DE102006022464A1

DE102006022464A1 - Verfahren sowie Vorrichtung zum gesteuerten Aufschäumen eines in Flaschen oder dergleichen Behälter eingebrachten Füllgutes

Info

Publication number: DE102006022464A1
Application number: DE102006022464A
Authority: DE
Inventors: Gernod Haas; Olaf Muszinski
Original assignee: KHS GmbH
Current assignee: KHS GmbH
Priority date: 2006-05-13
Filing date: 2006-05-13
Publication date: 2007-11-15
Anticipated expiration: 2026-05-14
Also published as: EP2019809A1; US8037907B2; WO2007131733A1; US20090283177A1; BRPI0711013A2; BRPI0711013B1; CN101443259A; MX2008014498A; RU2386579C1; SI2019809T1; PL2019809T3; JP2009537401A; EP2019809B1; DE102006022464B4

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum gesteuerten Aufschäumen eines in Flaschen oder dergleichen Behälter eingebrachten Füllgutes unter Verwendung wenigstens einer Spritzdüse, über die ein flüssiges Aufschäummedium in die die Düse passierenden Behälter unter Druck eingespritzt wird, wobei der Einspritzdruck mit zunehmender Anzahl der die Düse je Zeiteinheit passierenden Behälter, d. h. mit zunehmender Behälterzahl je Zeiteinheit, erhöht wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie auf eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff Patentanspruch 14.
In der Getränkeindustrie ist bekannt, Flaschen, Fässer oder dergleichen Behälter, die in einer Füllmaschine mit einem flüssigen Füllgut, vorzugsweise mit einem Kohlesäure enthaltenden Füllgut gefüllt wurden, vor dem Verschließen mit einem unter Druck stehenden flüssigen Aufschäummedium zu beaufschlagen. Angestrebt ist ein Aufschäumen des Füllgutes in dem jeweiligen Behälter, um hierdurch über dem Füllgutspiegel im Behälter vorhandene Luft bzw. vorhandenen Luftsauerstoff zu verdrängen und die Beeinträchtigung des Füllgutes bzw. dessen Haltbarkeit und Geschmack durch Sauerstoff zu vermeiden. Als flüssiges Aufschäummedium wird dabei beispielsweise Wasser verwendet, und zwar beispielsweise jeweils im erhitzten Zustand. Zum Einbringen des Aufschäummediums dient wenigstens eine Einspritzdüse, der das Aufschäummedium unter Druck zugeführt wird und unter der die mit dem Füllgut gefüllten Behälter auf einer Transportstrecke zwischen einer Füllmaschine und einer auf diese Füllmaschine in der Produktionslinie folgenden Verschließmaschine hindurchgeführt werden. Das Einbringen bzw. Einspritzen der Aufschäumflüssigkeit sollte auch unter Berücksichtigung produktspezifischer Parameter sowie auch in Abhängigkeit von der Leistung der Produktionslinie, d.h. in Abhängigkeit von der Anzahl der je Zeiteinheit mit dem Aufschäummedium behandelten Behälter so erfolgen, dass einerseits ein ausreichend starkes Aufschäumen erreicht wird, andererseits aber ein Überschäumen vermieden ist. Weiterhin ist es erforderlich, das Einbringen des Aufschäummediums keimfrei durchzuführen.
Der in die Behälter zum Aufschäumen eingebrachte Energieeintrag ist von verschiedenen Parametern abhängig, so u.a. von der Temperatur und Menge des in den jeweiligen Behälter eingebrachten Aufschäummediums sowie auch vom Einspritzdruck, mit dem dieses Medium in die Behälter eingespritzt wird. Ebenfalls ist auch die Einspritzzeit zu berücksichtigen.
Bei bekannten Verfahren bzw. Vorrichtungen zum Aufschäumen werden der Einspritzdruck und der Volumenstrom des Aufschäummediums für das jeweilige Füllgut und für eine bestimmte Sollleistung der Füllmaschine bzw. der Produktionslinie fest eingestellt. Schwankungen in der Leistung der Produktionslinie führen dann aber zwangsläufig zu einem fehlerhaften Aufschäumen des Füllgutes in den Behältern, d.h. entweder zu einem nur unzureichenden Aufschäumen oder aber zu einem Überschäumen.
