AT509070A4 - DEVICE AND METHOD FOR FILLING LIQUIDS - Google Patents
DEVICE AND METHOD FOR FILLING LIQUIDS Download PDFInfo
- Publication number
- AT509070A4 AT509070A4 AT6782010A AT6782010A AT509070A4 AT 509070 A4 AT509070 A4 AT 509070A4 AT 6782010 A AT6782010 A AT 6782010A AT 6782010 A AT6782010 A AT 6782010A AT 509070 A4 AT509070 A4 AT 509070A4
- Authority
- AT
- Austria
- Prior art keywords
- filling
- medium
- gas supply
- discharge
- filling adapter
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 17
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 8
- 238000007373 indentation Methods 0.000 claims description 7
- GNFTZDOKVXKIBK-UHFFFAOYSA-N 3-(2-methoxyethoxy)benzohydrazide Chemical compound COCCOC1=CC=CC(C(=O)NN)=C1 GNFTZDOKVXKIBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 45
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 9
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 9
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 7
- 238000005429 filling process Methods 0.000 description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
- B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
- B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
- B67C3/02—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
- B67C3/06—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus using counterpressure, i.e. filling while the container is under pressure
- B67C3/10—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus using counterpressure, i.e. filling while the container is under pressure preliminary filling with inert gases, e.g. carbon dioxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
- B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
- B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
- B67C3/02—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
- B67C3/06—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus using counterpressure, i.e. filling while the container is under pressure
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft einen Abfülladapter (1), eine Abfüllanlage (23) und ein Verfahren zum Abfüllen flüssiger Medien, wobei der Abfülladapter (1) aufweist: zumindest eine gasversor-gungsseitige Anschlussöffnung (4), über die der Abfülladapter (1) über zumindest ein gasversorgungsseitiges Ventil (14) mit einer Gasversorgungseinrichtung (15) verbindbar ist; zumindest eine ableitungsseitige Anschlussöffhung (6), über die der Abfülladapter (1) über zumindest ein ableitungsseitiges Ventil (17, 20) mit einer Ableitung verbindbar ist; zumindest eine mediumsseitige Anschlussöffnung (3), über die der Abfülladapter (1) über zumindest ein mediumsseitiges Ventil (13) mit einer Mediumsversorgungseinrichtung (16) verbindbar ist; und einen innerhalb des Abfülladapters (1) ausgeführten Hohlraum (7), der nach unten eine, vorzugsweise kreisförmige, Mediumsaustrittsöffnung (5) aufweist, über die das über die mediumsseitige Anschlussöffnung (3) zugeführte Medium in ein Behältnis (12) abfüllbar ist, wobei die Mediumsaustrittsöffnung (5) innerhalb des Abfülladapters (1) mit der gasversorgungsseitigen Anschlussöffnung (4), der ableitungsseitigen Anschlussöffnung (6) und der mediumsseitigen Anschlussöffnung (3) verbunden ist.The invention relates to a filling adapter (1), a filling system (23) and a method for filling liquid media, wherein the filling adapter (1) has at least one gas supply-side connection opening (4) via which the filling adapter (1) has at least one Gas supply side valve (14) with a gas supply device (15) is connectable; at least one discharge-side connection opening (6) via which the filling adapter (1) can be connected to a drain via at least one discharge-side valve (17, 20); at least one medium-side connection opening (3), via which the filling adapter (1) can be connected to a medium supply device (16) via at least one medium-side valve (13); and a within the filling adapter (1) running cavity (7) having a downwardly, preferably circular, medium outlet opening (5) via which via the medium side port (3) supplied medium into a container (12) can be filled, wherein the medium outlet opening (5) within the filling adapter (1) is connected to the gas supply-side connection opening (4), the discharge-side connection opening (6) and the medium-side connection opening (3).
Description
• · • * * • · · « ♦ ♦ • · * ft 4 ··· • · Μ ·** • Φ* Μ· Ρ11690• • • * * • • «« ♦ • • * * ft 4 ··· • · Μ · ** • Φ * Μ · Ρ11690
VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM ABFÜLLEN VON FLÜSSIGKEITENDEVICE AND METHOD FOR FILLING LIQUIDS
Die Erfindung betrifft einen Abfülladapter zur Verwendung in Abfüllanlagen für flüssige Medien, insbesondere kohlensäurehältige Flüssigkeiten. Die Erfindung betrifft weiters eine Abfüllanlage für flüssige Medien mit zumindest einem Anfülladapter wie oben genannt sowie ein Verfahren zum Abfüllen flüssiger Medien. Für die Abfüllung von flüssigen Medien, insbesondere kohlensäurehältigen Medien, im größeren Maßstab ist eine Reihe von Lösungen bekannt. Grundsätzlich läuft dabei der Füllvorgang - beispielsweise beim Befüllen von Flaschen - nach dem folgenden Schema ab: 1. Flasche evakuieren; 2. Flasche Vorspannen; 3. Zuführen des abzufüllenden Mediums; 4. Flasche auf Außendruck entspannen.The invention relates to a filling adapter for use in filling systems for liquid media, in particular carbonated liquids. The invention further relates to a filling system for liquid media with at least one filling adapter as mentioned above and a method for filling liquid media. For the filling of liquid media, especially carbonated media, on a larger scale, a number of solutions are known. Basically, the filling process takes place - for example when filling bottles - according to the following scheme: 1. evacuate bottle; 2. bottle tempering; 3. feeding the medium to be filled; 4. Relax bottle to outside pressure.
Das Vorspannen im Schritt 2. erfolgt üblicherweise durch Einleiten von CO2. Je nach der insgesamt abzufüllenden Menge sind verschiedene Automatisierungsgrade in der Abfüllung möglich.The tempering in step 2 is usually done by introducing CO2. Depending on the total amount to be filled, different degrees of automation in the filling are possible.
Kleine Mengen werden mit manuellen Abfüllanlagen abgefüllt; dabei werden die Flaschen per Hand in die Anlage gestellt bzw. an diese angeschlossen; dann wird der Vorgang der Befüllung gestartet. Da es sich hierbei um einen sehr unstetigen Prozessablauf handelt, können nur lange Füllzeiten pro Flasche erreicht werden, da es sonst zum Schäumen des abzufüllenden Mediums kommt. Für die manuelle Füllung kann ein Produktionsvolumen von ca. 40 bis 60 Haschen pro Stunde erreicht werden.Small quantities are filled with manual filling systems; The bottles are placed by hand in the system or connected to this; then the process of filling is started. Since this is a very unsteady process, only long filling times per bottle can be achieved, as otherwise foaming of the medium to be filled occurs. For manual filling, a production volume of about 40 to 60 beats per hour can be achieved.
Bei teilautomatisierten Anlagen wird die Abfüllzeit verkürzt, indem mittels Gegendruck (ca. 2 bis 3 bar) das Ausfallen der Kohlensäure (und damit das Schäumen des Mediums) beim Einfüllen in die Rasche verhindert wird und somit höhere Fliessgeschwindigkeiten beim Befüllen möglich sind. Solche Anlagen werden auch in mehrstufigen Varianten verwendet. Haschen müssen nur noch in der Anlage positioniert werden, der Füllvorgang geschieht dann automatisch. Nachteilig daran ist insbesondere der hohe Gegendruck, der zu einer Gefährdung des Bedienpersonals durch berstende Flaschen führen kann.In semi-automated systems, the filling time is shortened by means of back pressure (about 2 to 3 bar) the precipitation of carbon dioxide (and thus the foaming of the medium) is prevented when filling in the rapid and thus higher flow rates are possible during filling. Such systems are also used in multi-level variants. Hatching only has to be positioned in the system, the filling process then happens automatically. The disadvantage of this is in particular the high back pressure, which can lead to a threat to operating personnel by bursting bottles.
Vollautomatische Abfüllanlagen sind insbesondere im Brauereibereich für kontinuierlichen und unterbrechungsfreien Dauerbetrieb im Einsatz, aufgrund der hohen Kosten allerdings P11690 *· * 4 4 · • * · • « • * · 4 ♦ ··· • · »4 44·· • • •4 • 4 4 4 *4 444 -2-nur für große Betriebe interessant. Außerdem entstehen bei der Bestückung solcher Abfüllanlagen hohe Verluste: Bei den derzeit eingesetzten Anlagen wird das Bier in höher angeordneten Pufferspeichern auf den Flaschenvorspanndruck gebracht; bei der Abfüllung rinnt das Bier durch die Schwerkraft in die Flaschen. Da der Pufferspeicher vor und nach dem Abfüllvorgang gereinigt werden muss, entsteht ein relativ großer Ausschuss an Bier, da eine gewisse Menge durch die Anlage laufen muss bis sichergestellt ist, dass kein Reinigungsmittel mehr im Speicher bzw. in den Leitungen ist. Die Abfüllung von Kleinstmengen - etwa bis 150 Liter pro Charge - ist daher aus Rentabilitätsgründen nicht möglich.Fully automatic bottling plants are used for continuous and uninterrupted continuous operation, especially in the brewery sector, but due to the high costs P11690 * · * 4 4 · · * · • «• * · 4 ♦ ··· • ·» 4 44 ·· • • • 4 • 4 4 4 * 4 444 -2-only interesting for large farms. In addition, when filling such bottling plants high losses occur: In the systems currently in use, the beer is placed in higher buffer storage tanks on the bottle biasing pressure; When bottling, the beer runs by gravity into the bottles. Since the buffer must be cleaned before and after the filling process, a relatively large amount of beer, since a certain amount must run through the system to ensure that no detergent in the memory or in the lines is. The filling of small quantities - up to 150 liters per batch - is therefore not possible for profitability reasons.
Manuelle und teilautomatisierte Anlagen sind also zeitaufwändig in der Bedienung; konstruktionsbedingt ist es nicht möglich, rasch größere Mengen flüssiges Medium abzufüllen. Durch die konstruktiven Gegebenheiten kommt es bei kohlensäurehältigen Medien rasch zu Schaumbildung.Manual and partially automated systems are therefore time-consuming to operate; Due to the design, it is not possible to quickly fill larger quantities of liquid medium. Due to the structural conditions, carbonated media quickly foam.
Größere automatisierte Anlagen sind teuer in der Anschaffung und produzieren große Mengen an Ausschuss. Für Klein- und Hausabfüllungen, insbesondere von Bier, ist daher die Anschaffung automatisierter Anlagen meist unrentabel und mit hohen Kosten verbunden, unter anderem auch wegen der notwendigen Umstellungen der bestehenden Infrastruktur. Aufgrund der hohen auftretenden Drücke von bis zu 6 bar sind herkömmliche automatisierte (und auch teilautomatisierte) Anlagen gefährlich in der Anwendung.Larger automated systems are expensive to purchase and produce large amounts of rejects. For small and home bottling, especially of beer, therefore, the purchase of automated systems is usually unprofitable and associated with high costs, among other things, because of the necessary changes in the existing infrastructure. Due to the high occurring pressures of up to 6 bar, conventional automated (and partially automated) systems are dangerous to use.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, mit der auch kleine Mengen an Flüssigkeiten rasch und gefahrlos abgefüllt werden können.It is therefore an object of the invention to provide a solution with which even small amounts of liquids can be filled quickly and safely.
