DE29718062U1 - Vorrichtung zum Füllen von Gebinden - Google Patents
Vorrichtung zum Füllen von GebindenInfo
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Classifications
-
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Description
T 12 G 78
KEIL&SCHAAFHAUSEN
PATENTANWÄLTE
GEA TILL GmbH & Co.
Kapellenstraße 47-49
Kapellenstraße 47-49
65830 Kriftel
09.10.97
&tgr; 12 G 78 ·: ·: *: : :
- 1 - KEIL&SCHAAFHAUSEN
patentanwälte
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Füllen von Gebinden, insbesondere Kegs, mit Flüssigkeiten, in denen
wenigstens ein Gas gelöst -ist, wobei das Gebinde vor dem Einfüllen der Flüssigkeit mit einem Vorspanngas vorgespannt
ist, mit einer Füllstation, der über eine Zufuhrleitung in das Gebinde einzufüllende Produktflüssigkeit zugeführt und aus der
über eine Rückgasleitung aus dem Gebinde entweichendes
Vorspanngas abgeführt wird. - ~ . .
Kohlensäurehaltige Getränke, wie Bier, halten ihr CO2 nur dann
in Lösung, wenn der über der Flüssigkeit liegende Partialdruck des Gases CO2 mindestens so hoch ist wie der Sättigungsdruck
in der Flüssigkeit. Liegt der Gasdruck über der Flüssigkeit unterhalb des Sättigungsdruckes, so verliert die Flüssigkeit
CO2, liegt der Gasdruck aber wesentlich darüber, besteht die
Gefahr, daß zusätzliches CO2 in Lösung geht. Die Gasaufnahme
ist hierbei abhängig von dem Differenzdruck zwischen dem Sättigungsdruck in der Flüssigkeit und dem Partialdruck über
der Flüssigkeit, der für den Gasaustausch zur Verfügung stehenden Zeit, die in der Regel mit der Füllzeit des Gebindes
gleichzusetzen ist, und der Größe der Gasaustauschfläche, also der Flüssigkeitsoberfläche. Aufgrund der während des Füllvorganges
auftretenden Turbulenzen in der Flüssigkeit ist die Gefahr einer Gasaufnahme während des Füllens erheblich
vergrößert. Der Gasaustausch zwischen Flüssigkeit und der überlagerten Gasatmosphäre betrifft jedoch nicht nur das CO2,
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sondern auch andere in der Gasatmosphäre vorhandene Gase, insbesondere Sauerstoff, der nach den gleichen Gesetzen von
der Flüssigkeit aufgenommen wird. Sauerstoff ist aber bei Flüssigkeiten, die durch Mikroorganismen geschädigt werden
können oder deren Haltbarkeit durch Oxidation von Flüssigkeitsbestandteilen gefährdet ist, ein wesentlicher Faktor für
die Qualität des Produktes.
Um das Produkt durch ein Ventil in das Gebinde, sei es eine Flasche oder ein Faß, zu bekommen, ist ein Differenzdruck
zwischen Zuleitung und Gebindeinnerem notwendig. Die Größe des Differenzdrucks bestimmt die Einströmgeschwindigkeit des
Produktes. Üblicherweise wird das Produkt zur Vermeidung von
Oberflächenvergrößerungen durch Turbulenzen mit anfänglich
niedriger Geschwindigkeit gefüllt, die dann langsam gesteigert wird. Hierzu wird das Gebinde mit einem Gasdruck vorgespannt,
der erheblich über dem Sättigungsdruck des in der Flüssigkeit gelösten Gases liegt. Die abzufüllende Flüssigkeit selbst wird
durch Tanks oder Pumpen ebenfalls auf diesem Druckniveau gehalten und der Füllmaschine zugeführt. Nach dem Vorspannen
des Gebindes auf den Druck der zugeführten Flüssigkeit wird eine Verbindung zwischen Gebinde und Zuleitung des Füllgutes
hergestellt. Durch kontrolliertes Ablassen des im Gebinde vorhandenen Vorspanngases wird das Einfließen des Füllgutes
in das Gebinde ermöglicht. Hierbei bestimmt der sich aufbauende Differenzdruck die Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit.
