DE102010006005A1 - Dosiervorrichtung und Dosierverfahren für Flüssigkeiten - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung mit einem Einlass für eine als Dosis in einen Behälter abzugebende Flüssigkeit, insbesondere ein Getränk. Die Vorrichtung umfasst einem Ventilsitz, ein mit dem Ventilsitz zusammenwirkendes Verschlusselement und einem Auslass für die Dosis der Flüssigkeit. Um die Schaumbildung beim Abgeben der Flüssigkeit in den Behälter zu reduzieren, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Verschlusselement in eine erste und eine zweite Öffnungsstellung bringbar ist, wobei in der zweiten Öffnungsstellung die Durchflussquerschnittsfläche zwischen dem Ventilsitz und dem Verschlusselement größer als in der ersten Öffnungsstellung ist. Außerdem betrifft die Erfindung ein Dosierverfahren umfassend das Zuführen einer Flüssigkeit zu einem Ventil, das in eine erste und zweite Öffnungsstellung gebracht wird.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsstrom-Steuerungsvorrichtung, insbesondere eine Dosiervorrichtung, mit einem Einlass für eine abzugebende Flüssigkeit, insbesondere als Dosis, umfassend einen Ventilsitz, ein mit dem Ventilsitz zusammenwirkendes Verschlusselement und einen Auslass für die Flüssigkeit. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren, insbesondere Dosierverfahren, zur Abgabe der Flüssigkeit.
- Derartige Dosiervorrichtungen und Dosierverfahren kommen beispielsweise zum schnellen Füllen von Behältern, insbesondere Verpackungen aus Verbundmaterial (Karton und PE-Beschichtung), mit einer Flüssigkeit (Milch u. Säfte) zum Einsatz. Beim Befüllen ist darauf zu achten, dass möglichst kein Schaum entsteht. Dies ist deshalb wichtig, weil die Verpackungen aus Verbundmaterial nach dem Füllen an ihrem oberen Ende zusammengefaltet und durch Verschweißen verschlossen werden. Sollte sich Schaum gebildet haben, werden die Innenflächen des oberen Packungsrandes, die später die Schweißnaht bilden, benetzt. Hierdurch kann es beim Verschweißen des Packungsrandes zu Undichtigkeiten kommen, weil die benetzten Stellen eine ordnungsgemäße Verbindung der PE-Beschichtung verhindern.
- Soll eine Vitamin C haltige Flüssigkeit abgefüllt werden, darf sich im Kopfraum der gefüllten Packung möglichst keine Luft befinden. Die Luft würde mit dem Vitamin C reagieren und eine unbeschadete, längerfristige Lagerung der Flüssigkeit in der verschlossenen Verpackung verhindern. Bei einer Schaumbildung wäre es jedoch nicht möglich, den Kopfraum ohne weiteres luftfrei zu bekommen.
- Aus den vorgenannten Gründen besteht somit die Forderung, beim Abfüllen bestimmter Flüssigkeiten in Behälter eine Schaumbildung nach Möglichkeit zu vermeiden.
- Sofern die Flüssigkeit unmittelbar in einen Behälter im freien Fall eingefüllt wird, ist durch den Aufprall der Flüssigkeit auf den Behälterboden eine starke Schaumbildung unvermeidbar. Bereits im Füllstrom bilden sich Strömungswirbel bzw. -Einschnürungen, die keinen ruhigen Füllstrom der Flüssigkeit zulassen.
- Um die Schaumbildung zur reduzieren, wurden Röhrchenauslässe entwickelt, die eine möglichst laminare Strömung im Füllstrahl erzeugen. Die Ausläufe umfassen mehrere dünne Rohre, durch die die Flüssigkeit in die Packung geleitet wird. Oberhalb des Auslaufs ist ein Ventilkörper angeordnet, der den Zulauf der Flüssigkeit aus einem Vorratstank und damit den Füllstrahl unterbrechen bzw. freigeben kann. Es hat sich jedoch gezeigt, dass durch die Reibung der Flüssigkeit an den Innenwänden der Röhrchen die einzelnen Strahlen noch zu unruhig waren.
- Eine Weiterentwicklung besteht darin, dass am Auslass einer gattungsgemäßen Dosiervorrichtung ein zylindrischer Körper mit feinen achsparallelen Bohrungen angeordnet wird. In dem eingeengten Raum der Bohrungen bilden sich kaum Verwirbelungen aus, so dass die Flüssigkeit weitestgehend beruhigt fließen kann. Eine Dosiervorrichtung mit einem derartigen zylindrischen Körper wird beispielsweise in der
EP0754 144 B1 gezeigt. Gleichwohl kann beim Dosieren von Flüssigkeiten in Packungen eine Schaumbildung mit den bekannten Maßnahmen vielfach nicht ausreichend unterbunden werden. - Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Flüssigkeitsstrom-Steuerungsvorrichtung, insbesondere Dosiervorrichtung und ein Flüssigkeitsstrom-Steuerungsverfahren, insbesondere Dosierverfahren zu schaffen, das beim Abgeben, insbesondere Dosieren von Flüssigkeiten insbesondere in Packungen eine Schaumbildung wirksamer reduziert.
