DE102021128681A1 - Device and method for filling containers - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft u.a. eine Vorrichtung (10A-10D) zum Füllen eines Behälters (12), vorzugsweise für ein Füllerkarussell, aufweisend ein Füllventil (14) zum Ausgeben einer Flüssigkeit zu dem Behälter (12) und eine Umstelleinheit (16), die unterhalb des Füllventils (14) positionierbar ist und einen Flüssigkeitsfüllkanal (30) zum Empfangen der Flüssigkeit von dem Füllventil (14) und Ausgeben der Flüssigkeit zu dem Behälter (12) und mindestens einen Gaskanal (32) zum Evakuieren des Behälters (12) und/oder zum Vorspannen des Behälters (12) und/oder zum Ableiten von Rückgas aus dem Behälter (12) aufweist. The invention relates, inter alia, to a device (10A-10D) for filling a container (12), preferably for a filler carousel, having a filling valve (14) for dispensing a liquid to the container (12) and a switching unit (16) which is below the filling valve (14) and a liquid filling channel (30) for receiving the liquid from the filling valve (14) and discharging the liquid to the container (12) and at least one gas channel (32) for evacuating the container (12) and/or to the biasing the container (12) and/or for discharging return gas from the container (12).
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters und ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung zum Befüllen von Behältern.The invention relates to a device for filling a container and a method for operating a device for filling containers.
Technischer HintergrundTechnical background
Zum Befüllen von Behältern können in Füllvorrichtungen, wie Füllerkarussellen, unterschiedliche Techniken verwendet werden. Beispielsweise können Vollstrahlfüllsysteme bzw. Freistrahlfüllsysteme oder Drückfüllsysteme, wie Wandfüllsysteme, genutzt werden.Different techniques can be used to fill containers in filling devices such as filler carousels. For example, full-jet filling systems or free-jet filling systems or pressure-filling systems, such as wall-filling systems, can be used.
Bei Vollstrahlsystemen können beispielsweise stille Getränke mit einem Vollstrahl-/Freistrahl-Füllventil abgefüllt werden. Dabei ist es nicht notwendig, dass die Flasche am Füllventil angepresst wird. Das Rückgas kann aus dem Behälter in den Umgebungsraum strömen. Wird bspw. ein karbonisiertes bzw. kohlensäurehaltiges Getränk wird mit einem Vollstrahlsystem abgefüllt, kann der Behälter an das Füllventil angepresst werden. Die notwendige Gasführung für die Spanngase und Rückgase, vom Füllorgan zum Behälter bzw. zurück, sind im Füllventil integriert. Der Rückgasweg ist seitlich zum Füllstrahlauslauf im Füllventil angeordnet.With full-jet systems, for example, still drinks can be filled with a full-jet/free-jet filling valve. It is not necessary for the bottle to be pressed against the filling valve. The return gas can flow out of the container into the surrounding space. If, for example, a carbonated or carbonated drink is filled with a full jet system, the container can be pressed against the filling valve. The necessary gas routing for the clamping gases and return gases, from the filling element to the container and back, are integrated in the filling valve. The return gas path is arranged on the side of the filling jet outlet in the filling valve.
Bei Wandfüllsystemen können sowohl bei stillen bzw. nicht-karbonisierten Getränken und bei karbonisierten Getränken der Behälter an das Füllventil zum Wandfüllen angepresst werden. Das Füllventil ist zum Ermöglichen des Wandfüllens speziell ausgebildet, sodass sich der Füllstrahl an eine Innenumfangswand des Behälters bei Eintritt in den Behälter anlegt. Die notwendige Gasführung für die Spanngase und Rückgase, vom Füllorgan zum Behälter bzw. zurück, sind im Füllventil integriert.In the case of wall-filling systems, the container can be pressed against the filling valve for wall-filling, both with still or non-carbonated beverages and with carbonated beverages. The fill valve is specially designed to allow wall filling such that the fill jet engages an inner peripheral wall of the container upon entry into the container. The necessary gas routing for the clamping gases and return gases, from the filling element to the container and back, are integrated in the filling valve.
Das Zuführen von Spanngas in den jeweiligen Behälter sowie das Abführen des Rückgases aus dem jeweiligen Behälter erfolgen bei bekannten Füllventilen bzw. Füllorganen über ein im Füllventil ausgebildeten gesteuerten Gasweg mit mehreren Gaskanälen, in denen ein oder mehrere Steuerventile angeordnet sind. Die Steuerventile sind dann beispielsweise Bestandteil einer pneumatischen Steuerventilanordnung und über wenigstens ein elektrisch steuerbares Schaltventil von einer Maschinensteuerung der Füllmaschine gesteuert. Insbesondere der Rückgaskanal ist bei aus dem Stand der Technik bekannten Füllelementanordnungen mitunter einer hohen Verkeimungs- und/oder Kontaminationsbelastung ausgesetzt.In known filling valves or filling elements, the supply of pressurized gas into the respective container and the discharge of the return gas from the respective container take place via a controlled gas path formed in the filling valve and having a plurality of gas channels in which one or more control valves are arranged. The control valves are then, for example, part of a pneumatic control valve arrangement and are controlled by a machine control of the filling machine via at least one electrically controllable switching valve. In the case of filling element arrangements known from the prior art, the return gas channel in particular is sometimes exposed to a high level of germs and/or contamination.
Die
Die
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Technik zu schaffen, die das Abfüllen von Behältern in verschiedenen Modi, z. B. Freistrahlfüllen und Wandfüllen, auf einfache Weise ermöglicht.The invention has for its object to provide an improved technique that the filling of containers in different modes such. B. free jet filling and wall filling, made possible in a simple way.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung angegeben.The object is solved by the features of the independent claims. Advantageous developments are specified in the dependent claims and the description.
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft eine Vorrichtung zum Füllen eines Behälters, vorzugsweise für ein Füllerkarussell, aufweisend ein Füllventil (z. B. Vollstrahl-Füllventil) zum Ausgeben einer Flüssigkeit zu dem Behälter. Die Vorrichtung weist ferner eine Umstelleinheit auf, die (z. B. selektiv) unterhalb des Füllventils positionierbar ist und einen Flüssigkeitsfüllkanal zum Empfangen der Flüssigkeit von dem Füllventil und Ausgeben der Flüssigkeit zu dem Behälter und mindestens einen Gaskanal zum Evakuieren des Behälters und/oder zum Vorspannen des Behälters und/oder zum Ableiten von Rückgas aus dem Behälter aufweist.One aspect of the present disclosure relates to an apparatus for filling a container, preferably for a filler carousel, comprising a filling valve (e.g. full jet filling valve) for dispensing a liquid to the container. The device further comprises a changeover unit which can be positioned (e.g. selectively) below the filling valve and has a liquid filling channel for receiving the liquid from the filling valve and dispensing the liquid to the container and at least one gas channel for evacuating the container and/or to the Biasing the container and/or for discharging return gas from the container.
