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Vorrichtung zum keinifreien Abfüllen gashaltiger Flüssigkeiten unter
Gegendruck Es -sind GegendrucIdtiller für kohlensäurehaltigg Getränke, wie Bier,
Limonaden usw., bekannt, bei denen die Rückluft aus den zu füll-enden Flaschen,
Fässern u. dgl. ins Freie abgeleitet wird, ohne daß sie im Füllerkessel mit der
abzufüllenden Flüssigkeit in Beruhrung kommt. Man will dadurch vermeiden, daß die
abzufüllende Flüssigkeit durch die Keime der Rückluft infiziert wird. Die hierzu
erforderlichen Vorrichtungen sind sehr umständlich und in ihrer Wirkung nicht immer
sicher, da es schwierig ist, unter allen Verhältnissen ein-en guten Druckausgleich
zwischen dem Füll.erkessel und dem zu füllenden Gefäß herzustellen.
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Damit ein Gegendruckfüller für gashaltige Getränke einwandfrei und
insbesondere schaumfrei arbeitet, muß vor dem Einlaufen der Flüssigkeit in das zu
füllende Gefäß dieses zunächst unter denselben Druck gesetzt werden, welcher imFüllerkesselherrscht,
dann erst k2.nn der Flüssigkeitslauf beginnen, und zwar lediglich unter dem Einfluß
des Höhenunterschiedes zwischen Füllerkessel und der zu füU.enden Flasche u. dgl.
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Die Vorschläge zur Trenn-Luig von Rückgas (Rückluft) von dem eigentlichen
Füllerkessel weichen häufig stark voneinander ab, ohne daß sich in der überwiegenden
Mehrzahl der Fälle grundsätzliche Änderungen des Verfahrens ergeben.
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# So wird beispielsweise die Rückluft bzw. das Rückgas in einen besonderen
Behälter geführt, der zwecks Druckausgleichs mitdem Füllerkessel durch eine Leitung,
in welche ein steriles Filter zwischengeschaltet wird, verbunden ist. Die hiernach
ausgeführten Konstruktionen weichen eigentlich nur hinsichtlich der Unterbringung
des getrennten Rückgasbehälters voneinander ab. So wird bei einigen Ausführungen
die Trennung von Spanngas und Rückluft derart durchgeführt, daß im Rand des Füllbeckenbodens
Aussparungen vorgesehen werden, in-welche die Rückluft geleitet wird.
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Andere Ausführungen sehen besondere Schaltungen während des Füllvorganges
vor, indem das Gas, welches sich in der Flasche befindet, während der gleichen Schaltzeit
ausgespült wird, in welcher die Rückluftleitung von dem Überschuß an Füllflüssigkeit
entle,ert wird.
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Es sind noch Anordnungen hekanntieworden, bei welch-en der ebenfalls
wieder getrennt angeordnete Rückluft- (Rückgas-) Behälter nicht nur mit dem Füllerkessel
durch ein steriles Filter, sondern auch mit der Außenluft durch ein ebensolches
Filter in Verbindung steht.
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Diese Verfahren haben den Nachteil, daß die Filter für die Rückluft,
wenn sie auf die Dauer wirksam sein sollen, sehr groß sein und> häufig erneuert
werden müssen. Es i;t ferner beim Einlegen und Auswechseln der sterilen Luftfilter
große Sorgfalt zu verwenden, wenn eine wirklich keimfreie Filtrierung der Rüclduft
stattfinden soll.
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Es sind auch Vorrichtungen bekanntgeworden, bei denen zum Zwecke sterilen
Abfüllens die Rückluft in einen Behälter geleitet
wird, in dem
Flüssigkeit als bewegliche Trennwand zwei Räume abführt, den ersten für Rückluft
den zweiten, der mit dem Gas oberhalb der Flüssigkeit im Füllbehälter iii Verbindung
steht. Diese Vorrichtung aber keit der den Trennwand Nachteil, daß große durch Druckschwankun-
die Beweglich- '
gen entstehen und sie einwandfreies Füllen nicht zuläßt.