Es ist ferner bekannt, daß gegen Ende der Befüllung der Gasaustritt gedrosselt wird und dadurch der Differenzdruck
zwischen Gebindeinnerem und Zuleitung abnimmt. Dies bewirkt gegen Ende des Füllvorgangs eine Reduzierung der Einfüllmenge
pro Zeiteinheit, wodurch ein genaues Abschalten bei Erreichen einer Sollmenge ermöglicht wird. Dieses bekannte Verfahren
wird als "Rückgasregelung" bezeichnet. Der Vorteil dieser Regelung liegt darin, daß der Gasdruck über der Flüssigkeit
zu jeder Zeit über dem Sättigungsdruck des Produktes liegt.
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Der einzustellende Vorspanndruck wird durch Erfahrung ermittelt. Am Anfang der Befüllung soll das Produkt durch
Turbulenzen, die lokale Unterdrücke zur Folge haben, CO2
verlieren. Dadurch entsteht ein gewollter künstlicher Schaum auf der Flüssigkeitsoberfläche, dessen Blasen ausschließlich
das freigewordene CO2 enthalten und somit das Produkt vor
Kontakt mit der darüberliegenden sauerstoffhaltigen Gasatmosphäre schützen. Während des weiteren Füllvorgangs
verschwinden die Turbulenzen und damit die lokalen Unterdrücke. Das Produkt nimmt während der restlichen Füllzeit
wieder CO2 auf. Die Kunst besteht also darin, abhängig von
C02-Gehalt, Temperatur, Gebindegröße und kalkulierter Füllzeit
ein Gleichgewicht zwischen C02-Verlust und -Wiederaufnahme zu
erreichen.
Abgesehen davon, daß das Gebinde bei der Rückgasregelung weit über den Sättigungsdruck vorgespannt werden muß und das
Ablassen zum Erreichen einer kontrollierten Füllgeschwindigkeit gesteuert vorgenommen werden muß, ist die Reduzierung der
Füllgeschwindigkeit im letzten Füllabschnitt problematisch. Bei konstantem Zulaufdruck der Flüssigkeit kann die Fließgeschwindigkeit
nur reduziert werden, wenn der Differenzdruck verringert wird. Bei den bekannten Verfahren wird hierzu der
Gasaustritt gedrosselt (bzw. im Extremfall unterbunden) und abgewartet, bis der steigende Füllstand durch Kompression des
im Gebinde vorhandenen restlichen Gasvolumens eine Erhöhung des Gegendrucks auf den gewünschten Wert erreicht hat. Dieser
Zeitraum kann insbesondere bei Bierfässern erheblich sein. So hat ein 50 1-Keg üblicherweise einen Zulaufquerschnitt DN21
und eine maximale Exnfüllgeschwindigkext von 2,5 1/sec bei einem Differenzdruck von 0,8 bar. Ist das Keg mit 35 1
gefüllt, so müssen zur Reduktion der Geschwindigkeit 15 1 Gasraum um 0,7 bar komprimiert werden. Hierfür werden 15 &khgr; 0,7
= 10,5 1 Flüssigkeit und aufgrund der sich reduzierenden Füllgeschwindigkeit ca. 8 Sekunden Füllzeit benötigt. Eine
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schnelle, genaue Regelung ist, insbesondere bei möglicherweise schwankenden Zulaufdrücken, also nicht möglich. Noch kritischer
ist die Situation, wenn in dem Produkt nicht nur ein Gas (beispielsweise CO2), sondern zwei Gase (beispielsweise CO2
und N2) bewußt gelöst sind. N2 wird heutzutage deshalb dem
Bier zugesetzt, weil es schaumstabilisierend wirkt. Bestes Beispiel dafür ist Stout-Bier, dessen cremiger, lang anhaltender
Schaum durch das gelöste, beim Zapfen freiwerdende N2 verursacht wird. N2 und CO2 haben jedoch völlig verschiedene
Löslichkeiten und Sättigungsdruckkurven. Während CO2 leicht in
Lösung geht und nur schwer aus der Lösung zu bringen ist, ist es äußerst schwierig» N2 überhaupt in Lösung zu bringen und
schon bei geringsten Turbulenzen sehr einfach, N2 wieder zu
entfernen. Die Balance zwischen Entgasen bei Füllbeginn und Wiederaufnahme des verlorenen Gases während der Füllung ist
bei 2-Gas-Systemen nahezu nicht zu finden. Die Qualität des abzufüllenden Produktes ist daher schwankend. Es wird
versucht, dies dadurch zu kompensieren, daß das Verhältnis der Gasatmosphäre CO2 zu N2 anders gehalten wird als der Anteil
der gelösten Gase. Dieser Kompromiß ist jedoch immer nur für eine Temperatur oder eine Gebindegröße und jeweils nur für
einen Produktzufuhrdruck gültig. Eine regelungstechnische Beherrschung dieser vielen Faktoren und ihrer Toleranzen ist
unmöglich.
