DE4342142A1

DE4342142A1 - Filling device for filling bottles etc. with liquids

Info

Publication number: DE4342142A1
Application number: DE4342142A
Authority: DE
Inventors: Ludwig Cluesserath
Original assignee: KHS Maschinen und Anlagenbau AG
Current assignee: KHS Maschinen und Anlagenbau AG
Priority date: 1993-12-10
Filing date: 1993-12-10
Publication date: 1995-06-14
Anticipated expiration: 2013-12-11
Also published as: DE4342142C2; ITRM940796A1; ITRM940796A0; IT1274983B

Abstract

The filling device has a valve control system in which the control valves (31-34) are individually controllable single valves, each with its own operating element (31'-34'). The first control valve (33) is connected to a two connectors. The first connector has a first connecting channel (35) leading to the gas backflow channel (18). The second connector has two connecting channels (36,38). One connecting channel (36) comes out in a section (4') of the liquid channel (4). Another (38) comes out in the backflow gas duct (8). One channel (36) has at least one self-locking valve unit (37) to permit a flow from the second connector of the first control valve to the section (4') of the fluid channel, but not in the reverse direction.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.The invention relates to a device according to Preamble of claim 1.

Eine Vorrichtung bzw. ein Füllsystem dieser Art ist bekannt (DE 42 13 737). Die bekannte Vorrichtung hat u. a. den Vorteil, daß das Spülen sowie das teilweise Vorspannen des jeweiligen Behälters in der Vorspannphase unter unmittelbarer Verwendung des Rückgases aus dem Rückgaskanal erfolgt, womit eine ganz erhebliche Reduzierung des Gesamtverbrauchs an Inert- bzw. CO2-Gas beim Betrieb einer Füllmaschine erreicht werden kann. Um eine möglichst hohe Qualität und Haltbarkeit des abgefüllten Füllgutes zu erzielen, ist im bekannten Fall auch vorgesehen, daß durch entsprechende Steuerung der Ventilsteuerung ausschließlich das Rückgas, d. h. das Gas mit einem hohen Inert-Gas-Anteil oder CO2-Anteil, in den Rückgas kanal geleitet wird, also weder Luft, noch Sterilisations medium, mit welchem im bekannten Fall zur weiteren Steigerung der Qualität und Haltbarkeit die Behälter an ihren Innen flächen in einer der Vorspannphase vorausgehenden Vorbehand lungsphase behandelt werden, in diesen Rückgaskanal gelangt.A device or a filling system of this type is known (DE 42 13 737). The known device has u. a. the Advantage that the rinsing and the partial pretensioning of the respective container in the pretensioning phase under immediate Use of the return gas from the return gas duct takes place with what a very significant reduction in total consumption Inert or CO2 gas reached when operating a filling machine can be. To ensure the highest possible quality and durability To achieve the filled product is in the known case also provided that by appropriate control of the Valve control only the return gas, d. H. the gas with a high proportion of inert gas or CO2, in the return gas channel is routed, so neither air, nor sterilization medium, with which in the known case to further increase the quality and durability of the containers on the inside surfaces in a pretreatment preceding the pretreatment phase treatment phase, gets into this return gas duct.

Nachteilig ist bei der bekannten Vorrichtung, daß für die Steuerung der Funktionen und der Gaswege jedes Füllelement eine aufwendige Schieberscheibenventil-Steuereinrichtung benötigt, und zwar zusätzlich zu einem einzigen, individuell gesteuerten Steuerventil an jedem Füllelement.A disadvantage of the known device that for Control the functions and gas paths of each filler a complex slide valve control device needed, in addition to a single, individual controlled control valve on each filling element.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung aufzuzeigen, die unter Beibehaltung der Funktionen und Vorteile der bekannten Vorrichtung hinsichtlich der Ausbildung der Ventilsteuerung wesentlich vereinfacht ist.The object of the invention is to show a device which while maintaining the features and benefits of known device with regard to the formation of Valve control is significantly simplified.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ausgebildet. A device is appropriate for solving this task the characterizing part of claim 1 is formed.

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß unter Wegfall aufwendiger Schieberscheiben-Steuereinrichtungen die Ventil steuerung mit einer geringen Anzahl von individuell steuer baren Steuerventilen auskommt, beispielsweise mit insgesamt drei Steuerventilen, wenn keine vorausgehende Behandlung mit einem Sterilisationsmedium bzw. Wasserdampf erforderlich oder gewünscht ist, oder aber mit insgesamt nur vier Steuerventi len, wenn eine vorausgehende Behandlung mit dem Sterilisa tionsmedium notwendig ist.The advantages of the invention are that with elimination complex valve disc control devices the valve control with a small number of individual taxes cash control valves, for example with a total three control valves if no previous treatment with a sterilization medium or steam is required or is desired, or with a total of only four control valves len if previous treatment with the Sterilisa tion medium is necessary.

Die Steuerventile sind bei der Erfindung solche, die jeweils eine eigene Betätigungseinrichtung, beispielsweise eine pneumatische oder elektrische Betätigungseinrichtung auf weisen und mit dieser Betätigungseinrichtung zwischen einer geöffneten Stellung, in der eine Strömungsverbindung zwischen den beiden Anschlüssen des jeweiligen Steuerventils besteht, und einer geschlossenen Stellung steuerbar sind, in der diese Verbindung unterbrochen ist.The control valves are those in the invention, each its own actuator, for example one pneumatic or electrical actuation device point and with this actuator between one open position in which a flow connection between the two connections of the respective control valve, and a closed position are controllable in which Connection is broken.

Das erste Steuerventil besitzt zwei Funktionen, d. h. es steuert den Rückgasfluß aus dem Rückgaskanal in der Vor spannphase, d. h. beim Spülen sowie ggf. auch bei dem zu mindest teilweise Vorspannen des jeweiligen Behälters, und zwar über den Abschnitt des Flüssigkeitskanales. Weiterhin steuert das erste Steuerventil auch den Fluß des Rückgases während der Füllphase zurück in den Rückgaskanal, wobei dieser Rückgasfluß über den Rückgasweg erfolgt, der mit dem Behälterinnenraum in Verbindung steht. Diese Doppelfunktion ist bei der einfachen Ausbildung des ersten Steuerventiles dadurch möglich, daß in der Verbindung zwischen dem Steuer ventil und dem auf das Flüssigkeitsventil folgenden Teil des Flüssigkeitskanals die erste, als Rückschlagventil ausgebil dete selbstsperrende Ventileinrichtung vorgesehen ist.The first control valve has two functions, i. H. it controls the return gas flow from the return gas duct in the pre tension phase, d. H. when rinsing as well as if necessary at least partially prestressing the respective container, and indeed over the section of the liquid channel. Farther the first control valve also controls the flow of the return gas during the filling phase back into the return gas duct, whereby this return gas flow takes place via the return gas path, which with the Container interior communicates. This double function is the simple design of the first control valve thereby possible in the connection between the tax valve and the part of the valve following the liquid valve Liquid channel the first, designed as a check valve Dete self-locking valve device is provided.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteran sprüche.Further developments of the invention are the subject of the Unteran claims.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: The invention is described below with reference to the figures Exemplary embodiments explained in more detail. Show it:

Fig. 1 in vereinfachter Darstellung und im Schnitt eines der Füllelemente einer Füllmaschine, die am Umfang eines um eine vertikale Maschinenachse umlaufenden Rotors der Füllmaschine umlaufender Bauart vorgesehen ist; Figure 1 in a simplified representation and in section of one of the filling elements of a filling machine, which is provided on the circumference of a rotating type of the filling machine rotating around a vertical machine axis.