- Die Lösung beruht u. a. auf der Erkenntnis, dass ein unruhiger Füllstrahl und damit einhergehend eine Schaumbildung durch die Dosierung selbst hervorgerufen wird. Um stets die gleiche Füllmenge zu gewährleisten, erfolgt das Öffnen und Verschließen des Ventils im Stand der Technik schlagartig. Das schlagartige Abgeben bzw. Abreißen des Füllstrahls führt zu einem unruhigen Füllstrahl.
- Im Einzelnen wird die Aufgabe bei einer Flüssigkeitsstrom-Steuerungsvorrichtung, insbesondere Dosiervorrichtung der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, dass das Verschlusselement in eine erste und eine zweite Öffnungsstellung bringbar ist, wobei in der zweiten Öffnungsstellung die Durchflussquerschnittsfläche zwischen dem Ventilsitz und dem Verschlusselement größer als in der ersten Öffnungsstellung ist. In verfahrensmäßiger Sicht wird die Aufgabe durch ein Flüssigkeitsstrom-Steuerungsverfahren, insbesondere Dosierverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.
- Indem das Verschlusselement in eine erste und zweite Öffnungsstellung mit unterschiedlich großer Durchflussquerschnittsfläche bringbar ist, fließt zunächst eine kleine Menge der Flüssigkeit in den Behälter und bedeckt dessen Boden. Erst wenn der Behälterboden mit der ersten Menge an Flüssigkeit bedeckt ist, fließt in der zweiten Öffnungsstellung des Verschlusselementes der volle Füllstrahl der Flüssigkeit in den Behälter. Durch den gestaffelten Einlass der Flüssigkeit wird die Spritzerbildung bei der Abgabe der Flüssigkeit und damit die Schaumbildung reduziert.
- Ein konstruktiv vorteilhaftes Verschlusselement mit einer ersten und zweiten Öffnungsstellung weist ein erstes und zweites, unabhängig voneinander bewegliches Teil auf, wobei in Durchflussrichtung der Flüssigkeit durch die Dosiervorrichtung das erste Teil von dem zweiten Teil umgeben ist und die Teile derart angeordnet sind, dass das Öffnen des ersten Teils das Verschlusselement in die erste Öffnungsstellung und das Öffnen des zweiten Teils das Verschlusselement in die zweite Öffnungsstellung bringt.
- Um zunächst auf dem Behälterboden eine geringe Menge der Flüssigkeit möglichst gleichmäßig zu verteilen, ist es gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Dosiervorrichtung vorgesehen, dass sich eine erste Fläche des ersten Teils und eine zweite Fläche des zweiten Teils des Verschlusselementes gegenüberliegen und die Flächen derart angeordnet sind, dass sich beim Öffnen des ersten Teils ein kleiner Ringspalt zwischen dem ersten und zweiten Teil ausbildet. Die Durchflussquerschnittsfläche, die durch den relativ schmalen Ringspalt freigegeben wird, ist deutlich kleiner als die Durchflussquerschnittsfläche zwischen dem Ventilsitz und dem Verschlusselement in der zweiten Öffnungsstellung. In Folge dessen trifft mit relativ geringer Energie lediglich eine kleine Flüssigkeitsmenge gleichmäßig auf den Behälterboden auf, wodurch die Spritzer- und Schaumbildung reduziert wird.
- Ein allmähliches Anschwellen des Füllstrahls zwischen der ersten und zweiten Öffnungsstellung lässt sich dadurch erzielen, dass in Durchflussrichtung der Flüssigkeit durch die Vorrichtung der Abstand zwischen der ersten Fläche des ersten Teils und der zweiten Fläche des zweiten Teils derart abnimmt, dass sich während des Öffnens des ersten Teils der durch den Ringspalt freigegebene Durchflussquerschnitt kontinuierlich vergrößert. Der hierdurch allmählich anschwellende Füllstrom verhindert noch wirksamer eine Spritzer- und Schaumbildung.
- Das zweiteilige Verschlusselement lässt sich mit nur einem Antrieb betätigen, wenn das erste Teil mit einem Kraftübertragungsmittel zum Öffnen des Verschlusselementes verbunden ist und das zweite Teil derart an das erste Teil gekoppelt ist, dass das zweite Teil des Verschlusselementes bis zum Erreichen der ersten Öffnungsstellung auf dem Ventilsitz ruht.
