DE8913148U1

DE8913148U1 - Einrichtung zum Abzweigen von Teilmengen aus einem durch eine Rohrleitung fließenden Milchstrom

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Publication date: 1989-12-14
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Also published as: DE4031833C2; AT398681B; DE4031833A1; ATA223990A

Description

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^ Einrichtung zum Abzweigen von Teilmengen aus eine» durch eine Rohrleitung fließenden Milchstrom

Die N uerung betrifft e.je Einrichtung sam Abzweigsn von Teilmengen aas eines du^^ii eine f*irleitung fließenden Mii-ästroa, insbesondere zur Verwendung in Milcbsammelfahrzeugen, wobei die Einrieb.—dg als Rohrabschnitt mit wenigstens einem von außen her einmündenden Proben-Abzweigröhrchen mit einer zum Inneren des Rohrabschnitts hin offenen ÄLzweigöffnung ausgebildet ist und wobei innerhalb des Rohrabschnittes im Bereich des Abzweigröhrchens wenigstens eine Leit- und/oder Prallplatte für die durchströmende Milch angeordnet ist.

Eine Einrichtung der genannten Art ist aus der DE-PS 35 35 179 bekannt. Hier besteht die Einrichtung im wesentlichen aus einem Abzweigventil, das zwei unterschiedliche Stellungen einnehmen kann, welche zwei unterschiedlichen Teilungsverhältnissen entsprechen. Vom Abzweigventil gehen zwei Abzweigleitungen ab, durch welche die abgezweigten Teilmengen der Milch abführbar sind.

Als nachteilig hat sich bei dieser bekannten Einrichtung und bei weiteren, als interner Stand der Technik bei der Anmelderin verwendeten Einrichtungen der eingangs genannten Art herausgestellt, daß insbesondere bei hohen Fließgeschwindigkeiten der Milch, wie sie bei Verwendung leistungsstarker Pumpen innerhalb des Rohrabschnittes

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H ¹ oder Abzweigventils auftreten, die abgezweigten Teilmenj§ gen nicht mehr repräsentativ sind für die gesamte geför-

'^; derte Milchmenge. Zum einen wird eine zumindest teilwei

se Trennung der Kilchbestandteile auf ihrem Weg durch

:^{v 5} die Rohrleitung sowie durch die Einrichtung bewirkt, was z. S. zu falschen Werten fvr anhand der abgezweigten

> Teil «engen vorgenommene Best-mmungen des Fettgehaltes

': der Milch führt, und zum anderen kommt es zu irregulären

&iacgr; Strömungsverhältnissen, die bis zu Strömungsabrissen

gehen, wodurch die abgezweigter Mengen unzulässig vermindert werden oder gar nicht mehr abgezweigt werden können.

Es stellt sich daher die Aufgabe, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die aufgeführten Nachteile vermeidet und die insbesondere sowohl bei kleinen und mittleren als auch bei hohen Pumpleistungen und Durchflußmengen das Abzweigen von Teilmengen gewährleistet, die unabhängig von der Durchflußmenge repräsentativ bleiben und die ein weitestgehend schwankungcfreies Teilungsverhältnis aufweisen.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt neuerungsgemäß durch ;.. eine Einrichtung der eingangs genannten Art, welch« ge-

kennzeichnet ist durch eine Umgehungsleitung, deren Abgang von dem Rohrabschnitt in Strömungerichtung der Milch gesehen vor und deren Einmündung in den Rohrabschnitt in Strömungerichtung der Milch gesehen hinter dem bzw. den Abzweigröhrchen liegt, wobei die Umgehungsleitung im Betrieb der Einrichtung oberhalb bis seitlich oberhalb des Rohrabschnittes verläuft.

Die neue Einrichtung bietet den Vorteil, daß über einen großen Durchflußmengenbereich repräsentative Teilmengen abgezweigt werden können. Erreicht wird dies lnebeeoAdere dadurch, daß bei kleinen Durchflußmengen die Milch

nur durch den eigentlichen Rohrabschnitt geleitet wird,

während bei größeren Durchflußmengen ein zunehmender Teil der Durchflußmenge durch die parallel geschaltete Umgehungsleitung gefuhrt wird. Die maximale Strömungsgeschwindigkeit der Milch im Bereich der Abzweigröhrchen

* wird dadurch auf solche Werte begrenzt, bei denen noch keine Strömungeabrisse und noch keine Entmischungsvorgänge in der Milch auftreten, auch wenn große Gesamt-Milchengen mit hoher Pumpleistung gefördert werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Neuerung, betreffend insbesondere die Dimensionierung der Einrichtungsteile sowie die weitere Gestaltung des Inneren der Einrichtung, sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:

Figur 1 eine Einrichtung gemäß Neuerung im Längsschnitt

entlang einer ersten Schnittebene und

Figur 2 die Einrichtung in Ansicht, teils im Längsschnitt entlang einer zweiten, senkrecht zur ersten Schnittebene verlaufenden Ebene.

