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Die Erfindung betrifft eine Milch-Selbstzapfanlage nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.
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Eine derartige Milch-Selbstzapfanlage ist bereits aus der DE-OS 32 14 662 bekannt. Bei dieser bekannten Anlage tritt die Schwierigkeit auf, daß bei längerer Entnahmepause die in der Dosiereinrichtung für den nächsten Zapfvorgang in dosierter Menge zur Verfügung gestellte Milch sich erwärmt und durch bakterielle Einwirkung in ihrem Geschmack und in ihrer Konsistenz beeinträchtigt wird. Dies tritt insbesondere beim Stehen über Nacht häufig ein, da die Kühlung des die Dosiereinrichtung umgebenen Milchvorratsbehälters für eine ausreichende Kühlung der in der Dosiereinrichtung und gegebenenfalls einem Teil der Dosierleitung stehenden Milch nicht immer ausreicht. Diese Erscheinung ist aber für die Verwendung einer derartigen Selbstzapfanlage so nachteilig, daß ihre Benutzung durch das Publikum dadurch ernstlich in Frage gestellt ist.
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Durch die Erfindung soll eine Milch-Selbstzapfanlage der eingangs genannten Art so verbessert werden, daß eine Beeinträchtigung der in der Dosiereinrichtung und der Dosierleitung befindlichen Milch bei längeren Entnahmepausen weitgehend vermieden wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs.
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Durch das selbsttätige Austauschen der Milch in Dosiereinrichtung und Dosierleitung in vorher bestimmten Zeitabständen, beispielsweise von einer halben Stunde, kann eine durch das Stehen der Milch in diesen nicht immer ausreichend gekühlten Teilen der Selbstzapfanlage verursachte Beeinträchtigung vermieden werden. Die zum regelmäßigen Austauschen der Milch erforderliche Zeitsteuereinrichtung erfordert einen minimalen technischen Aufwand. Sie muß lediglich eine in die Dosierleitung fördernde Milchpumpe für eine vorbestimmte Zeitspanne in Tätigkeit setzen, damit durch die nachgepumpte Milch die in der Dosiereinrichtung und gegebenenfalls einem angrenzenden Teil der Dosierleitung stehende Milch verdrängt und durch neue gekühlte Milch ersetzt wird. Da die Dosierleitung nahe dem Abzapfventil mündet, ist gewährleistet, daß alle in der Dosiereinrichtung befindliche Milch ausgetauscht wird. Selbstverständlich sind Vorkehrungen getroffen, daß der Austauschvorgang sofort unterbrochen wird, wenn ein Kunde die Milch-Selbstzapfanlage in Betrieb nimmt, um die in der Dosiereinrichtung vorhandene Milch abzuzapfen.
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Aus der DE-AS 10 69 023 ist es bekannt, in einem gekühlten Vorratsbehälter ein Getränk ständig umzupumpen, damit das Getränk sich in der Nähe des Abzapfhahnes nicht erwärmen kann und sich auch nicht Teile des Getränks am Boden absetzen können. Eine ständige Umwälzung des Getränks wäre aber bei einer Milch- Selbstzapfanlage mit Dosiereinrichtung nicht sinnvoll, da sie nicht nur einen verhältnismäßig hohen Energieverbrauch mit sich bringt, sondern auch eine sofortige Abgabe der Dosiermenge auf Knopfdruck verhindern würde. Die jeweils in der Dosiereinrichtung befindliche Milch übersteigt bei ständiger Umwälzung stets die Dosiermenge, so daß diese nicht genau eingestellt werden kann. die genaue Dosierung läßt sich nur bei in der Dosiereinrichtung ruhender Milch einstellen.
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Anhand der Figuren wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen
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Fig. 1 einen schematischen Vertikalschnitt durch die gesamte Selbstzapfanlage, sowie
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Fig. 2 und 3 vergrößerte Teilschnitte der in Fig. 1 gezeigten Anlage.
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Ein in einem äußeren Gehäuse 10 angeordneter wärmeisolierender Vorratsbehälter 12 für Frischmilch (nicht gezeigt) ist an seinem Boden mit einer Kühleinrichtung in Form von Kühlschlangen 14 versehen, die in nicht näher dargestellter, jedoch dem Fachmann geläufiger Weise an eine Kältemaschine in Form eines Kompressors od. dgl. angeschlossen sind. Im Innern des Vorratsbehälters 12 ist der vertikale Schaft 18 eines Rührwerks mit in unterschiedlichen Höhen angeordneten Läufern 16 und 17 angeordnet, der durch einen an der Oberseite des Vorratsbehälters 12 angeordneten elektromotor 20 in Drehung versetzt werden kann. Vorzugsweise wird die Milch in regelmäßigen Zeitabständen umgewälzt, damit sie nicht aufrahmt, was sonst bei nicht homogenisierter Milch erfolgen könnte und einen gleichmäßigen Fettgehalt der abgezapften Milch verhindern würde. An der tiefsten Stelle des Bodens 22 des Vorratsbehälters 12 mündet ein Einfüllstutzen 24, der in nicht näher dargestellter Weise verschließbar ist. Das Gehäuse 10 steht mittels Standfüßen 28 auf dem Fußboden 30.
