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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Reinigen und Sterilisieren eines Füllventils einer Getränkeabfüllanlage zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt, umfassend eine Kappe zum Verschließen des Füllproduktauslaufs des Füllventils bei der Reinigung und Sterilisierung, wobei die Kappe einen Durchlass zum Ablassen von Sterilisationsmedium bei der Sterilisation und ein Ventil zum Öffnen und Schließen des Durchlasses aufweist.
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Stand der Technik
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Der Füllbetrieb eines Füllers einer Getränkeabfüllanlage wird regelmäßig durch eine Reinigungs- und Sterilisationsphase unterbrochen. Diese wird zur Sicherstellung einer turnusgemäßen Reinigung und Sterilisierung – beispielsweise alle 16 Stunden – durchgeführt. Weiterhin kann der Reinigungs- und Sterilisationsvorgang bei einem Produktwechsel durchgeführt werden, um den Produktionsprozess für das nachfolgende Produkt vorzubereiten.
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Es ist bekannt, zur Reinigung eines Füllventils die Produktauslauföffnung mit einer Spülkappe zu verschließen, um die produktberührten Teile des Füllventils mit einem im Kreislauf geführten Reinigungsmedium zuverlässig zu spülen. Die Spülkappe verschließt die Produktauslauföffnung vollständig, so dass kein Reinigungsmedium verloren geht oder die Umgebung beeinträchtigt wird.
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Auch im Sterilisationsbetrieb ist eine Kappe vor der Produktauslauföffnung vorgesehen, um eine Sterilisation mit im Kreislauf geführtem Sattdampf durchführen zu können. Hierbei bildet sich im Inneren des Füllers Kondensat, so dass es erforderlich ist, an den tiefsten Punkten des Füllers einen Ablass vorzusehen, durch welchen das Kondensat austreten kann. Weiterhin ist zur Aufrechterhaltung der Dampftemperatur vorgesehen, dass ein Teil des Dampfes durch den Ablass ausströmt und daher ein steter Transport frischen Dampfes durch das Innere des Füllers erreicht wird. In der Regel wird dieser Ablass in Form einer Bohrung in der einer Dämpfkappe vorgesehen, welche im Sterilisationsbetrieb die Produktauslauföffnung verschließt.
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Entsprechend sind üblicherweise für den Reinigungsbetrieb und den Sterilisationsbetrieb zwei unterschiedliche Kappen vorgesehen, nämlich eine geschlossene Spülkappe für die Reinigung und eine Dämpfkappe mit einer Bohrung für die Sterilisierung. Entsprechend muss im Füller ausreichend Bauraum zur Bereitstellung der beiden Kappen vorgesehen sein. Darüber hinaus benötigt jede Kappe eine eigene Schwenkvorrichtung, mittels welcher die Kappe unter dem Füllventil positioniert werden kann. Ferner trägt der Wechsel der Kappen zwischen dem Reinigungsbetrieb und dem Sterilisationsbetrieb zu einer Verlängerung der Betriebsunterbrechung des Füllers bei.
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Darstellung der Erfindung
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Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Reinigung und Sterilisierung eines Füllventils einer Getränkeabfüllanlage zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt anzugeben.
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Diese Aufgabe wird mittels einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Entsprechend wird eine Vorrichtung zum Reinigen und Sterilisieren eines Füllventils einer Getränkeabfüllanlage zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt angegeben, welche eine Kappe zum Verschließen eines Füllproduktauslaufs des Füllventils bei der Reinigung und Sterilisierung umfasst, wobei die Kappe einen Durchlass zum Ablassen von Sterilisationsmedium bei der Sterilisation und ein Ventil zum Öffnen und Schließen des Durchlasses aufweist. Erfindungsgemäß umfasst das Ventil ein Formgedächtnismaterial, bevorzugt eine Formgedächtnislegierung, zum Schalten des Ventils zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Position bei einer vorgegebenen Temperatur.
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Dadurch ist es möglich, die Reinigung des Füllventils und die Sterilisierung des Füllventils mit derselben Kappe durchzuführen. Während eines Reinigungsbetriebs wird das Füllventil mit einem Reinigungsmedium, beispielsweise Wasser, Lauge, Säure und dergleichen gespült. Dabei verhindert die auf dem Füllventil angeordnete Kappe, dass das Reinigungsmedium einen Reinigungskreislauf, bei welchem alle produktberührten Anlagenteile eines Füllers, insbesondere des Füllorgans, durchgespült werden, verlässt. Ein Durchlass in der Kappe würde im Reinigungsbetrieb dazu führen, das Reinigungsmedium, welches mit Füllproduktrückständen vermischt ist, aus der Kappe austritt und umliegende Anlagenbereiche verschmutzt.
