CN107110146A - 用于泵送液体管道中的液体的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于泵送液体管道中的液体的装置，尤其是在瓶灌装设备中。本发明的任务在于，建议一种用于泵送处于液体管道中的液体的装置，所述装置的引导液体的区域在不拆卸活塞或者没有其他从外部干预该装置的情况下能够被清洁和/或消毒。根据本发明建议一种用于泵送液体管道(1)中的液体的装置，所述装置包括泵元件(2)和两个在所述液体管道中在所述泵元件上游和下游布置的阀(3，4)，其中，所述泵元件(2)具有在缸(5)中运行的泵活塞(6)。根据本发明的装置特征在于，所述泵元件(2)具有闭合的腔(7)，所述腔具有恒定体积的次级液体，所述泵活塞(6)作用到所述次级液体上。此外，所述腔(7)通过不透液体的弹性元件(8)与所述液体管道(1)连接，所述元件能够在由所述泵活塞(6)排挤的次级液体体积的压力下变形。

Description

用于泵送液体管道中的液体的装置
技术领域
本发明涉及一种用于泵送液体管道中的液体的装置，尤其是在瓶灌装设备中。
背景技术
用于泵送液体管道内的液体的泵装置能够例如构造成活塞泵、膜片泵、偏心螺杆泵或者蠕动泵。在不同的应用中，要求每个工作行程输送精确定义的体积。这样的应用例如是将液体灌装到容器中，例如在饮料工业中。这里，瓶应该被用精确定义体积的饮料填充。能够以不同的方式来确保这一点，例如通过测量体积流或者通过测量填充高度。
一种可靠的方法是使用活塞泵，所述方法尤其是能够在体积上的填充中使用，在所述活塞泵中活塞在缸中实施往复运动并且在每个行程中排挤定义的液体体积。例如，在活塞的第一往复运动中将定义的体积通过输入管道从储存容器输送到活塞中。该输入管道然后通过截止阀截止，所述截止阀也能够构造成止回阀，从而没有液体能够回流到储存容器中。
缸内的液体接着通过相反方向上的活塞行程被从缸中排挤出并且通过一管道被供应给待填充的容器。视成形-和填充方法以及待灌装的填充物而定，这能够在不同大小的压力下进行。通过该方法，不仅可以填充已经成形的容器，而且同时也可以在高压下成形和填充预制件。
在使用这样的活塞泵时的问题是清洁。尤其是在用于灌装饮料的瓶灌装设备中必须要遵循严格的卫生规定。属于此的有定期的清洁和消毒，但是所述定期的清洁和消毒为了避免相关机器的停机时间应该尽可能快地进行。此外应该最大程度地避免干预机器，例如通过拆卸待清洁和待消毒的部件，以便防止机器被从外部进入的病菌污染。机器的引导填充物的区域应该尽可能地与周围环境隔离并且能够在不打开的情况下被清洁。
为了在尽可能不拆卸的情况下清洁和消毒这样的机器，开发了所谓的“就地清洁(英文为Cleaning in Place缩写为CIP)”的不同方法，其中，构件被保留在其位置上。
但是，用于泵送液体的活塞组件中的活塞和缸的清洁和消毒仍然是很难的，在所述活塞组件中活塞一般必须被拆卸，以便移除活塞和缸之间的污物。尤其是在设有相对于缸运行轨道的密封件的活塞中，在不拆卸的情况下，密封件区域中的污物只能被不充分地移除。
发明内容
因此，本发明的任务在于，建议一种用于泵送液体管道中的液体的装置，所述装置的引导液体的区域在不拆卸活塞或者没有其他从外部干预该装置的情况下能够被清洁和/或消毒。
根据本发明，建议用于泵送液体管道中的液体的装置、尤其是在瓶灌装设备内，所述装置包括泵元件和两个在液体管道中布置在泵元件上游和下游的阀，其中，泵元件具有在缸中运行的泵活塞。本发明的装置特征在于，所述泵元件具有带有恒定体积的次级液体的闭合腔，所述泵活塞作用到所述次级液体上。此外，所述腔通过不透液体的弹性元件与液体管道连接，所述元件能够在由泵活塞排挤的次级液体体积的压力下变形。
借助于本发明的装置可以通过活塞的运动泵送位于液体管道中的液体。每个工作行程输送的体积在此通过活塞的工作路径和缸的直径确定。由于活塞仅仅在次级液体中工作并且不与被输送的液体接触，该泵装置能够用于下述应用中，在所述应用中引导液体的区域必须被定期地清洁。活塞泵对于所述清洁而言不必须被拆开。就地清洁方法能够被应用。本发明的装置在此将例如膜片泵的简单清洁的优点与活塞泵的简单待确定的输送体积的优点相结合。
