DE3040492A1

DE3040492A1 - Spuelvorichtung zur mikrobiologischen reinigung der fluessigkeitsfuehrenden teile von abfuellmaschinen mittels spuelbehaeltern

Info

Publication number: DE3040492A1
Application number: DE19803040492
Authority: DE
Inventors: Egon Ing.(grad.) 6551 Neu-Bamberg Ahlers
Original assignee: Seitz-Werke GmbH
Current assignee: Seitz-Werke GmbH
Priority date: 1980-10-28
Filing date: 1980-10-28
Publication date: 1982-05-27
Also published as: GB2087852A; US4396044A; GB2087852B; FR2492798A1

Description

Spül Vorrichtung zur mikrobiologischen Reinigung der flüssigkeit sführenden Teile von Abfüllmaschinen mittels Spülbehältern

Die Erfindung- bezieht sich auf eine Spülvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 *

Eine Spülvorrichtung dieser Gattung ist durch die DE-PS 2 7^7 bekannt. Für diese Spülvorrichtung sind unterschiedlich gestaltete Spülbehälter vorgesehen, wobei eine Ausführungsform voraussetzt, daß jeweils ein Spülbehälter mittels der dem Füllelement zugewiesenen pneumatischen Anhebeeinrichtung während der Spülbehandlung am Füllelement angepreßt ist, um einen Dichtungssitz im Bereich des Füllelementenauslasses zu schließen. Hierzu ist es erforderlich, die Anhebeeinrichtungen der Füllelemente während der oft über Stunden dauernden Spülbehandlung, beispielsweise mit Lauge, Desinfektionslösung und Nachspülwasser, mit Luft zu beaufschlagen, wobei mehr oder weniger Luft aus den Anhebeeinrichtunfven entweicht und der Ausgleich dieser Leckverluste Kosten verursacht. Des weiteren verbleibt nach Abschluß der Spülbehandlung Nachspülflüssigkeit in den Spülbehältern, und weil hierfür keine Entleerungsmöglichkeit besteht, müssen sie nach

bevor sie dem Ausschub aus der Abfüllmaschine von Hand entleer., wetteijjanschließend mit Desinfektionslösung behandelt werden. Erforderlich ist dies auch bei den Spülbehältern der anderen Ausführungsform nach der DE-PS 27 47 501, jedoch können hierbei die Anhebeeinrichtungen bei der Spülbehandlung abgesenkt und dadurch unwirksam bleiben, weil die Spülbehälter lediglich zum Schließen des Dichtungssitzes mittels der Anhebeeinrichtungen angepreßt und sodann durch speziell ausgebildete, den Füllelementen zugeordnete

Halteeinrich.tu.ngen in Dichtlage gehalten werden. Diese Spülbehälter eignen sich jedoch im Gegensatz zu den Spiilbehältem der zuvor beschriebenen Ausführungsform nicht für Zwischenspülun,-en und die Behandlung der Füllelemente mit strömendem Dampf, weil die Halteeinrichtungen das Absenken der Spülbehälter in eine Zwischen- oder Dämpfstellung nicht zulassen. Es muß deshalb für die Dampfbehandlung ein besonderer Satz Spülbehälter bereitgehalten werden, der zusätzliche Anschaffungskosten verursacht und dessen Verwendung erheblichen Zeitaufwand bei der Vorbereitung der Maschine für die nächste Abfüllung erfordert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Abfüllmaschinen eine Spülvorrichtung zu schaffen, deren Spülbehälter bei jeweils geschlossenem Dichtungssitz am Füllelementenauslaß sowohl bei Maschinenumlauf als auch bei Maschinenstillstand zum Dämpfen, ggf. zum Zwischenspülen der Füllelemente geeignet und darüber hinaus entleei>-"bar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Spülbehälter einen oder mehrere vom Bodenbereich des Behälterinnenraums ins Freie führende Auslaßkanäle und ein steuerbares Ventil zum An- und Abschalten der Auslaßkanäle an den Behälterinnenraum aufweist. Hierdurch wird erreicht, daß der Innenraum jedes mit geschlossenem Dichtungssitz an einem Füllelement angesetzten Spülbehälters je nach Erfordernis zum Freien hin zu öffnen ist, wodurch beim Dämpfen der Füllelemente die hierzu erforderliche Dampfströmung gewährleistet, beim Spülen der Füllelemente der Flüssigkeitsbehälter der Abfüllmaschine zxo.sch.en einzelnen Spülphasen über die Spülbehälter entleerbar ist. Ohne

