CN109956068A - 用于灌装填充产品的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于灌装填充产品的方法，所述方法优选用于以自由喷射法在饮料灌装设施中灌装饮料，所述方法包括：通过打开设置在填充产品管路中的填充阀(3)和相关联的、用于调节体积流的调节阀(2)，提供穿过填充产品管路(5)的填充产品流；和关闭调节阀(2)并且关闭填充阀(3)，以便终止在填充端部处的填充产品流，其中同步地关闭调节阀(2)和填充阀(3)，以及本发明涉及一种相应的设备。

Description

用于灌装填充产品的方法和设备
技术领域
本发明涉及一种用于灌装填充产品的方法和设备，所述方法和设备优选用于以自由喷射法在饮料灌装设施中灌装饮料。
背景技术
已知用于自由喷射地灌装饮料的方法和设备，其中通过打开和关闭填充阀能够实现和中断饮料的体积流。要填充的容器在此与填充产品排出口间隔开地位于填充阀下方，使得饮料在填充阀打开时能够以自由射流穿过容器的容器开口进入容器中。如果用饮料填充容器，那么填充阀关闭，进而相应地中断填充产品流。在这种情况下已知的是，借助于与填充阀相关联的流量计来确定被灌装的填充产品的量。
为了能够实现尽可能准确的灌装结果，填充阀以高的速度关闭。在关闭填充阀时，在填充阀中对于填充产品可用的横截面逐渐减小，通常，其中第一阀面，优选阀锥，相对于第二阀面，优选中心阀朝向第二阀面移动。由于横截面变窄，位于填充阀中的填充产品受到附加的加速度，由此自由射流流动分离(abreiβen)并且能够引起填充产品的喷溅、尤其引起侧向喷溅。一方面由此造成填充产品的损耗。此外，由此填充产品到达要填充的容器的外侧和/或到达设施的部件上。
此外，通过快速地关闭填充阀能够造成在填充机构中或在将填充产品引导至填充阀的管路中的压力冲击，因为填充产品在关闭时也与实际的灌装流动方向相反地加速。所述压力冲击或其能量必须被补偿。尤其当在管路中包含气泡时，所述气泡由于其可压缩性而能够起弹性作用，使得在管路中产生振荡。所述振荡能够由流量计检测并且被解释为穿流的量，这可能引起在被灌装的填充产品量的确定方面的误差。
还已知的是，借助于位于填充阀上游的调节阀来调节饮料至填充阀的体积流。以这种方式，能够根据填充产品和要填充的容器充分利用不同的填充型材。
在这种情况下还已知的是，为了中断填充产品体积流同时操控填充阀和调节阀。在关闭调节阀期间减小到达填充阀的体积流，使得在关闭填充阀期间于是较少的填充产品流过填充阀，进而在关闭填充阀时较少的填充产品附加地被挤出或附加地加速。然而，调节阀通常具有与填充阀相比不同的关闭时间。如果填充阀在调节阀之前到达完全关闭的位置中，那么能够造成前述压力冲击以及造成填充产品的喷溅。如果调节阀在填充阀之前到达完全封闭的位置中，那么空气能够进入填充阀中并且能够流动分离射流。
发明内容
以现有技术为出发点，本发明的目的是，提供一种用于灌装填充产品的改进的方法，所述方法优选用于以自由喷射法在饮料灌装设施中灌装饮料，以及提供一种相应的设备。
所述目的通过一种具有权利要求1的特征的用于灌装填充产品的方法实现，所述方法优选用于以自由喷射法在饮料灌装设施中灌装饮料。所述方法的有利的改进方案由从属权利要求以及本说明书和附图中得到。
相应地，提出一种用于灌装填充产品，优选用于以自由喷射法在饮料灌装设施中灌装饮料的方法，所述方法包括：通过打开设置在填充产品管路中的填充阀和相关联的、用于调节体积流的调节阀，提供穿过填充产品管路的填充产品流；以及关闭调节阀并且关闭填充阀，以便终止在填充端部处的填充产品流。根据本发明，同步地关闭调节阀和填充阀。
换言之，操控调节阀和填充阀，使得调节阀和填充阀基本上同时或以固定的时间关系和优选仅以小的时间偏差到达关闭位置中。
由于调节阀和填充阀同步地关闭，能够实现填充产品的从填充阀中流出的射流的基本上理想的射流收缩。由于填充阀的关闭，为填充产品的由于关闭的调节阀而变小的体积流提供在填充阀处的逐渐变小的通过横截面，使得能够基本上保持穿过填充阀的流动速度。通过同步地关闭，在填充阀到达关闭位置中的时间点，通向填充阀的体积流基本上被中断或仅是微小的。因此，能够基本上避免由于在关闭填充阀时流过所述填充阀的填充产品的加速而引起的喷溅。因此，填充阀能够以高的速度关闭，并且在此仍然减少或者甚至完全避免在填充产品中的压力冲击以及填充产品流的喷溅和/或不受控的流动分离。因此，通过同步地关闭填充阀和调节阀能够实现精确的和清洁的灌装。