Diese Aufgabe wird mit einem eingangs erwähnten Abfülladapter erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass er folgende Teile aufweist: zumindest eine gasversorgungsseitige Anschlussöffnung, über die der Abfülladapter über zumindest ein gasversorgungsseitiges Ventil mit einer Gasversorgungseinrichtung verbindbar ist; - zumindest eine ableitungsseitige Anschlussöffnung, über die der Abfülladapter über zumindest ein ableitungsseitiges Ventil mit einer Ableitung verbindbar ist; - zumindest eine mediumsseitige Anschlussöffnung, über die der Abfülladapter über zumindest ein mediumsseitiges Ventil mit einer Mediumsversorgungseinrichtung verbindbar ist; und - einen innerhalb des Abfülladapters ausgeführten Hohlraum, der nach unten eine, vorzugsweise kreisförmige, Mediumsaustrittsöffnung aufweist, über die das über die mediumsseitige Anschlussöffnung zugeführte Medium in ein Behältnis abfüllbar ist, wobei P11690 Μ »· * · · * * • » · · · · • ι * · ···< *« *«* I · · #· ··· • · ι··# ··* -3- die Mediumsaustrittsöffnung innerhalb des Abfülladapters mit der gasversorgungsseitigen Anschlussöffnung, der ableitungsseitigen Anschlussöffnung und der mediumsseitigen Anschlussöffnung verbunden ist.This object is achieved with an aforementioned filling adapter according to the invention in that it comprises the following parts: at least one gas supply-side connection opening, via which the filling adapter via at least one gas supply-side valve with a gas supply device is connectable; - At least one discharge-side connection opening, via which the filling adapter is connectable via at least one discharge-side valve with a discharge line; - At least one medium-side connection opening, via which the filling adapter via at least one medium-side valve with a medium supply device is connectable; and - a cavity embodied within the filling adapter, which has a downwardly, preferably circular, medium outlet opening, via which the medium supplied via the medium-side connection opening can be filled into a container, wherein P11690 Μ »· * * · · * * •» · · · · • ι * · ··· < The medium outlet opening inside the filling adapter is connected to the gas supply-side connection opening, the discharge-side connection opening and the medium-side connection opening.
Dank der Erfindung ist es möglich, flüssige Medien und insbesondere kohlensäurehältige Medien mit wenig Vorspanndruck ohne größere Schaumbildung und vor allem ohne Pufferspeicher in Flaschen abzufüllen. Dies ermöglicht auch die Abfüllung von kleineren Mengen in der Gastronomie oder im Privatbereich. Der Vorspanndruck und der Druck des abzufüllenden Mediums bewegen sich unter 2 bar - damit ist das Gefahrenpotential im Vergleich zu herkömmlichen Abfülllösungen erheblich reduziert. Der Adapter erlaubt eine einfache Zuführung des gasförmigen Mediums für das Vorspannen und das schaumanne Abfüllen sowie die Zuführung des flüssigen Mediums. Wenn ableitungsseitig ein Drosselventil angeordnet ist, lässt sich das Medium besonders rasch und schaumarm abfüllen.Thanks to the invention, it is possible to fill liquid media and in particular carbonated media with little bias pressure without major foaming and especially without buffer storage in bottles. This also allows the filling of smaller quantities in the catering or in the private sector. The pre-charge pressure and the pressure of the medium to be filled are below 2 bar, which significantly reduces the risk potential compared to conventional filling solutions. The adapter allows easy feeding of the gaseous medium for the prestressing and the foamy filling and the supply of the liquid medium. If a throttle valve is arranged on the discharge side, the medium can be filled particularly quickly and with low foaming.
Vorteilhafterweise sind die gasversorgungsseitige Anschlussöffnung und die ableitungsseitige Anschlussöffnung oberhalb der mediumsseitigen Anschlussöffnung angeordnet. Dadurch wird verhindert, dass zugeleitetes Medium die Gaszuführung stört, bzw., dass zuviel flüssiges Medium in den Bereich zwischen ableitungsseitiger Anschlussöffnung und Ableitung gelangt, das dann abgeleitet werden muss. Günstigerweise sind die gasversorgungsseitige Anschlussöffnung und die ableitungsseitige Anschlussöffnung auf gleicher Höhe und bevorzugt gegenüber voneinander mit gleicher Orientierung angeordnet. Im Allgemeinen verlaufen die Anschlussöffnungen horizontal. ln einer Variante der Erfindung ist der Hohlraum im Bereich der gasversorgungsseitigen Anschlussöffnung und der ableitungsseitigen Anschlussöffnung im Wesentlichen zylinderförmig ausgeführt ist und darunter im Wesentlichen kegelförmig ist, wobei der Durchmesser des Hohlraums in Richtung zur Mediumsaustrittöffnung zunimmt. Durch die Ausdehnung der Öffnung in Richtung Mediumsaustrittsöffnung kommt es zu einer Entspannung und damit zu geringerer Schaumbildung des abzufüllenden Mediums.Advantageously, the gas supply-side connection opening and the discharge-side connection opening are arranged above the medium-side connection opening. This prevents that the medium supplied interferes with the gas supply, or that too much liquid medium reaches the area between discharge-side connection opening and discharge, which then has to be dissipated. Conveniently, the gas supply-side connection opening and the discharge-side connection opening are arranged at the same height and preferably opposite each other with the same orientation. In general, the connection openings run horizontally. In a variant of the invention, the cavity in the area of the gas supply-side connection opening and the discharge-side connection opening is substantially cylindrical and is essentially conical underneath, the diameter of the cavity increasing in the direction of the medium outlet opening. Due to the expansion of the opening in the direction of the medium outlet opening, there is a relaxation and thus less foaming of the medium to be filled.
In einer weiteren Variante der Erfindung ist in dem Hohlraum ein Kompensatorkolben anordenbar, der im Wesentlichen derart formschlüssig zum Hohlraum ausgeführt ist, dass zwischen der Innenseite des Hohlraums und der Außenseite des Kompensatorkolbens ein Mediumsauslassspalt verbleibt, über den die Mediumsaustrittsöffnung mit der mediumssei-tigen Anschlussöffnung verbunden ist, und im Kompensatorkolben eine Bohrung ausgeführt ist, die auf der Seite der Mediumsaustrittsöffnung beginnend im Wesentlichen entlang einer Längsachse des Abfülladapters verläuft und an ihrem oberen Ende mit der gasversorgungsseitigen Anschlussöffnung und der ableitungsseitigen Anschlussöffnung verbunden ist.In a further variant of the invention, a compensator piston can be arranged in the cavity, which is embodied in such a form-fitting manner to the cavity that a medium outlet gap remains between the inside of the cavity and the outside of the compensator piston, via which the medium outlet opening is connected to the medium-side connection opening is, and in the Kompensatorkolben a bore is executed, which extends on the side of the medium outlet opening substantially along a longitudinal axis of the filling adapter and is connected at its upper end to the gas supply-side connection opening and the discharge-side connection opening.
Durch die kegelförmige Gestaltung des Mediumsauslassspalts vergrößert sich der Leitungs-querschnitt bis zur Mediumsaustrittsöffnung kontinuierlich. Aufgrund dieser Querschnitts-Vergrößerung wird das Medium langsamer. Gleichzeitig wird der Druck in der Flüssigkeit durch die Wandreibung, aufgrund des geringen Spaltmaßes, abgebaut. Dieser Druckunterschied wird genutzt um einerseits das abzufüllende Medium beim Füllvorgang zu entspannen, andererseits, um den Druckabfall in der mediumsseitigen Zuleitung bei absinkendem Behältnisdruck zu vermeiden. Im oberen Bereich des Abfülladapters können Mittel zur Fixierung des Kompensatorkolbens vorgesehen sein. Beispielsweise kann ein Innengewinde vorgesehen sein, das mit einem Gewinde an der Außenseite des Kompensatorkolbens zusammenwirkt.Due to the conical design of the Mediumsauslassspalts the line cross-section increases continuously up to the medium outlet opening. Due to this cross-sectional enlargement, the medium slows down. At the same time, the pressure in the liquid is reduced by the wall friction due to the small gap size. This pressure difference is used on the one hand to relax the medium to be filled during the filling process, on the other hand, in order to avoid the pressure drop in the medium-side supply line with decreasing container pressure. In the upper region of the filling adapter means for fixing the Kompensatorkolbens may be provided. For example, an internal thread may be provided, which cooperates with a thread on the outside of the compensator piston.
Zur Erhöhung der Füllgeschwindigkeiten ist es von Vorteil, wenn der Kompensatorkolben auf der Höhe der mediumsseitigen Anschlussöffnung eine umlaufende Einbuchtung aufweist, an der der Durchmesser des Kompensatorkolbens geringer ist als unterhalb und oberhalb der Einbuchtung. Diese Einbuchtung dient als Mediumsverteilbereich: Das durch die mediumsseitige Anschlussöffnung einströmende Medium verteilt sich leichter auf den gesamten Umkreis des Kompensatorkolbens; dadurch kommt es bei höheren Durchflussgeschwindigkeiten zu einer gleichmäßige Verteilung - kürzere Abfüllzeiten können realisiert werden.To increase the filling speeds, it is advantageous if the compensator piston at the level of the medium-side connection opening has a circumferential indentation at which the diameter of the compensator piston is less than below and above the indentation. This indentation serves as a medium distribution area: the medium flowing in through the medium-side connection opening is more easily distributed over the entire circumference of the compensator piston; This results in a uniform distribution at higher flow rates - shorter filling times can be realized.
In einer Variante der Erfindung weist der Abfülladapter an seinem unteren Ende im Bereich der Mediumsaustrittsöffnung einen Glasabfüll-Aufsatz auf, der den Durchmesser der Mediumsaustrittsöffnung derart erweitert, dass der Durchmesser im Wesentlichen dem Durchmesser von zu befüllenden Gläsern entspricht. Der Glasabfüll-Aufsatz ist also erheblich größer als der Abfülladapter mit der herkömmlichen Mediumsaustrittsöffnung, da er Glasquerschnitte abdecken muss. Mit einem solchen Glasabfüll-Aufsatz lässt sich der Abfülladapter in der Gastronomie - beispielsweise zum Bierzapfen - verwendet werden.In a variant of the invention, the filling adapter has at its lower end in the region of the medium outlet opening a glass filling attachment which widens the diameter of the medium outlet opening in such a way that the diameter substantially corresponds to the diameter of glasses to be filled. The glass filling attachment is thus considerably larger than the filling adapter with the conventional medium discharge opening, since it has to cover glass cross sections. With such a glass filling attachment, the filling adapter can be used in catering - for example for beer beer.
