CN104066674B - 流速选择器、流速选择器组件及填充机器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种流速选择器、流速选择器组件及填充机器。流速选择器包括:主体,至少部分地限定了用于供给能灌注产品的管道;开闭器本体,能够在主体内在相关下游停止位置与相关上游停止位置之间移动,在相关下游停止位置中,开闭器本体至少部分地接合主体的限定所述能灌注产品的出口的部段,在相关上游停止位置中,本体自由地离开出口部段;其中,开闭器本体包括管状本体,管状本体限定了能灌注产品能流动通过的并且具有比供给管道的截面小的截面的管道。
Description
技术领域
本发明涉及一种流速选择器,特别是,本发明涉及一种用于填充(filling,填充)机器的流速选择器,并且该流速选择器适于在能灌注产品(诸如果汁、茶或能量补充物)流的两个不同流速值之间切换,该能灌注产品填充容器,并且该能灌注产品要求在无菌(aseptic)条件下处理。
此外,本发明涉及一种流速选择器组件和填充机器。
背景技术
填充机器为众所周知的,其包括填充站,填充站被供给有空的容器并且适用于提供填充有能灌注食物产品的容器。
填充站基本上包括:转盘(carousel,圆盘传送带式)输送器,围绕转动轴线转动;罐,容纳能灌注食物产品;以及多个填充阀,与罐流体地连接并且相对于转盘输送器的转动轴线在径向外部位置中由转盘输送器支撑。
每一个流速选择器典型地包括用于紧固至转盘的部分,该部分中限定了与罐流体连接的填充腔体以及沿着平行于转盘的转动轴线的相关方向布置的填充头。
每一个填充头包括能在相关的填充腔体中在关闭构造与打开构造之间移动的开闭器,在关闭构造中,开闭器防止产品到达待填充的相关容器的口,在打开构造中,腔体和容器口流体地连接,因此允许产品填充容器。
包含有球型开闭器的流速选择器是众所周知的,球形开闭器在其最简单的形式中包括基本上球形的本体并且具有沿着与流体在管道中流动所沿的轴线基本上共面的轴线定向的圆形腔体,并且使得,在完全打开的构造中,开闭器的圆形腔体基本上与管道共轴。这种流速选择器的操作基于开闭器围绕与流体流动的轴线基本上正交的轴线转动的可能性,因而管道的自由截面可逐渐减少,直至到达完全关闭的构造。
此外,包括所谓的蝶型开闭器的流体调节器是众所周知的,该蝶型开闭器包括实质上扁平的本体,该本体具有与管道(流体在该管道内流动)的截面基本上一致的表面。这种类型的开闭器可围绕与流体的流动轴线正交的轴线转动,以便使基本上在完全打开构造与完全关闭构造之间改变自由截面。
每个流体调节器通常能够响应于由容器内的能灌注产品所到达的高度(level,水平,液位)的检测信号而控制。例如,该信号可来自直接检测容器内的能灌注产品的高度的感应式探针,或者该信号来自于从间接测量处理后的信号,该间接测量例如为,在填充期间对容器的重量的检测,在容器的截面表面和能灌注产品的密度相同时,所述重量仅是容器中所达到的高度的函数。
为了填充容器,流速选择器的开闭器从关闭位置移动至至少部分地打开的位置。
由于当能灌注产品所达到的高度接近填充条件时在容器内的湍流增加(特别是在容器为瓶子并且因此具有锥形截面的情况下),所以在任何情况下,为了避免能灌注产品在填充期间从容器中流出,该填充一般包括第一高速步骤和紧跟在第一步骤之后的第二低速步骤。因此,基本上避免了能灌注产品从容器中流出,并且同时精确地控制了被引入容器中的能灌注产品的体积。该体积在大多数商业导向的情况下必须在严格的限制范围内对应于销售的包装上所标示的额定体积。
当能灌注产品的高度已经到达预定高度(诸如探针的高度、或者对应于容器的预定重量的高度)时,第一填充步骤结束。
作为一种替代方案,可通过连续地测量流体供给的流速(诸如利用流量计来测量)、并且因此计算总的供给体积而间接地检测容器内的该预定高度的到达。