Tätigkeit erreiclit wird auch die Entleerung der Spülbehälter bereits vor Ausschub aus der Abfüllmaschine,, In weitergehender Ausgestaltung der Spülbeliälter sieht die Erfindung vor, daß das steuerbare Ventil am Spülbehälter in seine Steuerung ermöglichenden Behälterbereichen angeordnet und durch die Hubbevegungen des Füllelements oder der dem Füllelement zur Gefäßanpressung zugewiesenen heb- und senkbaren Anhebeeinrichtung aus der Schließlage in die Öffnungslage zum Anschalten des bzw, der Auslaßkanäle an den Behälterinnenraum und umgekehrt zu dessen bzw. deren Abschalten aus der Öffnungslage in die ochließlage steuerbar ist. Bei dieser Anordnung des steuerbaren Ventils ergibt sich der weitere Vorteil, daß während der Spülbehandlung die pneumatischen Hubeinrichtungen für die Füllelemente bzw. deren Anhebeeinrichtungen in die Ausgangslage zurückgestellt werden können, so daß die vorerwähnten Leckverluste vermieden werdenβ

In Verbindung mit Vakuumfüllmaschinen ist durch die GB-PS 1233 bereits eine Spüleinrichtung mit von Hand an die Füllelemente ansetzbaren Spülbehältern bekannt, wobei jeder Spülbehälter mit einem Ventil versehen ist, das zur Verbesserung des Reinigungseffekts den Zutritt von Luft in den Spülbehälter bei Umlauf der füllmaschine zuläßt und durch eine am Maschinengestell befestigte !!.urve in die Öffnungslage steuerbar ist. Mit diesen speziell für Vakuumfüllmaschinen vorgesehenen und auf deren System abgestellten Spülbehältern ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe nicht lösbar, weil zum Dämpfen und Zwischenspülen von den Behälterboden keine Auslaßkänäle ins Freie führen und die steuerbaren Ventile lediglich zum Lufteinlaß, nicht jedoch zum Öffnen und

Schließen von Spülflüssigkeit oder Dampf nach außen abführenden Auslaßkanälen dienen. Bedingt durch die weit oberhalb der Behälterboden am Behälterumfang angeordneten steuerbaren Ventile sind die bekannten Spiilbehälter nach Abzug von den Vakuun.-füllelementen auch nur von Hand entleerbar.

Weitere Merkmale der Erfindung sind den Unteransprüchen 3 bis und der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels zu entnehmen, das in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend beschrieben ist. Es zeigen:

Fig. 1 einen Spülbehälter der Spülvorrichtung an einem Füllelementenunterteil bei geschlossenem Dichtungssitz und geschlossenem steuerbaren Ventil teilweise im Längsschnitt,

Fig. 2 das steuerbare Ventil in durch eine Anhebevorrichtung verstellte Öffnungslage.

Ersichtlich aus Fig. 1 ist ein Füllelementenunterteil 10 eines von mehreren Füllelementen 11 einer Abfüllmaschine, die mit einer in der DE-PS 27 47 501 beschriebenen Spüleinrichtung ausgerüstet ist. Am Füllelementenunterteil 10 befindet sich ein Spülbehälter ΛΗ, der von einer mit Standfläche 12 versehenen, dem Füllelement zugewiesenen Anhebeeinrichtung 13 zum Anpressen der zu füllenden Gefäße am Füllelementenauslaß in Dichtungssitz gebracht worden ist und in dieser Stellung durch Tragarme 15» 16 eines Halters 17 gehalten wird, der ebenfalls in der DE-PS 27 ^l-\7 501 beschrieben ist. Dieser llalbor 17 ist zum gesteuertem Linieren