Ein weiterer Nachteil der Rückgasregelung liegt darin, daß das
Gebinde weit über den Sättigungsdruck hinaus mit Gas, in der Regel CO2, vorgespannt werden muß, um eine Druckabsenkung zu
erreichen, die auch während des maximalen Absenkens des Innendrucks beim Füllprozeß immer noch über dem Sättigungsdruck
des Gases liegt. Da das Gas anschließend in die Atmosphäre entlassen wird, ist neben dem Energiekonsum auch
ein erhöhter Verbrauch des Treibhausgases CO2 die Folge.
Ferner wird das Bedienungspersonal durch den hohen C02-Ausstoß
belastet.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine schonende Füllung zu ermöglichen und den Verbrauch an Vorspanngas zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird mit der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, daß an der Füllstation ein Strömungsmesser zur
Ermittlung der Durchflußgeschwindigkeit in der Zufuhrleitung der Füllstation und eine regelbare Blende zur Anpassung des
Produktvolumenstroms vorgesehen sind, mit deren Hilfe das Vorspanngas im Gebinde lediglich auf einen etwa dem Sättigungsdruck
eines der in der abgefüllten Flüssigkeit gelösten Gase entsprechenden Partialdruck vorgespannt wird und die
Durchflußgeschwindigkeit in der Produktzufuhrleitung gemessen und durch eine Anpassung des Produktvolumenstroms direkt
geregelt wird.
Im Gegensatz zum Stand der Technik wird das anfangs langsame Einströmen des Produktes und die Steigerung der Fließgeschwindigkeit
zum Ende der Füllung nicht mehr indirekt durch Modulierung des Keginnendrucks geregelt, sondern es erfolgt
eine direkte Regelung des Produkt-Volumenstroms.
Ein wesentlicher Vorteil dieser neuen Lösung besteht darin, daß auf die bisher notwendige Installation von Produktdrucksensoren
völlig verzichtet werden kann, da diese Drücke für die Erzeugung der Fließgeschwindigkeit nicht mehr
bestimmend sind. Hierdurch werden der Einsatz dieser hochgenauen und empfindlichen Sensoren sowie deren meßtechnischer
Kalibrierabgleich nicht mehr erforderlich.
0 In einem mit Gegendruckgas befüllten Behälter kann nur sehr träge auf Produktdruckschwankungen reagiert werden, indem der
Druck des relativ großen Gasvolumens durch Sperren oder Freigeben des Gasauslasses erhöht bzw. erniedrigt wird. Die
Druckänderung hängt von dem langsam ansteigenden Produktniveau im Gebinde ab. Bei der vorliegenden Erfindung läßt sich
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hingegen trotz sich ändernder Produkt- oder Gasgegendrücke durch Veränderung des Durchflußquerschnittes die Durchflußgeschwindigkeit
des Produktes in das Keg hinein stabil auf dem vorgegebenen gewünschten Wert halten.
5
5
Das in das heiße Keg einströmende erste, kalte Produkt bringt Restmengen atmosphärischen Sterildampfes im Gebinde zur
plötzlichen Kondensation. Die bisher angewendeten druckmodulierenden Verfahren konnten diesen Druckzusammenbruch nicht
schnell genug ausregeln. Die Erfindung löst diese Aufgabe ohne Schwierigkeiten und ein kontrolliertes langsames Anströmen des
Produktes, Voraussetzung einer .schonenden Abfüllung, ist gewährleistet.
In Weiterbildung der Erfindung können in einer Datenverarbeitungseinheit
unterschiedliche Füllkurven hinterlegt werden, die bestimmten Gebindegrößen, Fittingarten, unterschiedlichen
Produkttemperaturen und/oder bestimmten Treibgasanteilen Rechnung tragen. Die Gestaltung dieser Kurven
geschieht durch Algorithmen, die errechnet oder empirisch gewonnen werden und den erwähnten Gebindekomponenten oder
Produktzuständen entsprechende Fließgeschwindigkeiten automatisch zuordnen. Neue Produkt-Gebindekonstellationen
können damit in diesem System selbstlernend optimierte Füllprofile gestalten und abarbeiten. Die Füllkurven werden
als Sollwerte der Regelung des Produktvolumenstroms zugrundegelegt
.
Die Füllkurven können bspw. mit graphisch interaktiven Systemen während der Produktion graphisch verändert und
angepaßt werden.
