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WO1986003000A1 - Partial-quantity removal device for liquid containers, especially for the collection of milk supplies - Google Patents

Partial-quantity removal device for liquid containers, especially for the collection of milk supplies Download PDF

Info

Publication number
WO1986003000A1
WO1986003000A1 PCT/EP1985/000587 EP8500587W WO8603000A1 WO 1986003000 A1 WO1986003000 A1 WO 1986003000A1 EP 8500587 W EP8500587 W EP 8500587W WO 8603000 A1 WO8603000 A1 WO 8603000A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
container
standpipe
removal
wall
partial
Prior art date
Application number
PCT/EP1985/000587
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Max Josef SCHÖNHUBER
Original Assignee
Schoenhuber Max Josef
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schoenhuber Max Josef filed Critical Schoenhuber Max Josef
Publication of WO1986003000A1 publication Critical patent/WO1986003000A1/en

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/02—Food
    • G01N33/04—Dairy products

Definitions

  • Partial removal device for liquid containers, in particular for receiving milk deliveries
  • the invention relates to a portion removal device for liquid containers for holding liquids, the composition of which can be changed during the filling of the container, in particular for containers for holding milk deliveries.
  • Such removal devices which have a removal standpipe extending essentially over the entire filling height of the container, the tube wall of which is provided with a longitudinal slot which is released by a closure element which can be actuated by drive means during the filling of the container and during the removal of one for the contents of the container representative subset is completed.
  • the extraction standpipe is connected through the container wall through connection lines with its upper end to a compressed air and with its lower end to a partial volume receptacle.
  • the liquid container for example an intermediate storage container or a preliminary air separator container
  • the pre-air separator or the intermediate storage container in the event of a strongly non-uniform composition of the milk in the various layers of the chicken within the milk can, for example when the intake suction tube is immersed in the container bottom
  • low-fat milk intensifies, when the suction tube first sucks the lower layers, which are low-fat due to creaming, from the milk can or another delivery container.
  • the partial quantities of a delivery entered into the liquid container for example the intermediate storage container or pre-air separator, are not completely mixed, it can happen that after the delivery container or the milk can has been emptied, the liquid volume sucked into or pumped into the liquid container has a similar non-uniformity in the composition over the individual Has layers of height, as was already found in the delivery container, for example because of the creaming of the milk.
  • a portion removal device with a vertical removal standpipe provided with an axial hand protection causes a liquid column to form in this standpipe over the axial wall slot when the container is being filled, the composition profile of which in the axial direction roughly corresponds to the composition profile of the container contents over the fill level.
  • the connecting lines to the ends of the extraction standpipe are expediently passed through a common flange which is placed on an upper opening of the container wall, in order not to have to break through the container wall in several places and to facilitate the assembly, maintenance and repair of the device.
  • this construction causes a section of the connecting lines from the lower end of the vertical parallel to the extraction standpipe with an axial wall slot, the intake stand pipe extends to the upper end of the stand pipe or to the upper tank opening.
  • This section of the connecting conduit has a cross section corresponding to the cross section of the extraction stand pipe and must also gradually fill up when the container is filled via the watid slot of the withdrawal stand pipe, it being now approximately assumed that the entirety of the withdrawal stand pipe and the mentioned connecting pipe section after the container and Closing the wall slot by the closure member on a line section corresponding to approximately twice the filling height within the extraction standpipe and the line section has a composition profile or concentration profile to be recorded in the longitudinal direction of the line via a U-shaped path, which is expanded by a factor of 2 relative to the filling level of the container, the composition profile or Concentration profile of the container contents corresponds to the fill level.
  • the falsification of a representative partial quantity withdrawal which is necessarily the basis of such a construction, cannot be compensated either by giving the parallel connecting line a relatively smaller cross-section than the standpipe.
  • the invention is intended to achieve the object of designing a partial quantity removal device with the features of the preamble of claim 1 in such a way that, while maintaining a construction in which the device preferably extends into the liquid container through a single, upper container opening, one even with unfavorable filling ratios of the Liquid container representative portion for its content can be removed.
  • the connecting line connected to the lower end of the standpipe contains a further standpipe which also has a longitudinal slot penetrating the pipe wall, which is released by a closure element which can be actuated by drive means during the filling of the container and during the removal a subset representative of the contents of the container has been completed.
  • the lower ends of the two extraction standpipes are preferably connected via a connecting line section, in particular via a piece of hose, the internal volume of which is in the same ratio to the volume of the volume part of the container below the removal standpipe below as the sum of certain height sections of the interior of the removal standpipes to that on the relevant one Height section of existing partial container volume.
  • Fig. 3 is a partial sectional view of a practical embodiment of a portion removal device in the area of two slotted removal standpipes running parallel to one another with a common closure member
  • FIG. 4 shows a schematic perspective partial view of yet another embodiment of a partial quantity removal device in the region of an upper opening in the container wall.
  • a milk storage container is drawn in side view and in section and designated 1. Details of the feed line 2, the design of an outlet 3 with valve means 4 arranged therein as well as the design of the container bottom and any vacuum connection lines for evacuating the container are omitted to simplify the illustration.
  • a flange 6 is inserted into an upper opening 5 of the container wall, through which a connecting line 7 and a further connecting line 8 are guided.
  • the connecting line 7 has inside the container 1 with the upper end of a standpipe 9 connection, which is arranged approximately vertically within the container 1 and with its lower end is in the region of the container bottom, so that the standpipe 9 is substantially on the ge Entire level of the container 1 extends.
  • the connecting line 8 is connected, so that a certain line section of this connecting line extends parallel to the standpipe 9 and this forms a U-shaped wiring harness together with the connecting line 8.
  • the tube wall of the receiving standpipe 9 is provided with an axial slot 10, which is opposed by a strip-shaped closure member 11.
  • This closure member can be lifted by means of a drive 12 either from the slot 10, as shown in Fig.l, or pressed against the slot 10, so that a liquid column separated from the contents of the container is then enclosed in the extraction standpipe 9.
