CN102791582A - 用于控制流体流动的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于控制流体流动的装置，其具有一个壳体(1)及两个设置在壳体内部空间之内的阀元件(2、3)。阀元件(2、3)相对于壳体(1)可运动地设置并且与操纵装置(5)连接。第一阀元件(2)构造用于执行第一运动过程，第二阀元件(3)构造用于执行第二运动过程。所述第一和第二运动过程可以通过所述操纵装置(5)改变。

Description

用于控制流体流动的装置
技术领域
本发明涉及一种用于控制流体流动的装置，该装置具有一个壳体及两个设置在壳体内部空间之内的阀元件，所述阀元件相对于壳体可运动地设置并与操纵装置连接。
背景技术
例如使用此种装置来向容器内灌入液体，尤其是饮料。同样可以使用此种装置来计量含有固体或成块组成成分的液体。打开和关闭过程比较典型地通过使用活塞或旋转滑阀的情况下来控制。
但无论是相应活塞的的使用还是旋转滑阀的使用都会造成特定的缺陷。在活塞阀的情况下尤其存在如下缺陷，即在阀关闭时，变窄的截面面积导致灌装流体的射束猛烈溢出并由此导致灌装后的产品喷洒现象或产生泡沫。此外，使用活塞阀经常导致阀开启时空气的吸入，这样一方面同样有助于泡沫产生，而另一方面由于空气取代填料的进入而影响准确的液体灌装。现有技术的另一个缺陷是活塞向后拉回进入填料时，填料内部会产生压力峰值。
在使用旋转滑阀时同样不能可靠地避免灌装过程中的产品喷洒现象以及溢出的产品流的不期望的、某些情况下不可控以及不可再现的侧向偏转。
一般将如下情况视作已知计量元件的缺点，即不能有目的地对从计量元件中溢出的产品流的溢出几何结构产生影响并且尤其不能以适当的方式影响溢出方向。
发明内容
因此本发明的任务是构造一种上述类型的装置，它可以有目的地影响灌装流体的射束的形成。
该任务可以依据本发明通过以下方式解决，即，构造出用于执行第一运动过程的第一阀元件和用于执行第二运动过程的第二阀元件，其中，第一和第二运动过程可以通过操纵装置改变。
由此依据本发明，通过操纵装置不仅可以预先给出阀元件打开及关闭运动的时间点，而且可以直接影响到具体的运动过程。对运动过程的影响尤其允许通过两个阀元件确定的溢出通道的形状发生变化并且有目的地适配于计量过程的具体边界条件以及适配于特定的产品特性。由此可以特别地影响到阀元件关闭时的溢出路径的几何构造，即至少显著地减小待灌装的产品产生泡沫以及不期望的喷溅。
通过以下方式可有助于紧凑的结构和简易的可控性，即，构造出用于执行枢转运动的阀元件。
也可以通过以下方式使旋转运动的执行变得简单，即，阀元件在其彼此背离的伸展尺寸的区域中被至少区域地圆弓状地限界。
阀元件的铰链状的导向可以由此得到支持，即，阀元件在其彼此被背离的伸展尺寸的区域中插入到壳体的壳状导向装置中。
依据本发明尤其是设计如下，即，所述第一和第二运动过程可彼此相对不同地被控制。
对流体的计量特性的影响尤其可以通过如下方式得到支持，即，第一和第二运动过程能够彼此相对非镜像对称地被控制。
如下情况被证明特别有利，即，由阀元件限定的流动通道通入到流出开口中，所述流出开口的流出角度可由阀元件改变。
可以通过将操纵元件构造为机械控制装置的方式实现稳固的结构及相对于消毒过程的足够耐久性。
可以通过如下方式实现运动耦合，即，操纵装置具有操纵元件，该操纵元件至少区段地构造为杆状并且承载一横向接片，所述横向接片利用至少一个型廓嵌入到阀元件的至少一个配对型廓中。
通过在纵轴方向上可移动地设置操纵元件的方式实现执行调节运动时的第一自由度。
同样要考虑将操纵元件在横轴方向上可移动地设置，该横轴与纵轴基本上成直角延伸。
本发明的优选应用在于，将阀元件和操纵装置构造为灌装装置的一部分。
附图说明
附图示意性示出本发明的实施例。附图中：
图1：是带有阀元件的阀壳体的纵截面图的部分截图，并且示意性示出主要的功能部件；
图2：是图1的布置结构处于清洁定位；
图3；从后观察的、阀元件位于关闭位置时的图1所示布置结构的简化图；
图4：从后观察的图2所述布置结构的细节图。
具体实施方式
依据图1所示的实施方式，在壳体1中设置有两个阀元件2、3。壳体1具有盖4，操纵元件5可以被引导穿过所述盖4。在所示的实施例中，操纵元件5构造为杆状并且在其向着阀元件2、3的端部的区域中设有横向接片6。横向接片6将操纵元件5的运动传递给阀元件2、3并且预先给出其相对于壳体1的定位。
尤其是考虑，操纵元件5至少区域地或者也可以完全地设置在填料内部并由此避免其与外部环境的接触。这种布置结构尤其对于消毒的或无菌的灌装过程有利，这是因为由此可以避免病菌、霉菌或者微生物的污染。完全设置在填料内部的操纵元件5可以例如通过磁耦合来定位。某些情况下也可以使用足够密封地被引导的控制缆线。
阀元件2、3在其彼此背离的伸展尺寸区域中具有圆弓状的界限并且在壳体1的半壳形的凹槽7、8中密封地被导向。阀元件2、3在器彼此面向的伸展尺寸区域中限定流动通道9。在所示的实施例中，流动通道1通向流出接管10，该流出接管10限定流出开口11。
阀元件2、3分别具有枢转轴承12、13，枢转轴承12、13与图1未示出的壳体1的导向装置共同作用。为预先确定阀元件2、3的定位，操纵元件5既可以在纵轴14方向上定位，也可以在横轴15方向上定位。
图1清楚地示出，根据图1的运行状态，在纵轴14(其是壳体1的纵轴)与元件纵轴16(其是操纵元件5的中线)之间存在一个距离17。该距离通过操纵元件5在横轴15方向上的定位预先确定。纵轴14和元件纵轴16之间的距离导致阀元件2、3不必相对于纵轴14对称定位，而是可以彼此相对不同地定位。通过这种预先确定的不同定位进行流动通道9的几何结构的期望的影响。
图2示出图1的布置结构处于清洁位置中。图2清楚地显示出，阀元件2、3在枢转轴承12、13的旋转轴的方向上不具有恒定的厚度，而是阀元件2、3在其背离流动通道9的伸展尺寸的区域中设有减小的材料厚度。由于材料厚度减小，因此在图2所示的清洁位置中可以借助于使用的清洁介质从四面冲刷阀元件2、3。可能的流动路径在图2中通过箭头给予表示。
在图2所示的清洁位置中，阀元件2、3在其背离流出开口11的伸展尺寸的区域中相互如此接近，使得清洁液体可以从壳体1的流入通道18到达阀元件2、3的加厚的材料区域后面。
图3示出一个简化视图以阐明操纵元件5和阀元件2、3共同作用。与图1和图2所示的内容不同，在此从后面观察，因此特别是可以完整地看到横向接片6。图3特别是示出阀元件2、3具有控制型廓19、20，横向接片6配合到所述控制型廓19、20中。控制型廓19、20尤其可以构造为阀元件2、3中的槽形凹陷部。
通过横向接片6在控制型廓19、20中的嵌入或配合，不仅将操纵元件5在纵轴14方向上的运动而且将操纵元件5在横轴15方向上的运动转变成阀元件2、3围绕相应的枢转轴承12、13的运动。阀元件2、3由此可关于枢转轴承12、13具有不同的摆动角。
图3示出阀元件2、3的这种不同的定位，这导致，在图3所示的关闭位置中，阀元件2、3彼此相对占据预先确定的定位。这种定位导致例如流动路径开启很小时，例如作为关闭运动的结束阶段或者作为打开运动的开始阶段，流出方向21不是在纵轴14的方向上定向，而是例如如图3所示地相对于纵轴14倾斜地定向。但在阀元件23任意的其他设置情况下，只要流出区域没有完全被阀元件23完全放开，同样也能实现流出方向21的相应的、与纵轴14方向偏移的取向。
在图3中同样可以看到操纵元件5的纵向型廓，其同样可以被构造为槽形。在使用纵向型廓20的情况下，能够以简单方式进行操纵元件5在横轴15方向上的定位。
图4示出从后面观察到的图2中的布置结构并带有配属的壳体盖23。壳体盖23设置在壳体1侧面并且承载有轴承栓24、25，所述轴承栓配合到枢转轴承12、13中。同样可见纵向型廓22在操纵元件5上的侧向布置以及横向接片6在使用突出部26的情况下在控制型廓19、20中的嵌入。所述突出部26可在简单的实施方式中实施为销子，但原则上也可以考虑摩擦特性减小的实施方式。为了简化操纵元件5的定位，该操纵元件在其背离阀元件2、3的伸展区域中设有元件头27，该元件头7具有连接型廓28。所述连接型廓28可以构造为例如T形型廓。

