ITFI20080135A1

ITFI20080135A1 - "MEASURING DEVICE FOR A LIQUID FOOD PRODUCT IN A CONTAINMENT TANK AND ITS OPERATING METHOD"

Info

Publication number: ITFI20080135A1
Application number: IT000135A
Authority: IT
Inventors: Riccardo Bettini
Original assignee: Riccardo Bettini
Priority date: 2008-07-21
Filing date: 2008-07-21
Publication date: 2010-01-22
Also published as: IT1397329B1

Description

â€œDISPOSITIVO MISURATORE DI UN PRODOTTO LIQUIDO ALIMENTARE IN UNA VASCA DI CONTENIMENTO E RELATIVO METODO DI FUNZIONAMENTOâ€ â € œMESTER DEVICE FOR A LIQUID FOOD PRODUCT IN A CONTAINMENT TANK AND RELATIVE OPERATING METHODâ €

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Campo tecnico Technical field

La presente invenzione riguarda un dispositivo misuratore di un prodotto liquido alimentarie, come per esempio, vino, birra, succhi di frutta o simili. The present invention relates to a measuring device for a liquid food product, such as, for example, wine, beer, fruit juices or the like.

Stato della tecnica State of the art

Nel settore enogastronomico Ã ̈ noto misurare la quantitÃ di un prodotto liquido alimentare presente in una vasca di contenimento per effettuare diverse operazioni, quali ad esempio il travaso del liquido da una vasca all'altra, la miscelazione di liquidi differenti in parti prestabilite, il riempimento della vasca stessa o altro ancora. In the food and wine sector it is known to measure the quantity of a liquid food product present in a containment tank to carry out various operations, such as for example the transfer of the liquid from one tank to another, the mixing of different liquids in pre-established parts, the filling of the tub itself or more.

In particolare, nelle cantine il vino viene stoccato in apposite vasche di vinificazione per realizzare diversi procedimenti, quali lo stoccaggio, la fermentazione, il miscelamento, il taglio e l'omogeneizzazione. In particular, in the cellars the wine is stored in special vinification tanks to carry out various processes, such as storage, fermentation, mixing, cutting and homogenization.

Queste vasche sono in genere chiuse a tenuta per minimizzare il contatto del liquido con l'ossigeno e presentano inoltre un volume interno non regolare in funzione della particolare applicazione. These tanks are generally sealed to minimize contact of the liquid with oxygen and also have an internal volume that is not regular depending on the particular application.

Per esempio, una vasca di vinificazione puÃ² avere una capacitÃ da circa 20 fino a circa 30 mila litri (larga un paio di metri e alta 4 o 5 metri o piÃ¹) e presentare una sezione centrale cilindrica, un fondo inclinato per agevolarne lo svuotamento completo ed una sommitÃ tronco conica che serve sostanzialmente per evitare deformazioni in caso di fermentazione. For example, a vinification tank can have a capacity from about 20 to about 30 thousand liters (a couple of meters wide and 4 or 5 meters high or more) and have a cylindrical central section, a sloping bottom to facilitate complete emptying. and a truncated conical top which basically serves to avoid deformations in case of fermentation.

Per vasche di vinificazione o fermentazione vedi ad esempio i brevetti US6279457, US7353750, US6631732 e US6805885. For vinification or fermentation tanks see for example patents US6279457, US7353750, US6631732 and US6805885.

Un altro tipo usuale di vasca per prodotti liquidi alimentari Ã ̈ la vasca di macerazione per succhi di frutta, in cui alcuni prodotti di macerazione salgono a galla gradualmente formando sul pelo del liquido una membrana che solidifica e che deve essere di tanto in tanto spaccata per diffondere nel liquido le sostanze nutritive che si accumulano in essa. Questo tipo di vasca presenta in genere una forma simile alla vasca di vinificazione, ma con un corpo centrale di forma tronco conica (invece che cilindrico) per agevolare la rottura della membrana. Another usual type of tank for liquid food products is the maceration tank for fruit juices, in which some maceration products gradually rise to the surface, forming a membrane on the surface of the liquid which solidifies and which must be split from time to time to diffuse in the liquid the nutrients that accumulate in it. This type of tank generally has a shape similar to the vinification tank, but with a central body of a truncated cone shape (instead of cylindrical) to facilitate the breaking of the membrane.

Per controllare la quantitÃ di liquido presente nelle vasche per prodotti liquidi alimentari Ã ̈ noto misurare l'altezza del liquido con una colonna di livello. Da questa misura l'operatore puÃ² calcolare, conoscendo il volume geometrico della stessa vasca, la quantitÃ di liquido presente nella vasca al momento della misura. To check the quantity of liquid present in the tanks for liquid food products, it is known to measure the height of the liquid with a level column. From this measurement the operator can calculate, knowing the geometric volume of the same tank, the quantity of liquid present in the tank at the time of the measurement.

Questo sistema presenta notevoli inconvenienti tra i quali scarsa precisione, lentezza nell'esecuzione e la pericolositÃ per l'operatore, che deve salire sulla sommitÃ della vasca per compiere la misura, laddove non sia disponibile un livello a colonna montato all'esterno della vasca. In ogni caso la misura manuale dell'altezza del liquido deve essere convertita nel corrispondente valore di volume attraverso l'utilizzo di tabelle fornite dal costruttore della vasca, che, per ovvie ragioni di praticitÃ , hanno spesso una divisione ad intervalli molto ampi, inficiando notevolmente la precisione. This system has significant drawbacks including poor precision, slow execution and danger for the operator, who has to climb to the top of the tank to perform the measurement, where a column level mounted outside the tank is not available. In any case, the manual measurement of the height of the liquid must be converted into the corresponding volume value through the use of tables provided by the tank manufacturer, which, for obvious practical reasons, often have a division at very large intervals, considerably invalidating accuracy.

Per cercare di superare tali inconvenienti Ã ̈ noto utilizzare flussometri elettromagnetici montati sul rubinetto di ingresso e/o di uscita della vasca per misurare il flusso di liquido in transito. To try to overcome these drawbacks, it is known to use electromagnetic flow meters mounted on the inlet and / or outlet tap of the tank to measure the flow of liquid in transit.

