DE20220674U1

DE20220674U1 - Vorrichtung zum Carbonisieren und Abfüllen von Getränken in Behälter

Info

Publication number: DE20220674U1
Application number: DE20220674U
Authority: DE
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2002-11-28
Filing date: 2002-11-28
Publication date: 2003-12-24
Anticipated expiration: 2012-11-29

Abstract

Vorrichtung zum Carbonisieren und Abfüllen von Getränken in Behälter, mit einer Füllmaschine (2), einer Verschließmaschine (6) und einer Transfervorrichtung (7), welche die gefüllten Behälter (1) von der Füllmaschine zur Verschließmaschine transportiert, dadurch gekennzeichnet, dass über der Transfervorrichtung (7) eine Einspritzvorrichtung (3) für flüssige Kohlensäure mit einer gesteuerten Einspritzdüse (5) angeordnet ist, welche in jeden Behälter (1) eine für den gewünschten Carbonisierungsgrad des Behälterinhalts erforderliche Menge flüssiger Kohlensäure einleitet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Carbonisieren und Abfüllen von Getränken in Behälter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Kohlensäurehaltige Getränke wie Limonaden oder Mineralwässer werden üblicherweise vor dem Abfüllen in speziellen Carbonisieranlagen mit gasförmiger Kohlensäure angereichert, bis sich der gewünschte Carbonisierungsgrad einstellt. Dann wird das fertige Getränk unter Anwendung von Gegendruck in einer herkömmlichen Abfüll- und Verschließanlage in Flaschen, Dosen oder dgl. Behälter abgefüllt und diese werden verschlossen.
Um die aufwändige Carbonisieranlage einzusparen wurde auch schon vorgeschlagen, die Carbonisierung erst beim Einfüllen des Getränks in die Behälter durch Einleiten gasförmiger Kohlensäure mittels speziell gestalteter Füllorgane durchzuführen (DE-O5 1 517 501, EP 1 162 167 A1 ). Hierdurch ergibt sich allerdings eine drastische Leistungsreduzierung und ein äußerst komplexer Aufbau der Füll-und Verschließanlage, wodurch der Wegfall der Carbonisieranlage wieder kompensiert wird. Ausserdem lässt sich auf diese Weise nur eine begrenzte Menge von Kohlensäure in das Getränk einbringen und der Carbonisierungsgrad ist stark schwankend.
Andererseits ist es bereits bekannt, mittels spezieller Dosiergeräte flüssigen Stickstoff in soeben mit einem stillen oder leicht carbonisierten Getränk gefüllte Dosen einzutröpfeln ( US-PS 4 662 154 ). Hierdurch wird eine Druckerhöhung in den verschlossenen Dosen bewirkt, die zu einer Stabilisierung beiträgt. Eine Lösung des eingefüllten Stickstoffs im Getränk ist hierbei nicht erwünscht und steht der angestrebten Druckerhöhung sogar entgegen. Auch eine exakte Dosierung des flüssigen Stickstoffs findet nicht statt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zum Carbonisieren und Abfüllen von Getränken in Behälter zu schaffen, die trotz des weitgehenden Verzichts auf eine Carbonisierung vor dem Abfüllen mit hoher Leistung und hoher Wirtschaftlichkeit arbeitet.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 2 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist trotz des Wegfalls der Carbonisieranlage vor der Abfüllanlage in deren Bereich kein zusätzlicher Aufwand erforderlich. Ganz im Gegenteil, da lediglich ein nicht oder nur schwach kohlensäurehaltiges Getränk abzufüllen ist, können Abfüllanlagen einfachster Bauart eingesetzt und mit höchster Leistung betrieben werden. Auch das exakte Zudosieren von flüssiger oder granulatförmiger Kohlensäure ist mit handelsüblichen Dosiergeräten einfach, schnell und zuverlässig realisierbar. Die eigentliche Carbonisierung, d.h. die Lösung der ehemals flüssigen bzw. festen Kohlensäure im Getränk, findet im wesentlichen erst nach dem Verschließen des Behälters statt, so dass hierfür enorm viel Zeit zur Verfügung steht, theoretisch bis zum Öffnen des Behälters durch den Verbraucher. Insgesamt gesehen ermöglicht die Erfindung somit ein äußerst einfach und kostengünstig durchzuführendes Verfahren zum Herstellen carbonisierter Getränke jeglicher Art wie z. B. von Erfrischungsgetränken, Limonaden, Mineralwässern usw. und zum Abfüllen in alle gebräuchlichen Behälter wie Flaschen aus Glas oder Kunststoff, Dosen usw.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Im Nachstehenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben, wobei die
1 die Einfüllphase des Getränks, die
2 die Einfüllphase der flüssigen Kohlensäure, die
3 die Verschließphase des Behälters und die
4 die eigentliche Carbonisierungsphase des Getränks zeigt.
Dabei ist das Getränk durch eine Schraffur und die flüssige Kohlensäure durch Punkte angedeutet.
Als erstes wird gemäß 1 ein mit Ausnahme des Kohlensäuregehalts fertig zubereitetes Getränk oder Mineralwasser in einer herkömmlichen, schematisch dargestellten Füllmaschine 2 beliebiger Bauart in eine Flasche 1, beispielsweise eine Mehrwegflasche aus Glas, bis zu einer vorgegebenen Füllhöhe "H" oder mit einem vorgegebenen Volumen "V" von beispielsweise einem Liter eingefüllt. Im einfachsten Falle erfolgt der Füllvorgang unter Umgebungsdruck, es ist jedoch auch ein Abfüllen unter Gegendruck und ein vorheriges Spülen oder Evakuieren der Flasche 1 möglich, falls der Sauerstoffgehalt im abgefüllten Getränk möglichst niedrig gehalten werden soll. In jedem Falle kann der Abfüllvorgang schnell und zügig durchgeführt werden, wie bei nicht carbonisierten Getränken üblich.
Als nächstes wird gemäß 2 die einen Leerraum "L" aufweisende gefüllte Flasche 2 unter eine herkömmliche Einspritzvorrichtung 3 beliebiger Bauart, z.B. nach dem US Patent 4 662 154, transportiert. Die Einspritzvorrichtung 3 weist einen gekühlten, mit flüssiger Kohlensäure gefüllten Vorratsbehälter 4 und eine daran angeschlossene, gesteuerte Einspritzdüse 5 auf, die in die Mündung bzw. den Leerraum L jeder vorbeilaufenden Flasche 1 exakt eine vorgegebene Menge flüssiger Kohlensäure einspritzt, beispielsweise 8 Gramm. Die Flasche 1 kann während des Einspritzens kurz angehalten werden oder sich auch kontinuierlich weiterbewegen; bei sehr hohen Leistungen kann es auch zweckmäßig sein, die Einspritzdüse 5 mit der Flasche 1 mitzuführen.
Nunmehr wird die mit einer vorgegebenen Menge des Getränks und einer vorgegebenen Menge der flüssigen Kohlensäure gefüllte Flasche 1 auf kürzestem Weg und möglichst schnell in eine herkömmliche Verschließmaschine 6 beliebiger Bauart transportiert, um unnötige Kohlensäureverluste zu vermeiden. Die Einspritzvorrichtung 3 ist hierzu über dem rotierenden Transferstern 7 einer üblichen Füll- und Verschließmaschine 2,6 angeordnet, welcher die gefüllten Flaschen vom Füllerkarussell zum Verschließerkarussell transportiert. In der Verschließmaschine 6 wird dann die Flasche 1 mit einer Verschlusskappe, beispielsweise einer Schraubverschlusskappe 8 versehen, wodurch ein weiteres Entweichen von Kohlensäure unterbunden wird. Die verschlossene Flasche 1 enthält nunmehr die für den gewünschten Carbonisierungsgrad erforderliche Menge von Getränk und Kohlensäure, im vorliegenden Ausführungsbeispiel 8 Gramm pro Liter. Nunmehr beginnt die eigentliche Carbonisierung, d.h. das Lösen der zunächst flüssigen Kohlensäure im Getränk, bis in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen, insbesondere den Mengen und Temperaturen, sowie der Größe des freien Leerraums L ein in 4 schematisch dargestellter Gleichgewichtszustand erreicht ist. Dieser Vorgang kann durchaus einige Minuten beanspruchen, ist aber im Allgemeinen abgeschlossen, wenn die gefüllte Flasche 1 die Abfüll- und Verpackungsanlage verlässt. Durch entsprechende Dimensionierung des Leerraums L kann auf einfache Weise eine übermäßige Druckentwicklung verhindert werden.
Anstelle der dosierten Einspritzung der erforderlichen Menge flüssiger Kohlensäure unmittelbar nach dem Einfüllen des Getränks und unmittelbar vor dem Verschließen des Behälters 1 ist auch eine dosierte Einspritzung in den leeren Behälter 1 unmittelbar vor dem Einfüllen des Getränks möglich. Hierzu wird die Einspritzvorrichtung 3 zweckmäßiger Weise über dem Einlaufstern 9 der Füllmaschine 2 angeordnet. In diesem Falle erfolgt zuerst die Einfüllphase der flüssigen Kohlensäure ähnlich 2 und dann die Einfüllphase des Getränks gemäß 1.

