DE2658361A1

DE2658361A1 - Sicherheits-absperrventilanordnung fuer rohrleitungssysteme und- anlagen

Info

Publication number: DE2658361A1
Application number: DE19762658361
Authority: DE
Inventors: Antonio Maria Dipl Ing Celi
Original assignee: Individual
Current assignee: WIEGARD GEB KOLLING BRIGITTE 5466 NEUSTADT DE
Priority date: 1976-12-23
Filing date: 1976-12-23
Publication date: 1978-06-29
Also published as: DK579077A; DE2658361C2; US4232703A; NZ186122A; IT1089912B; GB1577188A; ES465333A1; FR2375539A1; BE862225A; LU78731A1; NL7713902A

Description

Sicherheits-^Absperrventi !anordnung für Rohr- - leitunassvstere und -anlaaen

Die Erfindung betrifft eine Sieherheit.s-7-bsrerrventilEr.ordr.ung für Ro.hrleitur.gssystere und -anlagen, durc^v die Flüssigkeiten unterschiedlicher Beschaffonheit nacheinander hindurchgeleitet und anschließend getrennt werden, und bezieht sich insbesondere auf eine Eicherheits-Absperrventilanordnung fär die Trennung von Milch, Frer.dwasser und reinigungsflüssigkeit bei Melkanlagen, rrit autoratischer Reinigung.

Bei einer bekannten selbsttätigen.Kreislaufspülung von ■ 7i.bs äug-Melkanlagen, wird der 7-uslauf der Vakuur—.^Milchfilterscl'.leuse zu Beginn des Reinigungsprozesnes i.ber eine Fpülvrahne geschvenkt, m die die Melkzeuge gelegt und durc^v> ihre lar.gen "ilchschläuche n.it der i'elkzeugnpülrchr verbunden werden. Die Spülflüssigkeit v/ird r^it der vollen Vakuur des "akuur·- i'aschinensatzes durch die .''elkzeuge angesaugt, rit Turbulenz . durch die Rohrleitung- der i'.elkanlage geführt und durch die Vakuur.-Milchfilterschleuse wieder in die Soülv/anne zurückae-

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leitet. Bei laufender, f'aschinerisatz wird aus der fnülvannc zuerst kaltes klares VJasser und dann die Peinicjun'js- und Dc-sinf ekt j onslösung durch alle rilchf ill-:render. Teile der Anlage gesaugt und ir die Spülvanne zurückgeführt. Die Restr.ilch vor den Spülen und die Kasserreste nach der Spülen v/erden irit Reinigungsstopfen aus Schaurstoff entfernt, die durch die Rohrleitung gesaugt werden.

Entsprechend geht die Reinigung der KeIkzeuge bei der 7erv/endung vor. Melkzeug-Reinigungsautoraten vonstatten. Die in der rpiilv.-annt- liegenden I'.olkzeuge v.'ordon an den ftoir. igunfjsautoraLen angeschlossen. 7>ls Antrieb dient ebenfalls das Vakuur der Melkanlage. Durch Einsaugen und Auslassen der Spülflüssigkeit wird auch hier im Kreislauf gereinigt und desinfiziert.

Bei den bekannten Reinigungsanlagen geht beir Urschalten von Milchförderung auf Reinigung und urgekehrt stets eine größere Kilchr.enge verloren, ver.n den strengen hygienischen Vorschriften genügt v/erden soll. Außerder. nüssen die ^einigur.g:;;;top!"'„-n stets besonders in die Pohrl c-itunn eingesetzt und nach der Reinigung wieder entfernt werden.

Bei anderen bekannten "elkanlagen wird nach den Abschluß des Melkvcrganges allger-ein die noch in der Leitung befindliche Restnilch ritteis eines Kunststoffstopfens durch einen Wasseranschluß aus der Leitung gedrückt. Dabei kann es leicht zu Verwässerungen der Restr.ilch kcrrjr.en.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Umschalten von Milchförderung auf Reinigung und umgekehrt zu vereinfachen und eir.e Vermischung von FIi Ich, Fropidwasser und/oder Reinigungsflüssigkeit zu vermeiden.

