CN112758378A - 用于体积或质量准确地灌装流态产品的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于体积或质量准确地灌装流态产品的方法，其包括：进行对待灌装流态产品密度与待灌装的流态产品温度之间的依赖关系的确定，基于所确定的待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度之间的依赖关系来进行对用于将流态产品灌装到容器中的灌装设施的控制，控制包括：在灌装过程中进行对待灌装的流态产品的温度的测量，基于在灌装过程中测得的待灌装的流态产品温度并在考虑所确定的待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度之间的依赖关系情况下进行对待灌装到容器中的待灌装的流态产品量的计算，并且利用计算出的待灌装的流态产品的待灌装量将流态产品灌装到容器中。

Description

用于体积或质量准确地灌装流态产品的方法

技术领域

本发明涉及在权利要求1的前序部分中和在权利要求3的前序部分中所说明的类型的方法以及在权利要求10的前序部分中所说明的类型的设备和在权利要求13的前序部分中所说明的类型的设备。

背景技术

为了灌装流态产品、尤其是食品和饮料工业中的流态产品，例如饮料、酱汁、油通常采用灌装设施，这些灌装设施在灌装时应用到简单的基于质量或体积的测量原理，以便满足将所要求的预定的产品质量和/或所要求的预定的产品体积填充到产品容器中。

另外，在用于灌装流态产品的已知方法和设备中不利的是，在不利的或变化的环境条件下，将过多或过少产品灌装到相应的容器中，从而例如使容器过满且也许溢出。

此外这会导致浪费产品并且必须将被错误灌装或过度填充的容器分选出。也可能发生由于从过度填充的容器流出的液体以不期望的方式污染灌装设备或者说灌装设施。

发明内容

因而本发明任务是提供和改善用于灌装流态或能流动的产品的办法，尤其例如关于尤其是对在食品和饮料工业中的可以灌装到容器中的流态产品的体积和/或质量准确率方面进行改善。

根据本发明，这通过根据权利要求1的方法、根据权利要求3的方法、以及通过根据权利要求10的设备和根据权利要求13的设备获得。有利的实施方式和改进方案是从属权利要求的主题。

在此，示例性的用于将流态产品、尤其是食品和饮料工业中的流态的或能流动的产品进行对容器灌装的方法可以包括以下步骤的其中一个、几个或所有：

·进行对待灌装的流态产品的密度与待灌装的流态产品的温度之间的依赖关系的确定，

·基于所确定的待灌装的流态产品的密度与待灌装的流态产品的温度之间的依赖关系来进行对用于将流态产品灌装到一个/所述容器中的灌装设备或灌装设施或灌装机的控制，其中，所述控制包括以下步骤的其中一个、几个或所有：

·在灌装过程中进行对待灌装的流态产品的温度，例如测量灌装温度的测量，

·基于在灌装过程中测得的待灌装的流态产品的温度并在考虑所确定待灌装的流态产品的密度与待灌装的流态产品的温度之间的依赖关系的情况下进行对待灌装到所述/一个容器中的待灌装的流态产品的量的计算，

·利用计算出的待灌装的流态产品的待灌装的量将流态产品灌装到所述/一个容器中。

所计算出的所述/一个待灌装产品的待灌装的量在这里尤其可以被理解为能以质量单位测量的产品重量或能以体积单位测量的产品体积量，其可由关系或者说定义ρ＝M/V确定，其中，ρ是所确定的产品的所述/一个的密度，M是所述/一个产品质量，并且V是所述/一个产品体积。如果例如待满足的填充量要求是重量或体积量，那么可以应用所述关系或者说定义，以便在产品的已知的/经确定的密度的情况下和在预定的/待达到的体积的情况下，例如容器体积的情况下，并且/或者在已知的/预定的/待达到的质量的情况下计算产品的相应待灌装的重量或体积量。

替选或附加地，所述示例性的用于将流态产品进行对容器灌装的方法还可以包括在灌装过程中测量待灌装的流态产品的密度，从而在计算待灌装到容器中的待灌装的流态产品量时附加地可以考虑在灌装过程时测得的待灌装流态产品的密度。

例如能设想到的是，至少执行两次对待灌装到容器中的待灌装的流态产品的待灌装量的计算，这两次计算可以是彼此不同和彼此无关的。例如可以选择性地将由所述示例性的针对待灌装的产品量的计算得到的针对待灌装的流态产品的待灌装量的结果的组合(例如平均值)，或者将根据所述示例性的计算的针对待灌装的流态产品的待灌装量的各仅一个结果，用作用于利用所计算出的产品量或者说产品配量来灌装容器的基础。

替选或附加地或者说可选地因此能想到的是，示例性的用于将流态或能流动的产品、尤其是食品和饮料工业中的流态产品进行对容器灌装的方法可以包括以下步骤的其中一个、几个或所有：

·进行对用于将流态产品灌装到容器中的一个/所述灌装设施的控制包括以下步骤的其中一个、几个或所有：

·在灌装过程中进行对待灌装流态产品的密度的测量，

·基于在灌装过程中测得的待灌装流态产品的密度进行对待灌装到容器中的待灌装流态产品量的计算，

·利用计算出的待灌装流态产品的待灌装量进行流态产品灌装到容器中。

如已述，所述附加或替选的示例性的用于将流态产品进行对容器灌装的方法可以包括：也进行对待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度之间的一种/所述依赖关系的一个/所述确定，并且其中，进行对待灌装到容器中的待灌装的流态产品量的计算可以选择性地、可选地或附加地考虑所确定的待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度之间的一种/所述的依赖关系。