Das Gas im Gebindeinneren kann dann über ein einfaches Überströmventil durch das einströmende Produkt herausgedrückt
werden. Die bisher üblichen teuren regelungstechnischen
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Apparate sind hierfür nicht mehr notwendig. Bei Flüssigkeiten mit mehreren gelösten Gasen kann die optimale Gaszusammensetzung
innerhalb des Gebindes eingestellt werden, da während des Füllvorgangs über die gesamte Zeit ein gleicher Druck im
Gebindeinneren herrscht. Bei der herkömmlichen Rückgasregelung hatten die wechselnden Drücke im Gebindeinneren während des
Füllvorgangs in den unterschiedlichen Füllphasen unterschiedliche Gasaustauschverhalten und damit eine Beeinflussung
der Produktqualität zur Folge. Dies ist durch die Erfindung vollständig behoben.
Der Vorspanndruck innerhalb des Gebindes wird entsprechend dem Sättigungsdruck nach der Befüllung eingestellt. Hintergrund
dieses Gedankens ist die Tatsache, daß Bierkegs vor der Befüllung zur Sterilisation gedämpft werden und das kalte
Produkt in das noch heiße Gebinde eingefüllt wird. Hierbei werden in ca. 12 kg Metall einer Temperatur von 1000C 50 1
Bier einer Temperatur von ca. 30C eingefüllt. Es stellt sich
eine Misch- und Ausgleichstemperatur ein, die die Temperatur des Produktes im Gebinde um ca. 40C gegenüber der Zufuhrtemperatur
erhöht. Dies verändert selbstverständlich die Sättigungsdrücke der gelösten Gase, so daß der einzustellende
Wert demjenigen des Produktes im abgefüllten Gebinde entsprechen muß. Diese Frage hat sich in der Vergangenheit nie
5 gestellt, weil der Gegendruck stets erheblich über dem Sättigungsdruck gelegen hat.
Durch die Erfindung kann der Volumenstrom an jeder Füllstation
in Abhängigkeit von der Füllmenge oder Füllhöhe völlig unabhängig vom Zufuhrdruck des einzufüllenden Produktes und
unabhängig von den an der Füllmaschine ggf. vorgesehenen anderen Füllstationen individuell eingestellt werden. In
vielen Fällen ergibt sich außerdem eine Vereinfachung der den Füllmaschinen üblicherweise vorgeschalteten Drucktanks und
deren Regelung, da diese ebenfalls ohne Produktbeeinflussung
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auf das optimale Gasgemisch entsprechend der Verhältnisse bei Sättigungsdruck eingestellt werden können.
Der Produktvolumenstrom wird durch einen Regler auf der Basis der von dem Strömungsmesser ermittelten Durchflußgeschwindigkeit
als Istwert und einer vorzugsweise auf die Gebindegröße, Fittingart, Produkttemperatur und/oder Treibgasanteile des
Produktes abgestimmten, in einer Datenverarbeitungseinheit gespeicherten Füllkurve als Sollwert geregelt. Hierzu ist der
Blendenquerschnitt erfindungsgemäß stufenlos veränderbar.
Weitere Ziele, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale
für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den
Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Füllstation gemäß der Erfindung,
Fig. 2 schematich die Einflußgrößen für die Festlegung der Füllkurven und
Fig. 3a,b eine Gegenüberstellung der herkömmlichen Rückgasregelung
und der erfindungsgemäßen Regelung.
Die in Fig. 1 dargestellte Füllstation 30 baut auf dem in der Stammanmeldung 197 18 130.9, deren Inhalt auch zum Gegenstand
der vorliegenden Anmeldung gemacht wird, beschriebenen Prinzip des niedrigen Gasgegendrucks im zu belüftenden Gebinde auf.
Die Füllstation 30 besteht im wesentlichen aus einem Füll-
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ventil 2, dem über eine Zufuhrleitung 3 eine Flüssigkeit, wie
Bier, in der Gase gelöst sind, zugeführt wird. Auf das Füllventil 2 ist ein Gebinde, insbesondere ein Keg 4 aufgesetzt,
das mit der Produktflüssigkeit gefüllt werden soll.