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Während des Sterilisationsbetriebs, bei welchem ein Sterilisationsmedium, beispielsweise in Form von Sattdampf, durch das Füllorgan, insbesondere das Füllventil, strömt, wird ein Durchlass in der Kappe benötigt, welcher den Austritt von im Füllorgan bei der Sterilisation entstehendem Kondensat ermöglicht. Darüber hinaus kann durch das Austreten eines Teils des Sterilisationsmediums aus dem Durchlass mittels entsprechender Sensoren der Ablauf der Sterilisierung kontrolliert werden.
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Durch die Bereitstellung eines schaltbaren Durchlasses eignet sich die angegebene Kappe sowohl für den Reinigungsbetrieb als auch für den Sterilisationsbetrieb. Da nur eine Kappe erforderlich ist, kann Material und Bauraum eingespart werden. Darüber hinaus ist zwischen dem Reinigungsbetrieb und dem Sterilisationsbetrieb kein Kappenwechsel mehr nötig, wodurch sich die benötigte Zeit zum Durchführen der Reinigung und der Sterilisierung des Füllventils verkürzt.
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Dadurch, dass das Ventil auf der Grundlage eines Formgedächtnismaterials in Abhängigkeit einer vorgegebenen Temperatur geschaltet werden kann, ist kein aktives Umschalten des Ventils durch einen manuellen Eingriff oder über einen angesteuerten Aktuator nötig.
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Formgedächtnismaterialien in Form von Formgedächtnislegierungen können abhängig von der Temperatur zwei unterschiedliche Kristallstrukturen aufweisen. Entsprechend kann die Form einer Formgedächtnislegierung durch die Auswahl der Temperatur verändert werden. Aufgrund des so genannten Zweiweg-Effekts kann eine Formgedächtnislegierung bei einer ersten Temperatut eine erste Form und bei einer zweiten Temperatur eine zweite Form aufweisen und damit als thermisch betätigter Aktuator verwendet werden.
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In der angegebenen Vorrichtung bewirkt der temperaturabhängige Wechsel des Formgedächtnismaterials von einer ersten Form zu einer zweiten Form und umgekehrt das Schalten des Ventils zwischen der geöffneten und der geschlossenen Position. Beispielsweise kann das Formgedächtnismaterial derart beschaffen sein, dass sie im Bereich der während des Reinigungsbetriebs auftretenden Temperaturen das Ventil in einer geschlossenen Position hält und im Bereich der während eines Sterilisationsbetriebs auftretenden Temperaturen das Ventil in einer geöffneten Position hält.
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Bevorzugt ist das Formgedächtnismaterial dabei derart beschaffen, dass der Übergang einer ersten Form des Formgedächtnismaterials zu einer zweiten Form des Formgedächtnismaterials in einem Temperaturbereich liegt, welcher zwischen dem Temperaturbereich für den Reinigungsbetrieb und dem Temperaturbereich für den Sterilisationsbetrieb liegt. Dadurch kann sichergestellt werden, dass in dem jeweiligen Temperaturbereich des Reinigungsbetriebs und Sterilisationsbetriebs auch bei Schwankungen der Temperatur die Form der Formgedächtnislegierung unverändert bleibt und daher die jeweils gewünschte Ventilstellung beibehalten wird.
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Darüber hinaus kann aufgrund des Zunutzemachens des Zweiweg-Effekts zum Schalten des Ventils zwischen der geöffneten Position und der geschlossenen Position auf eine elektrische Ansteuerung des Ventils verzichtet werden. Entsprechend ist keine elektrische Verkabelung oder anderes Zuführen von Arbeitsmedien nötig, welche das Ventil mit einer Steuer-/Regeleinheit verbindet. Ferner bedarf es keiner direkten Energieversorgung zum Schalten des Ventils zwischen der geöffneten Position und der geschlossenen Position. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Betriebskosten sowie die Zuverlässigkeit der Vorrichtung und insbesondere des Ventils aus.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Ventil ein Stellelement zum Öffnen und Schließen des Ventils, wobei das Stellelement das Formgedächtnismaterial umfasst. Durch Ausbilden des Stellelements aus dem Formgedächtnismaterial weist das Stellelement die Eigenschaften eines temperaturabhängigen Aktors auf. Das Stellelement kann sich gemäß dem Zweiweg-Effekt an zwei Formen „erinnern“, so dass es bei einer vorgegebenen höheren und einer vorgegeben niedrigeren Temperatur die entsprechende Form einnimmt. Dabei verleiht das Formgedächtnismaterial dem Stellelement die Eigenschaft, dass es in der ersten Form das Ventil verschließt und in der zweiten Form das Ventil in einem offenen Zustand belässt.