根据所述方法的一个优选的构成方案，在时间上错开偏差时间地操控调节阀和填充阀。由此能够确保，调节阀和填充阀同步地到达关闭位置中，即使所述调节阀和填充阀具有不同的关闭速度时也如此。因此，能够由此实现特别精确和清洁的灌装。
根据另一优选的构成方案，通过第一控制命令触发调节阀的关闭，并且通过第二控制命令触发填充阀的关闭，其中第二控制命令以与第一控制命令在时间上错开偏差时间的方式触发。由此，特别精确同步的关闭是可行的。根据调节阀具有比填充阀更长的关闭时间还是更短的关闭时间，在此能够以在第一控制命令之后的偏差时间触发或者以在第一控制命令之前的偏差时间触发第二控制命令。优选地，以在第一控制命令之后的偏差时间触发第二控制命令。
为了能够特别准确地实现调节阀和填充阀的同步的关闭，而不必对控制装置的其余参数进行干预，根据一个优选的构成方案确定个体的偏差时间，其中优选从调节阀的关闭时间和填充阀的关闭时间的差确定所述偏差时间。
由此可行的是，对于偏差时间考虑分别在设备和/或设施中安装的由调节阀和填充阀构成的对。因此，能够特别精确地提供偏差时间。尤其当在设备和/或设施中设有由调节阀和填充阀构成的多个对时，其中由于设备和/或设施的构造各个队存在不同的操控时间和延迟时间，因此能够对于每对或每个配对以简单的方式特别精确地提供相应的偏差时间。
特别简单地且精确地确定偏差时间，尤其通过考虑在具有填充阀和调节阀的设备和/或设施中原本存在的组件，根据另一优选的构成方案还能够实现，基于在填充产品管路中的填充产品的流量测量来确定偏差时间，其中根据流量测量来确定填充阀的关闭时间。
根据另一优选的构成方案，根据流量的时间上的变化，进而根据流量在时间上的一阶导数来确定填充阀的关闭时间。由此能够特别精确地确定关闭时间。
根据另一优选的构成方案，参照流量的时间上的变化的在触发第二控制命令之后的最小值，优选第一最小值，来确定填充阀的关闭时间，其中填充阀的关闭时间定义为在触发第二控制命令和出现最小值的时间点之间的时间段。由于在关闭填充阀时流量迅速地减小，在流量的时间上的变化的曲线中存在明显的最小值，该最小值能够在测量技术方面以简单的方式且可靠地检测。此外，在出现最小值和填充阀到达关闭位置中的时间点之间的时间偏差是微小的。据此，由此能够以简单的方式在不干预设备的或设施的其余控制/调节的方法参数的情况下，实现近似理想地同步关闭调节阀和填充阀。优选在调节阀保持不变的情况下并且特别优选在调节阀完全打开的情况下进行所述测量。
如果根据另一优选的构成方案，在设有由调节阀和填充阀构成的多个对的情况下，针对所设置的由调节阀和填充阀构成的多个对中的每个由调节阀和填充阀构成的单独的对，分别个体地确定相关的偏差时间，那么能够以简单的方式为由调节阀和填充阀构成的多个对中的每个对提供同步的关闭。
优选切换调节阀，以用于在至少两个不同的体积流之间调节体积流。例如在较高的和较低的体积流之间或者在有体积流和无体积流之间。换言之，调节阀也能够构成为简单的切换阀。
优选地，切换调节阀，以用于在多于两个不同的体积流之间调节体积流。
特别优选地，无级地切换体积流的调节阀，其中调节阀特别优选成比例地设定体积流并且能够构成为比例阀。
上面提到的目的还通过一种具有权利要求10的特征的用于灌装填充产品的设备实现，所述设备优选用于以自由喷射法在饮料灌装设施中灌装饮料。有利的改进方案在从属权利要求、说明书和附图中得出。
相应地提出一种用于灌装填充产品的设备，其优选用于以自由喷射法在饮料灌装设施中灌装饮料，所述设备包括：设置在填充产品管路的端部上的填充阀，所述填充阀用于打开和关闭填充产品管路；和位于填充阀上游的调节阀，所述调节阀用于调节填充产品至填充阀的体积流。根据本发明提出一种控制装置，所述控制装置设立用于同步地关闭调节阀和填充阀。
通过所述设备能够类似地实现关于所述方法所描述的优点和效果。
优选地，还提出一种用于测量流量或填充产品至填充阀或调节阀的体积流的流量计。
调节阀在设备中和在上述方法中优选是比例阀，所述比例阀能够以经由相应的操控装置控制的方式定位。换言之，控制装置能够预设比例阀的特定的行程位置，并且所述比例阀限定地且可靠地接近行程位置。比例阀例如能够具有步进马达作为执行器，使得精确地且可再现地操控期望的行程位置变得可行。
调节阀也能够是切换阀，借助于所述切换阀能够在至少两个不同的体积流之间切换。例如，调节阀也能够在具有第一体积流的打开位置和关闭位置之间切换，在所述关闭位置中调节阀不被体积流穿过。优选地，调节阀能够在多个不同的体积流之间切换，以便实现体积流的调节。