- In Verbindung mit einem sich beim Öffnen des ersten Teils kontinuierlich vergrößernden Durchflussquerschnitt lässt sich durch Steuerung der Geschwindigkeit des Kraftübertragungsmittels ein Druckprofil des Füllstrahls einstellen, das optimal auf die jeweils einzufüllende Flüssigkeit abgestimmt ist.
- Zur weiteren Strahlberuhigung ist in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung an dem Auslass der Dosiervorrichtung ein an sich bekannter zylindrischer Auslauf mit mehreren in Achsrichtung nebeneinander angeordneten Durchgängen angeordnet. Die dem Verschlusselement zugewandte Stirnseite des Auslaufs kann zugleich ein Bestandteil des Ventilsitzes ausbilden, wobei der erste und zweite Teil des Verschlusselementes dichtend auf den Mündungen der Durchgänge in dem Auslauf aufliegen.
- Ein Nachtropfen der Flüssigkeit nach dem Schließen des Verschlusselementes wird durch die Kapilarwirkung innerhalb der Durchgänge in dem Auslauf wirksam verhindert. Um den Durchmesser der Durchgänge an unterschiedlich viskose Flüssigkeiten anpassen zu können, ist der Auslauf vorzugsweise lösbar an dem Auslass der Dosiervorrichtung befestigt.
- Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung sowie -
2 –5 die Dosiervorrichtung nach1 mit unterschiedlichen Positionen des zweiteiligen Verschlusselementes. - Eine Dosiervorrichtung
1 umfasst unter anderem ein Ventilgehäuse2 , welches auf einer Abdeckplatte3 eines Füllraums angeordnet ist. In dem nicht dargestellten Füllraum werden Behälter, insbesondere Verpackungen aus Verbundmaterial, mit einer Flüssigkeit, z. B. Saft, befüllt. Der Auslass4 der Dosiervorrichtung1 fluchtet mit einem dessen Auslassquerschnitt entsprechenden Durchgang5 in der Abdeckplatte3 . Unterhalb der Abdeckplatte3 ist konzentrisch zum Auslass4 der Dosiervorrichtung1 ein an sich bekannter zylindrischer Auslauf6 angeordnet. Der Auslauf6 kann selbstverständlich auch unmittelbar an der Dosiervorrichtung1 befestigt sein. - Der Auslauf
6 ist funktional in einen Zentralauslauf7 und einen diesen umgebenden Randauslauf8 unterteilt. Sowohl der Zentralauslauf7 als auch der Randauslauf8 wird von mehreren, nebeneinander in Achsrichtung des Auslaufs6 verlaufenden zylindrischen, vorzugsweise kreiszylindrischen Durchgängen9 gebildet. - In dem Ventilgehäuse
2 ist ein zweiteiliges Verschlusselement verschieblich geführt, das als erstes Teil einen zentralen Stempel10 und als zweites Teil einen den Stempel10 umgebenden, ringförmigen Ventilkörper11 aufweist. - Der Stempel
10 und der Ventilkörper11 weisen jeweils stirnseitig eine zentrale Dichtplatte12 bzw. eine ringförmige Dichtplatte13 auf, die im geschlossenen Zustand des Verschlusselementes gemeinsam auf der Oberseite14 des Auslaufs6 dichtend aufliegen. Die Oberseite14 bildet damit zugleich den Ventilsitz für das Verschlusselement. Selbstverständlich kann der Ventilsitz jedoch auch als Bestandteil des Ventilgehäuses2 , beispielsweise als an dessen Auslass4 umlaufender nach innen weisender Steg ausgebildet sein, auf dem der äußere Rand der ringförmigen Dichtplatte13 aufsetzt. - Der zentrale Stempel
10 ist mit einer Steuerstange15 zum Öffnen und Schließen des Verschlusselementes verbunden. Die Steuerstange15 ist mit einem nicht dargestellten Linearantrieb verbunden. Der ringförmige Ventilkörper11 ist an den Stempel10 gekoppelt. - Der Stempel
10 weist oberhalb der zentralen Dichtplatte12 einen als Mitnehmer16 ausgeführten Abschnitt auf, dessen Übergang zu dem darüber befindlichen Abschnitt des Stempels10 mit geringerem Durchmesser eine umlaufende Schulter17 bildet. - Der ringförmige Ventilkörper
11 weist um seine Mittenöffnung18 herum eine um den Stempel10 angeordnete, sich nach oben erstreckende Mitnahmehülse19 auf, die an ihrem oberen Ende einen mit der Schulter17 zusammenwirkenden Anschlag20 aufweist. Auf diese Weise koppelt die Mitnahmehülse19 den Ventilkörper11 an den Stempel10 an. Die Mitnahmehülse19 ist an ihrem Umfang mit mehreren Durchlässen21 versehen. - Gegenüber der sich im wesentlichen senkrecht erstreckenden zylindrischen, vorzugsweise kreiszylindrischen Oberfläche des Mitnehmers