此处所述的用于将流态产品对容器进行灌装的方法和设备的方法步骤和设备特征尤其能够实现改善灌装准确率，这是因为在灌装过程中可以对待灌装产品密度的由温度条件造成的波动(例如热灌装)和/或待灌装的产品密度的由产品条件造成的波动(例如产品批次至批次)进行补偿。

因此例如可以便于遵守所规定的产品填充量要求，如以下将清楚说明。

例如可以根据成品包装设定来规定示例性的基准温度或者说参考温度以用于检查20℃的填充量要求。

如果在灌装过程中产品温度，也就是灌装温度，与所述示例性的参考温度有偏差和波动，这导致依赖于灌装温度的产品密度发生波动，尤其是当在温或热情况下进行灌装并且由于产品特殊原因无法运用产品循环以用于让填充器内产品的热量得到保持时。

在此例如在热灌装酱汁情况下可能会出现70℃至90℃的温度跨度，在此温度跨度中，尽管例如待填充的容器已经过度填充，但仍继续填充产品。

例如也可能会受批次至批次的产品条件影响，尤其在例如调味酱汁和即食酱汁(例如番茄酱、烧烤酱、蛋黄酱等)情况下出现明显的例如高达+/-5％的范围内的密度波动。

因此，不仅在传统的基于质量测定的填充系统也在传统的基于体积测定的填充系统中，考虑到灌装温度相对于参考温度的相应的体积偏差，尤其是当密度波动由产品给定并且灌装准确率由填充系统条件造成的情况下，体积波动会让实际的灌装准确率明显恶化，并且也许会降低适销售性并且可能根据预定的成品包装设定会提高废品率，因而会导致更多的产品损耗。

此处所述的用于将流态产品对容器进行灌装的方法和设备的方法步骤和设备特征能够实现，通过考虑由温度条件造成的和/或由产品条件造成的待灌装的产品密度的波动显著改善灌装设施的灌装准确率，从而可以将产品损耗和/或生产中断降至最低程度。

在灌装过程中进行对待灌装的流态产品的密度和/或温度的测量的过程尤其可以被理解为例如立即且直接在灌装过程时进行测量，并且/或者在灌装设施的产品储存罐内进行测量，并且/或者在通向灌装设施的产品供给部内进行测量。

相应的用于测量待灌装的流态产品的密度和/或温度的测量传感器装置例如可以直接在灌装设施的示例性的填充机构/填充阀/填充阀节点和/或在示例性的产品储存罐和/或示例性的产品供给线路内进行。

换而言之，例如能想到如下方法，该方法能够选择性地在灌装过程前、灌装过程时或在灌装过程期间测量待灌装的流态产品的密度和/或温度，并且基于此可以计算和定量配给待灌装到所述/一个容器中的待灌装的流态产品量。

在此，示例性地选择性地在灌装过程前、在灌装过程时或在灌装过程期间进行的对待灌装的流态产品的密度和/或温度的测量可以内嵌地以及连续或非连续地例如按节拍地在灌装设施或者说灌装设施的运行中进行。

所述示例性的待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度的依赖关系在此尤其可以考虑到在预定的参考温度下的待灌装的流态产品的特殊密度。

所述示例性的预定的参考温度例如可以是法律规定的或由运行条件造成的规范或标准温度，例如是标准室温，例如大约20℃，产品应当在此温度下仓储或销售。因此，所述参考温度例如可以是规定的参考温度以用于检查填充量要求。

在此，所述示例性的待灌装的流态产品密度与待灌装流态产品温度的依赖关系可以凭经验和/或在理论上进行确定。

例如可以根据针对产品的多种不同温度进行的对预定的产品密度的多次的实验室测量来推导出或创建产品密度与温度之间的关系，该关系以表格和/或轮廓图或者说曲线的形式，例如以产品密度轮廓图或密度曲线的形式，其可以描述产品密度与产品温度的相关性。

在此，所述示例性的产品密度与温度之间的关系例如可以通过在一个/所述示例性的预定参考温度下的产品的一个/所述特殊密度进行归一化。

在此，所述的基于实验室测量推导出的示例性的密度曲线例如可以经数学建模，例如基于多项式公式，其用于创建最佳的(best-fit，最佳适应)模型或者说公式，基于它们在测量出产品温度情况下可以确定或者计算出例如产品的灌装温度、密度。

替选或附加地，例如也可以仅仅或基本上通过理论物理的思路推导和描述产品密度与产品温度的依赖关系。这种示例性的通过理论上的思路推导出的产品密度与产品温度之间的依赖关系又例如可以与实验室数据进行比较，并且必要时进行匹配或校正。

在此，所述示例性凭经验和/或理论方面确定的待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度的依赖关系例如可以借助至少一个近似等式或者说近似公式来描述。

例如，所述凭经验和/或理论方面确定的待灌装的流态产品密度与待灌装流态产品温度的依赖关系可以利用形式为至少一个多项式公式的近似公式来描述，例如通过一阶或更高阶的多项式公式来描述。