In questo modo Ã ̈ possibile ottenere una misura piÃ¹ veloce ed accurata, ma si ottiene d'altra parte un costo elevato di installazione e manutenzione, nonchÃ© una forte riduzione del flusso dovuta alla riduzione della sezione del condotto a livello del flussometro stesso, aumentando notevolmente i tempi necessari al trasferimento delle ingenti quantitÃ di masse liquide. In this way it is possible to obtain a faster and more accurate measurement, but on the other hand a high cost of installation and maintenance is obtained, as well as a strong reduction of the flow due to the reduction of the section of the duct at the level of the flow meter itself, increasing considerably the time required for the transfer of large quantities of liquid masses.

Attualmente quindi, nonostante gli sviluppi della tecnologia, risulta problematico ed Ã ̈ sentita la necessitÃ di realizzare dispositivi che permettano di rilevare la quantitÃ di un prodotto liquido alimentare presente in una vasca di contenimento in modo piÃ¹ efficace ed allo stesso tempo piÃ¹ semplici ed economici rispetto a quelli esistenti. Currently, therefore, despite the developments in technology, it is problematic and the need is felt to create devices that allow to detect the quantity of a liquid food product present in a containment tank more effectively and at the same time simpler and cheaper than to existing ones.

Scopi e sommario dell'invenzione Aims and summary of the invention

La presente invenzione riguarda un dispositivo di misurazione per un liquido alimentare in una vasca di contenimento che risulti di piÃ¹ economica e semplice costruzione e che superi alcuni almeno degli svantaggi suddetti ed un relativo metodo di funzionamento. The present invention relates to a measuring device for a food liquid in a containment tank which is cheaper and simpler in construction and which overcomes at least some of the aforementioned disadvantages and a relative method of operation.

Questi scopi e vantaggi sono ottenuti in sostanza con un dispositivo misuratore di un liquido alimentare secondo la rivendicazione 1 ed un metodo secondo la rivendicazione 14. These objects and advantages are essentially achieved with a measuring device for a food liquid according to claim 1 and a method according to claim 14.

Forma oggetto dell'invenzione un dispositivo misuratore di un liquido alimentare in una vasca di contenimento comprendere almeno un sensore di pressione atto a misurare la pressione del liquido alimentare ed una unitÃ centrale di elaborazione atta almeno a ricevere la misura della pressione dal sensore e correlarla con il volume geometrico totale della vasca in modo da ricavare il volume di liquido presente all'interno della stessa vasca al momento della misura della pressione. The subject of the invention is a device for measuring a food liquid in a containment tank comprising at least a pressure sensor suitable for measuring the pressure of the food liquid and a central processing unit capable of at least receiving the measurement of the pressure from the sensor and correlating it with the total geometric volume of the tank in order to obtain the volume of liquid present inside the same tank at the moment of the pressure measurement.

Il liquido alimentare puÃ² essere vino, birra o succo di frutta oppure un qualsiasi altro alimento in forma liquida alcolico o analcolico atto ad essere mantenuto a temperatura in genere costante all'interno di una vasca, per esempio una vasca chiusa non ermetica oppure una vasca chiusa a tenuta e regolabile in temperatura, in funzione della specifica lavorazione. The food liquid can be wine, beer or fruit juice or any other food in alcoholic or non-alcoholic liquid form suitable to be kept at a generally constant temperature inside a tank, for example a closed non-hermetic tank or a closed tank watertight and adjustable in temperature, according to the specific process.

E' da notare che la densitÃ di un qualsiasi tipo di liquido alimentare puÃ² essere in genere considerata circa costante durante una lavorazione, eccetto che durante i processi che comportano la fermentazione del liquido. It should be noted that the density of any type of food liquid can generally be considered to be approximately constant during a processing, except during the processes that involve the fermentation of the liquid.

Vantaggiosamente, l'unitÃ centrale Ã ̈ atta a ricavare il suddetto volume totale della vasca da una equazione di volume totale in funzione della altezza â€œhâ€ del livello del liquido definita dalla somma di una pluralitÃ di funzioni matematiche di volume parziale, ciascuna definente il volume di un solido in cui puÃ² essere suddivisa la stessa vasca. Advantageously, the central unit is designed to derive the aforementioned total volume of the tank from a total volume equation as a function of the height â € œhâ € of the liquid level defined by the sum of a plurality of partial volume mathematical functions, each defining the volume of a solid into which the same tank can be divided.

E' vantaggiosamente possibile che il dispositivo di misura secondo l'invenzione preveda una pluralitÃ di tali equazioni totali di volume relative a vasche differenti nella forma e/o nella dimensione, in modo da poter selezionare manualmente di volta in volta l'equazione di volume totale corrispondente alla vasca in uso. It is advantageously possible that the measuring device according to the invention provides a plurality of such total volume equations relating to tanks different in shape and / or size, so as to be able to manually select each time the total volume equation. corresponding to the tank in use.

L'equazione di volume totale specifica per un tipo di vasca puÃ² essere generata calcolando manualmente le funzioni matematiche di volume parziale oppure puÃ² essere generata da un dispositivo di programmazione esterno in automatico. The specific total volume equation for a type of tank can be generated by manually calculating the partial volume mathematical functions or it can be automatically generated by an external programming device.

Vantaggiosamente, l'unitÃ centrale di elaborazione del dispositivo di misura comprende un convertitore Analogico/Digitale atto a convertire il segnale di pressione generato dal sensore in un valore digitale o discreto secondo la propria risoluzione. Advantageously, the central processing unit of the measurement device comprises an Analog / Digital converter adapted to convert the pressure signal generated by the sensor into a digital or discrete value according to its resolution.

E' da notare che la pressione del liquido nella vasca Ã ̈ direttamente proporzionale al livello dello stesso liquido in funzione della sua densitÃ , ma Ã ̈ indipendente dalla forma del contenitore. It should be noted that the pressure of the liquid in the tank is directly proportional to the level of the liquid itself as a function of its density, but it is independent of the shape of the container.