Vorteilhaft ermöglicht die Vorrichtung auf einfache und hygienische Weise das Abfüllen von Behältern in verschiedenen Modi, d.h. mit und ohne Zwischenschalten des Flüssigkeitsfüllkanals der Umstelleinheit im Strömungsweg der Flüssigkeit vom Füllventil zum Behälter. Die Vorrichtung kann vorteilhaft die Abfüllung von stillen Produkten mit Freistrahl (ohne Zwischenschaltung des Flüssigkeitsfüllkanals der Umstelleinheit) mit entsprechend hohen Leistungen von Freistrahlsystemen und die Abfüllung von karbonisierten Produkten mit Druckabfüllung, z. B. Abfüllung mit Wandfüllung, (durch Zwischenschaltung des Flüssigkeitsfüllkanals der Umstelleinheit) mit entsprechend hohen Leistungen aus Wandfüllsystemen ermöglichen. Hierbei kann bspw. auch vollautomatisch zwischen Freistrahl und Wandfüllung umgestellt werden. Stark schäumende Produkte können mit viel höheren Leistungen bei Wandfüllung abgefüllt werden als bei Freistrahlfüllern.Advantageously, the device enables containers to be filled in different modes in a simple and hygienic manner, i.e. with and without the interposition of the liquid filling channel of the switching unit in the liquid flow path from the filling valve to the container. The device can advantageously fill still products with a free jet (without the interposition of the liquid filling channel of the switching unit) with correspondingly high performance of free jet systems and the filling of carbonated products with pressure filling, e.g. B. Filling with wall filling (through the interposition of the liquid filling channel of the switching unit) with correspondingly high performance from wall filling systems. Here, for example, it is also possible to switch fully automatically between free jet and wall filling. Highly foaming products can be filled at much higher speeds with wall filling than with free-jet fillers.
Vorteilhaft ist in der Vorrichtung die Gasführung in Form des mindestens einen Gaskanals, z. B. zum Evakuieren des Behälters oder zum Zuführen von Spanngas zu dem Behälter oder zum Abführen von Rückgas aus dem Behälter, nicht mehr im Füllorgan bzw. dem Füllventil integriert, sondern in der Umstelleinheit. Dies kann bspw. im Bereich der Aseptik sehr vorteilhaft sein, da im Füllorgan keine Gaskanäle aufwendig integriert und überwacht werden müssen. Rein beispielhaft ist hier auf Aseptikanlagen hinzuweisen, die stille, schwach-saure Produkte abfüllen, wobei der Behälter nicht an das Füllventil angepresst wird. Die Gaskanäle im Füllorgan müssen hier nach den Anforderungen von Aseptikanlagen gestaltet und überwacht werden, auch wenn sie nur temporär genutzt werden. Dies bedeutet einen erhöhten Aufwand für das Design der Bauteile. Die Überwachung der Reinigung und Sterilisation bedarf zudem mehr Sensorik (Temperaturüberwachung).The gas flow in the form of at least one gas channel, e.g. B. for evacuating the container or for supplying pressurized gas to the container or for discharging return gas from the container, no longer integrated in the filling element or the filling valve, but in the changeover unit. This can be very advantageous, for example, in the field of aseptics, since no gas channels have to be integrated and monitored in the filling device. Purely as an example, reference should be made here to aseptic systems that fill still, weakly acidic products, whereby the container is not pressed against the filling valve. The gas channels in the filling element must be designed and monitored according to the requirements of aseptic systems, even if they are only used temporarily. This means an increased effort for the design of the components. The monitoring of cleaning and sterilization also requires more sensors (temperature monitoring).
Vorzugsweise kann die Umstelleinheit separat zu dem Füllventil ausgebildet sein.The switching unit can preferably be designed separately from the filling valve.
Vorzugsweise kann der mindestens eine Gaskanal separat zu dem Flüssigkeitsfüllkanal ausgebildet sein.The at least one gas channel can preferably be formed separately from the liquid filling channel.
Beispielsweise kann der mindestens eine Gaskanal einen Evakuierkanal, einen Spanngaskanal und/oder einen Rückgaskanal aufweisen. Es ist möglich, dass der Evakuierkanal, der Spanngaskanal und/oder der Rückgaskanal separat voneinander ausgebildet sind oder dass zumindest zwei der Kanäle (von zwei oder drei Kanälen insgesamt) miteinander integriert sind, z. B. der Spanngaskanal und der Rückgaskanal.For example, the at least one gas channel can have an evacuation channel, a pressurized gas channel and/or a return gas channel. It is possible that the evacuation duct, the compressed gas duct and/or the return gas duct are formed separately from one another or that at least two of the ducts (of two or three ducts in total) are integrated with one another, e.g. B. the span gas channel and the return gas channel.
Bevorzugt kann der mindestens eine Gaskanal genau einen Gaskanal (z. B. Spanngaskanal, Rückgaskanal oder Evakuierkanal), genau zwei Gaskanäle (z. B. Spanngaskanal und Rückgaskanal oder Spanngaskanal und Evakuierkanal oder Evakuierkanal und Rückgaskanal) oder genau drei Gaskanäle (z. B. Spanngaskanal und Rückgaskanal und Evakuierkanal) aufweisen.Preferably, the at least one gas duct can have exactly one gas duct (e.g. compressed gas duct, return gas duct or evacuation duct), exactly two gas ducts (e.g. compressed gas duct and return gas duct or compressed gas duct and evacuation duct or evacuation duct and return gas duct) or exactly three gas ducts (e.g. Span gas channel and return gas channel and evacuation channel).