16 an dem Stempel10 liegt eine aufwärts gerichtete, divergierende, vorzugsweise kegelstumpfartige Oberfläche23 des Ventilkörpers11 . Der im wesentlich senkrecht verlaufenden Oberfläche des Mitnehmers16 an dem Stempel10 liegt die in einem spitzen Winkel α gegenüber der Senkrechten geneigte Oberfläche23 des Ventilkörpers11 gegenüber, so dass sich beim Öffnen des Stempels10 ein kleiner Ringspalt24 zwischen Stempel10 und Ventilkörper11 ausbildet. Außerdem wird in der in1 dargestellten zweiten Öffnungsstellung der Dosiervorrichtung1 ein größerer Ringspalt25 zwischen der ringförmigen Dichtplatte13 des Ventilkörpers11 und der Oberseite14 des Auslaufs6 freigegeben. - Damit der Stempel
10 und der Ventilkörper11 in jeder Stellung des Verschlusselementes eine definierte Position zueinander haben und die ringförmige Dichtplatte13 die Durchgänge9 in dem Auslauf6 hinreichend abdichtet, ist eine Druckfeder26 vorgesehen, die sich einerseits auf der Oberseite des Ventilkörpers11 und andererseits an einem im oberen Abschnitt des Stempels10 angeordneten Federteller27 abstützt. - Schließlich ist der durch das Ventilgehäuse
2 gebildete Ventilraum mit einem Einlass28 für die abzugebende Flüssigkeit versehen, der mit einem nicht dargestellten Vorratstank verbunden ist. - Zur Betätigung des Stempels
10 und des daran gekoppelten Ventilkörpers11 ist der Stempel10 mit der Steuerstange15 verbunden, die durch einen Gehäusedeckel29 mit einer Gleitführung30 geführt ist. Um den Eintritt von Verschmutzung und den Austritt von Flüssigkeit durch die Gleitführung30 auszuschließen, erstreckt sich zwischen dem Ventilgehäuse2 und dem Stempel10 eine Membran31 , die eine hermetische Abdichtung des Ventilraumes gegenüber der Gleitführung30 sicherstellt. - Der Betriebsweise der Dosiervorrichtung
1 ist in den2 bis5 dargestellt:
In2 ist die Dosiervorrichtung1 geschlossen. Der Stempel10 und der Ventilkörper11 befinden sich beide in ihrer unteren Schließstellung und bilden somit mit ihren Dichtplatten12 ,13 eine dichtende Einheit, indem sie den Zentral- und den Randauslauf7 ,8 abdecken. Die im Ventilraum befindliche Flüssigkeit kann nicht in den zu füllenden Behälter fließen. - In
3 wird der Stempel10 angehoben. Jetzt kann eine erste, kleine Menge der Flüssigkeit, die durch die Durchlässe21 der Mitnahmehülse19 am Stempel10 ansteht, durch den kleinen Ringspalt24 und durch den Zentralauslauf7 in den Behälter fließen. - Die Geschwindigkeit mit welcher der Stempel
10 in die erste, in4 dargestellte Öffnungsstellung des Verschlusselementes angehoben und anschließend wieder in die Schließstellung abgesenkt werden kann, ist vorzugsweise variabel, wodurch, in Verbindung mit der unter dem Winkel (α) geneigten Oberfläche23 des Ventilkörpers11 ein geregeltes, Druck reduzierendes Öffnen realisiert werden kann. Hierdurch wird erreicht, dass zu Beginn des Füllvorgangs der Aufprall der Flüssigkeit auf den Behälterboden minimiert wird. - Mit dem Erreichen der ersten Öffnungsstellung ist der Behälterboden mit einer ersten Flüssigkeitsschicht bedeckt und der Mitnehmer
16 des Stempels10 trifft mit seiner Schulter17 auf den Anschlag20 der Mitnahmehülse19 des Ventilkörpers11 auf. - Bei der weiteren Aufwärtsbewegung nimmt die Schulter
17 des Stempels10 den Ventilkörper11 aus der unteren Schließstellung mit nach oben in die zweite, in5 dargestellte Öffnungsstellung des Verschlusselementes. Hierdurch wird die Oberseite14 des Auslaufs6 in der gesamten Ausdehnung freigegeben, so dass jetzt die Flüssigkeit allmählich in ihrer Stärke bis zum Maximum anschwellen und so lange durch den kleinen und auch durch den großen Ringspalt24 ,25 in den Behälter fließen kann, bis die Steuerstange15 den Stempel10 wieder abwärts bewegt. - Bei der Abwärtsbewegung wird der Ventilkörper