Tale dipendenza puÃ² essere spiegata tramite la Legge di Stevino che afferma â€“ in breve â€“ che la pressione Phesercitata da una colonna di fluido di altezza â€œhâ€ e di densitÃ costante â€œÎ ́â€ Ã ̈ direttamente proporzionale a â€œhâ€ e risulta indipendente dalla forma del contenitore, cioÃ ̈: This dependence can be explained through Stevino's Law which states - in short - that the pressure Ph exerted by a column of fluid of height â € œhâ € and constant density â € œÎ ́â € is directly proportional to â € œhâ € and is independent of the shape of the container, that is:

Ph= Î ́ g h Ph = Î ́ g h

essendo l'accelerazione di gravitÃ g = 9.8 m/sec²; se la superficie della colonna di liquido Ã ̈ esposta alla pressione atmosferica â€œPaâ€ allora la legge viene cosÃ¬ modificata: being the acceleration of gravity g = 9.8 m / sec²; if the surface of the liquid column is exposed to atmospheric pressure â € œPaâ € then the law is changed as follows:

Ph= Î ́ g h PaPh = Î ́ g h Pa

essendo PA= 101325 Pascal la pressione atmosferica standard. where PA = 101325 Pascal is the standard atmospheric pressure.

L'unitÃ centrale comprende inoltre vantaggiosamente un processore elettronico atto a leggere il suddetto valore discreto generato dal convertitore e associarlo ad un livello di liquido nella vasca in modo da generare un valore di livello con cui risolvere la suddetta equazione di volume totale per ottenere la quantitÃ di liquido presente nella vasca ad una altezza â€œhâ€ . The central unit also advantageously comprises an electronic processor adapted to read the aforementioned discrete value generated by the converter and associate it with a liquid level in the tank so as to generate a level value with which to solve the aforementioned total volume equation to obtain the quantity of liquid present in the tank at a height of â € œhâ €.

In una forma di attuazione particolarmente vantaggiosa, il sensore di pressione Ã ̈ realizzato con un solo trasduttore di pressione ed Ã ̈ disposto sul fondo della vasca oppure al di sotto del fondo della vasca, per esempio in una conduttura di uscita oppure in una vaschetta di uscita estendentesi al di sotto del fondo. In a particularly advantageous embodiment, the pressure sensor is made with a single pressure transducer and is arranged on the bottom of the tank or below the bottom of the tank, for example in an outlet pipe or in a drain tank. exit extending below the bottom.

In questo modo Ã ̈ possibile compiere misurazioni fino allo svuotamento totale evitando di lasciare nel fondo della vasca del liquido alimentare che potrebbe deteriorarsi o andare a male e compromettere la qualitÃ del liquido successivamente introdotto. In this way it is possible to carry out measurements up to total emptying, avoiding leaving food liquid in the bottom of the tank which could deteriorate or go bad and compromise the quality of the liquid subsequently introduced.

In una forma di attuazione vantaggiosa, il sensore viene posizionato in maniera tale che il flusso del liquido in scorrimento generi il minor disturbo possibile causato da eventuali turbolenze, per esempio posizionato circa perpendicolare al flusso del liquido in scorrimento. In questo modo si ottiene una elevata affidabilitÃ nelle misurazioni durante le fasi di trasferimento del liquido da una vasca ad un'altra, anche per elevate velocitÃ di flusso. In an advantageous embodiment, the sensor is positioned in such a way that the flow of the flowing liquid generates the least possible disturbance caused by any turbulence, for example positioned approximately perpendicular to the flow of the flowing liquid. In this way it is possible to obtain a high reliability in the measurements during the phases of liquid transfer from one tank to another, even for high flow rates.

E' da notare che il particolato o i detriti presenti in un liquido alimentare, sia esso vino o succo di frutta o altro, non inificiano in genere la lettura del dispositivo poichÃ© galleggiano o comunque vengono trasportati dal liquido in movimento. It should be noted that the particulate matter or debris present in a food liquid, be it wine or fruit juice or other, does not generally affect the reading of the device as they float or in any case are transported by the liquid in motion.

In un'altra forma di realizzazione vantaggiosa dell'invenzione, Ã ̈ possibile prevedere un ulteriore sensore di pressione atto a misurare la pressione interna alla vasca per misurare la quantitÃ di liquido in una vasca chiusa a tenuta ed in pressione. In another advantageous embodiment of the invention, it is possible to provide a further pressure sensor adapted to measure the pressure inside the tank to measure the quantity of liquid in a sealed and pressurized tank.

In una ulteriore forma di attuazione vantaggiosa, Ã ̈ possibile prevedere un sistema od una porta di collegamento per collegare l'unitÃ centrale di elaborazione ad almeno un dispositivo esterno ed implementare cosÃ¬ le funzioni del dispositivo di misura aumentando il grado di automazione dell'impianto su cui Ã ̈ installato, per esempio per collegarlo con una pompa di alimentazione della vasca da comandare in automatico o altro ancora. In a further advantageous embodiment, it is possible to provide a system or a connection port to connect the central processing unit to at least one external device and thus implement the functions of the measuring device by increasing the degree of automation of the system. on which it is installed, for example to connect it to a tank feed pump to be controlled automatically or more.

Secondo un'altro aspetto, la presente invenzione riguarda un metodo per misurare il volume di un liquido alimentare contenuto in almeno una vasca di contenimento comprendente almeno le seguenti fasi: According to another aspect, the present invention relates to a method for measuring the volume of a food liquid contained in at least one containment tank comprising at least the following steps:

- misurare la pressione esercitata dal liquido nella vasca e creare un segnale di pressione; - measure the pressure exerted by the liquid in the tank and create a pressure signal;

- convertire il segnale di pressione in un valore digitale discreto tramite una scala di valori digitali in cui ad un primo valore corrisponde la pressione minima, cioÃ ̈ a vasca vuota, del liquido e ad un ultimo valore la pressione massima, cioÃ ̈ a vasca piena; - associare al valore digitale un corrispondente valore di livello del liquido tramite la suddetta scala in cui al primo valore digitale corrisponde una altezza minima del liquido nella vasca e all'ultimo valore una altezza massima; - convert the pressure signal into a discrete digital value through a scale of digital values in which the minimum pressure of the liquid corresponds to a first value, i.e. to an empty tank, and to a last value the maximum pressure, i.e. to a full tank ; - associate to the digital value a corresponding liquid level value through the aforementioned scale in which the first digital value corresponds to a minimum height of the liquid in the tank and to the last value a maximum height;

- risolvere una equazione di volume totale ottenuta dalla somma di una pluralitÃ di funzioni matematiche di volume parziale in funzione dell'altezza del liquido nella vasca e definenti ciascuna il volume di un solido in cui puÃ² essere suddivisa la stessa vasca in modo da ottenere la quantitÃ di liquido presente nella vasca al momento della misurazione della pressione. - solve a total volume equation obtained from the sum of a plurality of partial volume mathematical functions as a function of the height of the liquid in the tank and each defining the volume of a solid into which the same tank can be divided in order to obtain the quantity of liquid present in the tank at the time of pressure measurement.