  • the connecting line 8 is connected via valve means to an evacuated partial-quantity receptacle (not shown in the drawing), while the connecting line 7 is connected to a ventilation opening via further valve means.
  • FIG. 1 it can be seen that during the filling of the liquid layer B with a composition or concentration different from that of the layer A, not only liquid of the liquid layer B enters the extraction standpipe 9 via the slot section in the region of this layer then to move the liquid column in the two communicating tubes in the form of the extraction standpipe 9 and the connected section of the connecting line 8, but also that liquid from the liquid layer A also enters the removal standpipe 9 in the region of the wall slot surrounded by this layer and in this way falsifies the concentration profile or composition profile.
  • FIG. 1 by a corresponding distribution of the lines and circles characterizing different concentrations within the U-shaped liquid column of the extraction standpipe and the connecting line section connected therewith.
  • a removal cross-section 13 with the same cross-section, also with an axial wall slot, is arranged for the delivery stand pipe 9, the lower ends of the delivery stand pipes being connected to one another by a U-shaped hose piece 14.
  • care is taken to ensure that the sum of the clear cross-sections of the standpipes at a certain level remains constant in relation to the surface of the liquid level at the relevant level, so is the internal volume of the connecting line section or hose section 14 selected so that the aforementioned constant ratio value relative to the container volume at these heights area is maintained.
  • the axial wall slot of the extraction standpipe 13 is denoted by 15 and interacts with a strip-shaped sealing member 16 and a drive 17 actuating it in a similar manner to that which was previously described for the wall slot 10, the closure member 11 and the drive 12.
  • the container 1 fills with liquid layers similar to layers A and B of different composition or concentration, this liquid composition is shared between the two liquid columns growing up in parallel in the extraction standpipes 9 and 13 via the axial wall slots 10 and 15 with, without causing a flow of liquid in the longitudinal direction of the extraction standpipes.
  • a common actuator can be provided instead of the separate actuators 12 and 17 according to FIG. 2.
  • a common closure member 18 for the two standpipes 9 and 13 according to FIG. 3 which has the shape of an inflatable tube which runs parallel to the removal stand pipes 19 and 13 between these removal stand pipes, the axial wall slots 10 and 15 of which, respectively inflatable tube 18 are facing. If the hose 18, which has a greater axial length than the wall slots 10 and 15, is inflated with compressed air or with a pressure fluid, the tube lies against the mouths of the wall slots 10 and 15 and closes off the liquid columns within the extraction stand pipes 9 and 13.
  • a cage 19 for example made of plastic, is used to support the extraction stand pipes 9 and 13 in a position parallel to one another and opposite wall slots 10 and 15 and also to fix the position of the hose 18 in the middle between the removal stand pipes. Openings 20 in plate-shaped side parts 21 of the cage 19 give the liquid free access to the mouths of the wall slots 10 and 15.
  • the two extraction stand pipes 9 and 13 are combined in a single tube 23 which is circular in cross section and provided with a partition wall 22.
  • the axial wall slots 10 and 15 of the extraction standpipes 9 and 13 open into the tube 23 on different sides of the partition wall 22 and are provided in the outer wall thereof in the manner shown in FIG. 4 in the area of the tube 23 that is inside the container 1 extends below the upper container wall 24 to the container bottom.
  • a sleeve 25 protrudes from the bottom of the container, which sleeve 23 suitably surrounds and which is provided with an axial wall slot 26 of greater width, with which in turn the wall slots 10 and 15 cooperate in the manner of slide openings when the tube 23 is rotated relative to the sleeve 25.
  • the tube 23 is closed at the lower end and provided with an opening in the partition wall 22 so that the extraction stand pipes 9 and 13 in turn form a system of communicating tubes to which the above considerations apply.
  • this is provided with suitable connection fittings which establish the connection to a ventilation opening or a compressed air source or to a partial quantity receptacle.
  • portion removal device specified here permits complete flushing of the connecting lines 7 and 8 and the removal standpipes or connecting line sections located therebetween by means of air or compressed air with each portion removal, without certain portions of the liquid columns in the lines having to be retained in order to prevent the To maintain representativity.
  • the partial quantity removal device specified here therefore works precisely from carryover to removal operation without carryover.

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Abstract

The partial-quantity removal device consists of a first removal pipe (9), the wall of which has a slit (10) which is opened by a closure element (11) during filling of the container (1) and is closed during removal, and of a second removal pipe (13), equipped with a slit (10) and closure element (16), which is connected with the lower end of the first tube (9) by means of a section of flexible piping (14). The upper ends of the removal pipes (9, 13) are linked with connection lines (7, 8).

Description

Teilmengenentnahmevorrichtung für Flüssigke itsbehälter , insbesondere zur Aufnahme von Milchlieferungen Partial removal device for liquid containers, in particular for receiving milk deliveries
Die Erfindung bezieht sich auf eine Teilmengenentnahmevorrichtung für Flüss igkeitsbehälter zur Aufnahme von Flüssigkeiten , deren Zusammensetzung während des Füllens des Behälters veränderlich ist, insbesondere für Behälter zur Aufnahme von Milchlieferungen .The invention relates to a portion removal device for liquid containers for holding liquids, the composition of which can be changed during the filling of the container, in particular for containers for holding milk deliveries.
Bekannt sind derartige Entnahmevorrichtungen, welche ein sich im wesentlichen über die gesamte Füllhöhe des Behälters erstreckendes Entnahmestandrohr aufweisen , dessen Rohrwand mit einem längslaufenden Schlitz versehen ist, welcher von einem von Antriebsmitteln betätigbaren Verschlußorgan während des Füllens des Behälters freigegeben und während der Entnahme einer für den Behälterinhalt repräsentativen Teilmenge abgeschlossen ist . Das Entnahmestandrohr ist über durch die Behälterwand hindurchgeführte Anschlußleitungen mit seinem oberen Ende an eine Druckluf tguelle und mit seinem unteren Ende an ein Teilmengenaufnahmegefäß angeschlossen .Such removal devices are known which have a removal standpipe extending essentially over the entire filling height of the container, the tube wall of which is provided with a longitudinal slot which is released by a closure element which can be actuated by drive means during the filling of the container and during the removal of one for the contents of the container representative subset is completed. The extraction standpipe is connected through the container wall through connection lines with its upper end to a compressed air and with its lower end to a partial volume receptacle.