Fig. 2 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1 bei einer weiteren, möglichen Ausführungsform der Erfindung. Fig. 2 is a representation similar to Fig. 1 in another possible embodiment of the invention.

In der Fig. 1 ist 1 das Füllelement einer Füllmaschine umlaufender Bauart, welches zusammen mit weiteren gleich artigen Füllelementen 1 am Umfang eines um die vertikale Maschinenachse umlaufenden Rotorteils 2 der Füllmaschine angeordnet ist.In Fig. 1, 1 is the filling element of a rotating machine type, which is arranged together with other similar filling elements 1 on the circumference of a rotor part 2 of the filling machine rotating around the vertical machine axis.

Das Füllelement 1 besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 3, in welchem in üblicher Weise ein Flüssigkeitskanal 4 ausgebildet ist, der mit seinem oberen Bereich mit dem Innenraum 5 eines Ringkessels 6 in Verbindung steht, der zum Zuführen des flüssigen Füllgutes dient und am Rotorteil 2 vorgesehen ist. Mit seinem unteren Bereich steht der Flüssig keitskanal 4 mit dem oberen Ende eines langen Füllrohres 7 in Verbindung, welches achsgleich mit einer vertikalen Füll elementachse VA angeordnet ist und über die Unterseite des Füllelementes 1 wegsteht. Am unteren Ende ist das Gehäuse 3 mit einem Gehäuseteil 3′ versehen, durch welches das Füllrohr 7 hindurchreicht und in welchem ein das Füllrohr 7 um schließender Ringkanal oder Rückgasweg 8 gebildet ist, der an der Unterseite des Füllelementes offen ist und bei einer mit ihrer Mündung 9 in Dichtlage gegen die Unterseite des Füllelementes bzw. gegen eine dortige Dichtung 10 einer Zentriertulpe 11 angepreßten Flasche 12 mit deren Innenraum in Verbindung steht.The filling element 1 consists essentially of a housing 3 , in which a liquid channel 4 is formed in a conventional manner, the upper area of which is connected to the interior 5 of an annular bowl 6 , which is used to supply the liquid filling material and is provided on the rotor part 2 is. With its lower area, the liquid speed channel 4 is connected to the upper end of a long filling tube 7 , which is arranged axially with a vertical filling element axis VA and projects beyond the underside of the filling element 1 . At the lower end of the housing 3 is provided with a housing part 3 ', through which the filler tube 7 extends and in which a filler tube 7 is formed around a closing ring channel or return gas path 8, which is open at the bottom of the filler element and at one with its mouth 9 in a sealing position against the underside of the filling element or against a seal there 10 of a centering tulip 11 pressed bottle 12 with the interior of which is connected.

Im Flüssigkeitskanal 4 ist der Ventilkörper 13 des Flüssig keitsventiles 14 angeordnet, welches in der Fig. 1 in der geöffneten Stellung dargestellt ist. Dem Ventilkörper 13 ist zur Steuerung des Flüssigkeitsventils 14 ein Pneumatik- Element, z. B. ein Pneumatik-Zylinder 15 zugeordnet. In the liquid channel 4 , the valve body 13 of the liquid keitsventiles 14 is arranged, which is shown in Fig. 1 in the open position. The valve body 13 is for controlling the liquid valve 14, a pneumatic element, for. B. assigned a pneumatic cylinder 15 .

Am umlaufenden Rotorteil 2 sind für sämtliche Füllelemente 1 gemeinsam weiterhin noch ein Dampfkanal 16, ein Versorgungs bzw. Spanngaskanal 17 für ein unter Druck (Spanngasdruck) stehendes frisches Inert-Gas (beispielsweise CO2-Gas), ein Rückgaskanal 18 für ein unter Druck (Rückgasdruck) stehendes und einem hohen Anteil an CO2-Gas aufweisendes Rückgas sowie ein Restgas- bzw. Sammelkanal 19 vorgesehen.On the rotating rotor part 2 , there is still a steam channel 16 for all filling elements 1 , a supply or tensioning gas channel 17 for a fresh inert gas (e.g. gas pressure) under pressure (e.g. gas pressure), a return gas channel 18 for a pressure (return gas pressure) ) standing and a high proportion of CO2 gas return gas and a residual gas or collection channel 19 are provided.

Zu diesen vorgenannten Kanälen 16-19 bestehen weiterhin für sämtliche Füllelemente 1 gemeinsame folgende Verbindungen:
Eine mit einer Druckregelung versehene Leitung 20 zum Zuführen des Dampfes an den Dampfkanal 16 und zur Aufrechterhaltung eines vorgegebenen Dampfdruckes im Dampfkanal 16;
mit einer gemeinsamen Druckregelung 22 versehene Leitun gen 23 und 24 zum Zuführen des Inert-Gases von einer Inert-Gas-Quelle an den vom flüssigen Füllgut nicht eingenommenen Gasraum 5′ des Ringkessels 6 sowie an den Spanngaskanal 17 und zur Aufrechterhaltung eines vorge gebenen Spanngasdruckes in dem Gasraum 5′ und Spanngas kanal 17;
eine an die Leitung 24 angeschlossene Leitung 25 mit einer zusätzlichen Druckregeleinrichtung 26 zur Aufrecht erhaltung eines vorgegebenen Rückgasdruckes im Rückgas kanal 18, wobei der Druck in diesem Kanal kleiner ist als der Druck in dem Spanngaskanal 17;
eine Leitung 27 mit einem von einem Niveauregler 28 im Ringkessel 6 gesteuerten Steuerventil 29 zum Zuführen des flüssigen Füllgutes;
eine Leitung 30, die den Sammelkanal 19 mit der Atmos phäre verbindet. The following connections continue to exist for all of the filling elements 1 to these aforementioned channels 16-19 :
A line 20 provided with a pressure regulator for supplying the steam to the steam channel 16 and for maintaining a predetermined steam pressure in the steam channel 16 ;
provided with a common pressure control 22 lines 23 and 24 for supplying the inert gas from an inert gas source to the gas space not occupied by the liquid filling material 5 'of the ring bowl 6 as well as to the span gas channel 17 and to maintain a predetermined span gas pressure in the gas space 5 'and span gas channel 17 ;
a line 25 connected to line 24 with an additional pressure control device 26 for maintaining a predetermined return gas pressure in the return gas channel 18 , the pressure in this channel being lower than the pressure in the tensioning gas channel 17 ;
a line 27 with a control valve 29 controlled by a level controller 28 in the ring bowl 6 for supplying the liquid filling material;
a line 30 which connects the collecting channel 19 with the atmosphere.

Zur Steuerung der verschiedenen Funktionsabläufe beim Füllen weist jedes Füllelement 1 insgesamt vier pneumatisch ge steuerte Steuerventile 31-34 auf, die jeweils ein eigenes Betätigungselement 31′-34′ (Zylinder) aufweisen und die bei jedem Füllelement 1, wie folgt, angeschlossen sind:To control the various functional processes during filling, each filling element 1 has a total of four pneumatically controlled control valves 31-34 , each having its own actuating element 31 '- 34 ' (cylinder) and which are connected to each filling element 1 as follows:

Control valve 33

Eingangsseitig über einen Verbindungskanal 35 mit dem Rückgaskanal 18 ausgangsseitig über einen Verbindungskanal 36 mit Rückschlagventil 37 mit dem in Strömungsrichtung des flüssigen Füllgutes auf das Flüssigkeitsventil folgenden Abschnitt 4′ des Flüssigkeitskanals 4 und
ausgangsseitig auch über einen Verbindungskanal 38 mit Drossel 39 mit dem Rückgasweg 8.On the input side via a connecting channel 35 with the return gas channel 18, on the output side via a connecting channel 36 with a check valve 37 with the section 4 'of the liquid channel 4 and following in the flow direction of the liquid filling material on the liquid valve
on the output side also via a connecting channel 38 with throttle 39 with the return gas path 8 .