Tali fasi possono essere ripetute ad intervalli di tempo predeterminati oppure ad un comando dell'operatore, in modo da fornire la quantitÃ di liquido presente nella vasca in modo continuo o ciclico oppure al momento del bisogno su richiesta. These phases can be repeated at predetermined time intervals or at an operator's command, so as to supply the quantity of liquid present in the tank continuously or cyclically or at the time of need on request.

Vantaggi di un dispositivo di misura secondo la presente invenzione sono dati dal fatto che risulta compatto, leggero, facilmente rimovibile e trasportabile; pertanto, puÃ² essere installato su una vasca solo al momento del bisogno. Advantages of a measuring device according to the present invention are given by the fact that it is compact, light, easily removable and transportable; therefore, it can be installed on a bathtub only when needed.

Diminuiscono quindi notevolmente i costi di gestione di un impianto o cantina. Si pensi infatti che in una cantina possono esserci molte decine di vasche per vino di cui solo alcune in lavorazione. Therefore, the management costs of a plant or cellar significantly decrease. In fact, think that in a cellar there can be many dozen tanks for wine, of which only some are being worked on.

Un altro vantaggio Ã ̈ dato dal fatto che Ã ̈ possibile utilizzarlo con vasche chiuse, ermetiche ed eventualmente anche in pressione e risulta particolarmente adatto ad essere utilizzato in vasche per liquidi alimentari nel rispetto delle normative igieniche del settore. Another advantage is given by the fact that it is possible to use it with closed, hermetic and possibly even pressurized tanks and is particularly suitable for use in tanks for food liquids in compliance with the hygiene regulations of the sector.

Un ulteriore vantaggio Ã ̈ dato dal fatto che Ã ̈ possibile utilizzare un tale dispositivo anche con vasche dalle dimensioni notevoli poichÃ© puÃ² essere sistemato in posizione facilmente raggiungibile da un operatore (preferibilmente sullo scarico in fondo alla vasca). A further advantage is given by the fact that it is possible to use this device even with tanks of considerable size as it can be placed in a position that can be easily reached by an operator (preferably on the drain at the bottom of the tank).

Ancora un altro vantaggio Ã ̈ che risulta molto agevole nell'uso, poichÃ© non sono richieste particolari operazioni manuali o di calcolo da parte dell'operatore. Yet another advantage is that it is very easy to use, as no special manual or calculation operations are required by the operator.

Ancora, tale dispositivo Ã ̈ in grado di misurare in estemporanea variazioni di quantitÃ di liquido, Ã ̈ pertanto possibile controllare in estemporanea la quantitÃ di liquido che si sta trasferendo da oppure in una vasca. Furthermore, this device is able to measure extemporaneous changes in the quantity of liquid, it is therefore possible to extemporaneously check the quantity of liquid that is being transferred from or into a tank.

E' altresÃ¬ possibile utilizzare convertitori elettronici A/D per il segnale in uscita dal sensore di pressione di elevata precisione a seconda delle necessitÃ , aumentando ulteriormente la precisione del dispositivo. It is also possible to use electronic A / D converters for the output signal from the high precision pressure sensor as required, further increasing the accuracy of the device.

In definitiva tale dispositivo risulta estremamente efficace e particolarmente semplice ed economico sia nella costruzione sia nell'uso, essendo composto da pochi elementi facilmente costruibili e assemblabili. Ultimately, this device is extremely effective and particularly simple and economical both in construction and in use, being composed of a few elements that can be easily constructed and assembled.

Ulteriori vantaggiose caratteristiche e forme di realizzazione del metodo e del dispositivo secondo l'invenzione sono indicate nelle allegate rivendicazioni dipendenti e verranno ulteriormente descritte nel seguito con riferimento ad alcuni esempi di attuazione non limitativi. Further advantageous characteristics and embodiments of the method and of the device according to the invention are indicated in the attached dependent claims and will be further described below with reference to some non-limiting embodiments.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

La presente invenzione puÃ² essere meglio compresa ed i suoi numerosi scopi e vantaggi risulteranno evidenti agli esperti del ramo con riferimento ai disegni schematici allegati, che mostrano una pratica esemplificazione non limitativa del trovato stesso. Nel disegno: la The present invention can be better understood and its numerous objects and advantages will be evident to those skilled in the art with reference to the attached schematic drawings, which show a practical non-limiting example of the same invention. In the drawing: the

Figura 1 mostra un dispositivo di misurazione del volume associato ad una vasca di contenimento per un liquido secondo una forma di attuazione dell'invenzione; la Figura 2 mostra un dettaglio ingrandito e parzialmente in sezione di Fig.1; la Fig.3 mostra un dispositivo di misura associato ad una vasca di contenimento di forma differente rispetto a quella di Fig.1. Figure 1 shows a volume measuring device associated with a containment tank for a liquid according to an embodiment of the invention; Figure 2 shows an enlarged and partially sectioned detail of Fig.1; Fig.3 shows a measuring device associated with a containment tank of a different shape than that of Fig.1.

Descrizione dettagliata di alcune forme di attuazione preferite dell'invenzione Detailed description of some preferred embodiments of the invention

Nei disegni, nei quali ad uguali numeri corrispondono uguali parti in tutte le diverse figure, un dispositivo di misura per un liquido L Ã ̈ indicato con 1 ed Ã ̈ associato al di sotto del livello di minimo riempimento â€œhoâ€ di una prima vasca di contenimento e vinificazione 3, vedi Fig.1, la quale, nella configurazione ivi mostrata, presenta tipicamente un corpo centrale 3A cilindrico la cui sommitÃ superiore 3B presenta una forma sostanzialmente a tronco di cono obliquo collegata ad un cilindro di ingresso 3C ed il fondo 3D presenta una forma a cilindro con base inclinata. Sulla estremitÃ inferiore del fondo 3D Ã ̈ inoltre realizzata una vaschetta di uscita 3E che puÃ² essere prevista per realizzare il foro di uscita F del liquido. In the drawings, in which equal numbers correspond to equal parts in all the different figures, a measuring device for a liquid L is indicated with 1 and is associated below the minimum filling level `` ho '' of a first tank containment and vinification 3, see Fig. 1, which, in the configuration shown therein, typically has a central cylindrical body 3A whose upper top 3B has a substantially oblique truncated cone shape connected to an inlet cylinder 3C and the bottom 3D has a cylinder shape with an inclined base. On the lower end of the 3D bottom there is also an outlet tray 3E which can be provided to make the outlet hole F for the liquid.