Wird der Flüss igkeitsbehälter , be ispielsweise ein Zwischenspeicherbehälter oder ein Vorluf tabscheiderbehälter eines Milchsammeltransportfahrzcugs, gefüllt, wobei über eine Snugleitung etwa eine Milchkanne in den betreffenden Behälter hinein entleert wird, so gelangt in den Vorluftabscheider oder dem Zwischenspeicherbehälter im Falle einer stark ungleichförmigen Zusammensetzung der Milch in den verschiedenen Hühenschichten innerhalb der Milchkanne beispielsweise bei Eintauchen des Lntnahπiesaugrohres unmittelbar zum Üehälterboden zunächst verstärkt fettarme Milch, wenn somit das Saugrohr zunächst die unteren, infolge einer Aufrahmung fettarmen Schichten aus der Milchkanne oder einem anderen Anlieferungsbehälter absaugt. Erfolgt keine vollständige Durchmischung der in den Flüssigkeitsbehälter, beispielsweise also den Zwischenspeicherbehälter oder Vorluftabscheider eingegebenen Teilmengen einer Anlieferung, so kann es vorkommen, daß nach dem Entleeren des Anlieferungsbehälters oder der Milchkanne das in den Flüssigkeitsbehälter eingesaugte oder eingepumpte Flüssigkeitsvolumen eine ähnliche Ungleichförmigkeit der Zusammensetzung über die einzelnen Höhenschichten hinweg aufweist, wie sie bereits beispielsweise wegen des Aufrahmens der Milch, in dem Anlieferungsbehälter anzutreffen war.If the liquid container, for example an intermediate storage container or a preliminary air separator container, is one Milk collection transport vehicles, filled with a milk can, for example, being emptied into the relevant container via a snug line, then reaches the pre-air separator or the intermediate storage container in the event of a strongly non-uniform composition of the milk in the various layers of the chicken within the milk can, for example when the intake suction tube is immersed in the container bottom First, low-fat milk intensifies, when the suction tube first sucks the lower layers, which are low-fat due to creaming, from the milk can or another delivery container. If the partial quantities of a delivery entered into the liquid container, for example the intermediate storage container or pre-air separator, are not completely mixed, it can happen that after the delivery container or the milk can has been emptied, the liquid volume sucked into or pumped into the liquid container has a similar non-uniformity in the composition over the individual Has layers of height, as was already found in the delivery container, for example because of the creaming of the milk.
Eine Teilmengenentnahmevorrichtung mit einem mit axialem Handschutz versehenen vertikalen Entnahmestandrohr bewirkt, daß sich in diesem Entnahmestandrohr über den axialen Wandschlitz beim Füllen des Behälters eine Flüssigkeitssäule bildet, deren Zusammensetzungsprofil in Axialrichtung etwa dem Zusammensetzungsprofil des Behälterinhaltes über die Füllhöhe hinweg entspricht.A portion removal device with a vertical removal standpipe provided with an axial hand protection causes a liquid column to form in this standpipe over the axial wall slot when the container is being filled, the composition profile of which in the axial direction roughly corresponds to the composition profile of the container contents over the fill level.
Zweckmäßig werden die Anschlußleitungen zu den Enden des. Entnahmestandrohres durch einen gemeinsamen Flansch hindurchgeführt, welcher auf eine obere Öffnung der Behälterwand aufgesetzt ist, um die Behälterwand nicht an mehreren Stellen durchbrechen zu müssen und die Montage, Wartung und Reparatur der Vorrichtung zu erleichtern. Diese Konstruktion bewirkt aber, daß in Vertikalrichtung parallel zu dem Entnahmestandrohr ein Abschnitt der Anschlußleitungen vom unteren Ende des mit einem axialen Wandschlitz versebervcn Lntnàhmestandrohrs bis zum oberen Standrohrende bzw. bis zur oberen Behälteröffnung verläuft. Dieser Abschnitt der Anschlußleituiigen besitzt einen dem Querschnitt des Entnahmesta ndrohrs entsprechenden Querschnitt und muß sich beim Füllen des Behälters über den Watidschlitz des Entnahmestandrohres ebenfalls allmählich auffüllen, wobei nun näherungsweise davon ausgegangen wird, daß die Gesamtheit von Entnahmestandrohr und genanntem Anschlußleitungsabschnitt nach der Füllung des Behälters und Schließen des Wandschlitzes durch das Verschlußorgan auf einem etwa der doppelten Behält erfüllhöhe entsprechenden Leitungsstück innerhalb des Entnahmestandrohres und des Leitungsabschnittes ein in Leitungslängsrichtung über einem U-förmigen Weg aufzuzeichnendes Zusammensetzungsprofil oder Konzentrationsprofil besitzt, das relativ zur Füllhöhe des Behälters um den Faktor 2 auseinandergezogen dem Zusammensetzungsprofil oder Konzentrationsprofil des Behälterinhaltes über die Füllhöhe entspricht.The connecting lines to the ends of the extraction standpipe are expediently passed through a common flange which is placed on an upper opening of the container wall, in order not to have to break through the container wall in several places and to facilitate the assembly, maintenance and repair of the device. However, this construction causes a section of the connecting lines from the lower end of the vertical parallel to the extraction standpipe with an axial wall slot, the intake stand pipe extends to the upper end of the stand pipe or to the upper tank opening. This section of the connecting conduit has a cross section corresponding to the cross section of the extraction stand pipe and must also gradually fill up when the container is filled via the watid slot of the withdrawal stand pipe, it being now approximately assumed that the entirety of the withdrawal stand pipe and the mentioned connecting pipe section after the container and Closing the wall slot by the closure member on a line section corresponding to approximately twice the filling height within the extraction standpipe and the line section has a composition profile or concentration profile to be recorded in the longitudinal direction of the line via a U-shaped path, which is expanded by a factor of 2 relative to the filling level of the container, the composition profile or Concentration profile of the container contents corresponds to the fill level.