In einem Ausführungsbeispiel verlaufen ein (z. B. Auslass-) Abschnitt des Flüssigkeitsfüllkanals und ein (z. B. End-) Abschnitt des mindestens einen Gaskanals nebeneinander oder koaxial, wobei vorzugsweise der Abschnitt des Flüssigkeitsfüllkanals den Abschnitt des mindestens einen Gaskanals koaxial umgibt, besonders bevorzugt helixförmig. Vorzugsweise kann dies aus Bauraumgründen besonders vorteilhaft sein, wobei der mindestens eine Gaskanal besonders bevorzugt geschickt innerhalb eines ohnehin innen vom Flüssigkeitsfüllkanal vorhandenen Bauraums angeordnet werden kann.In one embodiment, a (e.g. outlet) section of the liquid filling channel and a (e.g. end) section of the at least one gas channel run side by side or coaxially, with the section of the liquid filling channel preferably coaxially surrounding the section of the at least one gas channel, particularly preferably helical. Preferably, this can be particularly advantageous for reasons of installation space, in which case the at least one gas duct can particularly preferably be cleverly arranged within an installation space that is already present inside the liquid filling duct.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel weist die Vorrichtung ferner eine Spanngasquelle auf, die mit dem mindestens einen Gaskanal (z. B. dem Spanngaskanal des mindestens einen Gaskanals) zum Zuführen von Spanngas verbunden oder verbindbar ist. Vorteilhaft kann der Behälter somit über den mindestens einen Gaskanal vor dem Abfüllen vorgespannt werden.In a further exemplary embodiment, the device also has a tensioning gas source which is or can be connected to the at least one gas channel (e.g. the tensioning gas channel of the at least one gas channel) for supplying tensioning gas. The container can thus advantageously be prestressed via the at least one gas channel before filling.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel weist die Vorrichtung ferner eine Rückgasabführung auf, die mit dem mindestens einen Gaskanal (z. B. dem Rückgaskanal des mindestens einen Gaskanals) zum Abführen des Rückgases verbunden oder verbindbar ist. Vorteilhaft kann somit während des Befüllens des Behälters Rückgas aus dem Behälter über den mindestens einen Gaskanal abgeführt werden.In a further exemplary embodiment, the device also has a return gas discharge which is or can be connected to the at least one gas channel (eg the return gas channel of the at least one gas channel) for discharging the return gas. Return gas can thus advantageously be discharged from the container via the at least one gas channel while the container is being filled.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel weist die Vorrichtung ferner eine Vakuumquelle auf, die mit dem mindestens einen Gaskanal (z. B. dem Evakuierkanal des mindestens einen Gaskanals) zum Evakuieren des Behälters verbunden oder verbindbar ist auf. Vorteilhaft kann somit über den mindestens einen Gaskanal der Behälter vor dem Befüllen und ggf. vor dem Vorspannen evakuiert werden.In a further exemplary embodiment, the device also has a vacuum source which is or can be connected to the at least one gas channel (e.g. the evacuation channel of the at least one gas channel) for evacuating the container. Advantageously, the container can thus be evacuated via the at least one gas channel before filling and, if necessary, before prestressing.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Flüssigkeitsfüllkanal zum Wandeln (bzw. Umformen oder Umlenken) der von dem Füllventil empfangenen Flüssigkeit zu einem Füllstrahl zum Wandfüllen und zum Ausgeben des Füllstrahls zum Wandfüllen zu dem Behälter ausgebildet ist.In a further exemplary embodiment, the liquid filling channel is designed for converting (or reshaping or deflecting) the liquid received from the filling valve into a filling jet for wall-filling and for emitting the filling jet for wall-filling to the container.
In einer Ausführungsform weist der Flüssigkeitsfüllkanal einen (z. B. helixförmigen) drallerzeugenden Abschnitt, ein Leitelement und/oder einen sich in Strömungsrichtung erweiternden Strömungskörper, vorzugsweise Ableitschirm, auf. Vorzugsweise kann der drallerzeugende Abschnitt, das Leitelement und/oder der Strömungskörper einen Abschnitt des mindestens einen Gaskanals umgeben, besonders bevorzugt koaxial. Vorteilhaft kann dies ein Wandfüllen des Behälters ermöglichen, besonders vorteilhaft auf sehr bauraumsparende Weise.In one embodiment, the liquid filling channel has a (e.g. helical) swirl-generating section, a guide element and/or a flow body that widens in the direction of flow, preferably a deflector screen. The swirl-generating section, the guide element and/or the flow body can preferably surround a section of the at least one gas channel, particularly preferably coaxially. Advantageously, this can allow the wall of the container to be filled, particularly advantageously in a very space-saving manner.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Umstelleinheit vertikal bewegbar, vorzugsweise mittels eines Aktors und/oder unabhängig von dem Füllventil. Vorteilhaft kann die Umstelleinheit damit an den Behälter und/oder das Füllventil angepresst werden.In a further embodiment, the switching unit can be moved vertically, preferably by means of an actuator and/or independently of the filling valve. The switching unit can thus advantageously be pressed against the container and/or the filling valve.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Umstelleinheit an das Füllventil anpressbar, vorzugsweise mittels einer vertikalen Bewegung des Füllventils (z. B. bewirkt von einem Aktor) und/oder der Umstelleinheit (z. B. bewirkt von einem Aktor). Alternativ oder zusätzlich ist die Umstelleinheit an den Behälter anpressbar, vorzugsweise mittels einer vertikalen Bewegung der Umstelleinheit und/oder einer Behälterhalterung des Behälters.In a further embodiment, the switching unit can be pressed against the filling valve, preferably by means of a vertical movement of the filling valve (e.g. caused by an actuator) and/or the switching unit (e.g. caused by an actuator). Alternatively or additionally, the switching unit can be pressed onto the container, preferably by means of a vertical movement of the switching unit and/or a container holder of the container.
Vorzugsweise kann die Umstelleinheit eine obere (z. B. metallische oder nicht-metallische), vorzugsweise ringförmige, Dichtfläche zum Anpressen an das Füllventil aufweisen.The switching unit can preferably have an upper (eg metallic or non-metallic), preferably ring-shaped, sealing surface for pressing against the filling valve.
Vorzugsweise kann die Umstelleinheit eine untere (z. B. metallische oder nicht-metallische), vorzugsweise ringförmige, Dichtfläche zum Anpressen an den Behälter aufweisen.The switching unit can preferably have a lower (eg metallic or non-metallic), preferably ring-shaped, sealing surface for pressing against the container.
Vorzugsweise kann das Füllventil eine (z. B. metallische oder nicht-metallische), vorzugsweise ringförmige, Dichtfläche zum Anpressen an die Umstelleinheit aufweisen.The filling valve can preferably have a (eg metallic or non-metallic), preferably annular, sealing surface for pressing against the changeover unit.
In einer Ausführungsvariante weist das Füllventil ein bewegbares Ventilglied, vorzugsweise mit einem Ventilkegel, auf, der bevorzugt in einer Schließstellung des Füllventils in die Umstelleinheit (z. B. den Flüssigkeitsfüllkanal der Umstelleinheit) ragt, wenn die Umstelleinheit unterhalb des Füllventils positioniert ist. Vorzugsweise kann die Umstelleinheit eine Ausnehmung für ein vorderes Ende des bewegbaren Ventilglieds aufweisen, die besonders bevorzugt an eine Form des vorderen Endes angepasst ist. Vorteilhaft kann dies eine besonders flachbauende Umstelleinheit ermöglichen.In one embodiment variant, the filling valve has a movable valve member, preferably with a valve cone, which preferably protrudes into the changeover unit (e.g. the liquid filling channel of the changeover unit) in a closed position of the filling valve when the changeover unit is positioned below the filling valve. The switching unit can preferably have a recess for a front end of the movable valve member, which is particularly preferably adapted to a shape of the front end. This can advantageously enable a particularly flat conversion unit.
In einer weiteren Ausführungsvariante ist die Umstelleinheit zum Positionieren unterhalb des Füllventils verschiebbar, verschwenkbar und/oder drehbar, vorzugsweise geführt und/oder mittels eines Aktors.In a further embodiment variant, the switching unit can be displaced, pivoted and/or rotated for positioning below the filling valve, preferably guided and/or by means of an actuator.