Das Rückschlagventil 37 ist so ausgebildet, daß es für eine Strömung eines Strömungsmediums in den Flüssigkeitskanal 4 öffnet und für eine Strömung in entgegengesetzter Richtung sperrt.The check valve 37 is designed such that it opens for a flow of a flow medium into the liquid channel 4 and blocks it for a flow in the opposite direction.

Control valve 31

Eingangsseitig mit dem Dampfkanal 16 und
ausgangsseitig über einen Verbindungskanal 40 mit dem Verbindungskanal 36 zwischen dem Ausgang des Steuerventils 33 und dem Rückschlagventil 37.Steam duct 16 and
on the output side via a connecting channel 40 with the connecting channel 36 between the outlet of the control valve 33 and the check valve 37 .

Control valve 32

Eingangsseitig über einen Verbindungskanal 41 mit dem Verbindungskanal 38 zwischen der Drossel und dem Rückgasweg 8 und
ausgangsseitig über einen Verbindungskanal 42 mit dem Spanngaskanal 17. On the input side via a connecting channel 41 with the connecting channel 38 between the throttle and the return gas path 8 and
on the output side via a connecting channel 42 with the clamping gas channel 17 .

Control valve 34

Eingangsseitig über einen Verbindungskanal 43, in welchem eine Parallelanordnung eines selbstsperrenden Ventiles 44 und einer Drossel 45 angeordnet ist, mit dem Sammelkanal 19 und
ausgangsseitig über einen Verbindungskanal 46 mit dem Innenraum des Füllrohres 7 oder den Abschnitt 4′ bzw. mit dem zwischen dem Füllrohr 7 und dem Rückschlagventil 37 gebilde ten Teilbereich des Verbindungskanals 36.On the input side via a connecting duct 43 , in which a parallel arrangement of a self-locking valve 44 and a throttle 45 is arranged, with the collecting duct 19 and
on the output side via a connecting channel 46 with the interior of the filling tube 7 or section 4 'or with the portion of the connecting channel 36 formed between the filling tube 7 and the check valve 37 .

Weiterhin ist das Steuerventil 34 eingangsseitig mit dem Rückgasweg 8 bzw. mit dem zwischen diesem Rückgasweg und der Drossel 39 sich erstreckenden Teil des Verbindungskanals 38 verbunden.Furthermore, the control valve 34 is connected on the input side to the return gas path 8 or to the part of the connecting channel 38 which extends between this return gas path and the throttle 39 .

Das Ventil 44 ist so ausgebildet, daß es für eine Strömung im Verbindungskanal 43 in Richtung des Sammelkanales 19 sperrt, wenn eine zwischen den Anschlüssen des Ventils anliegende Druckdifferenz einem vorgegebenen Schwellwert übersteigt.The valve 44 is designed such that it blocks a flow in the connecting duct 43 in the direction of the collecting duct 19 when a pressure difference between the connections of the valve exceeds a predetermined threshold value.

Mit dem Füllelement 1 ist durch entsprechende Steuerung des Flüssigkeitsventiles 14 und der Steuerventile 31-34 die nachfolgend näher beschriebene Arbeitsweise möglich, wobei bei der nachfolgenden Beschreibung davon ausgegangen ist, daß das Flüssigkeitsventil 14 sowie die Steuerventile 31-34 sich jeweils im geschlossenem Zustand befinden, sofern nicht ausdrücklich der geöffnete Zustand eines solchen Ventils angegeben ist.With the filling element 1 , the mode of operation described in more detail below is possible by appropriately controlling the liquid valve 14 and the control valves 31-34 , the following description assuming that the liquid valve 14 and the control valves 31-34 are each in the closed state, unless the open state of such a valve is expressly stated.

1. Steam pre-rinse

Für diesen Verfahrensschritt ist die Flasche 12 soweit angehoben, daß sie mit ihrer Mündung 9 der Dichtung 10 zwar benachbart ist, zwischen der Mündung 9 und Dichtung 10 aber noch ein Spalt verbleibt. For this process step, the bottle 12 is raised to such an extent that although its mouth 9 is adjacent to the seal 10 , there is still a gap between the mouth 9 and seal 10 .

Das Steuerventil 31 wird geöffnet, so daß über dieses Ventil und das Rückschlagventil 37 ein voller Dampfstrom in das Füllrohr 7 einströmt. Der Dampf tritt an dem unteren, offenen Ende des Füllrohres 7 aus, strömt dann im Inneren der Flasche 12 nach oben, um schließlich im Bereich der Flaschenmündung 9 in die Umgebung abzuströmen.The control valve 31 is opened so that a full steam flow flows into the filling pipe 7 via this valve and the check valve 37 . The steam exits at the lower, open end of the filling pipe 7, then flows inside the bottle 12 upward, abzuströmen in the environment to eventually in the region of the bottle mouth. 9

Eine geringfügige, allerdings vernachlässigbare Menge an Dampf gelangt hierbei über die Drossel 39 in den Rückgasweg 8 und aus diesem Kanal direkt in die Atmosphäre. Eine ebenfalls geringfügige und vernachlässigbare Menge an Dampf gelangt über die Drossel 45 in den Sammelkanal 19.A small, but negligible amount of steam reaches throttle 39 in return gas path 8 and from this channel directly into the atmosphere. A likewise small and negligible amount of steam reaches the collecting duct 19 via the throttle 45 .

Der am unteren Ende des Füllrohres austretende Dampfstrom verdrängt die Luft aus der Flasche 12 und tötet in dieser vorhandene Mikroorganismen ab.The steam stream emerging at the lower end of the filling tube displaces the air from the bottle 12 and kills any microorganisms present in the bottle.

2. Steam rinse

Die Flasche 12 wird soweit angehoben, daß sie nunmehr mit ihrer Mündung 9 über die Dichtung 10 abgedichtet an dem Füllelement 1 anliegt. Das Steuerventil 31 ist weiterhin geöffnet. Über das untere, offene Ende des Füllrohres 7 strömt der Dampf weiterhin in die Flasche 12 ein und fließt über das mit Federkraft offengehaltene Ventil 44 in den Sammelkanal 19 ab. Das Ventil 44 ist dabei so eingestellt, daß es bis zu einem Spül- bzw. Überdruck von ca. 1,0 bis 1,5 bar offenbleibt und bei einem größeren Überdruck für eine Strömung in den Sammelkanal 19 sperrt.The bottle 12 is raised to such an extent that it now rests with its mouth 9 sealed on the filling element 1 via the seal 10 . The control valve 31 is still open. The steam continues to flow into the bottle 12 via the lower, open end of the filling tube 7 and flows out into the collecting channel 19 via the valve 44 which is kept open by spring force. The valve 44 is set so that it remains open up to a flushing or overpressure of approximately 1.0 to 1.5 bar and blocks a flow into the collecting channel 19 at a higher overpressure.