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß trotz der Füllung des Entnahmestandrohres über einen sich im wesentlichen über die gesamte Füllhöhe des Behälters erstreckenden axialen Wandschlitz eine Repräsentativität der Füllung von Entnahmestandrohr und parallellaufender Anschlußleitung zum unteren Entnahmestandrohrende nicht gegeben ist, da bei einem Aufschichten von Flüssigkeitsteilmengen über eine zunächst den Boden des Flüssigkeitsbehälters bedeckende untere Schicht stets auch diese untere Schicht weiterhin über den axialen Wandschlitz des Entnahmestandrohrs in dessen unterem Bereich zur Flüssigkeitsfüllung des zum Entnahmestandrohr parallel laufenden Anschlußleitungsabschnitt beiträglf und dadurch das Zusammensetzungsprofil mindestens in dem zum Entnahmestandrohr parallel verlaufenden Anschlußleitungsabschnitt verfälscht. Ähnliche Überlegungen gelten für den Flüssigkeitszustrom zum Entnahmestandrohr in über der Bodenschicht gelegenen Flüssigkeitsschichten. Die einer solchen Konstruktion notwendigerweise zugrundeliegende Verfälschung einer repräsentativen Teilmengenentnahme kann auch nicht dadurch kompensiert werden, daß man der parallel verlaufenden Anschlußleitung einen relativ kleineren Querschnitt gegenüber dem Entnahmestandrohr verleiht. Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Teilmengenentnahmevorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Anspruch 1 so auszubilden, daß unter Beibehaltung einer Konstruktion, bei welcher die Vorrichtung vorzugsweise über eine einzige, obere Behälteröffnung in den Flüssigkeitsbehälter hineinreicht, eine auch bei ungünstigen Füllungsverhältnissen des Flüssigkeitsbehälters für seinen Inhalt repräsentative Teilmenge entnommen werden kann.It has been shown, however, that despite the filling of the dispensing standpipe over an axial wall slot extending essentially over the entire filling height of the container, there is no representativity of the filling of the dispensing standpipe and parallel connection line to the lower end of the dispensing standpipe, since a partial layer of liquid stratifies over one First, the lower layer covering the bottom of the liquid container always also this lower layer continues to contribute via the axial wall slot of the extraction standpipe in its lower region to the liquid filling of the connection line section running parallel to the removal standpipe and thereby falsifies the composition profile at least in the connection line section running parallel to the extraction standpipe. Similar considerations apply to the flow of liquid to the standpipe in liquid layers above the bottom layer. The falsification of a representative partial quantity withdrawal, which is necessarily the basis of such a construction, cannot be compensated either by giving the parallel connecting line a relatively smaller cross-section than the standpipe. The invention is intended to achieve the object of designing a partial quantity removal device with the features of the preamble of claim 1 in such a way that, while maintaining a construction in which the device preferably extends into the liquid container through a single, upper container opening, one even with unfavorable filling ratios of the Liquid container representative portion for its content can be removed.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die mit dem unteren Ende des Entnahmestandrohrs verbundene Anschlußleitung ein weiters Entnahmestandrohr enthält, welches ebenfalls einen die Rohrwand durchdringenden, längslaufenden Schlitz aufweist, welcher von einem von Antriebsmitteln betätigbaren Verschlußorgan während des Füllens des Behälters freigegeben und während der Entnahme einer für den Behälterinhalt repräsentativen Teilmenge abgeschlossen ist.This object is achieved in that the connecting line connected to the lower end of the standpipe contains a further standpipe which also has a longitudinal slot penetrating the pipe wall, which is released by a closure element which can be actuated by drive means during the filling of the container and during the removal a subset representative of the contents of the container has been completed.
Vorzugsweise sind die unteren Enden der beiden Entnahmestandrohre über einen Verbindungsleitungsabschnitt, insbesondere über ein Schlauchstück verbunden, dessen Innenvolumen in dem selben Verhältnis zu dem Volumen des unterhalb der Entnahmestandrohrunterenden gelegenen Volumenteiles des Behälters steht wie die Summen bestimmter Höhenabschnitte der Innenräume der Entnahmestandrohre zu dem auf dem betreffenden Höhenabschnitt vorhandenen Behälterteilvolumen.The lower ends of the two extraction standpipes are preferably connected via a connecting line section, in particular via a piece of hose, the internal volume of which is in the same ratio to the volume of the volume part of the container below the removal standpipe below as the sum of certain height sections of the interior of the removal standpipes to that on the relevant one Height section of existing partial container volume.
Im übrigen sind zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der hier angegebenen Teilmengenentnahmevorrichtung Gegenstand der anliegenden Ansprüche 2 bis 6, auf deren Inhalt hierdurch ausdrücklich hingewiesen, ohne den Wortlaut nochmals zu wiederholen.In addition, expedient refinements and developments of the portion removal device specified here are the subject of the appended claims 2 to 6, the content of which is hereby expressly referred to without repeating the wording again.
Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es stellen dar:Some exemplary embodiments are explained in more detail below with reference to the drawing. They represent:
Fig. 1 eine Teilmengenentnahmevorrichtung an sich bekannter Art in schematischer Darstellungsweise zur Erläuterung der grundsätzlichen Wirkungsweise,1 a partial quantity removal device of a known type in a schematic representation to explain the basic mode of operation,
Fig. 2 eine ähnliche schematische Darstellung einer Teilmengenentnahmevorrichtung der hier angegebenen Art,2 shows a similar schematic illustration of a partial quantity removal device of the type specified here,
Fig. 3 eine Schnitt- Teilansicht einer praktischen Ausführungsform einer Teilmengenentnahmevorrichtung im Bereich zweier parallel zueinander verlaufender, geschlitzer Entnahmestandrohre mit einem gemeinsamen VerschlußorganFig. 3 is a partial sectional view of a practical embodiment of a portion removal device in the area of two slotted removal standpipes running parallel to one another with a common closure member
Fig. 4 eine schematische perspektivische Teilansicht einer nochmals anderen Ausführungsform einer Teilmengenentnahmevorrichtung im Bereich einer oberen Öffnung in der Behälterwand.4 shows a schematic perspective partial view of yet another embodiment of a partial quantity removal device in the region of an upper opening in the container wall.
