DE102008030292A1

DE102008030292A1 - filling system

Info

Publication number: DE102008030292A1
Application number: DE200810030292
Authority: DE
Inventors: Ludwig Clüsserath; Manfred Härtel; Dieter-Rudolf Krulitsch
Original assignee: KHS GmbH
Current assignee: KHS GmbH
Priority date: 2008-06-30
Filing date: 2008-06-30
Publication date: 2009-12-31
Also published as: EP2307304B1; EP2307304A1; WO2010000431A1; SI2307304T1

Abstract

Füllsystem zum sterilen Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern mit ein Füllgut, mit wenigstens einem Füllelement zum Abgeben des flüssigen Füllgutes über eine Abgabeöffnung in den jeweiligen Behälter, mit einem sterilen Raum, in welchem die Abgabeöffnung des wenigstens einen Füllelementes angeordnet ist und in welchem die Behälter zumindest mit einem die jeweiligen Behälteröffnung aufweisenden Behälterabschnitt aufgenommen sind, mit einem Kessel, der einen zur Aufnahme des flüssigen Füllgutes dienenden Teilraum und darüberliegend einen Gasraum bildet, der mit einem sterilen gas- und/oder dampfförmigen Medium beaufschlagbar ist, sowie mit einer Einrichtung zum Druckausgleich im Gasraum des Kessels.A filling system for the sterile filling of bottles or similar containers with a filling material, with at least one filling element for dispensing the liquid contents via a discharge opening in the respective container, with a sterile space in which the discharge opening of the at least one filling element is arranged and in which the container are accommodated at least with a container portion having the respective container opening, with a boiler which forms a subspace for serving the liquid filling material and overlying a gas space, which is acted upon by a sterile gas and / or vapor medium, and with a device for pressure equalization in the gas space of the boiler.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Füllsystem gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.The The invention relates to a filling system according to the preamble Claim 1.

Füllsysteme dieser Art sind insbesondere auch als Gleichdruckfüllsysteme oder drucklose Füllsysteme bekannt, bei denen die Füllgeschwindigkeit an dem jeweiligen Füllelement (Füllstelle) aus der statischen Höhendifferenz zwischen dem Produktauslauf am Füllelement, d. h. der dortigen Abgabeöffnung, und dem Füllgutniveau im Kessel (Vorratsbehälter) resultiert, und zwar vermindert durch Druckverluste, die sich im flüssigen Füllgut beim Durchströmen der Verbindungswege Kessel und Füllelement ergeben. Niveauschwankungen des Spiegels des flüssigen Füllgutes im Kessel sowie insbesondere auch Druckschwankungen im Gasraum des Kessels führen zu deutlichen Veränderungen der Füllgeschwindigkeit an dem jeweiligen Füllelement. Die Folgen hiervon sind u. a. eine verstärkte und unerwünschte Schaumbildung durch eine zu hohe Füllgeschwindigkeit, negative Auswirkungen auf die Genauigkeit bei der Messung der Füllhöhe und/oder des Füllvolumens usw.filling systems This type are especially as Gleichdruckfüllsysteme or pressureless filling systems known in which the filling speed the respective filling element (Gantry) from the static height difference between the product outlet on the filling element, d. H. the local discharge opening, and the product level in the boiler (reservoir) results, and reduced by pressure losses in the liquid filling when flowing through the connecting paths boiler and filling element result. Level fluctuations of the mirror of the liquid contents in the boiler and in particular also Pressure fluctuations in the gas space of the boiler lead to significant changes the filling speed on the respective filling element. The consequences of this are u. a. an increased and undesirable foaming due to too high a filling speed, negative effects on the accuracy of the level measurement and / or the filling volume etc.

Es ist zwar üblich, den jeweiligen Kessel während des Füllbetriebes niveaugesteuert oder -geregelt mit dem flüssigen Füllgut zu versorgen, Änderungen, insbesondere auch plötzliche Änderungen des Niveaus des Füllgutspiegels im Kessel lassen sich jedoch nicht ausschließen, insbesondere beim Unterbrechen des Füllbetriebes oder beim „Leerfahren” der entsprechenden Füllmaschine.It is common, the respective boiler during of the filling operation level-controlled or regulated with the liquid product, changes, in particular, sudden changes in the Levels of fill level in the boiler, however, can not be excluded, especially when interrupting of the filling operation or when "empty" the corresponding Filling machine.

