NL2017924B1

NL2017924B1 - Melkmeter

Info

Publication number: NL2017924B1
Application number: NL2017924A
Authority: NL
Inventors: Martin Van Dijk Jeroen; Schäperclaus Edwin; Jan Hendrik Lammers Rudie
Original assignee: N V Nederlandsche Apparatenfabriek Nedap
Priority date: 2016-12-05
Filing date: 2016-12-05
Publication date: 2018-06-18
Also published as: EP3329767A1; US20180153129A1; US10905089B2; EP3329767B1

Abstract

Melkmeter voor het meten van een debiet van een melkstroom, voorzien van een inlaat waaraan, in gebruik, de melkstroom wordt toegevoerd, een uitlaat waar de melkstroom de melkmeter, in gebruik, verlaat en een vloeistofstroomtraject dat zich uitstrekt van de inlaat naar de uitlaat, waarbij de melkmeter is voorzien van een stabilisatie-kamer die in het vloeistofstroomtraject is opgenomen en een vlotter die zich in de stabilisatiekamer bevindt en is ingericht om te drijven op melk van de melkstroom die zich in de stabilisatie-kamer bevindt, waarbij de melkmeter dusdanig is ingericht dat een niveau van melk in de stabilisatie-kamer afhankelijk is van het debiet van de melkstroom waarbij de melkmeter voorts is voorzien van een magneeteenheid voor het opwekken van een magneetveld in de stabilisatiekamer dusdanig dat het magneetveld varieert in een hoogterichting van de stabilisatie-kamer en waarbij in de vlotter een elektronische meeteenheid is aangebracht voor het meten van de sterkte van het magneetveld waarbij de gemeten sterkte van het magneetveld een maat is voor de hoogte binnen de stabilisatie-kamer waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatie-kamer en waarmee daarmee de gemeten sterkte van het magneetveld een maat is voor het debiet van de melkstroom.

Description

Octrooicentrum

BI OCTROOI (21) Aanvraagnummer: 2017924 © Aanvraag ingediend: 05/12/2016

Int. Cl.:

A01J 5/01 (2017.01) G01F 23/72 (2017.01) G01F 1/52 (2017.01) G01F 23/68 (2017.01) G01F 23/30 (2017.01)

©	Aanvraag ingeschreven: 18/06/2018	©	Octrooihouder(s): N.V. Nederlandsche Apparatenfabriek NEDAP te Groenlo.
©	Aanvraag gepubliceerd:
©	Octrooi verleend: 18/06/2018	©	Uitvinder(s): Jeroen Martin van Dijk te Groenlo. Edwin Schaperclaus te Groenlo. Rudie Jan Hendrik Lammers te Groenlo.
©	Octrooischrift uitgegeven: 19/06/2018	©	Gemachtigde: ir. C.M. Jansen c.s. te Den Haag.

© Melkmeter (57) Melkmeter voor het meten van een debiet van een melkstroom, voorzien van een inlaat waaraan, in gebruik, de melkstroom wordt toegevoerd, een uitlaat waar de melkstroom de melkmeter, in gebruik, verlaat en een vloeistofstroomtraject dat zich uitstrekt van de inlaat naar de uitlaat, waarbij de melkmeter is voorzien van een stabilisatie-kamer die in het vloeistofstroomtraject is opgenomen en een vlotter die zich in de stabilisatie-kamer bevindt en is ingericht om te drijven op melk van de melkstroom die zich in de stabilisatie-kamer bevindt, waarbij de melkmeter dusdanig is ingericht dat een niveau van melk in de stabilisatie-kamer afhankelijk is van het debiet van de melkstroom waarbij de melkmeter voorts is voorzien van een magneeteenheid voor het opwekken van een magneetveld in de stabilisatie-kamer dusdanig dat het magneetveld varieert in een hoogterichting van de stabilisatie-kamer en waarbij in de vlotter een elektronische meeteenheid is aangebracht voor het meten van de sterkte van het magneetveld waarbij de gemeten sterkte van het magneetveld een maat is voor de hoogte binnen de stabilisatie-kamer waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatie-kamer en waarmee daarmee de gemeten sterkte van het magneetveld een maat is voor het debiet van de melkstroom.

NL BI 2017924

Dit octrooi is verleend ongeacht het bijgevoegde resultaat van het onderzoek naar de stand van de techniek en schriftelijke opinie. Het octrooischrift komt overeen met de oorspronkelijk ingediende stukken.

P111485NL00 Titel: Melkmeter

De uitvinding heeft betrekking op een melkmeter voor het meten van een debiet van een melkstroom, voorzien van een inlaat waaraan, in gebruik, de melkstroom wordt toegevoerd, een uitlaat waar de melkstroom de melkmeter, in gebruik, verlaat en een vloeistofstroomtraject dat zich uitstrekt van de inlaat naar de uitlaat.

Dergelijke melkmeters zijn in diverse soorten bekend. Veel bekende melkmeters zijn mechanische vul- en dumpmeters, die bewegende delen bevatten. Een bezwaar van dergelijke mechanische melkmeters is dat de bewegende delen onderhavig zijn aan slijtage en onderhoud behoeven, en verder gevoelig zijn voor vervuiling. De uitvinding beoogt een melkmeter te verschaffen die een verbetering bevat ten opzichte van bekende melkmeters.