In Fig. 1 ist ein Milchzwischenspeicherbehälter in Seitenansich und im Schnitt gezeichnet und mit 1 bezeichnet. Einzelheiten der Zuleitung 2, der Gestaltung eines Auslaufes 3 mit darin angeordneten Ventilmitteln 4 sowie die Ausbildung des Behälterbodens und etwaiger Vakuumanschlußleitungen zur Evakuierung des Behälters sind zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen.In Fig. 1, a milk storage container is drawn in side view and in section and designated 1. Details of the feed line 2, the design of an outlet 3 with valve means 4 arranged therein as well as the design of the container bottom and any vacuum connection lines for evacuating the container are omitted to simplify the illustration.
In eine obere Öffnung 5 der Behälterwand ist ein Flansch 6 eingesetzt, durch welchen hindurch eine Anschlußleitung 7 sowie eine weitere Anschlußleitung 8 geführt sind. Die Anschlußleitung 7 hat innerhalb des Behälters 1 mit dem oberen Ende eines Entnahmestandrohrs 9 Verbindung, welches etwa vertikal innerhalb des Behälters 1 angeordnet ist und mit seinem unteren Ende sich im Bereich des Behälterbodens befindet, so daß das Entnahmestandrohr 9 sich im wesentlichen über die ge samte Füllhöhe des Behälters 1 ertreckt.A flange 6 is inserted into an upper opening 5 of the container wall, through which a connecting line 7 and a further connecting line 8 are guided. The connecting line 7 has inside the container 1 with the upper end of a standpipe 9 connection, which is arranged approximately vertically within the container 1 and with its lower end is in the region of the container bottom, so that the standpipe 9 is substantially on the ge Entire level of the container 1 extends.
An das untere Ende des Entnahmestandrohrs 9 ist die Anschlußleitung 8 angeschlossen, so daß sich ein bestimmter Leitungsabschnitt dieser Anschlußleitung parallel zu dem Entnahmestandrohr 9 erstreckt und dieses zusammen mit der Anschlußleitung 8 einen U-förmigen Leitungsstrang bildet.At the lower end of the standpipe 9, the connecting line 8 is connected, so that a certain line section of this connecting line extends parallel to the standpipe 9 and this forms a U-shaped wiring harness together with the connecting line 8.
Die Rohrwand des E-ntnahmestandrohrs 9 ist mit einem axialen Schlitz 10 versehen, welchem ein leistenförmiges Verschlußorgan 11 gegenübersteht. Dieses Verschlußorgan ist mittels eines Antriebs 12 wahlweise von dem Schlitz 10 abhebbar, wie in Fig.l gezeigt, oder gegen den Schlitz 10 andrückbar, so daß dann in dem Entnahmestandrohr 9 eine von dem Inhalt des Behälters getrennte Flüssigkeitssäule eingeschlossen ist.The tube wall of the receiving standpipe 9 is provided with an axial slot 10, which is opposed by a strip-shaped closure member 11. This closure member can be lifted by means of a drive 12 either from the slot 10, as shown in Fig.l, or pressed against the slot 10, so that a liquid column separated from the contents of the container is then enclosed in the extraction standpipe 9.
Die Anschlußleitung 8 ist über Ventilmittel mit einem evakuierten Teilmengenaufnahmebehälter (in der Zeichnung nicht gezeigt) verbunden, während die Anschlußleitung 7 über weitere Ventilmittel mit einer Belüftungsöffnung verbunden ist.The connecting line 8 is connected via valve means to an evacuated partial-quantity receptacle (not shown in the drawing), while the connecting line 7 is connected to a ventilation opening via further valve means.
Hat sich der Flüssigkeitsbehälter 1 über die Zuleitung 2 bei mittels der Ventilmittel 4 gesperrtem Auslauf 3 aufgrund einer ungleichförmigen Anlieferung von Flüssigkeitsteilmengen zunächst mit einer Flüssigkeitsschicht A und dann mit einer überlagerten Flüssigkeitschicht B gefüllt, wobei sich Flüssigkeitssäulen über den wandschlitz 10 des Entnahmestandrohrs 9 in diesem und in dem parallel laufenden Anschlußleitungsabschnitt ausbilden konnte, so wird das Volumen dieser Flüssigkeitssäulen durch Betätigen des leistenförmigen Verschlußorganes 11 von dem übrigen Behälterinhalt abgetrennt und nun wird die Anschlußleitung 7 belüftet, während der evakuierte Teilmengenaufnahmebehälter mit der Anschlußleitung 8 verbunden wird, so daß die beiden Flüssigkeitssäulen aus dem Entnahmestandrohr 9 und dem parallel laufenden Anschlußleitungsabschnitt in den Teilmengenaufnahmebehälter gesaugt werden und dort für die weitere Untersuchung und Auswertung durch Probenahme und Vornahme einer Analyse zur Verfügung stehen.Has the liquid container 1 filled via the supply line 2 with the outlet 3 blocked by means of the valve means 4 due to a non-uniform delivery of partial liquid quantities first with a liquid layer A and then with a superimposed liquid layer B, liquid columns filling the wall slot 10 of the extraction standpipe 9 in this and was able to form in the parallel connecting line section, the volume of these liquid columns is separated from the remaining container contents by actuating the strip-shaped closure member 11 and now the connecting line 7 is ventilated, while the evacuated partial-volume container is connected to the connecting line 8, so that the two liquid columns are off the extraction standpipe 9 and the parallel connecting line section are sucked into the partial quantity container and there for the further investigation and evaluation by sampling and performing an analysis are available.