示例性进行的对待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度之间的依赖关系的确定可以针对大量不同的产品组或不同产品类型来执行，其中，所述不同产品类型例如包括如下产品类型的至少其中一种：水性溶液和/或分散体系、油、能流动的油脂、主要成分是油或油脂的产品、水包油乳液、水醇溶液。

在此，为了计算或者说确定待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度的相关性，例如可以针对不同产品组或不同产品类型应用以下示例性的针对待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度的依赖关系的近似等式或者说近似公式或者说援引/算法。

对于可以作为水性溶液，也就是作为水中的亲水性物质溶液描述的产品来说，并且/或者对于可以作为分散体系描述的产品来说，例如可以应用以下一个近似公式/以下多个近似公式。

(1)ρ产品(T)＝ρ产品(T_参考)/(d产品(T_参考)+ρ水(T_参考)/ρ水(T)×(1–d产品(T_参考))

在此，ρ产品(T)是依赖于产品温度的产品密度，也就是说，ρ产品(T)可以被理解为依赖于产品温度的产品密度曲线，并且d产品(T_参考)是在预定参考温度T_参考下的相对的或特殊的产品密度，例如法定的或由运行条件造成的正常或标准温度或者说参考温度，例如T_参考＝20℃，以用于检查填充量要求，并且d水(T_参考)是在所述参考温度T_参考下的相对的或特殊的水密度，并且ρ水(T)是依赖于水温度T的水密度。在此，温度T例如可以解释为灌装温度。

因此，示例性的近似公式(1)将参考温度情况下测得的产品的特殊的或者说相对的密度与在参考温度T_参考下的水密度和在灌装温度T下的水密度建立成在一种/所述灌装温度T下的产品密度的关系。

在此，例如与温度相关的水密度，即ρ水(T)可以在标准的压力条件下，也就是说，在压力等于或接近1013mbar(1atm)的情况下，经由以下的依赖于温度T的近似等式来确定。

(2)ρ水(T)≈999.972–7×10^-3×(T-4)²

基于凭经验在实验室里测得的产品的密度值与利用根据近似公式(1)和(2)计算的密度值之间的比较已经令人惊讶地表明，近似公式(1)是良好且足够准确地描述与温度有关的产品密度变化。

替选或附加地，可以将以下近似公式或者说关系用于计算或者说确定待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度T的相关性，即ρ产品(T)。

(3)ρ产品(T)＝ρ水(T)+(ρ产品(T_参考)-ρ水(T_参考))

在此，ρ产品(T_参考)如上采用的表达又被理解为在预定参考温度T_参考下的产品的特殊密度，例如法定的或由运行条件造成的正常或标准温度或者说参考温度，例如T_参考＝20℃，以用于检查填充量要求，并且ρ水(T_参考)的表达被理解为在所述参考温度T_参考下的水的特殊密度。

在此，示例性的近似公式(3)简化地假定，依赖于温度的产品密度可以作为依赖于温度的水密度与在所述/一种参考温度下的特殊的产品密度和水密度之差的加和。

示例性的可能的近似公式(3)提供了足够准确的针对上述类型的产品的密度值，如同样可以通过大量实验测量和比较来证明。足够准确意味着例如+/-10％，优选+/-5％。

对于可以描述为油、能流动的油脂、主要成分是油或油脂的产品、水包油乳液(例如蛋黄酱)的产品来说，例如可以将以下近似公式用于作为针对待灌装的流态产品密度与待灌装流态产品温度之间的依赖关系的基础。

(4)ΔV＝V_a·λ·ΔT

在这里，ΔV是与温度有关的产品的体积差，V_a是产品的初始体积或者说参考体积，λ是由产品造成的热膨胀系数，ΔT是相对于初始温度或参考温度的温度差。

代入特殊密度得到：

(1)ρ产品(T)＝ρT_参考/(1+λ(T–T_参考)

在这里，ρT_参考是在参考温度T_参考下的油的特殊密度，λ是由产品造成的热膨胀系数，T是当前的产品温度，并且ρ产品(T)是所计算的与温度相关的油的特殊密度。

对于可以作为水醇溶液描述的产品已经被证实更简单且更有利的是，凭经验通过实验室测量来对一个/所述待灌装流态产品密度与待灌装流态产品温度之间的依赖关系进行测量，并且基于进行的对所述的关系或者说密度曲线的测量通过对测得的数据进行建模来确定，例如通过对于实验室测量的数据最相适应的模型来确定，其中，该模型例如可以基于多项式公式。

然后，例如可以将上述示例性的可能确定的关于多种不同产品类型的对待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度之间的依赖关系或者说确定的密度曲线保存在用于将流态产品对容器进行灌装的设备的智能的电子控制部的本地数据存储器或工作存储器内。

当然也能想到的是，可以从所述示例性的智能电子控制部调取关于多种不同产品类型的的待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度之间所确定/计算出的依赖关系，或者经由外部数据存储器调取确定的密度曲线。

此外，示例性的智能电子控制部可以与用于灌装流态产品的设备的至少一个测量传感器装置建立通信，并且经由所述示例性的测量传感器装置获得大量数据、参数和参数值，尤其例如是关于灌装设施的不同部分或部件内的产品密度和/或温度的数据或者说数值。