De melkmeter volgens de uitvinding wordt gekenmerkt in dat de melkmeter is voorzien van een stabilisatie-kamer die in het vloeistofstroomtraject is opgenomen en een vlotter die zich in de stabilisatiekamer bevindt en is ingericht om te drijven op melk van de melkstroom die zich in de stabilisatie-kamer bevindt, waarbij de melkmeter dusdanig is ingericht dat een niveau van melk in de stabilisatie-kamer afhankelijk is van het debiet van de melkstroom waarbij de melkmeter is voorzien van een bufferreservoir dat stroomopwaarts van de stabilisatie-kamer in het vloeistofstroomtraject is opgenomen, waarbij in een zijwand van het bufferreservoir een uitstroomopening is opgenomen die zich vanaf een laagste punt van de uitstroomopening naar boven toe uitstrekt en die in fluïdum verbinding staat met de uitlaat waarbij een bovenzijde van het bufferreservoir een inlaatopening omvat die in fluïdumverbinding staat met de inlaat en waarbij het bufferreservoir en de stabilisatie-kamer via een fluïdumverbinding met elkaar zijn verbonden, dusdanig dat het bufferreservoir, de fluïdumverbinding en de stabilisatie-kamer, in gebruik, functioneren als communicerende vaten zodat, in gebruik, een niveau van de melk in de stabilisatie-kamer gelijk is aan een niveau van de melk in het bufferreservoir waarbij de melkmeter voorts is voorzien van ten minste een sensorinrichting voor het bepalen van het debiet van de melkstroom door de melkmeter en waarbij de melkmeter verder is voorzien van een uitstroomkanaal waarbij de uitstroomopening via het uitstroomkanaal in fluïdum verbinding staat met de uitlaat waarbij het uitstroomkanaal zich in de melkmeter naast de stabilisatie-kamer bevindt.

Een voordeel van de melkmeter volgens de uitvinding is dat de bewegende vlotter in combinatie met het bufferreservoir een zeer nauwkeurige meting van het debiet van de melkstroom mogelijk maakt..

Het klotsen van de melk in het bufferreservoir wordt niet of nauwelijks ondervonden door de vlotter zodat het niveau van de melk en/of de vlotter in de stabilisatie-kamer een nauwkeurige maat is voor het debiet van de melkstroom.

Bij voorkeur geldt dat het uitstroomkanaal en de stabilisatiekamer zich samen in het bufferreservoir bevinden, meer in het bijzonder dat het bufferreservoir zich rondom de stabilisatiekamer uitstrekt en dat het bufferreservoir zich rondom het uitstroomkanaal uitstrekt. Hierdoor is een praktisch te vervaardigen en te onderhouden (schoonmaken) melkmeter gerealiseerd. Bij voorkeur geldt dat het uitstroomkanaal en de stabilisatiekamer op afstand van elkaar zijn gescheiden. Ook geldt bij voorkeur dat genoemde afstand zich uitstrekt in een richting van een vloeistofoppervlak van de melk die zich in gebruik in het bufferreservoir bevindt, dat wil zeggen in een horizontale richting.

De sensorinrichting kan zijn ingericht om de hoogte van het niveau van de melk in de stabilisatie-kamer te meten waarbij de gemeten hoogte van het niveau van de melk een maat is voor het debiet van de melkstroom. De sensorinrichting is hiertoe bijvoorbeeld voorzien van ten minste een sensor, zoals een optische sensor, om de hoogte van het niveau van de melk in de stabilisatie-kamer te meten. Ook kan de sensorinrichting zijn ingericht om de hoogte waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatie-kamer te meten waarbij de gemeten hoogte van de vlotter een maat is voor het debiet van de melkstroom. De sensorinrichting is hiertoe bijvoorbeeld voorzien van ten minste een sensor, zoals een optische sensor, om de hoogte waarop de vlotter zich binnen de stabilisatie-kamer bevindt te meten.

In het bijzonder geldt dat de sensorinrichting in of aan de vlotter is aangebracht waarbij de sensorinrichting een elektronische meeteenheid omvat voor het contactloos meten van de hoogte binnen de stabilisatiekamer waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatie-kamer waarbij de gemeten hoogte een maat is voor het debiet van de melkstroom en waarbij de elektronische meeteenheid is voorzien van een zendereenheid voor het draadloos uitzenden van een signaal dat informatie omvat over het gemeten debiet van de melkstroom.

Een verder voordeel van de bewegende vlotter is dat deze niet onderhavig is aan slijtage omdat contactloos wordt gemeten en de verkregen informatie over het debiet draadloos wordt uitgezonden. Het draadloos kunnen versturen van informatie over het gemeten debiet heeft bovendien als voordeel dat veel kabel kan worden bespaard. In grote stallen kan dit al snel oplopen tot kilometers kabel. Dit komt omdat een uier van de koe vrij toegankelijk moet zijn waardoor kabels meestal worden omgeleid langs een richting van een pad waarlangs de koeien lopen in de melkstal zodat de koeien de kabels niet kunnen raken. Een verder nadeel van het gebruik van kabels is dat deze veelal zijn voorzien van connectoren die gevoelig zijn voor vocht. Juist een melkstal is bijzonder vochtig. Hierdoor is het bijzonder voordelig wanneer de elektronische meeteenheid is voorzien van een zendereenheid zoals hiervoor is aangegeven.