Betrachtet man aber Fig. 1, so erkennt man, daß während der Auffüllung der Flüssigkeitsschicht B mit einer von derjenigen der Schicht A verschiedenen Zusammensetzung oder Konzentration nicht etwa nur Flüssigkeit der Flüssigkeitsschicht B über den Schlitzabschnitt im Bereich dieser Schicht in das Entnahmestandrohr 9 eintritt, um dann die Flüssigkeitssäule in den beiden kommunizierenden Röhren in Gestalt des Entnahmestandrohres 9 und des damit verbundenen Abschnittes der Anschlußleitung 8 zu verschieben, sondern daß auch noch Flüssigkeit aus der Flüssigkeitsschicht A in Bereich des von dieser Schicht umgebenen Wandschlitzes in das Entnahmestandrohr 9 eintritt und auf diese Weise das Konzentrationsprofil oder Zusammensetzungsprofil verfälscht. Dies ist in Fig. 1 durch eine entsprechende Verteilung der unterschiedliche Konzentrationen kennzeichnenden Striche und Kreise innerhalb der U-förmigen Flüssigkeitssäule des Entnahmestandrohrs und des damit verbundenen Anschlußleitungsabschnittes deutlich gemacht.However, if one looks at FIG. 1, it can be seen that during the filling of the liquid layer B with a composition or concentration different from that of the layer A, not only liquid of the liquid layer B enters the extraction standpipe 9 via the slot section in the region of this layer then to move the liquid column in the two communicating tubes in the form of the extraction standpipe 9 and the connected section of the connecting line 8, but also that liquid from the liquid layer A also enters the removal standpipe 9 in the region of the wall slot surrounded by this layer and in this way falsifies the concentration profile or composition profile. This is made clear in FIG. 1 by a corresponding distribution of the lines and circles characterizing different concentrations within the U-shaped liquid column of the extraction standpipe and the connecting line section connected therewith.
Gemäß Fig. 2 ist bei einer Teilmengenentnahmevorrichtung der hier angegebenen Art zu dem Entnahmestandrohr 9 ein gleichen Querschnitt aufweisendes, ebenfalls mit einem axialen Wandschlitz versehenes Entnahmestandrohr 13 angeordnet, wobei die unteren Enden der Entnahmestandrohre durch ein U-förmiges Schlauchstück 14 miteinander- in Verbindung stehen. Ebenso, wie im Bereich oberhalb der unteren Enden der Entnahmestandrohre dafür Sorge getragen ist, daß die Summe der lichten Querschnitte der Entnahmestandrohre auf einem bestimmten Niveau in stehts gleichbleibenden Verhältnis zur Fläche des Flüssigkeitsspiegels auf dem betreffenden Niveau bleiben, ist auch das Innenvolumen des Verbindungsleitungsabschnittes oder Schlauchabschnittes 14 so gewählt, daß der vorgenannte konstante Verhältniswert relativ zu dem Behältervolumen in diesen Höhen bereich aufrechterhalten wird.According to FIG. 2, in the case of a partial-quantity extraction device of the type specified here, a removal cross-section 13 with the same cross-section, also with an axial wall slot, is arranged for the delivery stand pipe 9, the lower ends of the delivery stand pipes being connected to one another by a U-shaped hose piece 14. Just as in the area above the lower ends of the standpipes, care is taken to ensure that the sum of the clear cross-sections of the standpipes at a certain level remains constant in relation to the surface of the liquid level at the relevant level, so is the internal volume of the connecting line section or hose section 14 selected so that the aforementioned constant ratio value relative to the container volume at these heights area is maintained.
Der axiale Wandschlitz des Entnahmestandrohres 13 ist mit 15 bezeichnet und wirkt mit einem leistenförmigen Dichtungsorgan 16 sowie einem dieses betätigenden Antrieb 17 in ähnlicher Weise zusammen, wie dies für den Wandschlitz 10, das Verschlußorgan 11 und dem Antrieb 12 zuvor bereits ausgeführt wurde.The axial wall slot of the extraction standpipe 13 is denoted by 15 and interacts with a strip-shaped sealing member 16 and a drive 17 actuating it in a similar manner to that which was previously described for the wall slot 10, the closure member 11 and the drive 12.
Füllt sich beim Einlassen einer Flüssigkeit wechselnder Konzentration oder Zusammensetzung der Behälter 1 mit Flüssigkeitsschichten ähnlich den Schichten A und B von unterschiedlicher Zusammensetzung oder Konzentration, so teilt sich diese Flüssigkeitszusammensetzung den beiden parallel zueinander in den Entnahmestandrohren 9 und 13 hochwachsenden Flüssigkeitssäulen über die axialen Wandschlitze 10 beziehungsweise 15 mit, ohne das es zu einer Strömung von Flüssigkeit in Längsrichtung der Entnahmestandrohre kommt. Werden dann die Wandschlitze mittels der Verschlußorgane durch Betätigen der Antriebe 12 und 17 nach Beendigung der Füllung des Behälters 1 abgeschlossen und wird der Inhalt der Standrohre 8 und 13 über die Anschlußleitung 8 bei Belüftung der Leitung 7 abgesaugt, so gelangt in den Teilmengenaufnahmebehälter ein der doppelten Füllhöhe des Behälters 1 entsprechendes Längenstück einer Flüssigkeitssäule aus den Entnahmestandrohren 9 und 13, wobei dieses Längenstück ein Zusammensetzungsprofil besitzt, in dem das Zusammensetzungsprofil über die Behälterfüllhöhe hin ein erstes Mal und dann spiegelbildlich dazu ein zweites Mal auftritt. Die Teilmengenentnahme ist somit von den in Verbindung mit Fig. 1 erläuteten Fehler befreit.If, when a liquid of varying concentration or composition is let in, the container 1 fills with liquid layers similar to layers A and B of different composition or concentration, this liquid composition is shared between the two liquid columns growing up in parallel in the extraction standpipes 9 and 13 via the axial wall slots 10 and 15 with, without causing a flow of liquid in the longitudinal direction of the extraction standpipes. If the wall slots are then closed by means of the closure members by actuating the drives 12 and 17 after the filling of the container 1 has been completed and the contents of the standpipes 8 and 13 are suctioned off via the connecting line 8 when the line 7 is ventilated, one of the double passes into the partial-volume receptacle Filling height of the container 1 corresponding length of a liquid column from the extraction stand pipes 9 and 13, this length having a composition profile in which the composition profile occurs a first time and then a second time in mirror image to the container filling height. The partial quantity removal is thus freed from the errors explained in connection with FIG. 1.