基于示例性地点描述的关于多种不同产品类型的待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度之间的依赖关系，或者说基于确定的密度曲线，并且基于由用于灌装流态产品的设备的测量传感器装置获得的数据，例如灌装设施之前或灌装设施中(例如填充机构或者说填充阀中)的产品温度，然后，示例性的智能电子控制部例如可以经由数字处理器，例如中央计算单元(CPU)，例如计算待灌装到容器中的产品量，以用于灌装与在一个/所述预定的基准温度或者说所述/一个预定的参考温度下的一个/所述期望的产品量相应的用来满足预定的填充量要求的产品量。

在此，示例性的用于将流态产品对容器进行灌装的设备可以包括定量配给器件，为了灌装(尤其为了经重量测定和/或经体积测定的定量配给或者说灌装)，经由该定量配给器件可以定量配给计算出的待灌装的流态产品的待灌装量，在其中，能够以质量单位(例如千克、kg；克、g或毫克、mg)和/或体积单位(例如升、l或毫升、ml)测量、定量配给和灌装所计算出的待灌装的流态产品的待灌装量。

用于根据前述示例性的方法步骤的其中一个、几个或所有方法步骤将流态产品，尤其是食品和饮料工业中的流态或能流动的产品对容器进行灌装的示例性的设备例如可以包括以下部件中的一个、几个或所有：

·至少一个灌装设施，其具有至少一个产品储存罐和至少一个填充机构，

·至少一个测量传感器装置，其中，测量传感器装置可以配置成用于，在灌装过程中测量待灌装的流态产品的温度，例如产品储存罐和/或填充机构内的待灌装的流态产品的温度，

·至少一个电子控制部，其与至少一个测量传感器装置建立通信，其中，电子控制部可以配置成用于，基于例如上述示例性的确定的待灌装的流态产品密度与由测量传感器装置测得的待灌装的流态产品温度之间的依赖关系来控制用于将流态产品对容器进行灌装的灌装设施，并且

其中，电子控制部可以配置成用于，基于在灌装过程中测得的待灌装的流态产品温度执行对待灌装到容器中的待灌装的流态产品量的计算并在考虑上述示例性的确定的待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度之间的一个/所述依赖关系情况下来执行，并且其中，电子控制部还可以配置成用于，利用计算出的待灌装的流态产品的待灌装量来控制流态产品到容器中的灌装，以用于灌装与在一个/所述预定的基准温度或者说所述/一个预定的参考温度下的一个/所述期望的产品量相应用来满足预定的填充量要求的产品量。

附加地，示例性的电子控制部如上述还可以配置成用于，依赖于不同产品类型执行对待灌装到容器中的待灌装的流态产品量的计算，其中，所述不同的产品类型例如包括如下产品类型的至少其中一种：水性的溶液和/或分数体系、油、能流动的油脂、水包油乳液、水醇溶液。

附加地，示例性的用于将流态产品对容器进行灌装的设备的至少一个测量传感器装置还可以配置成用于，在灌装过程中测量待灌装的流态产品的密度。

此外，电子控制部附加地可以配置成用于，基于由测量传感器装置测得的待灌装的流态产品密度控制用于将流态产品灌装到容器中的灌装设施，其用于灌装与在一个/所述预定的基准温度或者说所述/一个预定的基准温度下的一个/所述期望的产品量相应用来满足预定的填充量要求的产品量。

在此替选或附加地，电子控制部还可以配置成用于，在考虑到上述示例性的一个/所述确定的待灌装的流态产品密度与待灌装的流态产品温度之间的依赖关系情况下控制对流态产品的灌装，以用于灌装与在一个/所述预定的基准温度或者说所述/一个预定的参考温度下的一个/所述期望的产品量相应用来满足预定的填充量要求的产品量。

换而言之，示例性的用于将流态或能流动的产品，尤其是食品和饮料工业中的流态产品对容器进行灌装的设备例如可以包括以下部件的其中一个、几个或所有：

·至少一个灌装设施，其具有至少一个产品储存罐和至少一个填充机构，

·至少一个测量传感器装置，其中，测量传感器装置可以配置成用于，在灌装过程中测量待灌装的流态产品的密度，例如产品储存罐和/或填充机构内的待灌装的流态产品的密度，

·至少一个电子控制部，其与至少一个测量传感器装置建立通信，其中，电子控制部配置成用于，基于由测量传感器装置测得的待灌装的流态产品密度来控制用于将流态产品灌装到容器中的灌装设施，并且

其中，电子控制部可以配置成用于，基于在灌装过程中测得的待灌装的流态产品密度来计算待灌装到容器中的待灌装的流态产品量，并且其中，电子控制部还可以配置成用于，利用计算出的待灌装的流态产品的待灌装量对流态产品到容器中的灌装，以用于灌装与在一个/所述预定的基准温度或者说所述/一个预定的参考温度下的一个/所述期望的产品量相应用来满足预定的填充量要求的产品量。

以上示例性地描述的可能的用于将流态产品灌装到容器中的设备的示例性的测量传感器装置尤其可以配置成用于，测量连接在灌装设施上游的产品供给线路内的待灌装的产品的温度和/或密度。