填充阀在设备中和在上述方法中优选以简单的切换阀的方式构成，所述切换阀例如能够构成为中心阀(Sitzventil)。填充阀借助于相应的执行器，例如气动的执行器，从完全关闭的位置运动到完全打开的位置中并且反之亦然。中间位置是不可能的。
此外，在填充产品管路的或填充阀的端部上优选设有用于排出填充产品，优选以自由射流形式排出的填充产品排出口。
根据另一优选的实施方式，控制装置设立用于以时间上错开偏差时间的方式操控调节阀和填充阀。
根据另一优选的实施方式，控制装置设立用于输出用于关闭调节阀的第一控制命令，并且以与第一控制命令在时间上错开偏差时间的方式输出用于关闭填充阀的第二控制命令。
根据另一优选的实施方式，控制装置设立用于确定偏差时间，其中优选从调节阀的关闭时间和填充阀的关闭时间的差确定偏差时间。
根据另一优选的实施方式，填充阀和调节阀配设有流量计，其中控制装置设立用于，基于对填充产品穿过填充产品管路的流量的流量测量来确定偏差时间，其中根据流量测量来确定填充阀的关闭时间。
根据另一优选的实施方式，控制装置设立用于，根据流量的时间上的变化来确定填充阀的关闭时间。
根据另一优选的实施方式，控制装置设立用于，参照流量的时间上的变化的在触发第二控制命令之后的最小值，优选第一最小值，确定填充阀的关闭时间，其中填充阀的关闭时间定义为在触发第二控制命令和出现第一最小值的时间点之间的时间段。优选在调节阀不运动的情况下并且特别优选在调节阀完全打开的情况下进行流量的所述测量和对填充阀的关闭时间的确定。
根据另一优选的实施方式，设有由填充阀和与其相应地相关联的调节阀构成的多个对，其中优选对于由调节阀和填充阀构成的每个单独的对个体地确定相关的偏差时间。
附图说明
通过对附图的下述说明来详细阐述本发明的优选的其他实施方式。在此示出：
图1示意地示出用于灌装填充产品的设备的侧视图；
图2示意地示出图1中的设备的俯视图；
图3示意地示出用于控制图1和2中的设备的方法的一部分的切换图表；
图4示意地示出流量关于时间的图形图；以及
图5示意地示出图4中的流量及其在时间上的导数的图形图。
具体实施方式
下面根据附图描述优选的实施例。在此，在不同的附图中相同的、类似的或起相同作用的元件设有相同的附图标记，并且部分地放弃对这些元件的重复说明，以便避免冗余。
在图1中示意地示出用于灌装填充产品的设备1的侧视图。在此示出的设备1尤其能够用于以自由喷射法在饮料灌装设施中灌装饮料。设备1具有：设置在填充产品管路5的端部上的填充阀3，所述填充阀用于打开和关闭填充产品管路5；和在填充阀3上游的调节阀2，所述调节阀用于调节通向填充阀3的填充产品的体积流。此外，在填充产品管路5上设有流量计4，所述流量计用于确定填充产品穿过填充产品管路5的流量或体积流。
在所示出的实施例中，填充阀3以气动运行的填充阀3的形式示出。为了驱动气动运行的填充阀3而设有管道6，借助于所述管道能够为填充阀3输送气动空气，以便相应地实现填充阀3的切换。
流量计4设置在调节阀2上游。换言之，调节阀2设置在流量计4和填充阀3之间。
在填充产品管路5的或填充阀3的端部上设有填充产品排出口10，要灌装的填充产品能够以自由射流的形式从所述填充产品排出口中排出。
填充阀3和与所述填充阀相关联的调节阀2共同构成由填充阀3和调节阀2构成的对7。每个对7分别能够配设有自身的流量计4。
在所示出的实施例中，调节阀2构成为，使得所述调节阀能够无级地切换。调节阀2在此构成为比例阀。
在一个替选的设计方案中，也能够仅在至少两个不同的体积流之间切换调节阀2，以用于调节体积流。例如能够在较高的和较低的体积流之间或在有体积流和完全没有体积流之间切换。换言之，调节阀2也能够构成为简单的切换阀。
优选地，在多于两个不同的体积流之间切换调节阀2，以用于调节体积流。图2以整体视图示意地示出图1中的设备1的填充转盘的俯视图。在填充转盘的环周上如同在图1中示出的那样设置有由填充阀3和调节阀2构成的多个对7，以便以这种方式产生被填充的容器的连续的流。
设备1还具有控制装置8，所述控制装置经由连接装置9分别与由填充阀3和调节阀2构成的各个对7连通。控制装置8设立用于将每个对7的调节阀2和填充阀3分别同步地关闭。
下面，参照根据图1和2的设备描述用于灌装填充产品的方法。在此示出的方法尤其能够用于以自由喷射法在饮料灌装设施中灌装饮料。所述方法在此借助于图3至5图解说明。