3. Displacing the steam from the bottle 12

Für diesen Verfahrensschritt wird das Steuerventil 33 geöffnet, über welches dann Gas aus dem Rückgaskanal 18 und das sich öffnende Rückschlagventil 37 in das Füllrohr 7 strömt und aus diesem in die Flasche 12, so daß der Dampf dementsprechend aus der Flasche über das durch die Feder geöffnete Kugelventil 44 in den Sammelkanal 19 verdrängt wird. Hierdurch fließen geringe, allerdings vernachlässigbare Mengen an Gas aus dem Rückgaskanal 18 auch über die Drosseln 39 und 45 in den Sammelkanal 19.For this process step, the control valve 33 is opened, via which gas from the return gas channel 18 and the opening check valve 37 then flows into the filling tube 7 and out of this into the bottle 12 , so that the steam accordingly from the bottle via the one opened by the spring Ball valve 44 is displaced into the collecting channel 19 . As a result, small, but negligible amounts of gas flow from the return gas duct 18 also via the restrictors 39 and 45 into the collecting duct 19 .

4. Bottle 12 with prestressing gas

Für diesen Verfahrensschritt werden die Steuerventile 32 und 34 geöffnet. Über das Füllrohr 7 und den Rückgasweg 8 wird die Flasche mit dem CO2-Gas aus dem Spanngaskanal 17 vorge spannt. Durch den wesentlich über dem Schließdruck des Ventiles 44 liegenden Druck des Spanngaskanales 17 schließt das Ventil 44 den Gasweg bzw. den Verbindungskanal 43 zum Restgaskanal 19, so daß bis auf einen geringfügigen, ver nachlässigbaren Anteil, der über die Drosseln 39 und 45 fließt, beim Vorspannen kein Spanngas in den Sammelkanal 19 verlorengeht.The control valves 32 and 34 are opened for this method step. About the filling tube 7 and the return gas path 8 , the bottle with the CO2 gas from the span gas channel 17 is pre-tensioned. Due to the substantially higher than the closing pressure of the valve 44 pressure of the tensioning gas channel 17 , the valve 44 closes the gas path or the connecting channel 43 to the residual gas channel 19 , so that except for a slight, negligible portion that flows through the throttles 39 and 45 , at No prestressing gas is lost in the collecting channel 19 .

5. Slow filling

Für diesen Verfahrensschritt ist das Steuerventil 33 ge öffnet. Weiterhin wird das Flüssigkeitsventil 14 geöffnet. Nach dem Öffnen des Flüssigkeitsventils fließt das Füllgut über das Füllrohr 7 in die Flasche 12 ein. Das CO2-Gas in der Flasche wird über den Verbindungskanal 38, die Drossel 39, das geöffnete Steuerventil 33 und den Verbindungskanal 35 in den Rückgaskanal 18 verdrängt und kann dann beim Füllen einer weiteren Flasche 12 für den obigen Verfahrensschritt 3 verwendet werden. Die Einfließ- bzw. Füllgeschwindigkeit ergibt sich aus dem Querschnitt der Drossel 39 sowie aus der Druckdifferenz zwischen dem Druck in der Flasche 12 und dem Druck im Rückgaskanal 18. Die am Rückschlagventil 37 an stehende Druckdifferenz schließt den Verbindungskanal 36 zum Füllrohr 7 hin ab, so daß über diese Verbindung kein Füllgut fließen kann. Das Ventil 44 bleibt wegen des dort weiterhin anstehenden hohen Differenzdruckes zwischen dem Druck in der Flasche 12 und dem Druck im Sammelkanal 19 geschlossen. For this step, the control valve 33 is opened ge. Furthermore, the liquid valve 14 is opened. After opening the liquid valve, the filling material flows into the bottle 12 via the filling pipe 7 . The CO2 gas in the bottle is displaced via the connecting channel 38 , the throttle 39 , the open control valve 33 and the connecting channel 35 into the return gas channel 18 and can then be used for the above process step 3 when filling another bottle 12 . The inflow or filling speed results from the cross section of the throttle 39 and from the pressure difference between the pressure in the bottle 12 and the pressure in the return gas duct 18 . The pressure difference at the check valve 37 closes the connecting channel 36 to the filling pipe 7 , so that no filling material can flow through this connection. The valve 44 remains closed because of the high differential pressure between the pressure in the bottle 12 and the pressure in the collecting channel 19 .

6. Quick fill

In dieser Arbeitsphase wird bei weiterhin geöffnetem Flüssig keitsventil 14 das Steuerventil 32 geöffnet, während die Steuerventile 31, 33 und 34 geschlossen sind. Mit dem Öffnen des Steuerventiles 32 wird über die Verbindungskanäle 41, 42 und 38 und das geöffnete Steuerventil 32 eine ungedrosselte Verbindung zwischen dem Innenraum der Flasche 12 und dem Rückgaskanal 18 hergestellt, über die das vom flüssigen Füllgut aus der Flasche 12 verdrängte Gas in den Spanngas kanal 17 verdrängt wird. Es stellt sich hierbei eine im wesentlichen durch die Flüssigkeitshöhe im Ringkessel 6 bestimmte hohe Füllgeschwindigkeit ein. Diese wird durch die über die Drosseln 39 und 45 in den Sammelkanal 19 abfließende Gasmenge geringfügig erhöht.In this working phase, the control valve 32 is opened with the liquid valve 14 still open, while the control valves 31 , 33 and 34 are closed. When the control valve 32 is opened, an unthrottled connection is established between the interior of the bottle 12 and the return gas channel 18 via the connecting channels 41 , 42 and 38 and the opened control valve 32 , via which the gas displaced by the liquid filling material from the bottle 12 into the tensioning gas channel 17 is displaced. This results in a high filling speed, which is essentially determined by the liquid level in the ring bowl 6 . This is slightly increased by the amount of gas flowing through the throttles 39 and 45 into the collecting duct 19 .

7. Brake and correction fill

Für diesen Verfahrensschritt wird bei weiterhin geöffnetem Flüssigkeitsventil 14 das Steuerventil 33 geöffnet, während die Steuerventile 31, 32 und 34 geschlossen sind. Durch Schließen des Steuerventiles 32 und durch Öffnen des Steuer ventiles 33 sind wiederum die gleichen Verhältnisse wie beim Verfahrensschritt 5 (langsames Anfüllen) erreicht, d. h. es erfolgt ein Brems- und Korrekturfüllen bis zum Ansprechen einer Füllhöhe bestimmenden Sonde und bis zum Schließen des Flüssigkeitsventiles 14.For this method step, the control valve 33 is opened while the liquid valve 14 is still open, while the control valves 31 , 32 and 34 are closed. By closing the control valve 32 and by opening the control valve 33 , the same conditions as in method step 5 (slow filling) are again achieved, ie there is a brake and correction filling until a fill level sensor responds and until the liquid valve 14 closes.

8. Filling and calming

Bei diesem Verfahrensschritt verbleibt das Steuerventil 33 in der geöffneten Stellung.In this step, the control valve 33 remains in the open position.

Nachdem der Flüssigkeitsspiegel des Füllgutes in der Flasche die Füllhöhen bestimmende Sonde erreicht hat, wird ein das Schließen des Flüssigkeitsventils 14 veranlassendes Signal erzeugt. Nach dem Schließen des Flüssigkeitsventils baut sich der Druck im Flascheninneren über die Drossel 39 auf den im Rückgaskanal 18 herrschenden Druck ab. Auf diesem beispiels weise unterhalb des Sättigungsdruckes liegenden Druckniveau (ca. 1,0-2,0 bar Überdruck) findet zeitgesteuert eine Vorentlastung und Beruhigung des Füllgutes in der Flasche 12 statt. Durch den Druck im Rückgaskanal 18 bleibt das Ventil 44 weiterhin in der geschlossenen Stellung.After the liquid level of the filling material in the bottle has reached the probe determining the filling levels, a signal which causes the liquid valve 14 to close is generated. After the liquid valve has been closed, the pressure in the interior of the bottle decreases via the throttle 39 to the pressure prevailing in the return gas channel 18 . At this pressure level, which is below the saturation pressure (approx. 1.0-2.0 bar overpressure), the load in the bottle 12 is relieved and calmed down in a time-controlled manner. Due to the pressure in the return gas duct 18 , the valve 44 remains in the closed position.

