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Vorrichtung zur Begrenzung einer bestimmten F'lüssigkeitsdurchflußmenge
Flüssige Nahrungsmittel, beispielsweise Milch, die zwecks Abtötung pathogener Keime
auf gesetzlich vorgeschriebene Temperaturen erhitzt werden müssen, dürfen nur in
der Menge je Zeiteinheit durch den Erhitzer geleitet werden, wofür derselbe zugelassen
ist. Wird eine größere Flüssigkeitsmenge je Zeiteinheit durch den Erhitzer geleitet,
so wird damit die Wirksamkeit der Erhitzung in Frage gestellt.
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Die bisherige Einstellung der Nennstundenleistung erfolgte durch Handregelung
mittels Hähnen bekannter Ausführung oder durch Stauscheiben.
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Dieses Regelverfahren von Hand hat den Übelstand, nicht genau genug
zu sein, denn die jeweils vor- oder nachgeschalteten Apparate, Rohrleitungen oder
Milchlagerstellen, die hoch und tief angeordnet sein können, verändern den Durchlauf
widerstand und damit die Nennstundenleistung. Erschwerend wirkt hierbei, daß die
ganze Apparatur oft geschlossen ausgeführt ist und jede Kontrolle dem Beobachter
entzogen wird.
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Der übelstand soll durch die nachfolgend beschriebene und in :,bb.
z dargestellte Erfindung beseitigt werden.
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Das Reglergehäuse z mit seinem Zulauf 2 und seinem Ablauf 3 ist in
seinem unteren- Teil mit einem Steuerzylinder 4. verbunden. Der Steuerzylinder d.
(s. Schnitt A-B) hat eine Anzahl Bobrungen 5, durch die die Milch von unten nach
oben
durchtreten kann.- Durch die mittlere Bohrung 6 und durch die
Bohrungen 7 kann die Milch ins Freie oder den Behälter 8 austreten.
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In denn oberen zylindrischen Teil des Gehäuses i befindet sich ein
Schwimmer 9 von größerem Gewicht, als es das von ihm verdrängte Wasser hat, der
in- seiner Ruhelage den tiefsten Punkt einnimmt und mit einem Steuerkolben io fest
verbunden ist und je nach einer Stellung die Bohrungen 7 oder auch länglichen Schlitze
im Steuerzylinder q. öffnet und schließt. Die Schlitze können sich nach oben hin
verbreitern oder die Löcher einen größeren Durchmesser erhalten, damit eine vermehrte
Flüssigkeitsmenge ins Freie abfließen kann, wenn der Schwimmer sich seiner oberen
Anschlagstelle nähert. Der Schwimmer 9 ist durch den Steuerkolben io in der mittleren
Bohrung 6 geführt. Im oberen Teil des Gehäuses i befindet sich eine Blende i i,
die durch den Schwimmer 9 in seiner höchsten Stellung :abgesperrt wird. Der am Behälter
8 angeordnete Rohrstutzen 12 dient zum Ablauf der durch die Bohrungen
7 austretenden Flüssigkeit.
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Die Arbeitsweise der Vorrichtung geht wie folgt vor sich: Das Reglergehäuse
i mit seinem Außenbehälter 8 befindet sich auf dem Druckstutzen einer Kreiselpumpe,
die die Widerstände :der nachfolgenden Rohrleitungen und Apparate zu überwinden
hat. Zwischen der Kreiselpumpe und dem Regler befindet sich ein Drosselorgan beliebiger
Ausführung. Währenddes Betriebes fließt die Flüssigkeit von der Pumpe durch das
Drosselorgan in den Eintrittsstutzen 2 des Reglers i durch die Bohrungen 5 im Steuerzylinder
q. in den zylindrischen Raum i, in welchem sich der Schwimmer 9 befindet. Infolge
des durch die Strömungsgeschwindigkeit hervorgerufenen Staudruckes wird der Schwirrmer
9 entsprechend der Strömungsgeschwindigkeit um ein geringes angehoben und läßt damit
die Nennstundenmenge durch die Blende i i in den Austrittsstutzen 3 abfließen. Dieses
ist der Zustand einer normal einregulierten Anlage.