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Erfindungsgemäß ist nun eine Vorrichtung ausgearbeitet worden, welche
diese Nachteile beseitigt. Das Neuartige besteht darin, daß der Füllerkessel und
der Rückgasbehälter, rein baulich gesehen, zunächst nicht voneinander getrennt sind,
daß aber eine Trennung der beiden Gasbehälter durch einen am Dekkel des Füllerkessels
anggegossenen Zylindermantel und durch eine Sperrflüssigkeit erfolgt, so daß die
erfindungsgemäß angestrebte Wirkung steriler Abfüllung erhalten wird. Die Anordnung
einer Sperrflüssigkeit zwischen Füllerkessel -und Rückgasbehälter ,gewährleistet
auf der einen Seite den notwendigen Druckausgleich, während auf der anderen 2D Seite
die Gefahr einer Nachinfektion des KesseHnhaltes verfnieden wird. Die relative Anordnung
dieser beiden Behälter zueinander ist nicht an die -nachstehend beschriebenen Beispiele
der Verrichtungen zur Ausführung gebunden.
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Der Füllerkessel kann beispielsweise so baut werden, daß er einen
oben offenen Innenmantel erhält, welcher mit dem Außenmantel einen Ringkanal bildet,
wodurch der Füllerkessel in zwei Kammern geteilt -wird. Es entsteht ein mittlerer
Teil, welcher durch einen Ringkanal umgeben ist. Wird der mittlere Teil mit der
abzufüllenden Flüssigkeit, beispielsweise Bier, gefüllt, so soll der Ringkanal so,
weit mit Wasser gefüllt werden, daß eine von oben in den Ringkanal eintauchende
Haube, welche an dem Deckel des Füllerkessels befestigt ist, mit ihreril unteren
Teil in das Wasser als Sperrflüssigkeit eintaucht und dadurch einen Flüssigkeitsverschluß
bildet. Durch die geschilderte Anordnung entsteht in der Mitte des Füllerkessels
ein abgeschlossener Raum, welcher unten mit Bier gefüllt ist undoben Luft oder Kohlensäure
enthält, welche man in bekannter Weise von außen einleitet. Außer diesem mittleren
Hohlraum entsteht, gebildet durch den Außenmantel des Füllerkessels und dem unteren
Teil der eintauchenden Haube, ferner begrenzt durch die im erwähnten Ringkanal eingefüllte
Sperrflüssigkeit, ein abgetrennter Ringraum, welcher im -oberen Teil mit
Luft gefüllt ist.
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Der Füllvorgang soll sich nun in der Weise abspielen, daß das an den
Füllerkessel vor Beginn des Füllens luftdicht angepreßte zu füllende Gefäß zunächst
vom mittleren Teil des Füllerkessels aus unter Druckluft gesetzt wird und daß im
Anschluß daran beim Einla nfen der. abzufüllenden Flüssigkeit in das Agepreßte Gefäß
die Rückluft in den abge-,#chlossenen Ringkanal zurückgeleitet wird.
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Wird die aus dem mittleren Teil des Füllerkessels zur Vorpressung
der zu füllenden Gefäße benötigte Gasmenge nicht ständig von außen, sei es als filtrierte
Luft oder als Kohlensäure, ersetzt, so muß von dem äußeren Ringkanal ständig wieder
Luft in den mittleren Teil des Füllerkessels zurücktreten. Dies kann aber nur dadurch
geschehen, daß die fehlende Gasmenge durch den Flüssigkeitsverschluß nach innen
dringt. Wird nun die Sperrflüssigkeit, beispielsweise das Wasser, mit einer desinfizierenden
Lösung vermischt, so wird auf diese Weise die in den mittleren Teil des Füllerkessels
zurücktretende Preßluft beim Durchdringen der Sperrflüssigkeit keimfrei gemacht.
Um die sterilisierende Wirkung der Sperrflüssigkeit zu erhöhen -, kann man den unteren
Teil der eintauchenden Haube mit feinen siebartigen Löchern versehen oder aus einer
porösen Masse herstellen, wodurch die Druckluft gezwungen wird, in feinen Perlen
die, Sperrflüssigkeit zu durchdringen.
