteastian kansirakentees-10 ta.

Kuvassa 1 näkyy kaavamaisesti esitettynä nykyisin käytössä oleva keräilyauton mittauslaitteisto. Vastaanotettava maito imetään astioista itseimevän pumpun 1 avulla imuputken 2 ja 15 liittimin varustetun imuletkun 3 avulla. Laitteisto on varustettu ilmanerottimella 20, putkisiivilällä 5 ja tilavuus-mittarilla 6. Keräilyauton tankkiin maito menee takaisku-venttiilin 7 kautta.

20 Kuvan 1 mittauslaitteisto on varustettu keksinnön mukaisesti näytteenkeräilylaitteistolla 8, johon näyteastian, pullon tai vastaavan 9, astian kansirakenteen, pullonhatun 10 ja putkiston 11’, 11 lisäksi kuuluu virtausnopeuden tunnistin 12 (kuva 2) ilmaisemaan maidon kulkua, ohjauskeskus 13 25 laitteen toiminnan säätelemiseksi ja venttiilit 14, 15 ja 16 ohjaamaan huuhtelua ja näytteen kulkutietä.

Näyteastian kansirakenteen 10 läpi (tai vastaavasti) näyte-astiassa 9 olevan näytteen pinnankorkeuden säätelemiseksi 30 menee putki 17 kuten käy ilmi kuvasta 3» mistä edelleen näkyy aukko, poraus 18, jonka läpi näyte menee näyteastiaan 9· Porauksen 18 läheisyydessä on pinnat 19 kavennettu.

Yleisimmin käytössä oleviin maidonkeräilylaitteisiin sovel-35 lettuna keksinnön mukaisen näytteenottolaitteen toiminta voidaan jakaa kolmeen vaiheeseen: 4 65672

Vaihe 1. Putkilinjan 2, 3» 1 ja 4 huuhtelu ilmanerottimelle 4 saakka Näyteastia 9 asetetaan telineeseensä (ei esitetty) ja ohjaus-5 keskuksen 13 määräsäätökytkin asetetaan oikeaan asentoon vastaanotettavan maitomäärän mukaan, jolloin imuaika määrää venttiilien 14, 15 ja 16 aukaisu- ja aukioloajan. Maitopump-pu 1 käynnistetään ja maitoa alkaa virrata putkistoa 2, 3 ja 4 pitkin ilmanerottimelle 20. Virtausnopeudentunnistin 12 10 tunnistaa maidon tulon ja ohjauskeskus 13 rekisteröi tiedon. Ohjauskeskuksessa 13 olevalla säädöllä on huuhteluaika säädetty riittävän pitkäksi hyvän huuhtelun varmistamiseksi.

Huuhteluaikaa voidaan säätää (ei kuljettaja) tarpeen mukaan. 15 Sopivat huuhteluajat on saatu kokeilujen tuloksena. Rasva-ja valkuaismäärityksiin otettavissa näytteissä käytetään perusaikaa, jota jatketaan erillisellä ohjauskeskuksessa 13 olevalla kytkimellä otettaessa näytteitä bakteerimäärityksiä varten. Huuhteluaika pystytään vakioimaan, ja saadaan vertai-20 lukelpoisia näytteitä, koska huuhteluaika alkaa vasta kun maito alkaa virrata. Kun huuhtelu on suoritettu, seuraa vaihe 2.

Vaihe 2. Näytteenottolaitteen huuhtelu 25

Kun putkilinjän 2, 3, 1, 4 huuhtelu on suoritettu, avautuvat venttiilit 14 ja 16, ensin venttiili 14 ja välittömästi sen jälkeen venttiili 16, jolloin paine-erosta johtuen maitoa alkaa virrata putkistoa 11* pitkin, jolloin putkisto 11', 30 11, venttiilit 14 ja 16 sekä näyteastian kansirakenne 10 huuhtoutuvat edellisestä maidosta. Näytteenottolaitteen huuhteluaikaa voidaan säätää ohjauskeskuksessa (ei kuljettaja) olevalla säädöllä. Huuhteluaika on suhteellisen lyhyt, koska huuhdeltavat pinnat ovat pieniä. Huuhtelun aikana voidaan 35 näyteastiaa laskea 3-5 mm verran irti näyteastian kansiraken- 5 65672 teestä 10, niin että ilma pääsee näyteastiaan 9 ja poraus 18 huuhtoutuu ilmalla.