Diese Aufgabe findet ihre Lösung gemäß der Erfindung durch mindestens zwei vor der getrennten Ableitung der unterschiedlichen Flüssigkeiten in Abstand voneinander angeordnete Durchflußkontrolleinrichtungen, die auf die unterschiedlichen Flüssigkeiten ansprechen und durch eine Steuerung rit einer?, nach der ersten Kontrolleinrichtung angeordneter. Absperrventil verbunden sind.

Hierdurch ist es in einfacher Weise möglich, den Zulauf der unterschiedlichen Flüssigkeiten genau festzustellen ur.d beim übergang von einer Flüssigkeit zur anderen den Fiüssigkeitsdurchfluß vorübergehend abzusperren, um den Flüssigkeitsabfluß umzustellen bzw. über die für die jeweilige Flüssigkeit vorgesehene Auffangeinrichtung zu verschwenken.

In einer bevorzugten Ausführungsforrp. der Erfindung sind die Durchflußkontrolleinrichtungen als elektrische V7iderstands-Meßelektroder. ausgebildet und mit einem Steuergerät verbunden, das die an den voneinander entfernt liegenden Kontrolieinrichtungen gemessenen elektrischen Widerstände vergleicht und bei Widerstandsdifferenzen eine Umsteuereinrichtung an dem Absperrventil betätigt.

Anstelle von elektrischen Widerstands-Meßelektroden können die Durchflußkontrolleinrichtungen in einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung auch als Lichtschranken ausgebildet und mit einem Steuergerät verbunden sein, das die an den voneinander entfernt liegenden Kontrolleinrichtungen

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ger.esscnen. Fotczelienstrcre vergleicht und hei Ftrordiffercnzer. ebenfalls eine !^steuereinrichtung an dar AbF.^errver.-il betätigt. Eei einer solchen Au?fährur.csforr i^c-t es lediglich erforderlich, daß an der Durchflußöffr.unn derj Sicherheits-Absperrventils bzw. ein denjenigen fteller. des Rcnrloitur.gssysters, an dener. die Lichtschranken ar.aeorcnet sind, Schlauch- bzw. Pehriaitungsabschr.i tte aus lichtdurchlässigen¹. Material für den Durchtritt des die Fotozelle der Lichtschranke beeinflussenden Lichtstrahles vorhanden sind. Diese Abschnitte können aus Glas oder aus einer¹ geeigneten lichtdurchlässigen Kunststoff bestehen.

Das Sicherheits-Absperrventil ist. nach einer¹ weiteren r'c-rkmal der Erfindung ir.it einer? Durchflußschlauch aus flexiblen Material ausgebildet, der in einen dichten Gehäuse r.it taschenförrr.igen seitlichen Gehöuseerv/eiteruncren und rit einer¹ Unsteuerventii von Norraldruck auf Unterdruck und urgekehrt abgedichtet befestigt ist und dessen Durchflußöffnung durch an der Schlauchaußenseite angreifenden Unterdruck bis zur vollen öffnungsv:eite aufweitbar und bei rorraldruck unter dem in der Anschlußleitung herrschenden Unterdruck bis zur vollen Sperrstellung zusammendrückbar ist. Der Durchflußschlauch v/eist zvreckmäßig an seinen beiden Längsseiten einander gegenüberliegende Einkerbungen als Knickstellen beiir. Zusammenfallen in die Sperrstellung auf.

Sowohl die Meßelektroden als auch die Lichtschrankenanordnung können in den Durchflußschlauch eingegossen sein.

Weitere Einzelheiten und Verteile der Erfindung ergehen sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels bei einer Melkanlage mit automatischer Reinigung. Es zeigen

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Fig. 1 ein Einbauschema für eine Anlage mit zwei Milchanschlußleitungen,

Fig. 2 Einzelheiten des Sicherheits-Absperrventils der Melkanlage in gegenüber Fig. 1 vergrößerter Darstellung,

Fig. 3 einen senkrechten Schnitt durch das Sicherheits-Absperrventil geiräß Schnittlinie TII - III in Fig. 2 und

Fig. 4 eine gegenüber Fig. 1 und 2 abgewandelte zweite Ausführungsform der Sicherhejts-Absperrventilanordnüng.