In einer weiteren Variante der Erfindung weist der Abfülladapter an seinem unteren Ende im Bereich der Mediumsaustrittsöffnung einen Korker-Aufsatz auf, der im Wesentlichen zylinderförmig ausgeführt ist und eine innere Öffnung aufweist, die nach oben an die Mediumsaustrittsöffnung anschließt und nach unten offen ist, wobei der Korker-Aufsatz oberhalb des unteren Randes eine schlitzförmige Öffnung zur Aufnahme eines Kronkorkens aufweist. Mit dem Korker-Aufsatz ist es möglich, Behältnisse wie Flaschen ohne Positionsänderung zu kapseln. Nach Beendigung eines Abfüllzyklus wird der Abfülladapter angehoben und ein Kronenkorken wird manuell bzw. automatisch zugeführt. Durch Absenken des Abfülladapters wird dann der Behälter verschlossen. Dieser positionsgebundene Vorgang ermöglicht es, das Behältnis sehr rasch zu verschließen, um den Kontakt zwischen Medium und Sauerstoff zeitlich zu minimieren.In a further variant of the invention, the filling adapter has at its lower end in the region of the medium outlet opening a corker attachment which is essentially cylindrical and has an inner opening which adjoins the medium outlet opening at the top and is open at the bottom, wherein the Korker attachment above the lower edge has a slot-shaped opening for receiving a crown cap. With the Korker attachment it is possible to encapsulate containers such as bottles without position change. After completing a filling cycle, the filling adapter is raised and a crown cork is fed manually or automatically. By lowering the filling adapter, the container is then closed. This position-bound process makes it possible to close the container very quickly, in order to minimize the time between medium and oxygen.
Vorteilhafterweise sind im Bereich der Mediumsaustrittsöffnung Abfüllaufsätze lösbar befestigbar. Dazu kann beispielsweise im Bereich der Austrittsöffnung ein Gewinde gefertigt sein, das mit korrespondierenden Gewinden verschiedener Aufsätze zusammenwirkt. Damit können die oben beschriebenen Varianten mit GlasabfüU- und Korker-Aufsatz auch so realisiert werden, dass die entsprechenden Aufsätze angeschraubt werden. Damit kann der Abfülladapter für verschiedene Aufgaben eingesetzt werden.Advantageously, in the region of the medium outlet opening filling attachments are releasably fastened. For this purpose, for example, be made in the region of the outlet opening a thread which cooperates with corresponding threads of various essays. Thus, the variants described above with GlasabfüU- and Korker essay can also be realized so that the corresponding essays are screwed. Thus, the filling adapter can be used for various tasks.
Die Aufgabe der Erfindung wird weiters mit einer eingangs erwähnten Abfüllanlage für flüssige Medien erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass sie aufweist: zumindest eine Gasversorgungseinrichtung, zumindest eine Mediumsversorgungseinrichtung, zumindest eine Abfülleinheit mit zumindest einem Abfülladapter wie oben beschrieben, und eine Ableitung, wobei der Abfülladapter über zumindest ein gasversorgungsseitiges Ventil mit der Gasversorgungeinrichtung verbunden ist, über zumindest ein mediumseitiges Ventil mit der Mediumsversorgungseinrichtung verbunden ist, und über zumindest ein erstes ableitungsseitiges Ventil mit der Ableitung verbunden ist.The object of the invention is further achieved with an aforementioned filling device for liquid media according to the invention, comprising: at least one gas supply device, at least one medium supply device, at least one filling unit with at least one filling adapter as described above, and a derivative, wherein the filling adapter on at least a gas supply-side valve is connected to the gas supply device, is connected via at least one medium-side valve with the medium supply device, and is connected via at least one first discharge-side valve to the drain.
Das entwickelte Konzept füllt Behälter wie Flaschen und Gläser, vergleichbar mit heutzutage verwendeten Zapfanlagen, direkt aus einer Mediumsversorgimgseinrichtung (wie z.B. einem druckbeaufschlagtem Fass) über einen oben beschriebenen Abfülladapter, bevorzugt mit einem Kompensatorkolben, der das abzufüllende Medium entspannt, in den Behälter. Durch die Kombination mit dem Abfülladapter ist es möglich, das Medium mit wenig Vorspanndruck ohne größere Schaumbildung und vor allem ohne Pufferspeicher in die Flaschen abzufüllen. Damit kann die Abfüllanlage beispielsweise als kostengünstige und platzsparende Miniaturabfüllstation auch in der Gastronomie angewandt werden, entweder zur Befüllung von Gläsern oder Flaschen in kleinen Stückzahlen (z.B. in Gasthausbrauereien).The developed concept fills containers, such as bottles and jars, comparable to dispensers used today, directly from a medium supply device (such as a pressurized drum) via a filling adapter described above, preferably with a compensator piston, which expands the medium to be dispensed into the container. By combining with the filling adapter, it is possible to fill the medium with little bias pressure in the bottles without major foaming and especially without buffer storage. Thus, for example, the bottling plant can also be used as a cost-effective and space-saving miniature filling station in the catering industry, either for filling glasses or bottles in small numbers (for example in pub breweries).
Bei der oben genannten Gasversorgungseinrichtung handelt es sich beispielsweise um eine Gas- bzw. Druckluftflasche, einen Kompressor oder einen Druckluftanschluss, der mit einer Druckluftleitung verbindbar ist In ähnlicher Weise kann es sich bei der Mediumsversorgungseinrichtung um ein Großgebinde wie ein 301- oder 501-Fass handeln, das Medium unter Druck enthält oder durch Verbindung mit der oben genannten Gasversorgungseinrich-tung unter Druck setzbar ist. Bei der Mediumsversorgungseinrichtung kann es sich aber im Prinzip auch wieder um einen Anschluss handeln, der mit einer Flüssigkeitsleitung verbindbar ist Jedenfalls ist im Gegensatz zu bekannten Lösungen kein Pufferspeicher von Nöten. P11690 ·« « ·« • · $ · • · * » ·· ·* « 4 * * · • * « ·» °.ϊ • » 9 1 J * *·. * • * · 4 · · • 4«· ·· 1 -6-The gas supply device mentioned above is, for example, a gas or compressed air cylinder, a compressor or a compressed air connection which can be connected to a compressed air line. Similarly, the medium supply device can be a large container such as a 301 or 501 drum containing pressurized medium or pressurizable by communication with the aforesaid gas supply device. In principle, however, the medium supply device may again be a connection that can be connected to a liquid line. In any case, in contrast to known solutions, no buffer storage tank is required. P11690 ························································································································································································ * • * · 4 · · · 4 «· ·· 1 -6-
Vorteilhafterweise ist das erste ableitungsseitige Ventil als Drosselventil ausgeführt. Durch das Drosselventil ist eine kontinuierliche Abnahme des Drucks im System sichergestellt - es kommt zu keinem „Schlag aufs Medium", sodass Schaumbildung weiter reduziert wird. Wenn das System auf einen Druck vorgespannt ist, der gleich oder größer ist als der des abzufüllenden Mediums, beginnt das Medium nicht unmittelbar nach Öffnen des mediums-seitigen Ventils zu fließen, sondern erst dann, wenn durch das Drosselventil der Druck im System soweit abgenommen hat, dass der Druckunterschied zwischen System und Medi-umsversorgungseinrichtung groß genug ist, dass das Medium zu fließen beginnt. Das Drosselventil ermöglicht es, ohne Füllstandsmessung, nur durch zeitliche Taktung der vorhandenen Ventile (beispielsweise mit einer Steuereinheit), eine für Kleinstchargen ausreichende Füllmengengenauigkeit zu erreichen.Advantageously, the first discharge-side valve is designed as a throttle valve. The throttle valve ensures a continuous decrease in pressure in the system - there is no "impact on the medium", further reducing foaming. When the system is biased to a pressure equal to or greater than that of the medium to be filled, the medium does not begin to flow immediately after the medium-side valve is opened, but only when the pressure in the system has decreased by the throttle valve in that the pressure difference between the system and the medi um supply device is large enough that the medium begins to flow. The throttle valve makes it possible, without level measurement, only by temporal timing of the existing valves (for example, with a control unit) to achieve a sufficient filling charge accuracy for small batches.
In einer Variante der Erfindung weist die Abfülleinheit zumindest eine Absenkvonichtung auf, die über einen Kolben mit dem Abfülladapter verbunden ist und den Abfülladapter in vertikaler Richtung bewegt. Vorteilhafterweise wird die Absenkvorrichtung pneumatisch betrieben und ist über ein Steuerungsventil mit der Gasversorgungseinheit verbindbar. Damit kann das Anordnen von Flaschen in der Abfüllanlage erleichtert werden. Weiters kann das System einfach für verschiedene Gebindegrößen adaptiert werden. Auch die Anwendung des oben beschriebenen Korker-Aufsatzes wird vereinfacht.In a variant of the invention, the filling unit has at least one lowering device, which is connected via a piston to the filling adapter and moves the filling adapter in the vertical direction. Advantageously, the lowering device is pneumatically operated and can be connected to the gas supply unit via a control valve. This makes it easier to arrange bottles in the bottling plant. Furthermore, the system can be easily adapted for different container sizes. The application of the above-described Korker essay is simplified.
In einer weiteren Variante der Erfindung ist zumindest ein Flüssigkeitsabscheider vorgesehen, der zwischen der Abfülleinheit und der Ableitung angeordnet ist. Der Flüssigkeitsabscheider ist zwischen der Abfülleinheit und dem ableitungsseitigen Ventil (bzw. Drosselventil) angeordnet. Der Flüssigkeitsabscheider stellt so sicher, dass das Drosselventil (bzw. das ableitungsseitige Ventil) keine Flüssigkeit abbekommt. Durch die Flüssigkeit in der Drossel wird die Füllmenge schlechter reproduzierbar, da die Flüssigkeit in der Luft die kontinuierliche Durchflussmenge pro Zeit durch die Drossel beeinflusst Der Flüssigkeitsabscheider bewirkt damit eine enorme Verbesserung der Systemstabilität.In a further variant of the invention, at least one liquid separator is provided, which is arranged between the filling unit and the discharge line. The liquid separator is disposed between the filling unit and the discharge side valve (or throttle valve). The liquid separator ensures that the throttle valve (or the discharge-side valve) does not get any liquid. Due to the liquid in the throttle, the filling quantity is less reproducible, since the liquid in the air influences the continuous flow rate per time through the throttle. The liquid separator thus brings about a tremendous improvement in system stability.