11 durch die Druckfeder26 zuerst auf die Oberseite14 des Auslaufs6 gedrückt (4 ), wodurch der Füllstrom nun in umgekehrter Reihenfolge wieder verringert wird. Bei der danach folgenden weiteren Abwärtsbewegung des Stempels10 in die Schließstellung (2 ), wird die Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit durch den in die Mittenöffnung18 eintauchenden Stempel10 kontinuierlich verringert, weil die die Mittenöffnung18 begrenzende, unter dem Winkel (α) geneigte Oberfläche23 den kleinen Ringspalt24 mit dem Eintauchen des Stempels10 fortlaufend verkleinert. In Folge dessen wird der Füllvorgang sanft und ohne Spritzer abgeschlossen. BezugszeichenlisteNr. Bezeichnung Nr. Bezeichnung 1 Dosiervorrichtung 29 Gehäusedeckel 2 Ventilgehäuse 30 Gleitführung 3 Abdeckplatte 4 Auslass 5 Durchgang 6 Auslauf 7 Zentralauslauf 8 Randauslauf 9 Durchgang 10 Stempel 11 Ventilkörper 12 zentrale Dichtplatte 13 ringförmige Dichtplatte 14 Oberseite 15 Steuerstange 16 Mitnehmer 17 Schulter 18 Mittenöffnung 19 Mitnahmehülse 20 Anschlag 21 Durchlass 22 erste Fläche 23 geneigte Oberfläche 24 kleiner Ringspalt 25 großer Ringspalt 26 Druckfeder 27 Federteller 28 Einlass - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
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- EP 0754144 B1 [0007]
Claims (10)
- Flüssigkeitsstrom-Steuerungsvorrichtung mit einem Einlass für Flüssigkeit umfassend einem Ventilsitz, ein mit dem Ventilsitz zusammenwirkendes Verschlusselement und einem Auslass für die Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (
10 ,11 ) in eine erste und eine zweite Öffnungsstellung bringbar ist, wobei in der zweiten Öffnungsstellung die Durchflussquerschnittsfläche zwischen dem Ventilsitz (14 ) und dem Verschlusselement (10 ,11 ) größer als in der ersten Öffnungsstellung ist. - Flüssigkeitsstrom-Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (
10 ,11 ) ein erstes und ein zweites, unabhängig voneinander bewegliches Teil (10 ,11 ) aufweisen, wobei in Durchflussrichtung der Flüssigkeit durch die Dosiervorrichtung (1 ) das erste Teil (10 ) von dem zweiten Teil (11 ) umgeben ist und die Teile derart angeordnet sind, dass das Öffnen des ersten Teils (10 ) das Verschlusselement in die erste Öffnungsstellung und das Öffnen des zweiten Teils (11 ) das Verschlusselement in die zweite Öffnungsstellung bringt. - Flüssigkeitsstrom-Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine erste Fläche (
16 ) des ersten Teils (10 ) und eine zweite Fläche (23 ) des zweiten Teils (11 ) des Verschlusselementes (10 ,11 ) gegenüberliegen und die Flächen derart angeordnet sind, dass sich beim Öffnen des ersten Teils (10 ) ein Ringspalt (24 ) zwischen dem ersten und zweiten Teil (10 ,11 ) ausbildet. - Flüssigkeitsstrom-Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Durchflussrichtung der Flüssigkeit durch die Vorrichtung (
1 ) der Abstand zwischen den Flächen (16 ,23 ) derart abnimmt, dass sich beim Öffnen des ersten Teils (10 ) der durch den Ringspalt (24 ) freigegebene Durchflussquerschnitt kontinuierlich vergrößert. - Flüssigkeitsstrom-Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (
10 ) mit einem Kraftübertragungsmittel (15 ) zum Öffnen des Verschlusselementes (10 ,11 ) verbunden ist und das zweite Teil (11 ) derart an das erste Teil (10 ) gekoppelt ist, dass das zweite Teil (11 ) des Verschlusselementes bis zum Erreichen der ersten Öffnungsstellung auf dem Ventilsitz (14 ) ruht. - Flüssigkeitsstrom-Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Auslass (
4 ) ein zylindrischer Auslauf (6 ) mit mehreren in Achsrichtung nebeneinander angeordneten Durchgängen (9 ) angeordnet ist. - Flüssigkeitsstrom-Steuerungsverfahren umfassend das Zuführen einer Flüssigkeit zu einem Ventil, das in einer erste und zweite Öffnungsstellung gebracht wird, wobei in der zweiten Öffnungsstellung die Durchflussquerschnittsfläche des Ventils größer als in der ersten Öffnungsstellung ist und das Öffnen des Ventils eine Abgabe der Flüssigkeit bewirkt.