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Da die Reinigung des Füllventils in der Regel bei niedrigeren Temperaturen als die Sterilisierung des Füllventils abläuft, ist es vorteilhaft, die Vorrichtung derart auszubilden, dass das Stellventil das Ventil im Bereich einer vorgegebenen niedrigeren Temperatur verschließt und im Bereich einer vorgegebenen höheren Temperatur eine geöffnete Position des Ventils ermöglicht. Dadurch wird sichergestellt, dass beim Reinigen der Durchlass der Kappe verschlossen ist, so dass das Reinigungsmedium nicht aus der Kappe austritt und beim Sterilisieren der Durchlass in der Kappe geöffnet ist, so dass das beim Dämpfen des Füllventils entstehende Kondensat über den Durchlass abgeleitet werden kann.
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In einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das Ventil ein Verschlussteil und einen Ventilsitz, wobei das Verschlussteil in einer geschlossenen Ventilposition abdichtend in dem Ventilsitz angeordnet ist und in einer geöffneten Ventilposition aus dem Ventilsitz gehoben ist, wobei das Stellelement zum Schalten des Ventils mit dem Verschlussteil kontaktierbar ist.
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Entsprechend kann über das Stellelement die Relativbewegung des Verschlussteils gegenüber dem Ventilsitz ermöglicht werden. Beispielsweise kann das Verschlussteil durch Verändern der Länge des Stellelements im Ventilsitz angeordnet oder von diesem gelöst werden. So ermöglicht das Stellelement, dass das Verschlussteil bei einer vorgegebenen Temperatur zum Reinigen des Füllventils in dem Ventilsitz angeordnet ist und dass der Verschlussteil bei einer vorgegebenen Temperatur zum Sterilisieren des Füllventils vom Ventilsitz gelöst beziehungsweise nicht in diesem angeordnet ist.
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In einer weiter bevorzugten Ausgestaltung ist das Stellelement eine Feder, bevorzugt eine Spiralfeder, die aus dem Formgedächtnismaterial gefertigt ist.
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Dadurch kann bei einer vorgegebenen ersten Temperatur das Verschlussteil abdichtend in den Ventilsitz gedrückt werden, so dass der Durchlass der Kappe verschlossen ist und eine Reinigung des Füllventils durchgeführt werden kann. Die Feder kann derart beschaffen sein, dass sie aufgrund des Zweiweg-Effekts des Formgedächtnismaterials bei einer vorgegebenen zweiten Temperatur eine verkürzte Form aufweist. Weist die Feder die verkürzte Form auf, so wird das Verschlussteil nicht in den Ventilsitz gedrückt, so dass sich das Ventil in der geöffneten Position befindet. Dadurch befindet sich der Durchlass der Kappe in einer geöffneten Position, so dass ein Sterilisieren des Füllventils durchgeführt werden kann.
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In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist eine Schwenkvorrichtung oder Schwenk-Hubvorrichtung vorgesehen, mittels welcher die Kappe an dem Füllproduktauslauf des Füllventils positionierbar.
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Entsprechend kann die Kappe automatisch auf dem Füllproduktauslauf des Füllventils zum Durchführen einer Reinigung und/oder Sterilisierung des Füllventils angeordnet werden, ohne dass es eines manuellen Eingriffs bedarf. Dabei stellt die Hubvorrichtung eine Hubbewegung bereit, mittels welcher die Kappe auf den Füllproduktauslauf des Füllventils aufgesetzt beziehungsweise von diesem gelöst werden kann. Die Hubeinrichtung kann auch in Form eines Pneumatikzylinders bereitgestellt sein, welcher durch das Anlegen und Ablassen von Druckluft in der Lage ist Hubbewegungen auszuführen, um die Kappe auf dem Füllventil anzuordnen.
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Darüber hinaus kann die Vorrichtung eine Schwenkvorrichtung aufweisen, mittels welcher die Kappe unter den Füllproduktauslauf des Füllventils geschwenkt werden kann, um anschließend mittels der Hubvorrichtung an dem Füllproduktauslauf des Füllventils angeordnet zu werden.