5
5
In der Zufuhrleitung 3 ist ein der einzelnen Füllstation 1
zugeordneter Strömungsmesser 31 zur Ermittlung der Durchflußgeschwindigkeit des Produktes durch den Leitungsabschnitt 8
und eine stufenlos regelbare Blende 32, bspw. ein Membranregelventil,
vorgesehen. Der vor oder hinter der Blende 32 angeordnete Strömungsmesser 31 liefert die gewonnenen Daten
des Produktdurchflusses an eine Istwert-Verarbeitung 33, die die aktuelle Durchflußmenge (-geschwindigkeit) als Ist-wert an
eine Regeleinrichtung (34) weitergibt.
In dem Keg 4 ist ein Steigrohr 9 vorgesehen, das mit einer Rückgasleitung 10 des Füllventils 2 verbunden ist. Die
Rückgasleitung 10 führt zu einem Überströmventil 11, über das der Zugang zu einem Rückgasauslaß 12 gesteuert wird. An die
Rückgasleitung 10 ist außerdem eine Vorspanngasleitung 13 angeschlossen, die über ein Ventil 14 absperrbar ist.
Zum Füllen des Gebindes 4 wird dieses zunächst über die Vorspanngasleitung 13 und die Rückgasleitung 10 mit einem
Vorspanngas, insbesondere CO2, vorgespannt. Bei bestimmten
Flüssigkeiten, beispielsweise Stout-Bier kann das Vorspanngas auch eine Zusammensetzung mehrerer Gase, wie CO2 und N2 sein.
Der Vorspanndruck im Keg 4 liegt hierbei lediglich auf einem etwa dem Sättigungsdruck des CO2 (oder N2) im Bier entsprechenden
Partialdruck oder leicht darüber (bspw. 1,4 bar), der unterhalb des vor dem Füllventil 2 anliegenden Produktdruckes
(bspw. 2,5 bar) in dem Leitungsabschnitt 8 der Zufuhrleitung 3 liegt. Der Gegendruck des Vorspanngases im Keg
4 entspricht dem Sättigungsdruck des gelösten Gases nach Füllen des Kegs 4, d.h. im abgefüllten Gebinde. Hierbei wird
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berücksichtigt, daß sich das mit einer Temperatur von etwa 30C
eingefüllte Bier in dem üblicherweise vor dem Füllen gedämpften und daher etwa 1000C heißen Keg 4 um ca. 40C erwärmt. Die
hierdurch bewirkte Änderung des Sättigungsdruckes wird bei der Einstellung des ursprünglichen Vorspanndruckes bereits
berücksichtigt.
Beim Füllen vergleicht die Regeleinrichtung 33 den von dem Strömungsmesser 31 gelieferten Istwert ständig mit einem durch
eine auf die Gebindegröße, Fittingart, Produkttemperatur, Treibgasanteil oder dgl. Parameter abgestimmten in einer
Datenverarbeitungseinheit hinterlegten Füllkurve festgelegten Sollwert und ändert ggf. die Durchflußmenge. Zu diesem Zweck
kommt die stufenlos veränderbare Blende 32 zum Einsatz, deren Querschnitt durch einen Linearantrieb (Stellgröße: Hub) derart
variiert werden kann, daß zu jeder Zeit eine vorgegebene Durchflußgeschwindigkeit (Regelgröße) erzeugt werden kann.
Hierdurch können auch übliche Druckschwankungen in den Produktleitungen oder dem Gasraum ausgeglichen und durch die
sehr kurze Regelstrecke ohne Zeitverzögerung kompensiert werden. In Verbindung mit einem konstant am Sättigungsdruck
gehaltenen Gegendruck können ohne weitere Beeinflussung des Produktinnendruckes in der zuführenden Leitung mit großer
Präzision vorgegebene Füllkurven nachgefahren werden.
Die Einflußgrößen für die Festlegung der Füllkurven sind in Fig. 2 dargestellt. Zusätzlich zu dem über errechnete oder
empirisch ermittelten Alorithmen festgelegten und in der Datenverarbeitungseinheit hinterlegten Füllkurven, können bei
neuen Produkt- /Gebindekonstellationen selbstlernend optimierte Füllprofile gestaltet und abgearbeitet werden. Es kann auch
vorgesehen sein, die Füllkurven auf graphisch interaktiven Systemen während des Produktionsablaufes zu verändern.
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Die Fig. 3a, b zeigen eine Gegenüberstellung der herkömmlichen
"Rückgasregelung" und der erfindungsgemäßen Regelung. Während
die indirekte Druckregelung immer gegenläufig zur Fließgeschwindigkeit erfolgt, wobei sich an den Kreuzungspunkten
erhebliche Regelungsprobleme ergeben, verlaufen bei der erfindungsgemäßen direkten Regelung Strömungsquerschnitt
(Volumenstrom) und Fließgeschwindigkeit parallel. Auf Druckveränderungen kann sehr schnell reagiert werden.