Um den Einfluss von Druckschwankungen auf die Füllgeschwindigkeit auszuschließen, ist es üblich, den Gasraum des Kessels über einen möglichst großen Querschnitt mit der Atmosphäre zu verbinden, so dass es bei plötzlichen Niveauänderungen nicht zu einer Kompression oder aber Expansion des Gasvolumens im Gasraum über den flüssigen Füllgut und damit nicht zu Änderungen und insbesondere auch nicht zu plötzliche Änderungen der Füllgeschwindigkeit kommen kann. Dabei ist es von besonderer Bedeutung, das der Druck des Gasvolumens im Gasraum über dem flüssigen Füllgut möglichst dem Druck des, die Abgabeöffnung des Füllgutes umgebenden Gases entspricht, da durch diese Vorgehensweise weitere, negative Einflussgrößen auf die Füllgeschwindigkeit vermieden werden.Around to exclude the influence of pressure fluctuations on the filling speed is it is customary the gas space of the boiler over one possible huge Cross section with the atmosphere to join, so it's sudden level changes not to a compression or expansion of the gas volume in the Gas space over the liquid contents and so as not to change and in particular not too sudden changes in the filling speed can come. It is of particular importance that the pressure the gas volume in the gas space over the liquid filling as possible Pressure of, the discharge opening surrounding the filling material Gas corresponds, because by this procedure more, negative Influencing factors on the Filling speed be avoided.

Die oben beschriebene Belüftung oder Verbindung des Gasraumes des Kessels mit der Atmosphäre für einen Druckausgleich ist bei Füllsystemen zum aseptischen Abfüllen eines Füllgutes wegen der Gefahr eines Eindringens von Keimen oder Mikroorganismen aus der Atmosphäre nicht möglich, so dass bereits vorgeschlagen wurde, für den Druckausgleich im Gasraum des Kessels an diesem wenigstens eine Beatmungs- oder Ausgleichöffnung mit wenigstens einem, Keime oder Mikroorganismen zurückhaltenden Filter, bevorzugt mit wenigstens zwei in Serie hintereinander angeordneten Filtern vorzusehen.The above described ventilation or connecting the gas space of the boiler with the atmosphere for one Pressure equalization is in filling systems for aseptic filling a filling material because of the danger of germs or microorganisms entering from the atmosphere not possible, so that has already been proposed for the pressure equalization in the gas space the boiler at this at least one ventilation or equalization opening with at least one, germs or microorganism-retaining filter, preferred with at least two filters arranged in series behind one another provided.

Nachteilig hierbei ist aber, dass im jeweiligen Filter zwangsläufig ein Druckverlust entsteht und es sich dadurch Druckschwankungen im Kessel bei plötzlichen Ände rungen des Niveaus des Füllgutspiegels nicht vollständig vermeiden lassen, wobei diese Druckschwankungen die Füllgeschwindigkeit in unerwünschter Weise beeinflussen. Weiterhin verursachen derartige Filter, insbesondere wenn sie großflächig ausgebildet sind, hohe Investitionskosten. Außerdem ist es nicht, zumindest nicht mit einem technisch vertretbaren Aufwand möglich, den Zustand der Filter zu überwachen und einen Filterdefekt rechtzeitig festzustellen, bevor es zu einer Kontamination des Füllgutes im Kessel mit Mikroorganismen oder Keimen aus der Umgebung kommt.adversely but here is that inevitably in the respective filter Pressure loss occurs and it thereby pressure fluctuations in the boiler in case of sudden changes Level of fill level not completely avoid, with these pressure fluctuations the filling speed in unwanted Influence way. Furthermore, such filters cause, in particular if she trained extensively are, high investment costs. Besides, it's not, at least not with a technically feasible effort possible, the condition of the filter to monitor and detect a filter defect in time before it becomes a Contamination of the contents comes in the boiler with microorganisms or germs from the environment.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Füllsystem entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet, welches es gestattet, auch unter Reinraumbedingungen ein Druckgleichgewicht zwischen dem Gasraum im Kessel und der Gasumgebung der Abgabeöffnung des Füllgutes herzustellen.Of the Invention is based on the object to avoid this disadvantage. To the solution This task is a filling system according to claim 1, which allows even under clean room conditions a pressure balance between the Gas space in the boiler and the gas environment of the discharge opening of the contents manufacture.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mündet die Gas- oder Dampfverbindung für den Druckausgleich bzw. Druckausgleichsverbindung über wenigstens einen Anschlussstutzen in den Kessel, bevorzugt aber in den Isolator oder sterilen Raum, in welchem die Behälter wenigstens während des Füllens zumindest mit ihren Mündungsbereich angeordnet sind. Der wenigsten eine Anschlussstutzen bildet einen Innenraum mit wenigstens einer Druckausgleichsöffnung, die durch einen Verschluss verschließbar und an eine Spülleitung angeschlossen ist, so dass der Innenraum des Anschlussstutzens sowie auch die Druckausgleichsverbindung insgesamt während einer Reinigung und/oder Sterilisation von einem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmbar ist.at a preferred embodiment the invention opens the gas or vapor connection for the pressure equalization or pressure equalization connection over at least a connecting piece in the boiler, but preferably in the insulator or sterile room in which the containers at least during the filling arranged at least with their mouth area are. The least one connection piece forms an interior with at least one pressure equalization opening, which can be closed by a closure and to a flushing line is connected so that the interior of the connecting piece as well also the total pressure equalization connection during a cleaning and / or Sterilization of a cleaning and / or sterilization medium flow through is.