- Flüssigkeitsstrom-Steuerungsverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in Durchflussrichtung der Flüssigkeit durch das Ventil die Durchflussquerschnittsfläche in der ersten Öffnungsstellung von der zusätzlichen Durchflussquerschnittsfläche in der zweiten Öffnungsstellung umgeben wird.
- Flüssigkeitsstrom-Steuerungsverfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich beim Öffnen des Ventils in die erste Öffnungsstellung die freigegebene Durchflussquerschnittsfläche kontinuierlich vergrößert.
- Flüssigkeitsstrom-Steuerungsverfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Ventil abgegebene Flüssigkeit durch einen Auslauf mit mehreren in Achsrichtung nebeneinander angeordneten Durchgängen geleitet wird.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010006005A DE102010006005A1 (de) | 2010-01-27 | 2010-01-27 | Dosiervorrichtung und Dosierverfahren für Flüssigkeiten |
BR112012016532A BR112012016532B1 (pt) | 2010-01-27 | 2011-01-26 | dispositivo de dosagem e processo para a dosagem de líquidos |
US13/522,868 US10472218B2 (en) | 2010-01-27 | 2011-01-26 | Dosing device and dosing method for liquids |
RU2012136549/12A RU2541293C2 (ru) | 2010-01-27 | 2011-01-26 | Дозирующее устройство и способ дозирования жидкостей |
CN201180007488.5A CN102791612B (zh) | 2010-01-27 | 2011-01-26 | 用于液体的计量装置和计量方法 |
EP11703626.9A EP2528851B1 (de) | 2010-01-27 | 2011-01-26 | Dosiervorrichtung und dosierverfahren für flüssigkeiten |
PCT/EP2011/051039 WO2011092188A1 (de) | 2010-01-27 | 2011-01-26 | Dosiervorrichtung und dosierverfahren für flüssigkeiten |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Country Status (7)
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---|---|
US (1) | US10472218B2 (de) |
EP (1) | EP2528851B1 (de) |
CN (1) | CN102791612B (de) |
BR (1) | BR112012016532B1 (de) |
DE (1) | DE102010006005A1 (de) |
RU (1) | RU2541293C2 (de) |
WO (1) | WO2011092188A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011121968A1 (de) * | 2011-12-21 | 2013-06-27 | Khs Gmbh | Füllelement sowie Füllsystem |
DE102013112770A1 (de) * | 2013-11-19 | 2015-05-21 | Elopak Systems Ag | Abfüllventil für Flüssigkeiten, insbesondere flüssige Nahrungsmittel |
WO2017186708A1 (de) * | 2016-04-29 | 2017-11-02 | Khs Gmbh | Verfahren zum optimieren des abfüllens eines behälters |
WO2019115708A1 (en) * | 2017-12-15 | 2019-06-20 | Elopak As | Improved filing device |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2932881B1 (de) * | 2014-04-16 | 2017-06-07 | Sanhua AWECO Appliance Systems GmbH | Trocknungsvorrichtung für Haushaltsmaschinen |
DE102015121630A1 (de) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | Henno Hensen | Füllventil, Fülleinrichtung und Verfahren zum aseptischen Befüllen eines Behälters |
CN105417464A (zh) * | 2015-12-05 | 2016-03-23 | 重庆市恒固席勒装饰工程有限公司 | 用于包装油漆的装料装置 |
CN106335864B (zh) * | 2016-11-03 | 2018-08-10 | 南京保立隆包装机械有限公司 | 液体灌装阀及其工作方法 |
US10890269B2 (en) * | 2017-07-28 | 2021-01-12 | Denso Corporation | Valve apparatus |
CN109466827B (zh) * | 2018-10-16 | 2023-11-21 | 广州达意隆包装机械股份有限公司 | 一种灌装阀结构 |
BE1026905B1 (nl) | 2018-12-20 | 2020-07-22 | Soudal | Verbeterde vulling van vloeistoffen in polyurethaan spuitbussen |
US10850964B2 (en) * | 2019-03-22 | 2020-12-01 | Accenture Global Solutions Limited | System and method for filling containers with a precise amount of fluid |
BE1027167B1 (fr) | 2019-04-02 | 2020-11-05 | V B S Sprl | Systeme de dosage multi-buses |