图3示意地示出用于控制图1和2中的设备1的方法的一部分的切换图表。在图3中关于时间示出调节阀行程曲线12、用于预设调节阀12的行程的控制信号13、填充阀3的阀锥的阀锥行程曲线14和用于预设填充阀3的阀锥的切换的第二控制信号16。
填充阀3优选以简单的切换阀的形式构成，所述切换阀例如能够构成为中心阀。填充阀3借助于相应的执行器，例如气动的执行器，从完全关闭的位置运动到完全打开的位置中并且反之亦然。而中间位置是不可能的。
调节阀2优选是比例阀，所述比例阀能够经由操控装置控制地定位。换言之，控制装置能够预设比例阀的特定的行程位置，并且所述比例阀限定地且可靠地接近所述行程位置。比例阀例如能够具有步进马达作为执行器，使得精确地且可复现地操控期望的行程位置是可行的。
借助于附图标记120表明调节阀2的打开位置。在调节阀2的打开位置120中，要灌装的填充产品的最大可能的体积流能够朝向填充阀3方向流动。在用附图标记122表明的关闭位置中，通向填充阀3的体积流中断。用附图标记130表明通过控制装置8预设的信号位置“打开”，经由所述信号位置可调节或可设定调节阀2的预设的行程，并且用附图标记132表明第一控制信号13的信号位置“关闭”。
在调节阀2中也能够相应地操控在打开位置120和关闭位置122之间的中间位置。所述第一控制信号13的斜坡相应地跟随调节阀的在打开位置120和关闭位置122之间的位置。所绘制的位置斜坡和控制信号13的斜坡同步地伸展。
如从图3中获知，在时间点T1通过控制装置1触发控制信号13，所述控制信号引起调节阀2关闭。调节阀2由此逐步地沿着斜坡从打开位置120运动到关闭位置122中，所述调节阀在时间点T3到达所述关闭位置。调节阀2因此具有关闭时间tR，所述关闭时间对应于从时间点T1至时间点T3的时间段。所述关闭时间与操控装置相关并且由于调节阀2的构造不能任意地加速。换言之，控制装置的关闭时间是已知的。
此外，用附图标记140表明填充阀3的打开位置。在打开位置140中，填充阀3的阀锥位于升高位置中，使得在填充阀3存在最大流动横截面。在用附图标记142表明的关闭位置中，穿过填充阀3的体积流被中断。用附图标记160表明第二控制信号16的通过控制装置8预设的信号位置“打开”并且用附图标记162表示第二控制信号16的信号位置“关闭”。填充阀3仅能够占据打开位置或关闭位置——由于填充阀3的结构，中间位置是不可能的。
如果，借助于附图标记16’表明，与第一控制信号13同时触发第二控制信号，那么填充阀3的阀锥沿着借助于附图标记14’表明的曲线到达关闭位置142中。填充阀3需要关闭时间tF，以便从打开位置140到达关闭位置142中。因为填充阀3的关闭时间tF比调节阀2的关闭时间tR更短，所以当调节阀2还未关闭时，填充阀3已经到达关闭位置142中。由此能够造成在填充产品管路5中通过关闭填充阀3引发的压力冲击，进而造成填充产品在填充产品管路5中的振荡，所述压力冲击和振荡能够通过流量计4错误地解释为附加的流量。
如果，如借助于附图标记16”表示的那样，在调节阀2到达关闭位置122中之后，在时间点T3触发第二控制信号，那么能够防止压力冲击。因此，如借助于附图标记14”所表明的，填充阀3才开始接近关闭位置142。然而由此，由于填充阀3随后打开并且调节阀2同时关闭，通过所述调节阀不能相应地提供对填充产品的反压力，空气能够从周围环境到达填充产品管路5中。
为了改进所述特性，调节阀2和填充阀3同步地关闭。由此，在本实施例中，填充阀3和调节阀2基本上在相同的时间点T3到达关闭位置122或142中。为此，填充阀3的阀锥必须沿着借助于附图标记14表明的曲线运动。因此以在时间点T3之前的关闭时间tF的时间点触发控制信号16，该时间点在此称作为时间点T2。换言之，以在时间上错开偏差时间tV的方式操控调节阀2和填充阀3，其中在时间点T1通过第一控制命令13触发调节阀2的关闭，并且在第二时间点T2通过第二控制命令16触发填充阀3的关闭，其中第二控制命令16以与第一控制命令13时间上错开偏差时间tV方式被触发。
在此情况下，填充阀3通过控制电路在打开位置140和关闭位置142之间切换。因此，速度、从而关闭时间tF不通过控制装置调节。此外，在设备1的各个对7之间的关闭时间不同。
为了能够根据每个对7的附图标记12和14提供同步的关闭，分别针对每个对确定偏差时间tV。当前，从调节阀2的关闭时间tR和填充阀3的关闭时间tF的差确定偏差时间tV。为此，根据流量测量确定填充阀3的关闭时间tF。
