DE2419506A1

DE2419506A1 - Vorrichtung zum abfuellen einer fluessigkeit in flaschen

Info

Publication number: DE2419506A1
Application number: DE2419506A
Authority: DE
Inventors: Cornelis Den Hartog
Original assignee: Stork Amsterdam NV
Current assignee: Stork Amsterdam NV
Priority date: 1973-04-25
Filing date: 1974-04-23
Publication date: 1974-11-14
Also published as: BE814052A; ZA742262B; GB1432315A; FR2227215B1; SE406188B; DK135939B; FR2227215A1; IT1010064B; DE2419506C2; NL7305792A; NL171434C; DK135939C

Description

DIPL.-ING. A. GRÜNECKER 8000 München 22

DR.-ING. H. KINKELDEY ^'^'f™ ,, , ,

Telefon (OS 11) 22 28 62 (4 lines) DR.-ING. W. STOCKMAIR, Ae. E. »auf. inst of techn., Telegramme Monapat München

PATENTANWÄLTE pj^ . . ' ■ : "·. OD Telex 05-29380

PH 8078 - 12/Hö. 23. April 1974-

STOHa AMSTERDAM B.Y. Sportlaan 198
Amstelveen / ITiederland

Vorrichtung zum Abfüllen einer Flüssigkeit in Flaschen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abfüllen einer Flüssigkeit in Flaschen mit einem Flüssigkeitsbehälter, in dem während des Abfüllbetriebs ein'Unterdrück auftritt und der auf seiner unteren Seite mit wenigstens einem aus einem Flüssigkeitsventil und einem zentrischen Gasrohr bestehenden Füllventil versehen ist, wobei der obere Teil des Gasrohres in dem Behälter sich über den Flüssigkeitsspiegel erstreckt und der untere Teil aus dem Ventil herausragt und an seinem unteren Ende mit einem'Querkanal versehen ist, mit mindestens einem unter jedes Füllventil vertikal schiebbaren Stütztiscii und mit einer Eoekenbahn, relativ zu der der Flüssiglceits-

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"behälter zusammen mit den oder den Stütztischen zu deren Anheben und Absenken bewegbar ist.

Bei einer solchen Vorrichtung fehlt ein Flüssigkeitsfüllrohr, so daß sie auch als flüssigkeitsrohrlose Füllvorrichtung bezeichnet wird. Mit dieser Vorrichtung ist eine höhere Abfüllgeschwindigkeit erzielbar, so daß ein viel größerer Viskositätsbereich der abzufüllenden Flüssigkeiten beherrschbar ist.

Diese Vorrichtung hat jedoch den lachteil, daß die in aufeinanderfolgende Flaschen abgefüllte Flüssigkeitsmenge nicht genau gleich ist. Dieses rührt daher, daß die Entlüftung der Flasche während des Abfüllvorgangs über das zentrische Gasrohr erfolgt, das erst geschlossen wird, wenn der Flüssigkeitsstand in der Flasche über den Querkanal gestiegen ist. Die Zuführung der Flüssigkeit geht noch weiter, bis ein geringer Überdruck im oberen Raum der Flasche entstanden ist. Dieser Überdruck verhindert die weitere Befüllung, so daß das Flüssigkeitsventil geschlossen und die gefüllte Flasche abgeführt werden kann.

Der besagte Überdruck im oberen Raum der Flasche entweicht über das noch nicht geschlossene Flüssigkeitsventil, wobei ein Austausch von Flüssigkeit und Gas erfolgt, bis das Innere dieses Ventils ganz oder teilweise mit Gas gefüllt ist. Dies bedeutet aber, daß eine geringe Flüssigkeitsmenge aus dem Inneren des Ventils noch in die Flasche gelangt ist, x-rodurch der Flüssigkeitsstand nochmals gestiegen ist.

Dieser Vorgang führt noch zu einem v/eiteren Nachteil, da sich nicht immer die. gleiche Menge an diesem Gas-Flüssigkeitsaus-

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tausch, beteiligt, so daß der sogenannte "Hachfall" nicht konstant ist, Bisweilen tritt infolge der Flüssigkeitsadhäsion überhaupt kein Nachfall auf.

Infolge des ungleichen Nachfalls ist der Flüssigkeitsstand · in den gefüllten Flaschen nicht gleich. Aber auch bei einem konstanten Hachfall erreicht der Flüssigkeitsstand nicht immer dieselbe Höhe, weil bei gleicher Flaschengröße der Innendurchmesser des Flaschenhalses beträchtliche Abweichungen zeigen kann. Soll daher eine Reihe von Flaschen bis auf eine genau gleiche Höhe gefüllt werden, so ist dies mit den bisherigen Vorrichtungen nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der unabhängig von der Größe der Flaschen oder etwaigen Abweichungen des Innendurchmessers der Flasche ein völlig gleicher Flüssigkeitsstand in den Flaschen erhalten werden kann.

