CN101815670B - 用于瓶装饮料的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于填充容器的装置(1)，其包括存储容器(2)，待瓶装在所述容器中的流体能够容纳于存储容器(2)，包括将所述流体填充进入所述容器(10)的填充装置(8)，并包括输送管线(4)，通过输送管线(4)，将所述流体从所述存储容器(2)输送到所述填充装置(8)。根据本发明，阀装置(6)布置在存储容器(2)和所述填充装置(8)之间的所述输送管线(4)中，该阀装置依据所述输送管线(4)内所述流体的流率在打开和关闭状态之间自动地切换。

Description

用于瓶装饮料的装置
技术领域
本发明涉及用于瓶装(bottle)饮料的装置。从现有技术获知诸如此类的许多装置。在这些装置中，从诸如环状器皿(vessel)的存储容器开始，借助于供应管线和填充装置，将待瓶装的饮料装入瓶中。
背景技术
DE 103 43 281 A1披露了一种用于生产和瓶装富氧流体的方法和装置。该装置包括具有流体阀的填充单元，还包括充氮腔室，其中，可在充氮腔室和连接在填充单元上的容器之间建立贯通-连接(through-connection)，该贯通-连接用于通过氮冲洗和/或预先装填容器。
DE 201 20 014 U1描述了一种用于填充瓶子的旋转填充机器。该旋转填充机器包括可绕垂直轴线旋转的转子，多个填充阀布置在转子上。填充阀借助于流体管线连接在流体容器上。
DE 600 06 002 T2描述了一种填充头，所述填充头的流可通过单独的装置调整。在该情况下，在排放阀中设有阀体，阀体可在阀的轴线方向上移动。凭借该阀体，可调整的流量抵达瓶装阀，瓶装阀只利用一个单独的促动装置便可发挥作用。
DE 30 40 880 A1披露了一种具有空气返回管的容器填充单元，其中，在该空气返回管中，设置有固定的流体挡板(barrier)。在该情况下，空气返回管直接布置在填充单元内，且流体挡板用作允许进行干式(dry)预先装填，以填充容器。
DE 101 29 155 A1披露了一种用于容器填充机器的填充单元。该填充单元包括产品的出口，该出口可通过具有阀座和可动阀体的阀关闭。该阀体的关闭动作至少在后期在抑制装置的作用下减慢。其中，阀也直接布置在填充单元内。
通常，以特定流率或以最大流率填充待填充的容器。然而，在特定情况下，例如如果待填充的容器破裂或容器出现裂纹或在吹塑后底部受到非最佳地冷却，那么过高的流率可能在填充阀中发生。由于该过高的流率，在阀关闭时产生大的压力冲击，这对填充阀上和在其它部件上产生压力，甚至可能导致衬垫的故障。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种用于填充容器的装置，其始终防止填充阀的过载。此外，还意图提供这样一种装置，其允许在生产期间切换填充阀，对应环状器皿不必为此而被清空。
根据本发明用于填充容器的装置，尤其是用饮料填充容器的装置，包括存储容器，待瓶装在容器中的流体可容纳在存储容器中。还设置有将流体填充进入容器的填充装置和输送管线，通过输送管线，将流体从存储容器输送到填充装置。根据本发明，阀装置布置在存储容器和填充装置之间的输送管线中，该阀装置依据输送管线内流体的流率在打开和关闭状态之间自动地切换。
存储容器具体但非排他地为环状器皿，待瓶装的饮料设置在存储容器中。填充装置具体为模块(module)，该模块包括填充阀，并可以但并非必须至少部分地突出进入待填充的容器。凭借根据本发明的阀装置，防止填充装置受到压力冲击。
阀装置优选地为止回阀。阀装置优选地构造成使得在超出流体的特定流率时它从打开状态移动到关闭状态。这防止填充装置的部件过载。
在一个有利实施例中，所述装置包括流量测量装置，且阀装置布置在流量测量装置和填充装置之间。在其它有利实施例中，阀装置包括由磁性材料制成的阀体和布置在输送管线外部的磁体，所述阀体布置在输送管线内部。