为了该目的，控制装置8确定穿过填充产品管路5的由流量计4测量出的流量的时间变化。为此，在将填充产品填入要填充的容器中的调节运行中，在实际灌装填充产品之前，确定在填充阀3的关闭过程期间的流量。
图4示意地且示例性地示出由控制装置8确定的、用于设备1的填充阀3之一的填充产品的以ml/s计的所测量出的流量18关于以秒计的时间的图形图。调节阀2在这种情况下在所示出的整体测量范围中保持在预设的打开的切换位置中。
借助于附图标记16又再表明操控填充阀3的第二控制信号。在所示出的测量范围的初始范围中，填充阀3保持在打开位置中，如用附图标记160所表明的。流量18在此对应于在灌装阶段180中的流量。在时间点TS，输出用于将填充阀3切换到关闭位置162中的第二控制命令16。如从图4中立即可见的，响应在流量18的变化的意义上以时间上错开的方式进行，在本示例性的实施方式中以在时间上错开大约0.4秒的方式进行，在此借助于附图标记182表示为关闭阶段。所述延迟由于在填充阀3的执行器的和所使用的和被灌装的介质的与构造相关的惯性而引起。
紧接着关闭阶段182，产生减少的、振荡的体积流，所述体积流基本上由于在填充产品中通过关闭填充阀3产生的振荡而引起并且通过流量计4解释为流量18。因此，在关闭阶段182和振荡阶段184之间的过渡部186意味着到达关闭位置的时间点TG。
图5示意地示出图4中的流量及其(在控制装置8中计算出的)在时间上的导数20的图形图。如立即从图5中可见的，在到达关闭时间点TG之前不久构成导数20的明确的、表征的最小值22。导数20的所述明确的最小值22通过控制装置8检测出，并且将该最小值通过控制装置8与时间点TM相关联，该时间点作为出现最小值22的时间点。
现在关于流量18的时间上的导数20的在触发第二控制命令16之后的最小值22来确定填充阀3的关闭时间tF，所述关闭时间是填充阀3在触发控制命令16之后到达关闭位置中所需的关闭时间。在这种情况下，关闭时间tF定义为在时间点TS触发第二控制命令16和时间点TM之间的时间段，在所述时间点TM出现流量18对时间求导的第一最小值22。
因此，确定的和定义的关闭时间tF是实际的关闭时间的近似值，其对应于在时间点TS和TG之间的时间间隔。
在第一控制命令13之后以时间上错开偏差时间tV的方式触发第二控制命令16，控制装置8从调节阀2的关闭时间tR和填充阀3的通过控制装置8确定的和定义的关闭时间tF的差确定偏差时间tV，从而将其确定为tV＝tR-tF。
为了确定设备3的每个填充阀3的关闭时间tF或设备3的由填充阀和调节阀2构成的每个对7的偏差时间tV，前述方法分别个体地确定用于所设置的多个对7中的由调节阀2和填充阀3构成的每个单独的对7。为了为此将所需的时间保持得尽可能小，所述确定能够通过控制装置8至少部分地并行地进行。也能够针对填充产品分别借助其个体的粘性和温度来确定所需的时间。
只要可应用，就能够将在实施例中示出的所有单个特征彼此组合和/或替换，而不会脱离本发明的范围。
附图标记列表
1 设备
2 调节阀
3 填充阀
4 流量计
5 填充产品输入口
6 管道
7 对
8 控制装置
9 连接装置
10 填充产品排出口
12 调节阀-行程曲线
120 打开位置
122 关闭位置
13 第一控制信号
14 阀锥-行程曲线
140 打开位置
142 关闭位置
16 第二控制信号
160 信号位置“打开”
162 信号位置“关闭”
18 流量
180 灌装阶段
182 关闭阶段
184 振荡阶段
186 过渡部
20 导数
22 最小值
tF 填充阀关闭时间
tR 调节阀关闭时间
tV 偏差时间
TR 控制命令触发时间点
TM 最小值的时间点
TS 切换时间点
TG 关闭时间点

Claims (18)

1.一种用于灌装填充产品的方法，所述方法优选用于以自由喷射法在饮料灌装设施中灌装饮料，所述方法包括：
通过打开设置在填充产品管路(5)中的填充阀(3)和相关联的、用于调节体积流的调节阀(2)，提供穿过所述填充产品管路(5)的填充产品流；和
关闭所述调节阀(2)并且关闭所述填充阀(3)，以便终止在填充端部处的所述填充产品流，
其特征在于，
