DE1908185C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen von in Metallbehältern ständig verbleibenden Füll- und Zapfarmaturen auf Dichtigkeit - Google Patents

Description

55

60

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Prüfen von in Metallbehältern, vorzugsweise Bierfässern, ständig verbleibenden Füll- und Zapfarmaturen auf Dichtigkeit, wobei diese Armaturen durch äußere Krafteinwirkung öffnende und selbsttätig schließende Ventile für die Gas- und Flüssigkeitswege aufweisen und die mittels Druckgas von der Nutzflüssigkeit entleerten Metallbehälter nach ihrer Entleerung mittels eines Druckgases einer Druckprobe unterzogen werden.

Bei den neuerdings Verwendung findenden Metallbehältern, z.B. Bierfässern, mn eingeschraubten Füll- und Zapfarmaturen, die aus einem Tauchrohr und selbsttätig schließenden FJussigkeits- und Gasventilen bestehen, ist es bekannt, in einer vorzugsweise programmgesteuerten Vorrichtung das Reinigen, Sterilisieren und Füllen der Behälter durch die eingeschraubten Armaturen vorzunehmen. Die in diesen Armaturen angebrachten und federbelasteten, im allgemeinen gegen Kunststoffdichtungen arbeitenden Ventile sind an sich funktionssicher. Kommen dennoch einmal Undichtigkeiten vor, kann das bei den gebräuchlichen Reinigungs- und Abfüllmetboden erst nach dem Füllen der Behälter festgestellt werden. Im ungünstigsten Fall, τ. B. beim automatisehen Reinigen und Füllen oder bei sehr geringen Undichtigkeiten, werden diese Fehler ci^t beim Kunden bemerkt. Solche erst am gefüllten Behälter erkannte Undichtigkeiten bewirken stets einen, durch die Füllung auch noch erschwerten, zusätzlichen Arbeitsaufwand für das Ausschrauben und Instandsetzen der im Behälter befindlichen Armatur, was fast unvermeidlich mit Füligutverlusten verbunden ist. Werden diese Undichtigkeiten zudem erst beim Verbraucher erkannt, so kann das Füllgut in seiner Qualität schwer geschädigt oder unbrauchbar sein.

Zum Vermeiden dieser Nachteile ist es bereits gemaß dem eingangs genannten Verfahren aus der USA.-Patentschrift 3 277 929 bekannt, am Ende des Reinigungsprogramms zylindrische Fässer mii elnr^- bauten Füll- und Zapfarmaturen auf Dichtigkeit zu überprüfen. Hierzu wird das Faß mit Druckluft beaufschlagt und ermittelt, ob ein Druckaufbau im Faßinneren erfolgt bzw. dieser Druck eine festgelegte Zeitspanne eingehalten wird. Mit dieser Vorrichtung können jedoch nur große Leckstellen und Undichtigkeiten ermittelt werden, vvobei der Druck entweder gar nicht aufgebaut wird oder aber sofort wieder abfallen muß, weil die insgesamt zur Druckprüfung zur Verfugung stehende Zeit nur sehr kurz ist und vom Arbeitsrhythmus der Reinigungs- bzw. Füllvorrichlung abhängt. Geringfügige Undichtigkeiten, insbesondere an den in den Behältern verbleibenden Füll- und Zapfarmaturen, die zu einem langsamen Druckabfall im Inneren des Behälters führen, sind mit dem bekannten Verfahren nicht feststellbar. Nachteilig ist weiterhin, daß die kontrollierenden Behälter mit einem besonderen Druckgas beaufschlagt werden müssen und dieses Gas, da zum Ende des Reinigungsvorganges eingeführt, oftmals strengen hygienisehen Anforderungen genügen muß.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem ohne Einsatz eines besonderen Druckgases auch geringfügige Undichtigkeiten in Metallbehältern mit einge- bauten Füll- und Zapfarmaturen mit Sicherheit feststellbar sind.

Diese Aufgabe wird effindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Druck des vom Entleerungsvorgang im Metallbehälter verbliebenen Druckgases überprüft und bei einem noch vorhandenen ausreichenden Druck der Reinigungsvorgang für den Behälter eingeleitet, bei einem zu geringen Druck des Druckgases die Weiterbehandlung unterbrochen und in an sich

i 908

bekannter Weise ein optisches oder akustisches Signul gegeben wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet den Vorteil, daß ein besonderes Abdrucken der zu kontrollierenden Behälter mit einem zusätzlichen Druckgas nicht erforderlich ist, sondern nur ein Überprüfen des im Behälter bei seiner Anlieferung vom Verbraucher her verbliebenen Druckes. 1st der Druck in der üblichen Höhe vorhanden, ist der Behälter unter allen Umständen dicht; denn seit seiner Entleerung beim Ver- braucher sind bis zum erfindungsgemäßen Prüfen Stunden, wenn nicht sogar Tage vergangen, und der in den Behältern regelmäßig nach dem Entleeren verbleibende Druck ist abgebaut, falls nur die geringste Undichtigkeit der Armatur besteht. Bei dieser Prüfung ergibt sich kaum eine Verzögerung im kontinuierlich ablaufenden Reinigungs- und Füllprogramm einer automatischen Behälterfüllanlage; sie ist für höchste Leistungen geeignet und zeigt selbst kleinste Undichtigkeiten ohne jeden zusätzlichen ao Verbrauch an Druckströmmitteln an.

