CN101746700A - 用于灌瓶含有颗粒的饮料的设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于向容器(10)中填充液体，特别是饮料的设备，该设备包括一用于存储将要被灌瓶的液体的存储池(2)，以及一用于将液体从该存储池(2)输送至一填充装置(8)的连接线(6)，其中该填充装置(8)具有一用于控制流入该容器(10)的液流的第一阀门装置(12)。根据本发明，该设备具有一第二阀门设备(14)，其与该第一阀门装置(12)串联设置于该连接线(6)中，其中流经该第二阀门装置(14)的液体流量与到达该填充装置(8)的液体流量实质上相同。

Description

用于灌瓶含有颗粒的饮料的设备

技术领域

本发明涉及一种用于灌瓶液体，特别是含有颗粒的液体，例如含有水果碎片的果汁的设备。

背景技术

现有技术中已有多种用于灌瓶饮料的设备。通常，都是通过一连接线将液体从一存储池输送至一填充装置，并且该填充装置被依次置于一将要灌瓶的容器嘴上，以向该容器中填充液体。该填充装置通常具有阀门机构，例如锥形阀。该些阀门机构能够确保传统饮料被可靠地、安全地灌瓶进入该些容器中。然而有时，含有颗粒的饮料的灌瓶会出现问题，例如果汁，因为其含有相对较大比例的较大水果碎片。

为了向容器中填充未碳酸化的或碳酸化的产品，通常会采用一可通过一锥体或活塞在开启状态与关闭状态之间进行切换的填充阀门。填充量则由该锥体的开启和关闭确定。然而，也可以在该连接线的入口处对产品进行节流，或者进一步地将该节流动作设置为可调，从而实现以两种不同的速度进行灌瓶。

在采用例如上述的自由射流式填充系统进行填充时，该锥体处水果碎片的非均匀分布有可能会导致在该填充阀门处产生飞溅(也被称为溢出)。由于该些飞溅会导致例如在该容器的外侧生成霉变，所以它们是很不利的。这个问题会发生在一填充过程的初始阶段以及结束阶段中，或者发生在一关闭上述阀门的过程中。特别地，现有技术中公知的自由射流式阀门已经引起了上述的不利飞溅。

在例如WO 2008/037338A1的现有技术中公开了一种用于灌瓶饮料的设备，其中设置有多个存储池以及多个阀门，该多个阀门最终用于将来自不同存储池的该些饮料加以混合。然而在这种情况下，流经与各个存储池相匹配的阀门的液体流量将与最终到达该填充装置的液体流量不同。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种能够改善液体灌瓶的设备和方法。特别地，本发明旨在提供一种能够更为高效地灌瓶液体，甚至是含有例如水果碎片等颗粒的液体的可能性。

根据本发明的一用于向容器中填充液体，特别是饮料的设备包括：一用于存储将要被灌瓶的液体的存储池，以及一用于将液体从该存储池输送至一填充装置的连接线，其中，该填充装置具有一用于控制灌瓶进容器的液流的第一阀门装置。

根据本发明，该设备具有一与该第一阀门装置串联设置于该连接线中的第二阀门装置，其中，流经该第二阀门装置的液体流量与到达该填充装置的液体流量实质上相同。

与现有技术不同的是，本发明的该设备被特别设置为：至少在该第二阀门装置与该填充装置之间，该连接线不具有分支。由此，在该第二阀门装置之后，不会再有任何未曾流经该第二阀门装置的液体到达该填充装置。

液体流量实质上相同应被理解为：特别地，在一常规操作模式下，该些液体流量完全相同或近似相同。些微的不同可能源自例如该两个阀门装置之间的泄漏。

在一个较佳实施例中，该第二阀门装置按如下方式设置：在一灌瓶过程中，该第二阀门装置至少暂时地中断流向该填充装置的液流。如上所述，若液流在一开启或关闭的过程中流经该第一阀门装置，则特别容易产生飞溅问题。得益于本发明的流程，该第二阀门装置可以用于中断流向该填充装置以及该第一阀门装置的液流。在一次中断液流的过程中，该第一阀门装置可以完全开启，以在不产生任何飞溅的情况下将饮料灌瓶。

因此，本发明描述了一种由两个串联的阀门装置组成的系统，其中较佳地，该第一阀门装置和该第二阀门装置可以被分别独立切换，即，该些阀门的切换位置不会相互耦合。此处应加以指出的是，串联系列中位于出口(进入容器)之前的最后一个阀门装置并不一定必须被关闭。较佳地，该第二阀门装置与该存储池之间的距离比该第二阀门装置与该第一阀门装置之间的距离更远。特别地，该第二阀门装置被设置在接近该填充装置处，从而使得流向该填充装置的产品液流能够通过关闭该第二阀门装置而被迅速中断。

得益于该上游的阀门，即该第二阀门装置，例如能够在确保没有产品溢出的条件下将该第一阀门装置的阀锥体提升或开启。由此，产品在间歇式的控制之下流经相对流量较大的、与开始流动时相当的横截面部位。这将能够防止由堵塞于较小横截面部位处的水果碎片引起的任何射流偏离。在一关闭过程中，得益于通过该第二阀门装置实现的对产品液流的早期关闭，飞溅现象在此处也能够被避免。换句话说，产品液流在一较大横截面部位处被切断，然后该第一阀门装置被立即关闭，或者仅保留一间隙，较佳地，该间隙微小得以至于将要被灌瓶的产品不会自动地流出该阀门。