同步地关闭所述调节阀(2)和所述填充阀(3)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以时间上错开偏差时间(tV)的方式操控所述调节阀(2)和所述填充阀(3)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过第一控制命令(13)触发所述调节阀(2)的关闭，并且通过第二控制命令(16)触发所述填充阀(3)的关闭，其中以与所述第一控制命令(13)在时间上错开所述偏差时间(tV)的方式触发所述第二控制命令(16)。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，确定所述偏差时间(tV)，其中优选从所述调节阀(2)的关闭时间(tR)和所述填充阀(3)的关闭时间(tF)的差确定所述偏差时间(tV)。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，基于在所述填充产品管路(5)中的流量测量确定所述偏差时间(tV)，其中根据所述流量测量来确定所述填充阀(3)的关闭时间(tF)。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述流量(18)的时间上的变化来确定所述填充阀(3)的关闭时间(tF)。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，参照所述流量(18)的时间上的变化的在触发所述第二控制命令(16)之后的最小值(22)，优选第一最小值(22)，确定所述填充阀(3)的关闭时间(tF)，其中所述填充阀(3)的关闭时间(tF)定义为在触发所述第二控制命令(16)和出现所述第一最小值(22)的时间点(TM)之间的时间段。
8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在预设的由调节阀(2)和填充阀(3)构成的多个对(7)的情况下，对于由调节阀(2)和填充阀(3)构成的每个单独的对(7)，分别个体地确定相关的偏差时间(tV)。
9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在至少两个不同的体积流之间切换所述调节阀(2)，以用于调节所述体积流，并且优选在多于两个不同的体积流之间切换和特别优选无级地切换所述调节阀(2)，以用于调节所述体积流，其中所述调节阀(2)特别优选成比例地设定所述体积流。
10.一种用于灌装填充产品的设备(1)，所述设备优选用于以自由喷射法在饮料灌装设施中灌装饮料，所述设备包括：设置在填充产品管路(5)的端部上的填充阀(3)，所述填充阀用于打开和关闭所述填充产品管路(5)；和位于所述填充阀(5)上游的调节阀(2)，所述调节阀用于调节通向所述填充阀(3)的所述填充产品的体积流，
其特征在于，
控制装置(8)设立用于，同步地关闭所述调节阀(2)和所述填充阀(3)。
11.根据权利要求10所述的设备(1)，其特征在于，所述控制装置(8)设立用于，以时间上错开偏差时间(tV)的方式操控所述调节阀(2)和所述填充阀(3)。
12.根据权利要求10或11所述的设备(1)，其特征在于，所述控制装置(8)设立用于，输出用于关闭所述调节阀(2)的第一控制命令(13)，并且以与所述第一控制命令(13)在时间上错开所述偏差时间(tV)的方式输出用于关闭所述填充阀(3)的第二控制命令(16)。
13.根据权利要求11或12所述的设备(1)，其特征在于，所述控制装置(8)设立用于，确定所述偏差时间(tV)，其中优选从所述调节阀(2)的关闭时间(tR)和所述填充阀(3)的关闭时间(tF)的差确定所述偏差时间(tV)。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的设备(1)，其特征在于，为所述填充阀(3)和所述调节阀(2)配设有流量计(4)，其中所述控制装置(8)设立用于，基于流量测量来确定所述偏差时间(tV)，其中根据所述流量测量来确定所述填充阀(3)的关闭时间。
15.根据权利要求14所述的设备(1)，其特征在于，所述控制装置(8)设立用于，根据所述流量(18)的时间上的变化来确定所述填充阀(3)的关闭时间(tF)。
16.根据权利要求14或15所述的设备(1)，其特征在于，所述控制装置(8)设立用于，参照所述流量(18)的时间上的变化的在触发所述第二控制命令(16)之后的最小值(22)，优选第一最小值(22)，确定所述填充阀(3)的关闭时间(tF)，其中所述填充阀(3)的关闭时间(tF)定义为在触发所述第二命令(16)和出现所述第一最小值(22)的时间点(TM)之间的时间段。