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Verringert sich dagegen aus irgendwelchen Gründen der Widerstand der
nachgeschalteten Apparate, so wird die Fördermenge der Pumpe größer und damit auch
die Strömungsgeschwindigkeit im Reglergehäuse i. Der Schwimmer 9 steigt, und gleichzeitig
werden durch den Steuerkolben io Bohrungen 7 freigelegt, so daß die überschüssige
Flüssigkeit in den Behälter 8 abfließt und durch den Rohrstutzen 12 der Pumpe wieder
zugeführt werden kann.
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Bei ganz geöffnetem Drosselorgan steht der Schwimmer 9 hoch und läßt
viel Flüssigkeit zurückfließen; während bei gedrosseltem Hahn der Schwimmer 9 niedrig
steht und nur wenig oder gar keine Flüssigkeit zurückfließen läßt. Sollte aus irgendwelchen
Gründen der Austritt der Flüssigkeit durch die Bohrungen 7 in den Behälter 8 abgesperrt
"sein, so wird der Schwimmer 9 vollkommen gehoben und mit seinem oberen Teil die
Blende i i absperreif, so daß keine Flüssigkeit in den Austrittsstutzen 3 gelangt:
Durch die Vorrichtung kann unter keinen Umständen die Nennstundenleistung einer
Anlage überschritten, sondern nur unterschritten werden, was zulässig ist.
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Ein weiterer Erfindungsgedanke ist in Abb. 2 dargestellt.
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In dem Schwimmergehäuse 13 mit seinem Zulauf 14.. und seinem Ablauf
15 befindet sich -ein Röhrchen 16, welches durch die Schlitze 17 oder entsprechende
Löcher über die Öffnung 18 die überschüssige Flüssigkeit nach außen ableiten kann.
Das Röhrchen 16 ist mit der Scheibe 19; die das Schwimmergehäuse nach unten abdichtet,
fest verbunden und oben in der Scheibe 2o, die mit Bohrungen 21 versehen ist; geführt.
Auf dem Röhrchen 16 gleitet der Schwimmer 22, dessen Weg nach unten durch den Stellring
23 und nach oben durch die Scheibe 2o begrenzt ist.
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Die 'Arbeitsweise geht wie folgt vor sich: Der Zulauf. 1q. ist über
ein beliebiges Drosselorgan mit dem Druckstutzen einer Kreiselpumpe verbunden, die
die Widerstände der nachfolgenden Rohrleitungen und Apparate zu überwinden hat.
Während des Betriebes fließt- die "Flüssigkeit von der Pumpe durch das Drosselorgan
in das Schwimmergehäuse 13. Infolge des durch die Strömungsgeschwindigkeit hervorgerufenen
Staudruckes wird der Schwimmer 2z entsprechend der Größe der Strömungsgeschwindigkeit
um ein geringes angehoben und läßt damit die Nennstundenmenge durch die Bohrungen
21 der Scheibe 2o in den Austrittsstutzen 15 abfließen. Dieses ist der Zustand einer
normal einregulierten Anlage.
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Wird dagegen aus irgendwelchen. Gründen der Widerstand der nachgeschalteten
Apparate und Rohrleitungen geringer, so wird die Fördermenge der Kreiselpumpe entsprechend
größer und damit auch die Strömungsgeschwindigkeit im Schwimmergehäuse 13. Der Schwimmer
22 steigt an und gibt mehr von den Schlitzen 17 oder Bohrungen frei, so daß die
überschüssige Flüssigkeit durch das Röhrchen 16 über die Öffnung 18 abfließen kann.