E' chiaro che tale vasca Ã ̈ comunque rappresentata solo a titolo esemplificativo, potendo essere realizzata di una qualsiasi altra forma atta allo scopo. It is clear that this tank is however represented only by way of example, as it can be made of any other shape suitable for the purpose.

In Fig.1 inoltre si nota un condotto 5 a â€œTâ€ con tre luci che collega il foro di uscita F al dispositivo di misura 1 e lateralmente ad un condotto di uscita 7. Fig. 1 also shows a `` T '' duct 5 with three ports that connects the outlet hole F to the measuring device 1 and laterally to an outlet duct 7.

La Fig.2 mostra un dettaglio ingrandito di Fig.1 in cui si nota il suddetto condotto 5 parzialmente in sezione ed il dispositivo di misura 1 comprendente un sensore di pressione 11 ed una unitÃ di elaborazione 13 composta da un processore elettronico 13A, una memoria 13B ed un convertitore Analogico/Digitale 13C. Fig.2 shows an enlarged detail of Fig.1 in which the aforementioned duct 5 is partially sectioned and the measuring device 1 comprising a pressure sensor 11 and a processing unit 13 composed of an electronic processor 13A, a memory 13B and an Analog / Digital converter 13C.

Il sensore di pressione 11 Ã ̈ posizionato contrapposto rispetto al foro di uscita F sul condotto 5 ed Ã ̈ realizzato preferibilmente per mezzo di un sensore di pressione relativa atto a misurare la pressione del liquido L all'interno della vasca 3 in funzione della pressione atmosferica; non Ã ̈ chiaramente da escludere che tale sensore possa essere di un qualsiasi altro tipo adatto allo scopo, come per esempio un sensore di pressione assoluta. The pressure sensor 11 is positioned opposite to the outlet hole F on the duct 5 and is preferably made by means of a relative pressure sensor able to measure the pressure of the liquid L inside the tank 3 as a function of the atmospheric pressure ; It cannot be clearly excluded that this sensor may be of any other type suitable for the purpose, such as an absolute pressure sensor.

Il convertitore A/D 13C Ã ̈ atto a convertire il segnale di pressione in un valore digitale discreto tramite una scala S di valori digitali da D0a Dmsecondo la propria risoluzione, vedi anche Fig,4. The 13C A / D converter is able to convert the pressure signal into a discrete digital value by means of an S scale of digital values from D0 to Dms according to its resolution, see also Fig, 4.

Nella memoria 13B sono memorizzate una pluralitÃ di equazioni di volume totale relative ad una pluralitÃ di vasche di forma e dimensioni differenti. A plurality of total volume equations relating to a plurality of tanks of different shapes and sizes are stored in the memory 13B.

In particolare, una equazione di volume totale V1(h) corrispondente al volume della vasca 3 di Fig.1 Ã ̈ definita in funzione dell'altezza del liquido â€œhâ€ all'interno della vasca e dalla somma di una pluralitÃ di funzioni matematiche di volume parziale E1(h) a E7(h), indicate con linee tratteggiate in Figura. Queste funzioni E1(h) a E7(h) definiscono ciascuna il volume di un solido elementare in cui puÃ² essere suddivisa la stessa vasca 3 e cioÃ ̈: In particular, an equation of total volume V1 (h) corresponding to the volume of tank 3 in Fig.1 is defined as a function of the height of the liquid â € œhâ € inside the tank and by the sum of a plurality of mathematical functions of partial volume E1 (h) to E7 (h), indicated with dashed lines in the Figure. These functions E1 (h) to E7 (h) each define the volume of an elementary solid into which the same tank 3 can be divided and that is:

V1 (h) = E1(h) E2 (h) E3(h) E4(h) E5(h) E6(h) E7(h) Dove: V1 (h) = E1 (h) E2 (h) E3 (h) E4 (h) E5 (h) E6 (h) E7 (h) Where:

E1(h) Ã ̈ la funzione matematica che definisce il volume del corpo cilindrico centrale 3A; E1 (h) is the mathematical function that defines the volume of the central cylindrical body 3A;

E2(h) Ã ̈ la funzione matematica che definisce il volume della sommitÃ superiore 3B a tronco di cono obliquo; E2 (h) is the mathematical function that defines the volume of the upper top 3B with an oblique truncated cone;

E3(h) Ã ̈ la funzione matematica del volume del cilindro di ingresso 3C; E3 (h) is the mathematical function of the volume of the inlet cylinder 3C;

E4(h) Ã ̈ la funzione matematica del volume del fondo 3D inclinato; E4 (h) is the mathematical function of the volume of the inclined 3D bottom;

E5(h) Ã ̈ la funzione matematica del volume della vaschetta di uscita 3E; e E6(h) Ã ̈ la funzione matematica del volume della parte di condotto 5 disposto al di sopra del sensore 11. E5 (h) is the mathematical function of the volume of the outlet tray 3E; and E6 (h) is the mathematical function of the volume of the part of the duct 5 arranged above the sensor 11.

Inoltre, in Fig.2 si nota come il dispositivo di misurazione 1 comprenda vantaggiosamente una unitÃ di comando 15 collegata al processore 13A e su cui sono previsti un monitor M ed almeno i seguenti ulteriori pulsanti: Furthermore, in Fig. 2 it can be seen how the measuring device 1 advantageously comprises a control unit 15 connected to the processor 13A and on which a monitor M and at least the following further buttons are provided:

- un pulsante P1 per l'accensione e lo spegnimento dello stesso dispositivo 1; - a button P1 for switching the same device 1 on and off;

- un pulsante di menu P2 per visualizzare un menu principale; - a P2 menu button to display a main menu;

- un pulsante di scorrimento P3 per selezionare una pluralitÃ di opzioni dal menÃ¹ principale e per selezionare una equazione totale tra quelle presenti in una lista; - a P3 scroll button to select a plurality of options from the main menu and to select a total equation from those present in a list;

- un pulsante di conferma dell'opzione selezionata dal menu principale o per la con ferma dell'equazione selezionata. - a button to confirm the option selected from the main menu or to confirm the selected equation.