CN114348937A (zh) * | 2021-12-01 | 2022-04-15 | 青岛奥利普自动化控制系统有限公司 | 一种啤酒生产中酒液和容器供应适配方法、装置及设备 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2209772A1 (de) * | 1972-03-01 | 1973-09-13 | Josef Kestermann Fa | Dosierventil |
EP0754144B1 (de) | 1994-04-02 | 2000-01-12 | Tetra Laval Holdings & Finance SA | Ventil zum abfüllen von flüssigkeiten in verpackungen |
WO2006091159A1 (en) * | 2005-02-23 | 2006-08-31 | Norden Machinery Ab | Filling nozzle |
Family Cites Families (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB245251A (en) | 1924-11-17 | 1926-01-07 | William Adin Chamberlain | Improvements in and relating to force-feed lubricators |
US2201752A (en) * | 1938-04-22 | 1940-05-21 | Travis W Winberg | Valve for dispensing apparatus |
US2392741A (en) * | 1943-10-21 | 1946-01-08 | Wilbur F Hurlburt | Dispensing valve |
GB701144A (en) * | 1951-04-07 | 1953-12-16 | Armour & Co | Improvements in nozzle assemblies for filling machines |
US2693825A (en) * | 1951-07-14 | 1954-11-09 | Crane Co | Gear-actuated main and pilot valve with detent |
US2659386A (en) * | 1952-03-13 | 1953-11-17 | Ross Operating Valve Co | Speed control valve |
US3415294A (en) * | 1967-05-01 | 1968-12-10 | Haskon Inc | Method and apparatus for antifoam filling a container |
US3884277A (en) | 1970-08-29 | 1975-05-20 | Holstein & Kappert Maschf | Apparatus for filling beer cans or the like |
DE2246176A1 (de) * | 1972-09-20 | 1974-04-11 | Ft Abfuellsysteme Gmbh | Dosierventil |
DE3134182C2 (de) * | 1981-08-28 | 1985-05-02 | Jagenberg-Werke AG, 4000 Düsseldorf | Auslaufstutzen an Abfüllvorrichtungen für Flüssigkeiten |
US4672203A (en) * | 1983-05-20 | 1987-06-09 | Inficon Leybold-Heraeus, Inc. | Two stage valve for use in pressure converter |
US5145008A (en) | 1985-04-05 | 1992-09-08 | Crown Cork & Seal Company, Inc. | Filling valve for counterpressure filling of cans |
US4685598A (en) * | 1986-09-02 | 1987-08-11 | The Perlick Company | Keg valve assembly improved for fast filling |
JPS63191797A (ja) | 1987-02-02 | 1988-08-09 | 四国化工機株式会社 | 液体充填装置 |
US4903740A (en) * | 1988-06-10 | 1990-02-27 | Tetra Pak Finance & Trading S.A. | Method and apparatus for minimizing foam in filling cartons |
JPH07111125B2 (ja) * | 1989-03-06 | 1995-11-29 | 株式会社日立製作所 | 蒸気加減弁 |
US5335862A (en) * | 1992-11-05 | 1994-08-09 | Elopak Systems A.G. | Discharge nozzle for a liquid filling assembly |
FR2705753B1 (fr) * | 1993-05-28 | 1995-07-21 | Serac Sa | Vanne à commande magnétique. |
FR2736339B1 (fr) * | 1995-07-05 | 1997-08-29 | Serac Group | Bec de remplissage a ecoulement laminaire |
FR2736412B1 (fr) * | 1995-07-05 | 1997-08-29 | Serac Group | Dispositif de commande magnetique d'un organe d'obturation dans un corps tubulaire et bec de remplissage a debit variable comportant un tel dispositif |
GB9525404D0 (en) | 1995-12-13 | 1996-02-14 | Hanmer Peter | A liquids dispensing valve |
IT1289515B1 (it) * | 1996-12-23 | 1998-10-15 | Ronchi Mario Srl Officine Mecc | Valvola con otturatore ad azionamento controllato per l'erogazione dosata di fluidi in macchine automatiche di riempimento di contenitori |
FR2801579B1 (fr) * | 1999-11-29 | 2002-01-18 | Serac Group | Bec de remplissage a debit reglable par un dispositif d'actionnement unique et procede de mise en oeuvre |
US6729351B2 (en) * | 2000-02-22 | 2004-05-04 | Delphi Technologies, Inc. | Expanded range multiple-stage metering valve |
JP3618286B2 (ja) * | 2000-09-07 | 2005-02-09 | Smc株式会社 | スムース排気弁 |
IT1320083B1 (it) * | 2000-11-17 | 2003-11-18 | Ocme Srl | Ugello di riempimento di due prodotti liquidi e/o gassosi per macchineriempitrici. |