在该情况下，该磁性阀体通过磁体和在它周围流动的流体保持在特定位置，使得阀装置在该位置打开。在流率超出特定值时，阀体被扳动而离开其零位，并优选地关闭管线中的开口。这防止填充装置上的任何压力冲击。优选地，磁体和输送管线之间的距离为可变的。以这种方式，可以改变导致阀关闭的临界速率。还可改变磁体和球之间的距离和壳体的壁厚，以便改变释放力。
磁体和磁性填充单元的这种组合的使用是有利的，由于磁体例如与弹簧不同，在阀体的零位具有最大力。因此，如果阀体的流动阻力超出磁体的保持力，那么阀体立即释放，并关闭阀。在利用弹簧时，阀体将依据流率移动，且以这种方式，将更加难以达成无节流效果的结构。
而且，输送管线内部磁性体与输送管线外部磁体的组合使用，尤其允许止回阀的卫生设计。磁体优选地为封装磁体。由于这些品质，在清洁管线和可清洁性方面，一般可满足在严格要求的产品管线中的使用，例如用于食品、药品产品或类似物。
在其它有利实施例中，阀装置至少在一些部分内横截面比输送管线大。这意味着，阀体可在阀装置内部在特定界限内移动，并因此可相对于磁体移动。
优选地，阀体的横截面比输送管线邻近阀体的部分的内横截面大。尤其优选的是，阀体的最大直径比输送管线的最大内横截面大。以这种方式，阀体可在很大程度上关闭输送管线。在其它有利实施例中，阀体为球。球的使用具有无需保证其在阀装置内部精确的几何位置或方位的优点。
在其它有利实施例中，磁体布置在输送管线下方。作为结果，在阀装置的非工作状态下，阀体仍因重力向磁体移动。
在其它有利实施例中，所述装置包括绕过阀装置的旁路管线。该意味着，例如旁路管线在阀装置的上游从输送管线分支，并在阀装置的下游与输送管线重新连接。一般，为了将球移出座，即为了再次消除阀装置的关闭位置，必须在阀侧和在器皿侧再次生成相等压力。这通过预先装填下个瓶子或下个容器并打开阀锥发生。可以是下个瓶子须被填充以便开阀的情况。这里描述的有利旁路管线，用于使压力均化为多余的，由于在该情况下阀体不能完全密封输送管线。然而，还将可能的是，将旁路管线整体地设置在输送管线内部。例如，通过球覆盖的输送管线的区域，可能不精确地呈圆形，而可不同地具体化。在该情况下，甚至在通过球覆盖时，管线的整个横截面未被覆盖。
还将可能的是，将球本身形成为不具有光滑表面，而设置诸如凹槽的不规则形状，以便在阀关闭时，少量的流体可经过输送管线。
因此，在一个优选实施例中，输送管线的所述区域具有与阀体的外横截面不同的内横截面。
优选地，在打开状态，旁路管线的流动横截面比阀装置小。作为结果，流率未超出预先定义的最大值，并因此在阀装置关闭时填充装置无过度载荷。
附图说明
优选实施例和其它改进将在附图中呈现，附图中：
图1显示了根据本发明的装置，其中，阀装置处于关闭状态；
图2显示了根据本发明的阀装置的详细视图。
具体实施方式
图1显示了根据本发明用于填充容器的装置的整体视图。这里，标号2表示存储容器(仅示意显示)，从存储容器，借助于输送管线4，将介质或饮料填充进入容器(未显示)。标号22表示供应管线，例如，借助于供应管线，将诸如二氧化碳或氮的气态介质供应至容器10。待瓶装的饮料经过该空气管线22的周围。出于该目的，设置有波纹管-类型的密封件26(仅示意显示)，密封件26控制进入容器的饮料供应。
在失效的事件中，例如在有时发生的瓶子破裂的事件中，待瓶装的饮料在高压下流过该阀装置24，并可能损坏阀装置24。
为了避免这种损坏，阀装置6(其具体化为止回阀)设置在输送管线4内部。标号12表示流量计，而标号16整体地表示用于气态介质的供应单元。在该情况下，借助于多个阀和阀路，控制饮料的瓶装过程。例如，可借助于气动部件，在操作中设定实际瓶装过程，并可对容器10供应二氧化碳。在图1中，所述装置所处的状态中，阀装置6处于关闭位置，即未允许饮料流过输送管线，或仅允许少量的饮料流过输送管线。标号21表示输送管线至存储容器2上的连接。
图2显示了阀装置6的详细视图，其中，阀装置处于打开状态。
阀体14为球状，离阀装置的阀座15有一段距离，以便饮料可沿箭头P的方向移动经过阀体14，并可因此穿过阀装置6。磁体18设置在阀装置下方，更具体地在输送管线4下方，在正常工作模式下，该磁体将球14保持在打开位置。还可在凹陷内沿箭头P2的方向转换磁体18的位置。以这种方式，可设定阀装置6能够从关闭状态移回至打开状态的流率。如果球14位于座15上，且磁体18在图2显示的位置，那么球将比磁体布置在凹陷内的右手侧更快地被拉动而离开阀座15。