Zur Betätigung der Verschlußorgane 11 und 16 kann ein gemeinsamer Stelltrieb an Stelle der jeweils gesonderten Stelltriebe 12 und 17 nach Fig. 2 vorgesehen sein. Eine solche Ausführungsform ist jedoch in der Zeichnung nicht gezeigt. Ferner ist es möglich, für die beiden Standrohre 9 und 13 gemäß Fig. 3 ein gemeinsames Verschlußorgan 18 vorzusehen, welches die Gestalt eines aufblasbaren Schlauches besitzt, der zu den Entnahmestandrohren 19 und 13 parallel zwischen diesen Entnahmestandrohren verläuft, deren axiale Wandschlitze 10 beziehungsweise 15 dem aufblasbaren Schlauch 18 zugewandt sind. Wird der Schlauch 18, welcher größere Axiallänge besitzt als die Wandschlitze 10 und 15, mit Druckluft oder mit einer Druckflüssigkeit aufgebläht, so legt sich der Schlauch gegen die Ausmündungen der Wandschlitze 10 und 15 an und schließt die Flüssigkeitssäulen innerhalb der Entnahmestandrohre 9 und 13 ab.To actuate the locking members 11 and 16, a common actuator can be provided instead of the separate actuators 12 and 17 according to FIG. 2. However, such an embodiment is not shown in the drawing. It is also possible to provide a common closure member 18 for the two standpipes 9 and 13 according to FIG. 3, which has the shape of an inflatable tube which runs parallel to the removal stand pipes 19 and 13 between these removal stand pipes, the axial wall slots 10 and 15 of which, respectively inflatable tube 18 are facing. If the hose 18, which has a greater axial length than the wall slots 10 and 15, is inflated with compressed air or with a pressure fluid, the tube lies against the mouths of the wall slots 10 and 15 and closes off the liquid columns within the extraction stand pipes 9 and 13.
Ein beispielsweise aus Kunststoff gefertigter Käfig 19 dient zur Abstützung der Entnahmestandrohre 9 und 13 in einer Stellung parallel zueinander und miteinander gegenüberstehenden Wandschlitzen 10 und 15 sowie außerdem zur Fixierung der Lage des Schlauches 18 in der Mitte zwischen den Entnahmestandrohren. Durchbrüche 20 in plattenförmigen Seitenteilen 21 des Käfigs 19 geben der Flüssigkeit freien Zutritt zu den Mündungen der Wandschlitze 10 und 15.A cage 19, for example made of plastic, is used to support the extraction stand pipes 9 and 13 in a position parallel to one another and opposite wall slots 10 and 15 and also to fix the position of the hose 18 in the middle between the removal stand pipes. Openings 20 in plate-shaped side parts 21 of the cage 19 give the liquid free access to the mouths of the wall slots 10 and 15.
Bei der in Fig. 4 schematisch angegebenen Vorrichtung sind die beiden Entnahmestandrohre 9 und 13 in einer einzigen im Querschnitt kreisförmigen, mit einer Trennwand 22 versehenen Röhre 23 vereinigt.In the device shown schematically in FIG. 4, the two extraction stand pipes 9 and 13 are combined in a single tube 23 which is circular in cross section and provided with a partition wall 22.
Die axialen Wandschlitze 10 und 15 der Entnahmestandrohre 9 beziehungsweise 13 münden auf verschiedenen Seiten der Trennwand 22 in die Röhre 23 ein und sind in deren Außenwand in der aus Fig. 4 gezeigten Weise in demjenigen Bereich der Röhre 23 vorgesehen, der sich innerhalb des Behälters 1 unterhalb der oberen Behälterwand 24 bis zum Behälterboden erstreckt.The axial wall slots 10 and 15 of the extraction standpipes 9 and 13 open into the tube 23 on different sides of the partition wall 22 and are provided in the outer wall thereof in the manner shown in FIG. 4 in the area of the tube 23 that is inside the container 1 extends below the upper container wall 24 to the container bottom.
Vom Behälterboden ragt eine Hülse 25 auf, welche die Röhre 23 passend umgibt und welche mit einem axialen Wandschlitz 26 größerer Breite versehen ist, mit dem wiederum die Wandschlitze 10 und 15 nach Art von Schieberöffnungen zusammenwirken, wenn die Röhre 23 relativ zu der Hülse 25 verdreht wird.A sleeve 25 protrudes from the bottom of the container, which sleeve 23 suitably surrounds and which is provided with an axial wall slot 26 of greater width, with which in turn the wall slots 10 and 15 cooperate in the manner of slide openings when the tube 23 is rotated relative to the sleeve 25.
Wie im einzelnen aus Fig. 4 nicht ersichtlich, ist die Röhre 23 am unteren Ende verschlossen und mit einer Öffnung in der Trennwand 22 versehen so daß die Entnahmestandrohre 9 und 13 wiederum ein System miteinander kommunizierender Röhren bilden, für welche die vorstehenden Überlegungen gelten. Am oberen Ende der Röhre 23 ist diese mit geeigneten Anschlußamaturen versehen, welche die Verbindung zu einer Belüftungsöffnung oder einer Druckluftquelle beziehungsweise zu einem Teilmengenaufnahmebehälter herstellen.As can not be seen in detail from Fig. 4, the tube 23 is closed at the lower end and provided with an opening in the partition wall 22 so that the extraction stand pipes 9 and 13 in turn form a system of communicating tubes to which the above considerations apply. At the upper end of the tube 23, this is provided with suitable connection fittings which establish the connection to a ventilation opening or a compressed air source or to a partial quantity receptacle.
