DE708959C - Device for automatic switching of the liquid flow in milk heaters with return line - Google Patents

Description

Vörrichtung zur selbsttätigen Umschaltung des Flüssigkeitsstromes in Milcherhitzern mit Rücklaufleitung In Molkereien verwendet man beim Erhitzen von Milch und ähnlichen Flüssigkeiten einen Erhitzer für ununterbrochenen D@urchfluß, welcher derart gebaut ist, daß ungenügend .erhitzte Milch nicht abgeführt werden kann, sondern mittels einer Absperrvorrichtung selbsttätig zum Einlauf des Erhitzers zwecks nochmaligen Erhitzers rückgeführt wird.Device for automatic switching of the liquid flow in milk heaters with return line. In dairies it is used for heating a heater for uninterrupted flow of milk and similar liquids, which is constructed in such a way that insufficiently heated milk cannot be discharged can, but automatically by means of a shut-off device to the inlet of the heater is returned for the purpose of repeated heater.

Bei einer bekannten Anordnung wird das Umschaltventil nach Maßgabe der Temperatur -der abfließenden Flüssigkeit durch ein Hilfsdruckmittel schlagartig betätigt. Der Druck des Druckmittels wird hierbei auf mechanischem Wege gesteuert, was zu verschiedenen Anständen führte.In a known arrangement, the switching valve is according to the measure the temperature of the outflowing liquid suddenly through an auxiliary pressure medium actuated. The pressure of the pressure medium is controlled mechanically, which led to various proprieties.

Gemäß vorliegender Erfindung wird än Stelle des mechanisch betätigten Luftventils ein von :einem an sich bekannten Kontaktthermometer elektrisch betätigtes Luftventil verwendet. Eine gemäß der Erfindung ausgeführte Vorrichtung in Verbindung mit einem Erhitzer ist auf der beiliegenden Zeichnung in, Abb. i schematisch gezeigt, und in Abb.2 ist ein senkrechter Schnitt von dem zu der Vorrichtung gehörenden elektromagnetischen Luftventil in größerem Maßstahe wiedergegeben. Die Milch tritt bei i ein und wird mittels der - Pumpe 2 durch die Leitung 3, den Erhitzer q., Rohrleitung 5 gedrückt und dann entweder durch eine Absperrvorrichtung oder Rücklaufleitung erneut dem Erhitzer oder einer Rohrleitung 7 zur Weiterbehandlung in irgendeinen anderen Apparat zugeführt. Das Rücklaufventil 6 ist mit zwei Abläufen versehen, ,nämlich außer dem vorerwähnten. bei 7 mit einem weiteren, der durch eine Rohrleitung 8 mit der Saugseite der Pumpe 2, verbunden ist. Die Ventilspindel 9 arbeitet auf die Druckfeder i o, die danach strebt, sie nach oben gegen den oberen Ventilsitz i i zu drükken, während der Kolben 12, der auf dein oberen Ende der Ventilspindel sitzt, mittels Druckluft derart arbeiten kann, daß er das Ventil gegen den Ventilsitz 13 herunterdrückt. Das Rücklaufventil steht teils durch die U-tung 1.1. mit einer Druckluftleitung 15 in eerbindung und ist teils durch das Rohr 16 mit einem voll einem Elektromagneten 17 getrieberien Luftventil ig verbunden. Die Wicklungen des -'%lagtietpols sind durch ein Kabel i 9 mit dem Kontaktthermometer 2o verbunden, das beispielsweise mit einem Zeiger 21 und einem Kontaktanzeiger 22 versehen ist. Dieser Kontaktanzeiger kann, auf die Minimtnntcmpet-atur, di,- bei der Milcherhitzung nicht unterschritten werden darf, eingestellt werden. Das Kontaktthermometer ist so angebracht, daß dessen Fühlrohr 23 von der aus dem Erhitzer herausgehenden Milch umspült wird. Der für das Arbeiten des Luftventils erforderliche Strom wird durch den Schalter . zugeführt.According to the present invention, instead of the mechanically operated Air valve an electrically operated by a contact thermometer known per se Air valve used. A device embodied according to the invention in connection with a heater is shown schematically in the accompanying drawing in, Fig. i, and in Fig.2 is a vertical section of the electromagnetic belonging to the device Air valve reproduced on a larger scale. The milk enters and becomes i Pressed by means of the pump 2 through the line 3, the heater q., the pipe 5 and then again through either a shut-off device or a return line Heater or a pipe 7 for further treatment in any other apparatus fed. The return valve 6 is provided with two processes, namely in addition to the mentioned. at 7 with another, which is through a pipe 8 with the suction side the pump 2 is connected. The valve spindle 9 works on the compression spring i o, which strives to push it up against the upper valve seat i i, while the piston 12, which sits on the upper end of the valve spindle, by means of compressed air can operate in such a way that it presses the valve down against the valve seat 13. The return valve is partly through the U-device 1.1. with a compressed air line 15 in a connection and is partly through the pipe 16 with a full of an electromagnet 17 geared air valve ig connected. The windings of the - '% lagtietpols are connected by a cable i 9 to the contact thermometer 2o, for example with a pointer 21 and a contact indicator 22 is provided. This bulletin board can not fall below the minimum temperature, di, - when the milk is heated may be set. The contact thermometer is attached so that its Sensing tube 23 is washed around by the milk going out of the heater. The for the current required to operate the air valve is through the switch. fed.