17.根据权利要求10至16中任一项所述的设备(1)，其特征在于，设有由填充阀(3)和与其相关联的调节阀(2)构成的多个对(7)，其中优选针对由调节阀(2)和填充阀(3)构成的每个单独的对(7)分别个体地确定相关的偏差时间(tV)。
18.根据权利要求10至17中任一项所述的设备(1)，其特征在于，所述调节阀(2)构成用于，在至少两个不同的体积流之间切换，以用于调节所述体积流，并且所述调节阀(2)优选构成用于，在多于两个不同的体积流之间切换，以用于调节所述体积流，并且所述调节阀特别优选构成用于无级地切换，其中所述调节阀(2)特别优选构成为比例阀。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114436194A (zh) * 2020-11-05 2022-05-06 克罗内斯股份公司 用填充产品填充容器的设备和方法
CN114590762A (zh) * 2020-12-02 2022-06-07 克罗内斯股份公司 用于以填充产品来填充容器的方法和设备

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021134033B3 (de) * 2021-12-21 2023-05-17 Krohne Messtechnik Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Abfüllanlage und Abfüllanlage

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3405500A (en) * 1966-10-24 1968-10-15 Hoover Ball & Bearing Co Method and apparatus for filling liquids into bottles and for capping the same
CN1291154A (zh) * 1998-02-17 2001-04-11 埃克林股份公司 灌装方法和灌装装置
CN1931704A (zh) * 2005-09-13 2007-03-21 西德尔分享公司 向容器填充预定量流体的方法和设备以及填充机
CN101193661A (zh) * 2005-03-16 2008-06-04 克罗内斯股份公司 无菌灌装液体的方法和设备
US20090166386A1 (en) * 2006-02-23 2009-07-02 Sidel Participations Variable flow valve of a filling machine
CN101792102A (zh) * 2009-01-30 2010-08-04 克罗内斯股份公司 灌装装置
CN103482099A (zh) * 2013-09-03 2014-01-01 立白日化有限公司 膏体灌装中准确定量控制系统及其控制方法
EP2942289A1 (en) * 2014-05-05 2015-11-11 Mespack, S.L. Filling device and method for an automatic horizontal flexible container forming and filling machine
CN105229353A (zh) * 2013-03-22 2016-01-06 百事可乐公司 容器填充系统和用于容器填充系统的阀
CN105270657A (zh) * 2014-07-18 2016-01-27 克罗内斯股份公司 用填充产品填充容器的方法和设备
CN105270661A (zh) * 2014-07-18 2016-01-27 克罗内斯股份公司 借助于比例阀用填充产品填充容器的方法
DE102014117831A1 (de) * 2014-12-04 2016-06-09 Krones Ag Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4363338A (en) * 1980-09-08 1982-12-14 Brown Albert M Liquid filling machine