当能灌注产品达到容器中的该高度时,开始填充的第二步骤。该低速填充步骤持续使容器填充有预定量的能灌注产品所需的时间范围。
在能灌注产品中添加二氧化碳的特定情况下(如在碳酸饮料行业中经常出现的),在该填充步骤之前,每个容器被加压,以便在该填充步骤期间承受能灌注产品的相同压力。特别地,通过在容器内供给流体(诸如二氧化碳)来产生加压,同时流速选择器的开闭器位于关闭位置。在填充结束时,每个容器被减压,使得能灌注产品的自由表面的压力等于大气压力。该减压步骤通过将每个容器被增压所利用的二氧化碳输送到容器外部来执行。
鉴于上述公开的操作条件,无论能灌注产品是否添加有二氧化碳,填充机器中所使用的流体调节器必须采取以下三个构造:i)完全关闭构造;ii)对应于快速填充步骤的第一打开构造(其可能与完全打开构造重合);以及iii)具有打开度小于第一打开构造并且对应于低速填充步骤的第二打开构造。
换句话说,在这种类型的填充机器中,必须提供适于快速地、精确地、可靠地提供在第一打开构造与第二打开构造之间转换的流速选择器。该转换实质上必须紧跟在能灌注产品已经达到容器内的给定阈值高度之后。
上述公开的球型或蝶型开闭器理论上能够采取与在完全关闭位置与完全打开位置之间的范围中的部分打开度对应的任意数量的位置。然而,这些开闭器具有一系列缺陷。特别地,由于在开闭器与管道(在使用中,能灌注产品在该管道内流动)的壁之间的容差减小,因此很难清洁。因此,它们意味着需要相当大的生产成本,并且象所有的转动或者往复平移的机械部件一样,它们特别容易磨损。
然后,应当考虑的是,为了方便地管理该公开类型的填充机器,重要的是调节器非常快速地响应容器内的能灌注产品所到达的高度的检测信号。
特别地,如上述公开,为了从快速填充构造方便地切换到低速填充构造,可推荐的是,调节器包括适于快速地并且精确地响应容器内的能灌注产品所到达的高度的检测信号的合适的流速选择器。
从这个角度来看,实际上能够采取在打开构造与关闭构造之间的任何数量的中间位置的球型或碟型开闭器从逻辑控制角度来看是不便利的,因为在使用中,球型或碟型开闭器应当周期性地获得:围绕开闭器的轴线从第一打开构造(有可能完全地打开)至预定中间打开位置快速转动,然后,当容器中的能灌注产品到达期望的高度时,朝向完全关闭构造快速转动。明显的是,在这些使用模式的情况下,开闭器的结构承受相当大的机械磨损,并且同时,由于由开闭器强加的转动的幅度精确地对应于预定打开度,因此控制器和致动器的调节必须精细。
因此,该行业需要提供一种流速选择器,其与在上述公开类型的填充机器中用能灌注产品填充容器相关的特定需要相兼容,特别地在响应于给定信号的致动速度方面相兼容,且因此在从填充(打开)构造至另一构造的转换方面相兼容。
此外,需要提供这样一种流速选择器,即,其允许限制生产和管理成本,特别是允许限制结构复杂性和管理成本(维修、能量消耗等)。特别地,在该行业中需要提供这样一种流速选择器,其适于与这样的能灌注产品一起使用,即,该能灌注产品由于其自身特性(物理、感官特性等)而需要在无菌条件下处理。
发明内容
通过本发明满足了上述需要中的至少一个,因为本发明涉及一种流速选择器。该流速选择器包括:主体,至少部分地限定用于供给能灌注产品的管道;开闭器本体,能够在主体内在相关下游停止位置与相关上游停止位置之间移动,在相关下游停止位置中,开闭器本体至少部分地接合主体的限定能灌注产品的出口的部段,在上游停止位置中,本体自由地离开出口部段;其中,开闭器本体包括管状本体,管状本体限定了能灌注产品能流动通过的并且具有比供给管道的截面小的截面的管道。
此外,本发明提供一种流速选择器组件和填充机器。所述流速选择器组件包括:前述的流速选择器;以及用于以选择性的方式将流速选择器与容纳能灌注产品的罐流体地连接的装置。所述填充机器包括前述的流速选择器组件。
附图说明
在下文中仅通过非限制性实例并参考附图而公开了优选的实施例,以用于更好地理解本发明,在附图中:
-图1示意性地示出根据本发明的流速选择器组件;