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In den Abb. i und 2 ist eine beispielsweise Ausführung dieser Vorrichtung
dargesteH4 und zwar zeigt Abb. i einen Fül'erkessel mit fester Sperrhaube und außeAhegender
Ringkammer, Abb. 2 und 2a eine Vorrichtung in Verbindung mit dieser Sperrhaube.
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Der Füllerkessel i enthält einen angegosseneu Ringmantel 2, so, daß
ein Ringraum 3 entsteht. Der auf ihm sitzende Deckel 5 ragt mit einem
angegossenen Zylindermantel 6 in diesem Ringraum 3 ein, der mit einer
Sperrflüssigkeit 7 gefüllt wird. Im Innern des Füllerkessels 8 befindet
sich die durch das Füllorgan 9 abzufüllen& Flüssigkeit. Die abzufüllende
Flüssigkeit wird durch das Rohr io und das Spanngas durch die Leitung i i dem Deckel
5 des Füllerkessels zugeführt. Die Spanngaszuleitung ist noch mit einem Abschlußventil
12 und einem Reduzierventil 13
versehen, so, daß eine geringe Menge Spanngas
entweder ständig während des Füllens in den Füllerkessel eintreten kann. Bei Unterbrechung
des Füllvorganges würde dieses Gas einen überdruck erzeugen, die Sperrflüssigkeit
iin Ringbehälter 3 höher drücken und schließlich durch das Abblasventil 14
bei fallender Füllflüssigkeit abblasen. Das Ventil14 wird durch einen Schwimmei%i5
gesteliert, der mit einem Drehpunkt16 gelagerten Gestänge 17 verbunden ist. Das
Spanngas tritt während des Füllens jeden
einzelnen Hohlgefäßes zunächst
durch die Leitung 18 in dieses ein und vertreibt die darin befindliche Luft durch
die Leitung ig in den Ringraum3, von wo diese bei sinkendem Flüssigkeitsspiegel
ins Freie gestoßT..' wird.
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Selbst wenn nun aber die Spanngaszufuh#' durch die Leitung i i geschlossen
wird, kanii ein(# Infizierung des Füllerkessels schon des-halb nicht stattfinden,
weil -zunächst der Widerstand des Niveauunterschiedes der Sperrflüssigkeit, welche
disinfizierend wirkt, hierbei durch die in der Abb. 2 dargestellte Vorrichtung 2o
unterstützt wird. Bei der Ausbildung der Vorrichtung nach Abb. i spielt der Verbrauch
an in die Ringkammer 3 übertretenden Spanngas bei dauernd geöffnetem Reduzierventil
13 keine Rolle, so daß ständig ein gewisser Überdruck im - inneren Füllerkessel
herrscht. Wird dagegen dieses Reduzierventil 13 unmittelbar nach der Inbetriebsetzung
geschlossen, dann kann Luft aus dem kingraum3 durch die Sperrflüssigkeit in die
Vorrichtung 2o hindurch in den inneren Füllerkessel ähertreten. Damit durch diese
nicht der Füllerkesselinhalt infiziert wird, kann die Sperrflüssigkeit gleichzeitig
als Desinfektionslösung vorgesehen werden und erhält die in der Abb. 2 beispielsweise
dargestellte Vorrichtung 2o. Der zylindrische Mantel 6 trägt an seinem unteren
Ende einen Puffer 2 1 und ist mit Bohrungen 2 -- Verstehen. Die Sperrflüssigkeit
tritt durch diese Löcher 22 hindurch, so# daß die zu-rücktrefende Luft auf eine
möglichst große Oberfläche verteilt ist und die Desinfektionswirkung aufrechterhalten
bleibt. Statt einer solchen Anordnung kann die Vorrichtung 2o auch in einem einfachen,
gezahnten Blech beslehen, dessen Äbwicklung (Abb. 2a) zeigt. Gleichzei ig ist der
innere Ring 23 an seinem oberen Ende mit einem Abdeckring 24 oder einem siebartigen
Blech versehen, damit ein überspritzen von Sperrflüssigkeit in den Füllerkessel
unterbunden wird.