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Füllventil für Gegendruckflaschenfüller.
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Die Erfindung betrifft ein Füllventil für Gegendruckflaschenfüller
mit einem mittig durch die Füllöffnung eines durch einen Ventilteller verschlieBbaren
Flüssig-'-eitsventils geführten Gasrohr, das am oberen, in einen Gasraum ragenden
Ende mit einem Gasventil versehen ist, dessen Ventilkörper durch Anheben in eine
erste Öffnungsstellung das Gasventil öffnet und durch weiteres anheben in eine zweite
Öffnungsstellung durch Anheben des Gasrohres auch den Ventilteller des Flüssigkeitsventils
in die Öffnungsstellung anhebt.
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Bei einen solchen Füllventil würde am Ende der Flaschenfüllung Flüssigkeit
im Gasrohr aufsteigen, wenn nicht durch ein am unteren Ende des Gasrohres vorgesehenes
Eugelventil das Eindringen von Flüssigkeit in das Gasrohr und damit das Ausstoßen
dieser Flüssigkeitsmenge durch das darüber im Gaarohr eingeschlossene und bei der
Druckentlastung
der Flasche expandierende Gas in die abgefühlte
Flüssigkeit und deren Beunruhigung verhindert würde. Solche Kugelventile sind aber
verhältnismäßig teuer, da "e rac: der Art der ab ufüllenden Flüssigkeit, der Größe
des Überdruckes im Füllkessel und der Ausbildung des Flaschenhalses der zu füllenden
Flaschen unterschiedliche Ausführungsfor@en des Kugelventils verwendet werden müssen.
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Außerdem behindert die Kugel des Kugelventils beim Füllen der Flasche
den Rückstron des Gases durch das Gasrohr und vermindert dadurch die Füllgeschwindigkeit.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Füllventil zu schaffen, bei den
verhindert ist, daß am Ende der Flaschenfüllung in das Gasrohr eingedrungene Flüssigkeit
bei der Druckentlastung in die abgefüllte Flüssigkeit ausgestoßen wird und diese
beunruhigt, ohne daß ein Eugel- oder Schwimmerventil an Gasrohr vorgesehen ist.
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Die Erfindung besteht darin, daß das Gasrohr unter E-fassung eines
Zwischenraumes von einen längsverschiebbaren Außenrohr umgeben ist, dessen unteres
Ende den Ventilteller des Flüssigkeitsventils trägt und dessen oberes Ende durch
den Ventilkörper des Gasventils verschließbar ist, und daß das Gasrohr an seinem
oberen Ende an Ventilkörper befestigt ist und sein Inneres nit dem
Zwischenraum
verbindende Gasdurchlässe aufweist und unterhalb des Vertiltellers mit einer Verdickung
versehen ist, die in der Schlußstellung und in der ersten Öffnungsstellung des Ventilkörpers
des Gasventils die untere Öffnung des Außenrohres freigibt und in der zweiten Öffnungsstellung
des Ventilkörpers das Außenrohr verschließt und in die Öffnungsstellung des Flüssigkeitsventiltellers
anhebt.
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Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die von unten her an
Ende der Flaschenfüllung in das Gasrohr eingedrungene Flüssigkeit nach Schließen
des Flüssigkeitsventils und des Gasventils und vor dem öffnen des Entlastungsventils
aus des Gasrohr nach unten abläuft und demzufolge bei der Druckentlastung der Flasche
nicht in die abgefüllte Flüssigkeit ausgestoßen wird, weil nach Schließen des Flüssigkeitsventils
der mit Gas gefüllte Raum des Flaschenhalses durch den Zviischenraum zwischen dem
Außenrohr und dem Gasrohr und durch die Durchlässe am oberen Ende des Gasrohres
mit dem oberhalb der im Gasrohr aufgestiegenen Flüssigkeit befindlichen Innenraum
des Gasrohres in Verbindung steht und demzufolge in diesem Raum der gleiche Druck
herrscht wie im Flaschenhals. Das Gasrohr ist also bei der Druckentlastung der Flasche
leer. Es wird nicht nehr wie bisher das Eindringen von Flüssigkeit in das Gasrohr
durc'n.ei-
Kugel- oder Schwimmerventil verhindert, sondern die eingedrungene
Flüssigkeit vor der Druckentlastung zum Ablaufen in die Flasche gebracht.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise und
schematisch dargestellt. Es zeigt: Fi. 1 einen Schnitt durch ein Füllventil bei
geschlosse-.