-图2示出了根据本发明的流速选择器在完全打开构造(高速填充模式)中的示意性截面图;
-图3示出了图2的流速选择器在部分打开构造(低速填充模式)中的示意性截面图;
-图4示出了图2和图3的流速选择器在完全打开构造(高速填充模式)中的示意性透视图;以及
-图5和6分别示出了根据本发明的流速选择器的一个变型在部分打开构造(低速填充模式)中及在完全打开构造(高速填充模式)中的示意性截面图。
具体实施方式
在图1中,标号1作为整体地示出了流速选择器组件,其适于被结合在用于利用能灌注产品填充容器C的填充机器的填充站(未示出)中。
特别地,在此公开的填充系统1适用于执行填充操作,该填充操作涉及包含有悬浮固体颗粒的流体。
通常,填充站被供给有空的容器,并且利用能灌注产品填充这些容器。为了这个目的,填充站通常包括:罐S,该罐容纳能灌注产品以及(在需要的情况下)流体源,流体源诸如为二氧化碳,所述流体源用于在填充前对容器C加压;转盘,该转盘围绕竖直轴线转动并且凸出地承载多个流速选择器组件1以及多个用于各个容器C的支撑元件。
更详细地,流速选择器组件1由转盘转动,并且支撑元件可沿着各自的竖直轴线自流速选择器组件1以及朝向流速选择器组件移动。
在以下的描述中,为了简单起见,将仅通过一个流速选择器组件和相关的容器C来进行参考。
特别地,流速选择器组件1包括(见图1)流速选择器100,该流速选择器与容纳有待转移到容器C中的能灌注产品的罐S选择性地以及交替地流体连接。
此外,流速选择器组件1包括连接装置2,该连接装置用于将流速选择器100与容器C选择性地流体连接/断开(诸如,以可交替的且同步的方式)。
如在图1中示意性地示出的,选择性流体连接装置2相对于从罐S朝向相关容器C的能灌注产品的供给方向而布置在流速选择器100的下游。因而,选择流体连接装置2可启动,以选择性地且交替地采取以下构造:
a)绝对关闭构造,在该完全关闭构造中,选择流体连接装置完全地拦截能灌注产品从流速选择器100朝向容器C的流动;以及
b)完全打开构造,在该完全打开构造,选择流体连接装置允许能灌注产品从流速选择器100朝向容器C的自由流动。
有利地,选择性流体连接装置2被构造为提供用于填充容器C的射流,例如,选择性流体连接装置包括在使用时面向容器C的管嘴型部。
优选地,流速选择器组件1设置有流量计(未示出),该流量计例如布置在流速选择器100的上游。
现在参考图2至4的附图,将更详细地公开流速选择器100。
流速选择器100包括:主体101,主体中限定有能灌注产品的供给管道的一部分102;以及管道102的开闭器本体103。
此外,流速选择器100有利地包括开闭器本体103的致动装置104,这种致动装置104完全地位于主体101的外部。
更详细地说,主体101相对于能灌注产品的流的供给方向从第一上游端101A延伸至第二下游端101B。此外,主体101包括位于两个端部101A和101B之间的基本上圆柱管状的部段105,该部段具有轴线A,该部段中限定有腔体106,该腔体具有直径D1并且流体地连接在罐S的上游。腔体106部分地限定了供给管道的上面所述的部分102。
此外,主体101在上游和下游端101A和101B处分别限定了用于能灌注产品的入口开口107A和出口开口107B。
在所示出的情况下,主体101包括与上述公开的圆柱形部段105一致的中心部分以及分别从中心部分105延伸至端部101A和101B的两个上游和下游端部108A和108B。
上游端部108A包括:具有基本上截头圆锥形的(frustoconical)内部形状的管状部段109A,该部段具有较小直径D—上游;以及入口管状部段110A。入口开口107A与部段105相对地限定在入口管状部段110A的端部处。
类似地,下游端部108B包括具有呈截头圆锥形的内部形状的管状部段109B,该管状部段具有更小的直径D—下游;以及出口管状部段110B。出口开口107B与部段105相对地限定在出口管状部段110B的端部处。