Claims

Vorrichtung zum Carbonisieren und Abfüllen von Getränken in Behälter, mit einer Füllmaschine (2), einer Verschließmaschine (6) und einer Transfervorrichtung (7), welche die gefüllten Behälter (1) von der Füllmaschine zur Verschließmaschine transportiert, dadurch gekennzeichnet, dass über der Transfervorrichtung (7) eine Einspritzvorrichtung (3) für flüssige Kohlensäure mit einer gesteuerten Einspritzdüse (5) angeordnet ist, welche in jeden Behälter (1) eine für den gewünschten Carbonisierungsgrad des Behälterinhalts erforderliche Menge flüssiger Kohlensäure einleitet.
Vorrichtung zum Carbonisieren und Abfüllen von Getränken in Behälter mit einer Füllmaschine (2), einer nachgeschalteten Verschließmaschine (6) und einer die zu füllenden Behälter (1) der Füllmaschine (2) zuführenden Transporteinrichtung (9), dadurch gekennzeichnet, dass über der Transporteinrichtung (9) eine Einspritzvorrichtung (3) für flüssige Kohlensäure mit einer gesteuerten Einspritzdüse (5) angeordnet ist, welche in jeden Behälter (1) eine für den gewünschten Carbonisierungsgrad des Behälterinhalts erforderliche Menge flüssiger Kohlensäure einleitet.