较佳地，在该用于存储液体的存储池上进一步地设置一阀门装置。由此，从该存储池流入该连接线的液体流量便也可调。然而，该进一步设置的阀门装置也可以被安装于通向该存储池的一供应线中。

在一个进一步的较佳实施例中，该设备具有一控制装置，该控制装置被如下设置：在将某种液体灌瓶的过程中，该控制装置控制该第一阀门装置和该第二阀门装置，使该些阀门装置相互协调运行。由此，如上所述地，在向某一容器进行填充的初始阶段中，首先开启该第一阀门装置，仅当此后才将该第二阀门装置开启。

较佳地，该设备被设计用于灌瓶含有颗粒的饮料。这可以通过例如该两个阀门装置的液流横截面的特性实现。

在一个进一步的较佳实施例中，一液流测量装置被设置于该存储池与该第二阀门装置之间，并位于该第二阀门装置的上游。也可以采用称重单元或其它测量方式来确定灌瓶的流量。

在一个进一步的较佳实施例中，该第一阀门装置包括一可替换的阀锥体。在这种情况下，该阀锥体能够减少或者完全关闭一液流横截面。

在一个进一步的较佳实施例中，至少一个阀门装置，特别较佳地至少该第二阀门装置，允许设置一固定阀门位置，该固定阀门位置处于该第二阀门装置的一完全开启状态与一完全关闭状态之间。由此，为了实现灌瓶饮料的功能，能够自由地定义该阀门的某种关闭状态或开启状态，其中该种关闭状态或开启状态可以与一完全关闭状态或一完全开启状态有所区别。例如，该第二阀门装置可以被控制或切换于一开启位置与一关闭位置之间，在该开启位置时液流容量被略微限制，而在该关闭位置时产品液流几乎被完全限制。较佳地，至少可以设置一个这样的固定阀门位置。较佳地，也可以设置多个这样的该第二阀门装置的固定中间位置。

本发明还涉及一种向容器内灌瓶液体的方法，其中特别地，通过一连接线将液体输送至一填充装置，然后通过该填充装置将液体填充至该容器中，并且其中，设置于该填充装置中的一第一阀门装置将影响或控制从该填充装置流向该容器的液流。根据本发明，液体通过设于该连接线中的一第二阀门装置被输送，其中流经该第二阀门装置的液体流量与到达该填充装置的液体流量实质上相同。

也可以在该方法中设置两个串联的阀门，该两个阀门在填充容器的过程中相互协作。较佳地，在一灌瓶过程中至少进行一次如下操作：首先，在该第二阀门装置仍旧保持关闭的情况下，至少部分开启该第一阀门装置，然后再开启该第二阀门装置。较佳地，该些阀门装置中的至少一个至少有时完全开启，并且特别地，该第一阀门装置有时完全开启。

较佳地，在将液体向某种容器内灌瓶的过程的初始阶段中，首先至少部分开启该第一阀门装置，仅当此后才至少部分开启(从一关闭状态)该第二阀门装置。得益于该流程，如上所述，由阻塞于该第一阀门装置中的水果碎片导致的飞溅现象将能够被避免。

在一个进一步的较佳实施例中，在将液体向某容器内进行灌瓶的过程中，特别是在该过程的结束阶段中，至少进行一次如下操作：首先，该第二阀门装置被至少部分关闭，然后该第一阀门装置被至少部分关闭。由此，在关闭该些阀门的过程中也能够避免飞溅现象的发生。

较佳地，采用一含有颗粒的饮料作为所述的液体。进一步的较佳实施例将在附图中进行说明。

本发明的积极进步效果在于：本发明能够更为高效地灌瓶液体，甚至是含有例如水果碎片等颗粒的液体，并且能够避免灌瓶过程中飞溅现象的产生。

附图说明

图1为本发明的一设备的示意图；

图2为本发明的一设备的一个进一步的实施例；以及

图3为本发明的一设备的一个进一步的实施例。

具体实施方式

图1所示为本发明所述的一设备1。该设备1包括一存储池2，该存储池2中存储有将要被灌瓶的饮料。一连接线6通过一法兰连接5与该存储池2相连，该连接线6用于将液体或饮料输送至一填充装置8。该填充装置8用于通过一容器嘴将液体灌瓶入一容器10。为了灌瓶饮料，该填充装置8包括一第一阀门装置12，该第一阀门装置12具有一可沿方向B移动的阀锥体16，该阀锥体16所在的位置能够影响液体的通道，或者甚至能够完全阻断液流。在如图1所示的实施例中，该连接线直接与该存储池2相连。然而，也可以在该存储池与该连接线6之间进一步地设置其它元件，例如分配器单元。要加以指出的是，该存储池及其构造并不会对本发明的功能产生至关重要的影响。一连接线也可以被作为饮料的存储池使用。