Wie aus dem Längsschnitt in Abb.2 hervorgeht, besteht das Luftventil aus einem im Ventilgehäuse 18 luftdicht eingebauten Sitz 25 und einer gegen diesen Sitz dichtenden Ventilkugel. 26, die voll einem doppelarmigen Hebel 27 gegen den Sitz gedrückt gehalten wird. Das freie Ende des Hebels hebt deal Anker 28 ztt dem Elektromagneten 17 herauf, der im Ventilgehäuse i S befestigt ist.As can be seen from the longitudinal section in Figure 2, there is the air valve from a seat 25 installed airtight in the valve housing 18 and one against it Seat sealing valve ball. 26, which is fully a double-armed lever 27 against the Seat is held down. The free end of the lever lifts the anchor 28 from the Electromagnet 17 up, which is fixed in the valve housing i S.

Das gegen die Ventilkugel anliegende Ende des Hebels 27 wird von der Spiralfeder 3o und der Stellschraube 31 nach oben gegen die @Tentilktigel gedrückt. Dieser Druck kann mittels der Stellschraube verändert werden im Verhältnis zti dein Druck von oben auf die Ventilkugel. Der Ventilshz ist mittels Außengewinde 39 in ein im Ventilgehäuse 18 vorhandenes entsprechendes Gewinde eingeschraubt. Dem;aifolge kann es durchGewindc so eingestellt «-erden, daß der Anker 2S auf den angemessenen Abstand vom Elektromagneten 17 kommt. In der Ausbohrung oberhalb des Ventilsitzes ist ein Kükenhahn 32 angebracht; die Einstellung des Kükenhandgriffes 33 ist in verschiedenen Stellungen auf einer aus dem Ventilgehäuse herausspringenden Tafel . markiert. Diese Tafel ist mit Text verversehen, der angibt, wieweit das Rückhaufventil geschlossen oder geöffnet ist oder ob es auf selbsttätige Absperrung eingestellt ist. Dies kann dadurch geschehen, daß das Hahnküken und Halmgehäuse in einer Linie durchbohrt sind, wie aus Abb.3 hervorgeht (sielte Schnitt auf Linie x-x in Abb. 2). Bei der auf der Zeichnung dargestellten Stellung uni Kükenhandgriff, gerade aufrecht, kann Druckluft nirgends anders obeli als bei der Ventilkugel 26 heraus, und die Stellung des Rücklaufventils bleibt daher auf der Temperatur der abgehenden lUilch. Stellt man den Kükenhandgriff waagerecht nach rechts, so wird das Loch 35 im Hahngeliätise mit dem Loch 36 itn Halmküken in Verbindung stehen; die Druckluft folgt diesem Weg, und das Rücklaufventil bleibt g; öffnet, d. h. die Milch fährt fort, innerhalb des Apparats zu zirkulieren, wenngleich deren Tempertur über Minimum steigt.The end of the lever 27 resting against the valve ball is pressed upwards against the @Tentilktigel by the spiral spring 3o and the adjusting screw 31. This pressure can be changed by means of the adjusting screw in relation to the pressure from above on the valve ball. The Ventilshz is screwed by means of external thread 39 in a valve housing 1 in the 8 existing corresponding thread. As a result, it can be adjusted by the thread so that the armature 2S comes at the appropriate distance from the electromagnet 17. A plug valve 32 is fitted in the bore above the valve seat; the setting of the chick handle 33 is in various positions on a panel that protrudes from the valve housing. marked. This board is provided with text that indicates to what extent the return valve is closed or open or whether it is set to automatic shut-off. This can be done by drilling through the cock plug and the straw housing in one line, as can be seen from Fig.3 (see section on line xx in Fig. 2). In the position of the chick handle shown in the drawing, straight upright, compressed air can nowhere else obeli than in the valve ball 26, and the position of the return valve therefore remains at the temperature of the outgoing milk. If you move the handle of the chick horizontally to the right, the hole 35 in the cock gel will be in connection with the hole 36 in the straw chick; the compressed air follows this path and the return valve remains g; opens, ie the milk continues to circulate within the apparatus, even though its temperature rises above the minimum.