Wie die Figur 1 der Zeichnung zeigt, besteht das hier dargestellte Ausführungsbeispiel der Einrichtung 1 im wesentlichen aus einem Rohrabschnitt 2 und einer mit diesem an zwei Stellen verbundenen Umgehungsleitung

Der Rohrabschnitt 2 besitzt an seinem in der Figur 1 linken Ende einen Zulauf 21, der als Rohrkupplung mit einem Flansch und Dichtring ausgebildet ist. Das entgegengesetzte, d. h. in Figur 1 rechte Ende des Rohrabschnittes 2 bildet einen Ablauf 22; die Strömungsrichtung der Milch durch den Rohrabschnitt 2 verläuft dasit

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gemäß Figur 1 von linke nach rechte.

Die Umgehungsleitung 3 ist bogenförmig ausgebildet und mündet an ihrem in Figur 1 linken unteren Ende in Form eines Abgangs 31 etwa senkrecht zur Längsrichtung des Rohrabschnitts 2 in diesen. Am rechten unteren Ende der Umgehungsleitung 3 mündet diese in Form einer Einmündung 32 tangential in Fließrichtung weisend wieder in den Rohrabschnitt 2 ein. Die Umgehungsleitung 3 besitzt über ihren Verlauf einen konstanten Querschnitt, der im wesentlichen dem Querschnitt des Rohrabschnittes 2 in der Nähe von dessen Zulauf 21 entspricht. Das Innere 30 der Umgehungsleitung 3 weist damit einen gleichförmigen, von

Einbauten freien Verlauf auf.

Im Unterschied hierzu sind in das Innere 20 des Rohrabschnittes 2 im Bereich zwischen dem Abgang 31 und der Einmündung 32 der Umgehungsleitung 3 weitere Elemente der Einrichtung 1 angeordnet. Zunächst sind hier zu nennen ein Abzweigröhrchen 26, das senkrecht zur Längsrichtung des Rohrabschnittes 2 durch diesen hindurch verläuft und an seinem einen Ende, welches in der Figur 1 im Hintergrund liegt und deshalb nicht sichtbar ist, aus dem Rohrabschnitt 2 herausgeführt ist. Das Abzweigröhrchen 26 ist an seiner Anströmseite mit einer öffnung 26'

versehen, durch welche ein Teil der durch die Einrichtung 1 strömenden Milch abgezweigt werden kann. Heiterhin sind im Inneren 20 des Rohr abschnitt es 2 zwichen Abgang 31 und Einmündung 32 mehrere Platten 23, 24 und 25 fest angeordnet, die im wesentlichen zur Einstellung bestimmter Strömungsverhältnisse innerhalb des Rohrabschnittes 2 dienen. Die Platte 24 ist als Leitplatte ausgebildet und erstreckt sich durch den Rohrabschnitt 2 von dem Abgang 31 bis annähernd zu der Einmündung 32 der

Umgehungsleitung 3. Dabei liegt die Leitplatte 24 mit

ihrer einen Flachseite tangential an dem Abzweigröhrchen 2ft an &igr;&iacgr;&eegr;&agr;&agr;&ogr;&eegr; Aar· Itanahunnoi &ogr;&Iacgr; f-.iinrf 3 gnnpuanrifron tu8anai>i —

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te an. Damit verläuft die Leitplatte 24 in Strömungsrichtuiig der Milch durch das Innere des Rohrabschnitt es 2 Und unterteilt diesen in zwei Teilkanäle 20' und 20". An dem vorderen, d. h. in Figur 1 linken Ende der Leitplatte 24 ist die Platte 23 angeordnet, die als Prallplatte dient und die in Fortsetzung der Leitplatte 24 von dieser um einen Winkel von etwa 45° vom Abgang 31 der Umgehungsleitung 3 weggebogen ist. Die Länge der Prallplatte 23 in Querrichtung des Rohrabschnittes 2 ist dabei so gewählt, daß sie etwa den halben Querschnitt des in der Figur 1 unteren Teilkanals 20' fiberdeckt. Schließlich ist noch die Platte 25 vorgesehen, die als Strömungsführungsplatte dient und die mit ihrer hinteren, d. h. in Figur 1 rechten Kante an die Anströmseite des Abzweigröhrchens 26 stößt und deren vordere Kante im Bereich des Oberganges von der Prallplatte 23 zur Leitplatte 24 liegt. Die Strömungsleitplatte 25 ist dabei senkrecht zu der Leitplatte 24 orientiert und im wesentlichen in deren halber Höhe angeordnet. Außer zur Einstellung von gewünschten Strömungsverhältnissen dient die Strömungsleitplatte 25 auch noch als mechanische Stabilisierung für den vorderen, d. h. in Figur 1 linken Teil de? Leitplatte 24 sowie die Prallplatte 23.