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3 (ft O 4

in eine Ausnehmung des Spülbeiiälters lh, beispielsweise, eine Ringnut 18 mit Schulter 19» an der Außenseite 20 des Spülbehälters i4 ausgebildet und seine beiden Tragarme 15» 16 sind jeweils mit einer einwärts gerichteten Tragnase 21 versehen. Die beiden Tragnasen 21 sind in der Weise angeordnet, daß der Spülbehälter lh bei in vertikaler Tragstellung in die Ringnut 18 eingelegten Tragarmen 15» 16 in völliger Abdichtstellung mit der Zentrier- und Abdichttulpe 22 am Füllelementenunterteil 10 gehalten wird. Für die Abdichtung der Zentrier- und Abdichttulpe 22 mit dem Spülbehälter lh weist dieser einen in eine Nut 23 eingesetzten, der Unterseite 2h der Zentrier- und Abdichttulpe 22 gegenüberstehenden Dichtring 25 auf, der zusammen mit der Ringnut 18 in einem runden Grundkörper 26 des Spülbehälters lh angeordnet ist. Dieser Grundkörper 26, der die Nut an der engsten Stelle eines zu seinem Ausrichten an der Zentrier- und Abdichttulpe 22 bestimmten Konus 27 aufweist, ist unterhalb der Ringnut 18 mit einer aus Niro-Stahl hergestellten zylindrischen Verjüngung 28 versehen und im Innern mit einer in seiner Längsachse verlaufenden, im wesentlichen den Innenraum des Spülbehälters '\h bildenden Durchgangsbohrung 29 durchsetzt. Zur Bildung eines Strömungsweges umgibt die Durchgangsbohrung 29 mit ausreichendem Abstand das dem Füllelement 11 zugeordnete Gasrohr oder ein strichpunktiert angedeutetes Füllrohr 31 und ist am oberen Ende zum Einführen des Gas- bzw. Füllrohres 30, 31 konisch bis zum Dichtring 25 erweitert. Am unteren Ende ist die Durch-.■janßsbohrung 29 mit einem Gewinde 32 versehen, das am Ende der Durcligangsbohrung 29 eine den Außendurchmesser des Gewindes 32 übersteigende zylindrische Ausdrehung 33 aufweist. Aufgenommen im Gewinde 32 ist ein Verschlußstück Jh mit einem Bund 35» der

dem Durchmesser der Verjüngung 28 angepaßt ist und die Einschraubtiefe des Verschlußstückes 34 in das Gewinde 32 begrenzt. Gegenüber der Ausdrehung 33 ist in eine im Verschlußstüclc 34 eingestochene Nut ein Dichtelement 36 mit Pressung eingelegt. Zentrisch zur Durchgangsbohrung 29 durchsetzt eine zylindrische Bohrung 37 mit gegenüber der Durchgangsbohrung 29 erheblich kleinerem Durchmesser das Verschlußstück 3^ zur Führung des heb- und senkbaren Schaftes 38 eines Ventilkörpers 39· Der Führungsschaft ist in dem oberhalb des Verschlußstückes Jh durch die Durchgangsbohrung 29 gebildeten Innenraum mit einem Ventilteller 40 versehen, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Durchgangsbohrung 291 jedoch den Durchmesser des Führungsschaftes 38 erheblich übersteigt. Die Unterseite des Ventiltellers 4o liegt auf einer den Führungsschaft 38 ^mit Abstand konzentrisch umgebenden Ringdichtung 41 auf, die in die den Boden des Innenraums bildende Stirnseite des Verschlußstückes 34 eingesetzt ist. Auf die Telleroberseite wirkt eine kegelförmige Druckfeder 44 ein, die an mehreren, in der Wandung der Durchgangsbohrim^ Γ*9 eingesetzten Nocken 43 abgestützt und mittels eines An-

und deren Federkraft geringer „ist ale das Gewicht des Sffülbe_hJäJJbejr_s---·

satzes 42 auf der Telleroberseite zentriert 'istVtlierbei ist -| die Länge des Führungsschaftes 38 des Ventilkörpers 39t der zusammen mit der Ringdichtung 41 das steuerbare Ventil 45 bildet, derart dimensioniert, daß das freie Ende des Führungs schaft es 38