Die Vorrichtung arbeitet in folgender Weise. Handgriff 33 des Elektromagnetventils wird nach rechts gedreht, d.li. er wird auf geöffnetes Rücklaufventil eingestellt und die Milchpumpe 2 in Gang gesetzt. Die von der Leitung 15 kommende Druckluft verschwindet dann durch die Kanäle 36 und 35, und die Ventilspindelg wird, von der Feder io gehalten, gegen den oberen Ventilsitz i i gedrückt. Infolgedessen ist das Rücklaufventil offen, und die Milch kann nicht abgehen, , sondern muß durch das Rohr 8 zurück zur Pumpe und innerhalb des Erhitzers 4. zirkulieren. Die Erhitzungstemperatur der Milch wird null auf die gewünschte reguliert, die etwas höher als die Minimumtemperatur liegt, beispielsweise 72v, auf die der Kontaktanzeiger 22 eingestellt wird, beispielsweise 73°. Nachdem die Milch- so Lange zirkuliert hat, daß obenerwähnte Temperatur erreicht wurde, so daß man sicher sein kann, daß die gesamte Füllung diese Temperatur angenommen hat, wird der Handgriff 33 gerade aufgestellt, d. h. auf selbsttätige Regulierung oder auf die Stellung, die in Abb.2 und 3 der Zeichnung gezeigt wird. Der Indikatoranzeiger 21, der die Temperatur der erhitzten Milch anzeigt, steht jetzt nach rechts vom Kantaktanzeiger 22, und der Kontakt zwischen ihm ist unterbrochen. Der Elektromagnet 17 ist dann stromfrei, und die Ventilkugel 26, von der Feder 30 gehalten, wird gegen die Mündung des Ventilsitzes 25 gedrückt. Infolgedessen ist das Elektromagnetventil gesperrt, und der Rückventilkegel wird dann von diesem auf den Kolben 12 gepreßt, der den Luftdruck gegen den unteren Sitz 13 bewirkt. Dies geschieht in dem glichen Augenblick,' in dem der Handgriff 33 auf selbsttätige Regulierung eingestellt wird, und die Milch geht nun durch das Rohr bei 7 ab.The device works in the following way. Handle 33 of the solenoid valve is turned to the right, d.li. it is set to the open return valve and the breast pump 2 is started. The compressed air coming from the line 15 then disappears through the channels 36 and 35, and the valve spindle g, held by the spring io, is pressed against the upper valve seat ii. As a result, the return valve is open and the milk cannot come out but has to circulate back through the pipe 8 to the pump and inside the heater 4. The heating temperature of the milk is regulated from zero to the desired one, which is slightly higher than the minimum temperature, for example 72v, to which the contact indicator 22 is set, for example 73 °. After the milk has circulated for so long that the above-mentioned temperature has been reached, so that one can be sure that the entire filling has assumed this temperature, the handle 33 is set up straight, i.e. to automatic regulation or to the position shown in Fig .2 and 3 of the drawing is shown. The indicator display 21, which shows the temperature of the heated milk, is now to the right of the Kantakt display 22, and the contact between it is broken. The electromagnet 17 is then de-energized and the valve ball 26, held by the spring 30 , is pressed against the opening of the valve seat 25. As a result, the solenoid valve is blocked and the check valve cone is then pressed by this onto the piston 12, which causes the air pressure against the lower seat 13. This happens at the same moment when the handle 33 is set to automatic regulation, and the milk now comes off through the pipe at 7.