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Nahe dem Einfüllstutzen 24 mündet in den Vorratsbehälter 12 ein Absaugstutzen 26, der über eine Milchpumpe 32 und eine daran anschließende Dosierleitung 34 mit einer im oberen Bereich des Gehäuses 10 angeordneten, allgemein mit 36 bezeichneten Dosiereinrichtung in Verbindung steht. In nicht dargestellter Weise ist die Milchpumpe 32 mit einem elektromotorischen Antrieb verbunden, der seinerseits mit einer ebenfalls nicht dargestellten, selbsttätig arbeitenden Zeitsteuereinrichtung zum selbsttätigen Einschalten der Milchpumpe 32 bei Entleerung der Dosiereinrichtung 36 sowie zum selbsttätigen Austauschen der in der Dosiereinrichtung 36 und gegebenenfalls einem Teil der Dosierleitung 34 stehenden Milch verbunden ist.
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Durch das Gehäuse 10 ist eine Zuleitung 38 für flüssiges Reinigungsmittel eingeführt, die im Oberteil des Vorratsbehälters 12 in einem Sprühkopf 40 endet, durch den Reinigungsmittel allseitig an Wände und Decke des Vorratsbehälters 12 versprüht werden kann. Eine regelmäßige Reinigung nach vollständiger Entleerung des Vorratsbehälters 12 ist für den Betrieb der Selbstzapfanlage unerläßlich.
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Die Dosiereinrichtung 36 weist im Innern des Vorratsbehälters 12 ein etwa zylindrisches, vertikales Dosiergefäß 42 auf, dessen unteres Ende in ein horizontales Rohr 44 übergeht, das durch die Wände des Vorratsbehälters 12 und des Gehäuses 10 nach außen geführt ist. Die vom unteren Ende des Gehäuses 10 kommende Dosierleitung 34 ist zunächst bis in eine Höhe oberhalb des oberen Endes des Dosiergefäßes 42 geführt und biegt sodann in einem horizontalen Abschnitt 46 ins Innere des Vorratsbehälters 12. Daran schließt sich ein nach unten führender Abschnitt 48 der Dosierleitung 34 an, der sodann in einem horizontalen Abschnitt 50 in Höhe des Rohres 44 ins untere ende des Dosiergefäßes 42 mündet und das Rohr 44 bis zu dessen äußerem Ende koaxial durchsetzt. Dabei wird ein Ringraum 52 zwischen dem Rohr 44 und dem horizontalen Abschnitt 50 der Dosierleitung 34 gebildet.
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An das äußere Ende des Rohrs 44 und des dazu koaxialen horizontalen Abschnittes 50 der Dosierleitung 34 schließt sich ein im wesentlichen zylindrisches vertikales Ventilgehäuse 54 an, in dessen Boden gemäß Fig. 2 ein Ventilsitz 56 vorgesehen ist, welcher mit einem Ventilkegel 58 zusammenwirkt. Der Ventilkegel 58 sitzt am unteren Ende eines Ventilschaftes 60, der durch einen in geeigneter Weise steuerbaren Antrieb 62 zwischen der in Fig. 2 dargestellten geschlossenen Ventilstellung und der in Fig. 3 dargestellten geöffneten Ventilstellung auf- und abbewegbar ist.
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Das obere Ende des Dosiergefäßes 42 ist durch einen einstückig mit ihm verbundenen Deckel 64 verschlossen, der in seiner Mitte eine kleine Entlastungsöffnung 66 aufweist, die ins Innere des Vorratsbehälters 12 mündet. Im Innern des Dosiergefäßes 42 ist außermittig, damit es sich nicht mit dem horizontalen Abschnitt 50 der Dosierleitung 34 überschneidet, ein Überlaufrohr 68 angeordnet, welches nach unten aus dem Dosiergefäß 42 herausgeführt ist und in den nicht dargestellten Milchvorrat im unteren Teil des Vorratsbehälters 12 ragt. Das Überlaufrohr 68 ist unten und oben offen und endet mit seinem oberen Ende 70 etwas unterhalb des Deckels 64 des Dosiergefäßes 42.