ugLdie Länge des Öffnungshubs des Venti-lkörpers 39

ilBer die' der Standfläche 12 der AnhebeeinHcHtuog "13 zugewandte Stirnfläche des Verschlußstückes 3k hervorsteht. Im freien Ringraum zwischen Führungsschaft 38 und Ringdichtung 41 ist eine Eintrittsöffnung 46 für einen im Verschlußstück 34 winkelförmig verlaufenden Auslaßkanal kj vorgesehen, dessen Austrittsöffnung 48 in der Umfangsflache des Bundes 35 liegt» Der Austritts-

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ülTnung 48 steht eine Auslaßnut ky eines auf dt?r Verjüiiijun;; 2·'ί ries Grundkörpers 26 angeordneten, mit Gewindestift 50 am Bund gesicherten Zentrierkörpers 51 gegenüber_o Dieser zweckmäßigerweise aus Kunststoff bestehende Zentrierkörper 51 schließt zur Bildung der Unterseite des Spülbehälters 14 mit der Stirnfläche des Verschlußstückes 34 ab. Der Durchmesser des Zentrierkörpers 51 ist bis auf einen Bereich oberhalb der Spülbehälterunterseite dem Körper einer durch die Abfüllmaschine abzufüllenden Flasche angepaßt und kann nach Aufhebung der Sicherung durch den Gewindestift 50 gegen Zentrierkörper mit »ndersn Durchmessern ausgexvechselt werden. Anstelle eines Auslaßkanals 47 mit dem Zentrierkörper 51 zugeordneter Auslaßnut 49 können je nach Bedarf auch mehrere Auslaßkanäle 47 mit entsprechenden Auslaßnuten 49 im Zentrierkörper 5I vorgesehen sein.

Zum Dämpfen der Abfüllmaschine vor Füllbeginn wird der für je ein Füllelement vorgesehene Spülbehälter i4 bei Umlauf der Füllmaschine mittels der mit Luft beaufschlagten Anhebevorrichtung 13 in Dichtungslage mit der Zentrier- und Abdichttulpe 22 und dem Füllelementenunterteil 10 verbracht und durch die in die Ausnehmung des Grundkörpers 26 unter die Schulter eingeschwenkten Tragnasen 21 der Tragarme 15» 16 der Halteeinrichtung in dieser Stellung am Füllelementenauslaß fixiert. Hierbei wird der Ventilkörper 39 entgegen der Kraft der Feder 44 bei Anlage der Standfläche 12 der Anhebevorrichtung 13 an der Behälterunterseite angehoben, wodurch der Ventilteller 4θ von der Ringdichtung 4i angehoben und das Ventil 45 geöffnet idrd (l'ig. 2). Bei anschließend geöffnetem Flüssigkeitsventil -.!es JL^1-MIl el ement s 1 1 gelangt der in den Flüssigkeitsbehälter der

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_ 11 „

Abfüllmaschine eingeleitete Dampf über den Füllelementenauslaß zu den unterhalb angeordneten, teilweise vom Spülbehälter 14 umschlossenen Füllelemententeilen 22, 30 bzw. 31 * Hierbei durchströmt er den zwischen Durchgangsbohrungswandung und Außenseite Gasrohr 30 bzw. Füllrohr 31 bestehenden Ringspalt nach unten und tritt über das geöffnete Ventil 45 und den damit an den Behälterinnenraum angeschalteten Auslaßkanal 47 sowie die Auslaßnut 4-9 ins Freie. Diesen Weg nimmt auch das beim Dämpfen entstehende Kondensat. Ist der DämpfVorgang abgeschlossen, dann kann bis zum Beginn der Füllung durch Absenken der Anhebeeinrichtung 13 die Rückstellung des Ventilkörpers 39 bewirkt und das Ventil 45 geschlossen werden, so daß der beim Abkühlen der Fülleinrichtung der Abfüllmaschine mögliche Zutritt von getränkeschädliäien Keimen über den Auslaßkanal 47 in den Innenraum des Spülbehälters 14 vermieden wird.