Die räumliche Orientierung der Einrichtung 1 gemäß Figur 1 ist in ihrem Betriebseinsatz so zu wählen, daß die Umgehungsleitung 3 oberhalb oder seitlich oberhalb des Rohrabschnittes 2 verläuft. Hierdurch wird sichergestellt, daß bei der Förderung von geringen Milchmengen je Zeiteinheit durch die Einrichtung 1 die gesamte Milch-&egr; age den Rohrabschnitt 2, insbesondere dessen Teilkanal 20' mit dem darin angeordneten Abzweigröhrchen 26 durchströmt. Bei zunehmend größer werdender Fördermenge je Zeiteinheit wird ein zunehmender Anteil der geförderten

Milchmenge durch den in Figur 1 oberen Teilkanal 20"

geleitet, wodurch sichergestellt wird, daß zum einen die Strömungsgeschwindigkeit dVt&ldquor;- Milch innerhalb des Teilka-

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nals 20' nicht zu groß wird und andererseits die Förderung der Milch nicht behindert wird. Bei noch weiter zunehmender Fördereenge von Milch je Zeiteinheit wird ein zunehmender Anteil der geförderten Milchmenge durch die Umgehungsleitung 3 geführt, wobei der Anteil der durch die Umgehungsleitung 3 geführten Milch insbesondere von der Strömungsgeschwindigkeit der Milch im Bereich des Zulaufs 21 des Rohrabschnittes 2 abhängt. Die Prallplatte 23 sorgt je nach Höhe der Strömungsgeschwindigkeit

^1&udiagr; der Milch dafür, daß ein mehr oder weniger großer Teil der zuströmenden Milch in die Umgehungsleitung 3 gelenkt wird, wodurch trotz einer hohen Förderleistung die Strömungsgeschwindigkeit der Milch innerhalb des in der Figur 1 unteren Teilkanals 20* im Rohrabschnitt 2 weiterhin vergleichsweise niedrige Werte aufweist, die noch eine sichere und genaue Entnahme von Teilmengen durch das Abzweigröhrchen 26 gewährleisten. Zu hohe Strömungsgeschwindigkeiten im Teilkanal 20' werden dadurch sicher vermieden, wodurch die bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten auftretenden Strömungsabrisse und Entmischungen der Milchbestandteile ausgeschlossen werden.

Figur 2 der Zeichnung zeigt die Einrichtung 1 in einer zur Figur 1 senkrechten Blickrichtung, wobei entspre chend die Schnittebene des in Figur 2 dargestellten Teil-Längsschnitts senkrecht zu der Schnittebene gemäß Figur 1 liegt.

Der Rohrabschnitt 2 besitzt wieder einen Zulauf 21 an seiner in Figur 2 linken Seite und an seiner in Figur 2 rechten Seite einen Ablauf 22. Dieser Ablauf 22 ist hier als Rohranschluß mit einer Oberwurfmutter ausgebildet.

Die Umgehungsleitung 3 verläuft bei der Darstellung gemäß Figur 2 genau hinter dem Rohrabschnitt 2, sodaß die Umgehungsleitung 3 selbst hier nicht sichtbar ist. I» linken Teil der Figur 2 ist aber is Inneren 20 des

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Rohrabschnittes 2 der Abgang 31 und im rechten Teil des Inneren 20 des Rohrabschnittes 2 die Einmündung 32 der ü>. Umgehungsleitung 3 erkennbar. ff

Die Strömungsrichtung der Milch verläuft also auch hier von links nach rechts, wobei in Strömungsrichtung gesehen aufeinanderfolgend zunächst die schräg angeordnete $ Prallplatte 23 erkennbar ist, an die sich die Strömungsführungsplatte 25 anschließt, die hier genau senkrecht ft

zur Zeichnungsebene liegt und die sich bis zur Anström- \ seite des Abzweigröhrchens 26 erstreckt. Hinter der Strö- &idiagr; Dungsführungsplatte 25 ist senkrecht zu dieser die Leitplatte 24 angeordnet, die hinter dem Abzweigröhrchen 26 verläuft und bis in die Nähe der Einmündung 32 reicht.