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nem Flüssigkeits- und Gasventil, eine 2 eine Seitenansicht zu Fig.
1, Fig. 3 einen Schnitt wie in Fig. 1, jedoch bei geöffnetem Gasventil, Fig. 4 einen
Schnitt wie in Fig. 3, jedoch bei geöffnetem Flüssigkeitsventil.
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Das Gehause 1 des Füllventils ist an unteren Ende durch eine ÖffnunG
2 mit dem Flüssigkeitsraum und am oberen Ende durch eine Öffnung 3 mit dem Gasraum
des Füllbehälters 4 verbunden. Im Boden des Gehäuses 1 ist eine Füllöffnung 5@ vorgesehen,
durch die mittig ein Gasrohr 6 hindurchragt, das lotrecht in einem Außenrohr 7 längsverschiebbar
geführt ist. Das Außenrohr 7 umgibt das Gasrohr 6 unter Belassung eines Zwischenraumes
und ist längsverschiebbar i Gehause 1 gelagert.
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Das Außenrohr 7 ist am unteren Ende mit einen Ventilteller o eines
Flüssigkeitsventils versehen, der in der Schliestellung die Füllöffnung 5 absperrt
(siehe Fig. 1 und 3).
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Das obere Ende des Außenrohres 7 ragt in den zufolge seiner Verbindung
mit dem Gasraum des Füllbehälters 4 rftt Gas gefüllten oberen Raum des Gehäuses
1 und ist durch ein Gasventil verschließbar, dessen Ventilkörper 9 in seiner untersten
Stellung auf dem oberen Rand des Außenrohres 7 aufliegt und demzufolge das Eindringen
von Gas verhindert.
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An der Unterseite des Ventilkörpers 9 ist das obere Ende des Gasrohres
6 befestigt, in dessen Wandung Gasdurchlässe 10 vorgesehen sind. Das untere, aus
dem Außenröhr 7 herausragende Ende des Gasrohres 6 weist eine Verdickung 11 auf,
deren Außendurchmesser größer ist als der Innendurchmesser des Außenrohres 7, aber
kleiner als der Innendurchmesser der Füllöffnung 5, in die die Verdickung hineinragt.
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Der Ventilkörper 9 des Gasventils ist nach oben durch einen Schaft
12 verlangert, der in einen Kopf 13 endet. Der'Schaft 12 ragt durch eine Gabel 14
hindurch, die auf- einer i-a Gehäuse 1 gelagerten Welle 15 befestigt ist. AuSerhaRb
des Gehäuses 1 sind auf der Welle 15 Hebel 16 und 17 befestigt, die bei drehendem
Flüssigkeitsbehälter 4 und demzufolge
umlaufendem üllventil durch
feste Ansöhl-ge 1C, 19, 2C in verschiedene Stellungen geschwenkt werden können und
demzufolge über die Welle 15 und die Gabel 14 den Ventilkörper 9 in drei verschiedene
Stellungen heben bzw. absenken können.
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Ist der Hebel 17 des den Ventilkörper 9 des Gasventils steuernden
Schaltmechanismus durch den Anschlag 18 in die Stellung gemäß Fig. 1 geschwenkt,
so befindet sich der Ventilkörper 9 in der untersten Stellung, in der er auf das
obere Ende des Außenrohres 7 gedruckt ist und dieses in der untersten Stellung hält,
in der es mit dem Ventilteller 8 die Füllöffnung 5 des Flüssigkeitsventils absperrt.
In dieser Stellung sind also das Flüssigkeitsventil u?das Gasventil geschlossen.