In einer weiteren Ausführungsvariante ist das Füllventil vertikal bewegbar, vorzugsweise zum Anpressen an die Umstelleinheit, und/oder die Vorrichtung weist eine Behälterhalterung zum Halten des Behälters auf, die vertikal bewegbar ist, vorzugsweise zum Anpressen an die Umstelleinheit.In a further embodiment variant, the filling valve can be moved vertically, preferably for pressing against the switching unit, and/or the device has a container holder for holding the container, which can be moved vertically, preferably for pressing against the switching unit.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung in einem ersten Betriebsmodus, vorzugsweise Freistrahl-Betriebsmodus, betreibbar, in dem das Füllventil die Flüssigkeit in einem Freistrahl zum, vorzugsweise direkten (z. B. ohne Zwischenschalten des Flüssigkeitsfüllkanals der Umstelleinheit), Befüllen des Behälters ausgibt. Alternativ oder zusätzlich ist die Vorrichtung in einem zweiten Betriebsmodus, vorzugsweise Wandfüll-Betriebsmodus, betreibbar, in dem die Umstelleinheit unterhalb des Füllventils positioniert ist, der Flüssigkeitsfüllkanal die Flüssigkeit von dem Füllventil empfängt und zu dem Behälter zum Füllen, vorzugsweise Wandfüllen, des Behälters ausgibt, und der mindestens eine Gaskanal Gas aus dem Behälter zum Evakuieren des Behälters absaugt und/oder der mindestens eine Gaskanal Spanngas zu dem Behälter zum Vorspannen des Behälters vor dem Füllen des Behälters zuführt und/oder der mindestens eine Gaskanal während des Füllens Rückgas von dem Behälter empfängt und ableitet.In a further exemplary embodiment, the device can be operated in a first operating mode, preferably a free jet operating mode, in which the filling valve emits the liquid in a free jet for preferably direct (e.g. without interposing the liquid filling channel of the switching unit) filling of the container. Alternatively or additionally, the device can be operated in a second operating mode, preferably wall-filling operating mode, in which the switching unit is positioned below the filling valve, the liquid-filling channel receives the liquid from the filling valve and outputs it to the container for filling, preferably wall-filling, the container, and the at least one gas duct draws gas from the vessel to evacuate the vessel and/or the at least one gas duct supplies pressurizing gas to the vessel for prestressing the vessel prior to filling the vessel and/or the at least one gas duct receives return gas from the vessel during filling and derives.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung zum Füllen von Behältern, vorzugsweise wie hierin offenbart, wobei das Verfahren ein Betreiben der Vorrichtung in einem ersten Betriebsmodus, in dem ein Freistrahl von einem Füllventil, vorzugsweise direkt (z. B. ohne Zwischenschalten des Flüssigkeitsfüllkanals der Umstelleinheit), in einen Behälter unterhalb des Füllventils strömt, aufweist. Das Verfahren weist ein Betreiben der Vorrichtung in einem zweiten Betriebsmodus auf, in dem eine Umstelleinheit unterhalb des Füllventils positioniert ist, ein Flüssigkeitsfüllkanal der Umstelleinheit von dem Füllventil Flüssigkeit empfängt und zu dem Behälter ausgibt, vorzugsweise derart, dass ein Wandfüllen des Behälters erfolgt, und die Umstelleinheit mindestens einen Gaskanal aufweist, durch den vor dem Füllen des Behälters Gas aus dem Behälter evakuiert wird und/oder durch den vor dem Füllen des Behälters ein Spanngas in den Behälter zum Vorspannen des Behälters geleitet wird und/oder durch den während des Füllens des Behälters ein Rückgas aus dem Behälter abgeführt wird. Vorteilhaft können mit dem Verfahren die gleichen Vorteile erzielt werden, die bereits für die Vorrichtung beschrieben wurden.A further aspect of the present disclosure relates to a method for operating a device for filling containers, preferably as disclosed herein, the method involving operating the device in a first operating mode in which a free jet from a filling valve, preferably directly (e.g. without the interposition of the liquid filling channel of the switching unit), flows into a container below the filling valve. The method comprises operating the device in a second operating mode in which a changeover unit is positioned below the filling valve, a liquid filling channel of the changeover unit receives liquid from the filling valve and delivers liquid to the container, preferably such that wall filling of the container occurs, and the Switching unit has at least one gas channel through which gas is evacuated from the container before the container is filled and/or through which a tensioning gas is fed into the container for pretensioning the container before the container is filled and/or through which during the filling of the container a return gas is discharged from the container. The same advantages that have already been described for the device can advantageously be achieved with the method.
In einem Ausführungsbeispiel ist der Behälter in dem ersten Betriebsmodus beabstandet zu dem Füllventil positioniert (z. B. ohne Zwischenschalten der Umstelleinheit und/oder des Flüssigkeitsfüllkanals), und/oder der Behälter und die Umstelleinheit und das Füllventil sind in dem zweiten Betriebsmodus aneinandergepresst.In one embodiment, the container is positioned at a distance from the filling valve in the first mode of operation (e.g. without the interposition of the changeover unit and/or the liquid filling channel), and/or the container and the changeover unit and the filling valve are pressed against one another in the second mode of operation.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird in dem ersten Betriebsmodus eine kohlensäurefreie (bzw. stille) Flüssigkeit in den Behälter gefüllt, und/oder in dem zweiten Betriebsmodus wird eine karbonisierte Flüssigkeit in den Behälter gefüllt.In another embodiment, in the first mode of operation, a non-carbonated (or still) liquid is filled into the container and/or in the second mode of operation, a carbonated liquid is filled into the container.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel weist das Verfahren ferner ein Wechseln von dem ersten Betriebsmodus zu dem zweiten Betriebsmodus durch Bewegen, vorzugsweise Verschieben, Verschwenken und/oder Drehen, der Umstelleinheit oder des Flüssigkeitsfüllkanals der Umstelleinheit unter das Füllventil, vorzugsweise mittels eines Aktors, auf.In a further exemplary embodiment, the method also includes changing from the first operating mode to the second operating mode by moving, preferably shifting, pivoting and/or rotating, the switching unit or the liquid filling channel of the switching unit under the filling valve, preferably by means of an actuator.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel weist das Verfahren ferner ein Wechseln von dem zweiten Betriebsmodus zu dem ersten Betriebsmodus durch Bewegen, vorzugsweise Verschieben, Verschwenken und/oder Drehen, der Umstelleinheit oder des Flüssigkeitsfüllkanals der Umstelleinheit weg von dem Füllventil, vorzugsweise mittels eines Aktors, auf.In a further exemplary embodiment, the method also includes changing from the second operating mode to the first operating mode by moving, preferably shifting, pivoting and/or rotating, the switching unit or the liquid filling channel of the switching unit away from the filling valve, preferably by means of an actuator.