Anstelle der über die wenigstens eine Druckausgleichsöffnung des mindestens einen Anschlussstutzens in den sterilen Raum mündenden Druckausgleichsverbindung oder aber zusätzlich zu dieser Verbindung ist beispielsweise eine weitere Druckausgleichsverbindung vorgesehen, die über eine am Füllelement im Bereich der Abgabeöffnung des Füllelementes vorgesehene Gas- oder Druckausgleichsöffnung in den sterilen Raum mündet. Auch diese Druckausgleichsöffnung und die zugehörige Druckausgleichsverbindung sind bei einer Reinigung und/oder Sterilisation von einem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmbar, und zwar nach dem Positionieren eines Verschluss- oder Spülelementes an dem betreffenden Füllelement derart, dass dieses Verschluss-Element einen nach außen hin geschlossenen Spülraum ausgebildet, in den sowohl die wenigstens eine Druckausgleichsöffnung als auch die Abgabeöffnung des Füllelementes münden.Instead of the at least one pressure equalization opening of the at least one connecting piece opening into the sterile chamber pressure equalization connection or in addition to this connection, for example, a further pressure equalization connection is provided via a provided on the filling element in the region of the discharge opening of the filling element gas or pressure equalization opening in the sterile room empties. These pressure equalization opening and the associated pressure equalization connection can also be flowed through during cleaning and / or sterilization by a cleaning and / or sterilization medium, and Although after positioning a closure or flushing element to the respective filling element such that this closure element formed a closed to the outside Spülraum into which open both the at least one pressure equalization opening and the discharge opening of the filling element.

Bei laufendem Abfüllbetrieb ist die wenigstens eine Druckausgleichsverbindung zwischen dem Gasraum des Kessels und dem sterilen Raum geöffnet, so dass ein ständiger Gleichdruck zwischen Kessel und dem sterilen Raum herrscht und damit der Einfluss von Druckschwankungen im Gasraum des Kessels auf die Füllgeschwindigkeit eliminiert wird.at running bottling plant is the at least one pressure equalization connection between the gas space open the boiler and the sterile room, so that a constant constant pressure between the boiler and the sterile room and thus the influence from pressure fluctuations in the gas space of the boiler to the filling speed is eliminated.

Für die Reinigung und/oder Sterilisation wird die Einmündung der wenigstens einen Druckausgleichsverbindung in den sterilen Raum verschlossen, so dass eine einwandfreie Reinigung und/oder Sterilisation insbesondere auch der Druckaus gleichsverbindung möglich ist, ohne dass die hierbei verwendeten Medien in den sterilen Raum gelangen bzw. mit diesem in Kontakt kommen.For cleaning and / or sterilization will be the confluence of the at least one Pressure equalization compound in the sterile room closed, so that proper cleaning and / or sterilization in particular also the pressure equalization connection is possible without the used here Media come into the sterile room or in contact with this come.

Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.Further developments, Advantages and applications The invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments and from the figures. All are described and / or illustrated illustrated features for itself or in any combination in principle the subject of the invention, independently from their summary in the claims or their dependency. Also, the content of the claims becomes a part of the description.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren, die jeweils in vereinfachter Darstellung ein Füllsystem einer Füllmaschine, beispielsweise einer Füllmaschine umlaufender Bauart zum aseptischen Füllen von Behältern in Form von Flaschen zeigt, näher erläutert.The Invention is described below with reference to the figures, each in simplified Presentation of a filling system a filling machine, for example, a filling machine circulating design for the aseptic filling of containers in Shape of bottles shows, closer explained.

In der 1 ist 1 ein Füllelement, welches zusammen mit einer Vielzahl gleichartiger Füllelemente am Umfang eines um eine vertikale Maschinenachse umlaufenden Rotors einer Füllmaschine zum aseptischen Füllen von Flaschen 2 mit einem flüssigen Füllgut vorgesehen ist. Von dem Rotor ist in der 1 lediglich ein Rotorelement 3 mit den Wandabschnitten 3.1, 3.2 und 3.3 gezeigt. Dieses Rotorelement bildet zusammen mit einem am Maschinenrahmen vorgesehenen und mit dem Rotor nicht umlaufenden, die Wandabschnitte 4.1, 4.2 und 4.3 aufweisenden Abschirmelement 4 einen die vertikale Maschinenachse konzentrisch umschließenden ringförmigen Isolator bzw. eine einen sterilen Raum 5 nach außen hin abschließende ringförmige Einhausung.In the 1 is 1 a filling element which, together with a plurality of similar filling elements on the circumference of a rotating around a vertical machine axis rotor of a filling machine for aseptic filling of bottles 2 is provided with a liquid medium. From the rotor is in the 1 only a rotor element 3 with the wall sections 3.1 . 3.2 and 3.3 shown. This rotor element together with a provided on the machine frame and not rotating with the rotor, the wall sections 4.1 . 4.2 and 4.3 having shielding element 4 a vertical axis of the machine concentrically enclosing annular insulator or a sterile space 5 outward annular enclosure.