Vaihe 3· Näytteen keräys 5 Näytteenottolaitteen 8 huuhtelun jälkeen sulkeutuvat venttiilit 14.ja 16 ja venttiili 15 avautuu, jolloin näyteastian 9 tulo- ja lähtöpuolen väliin muodostuu paine-ero. Tämän jälkeen venttiili 14 alkaa toimia sykäyksittäin (sykäysten 10 kestoa säädellään ohjauskeskuksessa 13 olevalla määräsäätö-kytkimellä) ja maitoa alkaa virrata näyteastiaan 9 näyteastian kansirakenteessa 10 olevan porauksen 18 kautta. Näyte-astiaan 9 tuleva maito sekoittuu näyteastiassa 9, koska maidon tulo astiaan 9 aiheuttaa pyörteilyä ja paine on 15 suuri. Maidon pinnankorkeutta näyteastiassa säädetään venttiiliä 15 ennen olevalla putkella 17, jota kautta ylimääräinen maito virtaa takaisin pumpulle 1.

Kun virtausnopeudentunnistin 12 tunnistaa virtauksen loppu-20 neen ja uutta maitoa ei tietyn viiveen jälkeen tule, näyte-astia 9 lasketaan alas (3-5 mm) ja venttiilit 14, 15 ja 16 avautuvat. Koska pumppu edelleen käy, putkistot tyhjentyvät ilman virratessa putkistoissa.

25 Keksinnön mukainen laite on tarkoitettu laatumäärityksiin 15 1 suuremmille maitomäärille; bakteerimäärityksissä käytetyn maitomäärän alaraja on n. 20-30 1. Tällöin varmistetaan vastaanottolaitteiston riittävän hyvä huuhtelu.

30 Laitteistolla on otettu yli 400 rinnakkaisnäytettä ja vertailtu niitä käsinäytteenottoon, jolloin laitteiston on todettu soveltuvan koostumus- ja laatumäärityksien ottamiseen. Näytteen ottaa keräilyautonkuljettaja, jolloin kuljettajan tehtävänä on asettaa näyteastia laitteeseen ja säätää 35 määräsäätökytkin vastaanotettavan maitomäärän mukaan, minkä jälkeen laitteisto toimii automaattisesti, kunnes maidon

Claims (2)