进一步地，在该连接线6中设有一第二阀门装置14，该第二阀门装置14在液流的层面上与该第一阀门装置12相串联。该第二阀门装置14能够完全中断液流。较佳地，该第二阀门装置为一气动截流阀或一膜片阀。

在该第二阀门装置14与该填充装置8之间设有一液流测量装置18。由此，特别地，液流也能够由该第二阀门设备装置完全阻断。在该关闭状态下，该第一阀门装置12的开启状态可以有多种变化，例如：在一填充过程的初始阶段中，该第一阀门装置12可以被完全开启。

附图标记20所指的是一用于控制该两个阀门装置12、14的控制装置。该控制可以以如下方式进行：在该填充过程的初始阶段和结束阶段中，该第二阀门装置14完全阻断液流，而该第一阀门装置则在一开启位置与一关闭位置之间来回切换，反之亦然。

图2所示为根据本发明的一设备的一个进一步的实施例。在该实施例中，两个阀门装置14a、14b，更具体地说是两个膜片阀，被依次设置于该连接线6中。该两个阀门装置14a、14b能够实现向该容器10进行的不同的填充速率。该两个阀门装置14a、14b也可以被分别独立切换。该两个阀门装置14a、14b在各种情况下均可以被完全关闭，但是在它们各自的开启位置时，它们可以允许不同的最大液体流量通过。

在如图3所示的实施例中，除了该两个阀门装置14a、14b以外，还设有一用于清洁目的的附加封闭盖机构或原位清洗盖(CIP盖)机构。在该实施例中，该封闭盖机构包括一可旋转的CIP盖36，该CIP盖36可以通过移动一杠杆34以及一凸轮(图中未示)来加以控制。一杆32将该杠杆34的运动传动至一杠杆38以及该CIP盖36。一提升元件30提升该CIP盖36，并由此将该CIP盖36紧压于该填充装置8上。

在该申请文件中公开的所有特征均应被认为是本发明的必要特征，只要它们相对于现有技术而言，分别是新颖的或者相互结合之后是新颖的。

Claims (13)

1.一种用于向容器(10)中填充液体，特别是饮料的设备，该设备包括一用于存储将要被灌瓶的液体的存储池(2)，以及一用于将液体从该存储池(2)输送至一填充装置(8)的连接线(6)，其中该填充装置(8)具有一用于控制流入该容器(10)的液流的第一阀门装置(12)，其特征在于，该设备具有一第二阀门装置(14)，该第二阀门装置(14)与该第一阀门装置(12)串联设置于该连接线(6)中，其中流经该第二阀门装置(14)的液体流量与到达该填充装置(8)的液体流量实质上相同。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，该第二阀门装置(14)被设置为：在一灌瓶过程中，该第二阀门装置(14)至少暂时地完全中断流向该填充装置(8)的液流。

3.如在先的各权利要求中的任意一项所述的设备，其特征在于，该第一阀门装置(12)和该第二阀门装置(14)被分别独立切换。

4.如在先的各权利要求中的任意一项所述的设备，其特征在于，该设备具有一控制装置(20)，该控制装置(20)被设置为：在将一液体灌瓶的过程中，该控制装置(20)控制该第一阀门装置(12)和该第二阀门装置(14)使该第一阀门装置(12)和该第二阀门装置(14)相互协调运行。

5.如在先的各权利要求中的任意一项所述的设备，其特征在于，该设备用于灌瓶含有颗粒的饮料。

6.如在先的各权利要求中的任意一项所述的设备，其特征在于，该存储池(2)与该第二阀门装置(14)之间设有一液流测量装置(18)。

7.如在先的各权利要求中的任意一项所述的设备，其特征在于，该第一阀门装置(12)包括一可替换的阀锥体(16)。

8.如在先的各权利要求中的任意一项所述的设备，其特征在于，至少该第二阀门装置(14)允许设置固定阀门位置，该固定阀门位置处于该第二阀门装置(14)的一完全开启状态与一完全关闭状态之间。

9.一种向容器(10)中灌瓶液体的方法，其中通过一连接线(6)将液体输送至一填充装置(8)，并通过该填充装置(8)将液体填充至该容器(10)中，并且其中，设于该填充装置(8)中的一第一阀门装置(12)影响从该填充装置(8)流入该容器(10)的液流，其特征在于，该液体由设于该连接线(6)中的一第二阀门装置(14)输送，其中流经该第二阀门装置(14)的液体流量与到达该填充装置(8)的液体流量实质上相同。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在一灌瓶过程中至少进行一次如下操作：首先至少部分开启该第一阀门装置(12)，然后至少部分开启该第二阀门装置(14)。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在向一容器(10)内灌瓶液体的过程的初始阶段中，首先至少部分开启该第一阀门装置(12)，然后至少部分开启该第二阀门装置(14)。

12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在向一容器(10)内灌瓶液体的过程中至少进行一次如下操作：首先至少部分关闭该第二阀门装置(14)，然后至少部分关闭该第一阀门装置(12)。

13.如权利要求9所述的方法，其特征在于，采用一含有颗粒的饮料作为所述液体。

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