Der Flüssigkeitsabscheider kann dabei über ein zweites ableitungsseitiges Ventil mit der Ableitung verbindbar sein. Die Verbindung Flüssigkeitsabscheider-Ableitung über das zweite ableitungsseitige Ventil ist dabei unabhängig von der Verbindung Hüssigkeitsab-scheider-Drosselventil-Ableitung. Durch das zweite ableitungsseitige Ventil kann nach einem Abfüllvorgang das Ablassen der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsabscheider sowie das Angleichen das Systemdrucks (in der Abfüllanlage) auf den Umgebungsdruck beschleunigt werden. PI1690 Μ Μ · • * · * · « · · * fc · • ! · · ···· • · · * · ·* »· • · V · • *· • • · • • * ···· ·· -7-The liquid separator can be connectable to the discharge via a second discharge-side valve. The connection liquid separator discharge via the second discharge-side valve is independent of the compound Hüssigkeitsab-separator throttle valve derivative. Due to the second discharge-side valve, the discharge of the liquid from the liquid separator and the equalization of the system pressure (in the bottling plant) can be accelerated to the ambient pressure after a filling process. PI1690 Μ Μ • * · · · • • • •! ·········································································
Zur Vereinfachung der Bedienung können das gasversorgungsseitige Ventil, das mediumspeicherseitige Ventil, das erste und das zweite ableitungsseitige Ventil als gesteuerte Ventile ausgeführt sein. Damit ist die Abfüllanlage über eine Steuereinheit bedienbar. Wie weiter oben erwähnt, kann durch die Ansteuerung eine Füllmengenkontrolle durchgeführt werden. Dazu sind derzeit nur aufwändige Systeme mit Photosensoren u.ä. im Einsatz, die aufwändig im Betrieb und teuer in der Anschaffung sind.For ease of operation, the gas supply side valve, the medium storage side valve, the first and the second discharge side valve may be configured as controlled valves. Thus, the filling system is operated by a control unit. As mentioned above, can be performed by the control of a filling quantity control. These are currently only consuming systems with photosensors and the like. in use, which are complex in operation and expensive to purchase.
Grundsätzlich ist es notwendig, zumindest eine Gasversorgungseinrichtung vorzusehen. Allerdings kann die Mediumsversorgungseinrichtung mit einer ersten Gasversorgungseinrichtung verbindbar sein und das gasversorgungsseitige Ventil mit einer zweiten Gasversorgungseinrichtung verbindbar sein. Damit können Medium und zu befüllender Behälter (bzw. das verbleibende System) auf verschiedene Drücke gebracht werden, was unter geeigneten Umständen die Abfüllung des Mediums beschleunigt und erleichtert.In principle, it is necessary to provide at least one gas supply device. However, the medium supply device can be connectable to a first gas supply device and the gas supply side valve can be connectable to a second gas supply device. Thus, the medium and container to be filled (or the remaining system) can be brought to different pressures, which speeds up and facilitates the filling of the medium under suitable circumstances.
Die Aufgabe der Erfindung wird weiters mit einem eingangs erwähnten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mit einer Abfüllanlage gemäß einer der oben beschriebenen Varianten die folgenden Schritte durchgeführt werden: a) Positionieren eines zu befüllenden Behälters in der Abfülleinheit; b) Vorspannen des zu befüllenden Behälters auf einen ausgewählten Druck durch Öffnen eines gasversorgungsseitigen Ventils, das zwischen einer Abfülleinheit und einer Gasversorgungsvorrichtung angeordnet ist; c) Öffnen eines mediumsseitigen Ventils zwischen Mediumsspeicher und Abfülleinheit; d) Schließen des gasversorgungsseitigen Ventils; e) Befüllen des zu befüllenden Behälters; f) Schließen des mediumsspeicherseitigen Ventils; g) Entnehmen des befüllten Behälters.The object of the invention is further achieved by a method according to the invention in that the following steps are carried out with a filling system according to one of the variants described above: a) positioning a container to be filled in the filling unit; b) biasing the container to be filled to a selected pressure by opening a gas supply side valve disposed between a filling unit and a gas supply device; c) opening a medium-side valve between medium storage and filling unit; d) closing the gas supply-side valve; e) filling the container to be filled; f) closing the medium storage side valve; g) removing the filled container.
Dank des erfindungsgemäßen Verfahrens können flüssige, insbesondere kohlensäurehaltige, Medien mit geringem Druck von unter 2 bar schaumfrei abgefüllt werden. Durch Vorspannen der Behälter, beispielsweise mit CO2, ist es möglich, das Medium auch unter Schutzatmosphäre abzufüllen um die Haltbarkeit zu steigern. Vor Schritt b) kann der Abfülladapter über die oben beschriebene Absenkvorrichtung auf den zu befüllenden Behälter aufgesetzt werden. Günstigerweise wird vor Schritt a) das abzufüllende Medium auf einen Druck eingestellt, der größer ist als der Umgebungsdruck. ΡΓ1690Thanks to the process according to the invention, liquid, in particular carbonated, media can be filled at a low pressure of less than 2 bar foam-free. By biasing the container, for example, with CO2, it is possible to fill the medium under a protective atmosphere to increase the durability. Before step b), the filling adapter can be placed over the lowering device described above on the container to be filled. Conveniently, before step a) the medium to be filled is set to a pressure which is greater than the ambient pressure. ΡΓ1690
* · · · i tl ·· ·* · · · I tl ·· ·
-8--8th-
In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in Schritt b) der Vorspanndruck des Behälters gleich oder höher eingestellt als der Druck des abzuJfülienden Mediums. Da das ableitungsseitige Ventil - bevorzugt als das oben beschrieben Drosselventil ausgeführt -nur eine geringe Durchflussmenge zulässt, baut sich im gesamten System ein konstanterIn a variant of the method according to the invention, in step b) the pretensioning pressure of the container is set equal to or higher than the pressure of the medium to be removed. Since the discharge-side valve-preferably designed as the above-described throttle valve-allows only a small flow rate, a constant builds up throughout the system
Druck auf. Nach dem Öffnen des mediumsseitigen Ventils in Schritt c) geschieht damit zuerst nichts; dadurch entsteht auch kein Schlag auf das Medium in den Leitungen durch das Öffnen des Ventils - der hohe Druck im System hält das abzufüllende Medium quasi zurück. Aufgrund des Drosselventils singt allerdings der Systemdruck kontinuierlich, wodurch das Medium zu fließen beginnt. Nach kurzer Zeit stellt sich zwischen der Zuflussseite des Mediums und der Ableitungsseite ein Gleichgewicht im Durchsatz ein.Pressure on. After opening the medium-side valve in step c) nothing happens at first; As a result, there is no impact on the medium in the pipes by opening the valve - the high pressure in the system keeps the medium to be filled quasi back. Due to the throttle valve, however, the system pressure sings continuously, causing the medium to start flowing. After a short time, an equilibrium in throughput occurs between the inflow side of the medium and the discharge side.
In einer weiteren Variante der Erfindung kann in Schritt b) nach dem Vorspannen der zu befüllende Behälter evakuiert werden und danach erneut vorgespannt werden. Damit kann der Kontakt des abzufüllenden Mediums mit Sauerstoff weiter vermindert werden, um so die Haltbarkeit des abgefüllten Mediums zu steigern. Günstigerweise wird in Schritt g) vor, während oder nach Entnehmen des befüllten Behälters der Flüssigkeitsabscheiders mittels Öffnen eines ableitungsseitigen Ventils, das zwischen Flüssigkeitsabscheider und Ableitung angeordnet ist, entleert. Der Systemdruck gleicht sich dadurch an den Umgebungsdruck an, was das Entleeren beschleunigt.In a further variant of the invention, the container to be filled can be evacuated in step b) after pretensioning and then prestressed again. Thus, the contact of the medium to be filled with oxygen can be further reduced, so as to increase the shelf life of the filled medium. Conveniently, in step g), before, during or after removal of the filled container, the liquid separator is emptied by opening a discharge-side valve disposed between the liquid separator and the discharge line. The system pressure is thus equalized to the ambient pressure, which speeds up the emptying.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer nicht einschränkender Ausführungsbeispiele, dir in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert. In dieser zeigt schematisch:In the following the invention with reference to several non-limiting embodiments, you are shown in the drawing, explained in more detail. In this shows schematically:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Abfülladapters mit Kompensatorkolben,1 is a perspective view of a filling adapter according to the invention with Kompensatorkolben,
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Abfülladapter gemäß Fig. 1 (bzw, Fig. 4),FIG. 2 shows a plan view of a filling adapter according to FIG. 1 (or FIG. 4), FIG.
Fig. 3 eine Schnittdarstellung eines Abfülladapters entlang der Linie A-A in Fig. 2,3 is a sectional view of a filling adapter along the line A-A in Fig. 2,
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Abfülladapters ohne KompensatorkolbenyFig. 4 is a perspective view of a filling adapter according to the invention without Kompensatorkolbeny
Fig. 5 der Abfülladapter aus Fig. 4 mit sichtbar gemachten inneren Strukturen,5 the filling adapter of FIG. 4 with visible internal structures, FIG.
Fig. 6 eine Schnittdarstellung eines Abfülladapters ohne Kompensatorkolben entlang der Linie A-A in Fig. 2,6 is a sectional view of a filling adapter without Kompensatorkorkben along the line A-A in Fig. 2,
PI 1690 M M ft ft * • ft • ft «ft ·· * ft t I* · • ft«·· • · ft« ·· »Mft ft ·« • • • ftp ft·· ft « ft • · ft •ftft« ftft •ft* ~9- ΛPI 1690 MM ft ft * ft ft 'ft *· * ft t I * * ft * ··· ft ············································································ ftft • ft * ~ 9- Λ
Fig. 7 eine Schnittdarstellung eines Abfülladapters ohne Kompensatorkolben entlang der Linie B-B in Fig. 2,7 is a sectional view of a filling adapter without Kompensatorkolben along the line B-B in Fig. 2,
Fig. 8 eine perspektivische Darstellung eines Kompensatorkolbens,8 is a perspective view of a Kompensatorkolbens,
Fig. 9 eine Draufsicht auf einen Kompensatorkolben gemäß Fig. 8 (bzw. Fig. 11),9 shows a plan view of a compensator piston according to FIG. 8 (or FIG. 11), FIG.
Fig. 10 eine Schnittdarstellung des Abfülladapters aus Fig. 8 entlang Linie C-C in Fig. 9,10 is a sectional view of the filling adapter of FIG. 8 along line C-C in FIG. 9, FIG.
Fig. 11 eine perspektivische Darstellung eines Kompensatorkolbens mit Mediumsverteilbereich,11 is a perspective view of a Kompensatorkorkbens with Mediumsverteilbereich,
Fig. 12 eine Schnittdarstellung des Abfülladapters aus Fig. 11 entlang Linie C-C in Fig. 9,12 is a sectional view of the filling adapter of FIG. 11 along line C-C in FIG. 9, FIG.