Vorzugsweise formt der Flüssigkeitsfüllkanal der Umstelleinheit im zweiten Betriebsmodus die von dem Füllventil empfangene Flüssigkeit mittels eines (z. B. helixförmigen) drallerzeugenden Abschnitts, eines Leitelements und/oder eines sich in Strömungsrichtung erweiternden Strömungskörpers, vorzugsweise Ableitschirms, des Flüssigkeitsfüllkanals zu einem Füllstrahl zum Wandfüllen des Behälters um.In the second operating mode, the liquid filling channel of the switching unit preferably shapes the liquid received from the filling valve into a filling jet for wall filling of the liquid filling channel by means of a (e.g. helical) swirl-generating section, a guide element and/or a flow body that widens in the direction of flow, preferably a deflector screen container around.
Vorzugsweise wird unter „Freistrahlfüllen“ oder „Freistrahlbefüllung“ im Rahmen der vorliegenden Offenbarung ein Füllverfahren verstanden, bei dem das flüssige Füllgut dem zu befüllenden Behälter ab dem Flüssigkeitsventil in einem freien Füllstrahl oder Füllgutstrahl zuströmt, wobei die Strömung des Füllgutes nicht durch Leitelemente wie z. B. Ableitschirme, Drallkörper, kurze oder lange Füllrohre beeinflusst oder verändert wird. Freistrahlfüllen kann sowohl drucklos als auch unter Druck erfolgen. Bei der drucklosen Freistrahlfüllung kann der Behälter Umgebungsdruck aufweisen, wobei der Behälter in der Regel mit seiner Behältermündung oder -Öffnung nicht am Füllventil anliegt, sondern von dem Füllventil bzw. von einer vorgesehenen Abgabeöffnung beabstandet ist. Liegt der Behälter bei der drucklosen Freistrahlfüllung doch mit seiner Behältermündung am Füllventil an, so kann ein Gasweg eine Verbindung zwischen dem Innenraum des Behälters und der Umgebung herstellen, wodurch eine drucklose Füllung ermöglicht werden kann. Bevorzugt entweicht über diesen Gasweg auch das im Behälter enthaltene und durch das in den Behälter einströmende Getränk verdrängte Gas in die Umgebung. Erfolgt die Freistrahlfüllung unter einem vom Umgebungsdruck abweichenden Druck, welcher sowohl über als auch unter dem Umgebungsdruck liegen kann, so kann der Behälter mit seiner Mündung gegen das Füllventil angepresst und abgedichtet werden, worauf der Druck im Innenraum des Behälters anschließend durch Beaufschlagung mit einem Spanngas oder durch Beaufschlagung mit einem Unterdruck eingestellt werden kann.In the context of the present disclosure, “free-jet filling” or “free-jet filling” is preferably understood to mean a filling method in which the liquid filling material flows towards the container to be filled from the liquid valve in a free filling jet or filling material jet, with the flow of the filling material not being restricted by guide elements such as e.g. B. deflector screens, swirlers, short or long filling tubes is influenced or changed. Free-jet filling can be carried out both under pressure and without pressure. In the case of pressureless free-jet filling, the container can have ambient pressure, the container mouth or opening generally not lying against the filling valve, but rather being at a distance from the filling valve or from a dispensing opening provided. If the container mouth is in contact with the filling valve during pressureless free-jet filling, a gas path can create a connection between the interior of the container and the environment, which makes pressureless filling possible. Preferably, the gas contained in the container and displaced by the beverage flowing into the container also escapes into the environment via this gas path. If the free-jet filling takes place under a pressure that deviates from the ambient pressure, which can be both above and below the ambient pressure, the container can be pressed with its mouth against the filling valve and sealed, whereupon the pressure in the interior of the container is then reduced by applying a pressurized gas or can be adjusted by applying a negative pressure.
Vorzugsweise kann das Gegenteil der zuvor beschriebenen Freistrahlfüllung ein Füllverfahren darstellen, bei dem das flüssige Füllgut dem zu befüllenden Behälter ab dem Flüssigkeitsventil unter Beeinflussung der Strömung des Füllgutes durch Leitelemente wie z. B. Ableitschirme und/oder Drallkörper und/oder kurze oder lange Füllrohre zuströmen kann, z. B. zum Wandfüllen des Behälters. Auch dieses Füllverfahren kann sowohl drucklos also auch unter Druck erfolgen.Preferably, the opposite of the above-described free-jet filling can represent a filling process in which the liquid filling material is conveyed to the container to be filled from the liquid valve, influencing the flow of the filling material by guide elements such as e.g. B. Ableitschirme and / or swirlers and / or short or long filling tubes can flow, z. B. for wall filling of the container. This filling process can also be carried out without pressure or under pressure.
Die zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen und Merkmale der Erfindung sind beliebig miteinander kombinierbar.The preferred embodiments and features of the invention described above can be combined with one another as desired.
Figurenlistecharacter list
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine schematische Schnittansicht durch eine Vorrichtung zum Füllen in einem ersten Betriebsmodus gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung; -
2 eine schematische Schnittansicht durch die Vorrichtung von1 in einem zweiten Betriebsmodus; -
3 eine schematische Schnittansicht durch eine Vorrichtung zum Füllen in einem ersten Betriebsmodus gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung; -
4 eine schematische Schnittansicht durch die Vorrichtung von3 in einem zweiten Betriebsmodus; -
5 eine schematische Schnittansicht durch eine Vorrichtung zum Füllen in einem ersten Betriebsmodus gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung; -
6 eine schematische Schnittansicht durch die Vorrichtung von5 in einem zweiten Betriebsmodus; und -
7 eine schematische Schnittansicht durch eine Vorrichtung zum Füllen in einem zweiten Betriebsmodus gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
-
1 a schematic sectional view through a device for filling in a first operating mode according to an embodiment of the present disclosure; -
2 a schematic sectional view through the device of1 in a second mode of operation; -
3 a schematic sectional view through a device for filling in a first operating mode according to an embodiment of the present disclosure; -
4 a schematic sectional view through the device of3 in a second mode of operation; -
5 a schematic sectional view through a device for filling in a first operating mode according to an embodiment of the present disclosure; -
6 a schematic sectional view through the device of5 in a second mode of operation; and -
7 a schematic sectional view through a device for filling in a second operating mode according to an embodiment of the present disclosure.
Die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen stimmen zumindest teilweise überein, so dass ähnliche oder identische Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und zu deren Erläuterung auch auf die Beschreibung der anderen Ausführungsformen bzw. Figuren verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden.The embodiments shown in the figures correspond at least in part, so that similar or identical parts are provided with the same reference symbols and, for their explanation, reference is also made to the description of the other embodiments or figures in order to avoid repetition.