此外，以上示例性地描述的可能的用于将流态产品灌装到容器中的设备的示例性的测量传感器装置还可以配置成用于，确定产品的流量，以用于定量配给计算出的待灌装到容器中的待灌装的流态产品量。

在此所述的测量传感器装置尤其可以被理解为大量的单独的测量仪器/测量传感器，其用于测量特定的参数，如温度和/或密度和/或质量和/或体积和/或流量。同样也能想到的是，在这里所述的测量传感器装置可以实施为组合传感器，其包括测量仪器/测量传感器，它们可以同时测量所述参数的其中多个参数。

在此如已述，示例性的用于将流态产品对容器进行灌装的设备具有适当的定量配给器件，为了灌装(尤其为了经重量测定的和/或经体积测定的定量配给或者说灌装)，可以经由该定量配给器件来定量配给计算出的待灌装的流态产品的待填充量，在其中，能够以质量单位(例如千克、kg；克、g或毫克、mg)也就是作为重量和/或体积单位(例如升、l或毫升、ml)也就是体积量测量、定量配给和灌装计算出的待灌装的流态产品的待灌装量。

示例性的经重量测定的或者说基于质量的定量配给器件例如可以包括称重设备或者说称重单元，它们例如借助力接收器(例如拉伸带或弯曲带或弹簧元件)测量或者说称量例如待灌装的容器中的确定的待灌装的质量。

替选或附加地，经重量测定的或者说基于质量的定量配给器件还可以实施为质量流量计，根据它的测量脉冲或者说测得的通过率可以反推计算出已灌装的质量。

示例性的经体积测定的定量配给器件尤其可以借助磁感应流量计计算待灌装的体积。

此外可行的是，在填充器或者说具有(多个)定量配给腔的灌装设施中，通过已知直径的定量配给缸中的料位探针经由料位探针获知的高度可以测出灌装前的正确的待填充体积。

也能想到使用气动的、电子的或机械的活塞填充器，其中，通过可以轴向地在已知直径的定量配给缸中运动的活塞可以通过设定的升程预先调整灌装前的待灌装的体积。

此外，为了进行经体积测定的灌装例如还能想到经由定量供给泵进行体积测量，其中，定量供给泵可以按照容积式泵原理经由调节转速和运行时间来定量配给预定的体积。

在此，所述示例性的定量配给器件可以经由在这里所述的(多个)用于将流态产品灌装到容器中的设备的所述示例性的电子控制部来控制，以用于定量配给或者说用于灌装通过电子控制部计算出的与在一个/所述预定的基准温度或者说所述/一个预定的参考温度下的一个/所述期望的产品量相应的用来满足预定的填充量要求的产品量。

其中所述示例性的用于将流态产品灌装到容器中的方法步骤和用于将流态产品灌装到容器中的设备的其中所述示例性的特征相对于已知方法和设备提供了大量优点。

因此可以补偿在灌装中尤其是由温度造成的和/或由产品造成的产品密度方面的波动。

通过在此所述考虑流态或能流动的待灌装产品或者说填充物的与温度相关和/或与产品相关的密度波动来补偿灌装量，使得例如尤其在以下情况下是有利的：

·经重量测定地灌装在成品包装上额定填充量是以体积为单位给定的流态或者说能流动的填充物，例如在质量流量测量系统(MDM)或者称重单元填充器中，它们灌装的产品是无法经体积测定灌装的产品，例如去离子水、调味酱料和即食酱料、(食用)油等。

·经体积测定地灌装在成品包装上额定填充量是以质量为单位给定的流态或者说能流动的填充物，例如利用气动的或机械的活塞填充器灌装果酱，和/或利用定量供给泵灌装酱料、涂抹性的食物等。

·经重量测定或经体积测定地灌装具有与温度相关的或由产品造成的由生产造成的明显的密度波动的流态或者说能流动的填充物。

在此描述的发明的示例性的主优点尤其例如指的是：

·提高灌装准确率；

·通过减少例如按照成品包装规定待分选出错误填充，也就是减少例如填充不足的或过度填充的容器来减少产品损耗；

·在例如经重量测定的定量配给的情况下，尤其是在进行酱汁灌装的情况下，通过避免由密度造成的过度填充来进行更干净的填充。

附图说明

以下附图示例性地：

图1示出示例性的用于灌装流态产品的设备；

图2示出替选的示例性的用于灌装流态产品的设备。

具体实施方式

图1示例性且示意性地描述了可能的用于将流态或能流动的产品灌装到容器中的设备100，该设备示例性地包括灌装设施/填充机/灌装器/填充器1，其具有至少一个填充转塔/产品储存罐101和至少一个填充机构/填充阀2(在此示例性示出两个填充机构/填充阀)。在此，示例性的灌装设施或者说填充机1可以被构造成旋转的填充机，在其周边上可以安装多个填充机构/填充阀2。

在此，示例性的填充转塔/产品罐/产品储存罐101可以经由示例性的产品线路7和产品输送部103填充待灌装的产品102。

设备100还可以具有至少一个测量传感器装置10，其可以具有大量不同的测量设备/测量传感器3、4、5、8，并且可以被配置成用于在灌装过程中测量待灌装的流态产品102的温度和/或密度，例如产品储存罐101和/或填充机构/填充阀2内的待灌装流态产品102的温度。