Während des Füllprozesses sind die Flaschen 2 vollständig, oder zumindest aber mit ihrem Mündungsbereich in dem sterilen Raum 5 aufgenommen. Nach dem Füllen werden die Flaschen 2 an eine Verschließmaschine weiter gleitet, wobei die Flaschen 2 zumindest bis zum Verschließen in einem sterilen Raum verbleiben.During the filling process are the bottles 2 completely, or at least with its mouth area in the sterile room 5 added. After filling the bottles 2 to a capping machine further slides, the bottles 2 at least until closing in a sterile room.

Jedem Füllelement 1 ist in dem sterilen Raum 5 ein Behälterträger 6 zugeordnet, an dem die jeweilige Flasche 2 an einem Mündungsflansch 2.1 mit ihrer Flaschenöffnung 2.2 unterhalb des Füllelementes 1 bzw. einer von diesem gebildeten Abgabeöffnung 1.1 gehalten ist. Jedes Füllelement 1 ist über eine Produktleitung 7 mit Durchflussmesser 8 mit einem Kessel 9 verbunden, der auf einem Höhenniveau oberhalb der Füllelemente 1 bzw. der Abgabeöffnungen 1.1 angeordnet ist und während des Füllbetriebes teilweise, d. h. bis zu einem vorgegebenen Niveau N mit dem flüssigen Füllgut gefüllt ist, so dass während des Füllbetriebes der Innenraum des Kessels 9 einen von de flüssigen Füllgut eingenommenen Produktraum 9.1 und darüber liegend einen Gasraum 9.2 bildet. Über eine Produktleitung 10 mit Drehkupplung 11 wird das flüssige Füllgut dem Kessel 9 für die Einhaltung des Niveaus N geregelt zugeführt. Ebenso wie die Produktleitungen 7 mündet auch die Produktleitung 10 in den Kessel 9 am Kesselboden.Each filling element 1 is in the sterile room 5 a container carrier 6 assigned to the respective bottle 2 at a mouth flange 2.1 with her bottle opening 2.2 below the filling element 1 or a dispensing opening formed by this 1.1 is held. Each filling element 1 is about a product line 7 with flow meter 8th with a kettle 9 connected at a height above the filling elements 1 or the discharge openings 1.1 is arranged and during the filling operation partially, that is filled up to a predetermined level N with the liquid product, so that during the filling operation of the interior of the boiler 9 one of de liquid contents occupied product space 9.1 and above it a gas space 9.2 forms. About a product line 10 with swivel coupling 11 the liquid product is the boiler 9 supplied for compliance with the level N regulated. As well as the product lines 7 also leads the product line 10 in the cauldron 9 at the bottom of the kettle.

Der Gasraum 9.2 wird über eine Leitung 12 mit Ventil 13 gesteuert mit einem sterilen gas- oder dampfförmigen Medium, beispielsweise mit steriler Luft beaufschlagt, und zwar derart, dass im Gasraum 9.2 ein vorgegebener Druck, beispielsweise ein Atmosphärendruck aufrechterhalten ist. In den Gasraum 9.2 mündet weiterhin eine Leitung 14 mit Ventil 15, die ihrerseits mit einer Abluftleitung 16 verbunden ist, so dass der Gasraum 9.2 während des Füllbetriebes von dem über die Leitung 12 zugeführten und über die Leitung 16 abgeführten gas- und/oder dampfförmigen sterilen Medium durchströmt ist und durch entsprechende Steuerung beispielsweise des Ventils 13 der Druck im Gasraum 9.2 auf einen vorgegebenen Druckwert, beispielsweise auf Atmosphärendruck eingestellt werden kann. Die beiden Leitungen 12 und 16 sind ebenfalls durch die Drehkupplung 11 hindurchgeführt.The gas space 9.2 is over a line 12 with valve 13 controlled with a sterile gaseous or vaporous medium, for example, subjected to sterile air, in such a way that in the gas space 9.2 a predetermined pressure, for example, an atmospheric pressure is maintained. In the gas room 9.2 continues to lead a line 14 with valve 15 , in turn, with an exhaust duct 16 connected so that the gas space 9.2 during the filling operation of the over the line 12 fed and over the line 16 discharged gas and / or vaporous sterile medium is flowed through and by appropriate control, for example, the valve 13 the pressure in the gas space 9.2 can be set to a predetermined pressure value, for example, to atmospheric pressure. The two lines 12 and 16 are also through the rotary joint 11 passed.

Über eine abzweigende Leitung 17 mit Ventil 18 ist die Leitung 12 auch mit dem sterilen Raum 5 verbunden, d. h. die Leitung 17 mündet über wenigstens einen eine Druckausgleichsöffnung 19.1 bildenden Anschlussstutzen 19 in den Raum 5, so dass eine einen Druckausgleich zwischen dem Gasraum 9.2 und dem Innenraum 5 bewirkende Druckausgleichsverbindung über die Leitungen 12 und 17 besteht. Die Besonderheit des Anschlussstutzens 19 besteht darin, dass an diesem ein Verschluss 20, beispielsweise in Form einer Verschlussklappe vorgesehen ist, mit dem (Verschluss) die Druckausgleichsöffnung 19 verschlossen werden kann. Eine weitere Besonderheit besteht darin, dass an dem Innenraum des Anschlussstutzens 19 eine Leitung 21 mit Ventil 22 angeschlossen ist, die in der nachstehend noch näher beschriebenen Weise als Spülleitung Bestandteil eines Reinigungs-Kreislaufs ist.Via a branching line 17 with valve 18 is the lead 12 also with the sterile room 5 connected, ie the line 17 opens at least one a pressure compensation opening 19.1 forming connecting piece 19 in the room 5 , so that a pressure equalization between the gas space 9.2 and the interior 5 effecting pressure equalization connection via the lines 12 and 17 consists. The special feature of the connecting piece 19 is that on this a closure 20 , vorgese example, in the form of a flap hen, with the (shutter) the pressure equalization opening 19 can be closed. Another special feature is that on the interior of the connection piece 19 a line 21 with valve 22 is connected, which is in the manner described in more detail below as a purge line part of a cleaning circuit.