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Ferner kann die Kappe auf einem Hubteller angeordnet werden, welcher zur Aufnahme und zum Transport eines zu befüllenden Behälters bereitgestellt ist. Dadurch kann zur Anordnung der Kappe auf dem Füllventil auf eine Hub- und Schwenkeinrichtung des Hubtellers zurückgegriffen werden.
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In einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das Formgedächtnismaterial eine Formgedächtnislegierung wie Nitinol, Nickel-Titan, Nickel-Titan-Kupfer, Kupfer-Zink, Kupfer-Zink-Aluminium, Kupfer-Aluminium-Nickel, Eisen-Nickel-Aluminium, Eisen-Mangan-Silizium und/oder Zink-Gold-Kupfer.
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Derartige Legierungen sind dazu in der Lage, in zwei unterschiedlichen Kristallstrukturen zu existieren und können sich im Sinne des Zweiweg-Effekts an zwei Formen „erinnern“. Entsprechend ist es möglich, mittels dieser Legierungen Formgedächtnislegierungen zu bilden, mittels welchen das Ventil in Abhängigkeit der Temperatur geschaltet werden kann.
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Die oben genannte Aufgabe wird auch durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Entsprechend wird ein Verfahren zum Reinigen und Sterilisieren eines Füllventils einer Getränkeabfüllanlage zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt angegeben, umfassend eine Vorrichtung gemäß den oben stehenden Aspekten mit den Schritten Anordnen der Kappe auf dem Füllproduktauslauf des Füllventils, Reinigen des Füllventils im Reinigungsbetrieb mit einer ersten Temperatur, Sterilisieren des Füllventils im Sterilisationsbetrieb mit einer zweiten Temperatur, wobei das Ventil bei der zweiten Temperatur in die geöffnete Position schaltet, und Abnehmen der Vorrichtung von dem Füllventil.
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Mit Hilfe dieses Verfahrens werden auch die oben bezüglich der Vorrichtung dargestellten Vorteile erreicht.
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In einer bevorzugten Weiterbildung bewirkt die erste Temperatur im Füllventil und insbesondere in der Vorrichtung während des Reinigungsbetriebs, dass das Formgedächtnismaterial das Ventil geschlossen hält.
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Dadurch kann sichergestellt werden, dass bei den während des Reinigungsbetriebs auftretenden Temperaturen der Durchlass der Kappe geschlossen bleibt. Somit wird verhindert, dass Reinigungsmedium während des Reinigungsbetriebs aus dem Durchlass der Kappe austritt. Die erste Temperatur kann beispielsweise unterhalb 85 °C liegen.
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In einer weiter bevorzugten Weiterbildung bewirkt die zweite Temperatur im Füllventil und insbesondere in der Vorrichtung während dem Sterilisationsbetrieb, dass das Formgedächtnismaterial das Ventil geöffnet hält.
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Dadurch ist es möglich, dass während der Sterilisierung, beispielsweise durch Dämpfen, des Füllventils ein sich im Füllventil bildendes Kondensat durch den Durchlass der Kappe abgelassen werden kann. Die zweite Temperatur kann beispielsweise oberhalb 105 °C liegen.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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Bevorzugte weitere Ausführungsformen und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 schematisch eine Schnittansicht einer Vorrichtung zum Reinigen und Sterilisieren eines Füllventils, wobei ein Stellelement, welches in einem Durchlass angeordnet ist, ein Ventil in einer geschlossen Position hält,
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2 schematisch eine Schnittansicht der Vorrichtung aus 1, wobei das Stellelement das Ventil in einer geöffneten Position hält,
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3 schematisch eine Schnittansicht einer weiteren Vorrichtung zum Reinigen und Sterilisieren eines Füllventils, wobei ein Stellelement, welches senkrecht zu einem Durchlass angeordnet ist, ein Ventil in einer geschlossen Position hält, und
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4 schematisch eine Schnittansicht der Vorrichtung aus 3, wobei das Stellelement das Ventil in einer geöffneten Position hält.
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Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
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Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleich wirkende Elemente mit identischen Bezugszeichen bezeichnet. Um Redundanzen zu vermeiden, wird auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente in der nachfolgenden Beschreibung teilweise verzichtet.