Fig. 13 eine schematisches Schaubild einer erfindungsgemäßen Abfüllanlage,13 shows a schematic diagram of a filling installation according to the invention,
Fig. 14 eine perspektivische Darstellung eines Abfülladapters mit einem Flaschenaufsatz,14 is a perspective view of a filling adapter with a bottle top,
Fig. 15 eine perspektivische Darstellung eines Haschenaufsatzes,15 is a perspective view of a Haschenaufsatzes,
Fig. 16 eine Schnittdarstellung des Flaschenaufsatzes aus Fig. 15,16 is a sectional view of the bottle cap of FIG. 15,
Fig. 17 eine Schnittdarstellung eines mit einer Flasche zusammenwirkenden Abfülladapters mit Flaschenaufsatz,17 is a sectional view of a cooperating with a bottle filling adapter with bottle top,
Fig, 18 eine perspektivische Darstellung eines Abfülladapters mit Kork-Aufsatz,18 is a perspective view of a filling adapter with cork attachment,
Fig. 19 eine perspektivische Darstellung eines Kork-Aufsatzes,19 is a perspective view of a cork attachment,
Fig. 20 eine Schnittdarstellung eines Abfülladapters mit Kork-Aufsatz,20 is a sectional view of a filling adapter with cork attachment,
Fig. 21 eine perspektivische Darstellung eines Abfülladapters mit Ftaschenabfüll-Aufsatz, Fig. 22 eine perspektivische Darstellung der Oberseite eines Flaschenabfüll-Aufsatzes,21 is a perspective view of a filling adapter with Ftaschenabfüll-essay, Fig. 22 is a perspective view of the top of a bottle filling attachment,
Fig. 23 eine perspektivische Darstellung der Unterseite eines Flaschenabfüll-Aufsatzes, P11690Fig. 23 is a perspective view of the bottom of a bottle filling attachment, P11690
# · • · • · ·· « ·· ·· • * ♦ · · * ♦ • i · # · ·· • ·#··· t · · • · · · · · ·· · ···· M • · 10# # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # • · 10
Fig. 24 eine Schnittdarstellung eines Abfülladapters mit Flaschenabfüll-Aufsatz gemäßFig. 24 is a sectional view of a filling adapter with bottle filling attachment according to
Fig. 21,Fig. 21,
Fig. 25 eine Schnittdarstellung eines Fl aschenabfüll-Aufsatzes,25 is a sectional view of a Flaschenabfüll essay,
Fig. 26 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Abfülleinheit in Modul-form, undFig. 26 is a perspective view of a filling unit according to the invention in module form, and
Fig. 27 eine Seitenansicht der Abfülleinheit aus Fig. 26, und }FIG. 27 is a side view of the filling unit of FIG. 26, and FIG.
Fig. 28 eine perspektivische Darstellung einer Abfüllanlagen mit mehreren Abfülleinheiten.28 is a perspective view of a filling plants with several filling units.
Der erfindungsgemäße Abfülladapter 1 ist in einer perspektivischen Ansicht in Fig. 1 und Fig. 4 dargestellt. Der AbfüUadapter 1 hat darin im Wesentlichen Zylinderform; bei den erkennbaren Öffnungen handelt es sich um eine mediumsseitige Anschlussöffnung 3, über die ein flüssiges Medium zugeführt werden kann. Bei der Verwendung in einer Abfüllanlage für kohlensäurehältige Medien wie Bier handelt es sich streng genommen um ein Gas-Flüssigkeitsgemisch. In Fig. 1 ist im Unterschied zu Fig. 2 auch ein Teil eines Kompensatorkolbens 2 erkennbar, dessen Funktion weiter unten näher beschrieben wird.The filling adapter 1 according to the invention is shown in a perspective view in FIGS. 1 and 4. The AbfüUadapter 1 has substantially cylindrical shape therein; The identifiable openings are a medium-side connection opening 3, via which a liquid medium can be supplied. When used in a bottling plant for carbonated media such as beer, strictly speaking, it is a gas-liquid mixture. In Fig. 1, in contrast to Fig. 2, a part of a compensator piston 2 can be seen, the function will be described in more detail below.
Auf dem Umfang des Abfülladapters 1 versetzt und oberhalb der mediumsseitigen Anschlussöffnung 3 befindet sich eine gasversorgungsseitige Anschlussöffnung 4, über die ein Gas, beispielsweise CO2 oder Druckluft, zugeführt wird. Der Druck des zugeführten Gases liegt über dem Umgebungsdruck im Bereich von bis etwa 2 bar oder weniger.Offset on the circumference of the filling adapter 1 and above the medium-side connection opening 3 is a gas supply-side connection opening 4, via which a gas, for example CO 2 or compressed air, is supplied. The pressure of the supplied gas is above the ambient pressure in the range of up to about 2 bar or less.
Aus Fig. 2, die eine Draufsicht auf den Abfülladapter 1 aus Fig. 1 zeigt, ist erkenntlich, dass gegenüber der gasversorgungsseitigen Anschlussöffnung 4 eine ableitungsseitige Anschlussöffnung 6 angeordnet ist. Die ableitungsseitige Anschlussöffnung 6 ist mit einer Ableitung verbindbar und dient zur Abführung von Gas und Flüssigkeit.From Fig. 2, which shows a plan view of the filling adapter 1 of Fig. 1, it can be seen that opposite the gas supply-side connection opening 4, a discharge-side connection opening 6 is arranged. The discharge-side connection opening 6 can be connected to a drain and serves for the removal of gas and liquid.
Die gasversorgungsseitige Anschlussöffnung 4 und die ableitungsseitige Anschlussöffnung 6 sind im Wesentlichen gleich ausgeführt - grundsätzlich können also beide Anschlussöffnungen 4, 6 für beide Zwecke verwendet werden. In den weiteren Ausführungen werden aber die oben festgelegten Bezeichnungen beibehalten.The gas supply-side connection opening 4 and the discharge-side connection opening 6 are designed essentially the same - in principle, therefore, both connection openings 4, 6 can be used for both purposes. In the further embodiments, however, the designations defined above are retained.
Weiters sei darauf hingewiesen, dass die Ausführung der Anschlussöffnungen 4, 6 genau gegenüber voneinander mit derselben Orientierung (siehe Fig. 7, die einen Abfülladapter 1 in einer Schnittdarstellung entlang der Linie B-B in Fig. 2 zeigt) nur eine von mehreren PI 1690 φφ φ # # φφ φ φφ ·φ φφφφ φ · φ φ # φ φ φ φ φ φ φφ φφ· Φ ΦΦΦΦ Φ Φ Φ I φ φ φ φ φ φ φ φφφφ φφ φφφ 1 -11-It should also be noted that the design of the port openings 4, 6 just opposite each other with the same orientation (see Fig. 7, which shows a filling adapter 1 in a sectional view along the line BB in Fig. 2) only one of a plurality of PI 1690 φφ φ # # φφ φ φφ · φ φφφφ φ · φ φ # φ φ φ φ φ φ φφ φφ · φ φΦφΦ φ φ φ I φ φ φ φ φ φ φ φφφφ φφ φφφ 1 -11-
Varianten ist. Außerdem handelt es sich bei der dargestellten Variante mit genau einer gasversorgungsseitigen Anschlussöffnung 4 und genau einer ableitungsseitigen Anschlussöffnung 6 nur um eines von mehreren Ausführungsbeispielen. Grundsätzlich können auch jeweils mehrere der genannten Anschlussöffnungen vorgesehen sein.Variants is. Moreover, in the illustrated variant with exactly one gas supply-side connection opening 4 and exactly one discharge-side connection opening 6, this is only one of several exemplary embodiments. In principle, a plurality of said connection openings can also be provided in each case.
Fig, 3 zeigt eine Schnittdarstellung des Abfülladapters 1 aus Fig. 1, wobei der Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 2 verläuft. Innerhalb des Abfülladapters 1 befindet sich ein Hohlraum 7, der über eine Mediumsaustrittsöffnung 5 nach unten hin offen ist. Wie auch aus den Figuren 6 und 7 erkennbar ist, hat der Hohlraum 7 eine im Wesentlichen kegelförmigen Form, wobei der Durchmesser beginnend von der Mediumsaustrittsöffnung 5 nach oben hin entlang einer Längsachse 29 des Abfülladapters 1 abnimmt. Der Hohlraum 7 hat dabei in einem ersten, oberen Bereich 8 (siehe Fig. 6) im Wesentlichen Zylinderform, während er in einem zweiten, unteren Bereich 8' die beschriebene kegelförmige Form hat, wobei der Durchmesser beginnend vom ersten Bereich 8 in Richtung der Mediumsaustrittsöffnung 5 zunimmt.Fig. 3 shows a sectional view of the filling adapter 1 of Fig. 1, wherein the section along the line A-A in Fig. 2 runs. Within the filling adapter 1 is a cavity 7, which is open via a medium outlet opening 5 downwards. As can also be seen from FIGS. 6 and 7, the cavity 7 has a substantially conical shape, wherein the diameter, starting from the medium outlet opening 5, decreases upward along a longitudinal axis 29 of the filling adapter 1. In this case, the cavity 7 has a substantially cylindrical shape in a first, upper region 8 (see FIG. 6), while in a second, lower region 8 'it has the described conical shape, the diameter starting from the first region 8 in the direction of the medium outlet opening 5 increases.
In dem Hohlraum 7 ist ein Kompensatorkolben 2 angeordnet. Der Kompensatorkolben 2 ist im Wesentlichen formschlüssig zum Hohlraum 7 ausgeführt, wobei zwischen der Innenseite des Hohlraums 7 und der Außenseite des Kompensatorkolbens 2 ein Mediumsauslassspalt 30 verbleibt. Der Mediumsauslassspalt 30 ist in Fig. 3 mit einem Kreis gekennzeichnet. Über den Mediumsauslassspalt 30 ist die Mediumsaustrittöffnung 5 mit der mediumsseitigen Anschlussöffnung 3 verbunden.In the cavity 7, a compensator piston 2 is arranged. The compensator piston 2 is designed essentially in a form-fitting manner to the cavity 7, wherein a medium outlet gap 30 remains between the inside of the cavity 7 and the outside of the compensator piston 2. The Mediumsauslassspalt 30 is indicated in Fig. 3 with a circle. The medium outlet opening 5 is connected to the medium-side connection opening 3 via the medium outlet gap 30.
Im Inneren des Kompensatorkolbens 2 ist eine Bohrung 9 ausgeführt, die auf der Seite der Mediumsaustrittsöffnung 5 beginnend im Wesentlichen entlang der Längsachse 29 des Abfülladapters 1 verläuft. An ihrem oberen Ende ist die Bohrung 9 mit der gasversorgungsseitigen Anschlussöffnung 4 und der ableitungsseitigen Anschlussöffnung 6 verbunden. Die Bohrung 9 dient damit gleichzeitig als Vorspannbohrung und als Entleerungsbohrung.Inside the compensator piston 2, a bore 9 is executed, which runs on the side of the medium outlet opening 5, starting substantially along the longitudinal axis 29 of the filling adapter 1. At its upper end, the bore 9 is connected to the gas supply-side connection opening 4 and the discharge-side connection opening 6. The bore 9 thus serves at the same time as a pretensioning bore and as a drainage hole.
Der Kompensatorkolben 2 im Abfülladapter 1 hat den Vorteil, dass das Medium schnell von einem hohen Druck auf annähernden Umgebungsdruck entspannt wird. Dies ist nötig, da der Druckabbau nach vollendetem Füllvorgang von einem höheren Druck ein Aufschäumen des Mediums beim Entspannen auf Umgebungsdruck zur Folge hätte.The compensator piston 2 in the filling adapter 1 has the advantage that the medium is rapidly expanded from a high pressure to approximately ambient pressure. This is necessary because the pressure reduction after completion of the filling process from a higher pressure would cause foaming of the medium when relaxing to ambient pressure.