Bekannt ist weiterhin auch eine Vorrichtung zum gesteuerten Zuführen eines Inert-Gases, beispielsweise CO2-Gases an Getränkedosen während des Verschließvorgangs, um durch Verdrängen von Luft und Luftsauerstoff oberhalb des Füllgutspiegels die Haltbarkeit des Produktes zu verbessern ( DE 196 13 142 B4 ). In Abhängigkeit von der Verschließgeschwindigkeit wird die zugeführte Gasmenge geregelt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren aufzuzeigen, mit dem ein verbessertes Aufschäumen eines in Flaschen oder dergleichen Behälter abgefüllten Füllgutes erzielt wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens ist Gegenstand des Patentanspruchs 14.
Nach einer der Erfindung zugrunde liegenden Erkenntnis eignet sich von diesen Parametern im Wesentlichen nur der Einspritzdruck für eine Regelung des Energieeintrages bzw. des Aufschäumprozesses in Abhängigkeit von der Leistung der Produktionslinie bzw. in Abhängigkeit von der Leistung der Füllmaschine und der nachfolgenden Verschließmaschine. Der Erfindung liegt aber weiterhin die Erkenntnis zugrunde, dass eine Regelung des Aufschäumprozesses und dabei insbesondere des Einspritzdruckes in Anhängigkeit von der Leistung der Produktionslinie bzw. des Füllers und damit auch von der Anzahl der je Zeiteinheit mit dem Aufschäummedium behandelten Behälter nur dann möglich ist, wenn der Einspritzdruck in einem weiten Bereich regelbar ist, beispielsweise in einem Bereich zwischen wenigstens 1 bar und 8 bar, vorzugsweise in einem Bereich zwischen wenigstens etwa 1 bar und 15 bar, und zwar bei entsprechend geringem Volumenstrom des flüssigen Aufschäummediums, beispielsweise bei einem Volumenstrom von maximal 2 l/min, vorzugsweise von maximal 1,5 l/min für die den Einspritzdruck erzeugende Pumpe. Bei der Erfindung erfolgt in dieser Weise eine echte Regelung des Energieeintrags bzw. des Aufschäumprozesses in Abhängigkeit von der Leistung der Produktionsanlage. Durch Auswahl der produktspezifischen Parameter, nämlich der Art des Füllgutes, der Fülltemperatur, der Art der Behälter bzw. Flaschen usw. an der Steuereinrichtung bzw. an einer dort vorgesehenen Eingabevorrichtung wird durch diese Steuereinrichtung für die jeweilige Leistung der Produktionslinie der Sollwert für den Einspritzdruck ermittelt, und zwar beispielsweise durch Entnahme aus einer im Speicher elektronisch abgelegten Liste oder Tabelle. Durch Messung des Einspritzdruckes an der Einspritzdüse mit einem dort vorgesehenen Drucksensor wird dieser tatsächliche Einspritzdruck als Istwert mit dem Sollwert verglichen und die Drehzahl und/oder Leistung der Pumpe derart nachgeregelt, dass der Istwert dem Sollwert entspricht.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figur, die in vereinfachter Darstellung eine Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Hochdruckeinspritzung zeigt, näher erläutert.
Die in der Figur allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung ist Bestandteil einer Produktionslinie zum Füllen von Flaschen 2 oder dergleichen Behälter mit einem flüssigen Füllgut sowie zum Verschließen der gefüllten Flaschen 2 und dient dazu, das in die Flaschen 2 abgefüllte Füllgut, insbesondere kohlesäurehaltiges Füllgut durch einen gesteuerten Energieeintrag derart aufzuschäumen, dass durch den sich bildenden Schaum Luft und insbesondere Luftsauerstoff oberhalb des Füllgutspiegels aus der Flasche 2 verdrängt wird, ohne das es zu einem Überschäumen kommt. Der Energieeintrag erfolgt gesteuert durch wenigstens eine Einspritzdüse 3, die oberhalb der Bewegungsbahn der aufrecht stehenden Flaschen 2 zwischen einer nicht dargestellten Füllmaschine und einer ebenfalls nicht dargestellten Verschließmaschine vorgesehen ist. Für das Aufschäumen wird in jede sich unter der Einspritzdüse 3 vorbeibewegende Flasche eine bestimmte Menge an einem flüssigen, das Aufschäumen bewirkenden ggf. erwärmten Medium mit einem bestimmten Einspritzdruck eingebracht. Das Aufschäummedium ist dabei beispielsweise Wasser- oder aber Füllgut.