Detaillierte Beschreibung beispielhafter AusführungsformenDetailed description of exemplary embodiments
Die
Die Vorrichtung 10A (wie auch die Vorrichtungen 10B bis 10D der
Die Vorrichtung 10A weist ein Füllventil 14 und eine Umstelleinheit 16 auf. Zusätzlich kann die Vorrichtung 10A eine Tragstruktur 18, eine Behälterhalterung 20 und einen Aktor 22 aufweisen.The
Das Füllventil 14 kann eine Flüssigkeit (z. B. ein Getränk) zum Füllen des Behälters 12 ausgeben. Die Flüssigkeit kann von dem Füllventil 14 selbst in einem Freistrahl ausgegeben werden. Das Füllventil 14 kann ein bewegbares Ventilglied 24 und einen Ventilsitz 26 aufweisen.The
Das Ventilglied 24 kann beispielsweise einen vorderen Ventilkegel zum Anpressen an den Ventilsitz 26 und zum Abheben von dem Ventilsitz 26 aufweisen. Der Ventilsitz 26 kann kegelförmig bzw. kegelstumpfförmig ausgeführt sein. Das Ventilglied 24 kann von einem Aktor (nicht dargestellt) zwischen einer Schließstellung (nicht dargestellt) und einer Offenstellung (dargestellt) bewegt, vorzugsweise verschoben, werden. In der Schließstellung liegt das Ventilglied 24 an dem Ventilsitz 26 an. In der Offenstellung ist das Ventilglied 24 von dem Ventilsitz 26 beabstandet. In der Offenstellung strömt ein Freistrahl aus dem Füllventil 14, der in dem Spalt zwischen dem Ventilglied 24 und dem Ventilsitz 26 gebildet werden kann.The
Der Aktor des Füllventils 14 und alle anderen hierin offenbarten Aktoren können auf jegliche Art und Weise ausgeführt sein, zum Beispiel elektromagnetisch, pneumatisch oder hydraulisch.The actuator of the
Das Füllventil 14 kann von der Tragstruktur 18 getragen sein. Es ist möglich, dass das Füllventil 14 beispielsweise mittels eines Aktors (nicht dargestellt) vertikal bewegbar ist. Mittels der vertikalen Bewegbarkeit kann das Füllventil 14 beispielsweise an die Umstelleinheit 16 angepresst werden oder an den Behälter 12 angepresst werden oder ein Abstand zum Behälter 12 verringert werden, ohne das Füllventil 14 an den Behälter 12 anzupressen. Alternativ kann das Füllventil 14 fest bzw. unbewegbar angebracht sein, zum Beispiel an der Tragstruktur 18.The
Das Füllventil 14 kann eine Dichtfläche 28 aufweisen. Die Dichtfläche 28 kann metallisch oder nicht-metallisch, z. B. aus Kunststoff, sein. Vorzugsweise umgibt die Dichtfläche 28 einen Auslass des Füllventils 14. Die Dichtfläche 28 ist bevorzugt ringförmig. Die Dichtfläche 28 kann bevorzugt als ein umlaufender Kragenabschnitt bzw. als ein umlaufender Bund ausgeführt sein. Die Dichtfläche 28 kann zwischen dem Füllventil 14 und der Umstelleinheit 16 abdichten, wenn das Füllventil 14 und die Umstelleinheit 16 aneinandergepresst sind.The filling
Die Umstelleinheit 16 weist einen Flüssigkeitsfüllkanal 30 und mindestens einen Gaskanal 32 auf.The switching
Der Flüssigkeitsfüllkanal 30 kann von dem Füllventil 14 Flüssigkeit empfangen und zu dem Behälter 12 ausgeben. Der Flüssigkeitsfüllkanal 30 kann die empfangene Flüssigkeit bevorzugt in einen Füllstrahl zum Wandfüllen des Behälters 12 umwandeln. Die Flüssigkeit kann von dem Füllventil 14 empfangen werden, wenn die Umstelleinheit 16 bzw. der Flüssigkeitsfüllkanal 30 unterhalb des Füllventils 14 positioniert ist. Der Flüssigkeitsfüllkanal 30 kann einen oberen Einlass zum Empfangen der Flüssigkeit bzw. zum Positionieren unterhalb des Füllventils 14 aufweisen. Der Flüssigkeitsfüllkanal 30 kann den Füllstrahl zum Wandfüllen des Behälters 12 durch einen unteren Auslass des Flüssigkeitsfüllkanals 30 ausgeben.The
Zum Umwandeln der empfangenen Flüssigkeit zu dem Füllstrahl zum Wandfüllen kann der Flüssigkeitsfüllkanal 30 beispielsweise einen drallerzeugenden Abschnitt aufweisen. Wie in den
Ein Abschnitt, vorzugsweise Auslassabschnitt, des Flüssigkeitsfüllkanals 30 ist bevorzugt koaxial zu einem Abschnitt, vorzugsweise Endabschnitt, des mindestens Gaskanals 32 angeordnet. Besonders bevorzugt umgibt der Abschnitt des Flüssigkeitsfüllkanals 30 den Abschnitt des mindestens einen Gaskanals 32 koaxial. Der Abschnitt des Flüssigkeitsfüllkanals 30 kann bevorzugt ein Auslassabschnitt sein, der an einen Auslass des Flüssigkeitsfüllkanals 30 angrenzt. Der Abschnitt des mindestens einen Gaskanals 32 kann bevorzugt ein Endabschnitt sein, der an eine Öffnung des mindestens einen Gaskanals 32 angrenzt, die an den Behälter 12 anpressbar ist oder dem Behälter 12 zumindest zugewandt ist, wenn die Umstelleinheit 16 zum Befüllen des Behälters 12 unterhalb des Füllventils 14 positioniert ist.A section, preferably an outlet section, of the
Der mindestens einen Gaskanal 32 kann einen Spanngaskanal zum Empfangen von Spanngas aufweisen, der mit einer Spanngasquelle 44 (aus Übersichtsgründen beispielhaft nur in
Alternativ oder zusätzlich kann der mindestens eine Gaskanal 32 einen Rückgaskanal aufweisen, der mit einer Rückgasabführung 46 (aus Übersichtsgründen beispielhaft nur in
Alternativ oder zusätzlich kann der mindestens eine Gaskanal 32 einen Evakuierkanal aufweisen, der mit einer Vakuumquelle 48 (aus Übersichtsgründen beispielhaft nur in
Es ist möglich, dass der Spanngaskanal, der Rückgaskanal und der Evakuierkanal separat voneinander ausgebildet sind. Es ist auch möglich, dass nur einer dieser Kanäle separat ausgebildet ist und die anderen beiden Kanäle einen gemeinsamen Kanal bilden. Es ist ebenfalls möglich, dass nur ein Gaskanal 32 umfasst ist, der die Funktion des Spanngaskanals, des Rückgaskanals und/oder des Evakuierkanals übernimmt.It is possible for the compressed gas channel, the return gas channel and the evacuation channel to be designed separately from one another. It is also possible that only one of these channels is formed separately and the other two channels form a common channel. It is also possible that only one