设备100还可以具有如上述的电子控制部6，其可以经由在此示例性地通过点线标识标记的数据线路和/或信号线路9(其用于交换或者说传输数据和指令)与至少一个测量传感器装置10或者说测量设备/测量传感器3、4、5、8建立通信。

在此，示例性的电子控制部6可以配置成用于，基于待灌装的流态产品102的密度与待灌装的流态产品102的由测量传感器装置10、3、4、5、8测得的温度之间的上述确定的依赖关系来控制用于将流态产品灌装到容器中的设备或者说灌装设施1。

尤其地，示例性的电子控制部6如上述基于在灌装过程中由测量传感器装置10或者说测量设备/测量传感器3、4、5、6、8测得的待灌装的流态产品102的温度并且在考虑到待灌装的流态产品的密度与待灌装流态产品的温度之间的确定的依赖关系情况下执行对待灌装到容器中的待灌装的流态产品量(例如重量和/或体积量)的计算。

为此，示例性的电子控制部6可以具有计算机处理器。

在此，如上述，电子控制部6可以访问数据存储器，在数据存储器中可以(例如以表格和/或密度曲线形式)保存凭经验和/或理论上确定的待灌装的流态产品的密度与待灌装的流态产品的温度之间的依赖关系，其中，例如如上述可以以近似等式形式描述待灌装的流态产品的密度与温度之间的依赖关系或者密度曲线。

电子控制部6还可以配置成用于，经由计算出的待灌装的流态产品的待灌装量来经由灌装设施/灌装机/填充器1或者说经由填充机构/填充阀2控制将流态产品定量配给或者说灌装、例如经重量测定或体积测定地灌装到容器中。

以下应当示例性地描述测量传感装置10或者说测量设备或者说测量传感器3、4、5、8的可能的特殊布置/实施方案。

因此，填充机1的其中每个填充机构/填充阀2例如可以装备有体积或质量测量设备3。

在填充机1的产品储存罐101内可以集成料位探针4以及温度发送器/温度传感器5以用于检测产品温度。

不仅填充阀2的体积或质量测量设备3、料位探针4和温度发送器在此可以与电子控制部6建立通信，而且控制部6可以激活填充机构/填充阀，并且当达到控制部内所设定的或者说由控制部计算的与密度相关的待灌装的产品的额定灌装量之后再次停用。

在通向填充机1的产品储存罐101的产品线路7内可以集成测量设备8，其可向控制部6例如传输产品密度、温度以及必要时例如经由质量流量计测得的流量的参数，并且其中，测量设备8可以内嵌地且实时地将测量值发送至给控制部6。

在此，可以由控制部6结合由产品线路7内的测量设备8获知的相对当前产品温度的(特殊或者说相对)密度如上述地基于计算用于确定密度的数学近似等式来获知以质量或体积为单位的灌装量。

在此，产品储存罐101内的温度可以与产品线路7内的测量设备8所报告的温度在控制部6中/由控制部进行比较，并且当出现偏差，即明显的体积或质量偏差时，可以相应校正所计算出的待灌装的产品量。

例如，在填充机停机时间较长之后，产品线路7和产品储存罐101内的产品例如可能不同地快速冷却并且具有相应的密度差别。因此可以探测这些密度差别，并相应地在计算待灌装产品量时加以考虑。

图2示例性且示意性地描述了另外的可能的用于将流态或能流动的产品灌装到容器中的设备200，该设备类似于设备100地示例性地包括灌装设施/填充机/灌装机/填充器1，其具有至少一个填充转塔/产品储存罐101和至少一个填充机构/填充阀2(在此示例性示出具有两个填充机构/填充阀)。

示例性的灌装设施或者说填充机1在此可以类似于设备100地被构造成旋转的填充机，在其周边可以安装多个填充机构/填充阀2。

在此，示例性的填充转塔/产品罐/产品储存罐101可以类似于设备100地经由示例性的产品线路7和产品输送部103填充待灌装产品102。

设备200还可以具有上述电子控制部6，其可以经由在此示例性通过点线标识标记的用于交换或者说传输数据和指令的数据线路和/或信号线路9与至少一个测量传感器装置10或者说测量设备/测量传感器3、4、5、9建立通信。

在此，示例性的电子控制部6可以被配置成用于，基于待灌装的流态产品102的密度与待灌装的流态产品102的由测量传感器装置10、3、4、5、9测得的温度之间的上述确定的依赖关系来控制用于将流态产品灌装到容器中的设备或者说灌装设施1。

尤其地，示例性的电子控制部6基于灌装过程中由测量传感器装置10或者说测量设备/测量传感器3、4、5、6、9测得的待灌装流态产品102的温度并且在考虑到待灌装流态产品的密度与待灌装流态产品的温度之间的确定的依赖关系情况下，如上述执行对待灌装的流态产品的待灌装到容器中的量(例如重量和/或体积量)的计算。

为此，设备20的示例性的电子控制部6可以具有计算机处理器。

在此，如上述，电子控制部6可以访问数据存储器，在数据存储器中可以(例如以表格和/或密度曲线形式的)保存凭经验和/或理论上确定的待灌装的流态产品的密度与待灌装的流态产品的温度之间的依赖关系，其中，例如如上述可以以近似等式形式描述待灌装的流态产品的密度与温度之间的依赖关系或者密度曲线。