Der jeweilige Energieeintrag setzt sich insbesondere aus der kinetischen Energie, d. h. aus der Menge und aus dem Einspritzdruck des eingebrachten Aufschäummediums sowie aus der Wärmeenergie, d. h. aus der Temperatur des Aufschäummediums zusammen. Um auch bei unterschiedlicher Leistung der Produktionsanlage, d. h. bei unterschiedlicher Anzahl der je Zeiteinheit gefüllten und verschlossenen Flaschen 2 bzw. bei unterschiedlicher Anzahl der je Zeiteinheit die Einspritzdüse 3 passierenden Flaschen 2 den Energieeintrag in jede Flasche 2 möglichst konstant zu halten, wird bei der Vorrichtung 1 in der nachstehend noch näher beschriebenen Weise bei konstanter oder im Wesentlichen konstanter Temperatur des Aufschäummediums die kinetische Energie des Energieeintrags durch Änderungen des Einspritzdruckes in Abhängigkeit von der Leistung geregelt, wobei während des Betriebes der Vorrichtung 1 das Aufschäummedium ständig aus der Einspritzdüse 3 mit der an die Leistung der Produktionslinie angepassten Menge und dem angepassten Einspritzdruck aus der Einspritzdüse 3 austritt.
Im Einzelnen besteht die Vorrichtung 1 u.a. aus einem Pumpenkreis 4, dessen wesentlicher Bestandteil eine Hochdruckpumpe 5 mit einem frequenzgeregeltem Antriebsmotor ist. Der Eingang der Pumpe 5 steht über einen Durchflussmesser 6 und eine Leitung 7 mit einer Quelle 8 in Verbindung, die das flüssige Aufschäummedium zur Verfügung stellt. Diese Quelle 8 ist beispielsweise das jeweilige Versorgungsnetz für Frischwasser, wobei dann in der Leitung 7 noch weitere Elemente, wie z. B. Steuer- und/oder Sperrventile, Filter usw. vorgesehen sind. Mit 9 ist ein in der Leitung 7 vorgesehener Temperatursensor bezeichnet, mit der die Temperatur des von der Quelle 8 zur Verfügung gestellten Aufschäummediums ermittelt wird.
Parallel zu der Serienanordnung aus der Pumpe 5 und dem Durchflussmesser 6 ist ein Bypass, der im Wesentlichen von einer Leitung 10 gebildet ist, die den Ausgang der Pumpe 5 mit dem in Strömungsrichtung des Aufschäummediums vor der Pumpe 5 angeordneten Einlass des Durchflussmessers 6 verbindet. In der Leitung 10 sind u.a. eine Drossel 11 sowie ein den Druck am Ausgang der Pumpe 5 messender Drucksensor 12 und ein weiterer Temperatursensor 13 angeordnet. Der von dieser Drossel 11 gebildete Strömungsquerschnitt ist so gewählt, dass auch bei einem geringen Volumenstrom oder bei Fehlen eines Volumenstroms am Ausgang des Pumpenkreises 4 ein für das Schmieren und Kühlen der Pumpe 5 ausreichender Mindestdurchfluss durch die Pumpe 5 gewährleistet ist.
Der Ausgang des Pumpenkreises 4 ist über eine Leitung 14 mit dem Eingang eines beispielsweise elektrisch betriebenen Heizkessels 15 verbunden, der wesentlicher Bestandteil eines Heizkreises 16 ist und an dem bei der dargestellten Ausführungsform u. a. ein Drucksensor 17, ein Füllstandsensor 18 und ein Temperatursensor 19 vorgesehen sind. Der Ausgang des Heizkessels 15 ist über eine Leitung 20 mit der Einspritzdüse 3 verbunden, die beispielsweise einen definierten, allerdings auf das jeweilige Füllgut einstellbaren Düsen- oder Strömungsquerschnitt aufweist. In der Leitung befindet sich vor der Einspritzdüse 3 ein elektrisch steuerbares Sperrventil 21 und in Strömungsrichtung vor diesem Sperrventil ein weiterer Temperatursensor 22.