Sollte es während des Erhitzens vorkommen, daß die Temperatur der Milch so sehr fällt, daß zwischen den Anzeigern 21 und 22 Kontakt entsteht, so wird der Strom durch den Elektromagneten 17 geschlossen, wodurch der Anker 28 angezogen und die Feder 30 niedergedrückt wird. Die Ventilkugel26 bewegt sich dann herunter, die Druckluft drängt heraus, und die Rü#-kventilspindel9 wird von der Feder i o herauf gegen den Sitz i i gedrückt, so dal) die Milch nicht länger durch das Rohr 7 ,abgehen kann, sondern durch die Leitung 8 zur -Pumpe 2- und zum Erhitzer q. zu zirkulieren beginnt.Should the temperature of the Milk falls so much that there is contact between indicators 21 and 22, so will the current through the electromagnet 17 is closed, whereby the armature 28 is attracted and the spring 30 is depressed. The valve ball26 then moves down, the compressed air pushes out, and the return valve spindle9 is driven by the spring i o pressed up against the seat i i, so that the milk no longer passes through the Pipe 7, can go off, but through line 8 to pump 2- and to the heater q. begins to circulate.

Um, gleichsam, -wie bei Beginn derErhitzung, einer frühzeitigen Absperrung des Rücklaufventils zuvorzukommen, wird nun der Handgriff 33 ,auf »offenes« Rücklaufventil gestellt, wonach die Temperatur-ansteigt. Nach genügender Zirkulationszeit wird der Handgriff auf die in der Zeichnung dargestellte Stellung für selbsttätige Regulierung zurückgeführt. Wenn man aus irgendeiner Ursache heraus wünscht, daß das Rücklanfventil dauernd gesperrt bleibt, mit Rücksicht auf die Temperatur der ,abgehenden Milch, beispielsweise wenn das Kontaktthermometer beschädigt wurde, so daß dasselbe -wirkungslos ist, oder beim Unterbrechen der Stromzufuhr, so wird der Kükenhandgriff nach links gestellt. Die , Druckluft kann dann unter keinen Umständen' heraus, und das Rückl,anzfventil bleibt so lange gesperrt, wie das Hähnküken diese Stellung einnimmt. Während dies Erhitzens kann natürlich - nicht verhindert werden, daß sich die Temperatur der abgehenden Milch mit der Zeit hin und wieder ganz langsam herunterbewegt, so daß sich der Indikatoranzeiger 21 schließlich nahe am Kontaktanzeiger 22 befindet, ohne daß gleichermaßen zwischen beiden Kontakt :entsteht. Dia hierbei eine Gefahr dadurch entstehen könnte, daß sich ein, Lichtbogen bildet, der den Kontaktstellen, schaden könnte, braucht das Kontaktthermometer in bekannter Weise nur mit einer Magnetkupplung versehen zu werden, die bewirkt, rdaß ein Kontakt bereits.. auf einem gewissen Abstand zwischen Anzeiger 21 und 22 entsteht und dann augenblicklich erfolgt. Hierbei muß natürlich auf das Einstellen des Kontaktanzeigers Rücksicht genommen werden, entweder so, daß -er auf eine um so niedrigere Temperatur -eingestellt -wird, die der Einwirkung der Magnetkupplung entspricht, oder auch so, daß das Kontaktthermometer auf eine Fehlanzeige eingestellt wird, die der Antreibung der Magnetkupplung vom Kontaktschluß entspricht.In order, as it were, as at the beginning of the heating, an early shut-off To forestall the return valve, handle 33 is now set to "open" the return valve placed, after which the temperature rises. After sufficient circulation time the handle to the position shown in the drawing for automatic regulation returned. If for any reason you want the return valve remains permanently blocked, taking into account the temperature of the outgoing milk, for example, if the contact thermometer has been damaged, so that it has no effect or when the power supply is interrupted, the chick handle is turned to the left posed. Under no circumstances can the 'compressed air' escape and the return valve remains locked as long as the cockerel is in this position. While this Heating can of course - not prevent the temperature of the outgoing milk every now and then slowly moved down so that the indicator indicator 21 is finally close to the contact indicator 22 without that contact: arises equally between the two. This is a danger here could arise that an arc forms that damage the contact points could, the contact thermometer only needs a magnetic coupling in a known manner to be provided, which causes a contact already .. at a certain distance arises between indicators 21 and 22 and then takes place instantaneously. Here must Of course, consideration should be given to setting the contact indicator, either so that it is set to a temperature that is all the lower than that of the action corresponds to the magnetic coupling, or so that the contact thermometer on a Failure is set, the drive of the magnetic coupling from the contact closure is equivalent to.