Een verder voordeel is dat de kwetsbare elektronische meeteenheid in de vlotter is opgenomen en daarmee goed kan zijn beschermd tegen verontreiniging en andere interacties met bijvoorbeeld voorwerpen van buitenaf de melkmeter. Bovendien blijkt dat op deze wijze het debiet van de melkstroom zeer nauwkeurig kan worden bepaald. Een reden hiertoe is dat de vlotter zakt door schuim wat op de melk drijft. Hierdoor wordt een meting verricht waarbij het schuim geen onnauwkeurigheid in de meting met zich brengt. Doordat de elektronische meeteenheid zich in de vlotter bevindt, kan het gewicht van een vlotter klein worden gehouden. Hierdoor kan de vlotter zelf ook klein worden gehouden. In het bijzonder geldt dat de melkmeter voorts is voorzien van een magneeteenheid voor het opwekken van een magneetveld in de stabilisatie-kamer dusdanig dat het magneetveld varieert in een hoogterichting van de stabilisatie-kamer waarbij de elektronische meeteenheid is ingericht voor het meten van de sterkte van het magneetveld waarbij de gemeten magnetische veldsterkte van het magneetveld een maat is voor de hoogte binnen de stabilisatie-kamer waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatie-kamer en waarmee daarmee de gemeten veldsterkte van het magneetveld een maat is voor het debiet van de melkstroom. Op deze wijze kan de hoogte waarop de vlotter zich in de stabilisatie-kamer bevindt nauwkeurig worden gemeten. In het bijzonder geldt dat een magneeteenheid is voorzien van een permanente magneet. De permanente magneet heeft als voordeel dat deze eveneens ongevoelig is voor de omgeving van de melkstal. Doordat ervoor is gekozen om de elektronische meeteenheid in de vlotter aan te brengen in plaats van de permanente magneet kan, zoals gezegd, de vlotter licht en daarmee relatief klein worden gehouden. Bovendien kan de magneet op deze wijze relatief groot worden uitgevoerd. Een grote magneet zorgt ervoor dat met behulp van de elektronische meeteenheid energiezuinig kan worden gemeten. Bovendien treedt er geen of nauwelijks storing op door externe magneetvelden of zelfs het aardmagnetisch veld. De vlotter kan verwisselbaar worden uitgevoerd zodat de elektronika gemakkelijk kan worden ge-upgrade. In het bijzonder geldt dat de elektronische meeteenheid is voorzien van een voeding. Alhoewel, zoals gezegd, de elektronische meeteenheid energiezuinig kan werken, kan op deze wijze de vlotter toch ook eenvoudig worden vervangen wanneer de voeding leeg is.

In het bijzonder geldt dat de elektronische meeteenheid voorts is voorzien van een sensor zoals een Hall-sensor of een fluxgate sensor voor het detecteren van het magneetveld en een processor voor het verwerken van meetsignalen van de Hall-sensor ter verkrijging van informatie over het debiet van de melkstroom.

Volgens een praktische variant volgt dat de stabilisatie-kamer is voorzien van een eerste uitlaatopening die in fluïdemverbinding met de uitlaat staat zodat, in gebruilk, melk uit de stabilisatie-kamer kan wegstromen naar de uitlaat waarbij de uitlaatopening bij voorkeur in of nabij een bodem van de stabilisatie-kamer is aangebracht.

In het bijzonder geldt dat de uitstroomopening van het bufferreservoir een breedte heeft die toeneemt in opwaartse richting. Dit heeft als gevolg dat bij een toenemend debiet de melkstroom door de uitstroomopening gemakkelijk kan toenemen zodat een goede verdeling kan worden verkregen tussen enerzijds een niveau van de melk in het bufferreservoir en anderzijds het debiet van de melkstroom.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm geldt verder dat een bodem van het bufferreservoir en een bodem van de fluïdumverbinding zich op een hoger niveau bevinden als een bodem van de stabilisatie-kamer. Doordat de melkstroom door de plaat wordt verdeeld ontstaat een rustige deponering van de melkstroom in het bufferreservoir. Dit heeft als voordeel dat een stabiel melkoppervlak wordt verkregen met weinig “golfslag”. Dit heeft weer als voordeel dat het deinen van de vlotter wordt tegengegaan. In het bijzonder zijn de stabilisatie-kamer 6, het bufferreservoir 24, het uitstroomkanaal 32 en de fluïdumverbinding 36 van een niet magnetiseerbaar materiaal zoals kunststof of aluminium uitgevoerd.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekening. Hierin toont:

Fig. la in doorzicht een mogelijke uitvoeringsvorm van de melkmeter volgens de uitvinding;

Fig. lb een doorzicht van de melkmeter volgens figuur la in de richting van de pijl b in figuur la volgens de uitvinding;