Es ist möglich, dass die Vorrichtung 10A mindestens eine Gasleitung 34 zum Abführen von Gas zum Evakuieren des Behälters 12, zum Zuführen des Spanngases und/oder Abführen des Rückgases aufweist. Die mindestens eine Gasleitung 34 kann mit dem mindestens einen Gaskanal 32 verbunden sein. Die mindestens eine Gasleitung 34 kann von der Tragstruktur 18 getragen sein. Besonders bevorzugt kann sich die mindestens eine Gasleitung 34 durch ein Stellglied des Aktors 22 hindurch erstrecken.It is possible for the
Der mindestens eine Gaskanal 32 kann mit einem oder mehreren Steuerventilen (nicht dargestellt in den Figuren) gesteuert werden, das/die den mindestens eine Gaskanal 32 bspw. blockieren oder freigeben können und/oder den mindestens eine Gaskanal 32 in Verbindung mit der Spanngasquelle 44 und/oder der Rückgasabführung 46 und/oder der Vakuumquelle 48 bringen können. Das mindestens eine Steuerventil kann von einer Maschinensteuerung der Füllvorrichtung, die die Vorrichtung 10A aufweist, gesteuert sein, z. B. pneumatisch oder elektromagnetisch.The at least one
Die Umstelleinheit 16 kann an der Tragstruktur 18 getragen sein. Die Tragstruktur 18 kann ebenfalls den Aktor 22 tragen.The switching
Die Umstelleinheit 16 ist unter dem Füllventil 14 positionierbar. Die Umstelleinheit 16 kann unter das Füllventil 14 bewegbar und von einer Position unter dem Füllventil 14 wegbewegbar sein. Die Bewegung kann beispielsweise ein Drehen, ein Verschwenken und/oder ein Verschieben der Umstelleinheit 16 aufweisen. Entsprechend kann die Umstelleinheit 16 verschiebbar, verschwenkbar und/oder drehbar gelagert sein. Bevorzugt kann die Bewegung eine Vertikalbewegung und/oder eine Horizontalbewegung aufweisen. Die Bewegbarkeit der Umstelleinheit 16 kann unabhängig von einer gegebenenfalls vorhandenen Bewegbarkeit des Füllventils 14 sein.The switching
Bevorzugt kann die Umstelleinheit 16 mittels des Aktors 22 zu der Position unter dem Füllventil 14 bewegt und aus der Position unter dem Füllventil 14 wegbewegt werden, zum Beispiel zu einer Parkposition. Es ist allerdings auch möglich, dass beispielsweise eine Robotervorrichtung (nicht dargestellt) die Umstelleinheit 16 unter dem Füllventil 14 positioniert bzw. bewegt, wenn gewünscht.The switching
Die Umstelleinheit 16 kann von unten an das Füllventil 14 anpressbar sein. Das Anpressen kann beispielsweise mittels einer Vertikalbewegung des Füllventils 14 und/oder einer Vertikalbewegung der Umstelleinheit 16 bewirkt werden.The switching
Die Umstelleinheit 16 kann von oben an den Behälter 12 anpressbar sein. Das Anpressen kann beispielsweise mittels einer Vertikalbewegung der Umstelleinheit 16 und/oder einer Vertikalbewegung des Behälters 12, zum Beispiel mittels der Behälterhalterung 20, bewirkt werden.The switching
Die Umstelleinheit 16 kann eine obere Dichtfläche 36 aufweisen. Die obere Dichtfläche 36 kann metallisch oder nicht-metallisch, z. B. aus Kunststoff, sein. Vorzugsweise umgibt die obere Dichtfläche 36 einen Einlass des Flüssigkeitsfüllkanals 30. Die obere Dichtfläche 36 ist bevorzugt ringförmig. Die obere Dichtfläche 36 ist bevorzugt als ein umlaufender Kragenabschnitt bzw. als ein umlaufender Bund ausgeführt. Die obere Dichtfläche 36 kann zwischen dem Füllventil 14 und der Umstelleinheit 16 abdichten, wenn das Füllventil 14 und die Umstelleinheit 16 aneinandergepresst werden.The switching
Die Umstelleinheit 16 kann eine untere Dichtfläche 38 aufweisen. Die untere Dichtfläche 38 kann metallisch oder nicht-metallisch, z. B. aus Kunststoff, sein. Vorzugsweise umgibt die untere Dichtfläche 38 einen Auslass des Flüssigkeitsfüllkanals 30 und eine Öffnung des mindestens einen Gaskanals 32. Die untere Dichtfläche 38 ist bevorzugt ringförmig. Die untere Dichtfläche 38 ist bevorzugt als ein umlaufender Kragenabschnitt bzw. als ein umlaufender Bund ausgeführt. Bevorzugt ist die untere Dichtfläche 38 konusförmig ausgeführt sein. Die untere Dichtfläche 38 kann zwischen der Umstelleinheit 16 und dem Behälter 12 abdichten, wenn die Umstelleinheit 16 und der Behälter 12 aneinandergepresst werden.The switching
Es ist möglich, dass ein vorderes Ende (zum Beispiel der Ventilkegel) des Ventilglieds 24 des Füllventils 14 in einer Schließstellung des Füllventils 14 in die Umstelleinheit 16 ragt, wenn die Umstelleinheit 16 unterhalb des Füllventils 14 positioniert ist. Vorzugsweise kann die Umstelleinheit 16 eine Ausnehmung 40 (aus Übersichtsgründen nur in
Die Behälterhalterung 20 ist zum Halten des Behälters 12 ausgebildet. Beispielsweise kann die Behälterhalterung 20 den Behälter 12 an einem Behälterhals halten. Entsprechend kann die Behälterhalterung 20 beispielsweise als eine Behälterhalshalterung ausgeführt sein. Alternativ oder zusätzlich zu einem Halten des Behälters 12 an dessen Hals kann die Behälterhalterung 20 den Behälter 12 beispielsweise an dessen Behälterkörper bzw. -rumpf halten oder den Behälter 12 von unten bzw. bodenseitig abstützen.The
Die Behälterhalterung 20 kann den Behälter 12 beispielsweise mittels einer Klammer oder eines Greifers halten. Die Behälterhalterung kann passiv sein und beispielsweise zu einer Schließstellung zum Halten des Behälters 12 elastisch vorgespannt sein. Alternativ kann die Behälterhalterung 20 aktiv sein und beispielsweise mittels eines Aktors öffenbar und/oder schließbar sein. Es ist auch möglich, dass der Aktor eine zum Schließen elastisch vorgespannt Behälterhalterung 20 öffnen kann bzw. eine zum Öffnen elastisch vorgespannte Behälterhalterung 20 schließen kann.The
Es ist möglich, dass die Behälterhalterung 20 vertikal bewegbar ist, zum Beispiel mittels eines Aktors. Mittels der vertikalen Bewegbarkeit kann die Behälterhalterung 20 von unten an die Umstelleinheit 16 und, falls gewünscht, ohne Zwischenschaltender Umstelleinheit 16 von unten an das Füllventil 14 angepresst werden.It is possible that the
Die