Sul monitor M Ã ̈ possibile inoltre visualizzare la quantitÃ di liquido cosÃ¬ come calcolato dallo stesso dispositivo 1 in tempo reale oppure a comando. On the monitor M it is also possible to view the quantity of liquid as calculated by the device 1 itself in real time or on command.

Vantaggiosamente, sul processore 13A Ã ̈ prevista inoltre una porta di collegamento 13D per il collegamento con eventuali dispositivi esterni come per esempio: un computer atto a elaborare dati e/o inserire una nuova equazione totale di volume; una pompa o una valvola per controllare l'immissione, l'estrazione o la miscelazione di liquidi; un sensore di densitÃ per verificare l'andamento dell'eventuale fermentazione oppure ulteriori apparecchi che utilizzano il dato misurato dallo strumento per eseguire altre operazioni in funzione di particolari applicazioni. Advantageously, on the processor 13A there is also a connection port 13D for connection with any external devices such as for example: a computer capable of processing data and / or inserting a new total volume equation; a pump or valve to control the introduction, extraction or mixing of liquids; a density sensor to check the progress of any fermentation or other devices that use the data measured by the instrument to perform other operations according to particular applications.

In una forma di attuazione particolarmente vantaggiosa dell'invenzione, Ã ̈ possibile prevedere un setto divisorio o lamierino 9 â€“ vedi Fig.2 - sagomato e saldato all'interno del giunto idraulico 5 in modo da collegare fluidamente la zona prospiciente il sensore 11 con il fondo della vaschetta 3E dividendola almeno in parte dal flusso del liquido che scorre dalla vasca 3 verso il condotto 7 durante lo svuotamento, vedi la freccia F1. In a particularly advantageous embodiment of the invention, it is possible to provide a dividing partition or sheet 9 - see Fig. 2 - shaped and welded inside the hydraulic joint 5 so as to fluidly connect the area facing the sensor 11 with the bottom of the tank 3E dividing it at least in part from the flow of the liquid that flows from the tank 3 towards the duct 7 during emptying, see arrow F1.

In questo modo Ã ̈ possibile migliorare ulteriormente la lettura di flussi di liquidi che viaggiano a velocitÃ elevate per mezzo del sensore 11, diminuendo le turbolenze ed i disturbi fluidodinamici in prossimitÃ del sensore stesso. In this way it is possible to further improve the reading of flows of liquids traveling at high speeds by means of the sensor 11, reducing turbulence and fluid dynamic disturbances in the vicinity of the sensor itself.

La fig.3 mostra una vasca di contenimento e macerazione 30 per succhi di frutta che presenta tipicamente una forma sostanzialmente simile alla vasca di vinificazione 3 di Fig.1, vedi anche descrizione piÃ¹ sopra, ma con un corpo centrale 30A a tronco di cono ed una base inferiore 30D a tronco di cono tagliata da un piano inclinato con una vaschetta di uscita 30E inferiore. La sommitÃ 30B della vasca di macerazione 30 presenta una forma sostanzialmente a tronco di cono ed Ã ̈ collegata ad un cilindro di ingresso 30C. Fig. 3 shows a containment and maceration tank 30 for fruit juices which typically has a shape substantially similar to the vinification tank 3 of Fig.1, see also description above, but with a central body 30A with a truncated cone and a lower base 30D with a truncated cone cut from an inclined plane with a lower outlet tray 30E. The top 30B of the maceration tank 30 has a substantially truncated cone shape and is connected to an inlet cylinder 30C.

Nella realizzazione schematizzata in Fig.3, il dispositivo 1 Ã ̈ disposto in un condotto di uscita 70 collegato alla vaschetta 30E al di sotto del livello di minimo riempimento â€œhoâ€ della stessa vasca 30. A valle del dispositivo 1 sul condotto 70 Ã ̈ prevista una valvola 19 che puÃ² essere comandata manualmente da un operatore oppure anche in automatico dallo stesso dispositivo 1 tramite un collegamento alla sua porta di collegamento 13D, vedi linea tratteggiata, per esempio per chiudere in automatico la valvola 19 nel momento in cui Ã ̈ stata trasferita tutta la quantitÃ voluta di liquido dalla vasca 30 al dispositivo a valle (che puÃ² essere una vasca di miscelazione, una vasca di decantazione, un contenitore per il trasporto o altro ancora). In the embodiment schematized in Fig. 3, the device 1 is arranged in an outlet duct 70 connected to the tank 30E below the minimum filling level â € œhoâ € of the same tank 30. Downstream of the device 1 on the duct 70 Ã A valve 19 is provided which can be controlled manually by an operator or also automatically by the device 1 by means of a connection to its connection port 13D, see dotted line, for example to automatically close the valve 19 when it is all the desired quantity of liquid has been transferred from tank 30 to the downstream device (which can be a mixing tank, a settling tank, a transport container or other).

Una equazione di volume totale V10(h) corrisponde al volume della vasca di macerazione 30 e dalla somma di una pluralitÃ di equazioni di volume parziale E10(h) a E70(h) - indicate con linee tratteggiate in Figura - in funzione dell'altezza â€œhâ€ del liquido L, come segue: A total volume equation V10 (h) corresponds to the volume of the maceration tank 30 and the sum of a plurality of partial volume equations E10 (h) to E70 (h) - indicated with dashed lines in Figure - as a function of height â € œhâ € of liquid L, as follows:

V10(h) = E10(h) E20(h) E30(h) E40(h) E50(h) E60(h) E70(h) Dove: V10 (h) = E10 (h) E20 (h) E30 (h) E40 (h) E50 (h) E60 (h) E70 (h) Where:

E10(h) Ã ̈ la funzione matematica che definisce il volume del corpo cilindrico centrale 30A; E10 (h) is the mathematical function that defines the volume of the central cylindrical body 30A;

E20(h) Ã ̈ la funzione matematica che definisce il volume della sommitÃ superiore 30B a tronco di cono; E20 (h) is the mathematical function that defines the volume of the upper truncated cone top 30B;

E30(h) Ã ̈ la funzione matematica del volume del cilindro di ingresso 30C; E30 (h) is the mathematical function of the volume of the inlet cylinder 30C;

E40(h) Ã ̈ la funzione matematica che definisce del volume del fondo 30D a tronco di cono tagliato da un piano inclinato; E40 (h) is the mathematical function that defines the volume of the truncated cone bottom 30D cut by an inclined plane;

E50(h) Ã ̈ la funzione matematica del volume della vaschetta di uscita 30E; e E60(h) Ã ̈ la funzione matematica del volume della parte di condotto 70 disposto a monte del sensore 11; quest'ultima funzione E60(h) puÃ² chiaramente essere composta da una pluralitÃ di funzioni atte a definire sia le parti rettilinee sia la parte curvilinea del condotto 70. E50 (h) is the mathematical function of the volume of the outlet tray 30E; and E60 (h) is the mathematical function of the volume of the portion of the duct 70 arranged upstream of the sensor 11; this latter function E60 (h) can clearly be composed of a plurality of functions designed to define both the rectilinear and the curvilinear parts of the duct 70.