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Nachdem eine Flasche 23 von unten her gegen das Füllventil gedrückt
ist, betätigt ein Anschlag 19 den Hebel 16 derart, daß der Ventilkörper 9 durch
die Gabel 14 in eine erste Öffnungsstellung gehoben wird (siehe Fig. 3). Das Außenrohr
7 bleibt in seiner unteren Lage, so daß der Ventilteller 8 des Flüssigkeitsventils
nach wie vor die Füllöffnung 5 absperrt. Da nunmehr das Gas Zutritt zum Inneren
des Außenrohres 7 und durch die Gasdurchlässe 10 des Gasrohres
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auch zum Inneren des 'Gasrohres 6 hat, so strömt Gas durch das Gasrohr 6 und durch
den Zwischenraum zwischen Gasrohr õ und Außenrohr 7 in die Flasche, bis Druckausgleich
zwischen dem Flascheninneren und dem Gasraum des Flüssigkeitsbehälters 4 herrscht.
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Bei weiterer Drehung des Flüssigkeitsbehälte@s und damit der Füllventile
wird durch einen weiteren Anschlag 20 der nebel 1G nochmals geschwenkt, so daß die
Gabel 1'4 den Ventilkörper 9 in eine zweite Öffnungsstellung hebt, in der das Gasrohr
6 so weit angehoben ist, daß die Verdickung '11 am unteren Ende des Gasrohres das
Außenrohr 7 und damit auch den Ventilteller 8 hochhebt, so daß das Flüssigkeitsventil
geöffnet ist und Flüssigkeit durch die Füllöffnung 5 in die Flasche einströmen kann
(siehe Fig. 4). In dieser Stellung verschließt die Verdickung 11 des Gasrohres das
untere Ende des Außenrohres 7. Eine Dichtungsringscheibe 21, die oberhalb der Verdickung
11 das Gasrohr 6 umgibt, sichert den dichten Verschluß des unteren Endes des Außenrohres
7.
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Demzufolge kann das durch die in die Flasche 23 einströmende Flüssigkeit
verdrängte Gas nur durch das Gasrohr 6 hindurch in den Gasraum des Füllventils entweichen.
Sobald der Bl;-s- ' sigkeitsspiegel der in der Flasche aufsteigenden Flüssigkeit
das untere Ende des Gasrohres 6 erreicht kann kein Gas | mehr durch das Gasrohr
6 entz.eichen und demzufolge auch 1-eine
Flüssigkeit mehr in die
Flasche einströmen, weil das sich im Flaschenhals, in der Füllöffnung 5 und unterhalb
des Ventiltellers 8 abgesperrte Gaspolster dies verhindert. tedocli steigt im Gasrohr
6 Flüssigkeit auf, da auf dem Flüssigkeitsspiegel der abgefüllten Flüssigkeit über
das Gaspolster im Blaschenhals die Flüssigkeitssäule des Füllbehälters lastet.
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Sebald aber dann der Anschlag 18 über den Nebel 17 und die Gabel 14
des Schaltmechanismus den Ventilkörper 9 nieder in die Schließstellung gemäß Fig.
1 drückt und demzufolge das Gasventil und das Flüssigkeitsventil geschlossen sind,
wirkt die Flüssigkeitssäule des Füllbehälters nicht mehr auf das Gaspolster im Flaschenhals,
da der Ventilteller 8 die Füllöffnung 5 absperrt. Da das Gasrohr 6 und damit die
Verdickung 11 in die unterste Stellung verschoben sind, so ist das Außenrohr 7 unten
wieder geöffnet, und es tritt Druckausgleich zwischen dem Gasraum im Flaschenhals
und dem oberhalb der im Gasrohr aufgestiegenen Flüssigkeit befindlichen Innenraum
des Gasrohres durch den Zwischenschraum zwischen dem Außenrohr 7 und detp. Gasrohr
6 und durch die Durchlässe 10 an oberen :Ende des Gasrohres hindurch ein. Die im
Gasrohr 6 aufgestiegene Flüssigkeit entweicht demzufolge nach unten in die Flasche.
Wenn also
danach das im Fig. 2 dargestellte Entlastungsventil 22
geöffnet wird, ist keine Flüssigkeit mehr im Gasrohr enthalten, und es findet auch
keine Expansion von Gas aus des Gasrohr 6 heraus in die Flüssigireit statt, weil
der Druck aus dem Gasrohr über die Gasdurchlässe 1C in den Zwischenraum zwischen
Gasrohr und Außenrohr 7 entweicht -der über das Entspannungsventil 22 mit der Atmosphäre
Werbindung hat.