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Oberhalb der Entlastungsöffnung 66 ist an der Unterseite des horizontalen Abschnitts 46 der Dosierleitung 34 eine kleine Abreißöffnung 72 vorgesehen.
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Unterhalb des Ventilgehäuses 54 ist ein von außen zugänglicher schachtförmiger Abfüllbereich 74 angeordnet, in den ein Abfüllgefäß 76 (Fig. 3) zum Abzapfen von Milch eingestellt werden kann. Zusätzliche Reinigungseinrichtungen für den Abfüllbereich 74 sowie Einrichtungen zum Abzapfen der in der Dosiereinrichtung 36 befindlichen Milch in das Abfüllgefäß 76 sind nicht dargestellt, da sie zum Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich sind.
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Die Wirkungsweise der in den Figuren dargestellten Anlage ist die folgende:
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Beim Einschalten der Milchpumpe 32 strömt Milch gemäß den Pfeilen 78 (Fig. 2) durch die Verbindungsleitung 34 bis in deren horizontalen Abschnitt 50 und sodann durch den Ringraum 52 in das Dosiergefäß 42, bis dieses vollständig gefüllt ist. Dabei wird die bisher in den beschriebenen Teilen befindliche Milch, die vom vorhergehenden Dosiervorgang stammt, einschließlich der im Ventilgehäuse 54 vorhandenen Milch verdrängt bzw. mitgerissen und strömt über das offene obere Ende 70 des Überlaufrohrs 68 nach unten in den Milchvorrat im Vorratsbehälter 12 zurück. Die Milchpumpe 32 läuft geringfügig länger, als es zum vollständigen Austausch der in den Abschnitten 48 und 50 der Dosierleitung sowie im Ventilgehäuse 54, dem Rohr 44 und dem Dosiergefäß 42 stehenden Milch erforderlich wäre. Dadurch ist ein praktisch vollständiger Austausch dieser Milch gewährleistet. Ein etwa während des Befüllens entstehender Überdruck wird durch Austreten der Milch sowie auch eines etwa gebildeten Schaums durch die Entlastungsöffnung 66 abgebaut. Die austretende Milch läuft an der Außenseite des Dosiergefäßes 42 nach unten und tropft in den Milchvorrat zurück.
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Beim Abschalten der Milchpumpe 32 steht die Milch genau bis zum oberen Ende 70 des Überlaufrohres 68. Durch die Abreißöffnung 72 gewährleistet, daß die im oberen horizontalen Abschnitt 46 der Dosierleitung 34 befindliche Milch abreißt und einerseits durch die Dosierleitung 34 nach unten über die bekanntermaßen ohne Rückschlagventil ausgebildete Milchpumpe 32 in den Milchvorrat zurückströmt und andererseits sich im vertikalen Abschnitt 48 der Dosierleitung 34 ebenfalls auf das Niveau des oberen Endes 70 des Überlaufrohrs 68 einstellt. Das nunmehr noch mit Milch angefüllte Volumen der Dosiereinrichtung 36 und der angrenzenden Abschnitte 48 und 50 der Dosierleitung 34 einschließlich des Ventilgehäuses 54 ist genau auf das bei einem Zapfvorgang zu entnehmende Volumen, beispielsweise 1 l, eingestellt. Durch einmaliges Abzapfen kann dieses Volumen gemäß den Pfeilen 80 (Fig. 3) in das Abfüllgefäß entleert werden. Anschließend setzt sich die Milchpumpe 32 selbsttätig wieder in Betrieb und führt den geschilderten Befüllungsvorgang, nunmehr jedoch ohne Verdrängung von Milch, von neuem durch. Ein abermaliger Austauschvorgang in der geschilderten Art findet selbsttätig statt, wenn in einer vorbestimmten Zeitspanne keine weitere Milchzapfung aus der Dosiereinrichtung 36 erfolgt. Dieser Vorgang wird in regelmäßigen Abständen wiederholt, so lange keine neue Abzapfung stattfindet.
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Während der Förderung von Milch durch die Dosierleitung 34 wird stets etwas unter leichtem Überdruck stehende Milch aus der Abreißöffnung 72 nach außen gesprüht und strömt über die Außenfläche des Dosiergefäßes 42 und der übrigen innerhalb des Vorratsbehälters 12 befindlichen Teile von Dosierleitung 34 und Dosiereinrichtung 36. Dadurch wird zusammen mit der aus der Entlastungsöffnung 66 austretenden Milch für eine regelmäßig wiederholte Befeuchtung dieser Teile gesorgt, so daß die Bildung von eingetrockneten Milchresten weitgehend verhindert wird.