Für das nach der Abfüllung erforderliche Spülen der flüssigkeitsführenden Teile der Abfüllmaschine im geschlossenen System werden, wie beim zuvor beschriebenen Dämpfen, die Spülbehälter 14 ebenfalls mittels der Anhebeeinrichtungen 13 in Dichtungsstellung mit den Füllelementen 11 verbracht und jeweils an einem Füllelementenauslaß durch die Halteeinrichtung fixiert. Bei anschließendem Absenken der Anhebeeinrichtungen I3 durch Ablassen der Luft werden die bei Verbringen der Spülbehälter 14 in Dichtungsstellung durch den Kontakt mit den Standflächen 12 offengesteuerten Ventile 45 geschlossen. Nunmehr kann mit dem Spülvorgang in üblicher Weise begonnen werden. Für dabei erforderliche Zwischenspülungen, die ein Entleeren des Flüssigkeitsbehälters der Abfüllmaschine über die Füllelemente 11 mit Austritt

dor Flüssigkeit ins Freie erforderlich, machen, werden die Ventile 45 der Spülbehälter 14 in die Öffnungslage gesteuert. Dies erfolgt wiederum mittels der Standflächen 12 der Anhebevorrichtungen I3» die dazu mit Luft beaufschlagt werden. Die aus dem Flüssigkeitsbehälter zu entleerende Flüssigkeit tr? 11 dann bei geöffneten Ventilen 45 über den oder die Auslaßkanäle kj und

b e s ehrieb ene Auslaßnuten k-9 ins Freie aus. Die^vÖffnungslage durch Kontakt mit den Standflächen 12 nehmen die Ventile 45 auch am Ende des Spülvorganges zum Entleeren der Spülbehälter 14 ein, wodurch die darin befindliche Flüssigkeit ins Freie abfließen kann. Werden daran anschließend bei jedem Spülbehälter 14 die Tragnasen 21 von dex· Schulter 19 der Ringnut 18 entfernt und die Anhebeeinrichtung I3 abgesenkt, wodurch sich der leere Spülbehälter 14 aus der Dichtungslage mit der Zentrier- und Abdichttulpe 22 löst, können die Spülbehälter 14 nacheinander aus der Abfüllmaschine entfernt werden.

Ss empfiehlt sich, bei Betrieben, die nur eine Flaschensorte verarbeiten, den Spülbehälter 14 ohne Verjüngung 28 des Grundkörpers 26 auszuführen. In diesem Fall sind Grundkörper 26 und Zentrierkörper 51 vereinigt und im Bereich des früheren Zentrierkörpers ist ein Durchmesser vorgesehen, der dem Körperdurchmesser der zu verarbeitenden Flaschen entspricht.

Bei dem zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel werden die Spülbehälter 14 jeweils in Dichtungslage mit der Zentrier- und Abdichttulpe 22 sowie dem Unterteil 10 eines Füllelements 11 durch eine Anhebeeinrichtung I3 verbracht, die unterhalb des am Flüs-

fest
sigkeitsbehälter der AbfüllmaschineVangebrachten Füllelements 11

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angeordnet ist und ein jeweils auf der Standfläche 12 abgestelltes, zu füllendes Gefäß in Füllstellung anhebt und dicht am Füllelement 11 anpreßt. Anstelle der jedem Füllelement 11 zugewiesenen Anhebeeinrichtung 13 kann für alle Füllelemente 11 der Abfüllmaschine eine gemeinsame Standfläche vorgesehen sein und das jeweilige Füllelement 11 oder nur dessen Füllelementenunterteil in Richtung auf diese gemeinsame Standfläche absenkbar ausgebildet sein, so daß durch Absenken des Füllelements 11 bzw, Füllelementenunterteils 10 sowohl der Spülbehälter ]h in Dichtlage mit dem Füllelementenunterteil verbracht, als auch das Ventil 45 in Öffnungslage verstellt wird.