Die in der Zeichnung gezeigte .Me Ik or leere wist zvci Ar.rchVu.'B-leitungen i ,. 2 für den Milchtran?;port auf, die in eir.cn als Milchschleuse dienenden Vor lau fbeh>· lter 3 runden, der über eine Vakuurr.leitung: 4 m.it einer. Vakuumkessel 5 verbunden xpt, der seinerseits über eine weitere Anschlußleitung 6 rit einer Vakuunlei-cung 7 verbunden ist, die an eine nicht gezeigte Unterdruckeinrichtung angeschlossen ist und durch ein Unterdruck-Steuerventil 8 auf einen gleichbleibenden Unterdruck gehalten wird.

Die im Vorlaufbehälter 3 aufgefangene Milch 9 wird über eine Falleitung 1G durch eine unterhalb des Vorlaufbeh?!- ters 3 angeordnete Förderpumpe 11 abgepumpt, die von einer in'Vorlaufbehälter.3 angeordneten Niveausteuerung 12 geschaltet wird und die Milch 9 durch einen Pohrfiltor 13, eine Rohrleitung 14 und einen Gurririschlauch 15 mit einer am Schlauchende angeordneten Durchflußkontrolleinrichtung in einen Milch'sammelbehKlter 17 oder dergleichen fördert.

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Neben den Milchsammelbehälter 17 befindet sich ein Wasserabflußbecken 18, in das der Gunmischlauch 15 bein P.einigungsvorgang eingehängt werden kann, wie in Fig. 1 gestrichelt dargestellt ist.

In jeder der beiden Milchanschlußleitungen 1, 2 befindet sich ein Sicherheits-Absperrventil 20, das über eine elektronische Steuerung 21 einral mit der Durchflußkontrolleinrichtung 16 am unteren Ende des Guinrischlauches 15 und zum anderen mit einer Durchflußkontrolleinrichtung 22 hinter den Absperrventil 20 verbunden ist.

Ctatt der in Fig. 1 gezeigten zwei Anschlußleitungen 1, 2 kann auch eine geringere oder größere Anzahl von Leitungen in den Vorlaufbehälter 3 münden, wobei jedoch in jeder Anschlußleitung ein Sicherheits-Absperrventil 20 angeordnet ist. Das Sicherheits-Absperrventil 20 ist in Fig. 2 und 3 im einzelnen dargestellt. Wie in der Zeichnung zu erkennen ist, weist das Sicherheits-Absperrventil 20 in einem dichten Ventilgehäuse 23 einen Durchflußschlauch 24 aus flexiblem Material auf, der an beiden Enden des Ventilgehäuses 23 abgedichtet befestigt ist. Das Ventilgehäuse 23 ist, wie in der Darstellung von Fig. 3 in Verbindung mit Fig. 2 zu erkennen ist, über einen Teil seiner Länge mit zwei einander gegenüberliegenden seitlichen taschenförmigen Gehäuseerweiterungen 25 ausgebildet, die einen Erweiterungsraum 26 für den Durchflußschlauch 24 bilden und sich über einen Teil der Länge und des Ur.fanges des Durchflußschlauches erstrecken. Der Erweiterungsraum 26 steht über eine obere öffnung mit einem Umsteuerventil 28 in Verbindung, das als Kolbenschieberventil mit elektromagnetischer Betätigung ausgebildet und durch ein Steuerkabel 29 mit der in Fig. 1 gezeigten elektronischen Steuerung 21 verbunden ist. In der Ventilstellung

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von Fig. 2 steht die Öffnung 27 und das?.it der Erweiterungsraum 26 mit einem Unterdruckanschluß 30 in Verbindung, der mit den Vakuunkessel 5 verbunden ist. In dieser Venrilstellur.rr wirkt der in den Vakuurkessel 5 herrschende Unterdruck dorn in den Anschlußleitunger. 1 , 2 herrschenden Vakuur entgegen und bewirkt, daß der Durchflußschlauch auf seinen vollen Durchflußquerschnitt erweitert ist.

In der anderen Endstellung gibt der Kolbenschieber 31 eine obere Öffnung 32 frei, die den Erweiterungsraun 26 rit der umgebenden Atmosphäre verbindet, so daß der Durchflußschlauch 24 durch den auf ihn einwirkenden iTorraldruck in die in Fig. 3 gestrichelt gezeigte flachliegende Stellung zusammengedrückt wird, in der die Schlauchir.nenFei ten 24" aneinander anliegen und den Flüssigkeitscurchfluß durch das Ventil absperren, Zwei LHngskerben 33, 3 4 an den beiden gegenüberliegenden Außenseiten des Durchflußschlauches 24 bewirken, daß der Schlauch stets die in Fig. 3 definierte Sperrstellung 24' einninrt.