电子控制部6还可以配置成用于，经由借助计算出的待灌装的流态产品的待灌装量来经由灌装设施/灌装机/填充器1或者说填充机构/填充阀2控制将流态产品定量配给或者说灌装、例如经重量测定或经体积测定地灌装到容器中。

然而，设备200与设备100的区别在于在产品线路内没有测量设备。

取而代之，通过适当的内嵌测量设备11或在实验室12内视产品批次而定地例如获知由产品造成的数据，如例如在产品准备的流程侧中的在参考温度情况下产品的(特殊或者说相对的)密度，并且要么以信号交换的方式发送给控制部6，要么通过操作人员的输入传输给控制部6。

类似于设备100和如上述，在设备200中可以结合所确定的在参考温度情况下产品的特殊的或相应的密度的数据，也就是结合所确定的待灌装的流态产品的密度与温度之间的依赖关系，连同例如在至少一个填充机构2内通过集成的温度传感器5获知的产品的实际温度一起，如上述，借助各种(依赖于产品类型的)数学算法在控制部6内计算出与温度相关的产品密度。

现在，结合该计算出的/确定的密度，电子控制部又可以计算和设定针对待灌装的产品的目标体积或者说目标质量，借此又可以关于预定参考温度来均衡填充量。

这种示例性的方法尤其适用于批量生产，这是因为已被证实的是，在一个批次内产品的特定密度是相对恒定的，并且只会因温度变化而改变。

附图标记列表

1 针对灌装设施/填充机/灌装机/填充器的示例

2 针对填充机构/填充阀的示例

3 震荡的测量传感器/测量设备的示例，示例性的体积或质量测量设备

4 针对测量传感器/测量设备的示例，示例性的用于测量产品储存罐的料位的料位探针

5 针对测量传感器/测量设备的示例，示例性的温度传感器

6 针对电子控制部的示例

7 针对产品线路的示例

8 针对用于测量产品密度、产品温度、产品流量的测量传感器/测量设备的示例

9 针对示例性的数据线路/信号线路的附图标记

10 针对示例性的测量传感器装置的附图标记

11 针对用于测量产品密度、产品温度的测量传感器/测量设备的示例

12 示例性的实验室，在实验室内可以计算在参考温度情况下的产品由产品造成的数据，如例如产品的(特殊或者说相应的)密度

100 示例性的用于灌装流态或能流动产品的设备

101 示例性的产品储存罐/填充转塔

102 示例行动待灌装的产品

103 示例性的产品输送部

200 示例性的用于灌装流态或能流动产品的设备

Claims (15)

1.用于将流态产品，尤其是食品和饮料工业中的流态产品对容器进行灌装的方法，所述方法包括：

进行对待灌装的流态产品(102)密度与所述待灌装的流态产品(102)的温度之间的依赖关系的确定，

基于所确定的待灌装的流态产品(102)密度与所述待灌装的流态产品(102)温度之间的依赖关系来进行对用于将所述流态产品(102)灌装到容器中的灌装设施(1)的控制，所述控制包括：

在灌装过程中进行对所述待灌装的流态产品(102)的温度的测量，

基于在灌装过程中测得的所述待灌装的流态产品(102)温度并在考虑所确定的所述待灌装的流态产品(102)密度与所述待灌装的流态产品(102)温度之间的依赖关系情况下进行对待灌装到所述容器中的待灌装的流态产品(102)的量的计算，

利用计算出的所述待灌装的流态产品(102)的待灌装量将所述流态产品灌装到所述容器中。

2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：在灌装过程中测量所述待灌装的流态产品(102)的密度，并且其中，在计算待灌装到容器中的待灌装流态产品(102)量时附加地考虑在灌装过程时测得的所述待灌装的流态产品(102)的密度。

3.用于将流态产品，尤其是食品和饮料工业中的流态产品对容器进行灌装的方法，所述方法包括：

进行对用于将所述流态产品(102)灌装到容器中的灌装设施(1)的控制，所述控制包括：

在灌装过程中进行对待灌装的流态产品(102)密度的测量，

基于在灌装过程中测得的所述待灌装的流态产品(102)的密度进行对待灌装到所述容器中的所述待灌装的流态产品(102)的量的计算，

利用计算出的所述待灌装的流态产品(102)的待灌装量将所述流态产品灌装到所述容器中。

4.根据权利要求3所述的方法，还包括：进行对所述待灌装的流态产品(102)密度与所述待灌装的流态产品(102)温度之间的依赖关系的确定，并且其中，对待灌装到所述容器中的待灌装的流态产品(102)量的计算附加地考虑所确定的所述待灌装的流态产品(102)密度与待灌装的流态产品(102)温度之间的依赖关系。

5.根据权利要求1或2或4所述的方法，在其中，所述待灌装的流态产品(102)密度与待灌装的流态产品(102)温度的依赖关系考虑在预定的参考温度情况下的所述待灌装的流态产品(102)的特定密度。