Die oben beschriebene Anwendung der Erfindung wurde mit Hinblick darauf ausgebildet, daß der Magnetpol von dem Strom nur durchflossen werden soll bei dem Zufall, wo die Minimumtemperatur etwas unterschritten -wird. Für den Fall, daß man diesen angenommenen Zustand anzuwenden wünscht, d. h. daß der Strom normal geschlossen und beim Unterschreiten der Minimumtemperatur unterbrochen wird, so darf auch das Kontaktthermometer von einem bekannten. Typ sein, -wobei der Strom unterbrochen wird, wenn die Temperatur so tief gefallen ist, daß der Indikatoranzeiger den Kontakt mit Anzeiger 22 frei läßt. Diese letztere Anordnung hat den Vorteil, daß ein Unterbrechen in der Stromzufuhr eine Sperrung des Ablaufes 7 mit sich bringt, welchem Fehler abgeholfen wurde. -Bei dieser letzteren Anwendung wird die Konstruktion des Elektromagnetventils so, verändert, daß die Drehachse 37 des Hebarmes '27 weiter nach rechts der Ventilkugel 26 zu verlegt wird.The above-described application of the invention has been made with this in mind designed that the magnetic pole should only be traversed by the current in the Coincidence, where the temperature falls below the minimum. In the event that you wishes to apply this assumed state, d. H. that the stream is normally closed and is interrupted when the temperature falls below the minimum, this is also allowed Contact thermometer from a well-known. Be type, -wherein the current is interrupted is when the temperature has dropped so low that the indicator gauge makes contact with indicator 22 leaves free. This latter arrangement has the advantage that an interruption in the power supply a blocking of the sequence 7 brings with it, which error was remedied. -In this latter application, the design of the solenoid valve so, changed that the axis of rotation 37 of the lever arm '27 further to the right of the valve ball 26 to be relocated.

Eine Voraussetzung für das Arbeiten des Elektromagnetventils ist natürlich, daß es genügend Druckluft mit sich führen kann, um sie für die für die Öffnung des Rücklau@-ventils erforderlichen Veränderungen im Luftdruck über den Kolben 12 bereitzustellen. Um - dies sicherzustellen, ist das Rücklaufventil mit dem Anschluß zum D-ruckhiftrohr 15 mit einer Stellschraube versehen, mittels der die Luftzufuhr gedrosselt wird.A prerequisite for the working of the solenoid valve is of course, that there can be enough compressed air to carry them for the opening of the Rücklau @ valve required changes in the air pressure across the piston 12 to provide. To ensure this, the return valve is connected to the pressure shift pipe 15 provided with an adjusting screw by means of which the air supply is throttled.

Es ist nicht nötig, daß das für die Handbetätigung des Rücklaufventils abgesehene Luftventil 32, 33 mit dem Elektromagnetventil zusammengeschraubt wird, sondern kann zusammen in der Rohrleitung 16 oder in einer anderen Rohrleitung, die mit der Luftkammer des Rücklaufventils über dem Kolben in Verbindung steht, angeordnet werden oder auch mit dem Deckel dieser Kammer zusammengebaut werden.It is not necessary to do this for manual operation of the return valve apart air valve 32, 33 is screwed together with the solenoid valve, but can together in the pipe 16 or in another pipe that is in communication with the air chamber of the return valve above the piston or can be assembled with the lid of this chamber.

