DE1626312B1

DE1626312B1 - Process for preventing ice formation on filling equipment for deep-frozen liquefied gases and device for carrying out the process

Info

Publication number: DE1626312B1
Application number: DE19641626312
Authority: DE
Inventors: Ottfried Dr Daab; Wolfgang Fuhrig
Original assignee: CH Boehringer Sohn AG and Co KG
Current assignee: CH Boehringer Sohn AG and Co KG
Priority date: 1964-12-10
Filing date: 1964-12-10
Publication date: 1969-12-11

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung, die eine Abfüllung von tiefgekühlten Flüssiggasen ermöglichen, ohne daß die Abfüllstatzen durch eine sich niederschlagende und gegebenenfalls vereisende, Feuchtigkeit aus der Umgebung beeinträchtigt werden.The invention relates to a method and an apparatus that have a Allow filling of deep-frozen liquefied gases without the filling paws due to a precipitating and possibly icing moisture the environment.

Bei der Abfäffung tiefgekühIter Flüssiggase in Behälter, z. B. in Sprühdosen, ließ es sich bisher nicht vermeiden, daß sich infolge des meist hohen Feuchtigkeitsgehalts der normalen Raumluft und der tiefen Temperatur der zum Zweck der Abfüllung verflüssigten Treibgase an den Abfüllstutzen Eiskristalle, bildeten, die von Zeit zu Zeit in die schon gefüllten Behälter fielen und dadurch nicht selten zur Unbrauchbarkeit des betreffenden Behälterinhalts führten. Die auftretenden Schäden bestehen beispielsweise in der Korrosion von Metallteilen, was zu Undichtigkeiten und Funktionsstörungen des Dosierventils füh- ren kann. Ferner kann sowohl 'die Stabilität der Emulsion bzw. Suspension aus Treibmittel und aktiver Substanz gestört als auch die Wirksubstanz selbst zersetzt werden. Besonders unangenehm sind solche Erscheinungen bei medizinischen Substanzen, bei denen sie schon in geringem Maße, zur völligen Unbrauchbarkeit des Sprühguts führen.When bottling frozen liquefied gases in containers, e.g. B. in aerosol cans, it could not be avoided that due to the usually high moisture content of the normal room air and the low temperature of the liquefied propellant gases at the filler neck, ice crystals formed, which from time to time in the already filled container fell and thereby often led to the uselessness of the relevant container contents. The damage that occurs consists, for example, in the corrosion of metal parts, which can lead to leaks and malfunctions in the metering valve . Furthermore, both the stability of the emulsion or suspension of propellant and active substance can be disrupted and the active substance itself can be decomposed. Such phenomena are particularly unpleasant in the case of medicinal substances where, even to a small extent, they lead to the complete uselessness of the spray material.

Die bisherigen Vorschläge zur Lösung dieses Problems führten entweder zu neuen Nachteilen oder erreichten lediglich einen Teilerfolg. Zwar kann durch extreme Trocknung der Außenluft die Bildung von Eiskristallen praktisch vermieden werden, jedoch ist diese Maßnahme sehr aufwendig und fährt dazu, daß ein Aufenthalt in den Abfüllräumen praktisch unmöglich wird. Auch das Umwickeln der Abfüllstutzen mitlsoliermaterial, beispielsweiseAsbestschnur, kann nur als Notmaßnahme -angesehen Werden:, -da die Austrittsöffnung ihrer Aufgabe gemäß nicht auf diese Weise isoliert werden und somit die Eisbildung an den am meisten gefährdeten Rändern der Austrittsöffnung nicht verhindert werden kann. Auch die versuchte Ausschaltung der Restfeuchtigkeit im Treibgas mittels eines Trockenfilters sowie Maßnahmen mit dem Zweck, die zeitliche Distanz von der Ab- füllung bis zur Verschließung des Behälters möglichst klein zu halten, konnten den gewünschten Erfolg nur teilweise erreichen, da die Hauptursache, für die auftretenden Mängel, die Luftfeuchtigkeit des Abfüllraumes, dadurch nicht vermieden wird. - Es wurde nun gefunden, daß die Eisbildung am AbfüHstutzen völlig verhindert wird, wenn man das bisher angewandte »statische« Isolierprin ip des Umwickelns mit Isoliennaterial durch das erfindungsgemäße Pfinzip ersetzt, das man als »dynamische« Isolierung bezeichnen könnte.The previous proposals for solving this problem either led to new disadvantages or only achieved partial success. Although the formation of ice crystals can practically be avoided by extreme drying of the outside air, this measure is very costly and means that staying in the filling rooms is practically impossible. Also, wrapping the filling spouts with insulating material, for example asbestos cord, can only be seen as an emergency measure: - since the outlet opening cannot be isolated in this way according to its task and therefore the formation of ice on the most endangered edges of the outlet opening cannot be prevented. Even the attempted elimination of residual moisture in the propellant gas by a dry filter and measures with the purpose of the temporal distance from the waste filling to sealing to keep as small as possible of the container could only partially achieve the desired effect, as the main cause for the existing Defects, the humidity of the filling room, cannot be avoided. - It has now been found that the ice formation is prevented completely at AbfüHstutzen when ip the previously used "static" Isolierprin replaced wrapping with Isoliennaterial by the inventive Pfinzip that you as a "dynamic" insulation could call.

Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile- nun dadurch beseitigt, daß um den Abfüllstutzen der Ab- füllapparatur für tiefgekühlte Flüssiggase ein Strom trockenen Gases geleitet wird.According to the invention, this will now be Nachteile- eliminated in that around the filling nozzle of the filling apparatus for waste cryogenic liquid gases, a stream of dry gas is passed.

Dieses Gas, insbesondere Luft, wird vor dem Aufblasen auf die, Abfülldüsen komprimiert und getrocknet.This gas, especially air, is applied to the filling nozzles before it is inflated compressed and dried.

Der Feuchtigkeitsgehalt des Gases oder der Luft soll gering sein, beispielsweise von 0 bis 10%, und insbesondere 0 bis 5 % relative Feuchtigkeit aufweisen.The moisture content of the gas or the air should be low, for example from 0 to 10%, and in particular have 0 to 5 % relative humidity.

Das Gas wird zweckmäßig konzentrisch auf den Stutzen aufgeblasen.The gas is expediently inflated concentrically on the nozzle.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einer bei dem Abfüllstutzen angeordneten Düsenanordnung, wobei die Düse(n) dieser Anordnung auf den Abfüllstutzen gerichtet ist (sind).The device for performing the method consists of one at the filling nozzle arranged nozzle arrangement, the nozzle (s) of this arrangement is (are) directed at the filler neck.

Die Düsenanordnung kann aus einer einzigen oder zwei Düsen oder einem Düsenkranz oder einem Düsenring bestehen, die auf die Abfülldüse gerichtet sind oder sie umgeben. Wenn ein Düsenring verwendet wird, so kann dieser öffnungen oder Schlitze aufweisen, durch die das trockene Medium austritt.The nozzle arrangement can consist of a single nozzle or two nozzles or a nozzle ring or a nozzle ring which are directed at or surround the filling nozzle. If a nozzle ring is used, it can have openings or slots through which the dry medium emerges.

Wenn die Düsenanordnung als Ringdüse ausgebildet ist, dann kann diejer Ring an einer oder mehreren Stellbn durch zweckmäßig tangential einmündende Zuleitungen mit dem aufzublasenden Gas versorgt werden.If the nozzle arrangement is designed as an annular nozzle, then diejer Ring at one or more Stellbn by expediently tangential feed lines be supplied with the gas to be inflated.

Die Einstellung der zweckmäßigen Temperatur kann, wenn eine solche Einstellung erforderlich sein sollte, durch einen Temperaturregler erfolgen, bei dem die Temperatur des Abfüllstutzens als Stellgröße dient und die Temperatur des aufzublasenden Gases in einem Wärmeaustauscher eingestellt wird.The setting of the appropriate temperature can, if such Adjustment should be done by a temperature controller, at which the temperature of the filling nozzle is used as a manipulated variable and the temperature of the to be inflated gas is set in a heat exchanger.

Damit das aufzublasende Gas auf den gewünschten geringen Feuchtigkeitsgehalt eingestellt werden kann, werden vor der Düsenanordnung Trockeneinrichtungen vorgesehen, vor denen ein Reduzierventil angeordnet sein kann, dem wiederum, falls dies gewünscht ist, eine Keramikfilterkerze vorgeschaltet sein kann.So that the gas to be inflated can be adjusted to the desired low moisture content, drying devices are provided in front of the nozzle arrangement, in front of which a reducing valve can be arranged, which in turn, if desired, can be preceded by a ceramic filter candle.

Das aufzublasende Gas wird durch einen zweckmäßig mit einem Kondensattopf versehenen Kompressor auf den erforderlichen Druck gebracht, wobei sich an diesen Kompressor ein Reduzierventil und ein Abscheider für die Feuchtigkeit, zweckmäßig ein Zeintrifugalwasseräbs--cheide-r, a nschließen können.The gas to be inflated is expediently through a condensate pot provided compressor brought to the required pressure, with this Compressor, a reducing valve and a separator for the moisture, useful a Zeintrifugalwasseräbs - r, can connect.