在图2和3中示出的情况下,下游截头圆锥形部段109B的更小直径D—下游小于上游截头圆锥形部段109A的更小直径D—上游。
优选地,主体101的上游和下游端101A和101B具有凸缘,以允许沿能灌注产品的供给线来容易地安装流速选择器100。
有利地,开闭器本体103包括铁磁材料。优选地,开闭器本体103由铁磁材料制成。作为替换方案,本体103包括涂覆有诸如塑料材料的外部层的铁磁芯,在使用中,外部层与能灌注产品直接接触。
有利地,该开闭器本体103包括:
-杆(stem,主干部)111,该杆与主体101共轴并且沿着轴线A延伸一部段,该部段比腔体106的整体纵向长度短;以及
-多个翼部113,所述多个翼部从杆11的外表面朝向主体101的内壁径向地延伸,并且所述多个翼部适于为开闭器本体103提供径向稳定性。
有利地,杆111包括开口管状本体,该开口管状本体在端部处开口,该开口管状本体在内部限定有管道112,能灌注产品可流动通过该管道,并且该管道还沿轴线A定向。
更具体地,杆111的管状本体具有基本上与下游截头圆锥形部段109B的更小直径D—下游相等的外直径D2,以适合于与由出口管状部段110B限定的管道102的部段接合。
此外,内部管道112具有小于下游截头圆锥形部段109B的更小直径D—下游的直径D3(杆111的内直径)。
在示出的情况下,杆111还包括具有内部截头圆锥形状的两个上游和下游端部111A和111B,所述内部截头圆锥形状具有渐增的直径。在这些端部处,内部管道112的直径自中心管状本体的值D3增加至端部值D2。
优选地,翼部113布置为围绕杆111的轴线A等角距地间隔开。优选地,开闭器本体103具有至少两个翼部。
在示出的情况下,翼部平行于轴线A纵向地延伸一整体长度,该整体长度比杆111的整体长度短。优选地,开闭器本体103包括围绕轴线A根据相同的角度分布布置的第一和第二翼部113。更优选地,第一和第二翼部113和113′占据相对于杆111的腔体的中心对称的相关轴向位置。
开闭器本体103被可滑动地容纳在主体101的腔体106内,并且具体地,开闭器本体在腔体106内可在相关下游停止位置(见图3)与相关上游停止位置之间移动(见图2),其中,在所述相关下游停止位置中,杆111至少部分地接合由出口管状部段110B限定的管道102的部段,在所述相关上游停止位置中,杆完全自由地离开出口管状部段1108B。
因而,开闭器本体103在管道102的部分打开构造与管道102的完全打开构造之间移动,从功能的角度来看,所述部分打开构造和所述完全打开构造分别对应于布置在流速选择器100下游的容器C的低速填充构造和快速填充构造。
开闭器本体由铁磁材料制成。
图5和6示出了根据本发明的流速选择器的变型100′。
图5和6的流速选择器100′与流速选择器100类似,并且在下文中仅仅公开了两者之间的不同之处,并且在可能的情况下,使用相同的标号来用于相同或对应的部件。
更具体地,流速选择器100′与流速选择器100的不同之处在于,开闭器本体103的杆111′不是管状的、而是实心的(full,完整的),并且该杆在其表面上在相关的下游端处具有凹口212,该凹口至少部分地限定了能灌注产品所流动通过的管道112′,并且在低速填充构造中,该管道的截面比供给管道102的截面的小。
在已知的情况下,凹口212的径向深度基本上等于杆111′的半径,并且与主体101的内壁一起限定了用于在管道102的部分打开构造中能灌注产品流动的管道112′。
关于在使用中的操作,在下文中将更加详细地公开,在流速选择器100和100′之间没有实质的区别。
然而,相对于流速选择器100,刚公开的流速选择器的变型100′关于在低速填充步骤期间悬浮在能灌注产品中的实心本体阻塞截面的可能性方面具有优势。实际上,虽然阻塞流速选择器100的内部管道112的实心本体的存在通常将需要维修干预,这意味着流速选择器100的拆解,在低速填充步骤期间(见图5)阻塞至少部分地由凹口212限定的管道112′的任何实心本体可在随后的快速填充步骤期间(见图6)容易地从凹口212移除,从而使得更大流速的能灌注产品在杆111周围流过、并且特别地被引入到杆111与主体101的内壁之间(尤其在凹口212处)。