Fig. lc een doorzicht van de melkmeter volgens figuur la in de richting van de pijl c in figuur la volgens de uitvinding;

Fig. ld een doorzicht van de melkmeter volgens figuur la in de richting van de pijl d in figuur la volgens de uitvinding;

Fig. 2a een dwarsdoorsnede van de melkmeter volgens de lijn A-A in figuur lb;

Fig. 2b een aanzicht van een uitstroomkanaal van figuur la;

Fig. 3 een mogelijke uitvoeringsvorm van de meeteenheid van de melkmeter van figuur la;

Fig. 4 een dwarsdoorsnede van een alternatieve uitvoeringsvorm van een melkmeter volgens de uitvinding;

Fig. 5 een mogelijke uitvoeringsvorm van de meeteenheid van de melkmeter van figuur 4; en

Fig. 6 de melkmeter van figuur la voorzien van een alternatieve sensor-inrichting.

In figuur 2 is met referentienummer 1 een mogelijke uitvoeringsvorm van een melkmeter volgens de uitvinding aangeduid. De melkmeter is voorzien van een inlaat 2 waarin, in gebruik, de melkstroom waarvan het debiet moet worden gemeten wordt toegevoerd. Voorts is de melkmeter voorzien van een uitlaat 4 waar de melkstroom waarvan het debiet is gemeten, in gebruik, de melkmeter weer verlaat. Tussen de inlaat en de uitlaat strekt zich een vloeistofstroomtraject 5 uit die in de tekening schematisch met een stippellijn is aangeduid. Uiteraard betreft de stippellijn slechts één mogelijke weg waarlangs de melkstroom zich kan voortbewegen; reden waarom de weergave schematisch is.

De melkmeter is voorzien van een stabilisatie-kamer 6 die in het vloeistofstroomtraject 5 is opgenomen. De melkmeter is voorts voorzien van een vlotter 8 die zich in de stabilisatie-kamer bevindt en die is ingericht om te drijven op de melk van de melkstroom die zich, in gebruik, in de stabilisatie-kamer bevindt. De melkmeter is dusdanig ingericht dat een niveau van de melk in de stabilisatie-kamer (de hoogte van het vloeistofoppervlak van de melk in de stabilisatie-kamer) afhankelijk is van het debiet van de melkstroom. In dit voorbeeld geldt dat de hoogte van het niveau van de melk in de stabilisatie-kamer toeneemt wanneer het debiet toeneemt.

De melkmeter is verder voorzien van een magnetiseringseenheid 10 voor het opwekken van een magneetveld in de stabilisatie-kamer. Het magneetveld dat wordt opgewekt is dusdanig dat de magnetische veldsterkte varieert in een hoogterichting h van de stabilisatie-kamer. In de vlotter is een elektronische meeteenheid 12 aangebracht voor het meten van de sterkte van het magneetveld. De sterkte van het magneetveld wordt ook wel aangeduid als een magneetflux. De gemeten sterkte van het magneetveld is een maat voor de hoogte waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatie-kamer. Omdat de hoogte waarop de vlotter drijft binnen de stabilisatie-kamer op zijn beurt wordt bepaald door het debiet van de melkstroom, wordt op deze wijze informatie over het debiet verkregen. Anders gezegd, het debiet wordt op deze wijze gemeten.

Zoals te zien is in figuur 3 is de elektronische meeteenheid voorzien van een zendereenheid 14 voor het uitzenden van een signaal dat informatie omvat over het gemeten debiet van de melkstroom. De elektronische meeteenheid is verder voorzien van een Hall-sensor 16 voor het detecteren van het magneetveld en een processor 18 voor het verwerken van meetsignalen van de Hall-sensor ter verkrijging van informatie over het debiet van de melkstroom die met behulp van de zendereenheid 14 wordt uitgezonden. De elektronische meeteenheid 12 is verder voorzien van een voeding 20 voor het verschaffen van een voedingsspanning voor de processor en de zendereenheid.

De melkmeter is in dit voorbeeld verder voorzien van een bufferreservoir 24 dat stroomopwaarts van de stabilisatie-kamer in het vloeistofstroomtraject 5 is opgenomen. In een zijwand 26 van het bufferreservoir is een uitstroomopening opgenomen die zich vanaf een laagste punt 30 van de uitstroomopening naar boven toe uitstrekt in de richting h en die in fluïdumverbinding staat met de uitlaat 4. In dit voorbeeld geldt dat de uitstroomopening 28 via een uitstroomkanaal 32 in fluïdumverbinding staat met de uitlaat 4. Een bovenzijde van het bufferreservoir is voorzien van een inlaatopening 34 die in fluïdumverbinding staat met de inlaat 4. Het bufferreservoir 24 en de stabilisatie-kamer 6 zijn met elkaar verbonden via een fluïdumverbinding 36. De constructie is dusdanig dat het bufferreservoir 24, de fluïdumverbinding 36 en de stabilisatie-kamer 6, in gebruik, functioneren als communicerende vaten zodat, in gebruik, een niveau van de melk in de stabilisatie-kamer (gemeten in de richting h) gelijk is aan een niveau van de melk in het bufferreservoir (eveneens gemeten in de richting h).