Diese Aufgabe ist bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in dem unteren Teil jedes Gasrohrs ein zweiter Querkanal mit einem ersten Abstand über dem ersten Querkanal vorgesehen ist und daß die Nocken— bahn mit einem geneigten Auflauft eil versehen ist, auf den ein waagerechter Teil folgt, mit denen ^'eder Stütztisch über einen zweiten Abstand kleiner als der erste Abstand äbsenkbar ist.

Durch diese Ausbildung der Vorrichtung steigt das Füllniveau in der Flasche anfangs bis zu einer größeren Höhe, nämlich zur Stelle des zweiten Kanals, als das gewünschte Füllniveau. Wird nun der Stütztisch um den gewünschten zweiten Abstand abgesenkt,

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so gelangt der obere Saum der Flasche in Verbindung mit der freien Atmosphäre, wo durch., das Übermaß an Flüssigkeit im Hals der Flasche infolge des dort herrschenden Unterdrucks über das Gasrohr in den Flüssigkeitsbehälter zurückgesaugt wird. Dieses Zurücksaugen.dauert solange, bis der untere Querkanal freigelegt ist. Auf diese Weise kann jede Flasche auf genau das gleiche Füllniveau abgefüllt werden.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung gezeigten · Ausführungsbeispiels der Vorrichtung näher erläutert.

Die neue Vorrichtung stellt dabei eine Weiterbildung der in der Patentanmeldung P 21 55 089 beschriebenen Vorrichtung dar, d.h. einer füllrohrlosen Füllvorrichtung, die mit einem ringförmigen Flüssigkeitsbehälter 1 ausgestattet ist, der auf seiner Unterseite mit einer Anzahl, z.B. über zwanzig, Füllventilen 2, versehen ist. Jedes Füllventil besteht aus einem Flüssigkeitsventil 3 und einem-zentrischen Gasrohr 4-, Dieses Gasrohr mündet in den oberen Teil des Behälters 1 und ragt auf der Unterseite aus dem Füllventil 2 heraus. Die Konstruktion des Füllventils ist in der Zeichnung nur schematisch dargestellt, da sie der in .der genannten Patentanmeldung beschriebenen Konstruktion entspricht. Das Gasrohr 4- ist an seinem unteren Ende mit einen Querkanal 5 versehen. .

Unter jedem Füllventil 2 ist ein in senkrechter Richtung verschiebbarer Stütztisch. 6 angeordnet, der in einem ein Teil einer bekannten Karusselkonstruktion bildenden Gestell 7 S^e~ führt ist. Jeder Stütztisch 6 ist mit einer Führungsrolle versehen, die mit einer ortsfesten Fockenbahn 9 zusammenarbeitet. Das Gestell 7 mit den Stütztisch 6 beilegt sich zusammen mit dem

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Behälter 1 und den Füllventilen 2 gegenüber der ortsfesten Moeisenbahn 9» wobei sie. sich in diesem Fall in Pfeilrichtung drehen, so daß die auf den Stütztischen 6 befindlichen Flaschen 10 angehoben und wieder abgesenkt werden, wodurch die Befüllung und anschließende Abfuhr ermöglicht wird.

Ein zweiter Querkanal 11 ist im Gasrohr 4 in einem ersten Abstand h,, über dem ersten Querkanal 5 vorgesehen. Der Durchmesser dieses Kanals 11 ist kleiner als der Innendurchmesser des Gasrohrs 4-, so daß zumindest ein Teil des Gesamtdruckgefälles zwischen der freien Atmosphäre und dem Inneren des Rohres 4- über den unteren Kanal 5 auftritt.

•Auf der Nockenbahn 9 sind ein geneigter Auflaufteil 12 und ein waagerechter Teil 13 vorgesehen. Während des Zusammenwirkens der Rolle 8 und den ITockenteilen 12 und 13 wird jeder Stütztisch 6 um einen zweiten Abstand hp, der kleiner als h. ist, abgesenkt. Nachdem die Rolle 8 den waagerechten Nockenteil 13 passiert hat, berührt die Rolle eine gewöhnlich immer vorhandene geneigte Nockenfläche 14 und einen darauf folgenden weiteren waagerechten Teil 15» so daß die Flaschen 10 sich ganz von dem Gasrohr 4- lösen, abgeführt und endgültig geschlossen werden können.