Ebenfalls zum Zu- oder Abführen des gas- und/oder dampfförmigen sterilen Mediums in den bzw. aus dem Raum 5 ist jedes Füllelement 1 über eine Leitung 23 an die Leitung 16 angeschlossen, und zwar derart, dass der Innenraum 5 über eine am Füllelement 1 im Bereich der Abgabeöffnung 1.1 gebildete Öffnung 24, über die Leitungen 23, 16 und 14 sowie über das geöffnete Ventil 15 für einen Druckausgleich mit dem Gasraum 9.2 in Verbindung steht. Die Öffnung 24 dient somit ebenfalls als Druckausgleichsöffnung, kann aber auch noch andere Funktionen aufweisen.Also for supplying or removing the gaseous and / or vaporous sterile medium in or out of the room 5 is every filling element 1 over a line 23 to the line 16 connected, in such a way that the interior 5 via one on the filling element 1 in the area of the discharge opening 1.1 formed opening 24 , over the wires 23 . 16 and 14 as well as over the open valve 15 for a pressure equalization with the gas space 9.2 communicates. The opening 24 thus also serves as a pressure equalization port, but may also have other functions.

Das Füllen der Flaschen 2 erfolgt somit in einem Gleichdruckfüllsystem, bei dem die Füllgeschwindigkeit aus der statischen Höhendifferenz zwischen der Abgabeöffnung 1.1 des jeweiligen Füllelementes 1 und dem Niveau N des Flüssigkeitsspiegels des Füllgutes im Kessel 9 resultiert, und zwar reduziert um Druckverluste, die sich beim Durchströmen der Produktleitungen 7, der Durchflussmesser 8 sowie von Flüssigkeitskanälen innerhalb der Füllelemente 1 ergeben. Über die Druckausgleichsverbindungen besteht ein ständiger Gleichdruck zwischen Kessel 9 und Raum 5.The filling of the bottles 2 thus takes place in a Gleichdruckfüllsystem, wherein the filling speed of the static height difference between the discharge opening 1.1 of the respective filling element 1 and the level N of the liquid level of the contents in the boiler 9 results, and reduced by pressure losses that occur when flowing through the product lines 7 , the flow meter 8th as well as liquid channels within the filling elements 1 result. About the pressure equalization compounds is a constant constant pressure between boiler 9 and space 5 ,

Eine wesentliche Besonderheit des Füllsystems der 1 besteht darin, dass sämtliche Räume und Leitungen in einfacher Weise gereinigt und/oder sterilisiert werden können und zwar durch Durchströmen mit einem entsprechendem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium. Für den Reinigungs- und/oder Sterilisationsprozess wird der Verschluss Klappe 20 verschlossen, so dass dieser auch unter Mitwirkung einer am äußeren Rand der Druckausgleichsöffnung 19.1 oder des Verschlusses 20 vorgesehenen Dichtung, beispielsweise einer ringförmigen Lippendichtung die Druckausgleichsöffnung 19.1 dicht verschließt.A significant feature of the filling system of the 1 is that all rooms and lines can be easily cleaned and / or sterilized by flowing through with a corresponding cleaning and / or sterilization medium. For the cleaning and / or sterilization process, the shutter flap 20 closed, so that this also with the participation of one at the outer edge of the pressure equalization opening 19.1 or the lock 20 provided seal, such as an annular lip seal the pressure compensation opening 19.1 tightly closes.