In dit voorbeeld geldt dat een bodem 38 van het bufferreservoir, en een bodem 40 van de fluïdumverbinding 36 zich op een grotere hoogte bevinden als een bodem 42 van de stabilisatie-kamer. Bufferreservoir en de stabilisatie-kamer kunnen direct of indirect open staan aan een omgeving gevormd in een melk-systeem voor het melken van dieren waarin de melkmeter is opgenomen, bijvoorbeeld via kleine openingen aan een bovenzijde van het bufferreservoir en de stabilisatie-kamer (niet getoond). Deze omgeving van het systeem heeft veelal een wat verlaagde druk ten opzichte van de luchtdruk. Dit heeft tot gevolg dat het bufferreservoir, de stabilisatie-kamer en de fluïdumverbinding functioneren als communicerende vaten waarbij de vaten worden gevormd door het bufferreservoir en de stabilisatie-kamer. Uiteraard kan het bufferreservoir en de stabilisatie-kamer in een andere toepassing ook in open verbinding staan met een omgeving buiten het melksysteem en dus met de ruimte in een stal. Ook kan het bufferreservoir en de stabilisatiekamer in open verbinding staan met een ruimte binnen de melkmeter waarin het bufferreservoir en de stabilisatiekamer zijn opgenomen.

Zoals te zien is in figuur 2b geldt dat de uitstroomopening 28 van het bufferreservoir een breedte b heeft die toeneemt in opwaartse richting (in de richting h). Het laagste punt 30 van de uitstroomopening bevindt zich onder een halve hoogte H van de stabilisatie-kamer. Dit betreft slechts een voorbeeld. Dit punt kan desgewenst hoger of lager liggen en zelfs kan het punt 30 zich op de bodem 38 van het bufferreservoir bevinden.

Zoals te zien is in figuur la en lb geldt dat de stabilisatie-kamer 6 in dit voorbeeld in hoofdzaak cilindervormig is uitgevoerd waarbij het bufferreservoir zich rondom de stabilisatie-kamer uitstrekt. Meer in het bijzonder geldt dat het bufferreservoir zich tevens rondom het uitstroomkanaal 32 uitstrekt en dat de stabilisatie-kamer 6 zich naast het uitstroomkanaal 32 bevindt. Het uitstroomkanaal is in dit voorbeeld eveneens in hooddzaak cylindervormig uitgevoerd. Dit is echter niet noodzakelijk.

De melkmeter is voorts nog voorzien van een melkstroomspreidplaat 44 die in het vloeistofstroomtraject 5 tussen de inlaat en het bufferreservoir is aangebracht en dusdanig is gepositioneerd dat de melkstroom door de plaat wordt verdeeld. De magnetiseringseenheid is uitgevoerd als een permanente magneet die in dit voorbeeld boven de stabilisatie-kamer is aangebracht; meer specifiek, in dit voorbeeld onder de spreidplaat 44. De magneeteenheid kan ook op andere plaatsen worden aangebracht zoals onder de stabilisatie-kamer.

De werking van de melkmeter is als volgt. Wanneer een vloeistofstroom aan de inlaat 2 wordt gevoerd zal deze als eerste in contact komen met de spreidplaat 44. De melk stroomt dan over de randen van de spreidplaat in het bufferreservoir 24. Dit bufferreservoir 24 zal zich gaan vullen. De stabilisatie-kamer wordt eveneens gevuld met de melk via de fluïdumverbinding 36. Eén en ander dusdanig dat het niveau van de melk in het bufferreservoir en in de stabilisatie-kamer hetzelfde is. Wanneer het niveau van de melk in het bufferreservoir verder stijgt, zal het niveau van de melk het laagste punt 30 van de uitstroomopening 28 gaan bereiken. Zodra het melkniveau hoger komt zal het bufferreservoir via de uitstroomopening 28 leeg gaan stromen. Gedurende het meten is het niveau van de melk dus gelijk aan, of hoger dan, het laagste punt 30. De hoogte van het laagste punt 30 is dusdanig gekozen dat gedurende het meten de vlotter altijd goed zal drijven. De melk die via de uitstroomopening 28 wegstroomt zal via het uitstroomkanaal 32 naar de uitlaat 4 stromen. Wanneer het melkniveau in de melkmeter verder stijgt zal een groter gedeelte van de uitstroomopening 28 zich onder het melkniveau bevinden. Hierdoor zal de grootte van het debiet van de melk dat door de uitstroomopening 28 stroomt toenemen. Uiteindelijk zal er een evenwicht ontstaan tussen de toevoer van melk aan het bufferreservoir en de hoeveelheid melk die het bufferreservoir verlaat. Bij dit evenwicht behoort dan ook een bepaalde hoogte van het niveau van de melk in het bufferreservoir. Dit evenwicht en daarmee de hoogte van de vloeistofspiegel van de melk (hier ook wel het niveua genoemd) is afhankelijk van de grootte van het debiet waarmee de melk aan de inlaat 2 wordt toegevoerd. Wanneer het debiet van de melk dat aan de inlaat 2 wordt toegevoerd toemeemt, zal er een korte periode zijn waarin het debiet door de uitstroomopening 28 kleiner is dan het debiet van de melk door de inlaat. Het gevolg is dat het melkniveau in het bufferreservoir zal stijgen. Het gevolg hiervan is dat het debiet door de uitstroomopenimg 28 zal toenemen (omdat een groter deel van de uitstroomopening zich onder het melkniveau bevindt) totdat er weer een evenwicht is ontstaan tussen aanvoer en afvoer van melk in het bufferreservoir. Wanneer het debiet van de melk dat aan de inlaat 2 wordt toegevoerd afneemt, zal er een korte periode zijn waarin het debiet van de melk dat door de uitstroomopening 28 stroomt groter is dan het debiet van de melk dat door de inlaat stroomt. Het gevolg is dat het melkniveau in het bufferreservoir zal dalen waardoor het debiet door de uitstroomopening zal afnemen (doordat een kleiner deel van de uitstroomopening zich onder het niveau van de melk (de melkspiegel) in het bufferreservoir bevindt) totdat er weer een evenwicht is ontstaan tussen aanvoer en afvoer van melk in het bufferreservoir. Het melkniveau in de stabilisatie-kamer (de hoogte van de vloeistof spiegel van de melk in de stabilisatie-kamer) zal het melkniveau van het bufferreservoir volgen. De gemeten sterkte van het magneetveld zal dus een maat zijn voor de hoogte waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatie-kamer. Omdat de hoogte waarop de vlotter drijft binnen de stabilisatie-kamer op zijn beurt wordt bepaald door het debiet van de melkstroom, wordt op deze wijze informatie over het debiet verkregen. Anders gezegd, het debiet wordt op deze wijze gemeten.