Besonders deutlich wird in der Figur 2 die Ausbildung der Offnungen 26' im Abzweigröhrchen 26. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeiepiel ist die öffnung 26* des Abzweigröhrchens 26 als länglicher Schlitz ausgebildet. Das Abzweigröhrchen 26 ragt in der Figur 2 nach unten aus dem Rohrabschnitt 2 vor und ist dort z.B. mit einer Probenabfülleinrichtung verbunden, deren Konstruktion von an sich bekannter Art ist und die hier nicht näher erläutert werden muß. Alternativ kann das Abzweig-

röchrchen 26 auch mit mehreren Bohrungen anstellt des \

Schlitzes 26' versehen sein oder als in einer Hülse mit einseitiger Aussparung an der Anströmeeite drehbares Rohrstück mit zwei oder mehr unterschiedliche großen Offnungen zwecks Einstellung unterschiedlicher Teilungs-Verhältnisse ausgebildet sein, wie dies an sich bekannt ist.

Wie anhand der Figur 1 schon erläutert wurde, ist die räumliche Orientierung der Einrichtung 1 für deren ordnungsgemiße Punktion wesentlich. Bei der Figur 3 ergibt sich eine funktionstüchtige Orientierung der Einrichtung

1 dann, wenn die Ebene der Oberwurfmutter am Ablauf 22 '·

des Rohrabschnittes 2 in eine ie wesentlichen horizontale Lage gebracht wird. In dieser Lage verläuft die Umgehungsleitung 3 seitlich oberhalb des Rohrabschnittes und das Abzweigröhrchen 26 verläuft schräg nach unten durch den Rohrabschnitt

Claims

Schutzansprflche;

Einrichtung zu« Abzweigen von Teilmengen aus ainem durch eine Rohrleitung fließenden Milchstro«, insbesondere zur Verwendung in Milchsammelfahir zeugen, wobei die Einrichtung als Rohrabschnitt «it wenigstens einen von außen her einmündenden Proben-Abzssigröbr- chen alt einer zw* Inneren des Rohrabschnitts hin offenen Abzweigöffnung ausgebildet ist und wobei innerhalfe des Rohrabschnittes iss Bereich des Abswisigröhrchens wenigstens eine Leit- und/oder Prallplatte für die durchströmende Milch angeordnet ist, ,gefc©ttft.«eis&~:#.t durch eine Umgehungsleitung (3), deren Abgang <3i) von de» «M>hr3tfc?!e&a!tt (2) in Strömungsrichtung der Milch gt^ehen vor und d<?ren Einmündung x32) in den Rohrabschnitt; (2&idigr; in Strömungsrichtung der Milch gesehen hinter de« Abzweigröhrchen (26) liegt, wobei die Umgehungsleitung (3) im Betrieb der Einrichtung (1) oberhalb bis seitlich oberhalb des Rohrabschnittes (2) verläuft.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche der Umgehungsleitung (3) im wesentlichen der Qnerschnittsfläche des Rohrabschnittes (2) in Strömungsrichtung der Milch gesehen vor dem Abgang (31) der Umgehungsleitung (3) entspricht .

Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrabschnitt (2) in Strömungerichtung der Milch gesehen hinter der Einmündung (32) der Umgehungsleitung (3) eine Querschnittefläche aufweist, die im wesentlichen der Summe der Querechnittsflachen der Umgehungsleitung (3) und dee Rohrabechnittes (2) vor den Abgang (31) der Umgehungeleitung (3) abzüglich der von dem Abzweigröhrchen (26) überdeckten Fläche dee Querschnitte des

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¹ Rohrababschnittes (2) entspricht.

4. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis $_: 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgang (31) der

fi ⁵ Umgehungsleitung (3) im wesentlichen senkrecht zum If Rohrabschnitt (2) verläuft und daß die Einmündung

g: i32j tieE* UsQ^iiUissäileitiAttCi; IZ',- in den Rohrabschnitt

Ü (2) tangential verläuft.

% ^ 5. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis '.&khgr; 4, dadurch gekennzeichnet, daß zentral innerhalb des

f, Rohrabschnitten (2) das Abzweigröhrchen (26) 1* wesentlichen senkrecht zum Rohrabschnitt (2) angeordnet ^ sind, daß das Abzweigröhrcben (26) an seiner Anström-

¹⁵ seite eine relativ größere Öffnung (26*) zum Abzwei- ; gen von Teilmengen aus dem Milchstrom aufweist und

daß das Innere des Rohrabschnittes (2) durch eine in Strömungsrichtung dez Milch verlaufende, tangential

; an der der Umgehungsleitung (3) zugewandten Außensei-

,1 ²⁰ te des Abzweigröhrchens (26) anliegende Leitplatte I (24) in zwei Teilkanäle (20*, 20") unterteilt ist.

6. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Rohrabschnitt

²⁵ (2) innerhalb des das Abzweigröhrchen (26) enthaltenden Tei!Kanals (20') zwischen dem prallplatteneeitigen Ende der Leitplatte (24) und der Anströmseite des Abzweigröhrchens (26) senkrecht zur Leitplatte (24) in dessen halber Höhe eine Strömucgsführungeplatte

30 (25) angeordnet ist.