6.根据权利要求1或2或4或5所述的方法，在其中，所述待灌装的流态产品(102)密度与待灌装的流态产品(102)温度的依赖关系凭经验和/或在理论上来确定。

7.根据权利要求1或2或4或5或6所述的方法，在其中，所述待灌装的流态产品(102)密度与待灌装的流态产品(102)温度的依赖关系以至少一个近似等式来描述。

8.根据权利要求1或2或4或5或6或7所述的方法，在其中，所述待灌装的流态产品(102)密度与所述待灌装的流态产品(102)温度的依赖关系以至少一个近似等式来描述。

9.根据权利要求1或2或4或5或6或7所述的方法，在其中，待灌装的流态产品(102)密度与待灌装的流态产品(102)温度之间的依赖关系的确定针对多个不同产品类型来执行，其中，所述不同产品类型例如包括如下产品类型的至少其中一种：水性溶液和/或分散体系、油、能流动的油脂、水包油乳液、水醇溶液。

10.用于将流态产品，尤其是食品和饮料工业中的流态产品对容器进行灌装的设备(100、200)，所述设备包括：

至少一个灌装设施(1)，所述灌装设施具有至少一个产品储存罐(101)和至少一个填充机构(2)，

至少一个测量传感器装置(10)，其中，所述测量传感器装置(10)被配置成用于，在灌装过程中测量所述待灌装的流态产品(102)的温度，例如所述产品储存罐(101)和/或所述填充机构(2)内的待灌装的流态产品(102)的温度，

至少一个电子控制部(6)，所述电子控制部与所述至少一个测量传感器装置(10)建立通信，其中，所述电子控制部(6)被配置成用于，基于确定的所述待灌装的流态产品(102)密度与由所述测量传感器装置(10)测得的待灌装的流态产品(102)温度之间的依赖关系来控制用于将所述流态产品(102)灌装到容器中的灌装设施，并且

其中，所述电子控制部(6)被配置成用于，基于在灌装过程中测得的所述待灌装的流态产品(102)温度来执行对待灌装到所述容器中的待灌装的流态产品(102)的量的计算并在考虑所确定的所述待灌装的流态产品(102)密度与待灌装的流态产品(102)温度之间的依赖关系情况下来执行，并且其中，所述电子控制部(6)还被配置成用于，利用计算出的待灌装的流态产品(102)的待灌装到所述容器中的量来控制所述流态产品(102)的灌装。

11.根据前述权利要求所述的设备(100、200)，其中，所述电子控制部(6)还被配置成用于，依赖于不同产品类型执行对待灌装到所述容器中的待灌装的流态产品(102)量的计算，其中，所述不同产品类型例如包括如下产品类型的至少其中一种：水性溶液和/或分散体系、油、能流动的油脂、水包油乳液、水醇溶液。

12.根据前述设备权利要求中任一项所述的设备(100、200)，其中，

所述至少一个测量传感器装置(10)还被配置成用于，在灌装过程中测量所述待灌装的流态产品(102)密度，并且其中，所述电子控制部(6)还被配置成用于，基于由所述测量传感器装置(10)测得的待灌装的流态产品(102)密度控制用于将所述流态产品(102)灌装到容器中的灌装设施，并且

其中，所述电子控制部(6)还被配置成用于，基于在灌装过程中测得的所述待灌装的流态产品(102)密度执行对待灌装到所述容器中的待灌装的流态产品(102)量的计算，并且其中，所述电子控制部(6)附加地被配置成用于，利用基于测得的所述待灌装的流态产品(102)密度计算出的待灌装量来控制对所述流态产品(102)的灌装，

并且/或者

其中，所述电子控制部(6)被配置成用于，在考虑到确定的所述待灌装的流态产品(102)密度与待灌装的流态产品(102)温度之间的依赖关系的情况下控制对所述流态产品(102)的灌装。

13.用于将流态产品，尤其是食品和饮料工业中的流态产品灌装到容器中的设备(100、200)，所述设备包括：

至少一个灌装设施，所述灌装设备具有至少一个产品储存罐和至少一个填充机构，

至少一个测量传感器装置(10)，其中，所述测量传感器装置(10)被配置成用于，在灌装过程中测量所述待灌装的流态产品(102)的密度，例如所述产品储存罐和/或所述填充机构内的待灌装的流态产品(102)的密度，

至少一个电子控制部(6)，所述电子控制部与所述至少一个测量传感器装置(10)建立通信，其中，所述电子控制部(6)被配置成用于，基于由所述测量传感器装置(10)测得的所述待灌装的流态产品(102)的密度来控制用于将所述流态产品(102)灌装到容器中的灌装设施，并且

其中，所述电子控制部(6)被配置成用于，基于在灌装过程中测得的所述待灌装的流态产品(102)密度计算待灌装到所述容器中的待灌装的流态产品(102)的量，并且其中，所述电子控制部(6)还被配置成用于，利用计算出的所述待灌装的流态产品(102)的待灌装到所述容器中的量来控制所述流态产品(102)的灌装。

14.根据前述设备权利要求中任一项所述的设备(100、200)，其中，所述至少一个测量传感器装置(10)还被配置成用于，测量连接在所述灌装设施上游的产品线路内的待灌装的产品(102)的温度和/或密度。

15.根据前述设备权利要求中任一项所述的装设备100、200)，其中，所述至少一个测量传感器装置(10)还被配置成用于，确定所述产品(102)的流量，以用于定量配给计算出的待灌装到所述容器中的待灌装的流态产品(102)的量。

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