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Temperaturregler für Milcherhitzer . Die Erfindung bezieht sich auf
einen Temperaturregler für Milcherhitzer mit einem das Heizdampfventil steuernden
Wärmefühlersystem, welches aus zwei kombiniert arbeitenden, mit Ausdehnungsflüssigkeit
gefüllten Wärmefühlern besteht.
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Es sind bereits Wätmefühlersysteme mit zwei kombiniert arbeitenden
Wärmefühlern bekannt, von denen der eine von der Temperatur des Heizdampfes und
der andere von der Temperatur des Heizgutes beeinflußt wird. Bei den bekannten Einrichtungen
dieserArt ist der vomDampf beeinflußteWärmefühler in einem oberhalb des Ventils
vorgesehenen Raum angeordnet, welcher lediglich durch eine Abzweigung mit der eigentlichen
Dampfleitung. in Verbindung steht. Infolgedessen wird dieser Wärmefühler der bekannten
Einrichtung gar nicht ständig von dem hindurchströmenden Dampf beeinflußt, weil
in dem abgezweigten Raum oberhalb des Ventils eine gewisse Stagnation des Dampfes
notwendigerweise eintreten muß. Infolgedessen können sich Änderungen in der Dampftemperatur
nicht genügend schnell in den Raum übertragen, der den Wärmefühler enthält: Eine
derartige Einrichtung arbeitet zu träge und wäre aus diesem Grunde für Milcherhitzer,
bei denen es auf äußerste Genauigkeit ankommt, nicht genügend brauchbar. Im übrigen
tritt in dem abgezweigten Raum der bekannten Einrichtung eine erhebliche
Ab-
kühlung ein, die teilweise sogar zu einer Kondensation des Dampfes führen
muß. Auch dadurch wird die Regelgenauigkeit so stark beeinflußt, daß die Verwendung
der bekannten Einrichtung für Milcherhitzer praktisch nicht in Frage kommt. Die
Erfindung geht nun von dem Gedanken aus, daß es richtiger ist, den Dampfwärmefühler
unmittelbar in den Dampfstrom zu legen, der vom Dampfventil zum Milcherhitzer läuft.
Hierbei muß aber Vorsorge getroffen werden, daß sich etwaige innerhalb dieses Dampfstromes
auftretende Schwankungen nicht unangenehm bemerkbar machen.
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Die Erfindung besteht darin, daß der von der Dampftemperatur beeinflußte
Wärmefühler in einem zwischen Dampfventil und Erhitzer eingeschalteten, mit Siebgittern,
Lochplatten oder ähnlichen Stau- und Ausgleichsmitteln versehenen Dampfgefäß angeordnet
ist, während der von dem Heizgut beeinflußte Wärmefühler in die Milchausflußleitung
eingebaut ist.
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Vorzugsweise bestehen die Stau- und Ausgleichsmittel des Dampfgefäßes
aus einem mit Löchern versehenen Rohr, in welches der Wärmefühler eingesetzt ist
und durch dessen Löcher der vom Dampfventil kommende Dampf in den äußeren Raum des
Dampfgefäßes strömt.
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Durch die Erfindung wird erreicht, daß der vom Dampf beeinflußte Wärmefühler
ganz
gleichmäßig reagieren kann, weil die nachteiligen Schwankungen der Dampfgeschwindigkeit
und des Dampfdruckes durch das gelochte Rohr oder Sieb ausgeglichen werden. Dieser
Ausgleich ist gerade , bei .Milcherhitzern von großer Bedeutung, weil auf diese
Weise ein besonders ruhiges Arbeiten derErhitzereinrichtung und damit eine gleichmäßige
Temperatur der ausfließenden .Milch erreicht wird. Bei Milcherhitzern kommt es bekanntlich
auf äußerste Genauigkeit und Gleichmäßigkeit der Temperaturregelung an. Die strengen
Anforderungen an die Genauigkeit derartiger Milcherhitzer steigen immer mehr und
sind praktisch im Interesse der Volksgesundheit auch erforderlich. Gerade die letzten
Schritte zur Erhöhung der Regelgenauigkeit sind bei der Schaffung solcher Milcherhitzer
mit selbsttätiger Temperaturregelung sehr schwierig. Durch die Erfindung werden
die Fehlerquellen, die von Schwankungen des Dampfzustandes abhängen, ausgeschaltet.