Zum Reinigen und/oder Sterilisieren der Leitungen 12 und 17 wird das flüssige Reinigungs- und/oder Sterilisationsmittel über die Leitung 12 zugeführt und fließt über die Leitung 17 in den Innenraum des verschlossenen Anschlussstutzens 19 und wird von dort über die Leitung 21 und das geöffnete Ventil 22 abgeführt. Das Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmt weiterhin die Leitung 12, das geöffnete Ventile 13, den Innenraum des Kessels 9 und wird aus dem Kessel 9 über die Produktleitung 10 abgeführt. Auch die übrigen Leitungen und in den Füllelementen 1 ausgebildeten Kanäle werden für die Reinigung- und/oder Sterilisation von dem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmt, und zwar beispielsweise nach dem Aufbringen von entsprechenden Reinigungs- oder Spülkappen auf die Füllelemente 1 in der Weise, dass durch die jeweilige Kappe die Abgabeöffnung 1.1 und damit der in dem jeweiligen Füllelement 1 ausgebildete Flüssigkeitskanal mit der ringförmigen Druckausgleichsöffnung 24 verbunden ist, so dass dann das Reinigungs- oder Sterilisationsmedium bei geöffnetem Füllelement 1 über die Produktleitung 7, über den in jedem Füllelement ausgebildeten Flüssigkeitskanal, über die Abgabeöffnung 1.1, über die Druckausgleichsöffnung 24 und über die Leitung 23 in die Leitung 16 strömen kann, über die das Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium abgeführt wird. Gleichzeitig durchströmt das Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium auch die Leitung 14 bei geöffnetem Ventil 15, und zwar vom Innenraum des Kessels 9 in die Leitung 16.For cleaning and / or sterilizing the pipes 12 and 17 is the liquid cleaning and / or sterilizing agent via the line 12 fed and flows over the line 17 in the interior of the sealed connection piece 19 and gets over there from the line 21 and the open valve 22 dissipated. The cleaning and / or sterilization medium continues to flow through the line 12 , the valves open 13 , the interior of the boiler 9 and gets out of the kettle 9 via the product line 10 dissipated. Also the other lines and in the filling elements 1 trained channels are traversed for the cleaning and / or sterilization of the cleaning and / or sterilization medium, for example after the application of appropriate cleaning or rinsing caps on the filling elements 1 in such a way that through the respective cap, the discharge opening 1 , 1 and thus in the respective filling element 1 trained fluid channel with the annular pressure equalization opening 24 is connected, so that then the cleaning or sterilization medium with open filling element 1 via the product line 7 , via the liquid channel formed in each filling element, via the discharge opening 1.1 , via the pressure equalization opening 24 and over the line 23 into the pipe 16 can flow through which the cleaning and / or sterilization medium is discharged. At the same time, the cleaning and / or sterilization medium also flows through the line 14 with the valve open 15 , from the interior of the boiler 9 into the pipe 16 ,

Das Reinigen und/oder Sterilisieren des Innenraumes 5 erfolgt durch Versprühen eines geeigneten Reinigungs- und/oder Sterilisations- oder Desinfektionsmittels, und zwar bei durch den Verschluss 20 verschlossenem Anschlussstutzen 19, so dass auch bei dieser Sprühreinigung oder -desinfektion kein Desinfektionsmittel in die Leitung 17 gelangen kann.The cleaning and / or sterilization of the interior 5 takes place by spraying a suitable cleaning and / or sterilization or disinfectant, namely by the closure 20 closed connection 19 so that even with this spray cleaning or disinfection no disinfectant in the line 17 can get.

Die erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht somit eine einwandfreie Reinigung und/oder Sterilisation bzw. Desinfektion sämtlicher Verbindungswege und Innenräume, ohne dass die hierbei verwendeten Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedien mit dem Innenraum 5 in Kontakt kommen. Gleichzeitig ermöglicht die beschriebene Ausbildung des Füllsystems auch eine einwandfreie Reinigung und/oder Sterilisation bzw. Desinfektion des Innenraumes 5, ohne dass die hierbei verwendeten Medien in den Druckausgleich zwischen dem sterilen Raum 5 und dem Kessel 9 bewirkenden Verbindungen gelangt.The inventive design thus enables a perfect cleaning and / or sterilization or disinfection of all communication paths and interiors, without the cleaning and / or sterilization media used in this case with the interior 5 get in touch. At the same time, the described design of the filling system also allows a perfect cleaning and / or sterilization or disinfection of the interior 5 without the media used here in the pressure balance between the sterile room 5 and the kettle 9 arriving causing connections.

Die 2 zeigt als weitere Ausführung ein Füllsystem, welches sich von dem in der 1 dargestellten Füllsystem 1 lediglich dadurch unterscheidet, dass auf die abzweigende Leitung 17, das Ventil 18, den Anschlussstutzen 19 und die Leitung 21 mit dem Ventil 22 verzichtet ist und in der Leitung 16 zwischen dem Anschluss der Leitungen 23 und der Leitung 14 ein Ventil 25 vorgesehen ist. Während des normalen Füllbetriebes wird das für die aseptische Abfüllung notwendige und insbesondere auch ein Verkeimen des Produktes im Kessel 9 verhindernde sterile gas- und/oder dampfförmige Medium wiederum über die Leitung 12 zugeführt und gelangt nach dem Durchströmen des Gasraumes 9.2 des Kessels 9 über die Leitung 14 und das geöffnete Ventil 15 in die Leitung 16, über die es dann teilweise abgeführt wird. Ein Teil des sterilen gas- und/oder dampfförmigen Mediums gelangt auch über die Leitungen 23 an die Druckausgleichsöffnungen 24 der Füllelemente 1 und tritt über die Druckausgleichsöffnungen 24 in den Innenraum 5 aus, aus dem das sterile gas- und/oder dampfförmige Medium dann über einen geeigneten Auslass abgeführt wird.The 2 shows as a further embodiment, a filling system, which differs from that in the 1 illustrated filling system 1 only differs in that on the branching line 17 , the valve 18 , the connecting piece 19 and the line 21 with the valve 22 is omitted and in the line 16 between the connection of the cables 23 and the line 14 a valve 25 is provided. During normal filling operation, this becomes necessary for aseptic filling and in particular also germination of the product in the boiler 9 preventing sterile gas and / or vapor medium in turn via the line 12 fed and passes after flowing through the gas space 9.2 of the boiler 9 over the line 14 and the open valve 15 into the pipe 16 about which it then partially dissipated becomes. Part of the sterile gaseous and / or vaporous medium also passes over the lines 23 to the pressure equalization holes 24 the filling elements 1 and passes over the pressure equalization holes 24 in the interior 5 from which the sterile gas and / or vapor medium is then removed via a suitable outlet.