9. Relieve the rest

Zum Einleiten dieses Verfahrensschrittes wird bei geschlos senem Flüssigkeitsventil 14 und geschlossenen Steuerventilen 31, 32 und 34 auch das Steuerventil 33 geschlossen, wodurch sich über die Drossel 45 der Druck im Inneren der Flasche 12 auf das atmosphärische Druckniveau des Sammelkanales 19 abbaut.To initiate this process step, the control valve 33 is closed when the liquid valve 14 is closed and the control valves 31 , 32 and 34 are closed, as a result of which the pressure in the interior of the bottle 12 is reduced to the atmospheric pressure level of the collecting channel 19 via the throttle 45 .

Der Druckabbau bis zu einem Druck von ca. 0,5 bar wird über die Drossel 45 reguliert. Bei Unterschreiten des Schließ druckes des Ventiles 44, beispielsweise des Druckes von 0,5 bar öffnet dieses Ventil, so daß dann über den Verbindungs kanal und das geöffnete Ventil 44 eine Schnellentlastung auf Atmosphärendruck erfolgt.The pressure reduction up to a pressure of approx. 0.5 bar is regulated via the throttle 45 . If the closing pressure of the valve 44 falls below, for example the pressure of 0.5 bar, this valve opens, so that a rapid relief to atmospheric pressure then takes place via the connecting channel and the open valve 44 .

10.Emptying the filling tube 7 and lowering the bottle 12

Zur Einleitung dieses Verfahrensschrittes wird das Steuer ventil 34 geöffnet, so daß dann über dieses Steuerventil und die Verbindungskanäle 43 und 46 sowie über das geöffnete Ventil 44 eine Verbindung zwischen dem Rückgasweg 8 und dem Füllrohr 7 hergestellt ist und hierdurch das Füllrohr 7 bei Absenken der Flasche 12 in diese entleert wird.To initiate this step, the control valve 34 is opened so that then via this control valve and the connecting channels 43 and 46 and the open valve 44, a connection between the return gas path 8 and the filling tube 7 is made and thereby the filling tube 7 when the bottle is lowered 12 is emptied into this.

11. Aftertreatment of the filling pipe at the loss angle of Filling machine

Für diesen Verfahrensschritt werden im Verlustwinkel der Drehbewegung der Füllmaschine, d. h. in dem zwischen dem Flascheneinschub und Flaschenausschub gebildeten Winkel der Drehbewegung der Füllmaschine die Steuerventile 31 und 34 geöffnet, wodurch über den Verbindungskanal 40 und das Rückschlagventil 37 ein Ausblasen des Füllrohres 7 mit Dampf erfolgt und zugleich über den Verbindungskanal 46, das geöffnete Steuerventil 34 und über die Verbindung zwischen den Verbindungskanälen 43 und 38 ein Dampfaustritt auch über den Rückgasweg 8 bzw. dessen Öffnung zur Behandlung der Unterseite des Füllelementes 1 erfolgt.For this process step, the control valves 31 and 34 are opened at the loss angle of the rotary movement of the filling machine, that is to say in the angle of the rotary movement of the filling machine formed between the bottle insert and bottle extension, whereby the filling pipe 7 is blown out with steam via the connecting channel 40 and the check valve 37 and At the same time, a steam outlet also takes place via the return gas path 8 or its opening for treating the underside of the filling element 1 via the connecting channel 46 , the opened control valve 34 and the connection between the connecting channels 43 and 38 .

12. Alternative process step

An den obigen Verfahrensschritt 8 kann sich alternativ auch ein Verfahrensschritt anschließen, bei dem dann, wenn sich in der Flasche 12 nach dem Verfahrensschritt 8 der Druck des Rückgaskanales 18 bei geöffnetem Steuerventil 33 eingestellt hat, das Steuerventil 34 geöffnet wird. Über das geöffnete Steuerventil 34 wird eine Belüftungsverbindung zwischen dem Füllrohr 7 und der Flasche 12 bzw. dem vom Füllgut nicht eingenommenen Innen- bzw. Gasraum (Flaschenhals) der Flasche 12 hergestellt. Hierdurch findet dann ein Niveauausgleich zwischen dem Füllstand in der Flasche 12 und im Füllrohr 7 statt. Da bei diesem Verfahrensschritt, wie vorstehend erwähnt, das Steuerventil 33 geöffnet ist und sich das selbstschließende Ventil 44 in der geschlossenen Stellung befindet, wird der Druck des Rückgaskanales 18 in dem Gasraum der Flasche 12 sowie im Füllrohr 7 aufrecht erhalten.The above method step 8 can alternatively also be followed by a method step in which, when the pressure of the return gas channel 18 in the bottle 12 after method step 8 has set with the control valve 33 open, the control valve 34 is opened. Via the opened control valve 34 , an aeration connection between the filling tube 7 and the bottle 12 or the interior or gas space (bottle neck) of the bottle 12 not occupied by the filling material is established. This then results in a level compensation between the fill level in the bottle 12 and in the fill tube 7 . Since, in this method step, as mentioned above, the control valve 33 is open and the self-closing valve 44 is in the closed position, the pressure of the return gas channel 18 is maintained in the gas space of the bottle 12 and in the filling tube 7 .

Die Restentlastung erfolgt dann nach dem Schließen der Steuerventile 33 und 34 über die Drossel 45 in den Sammel kanal 19, wie dies vorstehend für den Verfahrensschritt 9 be schrieben wurde. Anschließend folgen die Verfahrensschritte 10 und 11.The residual discharge then takes place after the closing of the control valves 33 and 34 via the throttle 45 in the collecting channel 19 , as described above for method step 9 be. Process steps 10 and 11 then follow.

Die Fig. 2 zeigt ein Füllelement 1a, welches sich von dem Füllelement 1 der Fig. 1 im wesentlichen dadurch unter scheidet, daß eine Dampfbehandlung und mit dieser auch das entsprechende Steuerventil 31 und der Verbindungskanal 40 entfallen sind. Weiterhin ist der am umlaufenden Rotorteil 2a vorgesehene Ringkessel 6a vollständig mit dem flüssigen Füllgut gefüllt und die Leitung 25 für den Rückgaskanal 18 ist über die Druckregeleinrichtung 26 gesondert an einen Auslaß für überschüssiges Rückgas angeschlossen. Mit 47 ist in der Fig. 2 ein Entlüftungsgefäß für den Innenraum des Ringkessels 6a bezeichnet. Dieses Entlüftungsgefäß wird über eine ein Steuerventil 48 aufweisende Leitung 49 in Abhängig keit von einem Pegelmesser 50 automatisch entlüftet. Fig. 2 shows a filling element 1 a, which differs from the filling element 1 of Fig. 1 essentially in that a steam treatment and with this the corresponding control valve 31 and the connecting channel 40 are omitted. Furthermore, the ring bowl 6 a provided on the rotating rotor part 2 a is completely filled with the liquid filling material and the line 25 for the return gas channel 18 is separately connected via the pressure control device 26 to an outlet for excess return gas. With 47 in Fig. 2, a ventilation vessel for the interior of the ring bowl 6 a is designated. This venting vessel is automatically vented via a line 49 having a control valve 48 , depending on the speed of a level meter 50 .