Zwischen dem Temperatursensor 22 und dem Sperrventil 21 zweigt von der Leitung 20 eine Bypass-Leitung 22 ab, in der ein elektrisch steuerbares Sperrventil 24 vorgesehen ist und die zu einem Ablauf 25 führt. Eine ähnliche Bypass-Leitung 26, in sehen ist und die zu einem Ablauf 25 führt. Eine ähnliche Bypass-Leitung 26, in der ein elektrisch betätigbares Sperrventil 27 vorgesehen ist und die zu einem Ablauf 28 führt, zweigt am Einlass des Heizkessels 15 ab.
Gesteuert durch eine zentrale Steuereinheit 29, der u.a. die Signale der verschiedenen Temperatursensoren und Drucksensoren zugeführt werden, sind zunächst folgende grundsätzliche Arbeitsweisen möglich:
1. Füllen des Heizkessels 15 mit dem flüssigen Aufschäummedium und Aufheizen des Aufschäummediums auf Betriebstemperatur.
Für die Inbetriebnahme der Vorrichtung 1 wird der Heizkessel 15 zunächst mit dem Aufschäummedium (beispielsweise Wasser) gefüllt und das Aufschäummedium auf eine Temperatur etwas oberhalb der späteren Betriebs- oder Arbeitstemperatur dieses Mediums erhitzt, beispielsweise bei einer Betriebs- oder Arbeitstemperatur von 85°C auf eine Temperatur von 90°C. Das Füllen des Heizkessels 15 erfolgt über die beispielsweise abgeschaltete Pumpe 5 und/oder den Pumpen-Bypass 10. Die Heizung des Heizkessels wird aktiviert, sobald der Füllstandsmesser 18 das vollständige Befüllen des Heizkessels festgestellt hat.
2. Beheizen der Leitung 20 und der Bypass-Leitungen 23 und 26
Bei eingeschalteter Pumpe 5, geschlossenem Sperrventil 21 sowie geöffnetem Sperrventil 24 erfolgt ein Strom des flüssigen erhitzten Aufschäummediums aus dem Heizkessel 15 über die Leitung 20 an die Bypass-Leitung 23 und von dort in den Ablauf 25. Über die Temperatursensoren 19 und 22 erfolgt eine Regelung der Temperatur des Aufschäummediums auf Betriebstemperatur (beispielsweise 85°C), und zwar durch entsprechende Steuerung der Heizung des Heizkessels 15.
3. Laufender Betrieb der Vorrichtung 1
Für den Betrieb der Vorrichtung 1 wird die Bypass-Leitung 23 mit dem Sperrventil 24 geschlossen und das Sperrventil 21 geöffnet, sodass das auf Betriebstemperatur erhitzte Aufschäummedium mit dem durch die Pumpe 5 erzeugten Pumpendruck in die unter der Einspritzdüse 3 vorbeibewegten Flaschen 2 eingespritzt wird.
4. Produktionsunterbrechung
Bei einer Produktionsunterbrechung wird das Sperrventil 21 geschlossen und die Bypass-Leitung 23 über das Sperrventil 24 geöffnet, sodass weiterhin erwärmtes Aufschäummedium die Leitung 20 unter Aufrechterhaltung der erforderlichen Temperatur durchströmt. In analoger Weise könnten dann, wenn die von dem Temperatursensor 22 gemessene Temperatur einen vorgegebenen unteren Schwellwert unterschreitet, das Sperrventil 21 geschlossen und die Bypass-Leitung 23 über das Sperrventil 24 geöffnet werden, und zwar bei Unterbrechung der Produktion.
5. Produktionsende
Zum Entleeren, insbesondere auch des Heizkessels 15 am Produktionsende werden bei geschlossenem Sperrventil 21 die Bypass-Leitungen 23 und 26 über die zugehörigen Sperrventile 24 und 27 geöffnet.
Wie oben ausgeführt, erfolgt die Regelung des Energieeintrages bei der Hochdruckeinspritzung durch Steuerung des Druckes am Ausgang der Pumpe 5 und damit des Einspritzdruckes des Aufschäummediums an der Einspritzdüse 3 in Abhängigkeit von einem für das jeweilige Füllgut typischen leistungsabhängigen Sollwert. Dieser produkttypische Sollwert ist beispielsweise als Datensatz in einem Speicher 30 der rechnergestützten Steuereinrichtung 29 abgelegt, sodass die Steuereinrichtung 29 die Pumpe 5 dann produkt- und leistungsabhängig (Behälter/Stunde) regeln kann, und zwar unter Berücksichtigung eines der Leistung der Produktionslinie (gefüllte und verschlossene Flaschen 2 je Zeiteinheit) entsprechenden und beispielsweise an der Füllmaschine abgeleiteten Steuersignals und unter Berücksichtigung des an der Einspritzdüse 3 anliegenden und z.B. von dem Drucksensor 17 ermittelten Drucks, jeweils als Istwerte.
Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Pumpe 5 bzw. der Pumpenkreis 4 so ausgebildet, dass eine Regelung des Pumpendruckes im Bereich zwischen wenigstens 2 bar und 16 bar möglich ist, und zwar bei einem relativ kleinen Förderstrom im Bereich von etwa 0,7–1,5 l/min.
Da mit zunehmender Leistung der Produktionsanlage die Zeitdauer, in der sich jede Flasche 2 unter der Einspritzdüse 3 befindet und damit auch die eingebrachte Menge an Aufschäummedium abnehmen, wird mit zunehmender Leistung der Produktionsanlage der Einspritzdruck erhöht.
Abhängig von dem jeweiligen Füllgut wird bei der dargestellten Ausführungsform auch der Durchmesser der Einspritzdüse 3 verändert, d.h. bei einem Füllgut, welches leicht zum Aufschäumen neigt, wie z.B. Weißbier, wird eine Einspritzdüse 3 mit reduziertem Düsendurchmesser verwendet. Umgekehrt kommt bei einem Produkt oder Füllgut, welches nur schwer zur Schaumbildung neigt, eine Einspritzdüse 3 mit einem größeren Düsendurchmesser zur Anwendung.
In der nachstehenden Tabelle sind für drei unterschiedliche Produkte typische Verfahrensparameter wiedergegeben, und zwar unter Berücksichtigung von Flaschen 2, die an ihrer Flaschenmündung einen Innendurchmesser von 22 mm aufweisen.

¹⁾ ist dabei das maximale in die jeweilige Flasche 2 eingebrachte Volumen V_max an Aufschäummedium und steht jeweils für eine minimale Leistung von etwa 1 800 Flaschen je Stunde, bei Pumpendruck von 2,3 bar.
²⁾ ist dabei das minimale in die jeweilige Flasche 2 eingebrachte Volumen V_min an Aufschäummedium und steht jeweils für eine maximale Leistung von etwa 29 000 Flaschen je Stunde, bei einem Einspritzdruck von 15 bar.

Für die Pumpe 5 ergeben sich dabei die in der nachfolgenden Tabelle zusammengefassten Arbeitspunkte:
Generell ist aus den vorstehenden Tabellen u.a. ersichtlich, dass unabhängig von dem jeweiligen Produkt das Verhältnis V_max/V_min etwa 3–4 beträgt, der Pumpendruck bei hoher Leistung deutlich über 8 bar liegt und die maximale eingespritzte Menge V_max an Aufschäummedium selbst bei dem schwer aufschäumbaren Produkt 3 und bei niedriger Leistung der Produktionsanlage deutlich unter 0,05 ml je Flasche liegt.
Die geringe Menge an in die Flaschen 2 einzubringendem Aufschäummedium hat u.a. auch den Vorteil, dass bei Verwendung von Wasser als Aufschäummedium keine oder im Wesentlichen keine Verdünnung des Produktes eintritt und dass insbesondere auch der Verbrauch an Aufschäummedium wesentlich reduziert wird.
Durch den von der Leitung 10 gebildeten Pumpen-Bypass ist es möglich, die aus der Einspritzdüse 3 austretende Menge an Aufschäummedium in der erwünschten Weise klein zu halten und dennoch eine ausreichende Mindestfördermenge für die Pumpe 5 sicherzustellen, insbesondere auch zur Schmierung und/oder Kühlung der Pumpe 5. Weiterhin ist durch den Pumpen-Bypass ein Überschwingen beim Regeln des Pumpendruckes in Abhängigkeit von der Leistung der Produktionsanlage vermieden, d.h. bei nur extrem kleinen Druckschwankungen beispielsweise im Bereich von maximal +/– 0,3 bar ist ein Nachregeln des Pumpendruckes in extrem kurzer Zeit, beispielsweise in 0,5 Sek. erreichbar, und zwar selbst bei einer extremen Änderungen der Anlagenleistung.
Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne das dadurch der der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird.
So ist es beispielsweise möglich, mit einem im Transportweg der Flaschen 2 auf die Einspritzdüse 3 folgenden Sensor, z.B. mit einem optoelektrischen Sensor 31 beispielsweise in Form einer Kamera das mit der Hochdruckeinspritzung erzeugte Aufschäumen als Ist-Aufschäumung zu erfassen und mit einer zugeordneten Soll-Aufschäumung zu vergleichen, sodass dann auf relevante Parameter des Einspritzprozesses, insbesondere Einspritzdruck usw. regelnd oder steuernd eingewirkt werden kann.
Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass der Einspritzdruck durch den Druck der Pumpe 5 geregelt wird. Auch andere Maßnahmen sind denkbar, beispielsweise eine
Regelung durch gesteuertes Öffnen und Schließen einer Bypass-Leitung, beispielsweise der Bypass-Leitung 26 und/oder durch gesteuertes Öffnen und Schließen der dem Pumpen-Bypass bildenden Leitung 10. Auch verschiedene Kombinationen zur Regelung des Einspritzdruckes an der Einspritzdüse 3 sind denkbar.
Weiterhin ist es auch möglich, mehrere Einspritzdüsen 3 mit jeweils einem Sperrventil 21 und einer zugehörigen steuerbaren Bypassleitung 23 vorzusehen, und zwar beispielsweise derart, dass jede Flasche 2 für das Aufschäumen mehrere Einspritzdüsen 3 passiert.

1: Hochdruckeinspritzvorrichtung
2: Flasche
3: Einspritzdüse
4: Pumpenkreis
5: Pumpe
6: Durchflussmesser
7: Leitung
8: Quelle für das flüssige Aufschäummedium
9: Temperatursensor
10: Leitung des Pumpen-Bypasses
11: Drossel
12: Drucksensor
13: Temperatursensor
14: Leitung
15: Heizkessel
16: Heizkreis
17: Drucksensor
18: Füllstandsensor
19: Temperatursensor
20: Leitung
21: Sperrventil
22: Temperatursensor
23: Bypass-Leitung
24: Sperrventil
25: Ablauf
26: Bypass-Leitung
27: Sperrventil
28: Ablauf
29: Steuereinrichtung
30: Speicher
31: Sensor

Claims

Verfahren zum gesteuerten Aufschäumen eines in Flaschen (2) oder dergleichen Behälter eingebrachten Füllgutes, unter Verwendung wenigstens einer Einspritzdüse (3), über die ein flüssiges Aufschäummedium in die die Düse (3) passierenden Behälter (2) unter Druck (Einspritzdruck) eingespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Einspritzdruck mit zunehmender Anzahl der die Düse (3) je Zeiteinheit passierenden Behälter (2), d.h. mit zunehmender Behandlungsleistung erhöht wird, und dass das Einspritzen des Aufschäummediums bei einer Behandlungsleistung deutlich über 1 800 Behälter (2) pro Stunde größer als 8 bar ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einspritzdruck bei einer Behandlungsleistung von etwa 2 800 Behälter (2) pro Stunde im Bereich zwischen 1 und 3 bar liegt, beispielsweise 2,3 bar beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einspritzdruck bei einer Behandlungsleistung von etwa 25 000 bis 30 000 Behälter (2) pro Stunde deutlich über 8 bar liegt.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Einspritzdruck bei einer Behandlungsleistung von etwa 25 000 bis 30 000 Behälter (2) pro Stunde etwa 15 bar beträgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an in den jeweiligen Behälter (2) eingespritztem Behandlungsmedium kleiner als 0,05 ml ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an in den jeweiligen Behälter (2) eingespritztem Behandlungsmedium mit abnehmender Behandlungsleistung erhöht wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an eingebrachtem Aufschäummedium in Abhängigkeit von der Behandlungsleistung maximal im Verhältnis 1:4 oder 1:3 geändert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufschäummedium im heißen Zustand, beispielsweise mit einer Temperatur im Bereich zwischen 80°C und 90°C in die Behälter eingebracht wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Aufschäummedium Wasser verwendet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Aufschäummedium das in die Behälter eingebrachte Füllgut verwendet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Einbringen des Aufschäummediums mittels eines Sensors, vorzugsweise mittels eines optoelektrischen Sensors das Aufschäumen des Füllgutes überwacht wird und/oder unter Verwendung des von dem Sensor gelieferten Sensorsignals das Einbringen des Aufschäummediums in die Behälter (2) und/oder andere das Aufschäumen beeinflussende Parameter gesteuert werden.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Sensorsignal der Einspritzdruck und/oder die Geschwindigkeit, mit der die Behälter die wenigstens eine Einspritzdüse (3) passieren, gesteuert werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Pumpe (5) mit einem frequenzgesteuerten Antrieb zur Regelung des Einspritzdruckes.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Pumpe mit einem durch Änderung der Drehzahl wenigstens um den Faktor sechs, beispielsweise um den Faktor sieben änderbaren Pumpendruck.