Gleichzeitig kann dann auch die -Milchtemperatur' ihren Einfluß auf das Regelsystem
genauer ausüben.
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Inder Zeichnung ist die Erfindung in einer Ausführungsform beispielsweise
veranschaulicht, und zwar zeigt: Fig. i im Teilschnitt einen Temperaturregler mit
einem vom Dampf und einem von der Milch beeinflußten Wärmefühler, und Abb. 2 stellt
schematisch den Einbau und die Gesamtanordnung eines Temperaturreglers nach Fig.
z bei einem dampfbeheizten Trommelmilcherhitzer dar.
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Der nachstehend beschriebene Temperaturregler für Milcherhitzer benützt
Wärmefühler mit einer Füllung aus Ausdehnungsflüssigkeit. Bei dem in Fig. i und
2 veranschaulichten Temperaturregler sind nun zwei mit ,ihren Ausdehnungsflüssigkeitsräumen
in Zusammenhang stehende Wärmefühler vorgesehen, von denen der erste Wärmefühler
in die Dampfzuleitung und der zweite Wärmefühlen in die llilchausflußleitung eingebaut
ist. Der *vom Dampf beeinflußte Wärmefühler ist hierbei in einem besonderenDampfstaugefäß
untergebracht.-Wie die Gesamtanordnung in Fig. 2 zeigt, strömt der Dampf durch eine
Dampfzuleitung i in Richtung der Pfeile in die Apparatur ein: Zunächst ist in die
Dampfleitung i ein Druckregelventil 2 eingeschaltet, welches eine Vorregelung des
Dampfes bewirkt, da der Dampfdruck gerade in Molkereien vielfach erheblichen Schwankungen
ausgesetzt ist. Sodann gelangt der Dampf in ein Temperaturregelventil3, im folgenden
kurz als Dampfventil bezeichnet. Zwischen das Dampfventil 3 lind den Dampfeintrittsstutzen
.4 des Milcherhitzers 5 ist ein Dampfgefäß 6 geschaltet, in welches der W.-ir-mefühler
7 (siehe Fig: i) eingebaut ist. In die Milchaustrittsleitung 8 des Milcherhitzers
5 ist ein zweiter Wärmefühler 9 eingebaut, dessen mit Ausdehnungsflüssigkeit gefüllter
Arbeitsraum durch ein Kapillarrohr io mit dein ebenfalls mit Ausdehnungsflüssigkeit
gefüllten Arbeitsraum des ersten Wärmefühlers ; in Verbindung steht. Zur Messung
der Temperatur ist in die iHilchausflußleitung 8 noch ein Wärmefühler i i eingebaut,
der die Temperaturen über ein Kapillarrohr 12 auf ein Schreibthermometer 13 überträgt.
Bei 14. tritt die Milch dann aus, während der Milcheintritt bei 15 erfolgt. Am unteren
Teil des Erhitzers 5 ist an einem Abflußstutzen 16 ein Kondenswasserableiter, vorzugsweise
ein thermostatischer Ableiter 17,'vorgesehen.
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Die besondere Ausbildung des Temperaturreglers ist aus Fig. i ersichtlich.
Danach besteht das Dampfgefäß 6 aus einem Gehäuse 18, welches vorzugsweise unter
Zwischenschaltung eines Isolierraumes ig von einem Isoliermantel 20 umkleidet ist.
Der Isolierraum ig kann einfach mit Luft öder mit beliebigem Isoliermaterial gefüllt
sein. Durch die .Isolierung soll verhindert werden, daß sich im Dampfgefäß bzw.
Reglerraum Dampf niederschlägt und dadurch ein Absinken von Druck und Temperatur
eintritt.