Ansonsten entspricht das Füllelement 1a bzw. die diese Füllelemente aufweisende Füllmaschine dem Füllelement bzw. der Füllmaschine der Fig. 1. Insbesondere entsprechend auch die Steuerventile 32-34 und die Verbindungen und Anschlüsse denen der Fig. 1.Otherwise, the filling element 1 a or the filling machine having these filling elements corresponds to the filling element or the filling machine of FIG. 1. In particular, the control valves 32-34 and the connections and connections also correspond to those of FIG. 1.

Mit dem Füllelement 1a ist folgende Arbeitsweise möglich, wobei wiederum bei den nachfolgend angegebenen Verfahrens schritten sich das Flüssigkeitsventil 14 sowie die Steuer ventile 32-34 in ihrer geschlossenen Stellung befinden, sofern die geöffnete Stellung eines Steuerventils nicht ausdrücklich angegeben ist.With the filling element 1 a, the following method of operation is possible, with the liquid valve 14 and the control valves 32-34 again being in their closed position in the method specified below, unless the open position of a control valve is expressly stated.

1. Push air out of bottle 12 with return gas

Für diesen Verfahrensschritt wird das Steuerventil 33 geöffnet, so daß über dieses Ventil und das sich öffnende Rückschlagventil 37 Rückgas aus dem Rückgaskanal 18 in das Füllrohr und von diesem in die in Dichtlage mit dem Füll element 1a befindliche Flasche strömt, aus der über den Rückgasweg 8, den Verbindungskanal 38, das geöffnete Ventil 44 und den Verbindungskanal 43 die in der Flasche befindliche Luft in den Sammelkanal 19 verdrängt wird. Eine geringfügige, allerdings vernachlässigbare Menge an Rückgas fließt hierbei über die Drossel 39 ab.For this process step, the control valve 33 is opened so that 37 return gas flows from the return gas channel 18 into the filling pipe and from this into the sealing element with the filling element 1 a bottle via this valve and the opening check valve, from which via the return gas path 8 , the connecting duct 38 , the opened valve 44 and the connecting duct 43 the air in the bottle is displaced into the collecting duct 19 . A small, but negligible amount of return gas flows out through the throttle 39 .

2. Prestress bottle 12 with CO2 gas

Sobald sich in der Flasche 12 am Ende des Verfahrensschrittes 1 eine überwiegend aus CO2-Gas bestehende Atmosphäre ein gestellt hat, wird das Steuerventil 33 geschlossen und das Steuerventil 32 geöffnet, so daß nun CO2-Gas aus dem Spann gaskanal 17 über den Verbindungskanal 42, das geöffnete Steuerventil 32, den Verbindungskanal 38 und den Rückgasweg 8 in die Flasche 12 einströmen kann. Durch die Druckregelung ist der Druck im Spanngaskanal 17 annähernd auf dem Druck niveau im Ringkessel 6a gehalten. Durch den wesentlich höheren Druck des CO2-Gases aus dem Spanngaskanal 17 bzw. durch die hohe anstehende Druckdifferenz schließt das Ventil 44 den Verbindungskanal 43 zum Sammelkanal 19 hin ab, so daß nur eine geringfügige, vernachlässigbare Menge an CO2-Gas über die Drossel 45 in den Sammelkanal 19 gelangt.As soon as an atmosphere consisting predominantly of CO2 gas has been set in the bottle 12 at the end of method step 1 , the control valve 33 is closed and the control valve 32 is opened, so that now CO2 gas from the tensioning gas channel 17 via the connecting channel 42 , the opened control valve 32 , the connecting channel 38 and the return gas path 8 can flow into the bottle 12 . Due to the pressure control, the pressure in the clamping gas channel 17 is kept approximately at the pressure level in the ring bowl 6 a. Due to the significantly higher pressure of the CO2 gas from the clamping gas channel 17 or due to the high pressure difference, the valve 44 closes the connecting channel 43 to the collecting channel 19 , so that only a small, negligible amount of CO2 gas via the throttle 45 in reaches the collecting channel 19 .

3. Slow filling

Die Steuerventile 32-34 sind geschlossen. Unmittelbar nachdem ein Druckausgleich zwischen dem Druck im Spanngaskanal 17 und dem Druck in der Flasche 12 stattgefunden hat, öffnet das Flüssigkeitsventil 14 und das flüssige Füllgut strömt über das Füllrohr 7 in die Flasche 12 ein. Das hierbei aus der Flasche 12 verdrängte CO2-Gas fließt über den Rückgasweg 8, den Verbindungskanal 38, die Drossel 45 und den Verbindungs kanal 43 in den Sammelkanal 19 ab. Die Einström- und Füllge schwindigkeit ist damit abhängig von dem Querschnitt der Drossel 45. Die Anfüllphase wird beispielsweise über eine Zeitsteuerung solange aufrechterhalten, bis das untere Ende des Füllrohres 7 in den aufsteigenden Füllgutspiegel einge taucht ist. Das Rückschlagventil 37 verhindert ein Eindringen des flüssigen Füllgutes aus dem Füllrohr 7 oder Flüssigkeits kanal 4 in den Verbindungskanal 36 und hieran anschließende Gaswege oder Verbindungen.The control valves 32-34 are closed. Immediately after a pressure equalization between the pressure in the clamping gas channel 17 and the pressure in the bottle 12 has taken place, the liquid valve 14 opens and the liquid filling material flows into the bottle 12 via the filling pipe 7 . The CO2 gas displaced here from the bottle 12 flows via the return gas path 8 , the connecting channel 38 , the throttle 45 and the connecting channel 43 into the collecting channel 19 . The Einström- and Füllge speed is thus dependent on the cross section of the throttle 45th The filling phase is maintained, for example, by a time control until the lower end of the filling tube 7 is immersed in the rising level of the filling material. The check valve 37 prevents penetration of the liquid filling material from the filling pipe 7 or liquid channel 4 into the connecting channel 36 and adjoining gas paths or connections.

4. Quick fill

Für diesen Verfahrensschritt wird bei weiterhin geöffnetem Flüssigkeitsventil 14 auch das Steuerventil 33 geöffnet, womit sich ein zusätzlicher Gasweg über die Drossel 39 in den Rückgaskanal 18 ergibt. Es stellt sich demnach eine höhere Füllgeschwindigkeit ein. For this method step, the control valve 33 is also opened with the liquid valve 14 still open, which results in an additional gas path via the throttle 39 into the return gas duct 18 . This results in a higher filling speed.

5. Brake filling

Bei weiterhin geöffnetem Flüssigkeitsventil 14 sind sämtliche Steuerventile 32-34 geschlossen. Hierdurch ergeben sich die gleichen Verhältnisse wie beim Verfahrensschritt 3 und damit bei in dem verengenden Flaschenhals der Flasche 12 auf steigendem Füllgutspiegel eine Verlangsamung der Füllge schwindigkeit auf diejenige der Anfüllphase.With the liquid valve 14 still open, all the control valves 32-34 are closed. This results in the same conditions as in method step 3 and thus in the narrowing bottle neck of the bottle 12 on increasing filling level a slowdown of the Füllge speed to that of the filling phase.

6. Pre-discharge

Nach dem Ansprechen der die Füllhöhe bestimmenden Sonde wird das Flüssigkeitsventil 14 geschlossen. Unmittelbar darauf wird das Steuerventil 33 geöffnet, so daß über die Drossel 39 und den Verbindungskanal 35 ein Abbauen des Druckes innerhalb der Flasche 12 auf das Druckniveau des Rückgaskanales 18 erfolgt und somit eine Vorentlastung und Beruhigung des flüssigen Füllgutes in der Flasche 12 unter Rückgasdruck stattfinden kann.After the response of the probe determining the fill level, the liquid valve 14 is closed. Immediately thereafter, the control valve 33 is opened so that through the throttle 39 and the connecting channel 35 is carried a quarrying the pressure within the bottle 12 to the pressure level of the return gas channel 18 and held thus a pre-relief and calming of the liquid content in the bottle 12 under return gas pressure may .