In Durchflußrichtung 35 vor jedem Sicherheitsabsperrventil 20 befindet sich entweder api Eingang des Durchflußschlaucnes 24 oder in den davor liegenden Rohrleitungsabschnitt die Durchflußkontrolleinrichtung 22, die bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel aus zwei in parallelem Abstand dicht nebeneinander angeordneten elektrischen Wxderstands-Meßelektroden 37 besteht, die in den Schlauch 24 oder in den davor befindlichen Rohrleitungsabschnitt eingegossen sein können und über ein Kabel 38 mit der in Fig. 1 gezeigten elektronischen Steuerung 21 verbunden sind, an die auch die Durchflußkontrolleinrichtung 16 am unteren Ende des GummiSchlauches 15 über ein weiteres Kabel 39 angeschlossen ist. Der Abstand von

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der Durchflußkcntrolleinrichtung 2 2 bis zu den Absperrventil 20 richtet sich nach der Reaktionsgeschwindigkeit der elektronischen Steuerung 21, die durch Potentiometer einstellbar ist.

In vorliegenden /uisführungsbeispiel ist auch die Durchflußkontrolleinrichtung 16 mit Widerstar.ds-Meßelektroden nach Art der Durchflußkontrolleinrichtung 22 aurgebildet. Fließt durch die Anschlußleitung 1, 2 Milch, so wird an den oberen Meßelektroden 37 ebenso wie an den Meßelektroden der Durchflußkontrolleinrichtung 16 der gleiche Widerstand gemessen, so daß der Kolbenschieber 31 des oder der Ursteuerventile 28 in der in Fig. 2 gezeigten Stellung verbleibt.

Wird in Anschluß an die Milch Fremdwasser bzw. Reinigungsflüssigkeit durch die Anschlußleitungen 1, 2 geschickt und erreicht diese die Elektroden 37 vor einer der Absperrventile 20, so messen die Elektroden einen Widerstand, der von dem. an den unteren Elektroden gemessenen Widerstand abweicht.

Durch diese Potentialdifferenz wird die als integrierte Schaltung ausgebildete elektronische Steuerung 21 ausgelöst, die bewirkt, daß die Kolbenschieber 31 der Um.steuerventile 28 von der in Fig. 2 gezeigten Arbeitsstellung in die gegenüberliegende Endstellung bewegt werden, in der der Erweiterungsraun 26 für den Durchflußschlauch 26 nicht mehr mit den im. Vakuumkessel 5 herrschenden Unterdruck verbunden ist, sondern durch die Öffnungen 27, 32 unter dem umgebenden atmosphärischen Druck steht, so daß der Durchflußschlauch 24 in der in Fig. gezeigten Weise derart zusammengedrückt wird, daß die Schlauchinnenseiten 24" flach aufeinanderliegen und den v/eiteren Flüssigkeit sdurchfluß absperren. Die elektronische Steuerung 21 steuert weiter die Förderpumpe 11, damit die noch im Vorlaufbehälter

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vorhandenen Flüssigkeitsreste, das heißt Milch, Fremdwasser oder Reinigungsflüssigkeit, in den Milchbehälter 17 bzw. in das Wasserabflußbecken 18 abgefördert werden können.

Ebenso wie beim übergang von Milch auf Fremdwasser oder Reinigungsflüssigkeit sprechen die Durchflußkontrolleinrichtungen 16, 22 auch bei einem Übergang von Freirdwasser oder Reinigungsflüssigkeit auf Milch und auf jegliches Fehlen von Freirdwasser, Reinigungsflüssigkeit oder Milch in der Rohrleitung an. Auch hierbei werden die beiden Absperrventile 20 betätigt, so daß der Gummimehl auch 15, der nach dem vorangegangenen Absperrvorgang- aus den Milchsammelbehälter 17 in das Kasserabflußbecken 18 gebracht worden war, nach Anforderung der noch im Vorlaufbehälter 3 befindlichen Reinigungsflüssigkeit wieder in den Milchsammelbehälter 17 eingehnngt werden kann.