Durch den kegelförmigen Mediumsauslassspalt 30 vergrößert sich der Leitungsquerschnitt bis zur Mediumsaustrittsöffnung 5 kontinuierlich. Aufgrund dieser Querschnittsvergrößerung wird das Medium langsamer, durch die Wandreibung (bedingt durch das enge Spaltmaß) wird gleichzeitig der Druck in der Flüssigkeit abgebaut. Dieser Druckunterschied wird PI1690 PI1690 t« I • · «··· * * · # · • · · · • · · ·Due to the conical medium outlet gap 30, the line cross-section increases continuously up to the medium outlet opening 5. Due to this cross-sectional enlargement, the medium is slower, due to the wall friction (due to the narrow gap), the pressure in the liquid is simultaneously reduced. This pressure difference becomes PI1690 PI1690 t «I · ·« ··· * * · # · · · · · · · · ·
*· · · •t «t·· * t I • ·· -12-genutzt um einerseits Medium beim Füllvorgang zu entspannen, andererseits um den Leitungsdruckabfall in der Zuleitung bei absinkende Druck im zu befüllenden Behältnis zu vermeiden.It is used on the one hand to relax the medium during the filling process, on the other hand to avoid the line pressure drop in the supply line with decreasing pressure in the container to be filled.
In den Figuren 8 und 11 sind zwei Varianten des Kompensatorkolbens 2,2' dargestellt. Die Figuren 10 und 12 zeigten jeweils Längsschnitte der Kompensatorkolben 2, 2', wobei die Schnitte entlang der Linie C-C verlaufen, die in der Draufsicht des Kompensatorkolbens 2,2' (siehe Fig. 9) erkenntlich ist.FIGS. 8 and 11 show two variants of the compensator piston 2, 2 '. FIGS. 10 and 12 each show longitudinal sections of the compensator pistons 2, 2 ', the sections running along the line C-C, which is recognizable in the plan view of the compensator piston 2, 2' (see FIG. 9).
Der Unterschied zwischen dem Kompensator 2 in Fig. 8 und dem Kompensator 2' in Fig. 11 liegt darin, dass der Kompensator 2' in Fig. 11 eine umlaufende Einbuchtung 10 aufweist, die als Mediumsverteilbereich fungiert Wie in Fig. 12 erkennbar ist, ist an der Stelle der Einbuchtung 10 der Durchmesser des Kompensatorkolbens 2' geringer als unterhalb und oberhalb der Einbuchtung 10. Günstigerweise ist der Mediumsverteilbereich auf Höhe der mediumsseitigen Anschlussöffnung 3 ausgeführt. Das zugeführte Medium verteilt sich aufgrund der Einbuchtung 10 leichter um den Umfang des Kolbens und es kann mehr Medium durch den Abfülladapter 1 geleitet werden. Die Variante aus Fig. 8 (bzw. Fig. 10) ist daher für geringere Füllmengen ausreichend - hier spielen auch Kostenüberlegungen eine Rolle, da die Fertigung der Einbuchtung 10 die Kosten des Kompensatorkolbens 2' erhöht.The difference between the compensator 2 in FIG. 8 and the compensator 2 'in FIG. 11 is that the compensator 2' in FIG. 11 has a circumferential indentation 10, which functions as a medium distribution region. As can be seen in FIG at the location of the recess 10, the diameter of the compensator piston 2 'is less than below and above the indentation 10. Conveniently, the Mediumsverteilbereich is carried out at the level of the medium-side connection opening 3. Due to the indentation 10, the supplied medium is more easily distributed around the circumference of the piston and more medium can be passed through the filling adapter 1. The variant from FIG. 8 (or FIG. 10) is therefore sufficient for smaller filling quantities - cost considerations also play a role here, since the production of the recess 10 increases the costs of the compensator piston 2 '.
Der obere Kolbenbereich 11 des Kompensatorkolbens 2, 2', wie er in Fig. 12 dargestellt ist, hat im Wesentlichen Zylinderform. Dieser obere Kolbenbereich 11 kann mit einem Gewinde versehen sein, das mit einem korrespondierenden Gewinde in einer oberen Öffnung des Hohlraums 7 (siehe z.B. Fig. 4, Fig. 6, und Fig. 7) zusammenwirkt und so eine Befestigung des Kompensatorkolbens 2,2' im Abfülladapter 1 erlaubt.The upper piston portion 11 of the compensator piston 2, 2 ', as shown in Fig. 12, has a substantially cylindrical shape. This upper piston portion 11 may be provided with a thread which cooperates with a corresponding thread in an upper opening of the cavity 7 (see, for example, Fig. 4, Fig. 6, and Fig. 7) and thus securing the Kompensatorkolbens 2,2 ' allowed in the filling adapter 1.
Am oberen Ende der Bohrung 9 in Fig. 10 und Fig. 12 ist erkennbar, dass die gasversorgungsseitige Anschlussöffnung 4 und die ableitungsseitige Anschlussöffnung 6 im dargestellten Ausführungsbeispiel gegenüberliegend angeordnet sind.It can be seen at the upper end of the bore 9 in FIGS. 10 and 12 that the gas supply-side connection opening 4 and the discharge-side connection opening 6 are arranged opposite one another in the exemplary embodiment shown.
Fig. 13 zeigt eine schematische Darstellung einer Abfüllanlage 23, die zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Benutzung des erfindungsgemäßen Abfülladapters geeignet ist.13 shows a schematic representation of a filling installation 23 which is suitable for carrying out the method according to the invention using the filling adapter according to the invention.
Ein zu behütendes Behältnis - im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Flasche 12 - kann unter einem Abfülladapter 1 positioniert werden. Natürlich können auch mehr Flaschen befüllt werden - aus Erklärungsgründen wird hier das Verfahren nur anhand einer Flasche 12 behandelt PI1690 PI1690 ·# · »· t 9 9 9 9 9 · · · ♦ * • 99 99999 9 9 9 9 9A container to be protected - in the illustrated embodiment, a bottle 12 - can be positioned under a filling adapter 1. Of course, more bottles can be filled - for explanatory reasons, the method is treated here only by means of a bottle 12 PI1690 PI1690 · # · »· t 9 9 9 9 9 · · · ♦ * • 99 99999 9 9 9 9 9
·♦ ·· I ** ** Mit * » · * + • ·· »«·· ♦ ·· I ** ** With * »* * + • ··» «·
♦ · * I t ♦ i · ···· ·· 999 -13-♦ · * I t ♦ i · ···· ·· 999 -13-
Der Abfülladapter 1 ist über die gasversorgungsseitige Anschiussöffnung (in Fig. 13 nicht dargestellt) und ein gasversorgungsseitiges Ventil 14 mit einer Gasversorgungseinrichtung 15 verbunden. Als Gasversorgungseinrichtung 15 können eine Gas- bzw. Druckluftflasche, ein Kompressor oder ein Druckluftanschluss, der mit einer Druckluftleitung verbindbar ist, dienen. Die Gasversorgungseinrichtung 15 kann separat angeordnet oder Teil der Abfüllanlage 23 sein.The filling adapter 1 is connected to a gas supply device 15 via the gas supply side connection opening (not shown in FIG. 13) and a gas supply side valve 14. As a gas supply device 15, a gas or compressed air cylinder, a compressor or a compressed air connection, which is connectable to a compressed air line serve. The gas supply device 15 may be arranged separately or part of the filling system 23.
An der mediumsseitigen Anschlussöffnung (in Fig. 13 nicht dargestellt) ist der Abfülladapter 1 über ein mediumsseitiges Ventil 13 mit einer Mediumsversorgungseinrichtung 16 verbindbar. Bei der Mediumsversorgungseinrichtung 16 kann es sich beispielsweise um ein Behältnis wie ein Fass, aber auch um eine Mediurnsleitung handeln.At the medium-side connection opening (not shown in FIG. 13), the filling adapter 1 can be connected via a medium-side valve 13 to a medium supply device 16. The medium supply device 16 may be, for example, a container such as a keg, but also a medium line.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein Fass als Mediumsversorgungseinrichtung 16 angenommen. Das Fass kann ebenfalls mit der Gasversorgungseinrichtung 15 verbunden sein, wodurch das Medium in dem Fass auf einen bestimmten Druck gebracht werden kann.In the present exemplary embodiment, a drum is assumed to be the medium supply device 16. The keg may also be connected to the gas supply device 15, whereby the medium in the keg can be brought to a certain pressure.
Der Abfülladapter 1 ist mittels eines Kolbens 21 (Teil einer Absenkvorrichtung, die nicht explizit dargestellt ist), der beispielsweise pneumatisch bewegt wird, in vertikaler Richtung beweglich. Damit kann der Abfülladapter 1 angehoben und gesenkt werden, wodurch sich das Bedienen der Abfüllanlage 23 vereinfachen lässt und die Anlage außerdem leicht für verschiedene zu befüllende Behältergrößen adaptiert werden kann. Im dargestellten Beispiel, bei dem der Kolben 21 pneumatisch beweglich ist, ist der Kolben 21 über ein Steuerungsventil 22 mit einer Gasversorgungseinrichtung, beispielsweise mit der bereits verwendeten Gasversorgungseinrichtung 15, verbindbar und damit beweglich.The filling adapter 1 is movable in the vertical direction by means of a piston 21 (part of a lowering device, which is not explicitly shown), which is pneumatically moved, for example. Thus, the filling adapter 1 can be raised and lowered, whereby the operation of the filling system 23 can be simplified and the system can also be easily adapted for different container sizes to be filled. In the illustrated example, in which the piston 21 is pneumatically movable, the piston 21 via a control valve 22 with a gas supply device, for example, with the gas supply device 15 already used, connectable and thus movable.
Der Abfülladapter 1, der Kolben 21 und die Absenkvorrichtung (nicht dargestellt) bilden die Abfülleinheit, zu der auch das Steuerungsventil 22 gehören kann.The filling adapter 1, the piston 21 and the lowering device (not shown) form the filling unit, which may also include the control valve 22.
Die ableitungsseitige Anschiussöffnung (in Fig. 13 nicht dargestellt) ist mit einem Flüssigkeitsabscheider 19 verbunden. Der Flüssigkeitsabscheider ist über ein erstes ableitungsseitiges Ventil 17, das als Drosselventil ausgeführt ist, mit einer Ableitung 18 verbunden, über die Gas und Flüssigkeit aus der Abfüllanlage 23 entweichen. Über eine separate Leitung ist der Flüssigkeitsabscheider über ein zweites ableitungsseitiges Ventil 20 mit der Ableitung 18 verbunden.The discharge-side connection opening (not shown in FIG. 13) is connected to a liquid separator 19. The liquid separator is connected via a first discharge-side valve 17, which is designed as a throttle valve, with a discharge line 18, via which gas and liquid escape from the filling installation 23. Via a separate line, the liquid separator is connected via a second discharge-side valve 20 to the discharge line 18.