E' da notare inoltre che le funzioni matematiche E5(h), E6(h) per la vasca 3 e quelle E50(h) e E(60) per la vasca 30 sono previste per migliorare ulteriormente la precisione di misura del dispositivo 1 e possono chiaramente essere trascurate qualora il loro volume sia cosÃ¬ piccolo da risultare ininfluente rispetto al volume totale della vasca. It should also be noted that the mathematical functions E5 (h), E6 (h) for tank 3 and those E50 (h) and E (60) for tank 30 are provided to further improve the measurement accuracy of device 1 and they can clearly be neglected if their volume is so small as to be irrelevant to the total volume of the tank.

Vantaggiosamente, il funzionamento del dispositivo di misurazione 1 prevede â€“ vedi Fig.4 â€“ di misurare la pressione esercitata dal fluido nella vasca 3 o 30 per creare un segnale di pressione P1 per mezzo del sensore 11. Advantageously, the operation of the measuring device 1 provides - see Fig. 4 - to measure the pressure exerted by the fluid in the tank 3 or 30 to create a pressure signal P1 by means of the sensor 11.

Per esempio, un sensore 11 di tipo relativo, con output in tensione 0-5V, dotato di un fondo scala opportuno rispetto alla misura in esecuzione, puÃ² generare un segnale elettrico di pressione P1 in modo continuo in un intervallo da 0 Volt (quando la vasca Ã ̈ vuota) fino a 5 Volt (quando la vasca Ã ̈ piena). For example, a relative type sensor 11, with 0-5V voltage output, equipped with an appropriate full scale with respect to the measurement being performed, can continuously generate an electrical pressure signal P1 in a 0 Volt range (when the tank is empty) up to 5 Volts (when the tank is full).

Tale segnale elettrico di pressione P1 viene poi convertito in un valore digitale discreto D1 tramite una scala S di valori digitali secondo la risoluzione del convertitore 13B in cui ad un primo valore digitale D0corrisponde la pressione minima P0a vasca vuota e ad un ultimo valore digitale Dmla pressione massima Pma vasca piena del liquido L. This electrical pressure signal P1 is then converted into a discrete digital value D1 by means of a scale S of digital values according to the resolution of the converter 13B in which a first digital value D0 corresponds to the minimum pressure P0a empty tank and to a last digital value Dm the pressure maximum Pma tank full of liquid L.

E' da notare che Ã ̈ possibile utilizzare un convertitore 13B ad elevata risoluzione, per esempio un convertitore con risoluzione a 10 bit con cui si ottiene una scala di valori discreti tra D0= 0 e Dm= 1023 oppure un convertitore a 12 bit da cui si ottiene una scala da D0= 0 a Dm= 4096 o altro, in funzione della precisione richiesta allo stesso dispositivo 1. It should be noted that it is possible to use a high resolution 13B converter, for example a 10 bit resolution converter with which a discrete value scale between D0 = 0 and Dm = 1023 is obtained or a 12 bit converter from which a scale from D0 = 0 to Dm = 4096 or other is obtained, depending on the precision required of the device itself 1.

Successivamente, il processore 13A associa al valore digitale D1 un corrispondente valore di livello h1del liquido L tramite la scala S in cui al primo valore digitale D0corrisponde l'altezza minima h0del liquido L nella vasca e all'ultimo valore Dml'altezza massima hm. Subsequently, the processor 13A associates to the digital value D1 a corresponding level value h1 of the liquid L by means of the scale S in which the first digital value D0 corresponds to the minimum height h0 of the liquid L in the tank and to the last value Dml the maximum height hm.

Tramite questo valore di livello h1il processore 13A Ã ̈ in grado di risolvere l'equazione di volume totale V1(h) o V10(h) per ottenere il volume V di liquido L presente nella vasca 3 o 30 al momento della lettura della misurazione della pressione. Using this level value h1, the processor 13A is able to solve the total volume equation V1 (h) or V10 (h) to obtain the volume V of liquid L present in tank 3 or 30 at the time of reading the measurement of the pressure.

Possono chiaramente essere previste ulteriori operazioni effettuabili in automatico dal processore 13A dopo aver ottenuto il Volume V del liquido L, come per esempio il calcolo della quantitÃ di liquido trasferita a o dalla vasca od altro ancora. Further operations which can be carried out automatically by the processor 13A after obtaining the Volume V of the liquid L can clearly be envisaged, such as for example the calculation of the quantity of liquid transferred to or from the tank or the like.

Vantaggiosamente, puÃ² essere prevista una fase iniziale in cui si riempie al massimo livello â€œhMâ€œ la vasca 3 o 30 per settare la sensibilitÃ del sensore 11 e/o la scala S del convertitore 13B sul valore di massima pressione Pmdel liquido L, in funzione del tipo di vasca utilizzata, oppure tale settaggio puÃ² essere effettuato digitalmente, assumendo come valore massimo per la lettura un valore minore di Dm. Tale operazione comporta ovviamente una riduzione della precisione dello strumento, che tuttavia puÃ² essere ovviata dall'utilizzo di un convertitore A/D ed un sensore di pressione di maggiore precisione; tuttavia questo artificio consente l'adattamento del medesimo dispositivo a contenitori aventi altezza massima diversa tra loro, purchÃ© sempre minore od uguale a Dm,e contemporaneamente elimina l'operazione di settaggio manuale di ciascun apparecchio per ogni tipo di contenitore. Advantageously, an initial phase can be envisaged in which the tank 3 or 30 is filled to the maximum level â € œhMâ € œ to set the sensitivity of the sensor 11 and / or the scale S of the converter 13B to the maximum pressure value Pm of the liquid L, depending on the type of tank used, or this setting can be done digitally, assuming a value less than Dm as the maximum reading value. This operation obviously involves a reduction in the precision of the instrument, which however can be obviated by the use of an A / D converter and a higher precision pressure sensor; however this device allows the adaptation of the same device to containers having a maximum height different from each other, as long as it is always less than or equal to Dm, and at the same time eliminates the manual setting operation of each device for each type of container.