Anstelle der in Fig. 2 gezeigten Widerstands-Meßelektroden 37 können die Durchflußkontrolleinrichtungen 16, 22 auch eine Lichtschrankenanordnung mit einer Lichtquelle 40 und mit einer Fotozelle 41 aufweisen (Fig. 4). Hierbei ist es lediglich erforderlich, daß der Abschnitt der Anschlußleitungen T, 2 oder des Schlauches 15, 24, an dem die Lichtschrankenanordnung 40, 41 angebracht ist, aus einem lichtdurchlässigen Material besteht. Die Lichtschrankenanordnungen 40, 41 sind ebenso wie die Widerstands-Meßelektroden 37 durch ein Kabel 38 mit der elektronischen Steuerung 21 verbunden. Fließt an beiden Durchflußkontrolleinrichtungen 16, 22 die gleiche Flüssigkeit, entweder Milch, Fremdwasser oder Reinigungsflüssigkeit vorbei, so werden an beiden Fotozellen 41 die gleichen Ströme gemessen. Tritt beim t'bergang von einer Flüssigkeit zur anderen eine Stromdifferenz auf, so werden die Absperrventile 20 in der gleichen Weise betätigt, wie dies vorstehend beschrieben worden ist.

Patentansprüche

Claims

Patentansprüche

1. .Sicherheits-Absperrventilanorcnuna für Rohrlei tu.-c'rr·"- -^steire und -anlager., durch die Flüssigkeiten unterschiedlicher Beschaffenheit nacheinander hindurchgeleitet und anschließend getrennt werden, insbesondere für die Trennung von Milch, Frer-dvasser und Peinigungsflüssigkeit bei Melkanlagen mit automatischer Reinigung, gekennzeichnet durch mindestens zv/ei vor der getrennten /»bleitung der unterschiedlichen Flüssigkeiten im Abstand voneinander angeordnete Durchflußkontrolleinrichtungen (22, 15), die auf die unterschiedlichen Flüssigkeiten ansprechen und durch eine Steuerung (21) mit einem, nach der ersten Kontrolleinrichtung (22) angeordneten Absperrventil (20) verbunden sind.

2. Absperrventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchflußkcntrolleinrichtungen (22, 16) als elektrische Widerstands-Meßelektroden (37) ausgebildet und mit einem Steuergerät (21) verbunden sind, d?s die an den voneinander entfernt liegenden Kontrolleinrichtungen (22, 16) gemessenen elektrischen Widerstände vergleicht und bei Widerstandsdifferenzen eine Umsteuereinrichtung an dem Absperrventil (20) betätigt.

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3. Absperrventilancrdnung r.jch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchflußkcntrolleinrichtungen (22, if) als Licr.tschranken (40, 41) ausgebildet und ir.it einer Steuergerät (21) verbunden sind, das die an den voneinander entfernt liegenden Kontrolleinrichtungen (22,16 ) geresser.en Fotczeller.strcrr.e vergleicht und bei Stror.differenzen eine Umsteuereinrichtung an dor· Absperrventil (20) betätigt.

4. Absperrventilar.crdnur.g nach Anspruch 1, dadurch aekenr.zoichnet, daß das Sicherheits-Absperrventil (20) rit einer, "urchfluftschlauch ;2 4) aus flexibler Material ausgeh il:lc-t ist, der in einen dichten Gehäuse (23) r.it tascher.förrigen <=eitlichen Gehäuseerv/eiterungen (25) und r.it einer Ursteuerventil (28) von .-Tomaldruck auf Unterdruck und ureekehrt abgedichtet befestigt ist und dessen Durchflußöffnung durch an der Schlauchaußonneite angreifenden Unterdruck bis zur vollen öffnurujT'./eite aufv/eitbar und bei ITcrr.aldruck unter dor in der Anschiußleitung herrschenden Unterdruck bis zur vollen Eperrstellung zusciinnendrückbar ist (Fig. 2 und 3).

5. Absperrventilanordnung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchflußschlauch (24) des Absperrventils (20) an seinen beiden Längsseiten einander gegenüberliegende Einkerbungen (33, 34) als Knickstellen bein Zusamenf allen in die Sperrstellung auf v/eist.

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