In het bijzonder zijn het bufferreservoir en de stabilisatie-kamer elk nog voorzien van een relatief kleine uitlaatopening 22 en 46 die geen invloed hebben op de meting omdat door deze openingen slechts een relatief klein gedeelte van de melk kan wegstromen uit respectievelijk het bufferreservoir en de stabilisatie-kamer. Deze openingen, zogenaamde drainage openingen, zijn aangebracht om ervoor te zorgen dat na gebruik de stabilisatie-kamer en het bufferreservoir langzaam kunnen leegstromen via de uitlaat 4. Deze openingen kunnen ook elk zijn voorzien van open en sluitbare klepeenheid. De klepeenheid van de opening 46 is als voorbeeld in figuur 2a met referentie nummer 47 aangegeven. De vlotter is verwisselbaar is uitgevoerd, zodat deze kan worden vervangen wanneer de voeding leeg is of wanneer de elektronica moet worden ge-update.

De uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor geschetste uitvoeringsvorm. Zo kan de stabilisatie-kamer en/of het uitstroomkanaal bijvoorbeeld elk de vorm hebben van een rechthoekige staaf in plaats van een cilinder. De vlotter kan dan ook rechthoekig zijn uitgevoerd. In dit voorbeeld zijn de stabilisatie-kamer 6, het bufferreservoir 24, het uitstroomkanaal 32 en de fluïdumverbinding 36 van een kunststof uitgevoerd. Dit heeft als voordeel dat deze delen het magneetveld niet beïnvloeden. Ook kan de elektronische meeteenheid zijn voorzien van andere middelen dan hiervoor omschreven voor het contactloos meten van de hoogte binnen de stabilisatie-kamer waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatie-kamer zodat de gemeten hoogte een maat is voor het debiet van de melkstroom. Een dergelijke variant is getoond in figuur 4 en 5. Hierbij zijn met eerdere figuren overeenkomende onderdelen van een zelfde referentienummer voorzien. De elektronische meeteenheid 12 is voorzien van een zender 50 voor het in een opwaartse richting omhoog uitzenden van een pulserend elektromagnetisch of akoestisch meetsignaal 52, een ontvanger 54 voor het ontvangen van reflecties 56 van het meetsignaal aan een deel 58 van de melkmeter dat gefixeerd is ten opzichte van de stabilisatie-kamer. De processor 18 is ingericht om het tijdsverschil te bepalen tussen het uitzenden en ontvangen van een puls van het meetsignaal waarbij het tijdsverschil een maat is voor de hoogte binnen de stabilisatie-kamer waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatiekamer en waarmee daarmee het gemeten tijdsverloop een maat is voor het debiet van de melkstroom. Met behulp van de zendeenheid 14 wordt weer informatie over het debiet van de melkstroom uitgezonden. Andere varianten zijn ook denkbaar. Zo kan een binnenwand van de stabilisatiekamer zijn voorzien van optisch van elkaar verschillende markeringen die in opwaartse richting van elkaar zijn gescheiden. Met een optische sensor van de meeteenheid 12 die een horizontale kijkrichting heeft kan afhankelijk van de hoogte waarop de vlotter zich in de stabilisatie-kamer bevindt telkens ten minste een bepaalde markering worden gedetecteerd. Door te bepalen welke markering of markeringen worden gedetecteerd met de sensor, kan dan de hoogte waarop de vlotter zich binnen de stabilisatiekamer bevindt worden bepaald. Hierbij is dan de gedetecteerde hoogte een maat voor het debiet van de melkstroom. Informatie over het debiet van de melkstroom kan weer worden uitgezonden met de zendereenheid 14.Dergelijke varianten worden elk geacht binnen het kader van de uitvinding te vallen. Ook kan de sensorinrichting buiten de vlotter zijn aangebracht (zie figuur 6 waarbij met elkaar overeenkomende onderdelen in figuur la-2b enerzijds en figuur 6 anderzijds van met dezelfde referentienummers zijn voorzien). De sensorinrichting kan zich bijvoorbeeld buiten de stabilisatie-kamer bevinden en zijn ingericht om de hoogte van het niveau van de melk in de stabilisatie-kamer te meten waarbij de gemeten hoogte van het niveau van de melk een maat is voor het debiet van de melkstroom. De sensorinrichting kan dan bijvoorbeeld zijn voorzien van ten minste een sensor, zoals een optische sensor, om de hoogte van het niveau van de melk te meten. De wanden van stabilisatie-kamer kunnen hiervoor transparant zijn uitgevoerd. Ook kan de sensorinrichting die bijvoorbeeld buiten de stabilisatie-kamer is aangebracht zijn ingericht om de hoogte te meten waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatiekamer waarbij de gemeten hoogte van de vlotter een maat is voor het debiet van de melkstroom. De sensorinrichting kan dan bijvoorbeeld zijn voorzien van ten minste een sensor, zoals een optische sensor, om de hoogte waarop de vlotter zich binnen de stabilisatie-kamer bevindt te meten. De wanden van de stabilisatie-kamer kunnen hiervoor wederom transparant zijn uitgevoerd.