Zur Verminderung der Verluste wird der Leitungsquerschnitt der dargestellten Leitungen möglichst groß gewählt; es kommen kurze Leitungen und ein kompakter Aufbau zum Einsatz. Weiters können Mittel zur Kühlung der Leitung vorgesehen sein. PI1690 PI1690 • * 90 t ·* ♦· t·« · • * · « · 9 9 0 0 9 9 9 9 9 9 0 9 ·· 999 0 99 9 0999 999 « *··#·»·· · •9 99 9 *«*· *· *·« -14-To reduce the losses, the line cross-section of the lines shown is chosen as large as possible; Short cables and a compact construction are used. Furthermore, means for cooling the line can be provided. PI1690 PI1690 • * 90 t · * ♦ · t · «· • *« · 9 9 0 0 9 9 9 9 9 9 0 9 ·· 999 0 99 9 0999 999 «* ·· # ·» ·· · • 9 99 9 * * * * * * * * «-14-
Abgesehen vom ersten ableihmgsseitigen Ventil 17 ist es von Vorteil, wenn alle Ventile als steuerbare Ventile ausgeführt sind, die über eine Steuereinheit (nicht dargestellt) steuerbar sind. In dieser Steuereinheit kann dann die für den optimalen Betrieb notwendige Software gespeichert sein und ablaufen.Apart from the first valve 17 on the outlet side, it is advantageous if all the valves are designed as controllable valves which are controllable via a control unit (not shown). In this control unit can then be stored and run the necessary software for optimal operation.
Das erfindungsgemäße Verfahren läuft ab wie folgt:The process according to the invention proceeds as follows:
Das abzufüllende Medium befindet sich in der Mediumsversorgungseinrichtung 16 üblicherweise auf einem Überdruck. Wenn dem nicht so ist, wird vermittels der Druckversorgungseinrichtung 15 das Medium (z.B. Bier, u.a.) auf den gewünschten Überdruck eingestellt (da diese Verbindung optional ist, ist sie in Fig. 13 nur strichliert dargestellt). Dabei sind alle Ventile geschlossen.The medium to be filled is usually located in the medium supply device 16 at an overpressure. If not, the medium (e.g., beer, etc.) is adjusted to the desired gauge pressure by means of the pressure supply means 15 (since this connection is optional, it is shown in phantom in Fig. 13). All valves are closed.
Danach wird ein zu befüllendes Behältnis (Flasche 12) unter dem Abfülladapter 1 positioniert. Durch Aktivierung des Steuerungsventils 22 wird der Kolben 21, an dem der Abfülladapter 1 montiert ist, in Richtung der Hasche 12 abgesenkt und der Abfülladapter 1 setzt auf der Flasche 12 auf. Bei Verwendung entsprechender Aufsätze kann beispielsweise auch ein Glas befüllt werden (siehe Beschreibung Fig. 21 bis Fig. 25).Thereafter, a container to be filled (bottle 12) is positioned under the filling adapter 1. By activating the control valve 22, the piston 21, on which the filling adapter 1 is mounted, is lowered in the direction of the hasche 12 and the filling adapter 1 is seated on the bottle 12. When using appropriate attachments, for example, a glass can also be filled (see description in FIGS. 21 to 25).
Durch Öffnen des gasversorgungsseitigen Ventils 14 wird das zu befüllende Behältnis vorgespannt. Dadurch wird das Behältnis auf den gleichen bzw. einen geringfügig höheren Druck, als der Druck des Mediums, vorgespannt. Durch Vorspannen, beispielsweise mit COj, kann das Medium unter Schutzatmosphäre abgefüllt werden, um die Haltbarkeit zu steigern. Da das erste ableitungsseitige Ventil 17 als Drosselventil nur eine geringe Durchflussmenge zulässt, baut sich im gesamten Leitungssystem der Abfüllanlage 23 (auch im Flüssigkeitsabscheider 19) ein konstanter Druck auf. Das mediumsseitige Ventil 13 und das zweite ableitungsseitige Ventil 20 bleiben geschlossen. ln einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens kann sich an diesen Schritt ein Evakuierungsschritt anschließen, der von einem weiteren Vorspannschritt gefolgt ist Dadurch kann der Kontakt zwischen Medium und Sauerstoff so kurz wie möglich gehalten werden, was die Haltbarkeit verlängert.By opening the gas supply side valve 14, the container to be filled is biased. As a result, the container is biased to the same or a slightly higher pressure than the pressure of the medium. By biasing, for example with COj, the medium can be filled under protective atmosphere to increase the shelf life. Since the first discharge-side valve 17 allows only a small flow rate as a throttle valve, a constant pressure builds up in the entire line system of the filling system 23 (also in the liquid separator 19). The medium-side valve 13 and the second discharge-side valve 20 remain closed. In a variant of the method according to the invention, this step can be followed by an evacuation step which is followed by a further pretensioning step. As a result, the contact between medium and oxygen can be kept as short as possible, which prolongs the shelf life.
Da nun der Systemdruck gleich bzw. größer als der Druck des Mediums ist, passiert beim Öffnen des mediumsseitigen Ventils 13 vorerst nichts. Dadurch entsteht auch kein Schlag auf das Medium in der Leitung durch das Öffnen des Ventils. Aufgrund des Drosselventils (erstes ableitungsseitiges Ventil 17) sinkt der Systemdruck kontinuierlich, wodurch das 99 ··»· P11690 i· 99 · 99 • 9 9 9 9 * · 9 9 9 • 9 9 9 9 9 · ·· i«· • t · « 9999 9 9 9 · • 99# 9 9 99 · ·· 99 · 9999 9· 999 -15-Since now the system pressure is equal to or greater than the pressure of the medium, nothing happens when opening the medium-side valve 13 for the time being. This also creates no impact on the medium in the line by opening the valve. Due to the throttle valve (first discharge-side valve 17), the system pressure decreases continuously, which causes the pressure to be reduced. t · 9999 9 9 9 · 99 # 9 9 99 · ·· 99 · 9999 9 · 999 -15-
Medium zu fließen beginnt. Nach kurzer Zeit stellt sich zwischen der Zuflussseite des Mediums und der Ableitungsseite ein Gleichgewicht im Durchsatz ein.Medium begins to flow. After a short time, an equilibrium in throughput occurs between the inflow side of the medium and the discharge side.
Da das Medium den meisten Druck über den Kompensatorkolben (in Fig. 13 nicht darge-stellt) abbaut, herrscht in der Leitung vor dem Abfülladapter 1 der annähernde Druck des Mediums in der Mediumsversorgungseinrichtung 16. Nach einiger Zeit (wenn der gewünschte Füllstand in dem zu befallenden Behälter erreicht ist) wird das mediumsseitige Ventil 13 wieder geschlossen. Durch die Verwendung des Drosselventils und eine genaue Ansteuerung der Ventile kann ohne Füllstandsmessung eine Füllmengengenauigkeit erreicht werden, wie sie zumindest für die Abfüllung von Kleinstchargen durchaus ausreichend ist.Since the medium degrades most of the pressure via the compensator piston (not shown in FIG. 13), the approximate pressure of the medium in the medium supply device 16 prevails in the line in front of the filling adapter 1. After some time (when the desired fill level in the is reached infested container), the medium-side valve 13 is closed again. Through the use of the throttle valve and accurate control of the valves can be achieved without level measurement, a Füllmengengenauigkeit, as it is quite sufficient, at least for the filling of very small batches.
Ab diesem Zeitpunkt hat das Medium Zeit, sich zu beruhigen, wobei durch das Drosselventil der Systemdruck kontinuierlich sinkt. Bei minimalem Restdruck wird nun das zweite ableitungsseitige Ventil 20 geöffnet, wodurch sich der Systemdruck an den Umgebungsdruck angleicht und der Flüssigkeitsabscheider 19 entleert wird.From this point on, the medium has time to calm down, whereby the system pressure decreases continuously due to the throttle valve. With minimal residual pressure now the second discharge-side valve 20 is opened, whereby the system pressure equalizes to the ambient pressure and the liquid separator 19 is emptied.
Nach Abschalten des Steuerungsventils 22 und dem damit verbundenen Anheben des Kolbens 21 und des Abfülladapters 1 kann das gefüllte Behältnis entnommen werden und der Zyklus neu begonnen werden. Eventuell kann sich hier noch ein Verkorkungsschritt mittels eines Kork-Aufsatzes (25, siehe Fig. 18 bis Fig. 20) anschließen.After switching off the control valve 22 and the associated lifting of the piston 21 and the filling adapter 1, the filled container can be removed and the cycle can be restarted. Possibly, a corking step by means of a cork attachment (25, see FIG. 18 to FIG. 20) can also follow here.
In den Figuren 14 bis 16 und 18 bis 25 sind verschiedene Aufsätze, wie sie oben bereits erwähnt wurden, dargestellt. Diese Aufsätze können entweder einstückig mit dem Abfüll-Adapter 1 ausgeführt sein, oder über lösbare Verbindungen mit diesen verbindbar, sodass ein Abfüll-Adapter 1 mit verschiedenen Aufsätzen betrieben werden kann.FIGS. 14 to 16 and 18 to 25 show various attachments as already mentioned above. These attachments can either be made in one piece with the filling adapter 1, or connectable to them via detachable connections, so that a filling adapter 1 can be operated with different attachments.
Fig. 14 zeigt einen Abfülladapter 1 mit einem Haschenaufsatz 24. Mit dieser Konfiguration ist er möglich, Flaschen abzufüllen. Der Flaschenaufsatz 24 kann einerseits fest mit dem Abfülladapter 1 verbunden sein, andererseits aber auch lösbar, beispielsweise über ein Gewinde, am unteren Ende des Abfülladapters 1 montiert sein.Fig. 14 shows a filling adapter 1 with a pommel attachment 24. With this configuration it is possible to fill bottles. The bottle top 24 may on the one hand be firmly connected to the filling adapter 1, but on the other hand also be releasably mounted, for example via a thread, at the lower end of the filling adapter 1.
Fig. 15 zeigt eine perspektivische Darstellung des Flaschenaufsatzes 24, Fig. 16 eine Schnittansicht. An der Seite des Aufsatzes, die zur Flasche hin orientiert ist, kann eine Dichtung angeordnet sein.Fig. 15 shows a perspective view of the bottle cap 24, Fig. 16 is a sectional view. On the side of the attachment, which is oriented towards the bottle, a seal may be arranged.