Es versteht sich, daß die Spülbehälter lh jeweils auch von Hand in Dichtungslage mit dem Füllelementenunterteil 10 verbracht werden können, beispielsweise durch die zuvor beschriebene oder eine andere geeignete, am Spülbehälter 14 angebrachte Halte^einrichtung. Hierbei kann das steuerbare Ventil '+5 in vorbeschriebener Weise durch die Anhebeeinrichtung 13 bzw_o die dem Füllelement 11 oder dem Füllelementenunterteil 10 zugeordnete Hubeinrichtung oder von Hand gesteuert und in der Öi\fnungslage fixiert werden.

Leerseite

Claims

Seitz-Werke GmbH, 6550 Bad Kreuznach J J 4049 2

P 2674 / G 2675 (Pat: Rf/AH - 24.10.1980)

Patentansprüche t

1·) Spülvorrichtung zur mikrobiologischen Reinigung der flüssig» keitsführenden Teile von Abfüllmaschinen, bestehend aus Spülbehältern und Haiteeinrichtungen für die Spülbehälter an je einem Füllelement, wobei die in Spülstellung gebrachten Spülbehälter einen Dichtungssitz im Bereich des Füllelementenauslasses schließen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Spülbehälter (i4) einen oder mehrere vom Bodenbereich des Behälterinnenraums ins Freie führende Auslaßkanäle (47) und ein steuerbares Ventil (45) zum An- und Abschalten der Auslaßkanäle an den Behälterinnenraum aufweist,

2«) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das steuerbare Ventil (45) am Spülbehälter (14) in seine Steuerung ermöglichenden Behälterbereichen angeordnet und durch die Hubbewegungen des Füllelements (ii) oder der dem Füllelement zur Gefäßanpressung zugewiesenen heb- und senkbaren Anhebeeinrichtung /13)aus der Schließlage in die Öffnungslage zum Anschalten des bzw· der Auslaßkanäle an den Beoälterinnenraum und umgekehrt zu dessen bzw» deren Abschalten aus der Öffnungslage in die Schließlage steuerbar ist.

3·) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das steuerbare Ventil (45) im Boden des Spülbehäl« ters (14) angeordnet und durch die Hubbewegung der heb- und senkbaren Anhebeeinrichtung (13) bei Kontakt mit deren Standfläche (12) aus der Schließlage in die Öffnungslage und umgekehrt steuerbar ist.»

4.) Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das im Boden des Spülbehälters (14) angeordnete steuerbare Ventil (45) einen in einer Bohrung (37) des Behälterbodens vertikal geführten höhenbeweglichen Ventilkörper (39) mit einem Führungsschaft (38) aufweist, der in Ventilschließlage mit einem unteren Ende um die Länge des Öffnungshubs des Ventilkörpers (39) die Unterseite des Behälterbodens überragt und mit der Unterseite eines am oberen Ende angebrachten Ventiltellers (4o) auf einer im Boden des Spülbehälters (i4) eingesetzten, den Führungsschaft (38) konzentrisch mit Zwischen— abstand umgebenden Ringdichtung (41) aufliegt und mit der Oberseite mit einer am Nocken (43) der Wandung des Behälterinnenrauras abgestützten kegelförmigen Druckfeder (44) zusam-

(47) menwirkt, wobei der bzw· die AuslaßkanäleYvom freien Raum zwischen Ringdichtung (41) und Führungsschaft (38) abführen und oberhalb der Unterseite des Spülbehälters (i4) an dessen Aussenumfang ins Freie münden«

5«) Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden bei einem aus einem Grundkörper (26) und einem Zentrierkörper (5I) gebildeten Spülbehälter (14) als auswechselbares Verschlußstück (34)

ausgebildet ist und daß das Verschlußstück (3*0 einschließlich Ventilkörper (39)» Ringdichtung (4i), Dichtelement (36) sowie ein oder mehrere Auslaßkanäle (^7) zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind, die von unten in ein Gewinde (32) des Grundkörpers bis zu einem Bund (35) des Verschlußstückes einschaubbar ist und daß die jeweilige Austrittsöffnung des oder der Auslaßkanäle (hf) an der Umfangsflache des Bundes (35) angeordnet ist und der oder den Austrittsöffnungen (48) jeweils eine im Zentrierkörper (51) eingearbeitete Auslaßnut (k9) gegenübersteht.