Claims

CONCLUSIES

1. Melkmeter voor het meten van een debiet van een melkstroom, voorzien van een inlaat waaraan, in gebruik, de melkstroom wordt toegevoerd, een uitlaat waar de melkstroom de melkmeter, in gebruik, verlaat en een vloeistofstroomtraject dat zich uitstrekt van de inlaat naar de

5 uitlaat, met het kenmerk, dat de melkmeter is voorzien van een stabilisatiekamer die in het vloeistofstroomtraject is opgenomen en een vlotter die zich in de stabilisatie-kamer bevindt en is ingericht om te drijven op melk van de melkstroom die zich in de stabilisatie-kamer bevindt, waarbij de melkmeter dusdanig is ingericht dat een niveau van melk in de stabilisatie-kamer

10 afhankelijk is van het debiet van de melkstroom waarbij de melkmeter is voorzien van een bufferreservoir dat stroomopwaarts van de stabilisatiekamer in het vloeistofstroomtraject is opgenomen, waarbij in een zijwand van het bufferreservoir een uitstroomopening is opgenomen die zich vanaf een laagste punt van de uitstroomopening naar boven toe uitstrekt en die in

15 fluïdum verbinding staat met de uitlaat waarbij een bovenzijde van het bufferreservoir een inlaatopening omvat die in fluïdumverbinding staat met de inlaat en waarbij het bufferreservoir en de stabilisatie-kamer via een fluïdumverbinding met elkaar zijn verbonden, dusdanig dat het bufferreservoir, de fluïdumverbinding en de stabilisatiekamer, in gebruik,

20 functioneren als communicerende vaten zodat, in gebruik, een niveau van de melk in de stabilisatie-kamer gelijk is aan een niveau van de melk in het bufferreservoir waarbij de melkmeter voorts is voorzien van ten minste een sensorinrichting voor het bepalen van het debiet van de melkstroom door de melkmeter waarbij de melkmeter verder is voorzien van een