Auch bei dem in der 2 dargestellten Füllsystem besteht ein Druckausgleich zwischen dem Gasraum 9.2 und dem Innenraum 5, und zwar bei geöffneten Ventilen 15 und 25 über die Leitungen 14, 16 und 23 sowie die Druckausgleichsöffnungen 24. Eine Reinigung und Sterilisation bzw. Desinfektion der Verbindungswege und Räume ist bei dem Füllsystem der 2 ebenfalls in vereinfachter Weise möglich, und zwar z. B. dadurch, dass bei auf die Füllelemente 1 aufgesetzten Reinigungskappen und geöffneten Füllelementen 1 das über die Leitung 12 zugeführte Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium in den Innenraum des Kessels 9 und aus diesem teilweise über die Leitung 14 in die Leitung 16 sowie teilweise über die Produktleitungen 7, die Flüssigkeitskanäle der geöffneten Füllelemente 1 die Reinigungs- und Spülkappen und die Leitungen 23 in die Leitung 16 fließt, aus der das Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium dann abgeführt wird.Also in the in the 2 filling system shown there is a pressure equalization between the gas space 9.2 and the interior 5 , with open valves 15 and 25 over the wires 14 . 16 and 23 as well as the pressure compensation openings 24 , A cleaning and sterilization or disinfection of the communication paths and spaces is in the filling system of 2 also possible in a simplified manner, namely z. B. in that on at the filling elements 1 attached cleaning caps and open filling elements 1 that over the line 12 supplied cleaning and / or sterilization medium in the interior of the boiler 9 and from this partly over the line 14 into the pipe 16 as well as partly over the product lines 7 , the fluid channels of the open filling elements 1 the cleaning and rinsing caps and the pipes 23 into the pipe 16 flows, from which the cleaning and / or sterilization medium is then discharged.

Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird.The The invention has been described above with reference to exemplary embodiments. It is understood that changes as well as modifications are possible without thereby the idea of the invention underlying the invention will leave.

So ist es z. B. möglich, bei dem Füllsystem der 2 zum Abführen des sterilen gas- und/oder dampfförmigen Mediums im Raum 5 einen dem Anschlussstutzen 19 entsprechenden Anschluss mit Verschluss oder Klappe vorzusehen, der dann an die Leitung 16 zum Abführen des gas- und/oder dampfförmigen Mediums angeschlossen ist, wobei eine der Leitung 21 entsprechende Leitung über ein Ventil mit der Leitung 12 verbunden ist, so dass bei verschlossenem Verschluss eine Reinigung der Verbindungswege durch Durchströmen mit dem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium möglich und auch verhindert ist, dass bei einer Reinigung und/oder Sterilisation, insbesondere bei einer Sprühreinigung und/oder Sterilisation verwendete Medien in Verbindungswege gelangen, die während des normalen Füllbetriebes zum Abführen des sterilen gas- und/oder dampfförmigen Mediums dienen.So it is z. B. possible, in the filling system of 2 for removing the sterile gas and / or vapor medium in the room 5 a the connecting piece 19 appropriate connection with closure or flap provided, which then to the line 16 connected to the discharge of the gaseous and / or vaporous medium, wherein one of the line 21 corresponding line via a valve with the line 12 is connected, so that when the closure is closed, a cleaning of the communication paths by flowing through with the cleaning and / or sterilizing medium is possible and also prevents media used in a cleaning and / or sterilization, in particular in a spray cleaning and / or sterilization get into communication paths , which serve during normal filling operation for discharging the sterile gas and / or vapor medium.