Wird nach Schließen des Vorspanngasventils 14 das Füllventil
2 geöffnet, so tritt zunächst nur eine kleine Produktmenge ein. Ein Einspritzen des Produktes wird trotz des Druckunterschiedes
dadurch vermieden, daß die Zufuhrmenge gezielt reduziert wird. Dann wird die Füllgeschwindikgeit langsam
gesteigert, um keine übergroßen Turbulenzen zu verursachen. Das aus der Zufuhr leitung 8 durch den Ringspalt 15 im
Füllventil 2 in das Keg 4 hineingeförderte Bier drückt das im Keg 4 enthaltene Vorspanngas durch das Steigrohr 9 aus dem Keg
4 heraus. Das Vorspanngas entweicht über das Überströmventil 11 in den Rückgasauslaß 12. Der durch das Überströmventil 11
festgelegte Rückgasdruck beträgt bspw. konstant 1,5 bar.
Wesentlicher Gesichtspunkt der Erfindung ist, daß die Vorspannung im Keg 4 lediglich auf eine etwa dem Sättigungsdruck
des CO2 (oder N2) im Bier entsprechenden Partialdruck
eingestellt werden muß und somit weit unter dem herkömmlicherweise eingestellten Vorspanndruck liegt. Über die jeder
einzelnen Füllstation 30 zugeordnete Regelungseinheit 31-39 ist es möglich, die Füllgeschwindigkeit im Keg 4 verzögerungsfrei
zu steuern, so daß eine Befüllung mit bisher unerreichbarer Produktschonung ermöglicht wird. Eine Schädigung durch
ungewollten Verlust oder Aufnahme von CO2 oder die Aufnahme
von Sauerstoff aus dem Vorspanngas wird vermieden und die Produktqualität bei um 40% reduziertem Vorspanngasverbrauch
wesentlich verbessert.
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- 12 - Keil&Schaafhausen
PATENTANWÄLTE
Bezugszeichenliste:
| 2 | Füllventil |
| 3 | Zufuhrleitung |
| 4 | Keg |
| 8 | Leitungsabschnitt |
| 9 | Steigrohr |
| 10 | Rückgasleitung |
| 11 | Überströmventil |
| 12 | Rückgasauslaß |
| 13 | Vorspannleitung |
| 14 | Ventil |
| 15 | Ringspalt |
| 30 | Füllstation |
| 31 | Strömungsmesser |
| 32 | Blende |
| 33 | Istwert-Verarbeitung |
| 34 | Regler |
| 40 | Drucksensor |
| 41 | Volumenzähler |
| 42 | Rückgasdruckregler |
| 43 | Drucksensor |
16.04.98
Claims (5)
1. Vorrichtung zum Füllen von Gebinden (4), insbesondere
Kegs, mit Flüssigkeiten, in denen wenigstens ein Gas gelöst ist, wobei das Gebinde (4) vor dem Einfüllen der Flüssigkeit
mit einem Vorspanngas vorgespannt ist, mit einer Füllstation (30) mit einer Zufuhrleitung (3, 8), über die in ein auf der
Füllstation (30) vorgesehenes Gebinde (4) einzufüllende Produktflüssigkeit zugeführt wird, und mit einer Rückgasleitung
(10), über die aus dem Gebinde (4) entweichendes Vorspanngas abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß an der
Füllstation (30) ein Strömungsmesser (31) zur Ermittlung der Durchflußgeschwindigkeit in der Zufuhrleitung (8) der
Füllstation (20) und eine regelbare Blende (32) zur Anpassung des Produktvolumenstroms vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Regler (34), der das Öffnen und Schließen der Blende (32) auf
der Basis der von dem Strömungsmesser (31) ermittelten Durchflußgeschwindigkeit als Istwert und einer in einer
Datenverarbeitungseinheit hinterlegten Füllkurve als Sollwert regelt.
25
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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Datenverarbeitungseinheit eine Vielzahl von Füllkurven für unterschiedliche Gebindegrößen, Fittingarten, Produkttemperaturen
und/oder Treibgasanteile des Produktes hinterlegt sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (32) ein Membranregelventil
ist.
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PATENTANWÄLTE
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß in der Rückgasleitung (10) ein Überströmventil (11) vorgesehen ist, über das das Rückgas
abgeführt wird.
09.10.97
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