Claims (3)

PATrNTANSPIZÜCIIP: 1. Vorrichtung zur selbsttätigen Umschaltung des Flüssigkeitsstromes in Milcherhitzern mit Rücklaufleitung unter Betätigung derselben mit Hilfe eines Druckmittels, dadurch gekennzeichnet, dä.ß de; Druck des Druckmittels nach Maßgabe eines im Flüssigkeitsablauf angebrachten sog. Kontaktthermometers auf elektromagnetischem Wege gesteuert wird. PATRNTANSPIZÜCIIP: 1. Device for automatic switching of the Liquid flow in milk heaters with return line while actuating the same with the aid of a pressure medium, characterized in that dä.ß de; Pressure of the pressure medium according to a so-called contact thermometer attached in the liquid drain is controlled electromagnetically. 2, Anordnung nach Anspruch I, gekennzeichnet durch ein Druckmittel, bestehend aus einem in einem Ventilgehäuse (18) eingeschraubten, durch eine Ventilkugel(26) einstellbaren Sitz (25), einem zur Verlegung der Ventilkugel dienenden Hebarm (27) und einem vom Ventilgehäuse .eingeschlossenen (17), mit Anker (28) vom vorbezeichneten Rebarm gehoben wird, welcher so angeordnet ist, daß beim Magnetisieren des Elektromagneten eine im Ventilgehäuse angebrachte Achse (37) in eine solche Lage herumschwingt, daß die Ventilkugel entweder den Ventilsitz öffnet oder schließt. 2, arrangement according to claim I, characterized by a pressure medium consisting of a screwed into a valve housing (18), with a valve ball (26) adjustable seat (25), one for relocating the valve ball Serving lifting arm (27) and one of the valve housing .einlosed (17), with armature (28) is lifted from the aforementioned rebar, which is arranged so that the Magnetizing the electromagnet in a shaft (37) mounted in the valve housing such a position swings around that the valve ball either opens the valve seat or closes. 3. Anordnung gemäß Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen mit dem Ventilgehäuse (18) zusammengebauten, handbetätigten Kükenhahn, bestehend aus Hahngehäuse (32), Hahnküken (33) und einer vom Ventilgehäuse ausgehenden, in einer zum Verhältnis zum Hahnküken angebrachten Lage mit Bezeichnungen versehenen Tafel (34), so daß der Handgriff des Hahnkükens auf der Platte markiert, daß der Hahn auf »offen«, automatische Regulierung oder »Schließen« des Rücklaufventils eingeschlossen ist, woneben das Hahnküken und das Halmgehäuse mit Kanälen versehen sind, die zueinander derart angeordnet sind, daß eine vom Hahn zur Absperrvorrichtung gehende Leitung für Druckmittel entweder mit freier Luft bzw. mit dem Elektromagnetventil kommuniziert oder von diesen beiden abgeschlossen wird, je nachdem, wie der Kükenhahnhandgriff eingestellt ist. q.. Anordnung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktthermometer mit einer Vorrichtung versehen ist, die beim langsamen Äbfallen der Pasteurisierungstemperatur gegen Minimumtemperatur die Bildung eines Lichtbogens zwischen den Kontakten verhindert, beispielsweise eine bekannte Anordnung, bestehend aus einem Magneten, der die Ktintakte zueinanderzieht," sobald sie sich auf einen gewissen Abstand nähern.3. Arrangement according to claim 2, characterized by one with the Valve housing (18) assembled, hand-operated plug valve, consisting of valve housing (32), cock plug (33) and one from the valve body, in a position attached to the relationship to the cock plug with designations Plate (34) so that the handle of the stopcock on the plate marks that the Cock on "open", automatic regulation or "close" of the return valve is included, which besides the cock plug and the straw housing provided with channels are, which are arranged to each other in such a way that one from the tap to the shut-off device Outgoing line for pressure medium either with free air or with the solenoid valve communicated or completed by the two, depending on how the chick cock handle is set. q .. Arrangement according to claim 3, characterized in that the Contact thermometer is provided with a device that slows down when falling between the pasteurization temperature and the minimum temperature, the formation of an arc prevented between the contacts, for example a known arrangement, consisting from a magnet, which pulls the Ktintakts together, "as soon as they are on one approach a certain distance.