ITPR20010067A1 (it) | 2001-10-19 | 2003-04-19 | Sig Simonazzi Beverage S P A | Gruppo valvola di riempimento, in particolare per macchina riempitrice di contenitori con liquidi. |
US6745794B2 (en) * | 2002-06-07 | 2004-06-08 | Praxair Technology, Inc. | Flow control valve |
DE102004004708B3 (de) * | 2004-01-30 | 2005-04-21 | Karl Dungs Gmbh & Co. Kg | Magnetventil |
DE102004011101B4 (de) * | 2004-03-06 | 2011-04-07 | Khs Gmbh | Füllelemente sowie Füllmaschine mit derartigen Füllelementen |
JP2005306427A (ja) | 2004-04-21 | 2005-11-04 | Shikoku Kakoki Co Ltd | 液体充填ノズル |
US7694692B2 (en) * | 2004-07-08 | 2010-04-13 | Conax Florida Corporation | Non-magnetic latching servo actuated valve |
ES2307366B1 (es) * | 2006-01-20 | 2009-09-18 | Antonio Mengibar, S.A. | Cabezal de llenado de bajo numero de reynolds. |
US7753093B2 (en) * | 2006-09-21 | 2010-07-13 | Bevcorp, Llc | Tipless can filling valve |
FR2952047B1 (fr) * | 2009-11-04 | 2011-12-09 | Sidel Participations | Dispositif de remplissage avec systeme de clapet particulier |
-
2010
- 2010-01-27 DE DE102010006005A patent/DE102010006005A1/de not_active Withdrawn
-
2011
- 2011-01-26 US US13/522,868 patent/US10472218B2/en active Active
- 2011-01-26 CN CN201180007488.5A patent/CN102791612B/zh active Active
- 2011-01-26 EP EP11703626.9A patent/EP2528851B1/de active Active
- 2011-01-26 RU RU2012136549/12A patent/RU2541293C2/ru active
- 2011-01-26 WO PCT/EP2011/051039 patent/WO2011092188A1/de active Application Filing
- 2011-01-26 BR BR112012016532A patent/BR112012016532B1/pt active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2209772A1 (de) * | 1972-03-01 | 1973-09-13 | Josef Kestermann Fa | Dosierventil |
EP0754144B1 (de) | 1994-04-02 | 2000-01-12 | Tetra Laval Holdings & Finance SA | Ventil zum abfüllen von flüssigkeiten in verpackungen |
WO2006091159A1 (en) * | 2005-02-23 | 2006-08-31 | Norden Machinery Ab | Filling nozzle |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011121968A1 (de) * | 2011-12-21 | 2013-06-27 | Khs Gmbh | Füllelement sowie Füllsystem |
WO2013091750A1 (de) * | 2011-12-21 | 2013-06-27 | Khs Gmbh | Füllelement sowie füllsystem |
US9511986B2 (en) | 2011-12-21 | 2016-12-06 | Khs Gmbh | Filling element and filling system |
DE102013112770A1 (de) * | 2013-11-19 | 2015-05-21 | Elopak Systems Ag | Abfüllventil für Flüssigkeiten, insbesondere flüssige Nahrungsmittel |
WO2015074803A1 (de) | 2013-11-19 | 2015-05-28 | Elopak Systems Ag | Abfüllventil für flüssigkeiten |
US9926088B2 (en) | 2013-11-19 | 2018-03-27 | Elopak As | Filling valve for liquids |
WO2017186708A1 (de) * | 2016-04-29 | 2017-11-02 | Khs Gmbh | Verfahren zum optimieren des abfüllens eines behälters |
US10618790B2 (en) | 2016-04-29 | 2020-04-14 | Khs Gmbh | Method for optimizing the filling of a container |
WO2019115708A1 (en) * | 2017-12-15 | 2019-06-20 | Elopak As | Improved filing device |
GB2569364B (en) * | 2017-12-15 | 2022-11-30 | Elopak Gmbh | Improved filling device |
US11597542B2 (en) | 2017-12-15 | 2023-03-07 | Elopak Asa | Filling device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102791612A (zh) | 2012-11-21 |
RU2012136549A (ru) | 2014-03-10 |
EP2528851B1 (de) | 2016-04-20 |
BR112012016532A2 (pt) | 2016-04-19 |
US10472218B2 (en) | 2019-11-12 |
EP2528851A1 (de) | 2012-12-05 |
BR112012016532B1 (pt) | 2019-09-10 |
WO2011092188A1 (de) | 2011-08-04 |
RU2541293C2 (ru) | 2015-02-10 |
CN102791612B (zh) | 2014-05-07 |
US20120291898A1 (en) | 2012-11-22 |
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---|---|---|
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