开闭器本体103的致动装置104包括:
-气动致动器114,包括在腔体116内滑动的活塞115,该腔体由相对于主体101固定的本体117内部地限定,活塞115可在相关上游停止位置(见图2)与下游停止位置(见图3)之间移动;以及
-管状本体118,位于主体101的外部,与所述主体同轴并且沿所述主体滑动。
此外,外部管状本体118可与活塞115一体地移动,并且因此,该外部管状本体还可在相关上游停止位置(见图2)与下游停止位置(见图3)之间移动。
在已知的情况下,为了这个目的,致动装置104包括用于将外部管状本体118连接至活塞115的部分119。
为了方便起见,部分119能够可拆除地固定至外部管状本体118并固定至活塞115,以使得致动器114的维修和/或清洁操作容易。
此外,外部管状本体118包括与开闭器本体113磁性地耦接的至少一个永磁体。优选地,外部管状本体118设置有沿着平行于轴线A的相关方向轴向地延伸的多个永磁体120。
在实践中,永磁体120使得被布置在相对于主体101径向外部的相应位置中。更具体地,永磁体120相对于轴线A布置在一径向距离处,诸如,通过主体101的壁而在开闭器本体103上施加磁引力,使得方便地在平行于轴线A的平移运动中抽出开闭器本体。
优选地,如在所示的情况下,永磁体120围绕轴线A成等角距地间隔开,并且面向(除了主体101的中间壁的存在之外)翼部113轴向地布置。翼部113和磁体119的往复式(reciprocal,相互作用式)几何分布使得磁通量集中在翼部113处。这转变为外部管状本体118与开闭器本体103之间的改进的磁性耦接。
凭借外部管状本体118与开闭器本体103之间的磁性耦接以及外部管状本体118与活塞115之间的动态联接,致动器114的气动致动(即,在腔体116内所产生的活塞115的平移运动)方便地确定了开闭器本体103在主体101内的对应的轴向定向的平移。
为了这个目的,流速选择器组件1还可有利地包括控制装置(未示出),该控制装置适于以在结构上独立而在功能上相关联的方式来致动选择性流体连接装置2和流速选择器100,以实现所期望的填充过程。
在使用中,流速选择器组件1将选择性流体连接装置2与本发明的流速选择器100功能地耦接。
因而,选择性流体连接装置2的致动有利地允许迅速且安全地在能灌注产品的供给管道的完全关闭构造与能灌注产品的输送构造之间切换。
当选择性流体连接装置2被切换到输送构造中时,容器C的填充速度有利地由流速选择器100的独立致动来控制。
特别地,通过适当地控制致动器114(例如响应于预定信号来控制,所述预定信号是容器C的填充度的函数),使得流速选择器100可在相应的完全打开构造(快速填充,图2)以及部分打开构造(低速填充)之间快速地切换,并且确保能灌注产品流动所处的无菌环境。
例如,容器C到达给定填充度可通过利用流量计以间接的方式连续地测量所供给的流体的流速、并且据此计算被转移到容器C中的总体积而被间接地检测。
应当注意的是,部分打开构造实际上与这样的构造一致,即,在该构造中,开闭器本体103至少部分地接合由出口管状部段110B限定的管道102的部段,也即,开闭器本体将采取这样的位置,该位置对于传统阀的常见开闭器来说将是关闭构造。
特别地,通过将选择性流体连接装置2切换至输送构造以及将具有开闭器本体103的流速选择器100切换至完全打开构造(图2),容器C的快速填充步骤开始。因而,开闭器本体不以任何方式接合出口管状部段110B,并且能灌注产品能够以可获得的最大流速朝向容器C流动。