尤其是波纹管或者弹性膜片能够被用作弹性元件。也能使用滚动膜片(Rollmembran)或者滚动波纹管(Rollbalg)。
水和油尤其适合于作为次级液体。
液体管道中的阀中的一个或者两个可以是止回阀。
为了清洁和/或消毒，可以通过液体管道供入通常的清洁介质和/或消毒介质，尤其是液态的或者气态的清洁介质，例如水蒸气。
本发明的装置不仅能够用于填充已经成形的容器而且能够用于同时成形和填充由预制件制成的容器。所需的压力可以简单地通过施加到活塞上的力调节。
附图说明
下面参照附图更详细地说明本发明的不同实施例，附图示出了：
图1：示意地示出本发明的具有波纹管的泵装置的一个实施形式；
图2：示意地示出本发明的具有膜片的泵装置的一个实施形式。
对于专业人员易于理解的是，在这里所示出的附图仅仅应用于说明本发明的原理并且仅仅是示意地和不按比例地再现。尤其是，所示出的尺寸仅仅用于说明。实际尺寸和大小关系能够由专业人员基于其专业知识自由地确定。
具体实施方式
在图1a中示意性地示出本发明的泵装置的一个实施例。该装置用于泵送处于液体管道1中的液体，如其在瓶灌装设备中应用的那样。在该应用中，液态的填充物应该从图中未示出的储存容器中沿着箭头V的方向被输送，并且分别将确定的液体量沿着箭头B的方向引入到这里同样未示出的容器中。
该泵装置具有泵元件2，所述泵元件在液体管道1上布置在两个阀3，4之间，所述两个阀在这里构造成止回阀。因此阀3布置在泵元件2的上游和阀4布置在泵元件2的下游。
泵元件2具有在缸5中运行的泵活塞6。此外，泵元件2具有闭合的腔7，所述腔含有恒定量或体积的水作为次级液体，所述水被包封在腔7中。泵活塞6作用到包封的水量或水体积上。
腔7此外具有不透液体的、弹性的波纹管8a，所述波纹管与液体管道1连接。
如果泵活塞6排挤所述腔7中的液体，那么弹性的波纹管8a变形并且将压力传递到液体管道1中的液体上，其中，由波纹管8a在液体管道1中排挤的体积与由泵活塞6排挤的体积一致。由该装置输送的液体在体积上的控制因此与活塞泵在体积上的控制一致。
同时，该装置的引导填充物的区域能够不拆卸地被用CIP清洁方法没有问题地清洁和/或消毒。波纹管8a能够完全从液体管道1中出来地被施加清洁介质和/或消毒介质。
图2a中示出本发明的泵装置的另一实施例。与图1中示出的实施例不同的是，这里使用膜片8b作为不透液体的弹性元件。
图2b示出，当活塞6排挤腔7中的液体时，膜片8b怎么样排挤液体管道1中的液体。在液体管道1中被排挤的、阴影线示出的体积精确地与由活塞6排挤的体积一致，所述体积同样用阴影线示出。
在该装置中所有引导填充物的区域也能够不拆卸地被用CIP方法清洁和/或消毒。该装置将活塞泵的优点与膜片泵的优点集于一体。

Claims (5)

1.一种用于泵送液体管道(1)中的液体的装置、尤其是在瓶灌装设备内，所述装置包括一泵元件(2)和两个在所述液体管道中布置在所述泵元件(2)上游和下游的阀(3，4)，其中，所述泵元件(2)具有在缸(5)中运行的泵活塞(6)，
其特征在于，
所述泵元件(2)具有闭合的腔(7)，所述腔具有恒定体积的次级液体，所述泵活塞(6)作用于所述次级液体，并且
所述腔(7)通过不透液体的弹性元件(8)与所述液体管道(1)连接，所述弹性元件能够在由所述泵活塞(6)排挤的次级液体体积的压力下变形。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性元件是膜片(8b)或者滚动膜片。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性元件是波纹管(8a)或者滚动波纹管。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述次级液体是水或油。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，所述阀(3，4)中的一个或者两个是止回阀。
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