Der Querschnitt der Drossel 39 ist größer als der Querschnitt der Drossel 45. Die über die Drossel 45 in den Sammelkanal 19 abfließende Gasmenge wird somit kompensiert.The cross section of the choke 39 is larger than the cross section of the choke 45 . The amount of gas flowing into the collecting duct 19 via the throttle 45 is thus compensated.

Auf dem bevorzugt unterhalb des Sättigungsdruckes liegenden Rückgasdruck findet somit eine Vorentlastung und Beruhigung des flüssigen Füllgutes statt.On the preferably below the saturation pressure Return gas pressure is thus relieved and calmed down of the liquid filling material instead.

7. Residual relief

Durch das Schließen des Steuerventiles 33 wird dieser Verfahrensschritt eingeleitet, so daß dann sämtliche Steuer ventile 32-34 und auch das Flüssigkeitsventil 14 geschlos sen sind. Über die Drossel 45 erfolgt dann eine Entlastung auf den Atmosphärendruck des Sammelkanales 19. By closing the control valve 33 , this step is initiated so that then all control valves 32-34 and also the liquid valve 14 are closed. The throttle 45 then relieves the atmospheric pressure of the collecting duct 19 .

8.Empty the filling pipe and then lower the bottle 12

Bis zum Öffnen des Steuerventiles 34 hält das Rückschlag ventil 37 den Gasweg ins Füllrohr 7 verschlossen. Über das geöffnete Steuerventil 34 wird eine Verbindung zwischen dem Füllrohr 7 und dem Rückgasweg 8 hergestellt, so daß das Füllrohr 7 beim Absenken der Flasche 12 entleert wird.Until the control valve 34 opens, the check valve 37 keeps the gas path in the filling tube 7 closed. A connection between the filling tube 7 and the return gas path 8 is established via the opened control valve 34 , so that the filling tube 7 is emptied when the bottle 12 is lowered.

Grundsätzlich ist bei dem Füllelement 1a auch vor dem Abziehen der Flasche 2 ein Niveauausgleich möglich, und zwar mit folgenden Verfahrensschritten:In principle, level compensation is also possible for the filling element 1 a even before the bottle 2 is removed, with the following method steps:

9. Level compensation under return gas pressure

Bei diesem Verfahrensschritt, der sich an den Verfahrens schritt 6 anschließt, wird bei noch geöffnetem Steuerventil 33 auch das Steuerventil 34 geöffnet, so daß sich das Flüssigkeitsniveau im Füllrohr 7 und in der Flasche 12 unter Rückgasdruck (Druck des Rückgaskanales 18) ausgleichen könnenIn this process step, which follows the process step 6, the control valve 34 is also opened with the control valve 33 still open, so that the liquid level in the filling tube 7 and in the bottle 12 can be compensated for under return gas pressure (pressure of the return gas channel 18 )

10. Residual discharge to atmospheric pressure

Zur Einleitung dieses Verfahrensschrittes wird das Steuer ventil 33 geschlossen und das Steuerventil 34 bleibt offen, so daß über die Drossel 45 eine Restentlastung auf den atmos phärischen Druck des Sammelkanals 19 erfolgen kann.To initiate this step, the control valve 33 is closed and the control valve 34 remains open, so that a residual relief can be made to the atmospheric pressure of the collecting channel 19 via the throttle 45 .

Die Belüftung des Füllrohres 7 zum endgültigen Entleeren beim Absenken der Flasche 12 erfolgt ebenfalls über das geöffnete Steuerventil 34.The ventilation of the filling pipe 7 for the final emptying when the bottle 12 is lowered is likewise carried out via the opened control valve 34 .

Grundsätzlich ist es bei der in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsform auch möglich, daß der Sammelkanal 19 und das Ventil 34 zur weiteren Vereinfachung der Konstruktion entfallen. Das Rückgas fließt dann über die Drossel 45 direkt ins Freie. Das Vorspülen der Flasche 12 aus dem Rückgaskanal 18 vor dem Vorspannen der Flasche 12 muß dann bei dieser sehr vereinfachten Ausführung bei noch nicht in Dichtlage mit dem Füllelement 1a befindlicher Flasche erfolgen.In principle, it is also possible in the embodiment shown in FIG. 2 that the collecting duct 19 and the valve 34 are omitted to further simplify the construction. The return gas then flows directly into the open via the throttle 45 . The pre-flushing of the bottle 12 from the return gas channel 18 before the pre-tensioning of the bottle 12 must then take place in this very simplified embodiment with the bottle not yet in the sealing position with the filling element 1 a.

Unter "Sättigungsdruck" ist im Sinne der Erfindung ein Druck zu verstehen, bei dem nach Beendigung der Füllphase und beim Entlasten gerade noch kein Aufsteigen oder nur ein gering fügiges Aufsteigen von ungelöstem CO2 aus dem flüssigen Füllgut erfolgt.For the purposes of the invention, “saturation pressure” is a pressure to understand, after the completion of the filling phase and at Just do not relieve the ascent or only a little smooth rise of undissolved CO2 from the liquid Filling is done.

Die Erfindung zeichnet sich unter Beibehaltung sämtlicher für das Füllen notwendiger Funktionen durch eine besonders einfache Konstruktion aus, die bei einer Dampfbehandlung insgesamt nur vier Steuerventile 31-34 mit zugehörigen selbstschließenden Ventilen 37 und 44 und bei Verzicht auf die Dampfbehandlung lediglich drei Steuerventile 32-34 benötigt, und zwar jeweils zusammen mit den selbstschließen den Ventilen 37 und 44 und den Drosseln 39 und 45.The invention is characterized by maintaining all the functions required for filling by a particularly simple construction, which only requires a total of four control valves 31-34 with associated self-closing valves 37 and 44 for steam treatment and only three control valves 32-34 when steam treatment is dispensed with , in each case together with the self-closing valves 37 and 44 and the restrictors 39 and 45 .

Die Erfindung vermeidet weiterhin aufwendige Schieberschei ben-Steuerventileinrichtungen an den Füllelementen, und zwar unter Beibehaltung des Vorteils einer optimalen Nutzung des CO2-Gases durch teilweises Rückführen dieses Gases in den Rückgaskanal für eine weitere Verwendung.The invention also avoids complex slide slides ben control valve devices on the filling elements, namely while maintaining the benefit of optimal use of the CO2 gas by partially returning this gas to the Return gas duct for further use.

Es versteht sich, daß vor Inbetriebnahme der erfindungs gemäßen Vorrichtung der Ringkessel 6 bzw. 6a mit dem flüssi gen Füllgut , der Spanngaskanal 17 und der Rückgaskanal 18 mit dem Inert-Gas sowie und auch der Dampfkanal 16, soweit vorhanden, mit Dampf gefüllt und die jeweiligen Betriebs drücke in dem Ringkessel 6 bzw. 6a und in den vorgenannten Kanälen eingestellt werden.It is understood that before commissioning the device according to the Invention, the ring bowl 6 or 6 a with the liquid contents, the clamping gas channel 17 and the return gas channel 18 with the inert gas and also the steam channel 16 , if present, filled with steam and the respective operating pressures in the ring bowl 6 and 6 a and in the aforementioned channels can be set.

Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, daß Änderungen sowie Abwand lungen möglich sind, ohne daß dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird.The invention has been described above using exemplary embodiments described. It is understood that changes as well as variance lungs are possible without thereby of the invention underlying inventive concept is left.