25 uitstroomkanaal waarbij de uitstroomopening via het uitstroomkanaal in fluïdumverbinding staat met de uitlaat waarbij het uitstroomkanaal zich in de melkmeter naast de stabilisatiekamer bevindt.
2. Melkmeter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het uitstroomkanaal en de stabilisatiekamer zich samen in het bufferreservoir bevinden, meer in het bijzonder dat het bufferreservoir zich rondom de stabilisatiekamer uitstrekt en dat het bufferreservoir zich rondom het uitstroomkanaal uitstrekt.
3. Melkmeter volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het uitstroomkanaal en de stabilisatiekamer op afstand van elkaar zijn gescheiden.
4. Melkmeter volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat genoemde afstand zich uitstrekt in een richting van een vloeistofoppervlak van de melk die zich in gebruik in het bufferreservoir bevindt, dat wil zeggen in een horizontale richting.
5. Melkmeter volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de uitstroomopening van het bufferreservoir een breedte heeft die toeneemt in opwaartse richting.
6. Melkmeter volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat het laagste punt van de uitstroomopening zich onder een halve hoogte van de stabilisatie-kamer bevindt en bij voorkeur op een hoogte hoger dan een laagste punt van de stabilisatie-kamer.
7. Melkmeter volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het uitstroomkanaal dusdanige afmetingen heeft dat er altijd een weg vrij is voor lucht om er langs te stromen.
8. Melkmeter volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een bodem van de stabilisatie-kamer zich op een lager niveau bevindt dan een bodem van het bufferreservoir en/of een bodem van de fluïdum verbinding.
9. Melkmeter volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de melkmeter is voorzien van een melkstroomspreidplaat die in het vloeistofstroomtraject tussen de inlaat en het bufferreservoir is aangebracht en dusdanig is gepositioneerd dat de melkstroom door de plaat wordt verdeeld.
10. Melkmeter volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de stabilisatie-kamer is voorzien van een eerste uitlaatopening die in fluïdumverbinding met de uitlaat staat zodat, in gebruik, melk uit de stabilisatie-kamer kan wegstromen naar de uitlaat waarbij de uitlaatopening bij voorkeur in een bodem van de stabilisatiekamer is aangebracht en waarbij bij voorkeur een klepeenheid is aangebracht in de eerste uitlaatopening.
11. Melkinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de sensorinrichting is ingericht om de hoogte van het niveau van de melk in de stabilisatie-kamer te meten waarbij de gemeten hoogte van het niveau van de melk een maat is voor het debiet van de melkstroom waarbij de sensorinrichting bijvoorbeeld is voorzien van ten minste een sensor, zoals een optische sensor, om de hoogte van het niveau van de melk in de stabilisatie-kamer te meten waarbij bijvoorbeeld de ten minste ene sensor zich buiten de stabilisatie-kamer bevindt en/of dat de sensorinrichting is ingericht om de hoogte te meten waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatie-kamer waarbij de gemeten hoogte van de vlotter een maat is voor het debiet van de melkstroom waarbij de sensorinrichting bijvoorbeeld is voorzien van ten minste een sensor, zoals een optische sensor, om de hoogte waarop de vlotter zich binnen de stabilisatie-kamer bevindt te meten waarbij bijvoorbeeld de ten minste ene sensor zich buiten de stabilisatie-kamer bevindt.
12. Melkinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de sensorinrichting in en/of aan de vlotter is aangebracht waarbij de sensorinrichting een elektronische meeteenheid omvat voor het contactloos meten van de hoogte binnen de stabilisatie-kamer waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatie-kamer zodat de gemeten hoogte een maat is voor het debiet van de melkstroom en waarbij de elektronische meeteenheid is voorzien van een zendereenheid voor het draadloos uitzenden van een signaal dat informatie omvat over het gemeten debiet van de melkstroom.
13. Melkmeter volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de melkmeter voorts is voorzien van een magneeteenheid voor het opwekken van een magneetveld in de stabilisatie-kamer dusdanig dat het magneetveld varieert in een hoogterichting van de stabilisatie-kamer waarbij de elektronische meeteenheid is ingericht voor het meten van de sterkte van het magneetveld waarbij de gemeten magnetische veldsterkte van het magneetveld een maat is voor de hoogte binnen de stabilisatie-kamer waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatie-kamer en waarmee daarmee de gemeten veldsterkte van het magneetveld een maat is voor het debiet van de melkstroom.
14. Melkmeter volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de elektronische meeteenheid voorts is voorzien van een sensor zoals een Hall sensor voor het detecteren van het magneetveld en een processor voor het verwerken van meetsignalen van de sensor ter verkrijging van informatie over het debiet van de melkstroom.
15. Melkmeter volgens een der voorgaande conclusies 12-14, met het kenmerk, dat de elektronische meeteenheid is voorzien van een zender voor het in een opwaartse richting omhoog uitzenden van een pulserend elektromagnetisch of akoestisch meetsignaal, een ontvanger voor het ontvangen van reflecties van het meetsignaal aan een deel van de melkmeter dat gefixeerd is ten opzichte van de stabilisatie-kamer en een processor voor het bepalen van het tijdsverschil tussen het uitzenden en ontvangen van een puls van het meetsignaal, waarbij het tijdsverschil een maat is voor de hoogte binnen de stabilisatie-kamer waarop de vlotter drijft op de melk in de stabilisatie-kamer en waarmee daarmee het gemeten tijdsverloop een maat is voor het debiet van de melkstroom.
16. Melkmeter volgens een der voorgaande conclusies 12-15, met het kenmerk, dat de elektronische meeteenheid verder is voorzien van een voeding voor het verschaffen van een voedingsspanning voor de werking van de elektronische meeteenheid.
17. Melkmeter volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de magneeteenheid boven of onder de stabilisatie-kamer is aangebracht.
18. Melkmeter volgens conclusies 9 en 17, met het kenmerk, dat de magneeteenheid onder de spreidplaat is gepositioneerd.
19. Melkmeter volgens ten minste conclusie 13, met het kenmerk, dat de magneeteenheid een permanente magneet omvat.
20. Melkmeter volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de vlotter verwisselbaar is uitgevoerd.
21. Melkmeter volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het uitstroomkanaal is voorzien van een bodem voorzien van een uitlaatopening via welke de melk naar de uitlaat van de melkmeter kan stromen en waarbij bij voorkeur in de uitlaatopening een klepeenheid is

5 aangebracht.

1/6 b

Fig. 1a

Fig- 1b

Fig. ie

Fig. 1^d

2/6

3/6