Eine beispielsweise Ausführungsforin der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung erläutert> in der Ab b. 1 einen Querschnitt durch eine gemäß der Erfindung ausgebildeten Aufblasvorrichtung für das warme Medium zeigt; Abb. 2 ist ein Schnitt durch die Ringdüse der Abb. 1. An example embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing> in the Ab b. Figure 1 shows a cross-section through a warm medium inflator formed in accordance with the invention; Fig. 2 is a section through the ring nozzle of Fig. 1.

An Stelle der in diesem Ausführungsbeispiel erwähnten Ringdüse kann natürlich auch eine einfachere Düsenanordnung verwendet werden.Instead of the ring nozzle mentioned in this exemplary embodiment, Of course, a simpler nozzle arrangement can also be used.

In der Ab b. 1 ist mit 1 ein Abfüllstatzen bezeichnet, durch den das Abfällgut geführt wird, das beispielsweise eine Temperatur von -40' C aufweisen kann. Dieser Abfüllstutzen ist von einer Ringdüse 4 umgeben, die innen drei schlitzartige öffnungen aufweist, durch die das aufzublasende Medium aus dieser Ringdüse, 4 in Richtung auf den Abfüllstutzen 1 austritt. -Die Ringdüse 4 ist von einer Verkleidung 2 umgeben, die aus einem zweckmäßig wärmeisolierenden Material besteht. In 'vielen Fällen kann- jedoch von der Verwendung einer solchen Verkleidung Ab- stand genommen werden. Die Ringdüse 4 wird über die tangentialen Zuleitungen 3 mit dem aufzublasenden Gas versorgt, das ein geringe relative Feuchtigkeit besitzt. Die Temperatur dieses Gases kann so eingestellt sein, daß sie zwischen der Temperatur des durch den Abfüllstutzen 1 strömenden Abfüllgutes und Zimmertemperatur liegt.In the ab b. 1 , 1 denotes a filling paw through which the waste material, which can have a temperature of -40 ° C., for example, is passed. This filling nozzle is surrounded by an annular nozzle 4 which has three slot-like openings on the inside through which the medium to be inflated exits from this annular nozzle 4 in the direction of the filling nozzle 1 . - The ring nozzle 4 is surrounded by a cladding 2, which consists of a suitable heat-insulating material. In 'many cases, however can- from the use of such a trim waste was to be taken. The ring nozzle 4 is supplied via the tangential supply lines 3 with the gas to be inflated, which has a low relative humidity. The temperature of this gas can be adjusted so that it lies between the temperature of the filling material flowing through the filling nozzle 1 and room temperature.

Aus dem in der Ab b. 2 dargestellten Schnitt ersieht man die, Anordnung der Ringdüse 4, die durch zwei tangentiale, Leitungen 3 mit einem Luftstrom versorgt wird, der eine relative Feuchtigkeit von etwa 5 bis 10% aufweist.From the in ab b. 2 shows the arrangement of the ring nozzle 4, which is supplied by two tangential lines 3 with an air stream which has a relative humidity of about 5 to 10%.

Die hier als Ausführungsbeispiel beschriebene Vorrichtung hat sich bei der Erprobung gut bewährt und es wurden sogar bereits gebildete Eiskristalle durch das strömende Medium wieder beseitigt.The device described here as an exemplary embodiment has proven itself Tried and tested well and there were even already educated ones Ice crystals removed again by the flowing medium.

Die Verkleidung 2 kann aus einem formbaren und beständigen Material bestehen, vorzugsweise aus einem Thermoplast, aus Glas, Metall, Porzellan oder einem anderen Kunststoff. Sie kann verschiedenartigste Formen haben, damit die gewünschte Wirkung erreicht wird, oder sie kann auch weggelassen werden, wenn das Aufblasen des Gases allein schon genügt, um den Abfüllstutzen eisfrei zu halten.The cladding 2 can be made of a malleable and durable material consist, preferably of a thermoplastic, glass, metal, porcelain or a other plastic. It can have a wide variety of shapes to make the one you want Effect is achieved or it can also be omitted when inflating the gas alone is enough to keep the filler neck free of ice.

Claims

Claims: 1. A method for preventing ice formation on filling apparatus for deep-frozen liquefied gases, characterized in that a stream of dry gas is passed around the filling nozzle.

2. The method of claim 1, characterized in that the gas is air having a moisture content of at most 10% relative humidity 3. VorrichtungzurDurchführungdesVerfahrens according to claims 1 and 2, characterized in that arranged around the dispensing nozzle jets and a the dispensing nozzle and the Nozzles surrounding cladding is provided.