Claims (12)

1.用于控制流体流动的装置，其具有一个壳体(1)及两个设置在壳体内空间内部的阀元件(2、3)，所述阀元件相对于所述壳体可运动地设置并且与操纵装置连接，其特征在于，第一阀元件(2)构造用于执行第一运动过程并且第二阀元件(3)构造用于执行第二运动过程，其中，所述第一和第二运动过程能够通过所述操纵装置改变。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述阀元件(2、3)构造用于执行枢转运动。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述阀元件(2、3)在其彼此背离的伸展尺寸的区域中被至少区域地圆弓状地限界。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述阀元件(2、3)在其彼此背离的伸展尺寸的区域中放入到所述壳体(1)的壳状的导向装置中。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一和第二运动过程能够被彼此相对不同地预给定。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一和第二运动过程能够被彼此相对非镜像对称地预给定。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，由阀元件(2、3)限界的流动通道(9)通入到一流出开口(11)中，所述流出开口的流出角度能够由所述阀元件(2、3)改变。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置，其特征在于，所述操纵装置构造为机械控制装置。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置，其特征在于，所述操纵装置具有操纵元件(5)，该操纵元件至少区段地构造为杆状并且承载一横向接片(6)，所述横向接片利用至少一个型廓嵌入到所述阀元件(2、3)的至少一个配对型廓中。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述操纵元件(5)在纵轴(14)的方向上可移动地设置。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述操纵元件(5)在横轴(15)方向上可移动地设置，所述横轴相对于所述纵轴(14)基本上直角地延伸。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置，其特征在于，所述阀元件(2、3)和所述操纵装置构造为灌装装置的一部分。
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