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1 ist eine Vorrichtung 10 zu entnehmen, mittels welcher ein Füllventil einer Getränkeabfüllanlage für das Reinigen und das Sterilisieren verschlossen werden kann. Die Vorrichtung 10 umfasst die Kappe 20, welche an der Produktabgabeöffnung des hier nicht gezeigten Füllventils angeordnet werden kann, um diese zu verschließen. Die Kappe 20 ist zylinderförmig und weist in einem oberen Bereich einer äußeren Umfangsoberfläche eine Ringdichtung 26 auf. Zum Verschließen des Füllventils steht die Ringdichtung 26 in Kontakt mit einer Oberfläche der Abgabeöffnung des Füllventils, insbesondere mit der konischen Wand einer Mündungsglocke.
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Die Kappe 20 weist auf ihrer Oberseite 27 eine Bohrung 24 auf. Dabei dient die Bohrung 24 dazu, Elemente des Füllventils, wie zum Beispiel das Ende eines Rückgasrohrs, kontaktlos im Inneren der Kappe 20 aufzunehmen sowie das Reinigungsmedium während der CIP-Reinigung umzulenken. Dabei besteht zwischen den Elementen des Füllventils und der Oberfläche der Bohrung 24 im aufgesetzten Zustand ein Spalt, welcher beispielsweise im Reinigungsbetrieb ein Umspülen der Elemente des Füllventils ermöglicht. Die Bohrung 24 ist dabei konzentrisch zur Mittenachse M der Kappe 20 angeordnet.
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Im Boden der Bohrung 24 ist konzentrisch zur Mittenachse M der Kappe 20 ein Durchlass 22 angeordnet, welcher sich bis hin zu einer Unterseite 28 der Kappe 20 erstreckt. In dem Durchlass 22 ist ein Ventil 30 angeordnet, mittels welchem der Durchlass 22 geöffnet und geschlossen werden kann, um zwischen einem Reinigungsbetrieb und einem Sterilisationsbetrieb der Vorrichtung 10 umzuschalten.
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Das Ventil 30 weist einen Ventilsitz 36 auf, in welchem ein Verschlussteil 34 in Form einer Edelstahlkugel aufgenommen ist. In diesem Zustand ist der Durchlass 22 verschlossen, so dass sich die Vorrichtung 10 in einer Reinigungsposition befindet. Das Verschlussteil 34 wird über ein Stellelement 32 gegen den Ventilsitz 36 vorgespannt. Das Stellelement 32 ist in Form einer Feder ausgebildet, welche spiralförmig, konzentrisch zur Mittenachse M der Vorrichtung 10 verläuft. Im unteren Bereich des Durchlasses 22 ist ein Sicherungsring 38 angeordnet, auf welchem sich das Stellelement 32 abstützt.
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Das Stellelement 32 ist aus einem Formgedächtnismaterial in Form einer Formgedächtnislegierung, welche Nickel und Titan umfasst, beispielsweise Nitinol, gebildet. Entsprechend ist das Stellelement 32 dazu in der Lage, abhängig von der Temperatur, seine Form, insbesondere seine Länge, zu ändern. Dabei weist das Stellelement 32 die Beschaffenheit auf, dass es während einer im Reinigungsbetrieb herrschenden ersten Temperatur die in 1 gezeigte Form aufweist, durch welche der Verschlussteil 34 gegen den Ventilsitz 36 vorgespannt wird. Entsprechend ist das Ventil 30 aufgrund der während des Reinigungsbetriebs herrschenden Temperatur geschlossen. Beispielsweise kann der Reinigungsbetrieb derart ausgelegt sein, dass eine Temperatur von 80°C nicht überschritten wird. Entsprechend weist die Formgedächtnislegierung des Stellelements 32 die Beschaffenheit auf, dass sie die in 1 gezeigte Form bis zu einer Temperatur von 80°C nicht verändert. Alternativ kann die Formgedächtnislegierung auch derart beschaffen sein, dass das Stellelement 32 die erste Form bis zu einer Temperatur beibehält, die kleiner oder größer als 80°C ist.
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Die Formgedächtnislegierung des Stellelements 32 weist ferner die Beschaffenheit auf, dass es während der während des Sterilisationsbetriebs herrschenden Temperatur die in 2 gezeigte Form einnimmt. In der in 2 gezeigten Vorrichtung 10 ist das Stellelement 32 beziehungsweise die Feder verkürzt, da die Formgedächtnislegierung während der im Sterilisationsbetrieb herrschenden zweiten Temperatur eine andere Kristallstruktur aufweist. Die in 2 gezeigte Form des Stellelements 32 liegt ab einer Sterilisationstemperatur von 105°C vor. Alternativ kann die zweite Form des Stellelements 32 auch bei einer niedrigeren oder höheren Temperatur eintreten. Durch das in 2 gezeigte verkürzte Stellelement 32 ist der Verschlussteil 34 von dem Ventilsitz 36 gelöst, so dass sich das Ventil 30 in einer geöffneten Position befindet. Entsprechend ist der Durchlass 22 durch die Kappe 20 geöffnet, so dass während des Sterilisationsbetriebs sich im Füllventil bildendes Kondensat durch den Durchlass 22 abfließen kann. Ein Volumenstrom des Kondensats fließt dabei zwischen der inneren Umfangsoberfläche des Durchlasses 22 und dem Verschlussteil 34 hindurch, durch das Stellelement 32, durch den Sicherungsring 38 und tritt schließlich aus einer Öffnung 29 in der Unterseite 28 der Kappe 20 aus.