BezugszeichenlisteReference list

1, 1a Füllelement
2, 2a Rotorteil
3 Gehäuse
3′ Gehäuseteil
4 Flüssigkeitskanal
4′ Abschnitt
5 Innenraum
5′ Gasraum
6, 6a Ringkessel
7 Füllrohr
8 Rückgasweg
9 Mündung
10 Dichtung
11 Zentriertulpe
12 Flasche
13 Ventilkörper
14 Flüssigkeitsventil
15 Pneumatikzylinder
16 Dampfkanal
17 Spanngaskanal
18 Rückgaskanal
19 Sammelkanal
20 Leitung
21, 22 Druckregeleinrichtung
23, 24, 25 Leitung
26 Druckregeleinrichtung
27 Leitung
28 Niveauregler
29 Steuerventil
30 Leitung
31-34 Steuerventil
31′-34′ Betätigungselement
35, 36 Verbindungskanal
37 selbststeuerndes Ventil (Rückschlagventil)
38 Verbindungskanal
39 Drossel
40-43 Verbindungskanal
44 Ventil
45 Drossel
46 Verbindungskanal
47 Entlüftungsgehäuse
48 Steuerventil
49 Leitung
50 Pegelmesser 1 , 1 a filling element
2 , 2 a rotor part
3 housing
3 ' housing part
4 liquid channel
4 ′ section
5 interior
5 ′ gas space
6 , 6 a ring bowl
7 filling tube
8 return path
9 mouth
10 seal
11 centering tulip
12 bottle
13 valve body
14 liquid valve
15 pneumatic cylinders
16 steam channel
17 span gas duct
18 return gas duct
19 collecting channel
20 line
21 , 22 pressure control device
23 , 24 , 25 line
26 pressure control device
27 line
28 level controls
29 control valve
30 line
31-34 control valve
31'-34 ' actuator
35 , 36 connecting channel
37 self-regulating valve (check valve)
38 connecting channel
39 throttle
40-43 connecting channel
44 valve
45 throttle
46 connecting channel
47 Vent housing
48 control valve
49 line
50 level meters

Claims

1. Device for filling bottles or the like. Container ( 12 ) with a liquid filling material, with at least one filling element ( 1 , 1 a) having a liquid valve ( 14 ) in a liquid channel ( 4 ) and with at least one valve associated with the filling element and valves ( 31-34 ) having valve control for controlling gas paths formed by connecting channels ( 35 , 36 , 38 , 40-43 , 46 ) at least during a prestressing phase in which the container located in the sealing position with the filling element ( 1 , 1 a) is prestressed , as well as during a chronologically following filling phase in which the container in the sealing position with the filling element ( 1 , 1 a) is filled with the liquid filling material via the liquid channel ( 4 ) when the liquid valve ( 14 ) is open, the valve control unit being a first valve ( 33 ), which in a gas path between a return gas path ( 8 ) of the filling element ( 1 , 1 a) and a return gas channel ( 17 ) and the same at the same time in a gas path between the return gas channel ( 18 ) and a section ( 4 ') of the liquid channel following the liquid valve ( 14 ) in the direction of flow, and via which, during the filling phase, at least temporarily the filling material entering via the return gas path ( 8 ) ver displaced return gas from the container is discharged into the return gas duct ( 18 ) and in the pretensioning phase the purging and optionally also the at least partial pretensioning of the container takes place using the return gas from the return gas duct ( 18 ), characterized in that all control valves ( 31-34 ) of the valve control each individually controllable individual valves, each with its own actuating element ( 31 '- 34 '), that the first control valve ( 33 ) with a first connection with a first, to the return gas channel ( 18 ) leading first connecting channel ( 35 ) and with a second connection with a second and third connecting channel ( 36 , 38 ) is connected, of which the second connecting channel in the section ( 4 ') of the liquid channel ( 4 ) and the third connecting channel ( 38 ) open into the return gas path ( 8 ), and that in the second connecting channel ( 36 ) at least one first self-locking valve arrangement ( 37 ) is provided, which allows a flow in the direction from the second connection of the first control valve to the section ( 4 ') of the liquid channel ( 4 ), but blocks a flow in the opposite direction.

2. Device according to claim 1, characterized in that the first self-locking valve device is a return check valve ( 37 ).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that in the third connecting channel ( 38 ) at least a first throttle arrangement ( 39 ) is provided.

4. Device according to one of claims 1-3, characterized in that a second control valve ( 32 ) of the valve control with a first connection via a fourth connecting channel ( 42 ) with a space or clamping gas channel ( 17 ) for fresh, pressurized inert Gas and with the second connection via a fifth connecting channel ( 41 ) with the return gas path ( 8 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that the fifth connecting channel ( 41 ) opens into a part of the third connecting channel ( 38 ) lying between the first throttle arrangement ( 39 ) and the return gas path ( 8 ).

6. Device according to one of claims 1-5, characterized in that the valve control has a third control valve ( 34 ) which is connected with its first connection to a sixth connecting channel ( 43 ) which is open to the environment or in one Collection channel ( 19 ) opens out that in the sixth connecting channel a second throttle arrangement ( 45 ) and parallel to this a second self-locking valve arrangement ( 44 ) are provided, that the second self-locking valve arrangement ( 44 ) is designed such that this at one locks predetermined pressure exceeding the pressure difference at the second Ventilanord voltage and opens at a pressure difference below the threshold that the first connection of the third control valve ( 34 ) continues via a the second throttle device ( 45 ) and the second self-closing valve ( 44 ) not having Gas path is connected to the return gas path ( 8 ), and that the second Connection of the third control valve via a seventh connecting channel ( 46 ) with the mentioned section ( 4 ') of the liquid speed channel ( 4 ) is in communication.

7. The device according to claim 6, characterized in that the sixth connecting channel ( 43 ) with one between the first throttle device ( 39 ) and the return gas path ( 8 ) part of the third connecting channel ( 38 ) is the verbun.

8. Device according to one of claims 1-7, characterized in that the valve control has a fourth control valve ( 31 ) which is arranged in the gas path between a steam channel ( 16 ) and the mentioned section ( 4 ') of the liquid channel.

9. The device according to claim 8, characterized in that the fourth control valve ( 31 ) via a check valve acting or designed self-closing valve device, preferably via the first valve device ( 37 ) with the mentioned part of the liquid channel is connected, and that the self-closing valve device ( 37 ) allows a flow in the liquid channel, but blocks for a reverse flow.

10. The device according to claim 8 or 9, characterized in that the fourth control valve ( 31 ) via an eighth connecting channel ( 40 ) with a between the first control valve ( 33 ) and the first, self-locking valve device ( 37 ) part of the second connecting channel ( 36 ) opens.

11. Device according to one of claims 1-10, characterized in that the control valves ( 31-34 ) of the valve control are pneumatically operable valves.

12. Device according to any of claims 1-11, characterized in that the filling element (1, a 1) has a filling tube (7), in which the following on the liquid valve (14) section (4 ') of the liquid channel (4) is at least partially formed, and that the return gas path ( 8 ) is an annular channel surrounding the filling tube ( 7 ).

13. Device according to one of claims 4-12, characterized in that the liquid channel of the Füllelemen tes ( 1 ) with an interior ( 5 ) of an annular vessel ( 6 ) is connected, in which a gas space ( 5 ') for the liquid product the inert gas under tension gas pressure is formed, and that the gas space ( 5 ') is connected via a connection to the tension gas channel ( 17 ).

14. Device according to one of claims 4-13, characterized in that the return gas channel ( 18 ) via a pressure control device ( 26 ) with the space or the clamping gas channel ( 17 ) for fresh, pressurized inert gas is connected.