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In dem vom Gehäuse i8 umschlossenen Raum 21 des Dampfgefäßes 6 ist
ein siebartig mit Löchern versehenes Rohr 22 eingesetzt, und zwar derart, daß der
aus dem Dämpfventil 3 kommende Dampf in den Innenraum 23 des gelochten Rohres 22
einströmt und von dort durch die Löcher des Rohres 22 in den äußeren Gefäßraum 21
übertritt, aus dem er dann durch den Austritt bzw. Erhitzereintritt ¢ in den Erhitzer
abströmt. Die Anzahl und die Größe der im Röhr 22 vorgesehenen Löcher ist vorzugsweise
so bemessen, däß der gesamte Lochquerschnitt etwas: kleiner als der Austrittsquerschnitt
4. ist: Dadurch soll vor allem eine gewisse Stauung des einströmenden Dampfes erzielt
werden, um die Dampfzuführung und Wärmeabgabe gleichmäßig zu gestalten und auf diese
Weise auch die Temperaturregelung zu erleichtern. Zu diesem Zweck ist der Wärmefühler
7 in das Innere 23 des gelochten Rohres 22 eingebaut. Unmittelbar auf dein Wärmefühler
sitzt auch der Arbeitskörper 2:M, 'dessen Arbeitsstift 25 ebenfalls unmittelbar
auf die Ventilstange 26 des deckelartig auf das Dampfgefäß 6 aufgesetzten Dampfventils
3 einwirkt. Das Dampfventil 3 ist beispielsweise als Doppelsitzventil mit Ventilkegeln
27 ausgebildet, kann aber natürlich auch als Einsitzventil ausgebildet sein. Die
Ventilstange =6 steht
unter der Wirkung einer Ventilfeder 28, deren
Spannung mittels eines Schraubstopfens 29 einstellbar ist, und die bestrebt ist,
das Ventil entgegen der Wirkung des thermostatischen Arbeitskörpers 24. zu öffnen.
-An dem unteren Ende des Dampfgefäßes 6 ragt der Wärmefühler 7 bzw. dessen Gehäuse
3o nach außen und ist mit einem Anschluß 31 für das vorn Wärmefühler 9 kommende
Kapillarrohr-io versehen. Die Einstellung der gewünschten Temperatur kann durch
eine Reguliervorrichtung mit Skala 32 geschehen.
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Durch die Anordnung des Wärmefühlers 7 mit dem Arbeitskörper 24 in
dem gelochten Rohr 22 und die unmittelbare Verbindung mit dem Ventil 3 ergibt sich
eine sehr gedrungene lind raumsparende Ausbildung. Die Anordnung ermöglicht auch
eine weitere Steigerung der Empfindlichkeit und eine Erhöhung der Leistung des Thermostaten,
indem an den Ausdehnungsflüssigkeitsraum des Wärmefühlers 7 ein Wärmefühlerrohr
33 bei 34 angeschlossen ist, welches in spiralförmigen Windungen in dem: das gelochte
Rohr 22 umgebenden Raum 21 untergebracht ist. Die Wärmefühlerspirale 33 kann je
nach der Ventilgröße eine beliebige Länge erhalten, so daß sie, da sie ebenfalls
mit Ausdehnungsflüssigkeitgefiilltist, die Wirkung-desWärmefühlers 7 entsprechend
verstärkt und ergänzt. Durch die Anordnung der Wärmefühlerspirale 33 um das gelochte
Rohr 22 herum ergibt sich eine günstige Raumausnutzung.
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Ein gemäß. Fig. i und 2 ausgebildeter Temperaturregler für Trommelmilcherhitzer
arbeitet folgendermaßen: Wenn die Temperatur des einströmenden Heizdampfes steigt,
so dehnt sich die Flüssigkeit in dem Wärmefühler 7 und in der Wärmefühlerspirale
33 aus, wodurch der Arbeitslcörper 24 mittels -seines Arbeitsstiftes 25 die Ventilkegel
27 des Dampfventils 3 entgegen der Wirkung der Feder 28 in ihre Schließstellung
bewegt. Beim Sinken der Dampftemperatur drückt die Feder 28 das Ventil sofort wieder
entsprechend auf. Diese Regelimpulse werden nun durch den in die Milchausflußleitung
8 eingebauten zweiten Wärmefühler 9 berichtigt, d. h. verstärkt oder abgeschwächt.
Durch besonders empfindliche Ausbildung des Wärmefühlers 9 kann auf diese Weise
der geringste Temperaturwechsel der ausfließenden Milch eine entsprechende Korrektur
der von der Dampftemperatur ausgeübten Regelimpulse im Sinne einer weiteren bzw.
geringeren Öffnung oder Schließung des Dampfventils 3 herbeiführen.