Eine vorteilhafte Weiterbildung de? erfindungsgeirußen Verfahrens besteht darin, daß der Metallbehälter beim Feststellen eines zu geringen Druckes des verbliebenen Druckgases ungereinigt weiterbefördert und von den gereinigten Metallbehältern abgesondert oder in an sich bekannter Weise bezeichnet wird. Ein irrtümliches Reinigen und Füllen des Bch.liters kann hierdurch vermieden werden. Ein undichter, also einen unter dem Prüfdruck liegenden Behälterinnendruck aufweisender Behälter kann durch ein optisches oder akustisches Signal bezeichnet, zur manuellen Ausscheidung vorgesehen Aerden oder durch Sperren des Reinigungs- bzw. Füllprozesses unbehandelt durch die nachfolgende Behändlungsanlage gefördert werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitung für die Reinigungsflüssigkeit ein Rückschlagventil aufweist, vor dem in der Ableitung für die Reinigungsflüssigkeit angeordneten, fernsteuerbaren Ventil eine, ein weite res fernsteuerbares Ventil und einen Flüssigkeitsabscheider aufweisende, zu einem Druckmeßgeber führende Impulsleitung abgezweigt ist, wobei der Druckmeßgeber mit der Programmsteuervorrichtung derart in Wjrkungsverbindung steh!, daß nur bei festgestelltem Druckimpuls der Anlauf der Programmsteuervorrichtung auslösbar ist und dabei auch das Schließen des in der Impulsleitung angeordneten Ventils und das öffnen .-'es in der Ableitung hinter der Abzweigstelle angeordneten Ventils ebenso wie das Öffnen des Entleerungsventil am Flüssigkeitsabscheider erfolgt.

Der nach dem Entleeren im Behälterinneren vcrbleibende Gasdruck ist von dem zum Ausschank der Nutzflüssigkeit erforderlichen Druck abhängig und liegt manchmal nur bei 0,5 atü. Durch den Einbau eines Rückschlagventils, welches in die Zuführungsleitung für die Rcinigungsmedien und möglichst nahe an die Austrittsdüse gelegt ist, sowie durch die Verwendung einer verhältnismäßig dünnen, von der Rückleitung abzweigenden, zum Schaltelement füh renden Impulsleitung für das zum Schalten dienende, aus dem Behälter ausströmende Gas wird die Vorrichtung besonders funktionssicher. Es wird hier durch weiter gewährleistet, daß der im Behälter vorhandene Gasdruck ohne spürbare Verringerung durch Expansion auf das Schaltelement einwirken kann. Unmittelbar nach dem Abzweig der Steuerleitung ist deshalb auch in die RückJeitung ein während der Druckprüfung geschlossenes Absperrorgan eingebaut. Um den Flüssigkeitsabscbeider, welcher in die Steuerleitung eingedrungene, aus einem unvollständig entleerten Behälter stammende FüUgutreste oder auch rücklaufende Reinigungsflüssigkeit abscheidet, nicht mit einem sperrigen Schwimmer ausstatten zu müssen, ist ein fernsteuerbares Ventil vorgesehen, das vom Druckmeßgeber steuerbar und immer geöffnet ist, wenn keine Dichtigkeitsprüfung vorgenommen wird. Der Druckmeßgeber spricht dabei sowohl auf unter Druck stehende Flüssigkeiten als auch auf Gase an. Bei Einbau dieser Vorrichtungen in eine Reinigungsmaschine mit mehreren Behandlungsstationen ist es möglich, die erste Station ausschließlich als Prüfstation auszubilden. Dadurch vereinfacht sich die Vorrichtung. In diesem Falle benötigt man nur eine, das ausströmende Gas zum Schaltelement führende Leitung ohne weitere Absperrorgane.

Die Zeichnung zeigt scnematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

F i g. 1 gibt schematisch einen Überblick über die Anordnung des Fasses auf der Reinigungsstation einer Faßreinigungsmaschine. Das mit einem eingeschraubten Tauchrohrverschluß 1 (F i g. 1) versehene Faß 2 wird durch das hydraulisch oder pneumatisch betätigbare Anpreöwerkzeug3 auf das Reinigungsorgan 4 mit der Zuleitung 5 und der Ableitung 6 für die Reinigungs- und Sterilisaiicnsmedien gepreßt. Der Pfeil 7 zeigt die für die Prüfvorrichtung an sich unwichtige Zufuhr der Reinigungsflüssigkeit ins Innere des Fasses 2, und der Pfeil 8 bezeichnet den Weg der aus dem Faß abströmenden Medien in die Rückleitung 6 des Reinigungsorgans 4.