Vorrichtung zum gesteuerten Aufschäumen eines in Flaschen (2) oder dergleichen Behälter eingebrachten Füllgutes, mit wenigstens einer Einspritzdüse (3), über die ein flüssiges Aufschäummedium in die diese Düse (3) passierenden Behälter (2) unter Druck eingespritzt wird, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (29), die den Einspritzdruck mit zunehmender Anzahl der die Düse (3) je Zeiteinheit passierenden Behälter (2), d.h. mit zunehmender Behandlungsleistung erhöht und so ausgebildet ist, dass das Einspritzen des Aufschäummediums bei einer Behandlungsleistung deutlich über 1 800 Behälter (2) pro Stunde größer als 8 bar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Einspritzdruck gesteuert durch die Steuereinrichtung (29) bei einer Behandlungsleistung von etwa 2 800 Behälter (2) pro Stunde im Bereich zwischen 1 und 3 bar liegt, beispielsweise 2,3 bar beträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Einspritzdruck gesteuert durch die Steuereinrichtung (29) bei einer Behandlungsleistung von etwa 25 000 bis 30 000 Behälter (2) pro Stunde deutlich über 8 bar liegt.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Einspritzdruck gesteuert durch die Steuereinrichtung (29) bei einer Behandlungsleistung von etwa 25 000 bis 30 000 Behälter (2) pro Stunde etwa 15 bar beträgt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass gesteuert durch die Steuereinrichtung (29) die Menge an in den jeweiligen Behälter (2) eingespritztem Behandlungsmedium kleiner als 0,05 ml ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass gesteuert durch die Steuereinrichtung (29) die Menge an in den jeweiligen Behälter (2) eingespritztem Behandlungsmedium mit abnehmender Behandlungsleistung erhöht wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass gesteuert durch die Steuereinrichtung (29) die Menge an eingebrachtem Aufschäummedium in Abhängigkeit von der Behandlungsleistung maximal im Verhältnis 1:4 oder 1:3 geändert wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufschäummedium Wasser ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufschäummedium das in die Behälter (2) eingebrachte Füllgut ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Sensor, vorzugsweise optoelektrischen Sensor (31) zur Überwachung des Aufschäumens des Füllgutes.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Pumpe (5) mit einem frequenzgesteuerten Antrieb zur Regelung des Einspritzdruckes.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Pumpe mit einem durch Änderung der Drehzahl wenigstens um den Faktor sechs, beispielsweise um den Faktor sieben änderbaren Pumpendruck.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zur Pumpe (5) ein Pumpen-Bypass vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderleistung der Pumpe größer ist als die an der Einsritzdüse abgegebene Menge an Aufschäummedium.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (15) zum Erhitzen des Aufschäummediums.
Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Erhitzen des Aufschäummediums zwischen der Pumpe (5) und der wenigstens einen Einspritzdüse (3) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer an die wenigstens eine Einspritzdüse (3) führenden Leitung (20) wenigstens ein die Einspritzdüse (3) sperrendes Ventil (21) vorgesehen ist, und dass in Strömungsrichtung vor diesem Ventil (21) eine steuerbare Bypass-Leitung (23) abzweigt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Verbindungsleitung zwischen der Pumpe (5) und der Einrichtung (15) zum Erhitzen des Aufschäummediums eine steuerbare Bypass-Leitung (26) abzweigt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Einspritzdüse (3) an einer von wenigstens einem Transportelement, beispielsweise einem Transportstern gebildeten Transportstrecke zwischen einer Füllmaschine und einer Verschließmaschine vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Einspritzdüse (3) im Auslaufstern der Füllmaschine vorgesehen ist.