Fig. 17 zeigt einen Abfülladapter 1 mit Haschenaufsatz 24 beim Befüllen einer Hasche 12. Das Vorspannen der Hasche 12 erfolgt über die linke Bohrung (gasversorgungsseitige Anschlussöifnung 4), der Zufluss des Mediums direkt auf den Kompensatorkolben 2 erfolgt ΡΠ690 ΡΠ690 *· **·» * · «· t« * ·« * · * » · · «* **·«·« · ·♦ *·« • * * · ·*·· # * · ·«*·*«·» t ·· · ···* f* **· -16- aus radialer Richtung über die mediumsseitige Anschlussöffnung 3, dann entlang des Kompensatorkolbens 2 direkt in die Hasche 2. Das Medium fließt dabei am Rand der Flasche 12 störungsarm (und damit - im Fall von Bier - schaumarm) in die Flasche hinein. Das Ausströmen der komprimierten Luft, die durch das einfließende Medium verdrängt wird, erfolgt durch die Bohrung 9 und die ableitungsseitige Anschlussöffnung 6, wobei zusätzlich ein Überdruckventil (nicht dargestellt) vorgesehen sein kann.Fig. 17 shows a filling adapter 1 with Haschenaufsatz 24 when filling a Hasche 12. The biasing of the Hasche 12 via the left hole (gas supply side Anschlußöifnung 4), the inflow of the medium takes place directly on the Kompensatorkolben 2 ΡΠ690 ΡΠ690 * · ** · » * * «« T «* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * t From the radial direction via the medium-side connection opening 3, then along the compensator piston 2 directly into the Hasche 2 of beer - low foaming) into the bottle. The outflow of the compressed air, which is displaced by the inflowing medium, takes place through the bore 9 and the discharge-side connection opening 6, wherein additionally a pressure relief valve (not shown) can be provided.
Fig. 18 zeigt einen Abfülladapter 1 mit einem Korker-Aufsatz 25; in Fig. 20 ist eine Schnitt-darstellung des Ensembles aus Fig. 18 dargestellt. Fig. 19 zeigt eine perspektivische Darstellung des Korker-Aufsatzes 25. Der Korker-Aufsatz 25 weist an der Seite einen Kork-Zuführschlitz 26 auf; Über den Zuführschlitz 26 können Kronkorken automatisch oder manuell zugeführt werden. Beispielsweise kann nach Befüllung des Behältnisses der Abfüll-Adapter 1 angehoben werden, ein Kronkorken durch den Zuführschlitz 26 zugeführt und das Behältnis durch Absenken des Abfüll-Adapters 1 verkorkt werden.Fig. 18 shows a filling adapter 1 with a corker attachment 25; In Fig. 20 is a sectional view of the ensemble of Fig. 18 is shown. Fig. 19 shows a perspective view of the corker attachment 25. The corker attachment 25 has a cork feed slot 26 on the side; Bottle corks can be fed automatically or manually via the feed slot 26. For example, after filling the container, the filling adapter 1 can be lifted, a crown cork fed through the feed slot 26, and the container casked by lowering the filling adapter 1.
Durch die Adaption mit einem Korker-Aufsatz 25 ist es also möglich, Flaschen ohne Positionsänderung (der Flasche) zu kapseln. Dieser positionsgebundene Vorgang ermöglicht es, die Flasche so rasch wie möglich zu verschließen, um den Kontakt des abgefüllten Mediums mit Sauerstoff zeitlich zu minimieren.By adapting with a corker attachment 25, it is thus possible to encapsulate bottles without change of position (of the bottle). This positional process allows the bottle to be closed as quickly as possible in order to minimize the contact of the filled medium with oxygen in time.
Fig. 21 zeigt einen Abfülladapter 1 mit einem Glasabfüll-Aufsatz 27 (Fig. 24 zeigt eine Schnittdarstellung des Ensembles aus Fig. 21). Der Glasabfüll-Aufsatz 27 hat einen erheblich größeren Durchmesser als beispielsweise der Korker-Aufsatz 25 oder der Flaschenaufsatz 24, da er ein ganzes Glas abdecken muss. Mit dem Glasabfüll-Aufsatz 27 können beliebige Gläser befüllt werden. Aufgrund der vergrößerten Druckfläche ist es von Vorteil, wenn der Druckkolben zum Aufbringen der Druckkraft größer dimensioniert ist. Zur Entlastung des Kolbens, bzw, bei Verwendung kleinerer Kolben, werden diese vor Aufbringen des Vorspanndruckes formschlüssig fixiert. Fig. 22, Fig. 23 und Fig. 24 zeigen den Glasabfüll-Aufsatz 27 separat. An der Unterseite des Glasabfüll-Aufsatzes 27 ist zur Schonung der Gläser eine Dichtung angeordnet.Fig. 21 shows a filling adapter 1 with a glass filling attachment 27 (Fig. 24 shows a sectional view of the ensemble from Fig. 21). The glass filling attachment 27 has a considerably larger diameter than, for example, the corker attachment 25 or the bottle attachment 24, since it has to cover an entire glass. With the glass filling attachment 27 any glasses can be filled. Due to the enlarged pressure surface, it is advantageous if the pressure piston for applying the pressure force is dimensioned larger. To relieve the piston, or, when using smaller pistons, they are fixed positively before applying the biasing pressure. FIGS. 22, 23 and 24 show the glass filling attachment 27 separately. At the bottom of the glass filling attachment 27 a seal is arranged to protect the glasses.
Im Prinzip können der Flaschenaufsatz 24, der Korker-Aufsatz 25 und der Glasabfüll-Aufsatz 27 auch separat auf herkömmlichen Abfüllanlagen zum Einsatz kommen, beispielsweise, indem sie an bekannte Abfüll-Adapter montiert werden.In principle, the bottle cap 24, the corker cap 25 and the glass filling cap 27 may also be used separately on conventional filling equipment, for example, by being mounted on known filling adapters.
Fig. 26 und Fig. 27 zeigen eine mögliche Realisierung der erfindungsgemäßen Abfüllanlage in Form eines Abfüllmoduls 28 - im dargestellten Fall dient das Modul 28 zur Befüllung von ΡΠ 690 9· 4* • • 9 *9 »··· • 9 • 9 * » 4 9 • • • 9 • 4 • • • 44 9 9 • • 4949 • 9 • • * 4 • • • • * ♦ 9 44 • · • 444 9 4 94· -17-FIGS. 26 and 27 show a possible realization of the filling system according to the invention in the form of a filling module 28 - in the illustrated case, the module 28 serves to fill ΡΠ 690 9 × 4 × 9 × 9 × 9 × 9 × »4 9 • • • 9 • 4 • • • 44 9 9 • • 4949 • 9 • • * 4 • • • • * ♦ 9 44 • · • 444 9 4 94 · -17-
Flaschen 12, an dem Abfüll-Adapter ist ein Korker-Aufsatz 25 angebracht (bzw. ist der Abfüll-Adapter 1 mit einem Korker-Aufsatz 25 ausgeführt). bi Fig. 28 ist dargestellt, wie mehrere der oben beschriebenen Abfüllmodule 28 zu einer Abfüllanlage kombiniert werden können. Aus Sicherheitsgründen ist eine Schutzverkleidung (nicht dargestellt) rund um das/die Abfüllmodule vorzusehen, da es, trotz der in der erfindungsgemäßen Abfüllanlage und bei dem Verfahren verwendeten geringen Drücke im Bereich von unter 2 bar zu einem Bersten des Behältnisses kommen kann.Bottles 12, on the filling adapter, a corker attachment 25 is attached (or the filling adapter 1 is executed with a corker attachment 25). Fig. 28 shows how several of the above-described filling modules 28 can be combined to make a filling line. For safety reasons, a protective lining (not shown) should be provided around the filling module (s), since, in spite of the low pressures in the range of less than 2 bar used in the filling line according to the invention and in the method, the container may burst.
Wien, den 2 3w ΑρΓί 2018Vienna, 2 3w ΑρΓί 2018
Claims (21)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT6782010A AT509070B1 (en) | 2010-04-23 | 2010-04-23 | DEVICE AND METHOD FOR FILLING LIQUIDS |
DE201110002102 DE102011002102A1 (en) | 2010-04-23 | 2011-04-15 | Apparatus and method for filling liquids |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT6782010A AT509070B1 (en) | 2010-04-23 | 2010-04-23 | DEVICE AND METHOD FOR FILLING LIQUIDS |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
AT509070B1 AT509070B1 (en) | 2011-06-15 |
AT509070A4 true AT509070A4 (en) | 2011-06-15 |
Family
ID=44122616
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
AT6782010A AT509070B1 (en) | 2010-04-23 | 2010-04-23 | DEVICE AND METHOD FOR FILLING LIQUIDS |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT509070B1 (en) |
DE (1) | DE102011002102A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012220547A1 (en) | 2012-11-12 | 2014-05-15 | Krones Ag | Device, useful for heating a liquid food product, comprises pressure reduction device comprising curved fluid conduit fluidically connected to tank and fluid line member, where first fluid conduit comprises curved portions |
JP7112682B2 (en) * | 2020-11-18 | 2022-08-04 | 大日本印刷株式会社 | Deodorizing method |
-
2010
- 2010-04-23 AT AT6782010A patent/AT509070B1/en not_active IP Right Cessation
-
2011
- 2011-04-15 DE DE201110002102 patent/DE102011002102A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AT509070B1 (en) | 2011-06-15 |
DE102011002102A1 (en) | 2011-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1879828B1 (en) | Device for filling containers | |
EP2598429B1 (en) | Filling machine | |
EP2528851B1 (en) | Dosing device and dosing method for liquids | |
EP2528850B1 (en) | Method and filling system for pressure-filling containers | |
DE19836500A1 (en) | Filling system | |
DE10028676A1 (en) | Process for filling bottles, cans or similar containers with a liquid filling material and filling machine | |
DE3825093A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR FILLING BOTTLES OR THE LIKE IN COUNTERPRESSURE MACHINES | |
EP1692071A1 (en) | Filling element for a filling machine and filling machine provided with filling elements of this type | |
DE102004017205A1 (en) | Filling machine of rotating design | |
WO2010115504A2 (en) | Filling system | |
DE8916036U1 (en) | Device for filling carbonated liquids, in particular beverages, under counter pressure into containers or the like. | |
DE3446501C2 (en) | ||
DE102008030948A1 (en) | Filling system for filling bottles or similar containers and filling machine | |
EP2768762B1 (en) | Method and filling machine for filling bottles with a liquid filling material | |
DE2340613A1 (en) | PROCEDURE AND DEVICE FOR FILLING CONTAINERS WITH A LIQUID CONTAINING A GAS | |
EP2640660A1 (en) | Filling element and filling system or filling machine for free-jet filling of bottles or similar containers | |
DE102005003222A1 (en) | Device for filling containers has filler pipe with standpipe with valve body on outside and gas pipe on inside which are vertically movable independent of one another to form ring chamber opening downwards | |
AT509070B1 (en) | DEVICE AND METHOD FOR FILLING LIQUIDS | |
DE2454888A1 (en) | BOTTLE FILLING MACHINE | |
WO2019002464A2 (en) | Device for treating a container in a filling product filling system | |
EP3877317B1 (en) | Method and system for the filling of containers | |
EP1655264A2 (en) | Filling machine of the rotary type | |
DE1047657B (en) | Rotating counter pressure filler | |
DE2638749C3 (en) | Device for filling bottles with constant pressure | |
DE102013103418A1 (en) | Method and filling system for filling containers with a liquid product |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM01 | Lapse because of not paying annual fees |
Effective date: 20230423 |