Diese Anordnung ermöglicht, daß unabhängig von der Größe der Flaschen ein konstantes Füllniveau in jeder Flasche 10 gewährleistet ist. Dieses wird dadurch erzielt, daß die Befüllung zuerst über das Niveau des ersten Querkanals 11 geht und die weitere Befüllung beendet wird, nachdem das Gas in dem oberen Raum A der Flasche nicht weiter über das Gasrohr 4- zum Behälter 1 entweichen kann. In dem Füllventil 2 kann nun ein

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"Nachfall" mehr oder weniger stark auftreten, wobei ein Teil des unter Überdruck stehenden Gases in dem oberen Raum A durch aus dem Flüssigkeitsventil 3 nachfließende Flüssigkeit ersetzt wird. Es ist aber möglich, daß die Höhe des oberen Raumes A in der Flasche kleiner wird, als im rechten Teil der Zeichnung angedeutet ist.

Die Rolle 8 berührt nun den Auflauft eil 12, wodurch der Stütztisch 6 sich zusammen mit der Flasche 10 und dem verschiebbaren Teil des Flüssigkeitsventils 3 absenkt. Dieses Flüssigkeitsventil schließt deshalb, während sich die Flasche 10 noch etwas weiter absenkt und damit den oberen Raum A der Flasche mit der Atmosphäre in Verbindung bringt. Das Gasrohr 4 übt nun eine Saugwirkung aus, da der Druck auf der unteren Seite höher als der Unterdruck in dem Behälter 1 ist. Dadurch wird das Übermaß an Flüssigkeit im Flaschenhals zurückgesaugt, so daß der freie Raum im oberen Teil der Flasche auf eine durch B angegebene Größe zunimmt. Dieser vergrößerte Raum des oberen Teils der. Flasche 10 wird durch die Lage des Querkanals 5 und den zweiten Abstand h-j.um den der Stütztisch 6 mit der Flasche · 10 infolge des geneigten und waagerechten ETockenteils 12 und abgesenkt wird, bestimmt. Hierdurch wird der Flüssigkeitsstand in der Flasche unabhängig von dem auftretenden Nachfall immer einen festen Wert haben.

Der gewünschte Flüssigkeitsstand in der Flasche" 10 kann leicht dadurch eingestellt v;erden, daß der Flüssigkeitsbehälter 1 gegenüber dem Gestell 7 und der Nockenbahn 9 in einer gewünschten Höhe angeordnet wird. Die Länge des waagerechten Teils 13 soll in Verbindung mit der relativen Bewegungsgeschwindigkeit zwischen den Bauteilen 1-8 und 10 einerseits und der Nockenbahn 9

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andererseits so groß sein, daß genügend Zeit zum Zurücksaugen der Übermaßflüssigkeit aus der Flasche verfügbar ist.

Die Vorteile der neuen Vorrichtung können in folgender Weise zusammengefaßt werden: In allen Flaschen wird genau dasselbe Füllniveau erreicht. Soll ein anderes Füllniveau eingestellt werden, ist es.nicht erforderlich, den unteren Teil des Gasrohrs 4 zu verstellen oder auszuwechseln, da diese Niveauänderung durch Verstellung der Höhe des Behälters 1 gegenüber dem Gestell 7 zu erreichen ist.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentanspruch

Vorrichtung zum Abfüllen einer Flüssigkeit in Flaschen mit einem Flüssigkeitsbehälter, in dem während des Abfüllbetriebs ein Unterdruck auftritt und der auf seiner unteren Seite mit wenigstens einem aus einem Flüssigkeitsventil und einem zentrischen Gasrohr bestehenden Füllventil versehen ist, wobei der obere Teil des Gasrohrs in dem Behälter sich über den Flüssigkeitsspiegel erstreckt und der untere Teil aus dem "Ventil herausragt und an.seinem unteren Ende mit einem Querkanal versehen ist, mit mindestens einem unter jedes Füllventil vertikal schiebbaren Stütztisch und mit einer Nockenbahn, relativ zu der der Flüssigkeitsbehälter zusammen mit dem oder den Stütztischen zu deren Anheben und Absenken bewegbar ist, dadurch .gekennzeichnet, daß in dem unteren Teil jedes Gasrohrs (4-) ein zweiter Querkanal (11) mit einem ersten Abstand (Iu) über dem ersten Querkanal (5) vorgesehen ist und daß die Nockenbahn (9) mit einem geneigten Auflaufteil (12) versehen ist, auf den ein waagerechter Teil (13) folgt, mit denen jeder Stütztisch (6) um einen zweiten Abstand (l^) kleiner als der erste Abstand absenkbar ist.

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