11: Füllelementfiller
22: Flaschebottle
2.12.1: MündungsflanschMündungsflansch
2.22.2: Flaschenmündungbottle mouth
33: Einhausungselement am Rotorcase element on the rotor
2.1–2.32.1-2.3: Wandelementwall element
44: Einhausungselement am Maschinengestellcase element on the machine frame
4.1–4.34.1-4.3: Wandelementwall element
55: steriler Raumsterile room
66: Behälterträgercontainer carrier
77: Produktleitungproduct line
88th: DurchflussmesserFlowmeter
99: Kesselboiler
9.19.1: Flüssigkeitsraumliquid space
9.29.2: Gasraumheadspace
1010: Produktleitungproduct line
1111: Drehkupplungrotary joint
1212: Leitungmanagement
1313: VentilValve
1414: Leitungmanagement
1515: VentilValve
1616: Leitungmanagement
1717: Leitungmanagement
1818: VentilValve
1919: Anschlussstutzenspigot
19.119.1: DruckausgleichsöffnungPressure equalization port
2020: Verschlussshutter
2121: Spülleitungflushing line
2222: VentilValve
2323: Leitungmanagement
2424: DruckausgleichsöffnungPressure equalization port
2525: VentilValve
NN: Niveaulevel

Claims

Filling system for the sterile filling of bottles or similar containers ( 2 ) with a filling material, with at least one filling element ( 1 ) for dispensing the liquid contents via a dispensing opening ( 1.1 ) into the respective container ( 2 ), with a sterile room ( 5 ), in which the discharge opening ( 1.1 ) of the at least one filling element ( 1 ) and in which the containers ( 2 ) at least with a respective container opening ( 2.2 ) are accommodated with a boiler ( 9 ), which serves for receiving the liquid filling subspace ( 9.1 ) and above it a gas space ( 9.2 ), which can be acted upon by a sterile gas and / or vapor medium, and with a device for pressure equalization in the gas space ( 9.2 ) of the boiler ( 9 ), characterized in that the means for pressure equalization of at least one pressure equalization connection ( 12 . 17 . 19 ; 14 . 23 . 24 ) between the gas space ( 9.2 ) and the sterile room ( 5 ) is formed.

Filling system according to claim 1, characterized in that the pressure compensation connection at its junction ( 19 . 24 ) in the sterile room ( 5 ) and / or gas space ( 9.1 ) through a closure ( 20 ) is closable.

Filling system according to claim 1 or 2, characterized in that the junction of the pressure compensation connection ( 14 . 23 ) of at least one pressure equalization opening ( 24 ) formed on the at least one filling element ( 1 ) in the region of the discharge opening ( 1.1 ) is provided, and that the pressure compensation opening ( 24 ) can be closed by a closing element, for example a rinsing cap, which in the closing state closes one on the filling element ( 1 ) closes, in which the at least one pressure equalization opening ( 24 ) and the discharge opening ( 1.1 ) of the filling element ( 1 ).

Filling system according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure compensation connection ( 12 . 17 . 19 ) via at least one pressure equalization opening ( 19.1 ) of a connector ( 19 ) in the sterile room ( 5 ), that at the connection piece ( 19 ) a closure ( 20 ) for closing the at least one pressure equalization opening ( 19.1 ) is provided, and that the interior of the connector ( 19 ) with a line ( 21 ) for purging the pressure equalization connection including the interior of the at least one connection piece ( 19 ) connected is.

Filling system according to one of the preceding claims, characterized in that the gas space ( 9.2 ) of the boiler ( 9 ) via a first preferably at least one valve ( 13 ) having gas path ( 12 ) is connected to a source for supplying the sterile gaseous and / or vaporous medium that the gas space ( 9.2 ) via a second, preferably at least one valve ( 15 ) having gas path ( 14 . 16 ) is connected to the discharge of the sterile vapor or gaseous medium, and that the first gas path ( 12 ) via a third, preferably at least one valve ( 18 ) having gas path ( 17 ) and / or the second gas path via a fourth gas path ( 23 ). with the sterile room ( 5 ) are connected.

Filling system according to claim 5, characterized in that the third gas path to the at least one connecting piece ( 19 ) in the sterile interior ( 5 ) opens.

Filling system according to claim 5 or 6, characterized in that the fourth gas path over the at least one filling element ( 1 ) provided pressure equalization opening ( 24 ) in the sterile interior ( 5 ) opens.

Filling system according to one of the preceding claims, characterized in that the closure ( 20 ) is formed on the at least one connecting piece of a flap.

Filling system according to one of the preceding claims, characterized in that it is part of a filling machine of rotating design with a plurality of filling elements ( 1 ) on a rotatable about a vertical axis of the machine rotor ( 3 ), wherein all filling elements ( 1 ) at least with their discharge openings ( 1.1 ) in a common, the vertical machine axis enclosing annular sterile space ( 5 ) are arranged.

Method for cleaning and / or sterilizing a filling system, which is designed according to one of the preceding claims, characterized in that for cleaning and / or sterilizing the pressure equalization connection the respective cleaning or / or sterilizing medium while flowing through the first gas path ( 12 ) the interior of the boiler ( 9 ) is supplied and discharged therefrom and / or while flowing through the third gas path and to the connector ( 19 ) connected cleaning and / or sterilization line ( 21 ) the interior of the at least one by its closure ( 20 ) supplied to the sealed connection piece and removed from this again.

A method according to claim 10, characterized in that for cleaning and / or sterilizing the second gas path ( 14 . 16 ) the cleaning and / or sterilization medium the interior of the boiler ( 9 ) while flowing through the second gas path ( 14 . 16 ) and from the interior of the boiler ( 9 ) is discharged.