6 65672 virtaus vastaanottoputkistossa loppuu ja viiveaika on ohitettu, jonka jälkeen näyte on valmis. Tämän jälkeen kuljettaja ottaa näyteastian pois laitteistosta ja sulkee astian ja laittaa näyteastian kuljetuslaatikkoon. Tehdyissä kenttäko-5 keissa laitteisto on todettu helppokäyttöiseksi ja toiminta-varmaksi. Laitteiston päivittäinen puhdistaminen käytön jälkeen tapahtuu automaattisesti, kun auton vastaanottolaitteisto pestään 10 normaalissa pesukierrossa. Vaiheen 1 ajaksi tapahtuva pullon irrottaminen voidaan vaihtoehtoisesti korvata myös venttiili-porausratkaisulla. 15 Muutoinkin keksintöä voidaan muutella ja muunnella patenttivaatimusten puitteissa olosuhteiden mukaan. Erityisesti menetelmän toteuttamiseksi tarvittavia laitteita voidaan muutella patenttivaatimusten puitteissa. Keksinnölle olennainen näyteastian tulo- ja lähtöpuolen välinen paine-ero ohjataan 20 astiaan venttiilin 15 avulla. PATENTTIVAATIMUKSET 25 1. Menetelmä maitonäytteen ottamiseksi siirrettäessä maitoa putkistossa (21) säiliöön, jolloin putkistossa (21) virtaa-vasta nesteestä ohjataan osa näytteenottolaitteiston (8) putkistoon (11', 11) näyteastian (9) tulopuolella olevan vent-30 tiilin (14) kautta, tunnettu siitä, että tulopuolen venttiilin (14) kautta nestevirtaus ohjataan näyteastian (9) kansirakenteen (10) ja menopuolen venttiilin (16) kautta takaisin putkistoon (21), jolloin nesteen virtausta näyte-astiaan (9) ohjataan kansirakenteen (10) läpi menevän putken 35 kavennusosalla varustetun virtauskanavan (19) porauksen tai vastaavan (18) läpi menopuolella olevan venttiilin (16) ja 7 65672 näyteastian pinnan korkeuden säätävän, kansirakenteen (10) läpi menevän putken (17) venttiilin (15) avulla. 2. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu 5 siitä, että nesteen virtaus putkistossa (21) saa aikaan putkiston (21) huuhtelun, jonka kestoaikaa voidaan säätää ohjauskeskuksen (13) avulla ja jossa näytteenottolaitteisiin kuuluvan virtausnopeudentunnistimen (12) avulla saatu tieto nesteen virtauksesta putkistossa (21) ilmoitetaan ohjauskes-10 kukseen (13), joka ohjaa näytteenottolaitteistoon (8) kuuluvan putkiston (11', 11) ja näyteastian kansirakenteen vir-tauskanavan (19) huuhtelun, jonka kestoaikaa voidaan säätää, ja että huuhtelun jälkeen ohjauskeskus (13) ohjaa säädetyn nestemäärän näyteastiaan (9)· 15 3· Vaatimuksen 1 tai 2 mukaisessa menetelmässä käytettävä näytteenottolaitteisto (8), tunnettu siitä, että se käsittää näytteenottoputkiston (11', 11), jossa on tulopuolen venttiili (14), näyteastian kansirakenne (10) ja 20 menopuolen venttiili (16), ja että kansirakenteessa (10) on kavennusosalla varustettu virtauskanava (19), jossa on poraus tai vastaava (18) nesteen virtaamiseksi näyteastiaan (9) kansirakenteen läpi menevästä virtauskanavasta ja että siinä on näytteenottoastiaan (9) ulottuva putki (17) tai 25 vastaava, joka menee kansirakenteen (10) läpi ja venttiilin (15) kautta yhdistyy menopuolen putkeen (11) menopuolen venttiilin (16) jälkeen. 4· Vaatimuksen 3 mukainen laitteisto tunnettu 30 siitä, että siihen kuuluu ohjauskeskus (13) asettamaan venttiilit (14, 15, 16) ohjaamaan nesteen kulkua joko kansirakenteen (10) läpi tai ohjaamaan kansirakenteen virtauskanavan venttiiliä (14 tai 16) ja avaamaan putken (17) venttiili (15) pinnankorkeuden säätämiseksi ohjattaessa näytettä näyte-35 astiaan (9)· 8 65672 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laitteisto tunnet-t u siitä, että sen säätelyelimiin kuuluu virtausnopeuden-tunnistin (12) nestevirtauksen tunnistamiseksi putkistossa (21). 5

1. Förfarande för tagning av mjölkprov vid förflyttning av 10 mjölk i ett rörnät (21) tili en behällare, varvid en del av den i rörnätet flödande vätskan styrs genom ventilen (14) p& provkärlets (9) inloppssida i provtagningsanordningens (8) rörnät (11',11), kännetecknat därav, att vätskeflödet genom ventilen (14) p& inloppssidan styrs via 15 provkärlets (9) lockkonstruktion (10) ooh utloppssidans ven-til (16) tillbaka tili rörnätet (21), varvid vätskeflödet tili provkärlet (9) styrs genom strömningskanalens (19) borr-ning, som försetts med en avsmalnande del tili det genom lockkonstruktionen (10) löpande röret eller genom motsvaran-20 de (18) med hjälp av en ventil (16) pä utloppssidan och med hjälp av ventilen (15) i röret (17), som löper genom lockkonstruktionen (10), vilken ventil (15) reglerar ytans höjd i provkärlet. 25

2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat därav, att vätskeflödet i rörnätet (21 ) fär tili ständ en sköljning av rörnätet (21), vars verkningstid kan justeras med hjälp av styrcentralen (13) och där den uppgift om väts-kans strömning i rörnätet (21), som erhällits med hjälp av 30 den tili provtagningsanordningen hörande strömningshastig-hetsmätaren (12), meddelas tili styrcentralen (13), som styr sköljningen av det tili provtagningsanordningen (8) hörande rörnätet (11', 11) och strömningskanalen (19) i provkärlets lockkonstruktion, vilken sköljnings verkningstid kan juste-35 ras, samt att styrcentralen (13) efter sköljningen styr den bestämda vätskemängden tili provkärlet (9)·