在打开状态下，流体即饮料，在球周围流动。如果流率超出特定值，那么球被扳出其零位(zero position)，并在左手侧关闭开口。
标号24表示用于相对于输送装置4或凸缘23密封阀装置6的密封装置。标号13表示阀装置6的加宽区域，球14可在该加宽区域内移动。这里，阀装置构造成使得其下方区域以基本上直线的方式延伸，且上方区域13为弯曲的，以便允许较大的横截面，磁体18也布置在其下方区域。
阀体或球因此通过磁性联接保持在输送管线中，由此允许卫生的设计，卫生的设计尤其有利于无菌应用。通过该阀装置限制最大流量，还可通过压力均化简单地开阀。
标号20以非常示意的方式显示了旁路管线，通过该旁路管线，流体甚至可在阀装置关闭时流动。然而，这里，该旁路管线的其它实施例也是可能的。例如，座24可形成为不完全为圆形的横截面。
上述的阀结构还可用于未设置存储容器和将产品或流体例如从旋转分布器直接供应到填充装置或大体在安装在例如填充机器的旋转分布器上游的管线中的应用。
要求保护本申请文件中披露的相对于现有技术单独地或组合地具有新颖性的所有特征。

Claims (10)

1.一种用于填充容器的装置(1)，包括一个储存容器(2)，待瓶装在所述容器(10)中的流体能够容纳于所述一个存储容器(2)，所述存储容器(2)包括将所述流体填充进入所述容器(10)的填充装置(8)，并包括输送管线(4)，通过所述输送管线(4)将所述流体从所述储存容器(2)输送到所述填充装置(8)，阀装置(6)布置在所述储存容器(2)和所述填充装置(8)之间的所述输送管线(4)中，阀装置依据所述输送管线(4)内所述流体的流率在打开和关闭状态之间自动地切换，其特征在于，所述阀装置(6)包括由磁性材料制成的阀体(14)和磁体(18)，所述阀体(14)布置在所述输送管线(4)内部，所述磁体(18)布置在所述输送管线(4)外部。
2.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述阀装置(6)构造成使得在超出特定流率时其从打开状态移动到关闭状态。
3.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，其特征在于，所述装置(1)包括流量测量装置(12)，且所述阀装置布置在所述流量测量装置(12)和所述填充装置(8)之间。
4.根据前述权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述阀装置(6)至少在一些部分的内横截面比所述输送管线(4)大。
5.根据前述权利要求4所述的装置(1)，其特征在于，所述阀体(14)的横截面比所述输送管线(4)邻近所述阀体(14)的部分的内横截面大。
6.根据前述权利要求4所述的装置(1)，其特征在于，所述阀体(14)为球(14)。
7.根据前述权利要求4所述的装置(1)，其特征在于，所述磁体(18)布置在所述输送管线(4)下方。
8.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述装置(1)包括绕过所述阀装置(6)的旁路管线(20)。
9.根据权利要求9所述的装置(1)，其特征在于，所述旁路管线(20)在打开状态下具有比所述阀装置(6)小的流动横截面。
10.一种包括至少一个输送管线(4)的装置，所述输送管线用于饮料、食品、任何类型的无菌产品或药品的流体和/或产品的通道，其特征在于，阀装置(6)布置在所述输送管线(4)中，所述阀装置在打开和关闭状态之间依据所述输送管线(4)内所述流体的流率自动地切换；所述阀装置(6)包括由磁性材料制成的阀体(14)和磁体(18)，所述阀体(14)布置在所述输送管线(4)内部，所述磁体(18)布置在所述输送管线(4)外部。
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