La regolazione della scala S rispetto alla altezza massima hmdel liquido L puÃ² essere impostata manualmente dall'operatore per ogni tipo di vasca. The adjustment of the scale S with respect to the maximum height hm of the liquid L can be set manually by the operator for each type of tank.

E' inteso che quanto illustrato rappresenta solo possibili forme di attuazione non limitative dell'invenzione, la quale puÃ² variare nelle forme e disposizioni senza uscire dall'ambito del concetto alla base dell'invenzione. L'eventuale presenza di numeri di riferimento nelle rivendicazioni allegate ha unicamente lo scopo di facilitarne la lettura alla luce della descrizione che precede e degli allegati disegni e non ne limita in alcun modo l'ambito di protezione. It is understood that what has been illustrated represents only possible non-limiting embodiments of the invention, which may vary in forms and arrangements without departing from the scope of the concept underlying the invention. The possible presence of reference numbers in the attached claims has the sole purpose of facilitating their reading in the light of the preceding description and the attached drawings and does not in any way limit their scope of protection.

Claims

CLAIMS 1) A measuring device for a food liquid (L) in a containment tank (3; 30) characterized in that it comprises at least: - a pressure sensor (11) adapted at least to measure the pressure of said liquid (L) and generate a pressure signal (P1); - a central processing unit (13) capable at least of receiving said pressure signal (P1) and correlating it with the total volume of said tank (3; 30) so as to obtain the quantity of liquid (L).

2) The measuring device as per claim 1, characterized in that said total volume is obtained through a total volume equation (V1 (h); V10 (h)) defined by the sum of a plurality of partial volume mathematical functions ( E1 (h) -E6 (h); E10 (h) -E60 (h)) as a function of the height â € œhâ € of the level of said liquid (L) and each defining a solid into which said tank can be divided (3 ; 30).

3) The measuring device as per claim 2, characterized in that it comprises a plurality of said total volume equations (V1 (h); V10 (h)), each relating to tanks (3; 30) different in shape and / or in size.

4) The measuring device as per claim 1, characterized by the fact that said central processing unit (13) comprises an Analog / Digital converter (13C) able at least to convert said pressure signal (P1) into a discrete digital value (D1) through a scale (S) of digital or discrete values (D0â € "Dm) in which a first value (D0) corresponds to a minimum pressure (P0), with the tank empty, of said liquid (L) and to a last value ( Dm) a maximum pressure (Pm), with the tank full.

5) The measuring device according to at least claim 4, characterized in that said central processing unit (13) comprises an electronic processor (13A) able at least to associate to said digital value (D1) a corresponding level value (h1) of the liquid through said scale (S), in which to said first digital value (D0) corresponds a minimum height (h0) of the liquid (L) in the tank (3; 30) and to said last value (Dm) a maximum height (hm) , with said level value (h1) I solve said total volume equation (V1 (h); V10 (h)) and obtain the quantity of liquid (V) present in said tank (3; 30).

6) The measuring device according to at least claim 1, characterized in that said pressure sensor (11) is made with a single relative or absolute pressure sensor.

7) The measuring device according to claim 1 or 6, characterized in that said sensor (11) is arranged on the bottom of said tank (3; 30) or below said bottom.

8) The measuring device according to at least one of claims 1, 6 or 7, characterized in that said sensor (11) is positioned approximately perpendicular to the flow of the flowing liquid (L).

9) The measuring device according to at least one of the preceding claims, characterized in that it comprises a duct (5) of the `` T '' type to connect fluidly and opposite an outlet hole (F) of said tank (3) and said sensor (11) and laterally an outlet duct (7).

10) The measuring device as per claim 9, characterized in that said duct (5) comprises a shaped partition (9) able to directly connect the area facing said sensor (11) with said bottom of said tank (3), isolating at least in part this area from the flow of the liquid (L) flowing in said duct (5).

11) The measuring device according to at least one of the preceding claims, characterized in that it comprises a system or a connection port (13D) for connecting the central processing unit (13) to at least one of the following devices: - a computer capable of processing data and / or inserting a new volume algorithm for a different tank; - a pump or valve (19) to control the introduction, extraction or mixing of liquids in a (semi) automatic way; - a density sensor to check the progress of any fermentation or more. - other devices that use the data measured by the instrument to perform other operations.

12) The measuring device according to at least one of the preceding claims, characterized by the fact that said tank (3; 30) is a hermetically sealed tank, possibly under pressure.

13) The measuring device according to at least one of the preceding claims, characterized in that it comprises a further pressure sensor adapted to measure the internal pressure of the air to measure the quantity of liquid in said tank (3; 30) sealed and closed under pressure.

14) A method for measuring the quantity of a food liquid (L) contained in at least one containment tank (3; 30) comprising at least the following phases: - measuring the pressure exerted by said liquid (L) in said tank (3; 30) and creating a pressure signal (P1); - convert said pressure signal (P1) into a discrete digital value (D1) by means of a scale (S) of digital values in which a first value (D0) corresponds to the minimum pressure (P0), i.e. with the tank empty, of the liquid (L) and at a last value (Dm) the maximum pressure (Pm), that is with the tank full; - associate to said digital value (D1) a corresponding level value (h1) of the liquid through said scale (S) in which to said first digital value (D0) corresponds a minimum height (h0) of the liquid in the tank and to said last value (Dm) a maximum height (hm); - solve a total volume equation (V1 (h); V10 (h)) obtained by adding a plurality of partial volume mathematical functions E1 (h) -E6 (h); E10 (h) -E60 (h)) as a function of the height (h) of said liquid (L) and each defining the volume of a solid into which said tank (3; 30) can be divided in order to obtain the quantity (V) of liquid (L) present in said tank (3; 30) at the moment of pressure measurement.