Fig. 2 zeigt den" Anschluß- und Ventilteil 9 der Faßarmatur, aufgesetzt auf die mit der Dichtigkeitsprüfvorrichtung ausgestattete Reinigungsstation. Der Ventilteil 9 der Faßarmatur wird durch das in Fig. 1 sichtbare Druckwerkzeug 3 derart auf den mit den Dichtungen 10n und 10 b versehenen Anschlußkopf 4 der Reinigungsvorrichtung gepreßt, daß das Flüssigkeitsventil 11 sowie das beim Füll- und Zapfvorgang als Gasventil dienende Ventil 12 sehr rasch geöffnet und die einzelnen Leitungswege gegeneinander sowie gegen die Außenluft einwandfrei abgedichtet werden. Das im Innern des Fasses 2 vorhandene, unter Druck stehende Gas gelangt beim öffnen des Ventils 11 bis zum Rückschlagventil 13 im Zuführungsweg 5 der Reinigungsvorrichtung. Da nahezu gleichzeitig das Ventil 12 geöffnet wird, kann das Gas über die Rückleitung 6 der an dieser angeschlossenen Leitung 14 sowie über den Flüssigkeitsabscheider 15 mit dem Entleerungsventil 16 zum Druckmeßgeber 17 gelangen und dort den Schaltimpuls auslösen. Das Absperrorgan 18, welches direkt hinter der Abzweigung der Leitung 14 in der Leitung 6 angebracht i<", verhindert das unwirksame Abströmen des im Faß vorhandenen Druckes und verringert das vom Gas aufzufüllende Leitungsvolumen. Die in der Rückleitung 6 sowie im Flüssigkeitsabscheider 15 angeordneten Absperrorgane 18 und 16 werden über die Steuerleitung 19 a und 19 b geöffnet, sobald im Faß 2 ein ausreichender Innendruck festgestellt wurde und das gleichzeitig eingeschaltete Reinigungsprogramm (Steuerleitung 19 c) abzulaufen be ginnt. Hierbei wird das Ventil 20 geschlossen und

das Ventil 16 geöffnet. Bei fehlendem Innendruck werden diese Vorgänge nicht ausgelöst. Statt dessen kann das Faß 2 ausgeschieden werden. Nach Ablauf jedes Reinigungsprogramms werden die Ventile wieder in die Prüfstellung geschaltet. Mit 21 und 22 sind

die Ventilfedern der Faßarmatur bezeichnet, welche die Ventile 11 und 12 auf die entsprechenden Dichtungen 23 und 24 pressen, solange von außen her keine ihre Druckkräfte übersteigenden Kräfte wirk-5 sam werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

i 43

Claims (3)

Patentanspriiche:

1. Verfahren zum Prüfen von in Metallbehältern, vorzugsweise Bierfässern, ständig verblei- benden Füll- und Zapfarmatu.-en auf Dichtigkeit, wobei diese Armaturen durch äußere Krafteinwirkung öffnende und selbsttätig schließende Ventile für die Gas- und Flüssigkeitswege aufweisen und die mittels Druckgas von der Nutzflüs- sigkeit entleerten Metallbehälter nach ihrer Entleerung mittels eines Druckgases einer Druckprobe unterzogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des vom Entleerungsvorgang im Metaltbehälter verbliebenen Druckgases überprüft und bei einem noch vorhandenen ausreichenden Druck der Reinigungs-Vorgang für den Behälter eingeleitet, bei einem zu geringen Druck des Druckgases die Weiterbehandlung unterbrochen und in an sich bekannter Weise ein optisches oder akustisches Signal gegeben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daß der Metallbehälter beim Feststellen eines zu geringen Druckes des verbliebenen Druckgases ungereinigt weiterbefördert und von den gereinigten Metallbehältern abgesondert oder in an sich bekannter Weise bezeichnet wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 in der ersten oder einzigen Innenbehandlungsstation einer Reinigungsvorrichtung nut die Reinigungs- und Sterilisationsmedien zu- und abführenden Leitungen und in diesen angeordneten, federbelasteten" Ventilen, dadurch gekennzeichnet, du.\ die Zuleitung (5) für die Reinigungsflüssigkeit ein Rückschlagventil (13) aufweist, vor dem in der Ableitung (6) für die Reinigungsflüssigkeit angeordneten, fernsteuerbaren Ventil (18) eine, ein weiteres fernsteuerbares Ventil (20) und einen Flüssigkeitsabscheider (15) aufweisende, zu einem Druckmeßgeber

(17) führende Impulsleitung (14) abgezweigt ist, wobei der Druckmeßgeber (17) mit der Projrammsteuervorrichtung derart in Wirkungsverbindung steht, dall nur bei festgestelltem Druck- impuls der Anlauf der Programmsteuervorrich- lung auslösbar ist und dabei auch das Schließen Des in der Impulsleitung (14) angeordneten Ven- IiIs (20) und das öffnen des in der Ableitung (6) linter der Abzweigstelle angeordneten Ventils

(18) ebenso wie das öffnen des Entleerungsven- IiIs (16) am Fliissigkeitsabscheider (15) erfolgt.