在快速填充步骤结束时,即,如先前公开的,当能灌注产品在容器C中达到预定高度时,通过在致动装置103进行动作并且据此使开闭器本体103置于部分打开构造(图3)而开始容器C的低速填充步骤。因此,开闭器本体103接合由出口管状部段110B限定的截面,然而,能灌注产品仍然自由地在内部管道112内流至开闭器本体103。因此,可使得能灌注产品能够以与期望低速填充条件一致的中间流速流动通过选择器100。
当容器C的低速填充步骤完成时,即,当能灌注产品到达预定高度时,通过将选择性流体连接装置2切换至完全关闭构造来中断通过流速选择器组件1的能灌注产品的流,从而完全地中断罐S与流速选择器之间的流体连接。
当选择性流体连接装置2位于完全关闭构造时,通过在致动装置104进行动作,开闭器本体103返回至完全打开位置(图2)。因而,流速选择器组件1被布置为开始以相继容器C的填充循环。
从根据本发明的流速选择器100的特征的分析,其允许实现的优点是显而易见的。
特别地,根据填充机器的选择器的典型需要,流速选择器100允许用能灌注产品填充容器C,一方面确保了期望的无菌条件,并且另一方面确保了在由程序提供的两个填充速度之间进行切换的非常快速的响应时间。
特别地,流速选择器100允许立即地且精确地响应于由容器C内的能灌注产品所到达的高度的检测信号,以控制在快速填充步骤与低速填充步骤之间的迅速切换。
此外,通过流速选择器100,流速选择器组件1获得在开-关类型的选择性流体连接装置2之间的有利功能耦接,通常与快速响应时间相关联。在充分考虑工艺规范和能灌注产品的特征的情况下,通过在结构上独立的但在操作上相关联的流速选择器的致动,可实现容器C的自动填充操作的有利管理。
最后,很清楚的是,在不背离独立权利要求的保护范围的情况下,可对公开和示出的流速选择器和流速选择器进行修改和改变。
例如,气动致动器104可方便地被另一个类型的致动器替代,只要能够确定沿着平行于可与外部管状本体118运动学地耦接的元件的轴线A的方向的平移运动即可。此外,还通过为开闭器本体103提供至少一部分磁性材料部分、将磁性本体布置为适当地耦接,可在外部管状本体118与开闭器本体103之间形成磁性耦接。
Claims (7)
1.一种流速选择器(100;100′),包括:主体(101),至少部分地限定用于供给能灌注产品的供给管道(102);开闭器本体(103),能够在所述主体(101)内在相关下游停止位置与相关上游停止位置之间移动,在所述相关下游停止位置中,所述开闭器本体(103)至少部分地接合所述主体(101)的限定所述能灌注产品的出口的出口部段(110B),在所述相关上游停止位置中,所述开闭器本体(103)自由地离开所述出口部段(110B);其特征在于,所述开闭器本体(103)包括管状本体,所述管状本体限定了所述能灌注产品能流动通过的并且具有比所述供给管道(102)的截面小的截面的管道(112;112′),其中,所述流速选择器包括用于致动所述开闭器本体(103)的致动装置(104),所述致动装置(104)完全地位于所述主体(101)的外部,并且其中,所述开闭器本体(103)包括铁磁材料;所述致动装置(104)包括:致动器(114),包括在由相对于所述主体(101)固定的本体(117)内部地限定的腔体(116)内滑动的活塞(115),所述活塞(115)能在所述相关上游停止位置与所述相关下游停止位置之间移动;以及另一管状本体(118),所述另一管状本体位于所述主体(101)的外部、与所述主体同轴并且沿着所述主体滑动;所述另一管状本体(118)能与所述活塞(115)一体地移动,并且所述另一管状本体包括与所述开闭器本体(103)磁性耦接的至少一个永磁体(120)。
2.根据权利要求1所述的流速选择器,其中,所述开闭器本体(103)滑动地容纳于在所述主体(101)内部的圆柱形腔体(105)内,并且所述开闭器本体包括:
-杆(111),具有比所述圆柱形腔体(105)的总纵向伸展部短的长度;以及