Im ersten Betriebsmodus ist das Füllventil 14 bevorzugt beabstandet zu dem Behälter 12 positioniert. Im ersten Betriebsmodus kann bevorzugt eine kohlensäurefreie bzw. nicht-karbonisierte Flüssigkeit von dem Füllventil 14 in den Behälter 12 gefüllt werden (z. B. direkt oder über einen Durchlasskanal der Umstelleinheit 16).In the first mode of operation, the filling
Die
Im zweiten Betriebsmodus kann die Umstelleinheit 16 von unten an das Füllventil 14 bzw. dessen Auslass angepresst sein. Dieses Anpressen kann beim Wechsel von dem ersten Betriebsmodus zu dem zweiten Betriebsmodus der Vorrichtung 10A dadurch bewirkt werden, dass die Umstelleinheit 16 zunächst mittels des Aktors 22 unter das Füllventil 14 geschwenkt wird. Anschließend kann die Umstelleinheit 16 mittels des Aktors 22 vertikal nach oben bewegt werden, um die Umstelleinheit 16 gegen das Füllventil 14 zu pressen.In the second operating mode, the switching
Im zweiten Betriebsmodus kann der Behälter 12 von unten an die Umstelleinheit 16 angepresst sein. Dieses Anpressen kann im zweiten Betriebsmodus der Vorrichtung 10A dadurch bewirkt werden, dass nachdem die Umstelleinheit 16 von unten an das Füllventil 14 angepresst wurde, der Behälter 12 mittels der Behälterhalterung 20 vertikal nach oben bewegt und an die Umstelleinheit 16 bzw. den Auslass des Flüssigkeitsfüllkanals 30 angepresst wird.In the second operating mode, the
Während des (z. B. Wand-) Füllens des Behälters 12 im zweiten Betriebsmodus kann Rückgas aus dem Behälter 12 in den mindestens einen Gaskanal 32 einströmen und zu der Rückgasabführung 46 geleitet werden. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass vor dem (z. B. Wand-) Füllen des Behälters 12 im zweiten Betriebsmodus der Behälter 12 mit einem Spanngas vorgespannt wird. Das Spanngas kann von der Spanngasquelle 44 durch den mindestens einen Gaskanal 32 in den Behälter 12 einströmen.During the (e.g. wall) filling of the
Es ist auch möglich, dass der mindestens eine Gaskanal 32 beispielsweise zum Evakuieren des Behälters 12 genutzt werden kann, wenn gewünscht. Hierzu kann der mindestens eine Gaskanal 32 mit der Vakuumquelle 48 verbunden oder verbindbar sein.It is also possible that the at least one
In einem Ausführungsbeispiel könnte der mindestens eine Gaskanal 32 bspw. separat voneinander den Evakuierkanal und den Spanngaskanal (z. B. für CO2 als Spanngas/Spülgas) aufweisen. In diesem Ausführungsbeispiel könnte der angepresste Behälter 12 bspw. zuerst über den Evakuierkanal evakuiert werden, um die Luft (und damit den darin enthaltenen Sauerstoff) im Behälter 12 zu reduzieren. Im Anschluss daran kann über den Spanngaskanal CO2 in den evakuierten Behälter 12 geleitet werden und dieser damit gespült oder vorgespannt werden.In an exemplary embodiment, the at least one
Es gibt ebenfalls möglich, dass ein Steuerventil, das der Vakuumquelle 48 zugeordnet ist, und ein Spanngasventil/Spülgasventil, das bspw. der Spanngasquelle 44 zugeordnet ist, gleichzeitig oder nur leicht zeitversetzt öffnen, damit die Vakuumquelle 48 den Fluss des Produktionsgases, z. B. CO2, durch den Behälter 12 unterstützen kann.It is also possible that a control valve that is assigned to the
Im zweiten Betriebsmodus sind das Füllventil 14, die Umstelleinheit 16 sowie der Behälter 12 bevorzugt aneinandergepresst. Im zweiten Betriebsmodus kann bevorzugt eine kohlensäurehaltige bzw. karbonisierte Flüssigkeit von dem Füllventil 14 über den Flüssigkeitsfüllkanal 30 der Umstelleinheit 16 in den Behälter 12 gefüllt werden.In the second operating mode, the filling
Zum Wechsel von dem zweiten Betriebsmodus (
Die
Die
Die
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Insbesondere beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Ansprüchen. Insbesondere sind die einzelnen Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 jeweils unabhängig voneinander offenbart. Zusätzlich sind auch die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von sämtlichen Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 und beispielsweise unabhängig von den Merkmalen bezüglich des Vorhandenseins und/oder der Konfiguration des Füllventils und/oder der Umstelleinheit des unabhängigen Anspruchs 1 offenbart.The invention is not limited to the preferred embodiments described above. Rather, a large number of variants and modifications are possible, which also make use of the idea of the invention and therefore fall within the scope of protection. In particular, the invention also claims protection for the subject matter and the features of the subclaims independently of the claims referred to. In particular, the individual features of independent claim 1 are each disclosed independently of one another. In addition, the features of the subclaims are also disclosed independently of all features of independent claim 1 and, for example, independently of the features relating to the presence and/or the configuration of the filling valve and/or the changeover unit of independent claim 1.
BezugszeichenlisteReference List
- 10A-10D10A-10D
- Vorrichtung zum FüllenDevice for filling
- 1212
- Behältercontainer
- 1414
- Füllventilfilling valve
- 1616
- Umstelleinheitswitching unit
- 1818
- Tragstruktursupporting structure
- 2020
- Behälterhalterungcontainer holder
- 2222
- Aktoractuator
- 2424
- Ventilgliedvalve member
- 2626
- Ventilsitzvalve seat
- 2828
- Dichtflächesealing surface
- 3030
- Flüssigkeitsfüllkanalliquid filling channel
- 3232
- Gaskanalgas channel
- 3434
- Gasleitunggas line
- 3636
- obere Dichtflächeupper sealing surface
- 3838
- untere Dichtflächelower sealing surface
- 4040
- Ausnehmungrecess
- 4242
- Strömungskörperflow body
- 4444
- Spanngasquellespan gas source
- 4646
- Rückgasabführungreturn gas evacuation
- 4848
- Vakuumquellevacuum source
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102014109589 A1 [0006]DE 102014109589 A1 [0006]
- DE 102016115891 A1 [0007]DE 102016115891 A1 [0007]
- EP 3286130 B1 [0008]EP 3286130 B1 [0008]
Claims (15)
Priority Applications (4)
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