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Kühlt die Vorrichtung 10 und insbesondere das Stellelement 32 nach dem Sterilisationsbetrieb wieder ab, nimmt das Stellelement 32 wieder die in 1 gezeigte erste Form ein, durch welche der Verschlussteil 34 gegen den Ventilsitz 36 vorgespannt wird.
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Die Kappe 20 ist aus Edelstahl gefertigt. Alternativ kann die Kappe 20 auch aus Kunststoff gefertigt sein.
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3 ist eine Vorrichtung 10 zu entnehmen, welche sich von der in den 1 und 2 gezeigten Vorrichtungen 10 dadurch unterscheidet, dass das Stellelement 32 nicht im Durchlass 22 angeordnet ist. In der in 3 gezeigten Vorrichtung verläuft der Durchlass 22 von dem Boden der Bohrung 24 konzentrisch zu der Mittenachse M der Vorrichtung 10 zur Unterseite 28 der Kappe 20. Die Kappe 20 weist eine Bohrung 23 auf, welche senkrecht zu dem Durchlass 22 verläuft und diesen kreuzt. Die Bohrung 23 weist an einem Ende einen Ventilsitz 36 auf. In der Bohrung 23 ist das Verschlussteil 34 angeordnet. In der in 3 gezeigten Vorrichtung 10 befindet sich das Verschlussteil 34 im Ventilsitz 36. Dabei verschließt das Verschlussteil 34 den senkrecht zur Bohrung 23 verlaufenden Durchlass 22, so dass sich die Vorrichtung 10 in der Reinigungsposition befindet. Das Verschlussteil 34 wird von dem Stellelement 32 gegen den Ventilsitz 36 vorgespannt. Das Stellelement 32 stützt sich dabei an einem Bolzen 39 ab, welcher in der Bohrung 23 aufgenommen ist. Das Stellelement 32 ist in Form einer Feder ausgebildet, deren Enden an dem Verschlussteil 34 sowie dem Bolzen 39 fixiert sind. Das in 3 gezeigte Stellelement 32 ist aus einer Formgedächtnislegierung gefertigt, welche Nickel, Titan und Kupfer umfasst. Die Form des in 3 gezeigten Stellelements 32 weist das Stellelement 32 während des Reinigungsbetriebs des Füllventils auf.
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Während des Sterilisationsbetriebs nimmt das Stellelement 32 die in 4 gezeigte Form an. Die in 4 gezeigte Form des Stellelements 32 ist gegenüber der in 3 gezeigten Form des Stellelements 32 verkürzt. In der in 4 gezeigten Position des Ventils 30 ist der Verschlussteil 34 nicht in dem Ventilsitz 36 aufgenommen. Dadurch ist der Durchlass 22 der Kappe 20 geöffnet, so dass während des Sterilisationsbetriebs im Füllventil entstehendes Kondensat durch den Durchlass 22 abfließen kann.
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Reduziert sich die Temperatur nach dem Ende des Sterilisationsbetriebs wieder, bewirkt die Formgedächtnislegierung in dem Stellelement 32, dass das Stellelement wieder die in 3 gezeigte Form einnimmt. Entsprechend schiebt das Stellelement, welches in Form einer Feder ausgebildet ist, den Verschlussteil 34 zurück in den Ventilsitz 36, wodurch das Ventil 30 geschlossen wird.
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Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den einzelnen Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Vorrichtung
- 20
- Kappe
- 22
- Durchlass
- 23
- Bohrung
- 24
- Vorsprung
- 26
- Ringdichtung
- 27
- Oberseite
- 28
- Unterseite
- 29
- Öffnung
- 30
- Ventil
- 32
- Stellelement
- 34
- Verschlussteil
- 36
- Ventilsitz
- 38
- Sicherungsring
- 39
- Bolzen
- M
- Mittenachse