-多个翼部(113),从所述杆(111)的外部表面径向地延伸至限定所述圆柱形腔体(105)的壁,所述杆(111)包括管状本体,所述管状本体在端部处开口,并且所述管状本体在内部限定所述管道(112)。
3.根据权利要求1所述的流速选择器,其中,所述开闭器本体(103)滑动地容纳在位于所述主体(101)内部的圆柱形腔体(105)内,并且所述开闭器本体包括:
-杆(111),具有比所述圆柱形腔体(105)的总纵向伸展部短的长度;以及
-多个翼部(113),从所述杆(111)的外部表面径向地延伸至限定所述圆柱形腔体(105)的壁,所述管道(112′)由在所述杆(111)上在相关下游端部处形成的凹口(212)所限定。
4.根据权利要求2或3所述的流速选择器,其中,所述多个翼部中的所述翼部(113)围绕所述杆(111)的轴线(A)等角间距地布置。
5.根据权利要求1所述的流速选择器,其中,所述另一管状本体(118)包括多个永磁体(120),所述多个永磁体围绕所述另一管状本体(118)的轴线(A)等角距地间隔开并且面向翼部(113)轴向地布置。
6.一种流速选择器组件(1),包括:
-根据权利要求1所述的流速选择器(100);以及
-用于以选择性的方式将所述流速选择器(100)与容纳所述能灌注产品的罐(S)流体地连接的装置(2)。
7.一种填充机器,包括根据权利要求6所述的流速选择器组件(1)。
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US2307949A (en) * | 1941-08-05 | 1943-01-12 | Pump Engineering Service Corp | Flow restrictor |
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US3805824A (en) * | 1972-09-25 | 1974-04-23 | Us Navy | Pressure-compensated flow control valve |
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US4278010A (en) * | 1979-07-23 | 1981-07-14 | United Technologies Corporation | Fluid flow regulator valve |
US5081847A (en) * | 1990-09-24 | 1992-01-21 | General Motors Corporation | Variable flow orifice tube |
JPH1129106A (ja) * | 1997-07-04 | 1999-02-02 | Tousei Kk | 充填機 |
US5996632A (en) * | 1998-12-14 | 1999-12-07 | Aeroquip Corporation | Pressure relief adapter |
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WO2002084423A1 (en) * | 2001-04-16 | 2002-10-24 | Advanced Safety Technologies, Inc. | Combination surge suppressor and safety shut-off valve |
FR2838730B1 (fr) * | 2002-04-22 | 2004-06-18 | Serac Group | Bec de remplissage a commande electromagnetique |
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