DE10359492B3 (de) * 2003-12-13 2005-09-15 Khs Maschinen- Und Anlagenbau Ag Füllelement für eine Füllmaschine
DE102009016084A1 (de) * 2009-04-03 2011-05-12 Khs Gmbh Füllelement zum Füllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut, Füllmaschine sowie Verfahren zum Füllen von Behältern
EP3286089B1 (en) * 2015-04-22 2019-08-07 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Apparatus and method for filling a product into a container
DE102015111536A1 (de) * 2015-07-16 2017-01-19 Khs Gmbh Verfahren sowie Füllsystem zum Befüllen von Behältern
DE102015122032A1 (de) * 2015-12-16 2017-06-22 Khs Gmbh Fülleinrichtung

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3405500A (en) * 1966-10-24 1968-10-15 Hoover Ball & Bearing Co Method and apparatus for filling liquids into bottles and for capping the same
CN1291154A (zh) * 1998-02-17 2001-04-11 埃克林股份公司 灌装方法和灌装装置
CN101193661A (zh) * 2005-03-16 2008-06-04 克罗内斯股份公司 无菌灌装液体的方法和设备
CN1931704A (zh) * 2005-09-13 2007-03-21 西德尔分享公司 向容器填充预定量流体的方法和设备以及填充机
US20090166386A1 (en) * 2006-02-23 2009-07-02 Sidel Participations Variable flow valve of a filling machine
CN101792102A (zh) * 2009-01-30 2010-08-04 克罗内斯股份公司 灌装装置
CN105229353A (zh) * 2013-03-22 2016-01-06 百事可乐公司 容器填充系统和用于容器填充系统的阀
CN103482099A (zh) * 2013-09-03 2014-01-01 立白日化有限公司 膏体灌装中准确定量控制系统及其控制方法
EP2942289A1 (en) * 2014-05-05 2015-11-11 Mespack, S.L. Filling device and method for an automatic horizontal flexible container forming and filling machine
CN105270657A (zh) * 2014-07-18 2016-01-27 克罗内斯股份公司 用填充产品填充容器的方法和设备
CN105270661A (zh) * 2014-07-18 2016-01-27 克罗内斯股份公司 借助于比例阀用填充产品填充容器的方法
DE102014117831A1 (de) * 2014-12-04 2016-06-09 Krones Ag Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114436194A (zh) * 2020-11-05 2022-05-06 克罗内斯股份公司 用填充产品填充容器的设备和方法
CN114590762A (zh) * 2020-12-02 2022-06-07 克罗内斯股份公司 用于以填充产品来填充容器的方法和设备

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