Abschließend sei darauf hingewiesen, daß die hier angegebene Teilmengenentnahmevorrichtung ein vollständiges Spülen der Anschlußleitungen 7 und 8 und der dazwischen befindlichen Entnahmestandrohre beziehungsweise Verbindungsleitungsabschnitte durch Luft oder Druckluft bei jeder Teilmengenentnahme gestattet, ohne daß bestimmte Anteile der in den Leitungen befindlichen Flüssigkeitssäulen zurückgehalten werden müssen, um die Repräsentativität zu wahren. Die hier angegebenen Teilmengenentnahmevorrichtung arbeitet daher von Entnahmevox-gang zu Entnahmevorgang präzise verschleppungsfrei. In conclusion, it should be pointed out that the portion removal device specified here permits complete flushing of the connecting lines 7 and 8 and the removal standpipes or connecting line sections located therebetween by means of air or compressed air with each portion removal, without certain portions of the liquid columns in the lines having to be retained in order to prevent the To maintain representativity. The partial quantity removal device specified here therefore works precisely from carryover to removal operation without carryover.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Teilmengenentnahmevorrichtung für Flüssigkeitsbehälter zur Aufnahme von Flüssigkeiten, deren Zusammensetzung während des Füllens des Behälters (1) veränderlich ist, insbesondere für Behälter zur Aufnahme von Milchlieferunfen, mit einem sich im wesentlichen über die gesamte Füllhöhe des Behälters (1) erstreckenden Entnahmestandrohr (9) , dessen Rohrvand mit einem längslaufenden Schlitz (10) versehen ist, welcher von einem von Antriebsmitteln (12) betätigbaren Verschlußorgan (10) während des Füllens des Behälters (1) freigegeben und während der Entnahme einer für den Behälterinhalt repräsentativen Teilmenge abgeschlossen ist, sowie mit Anschlußleitungen (7, 8), welche zum oberen Ende des Entnahmestandrohres (9) hin und vom unteren Ende des Entnahmestandrohres weg sowie durch die Behälterwand hindurch geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem unteren Ende des Entnahmestandrohres (9) verbundene Anschlußleitung (8) ein weiteres Entnahmestandrohr (13) enthält, welches ebenfalls einen die Rohrwand durchdringenden, längslaufenden Schlitz (15) aufweist, der von einem von Antriebsmitteln (17) betätigbaren Verschlußorgan (16) während des Füllens des Behälters freigegeben und während der Entnahme einer für den Behälterinhalt repräsentativen Teilmenge abgeschlossen ist.1. Partial removal device for liquid containers for holding liquids, the composition of which can vary during the filling of the container (1), in particular for containers for holding milk deliveries, with a removal stand pipe (9) which extends essentially over the entire filling height of the container (1). , the pipe wall of which is provided with a longitudinal slot (10), which is released by a closure element (10) which can be actuated by drive means (12) during the filling of the container (1) and is completed during the removal of a partial quantity representative of the container content, and with Connection lines (7, 8) which are led to the upper end of the standpipe (9) and away from the lower end of the standpipe as well as through the container wall, characterized in that the connecting line (8) connected to the lower end of the standpipe (9) ) another extraction standpipe ( 13), which also has a longitudinal slot (15) penetrating the tube wall, which is released by a closure element (16) which can be actuated by drive means (17) during the filling of the container and is completed during the removal of a portion representative of the container contents.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußleitungen (7, 8) durch einen gemeinsamen Flansch (6) geführt sind, welcher in eine oberen Öffnung (5) des Behälters (1) eingesetzt ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the connecting lines (7, 8) are guided through a common flange (6) which is inserted into an upper opening (5) of the container (1).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Enden der Entnahmestandrohre (9, 13) über einen Verbindungsleitungsabschnitt (14) , insbesündere einen Schlauch abschnitt, verbunden sind, dessen Innenvolumen in demselben Verhältnis zu dem Volumen des unterhalb der Entnahmestandrohrunterenden gelegenen Volumenteiles des Behälters steht wie die Summe bestimmter Höhenabschnitte der Innenräume der Entnahmestandrohre (9, 13) zu dem auf dem betreffenden Höhenabschnitt vorhandenen Behälterteilvolumen.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the lower ends of the extraction stand pipes (9, 13) via a connecting line section (14), in particular a hose section, are connected, the internal volume of which is in the same ratio to the volume of the volume part of the container located below the lower standpipe end as the sum of certain height sections of the interior of the takeoff standpipes (9, 13) to the partial container volume present on the relevant height section.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß den beiden Entnahmestandrohren (9, 13) gemeinsame Verschlußorgan-Antriebsmittel und/oder ein gemeinsames Verschlußorgan (18) zugeordnet ist bzw. sind.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the two extraction stand pipes (9, 13) are assigned common closure member drive means and / or a common closure member (18).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußorgan die Gestalt eines bzw. jeweils eines Druckmittelbeaufschlagbaren Schlauches (18) hat.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the closure member has the shape of one or each of a pressurized hose (18).
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahmestandrohre (9, 13) von einer mit einer mit axialer Trennwand (22) versehenen Röhre (23) gebildet sind, die in ihrer Außenwand die auf unterschiedlichen Seiten der Trennwand in den Innenraum der Röhre einmündenden Wandschlitze (10, 15) aufweist und in einer koaxialen, relativ zur Röhre (23) verdrehbaren Hülse (25) angeordnet ist, welche mindestens einen längslaufenden, mit den axialen Wandschlitzen (10, 15) wahlweise in Deckungsstellung oder in Sperrstellung bringbaren Eingangsschlitz (26) aufweist. 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the removal stand pipes (9, 13) are formed by a with an axial partition (22) provided tube (23) which in its outer wall on different sides of the partition Has wall slots (10, 15) opening into the interior of the tube and is arranged in a coaxial sleeve (25) which can be rotated relative to the tube (23) and which has at least one longitudinal, with the axial wall slots (10, 15) optionally in the cover position or Has lockable entry slot (26).
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