Bei ganz geöffnetem Drosselorgan steht der Schwimmer ä2 hoch und läßt einen großen
Teil Flüssigkeit zurückfließen, während bei gedrosseltem Hahn der Schwimmer tief
steht und nur wenig oder gär keine Flüssigkeit ablaufen läßt. Sollte aus irgendwelchen
Gründen der Austritt der Flüssigkeit durch das Röhrchen 16 abgesperrt sein, so wird
der Schwimmer 22 vollkommen gehoben und deckt mit seinem oberen Teil die Bohrungen
21 der Scheibe 2o mehr oder weniger ab, so daß nur noch ein Teil der zugelassenen
Durchflußmenge durch den Austrittsstutzen 15 in die Betriebsleitung gelängt. Durch
diese Anordnung kann unter keinen Umständen die Nennstundenleistung überschritten,
sondern nur unterschritten werden.
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Nach einem weiteren Erfindungsgedanken ist ein geschlossener Regler
ohne Überlauf in Abb. 3 dargestellt.
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In dem Gehäuse 24 befindet sich ein Innenzylinder mit einer konischen
Bohrung 25 mit Erweiterung nach oben. In dieser konischen Bohrung bewegt sich in
axialer Richtung durch den Milchstrom
der Schwimmer 26, der geführt
ist durch die runden Stäbe 27 und 28 und damit ein einheitliches Ganzes bildet.
Der Führungsstab 28 ist am oberen Ende 29 linsenförmig begrenzt und bewegt sich
in dem Glasröhrchen 30, welches durch die Stopfbüchsen 31 und 32 in dem Gehäuseoberteil
34. milchdicht abgedichtet ist. Zur Entlüftung des Röhrchens 3o dient die Kappe
33. 35 stellt eine fest mit dem Gehäuseoberteil verbundene Marke dar, die die Nennstundenleistung
anzeigt. Der Schwimmer 26 ist am oberen Teil als Ventilkegel 39 ausgebildet, während
der obere Teil des konischen Gehäuses 25 als Ventilsitz 40 mit Löchern 36 zum Durchtritt
der Flüssigkeit vorgesehen ist. Der Sitz 4.o hat einen größeren Durchmesser als
der Kegel 39 des Schwimmers, damit nicht ein völliger Schlußeintritt, sondern stets
noch eine gewisse Menge Flüssigkeit abfließen kann.
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Der Regler arbeitet wie folgt: Die von der Milchpumpe durch einen
Regelhahn beliebiger Ausführung fließende Milch tritt bei 37 in das Gehäuse des
Reglers und hebt den in dem inneren konischen Teil 25 des Gehäuses 2.1. befindlichen
Schwimmer 26 an. Der Schwimmer 26 stellt sich auf Grund des entsprechend gewählten
Konus und der Stauwirkung mit der Linse 29 auf die Marke 35 ein und läßt damit die
Nennstundenleistung durchtreten. Der weitere Verlauf der Flüssigkeit erfolgt durch
die Bohrungen 36, «-eiter in der Pfeilrichtung am äußeren Umfang des inneren Gehäuseteils
25 vorbei und schließlich bei 38 zum Übergang in die Betriebsleitung.
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Erhöhen sich die Durchflußwiderstände hinter dem Regler, so verringert
sich der Staudruck und damit die Nennstundenleistung. Der Schwimmer wird sinken
und durch die Linse 29 die Minderleistung bei 35 anzeigen. Durch Öffnen des Regulierhahnes
kann die Nennstundenleistung wieder hergestellt werden.
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Vermindern sich die Durchflußwiderstände hinter dem Regler, so wird
die Durchflußmenge größer. Der Schwimmer 26 steigt infolge des höheren Staudruckes
und legt sich mit seinem kegelig gestalteten Oberteil 39 an die Nabel 4.1 vom Sitz
.1.o im oberen Teil der konischen Bohrung 25. Damit ist der Milchstrom abgedrosselt.
Durch den Zwischenraum zwischen Kegel 39 und Sitz 40 wird selbst bei ganz geöffnetem
Regelhahn nur ein Teil der Nennstundenmilchmenge, beispielsweise 70%, hindurchfließen.
In diesem Betriebszustand kann der Stab 28 mit seiner Linse 29 einen elektrischen
Strom schließen oder öffnen, der ein akustisches j oder Lichtsignal auslöst, damit
der Wärter aufmerksam wird.