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Hahnsteuerung für Vakuumfüller Bei Füllapparaten, welche in der Weise
arbeiten, daß die zu füllenden Hohlgefäße, beispielsweise Flaschen, während des
Füllens unter Vakuum gesetzt werden5 damit selbst zähe Flüssigkeiten schnell genug
in das Hohlgefäß einlaufen, besteht der Nachteil, daß bei Anwendung von Füllhähnen
im Füllrohransatz unterhalb der Hähne Flüssigkeitsreste zurückbleiben, welche nach
dem Abheben der Flasche vom Füllorgan nachtropfen. Dieses Nachtropfen der zähen
Flüssigkeiten ist um so unangenehmer, weil infolge der Schlüpfrigkeit der Flüssigkeiten
das Hohlgefäß auf der Unterlage, auf welche es von unten gegen das Füllorgan gedrückt
wird, leicht abgleitet, so daß die Gefäßmündung das Füllorgan oft nicht richtig
trifft.
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Um diesen Nachteil zu vermeiden, sollen erfindungsgemäß die Füllorgane
mit besonderen Einrichtungen versehen sein, welche nach jedem Füllvorgang für ein
sicheres Entleeren der unterhalb der Hähne befindlichen Füllrohrenden sorgen und
das Nachtropfen der Flüssigkeiten verhindern.
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Zur allgemeinen Erläuterung der Sachlage ist in Abb. i beispielsweise
der Aufbau eines derartigen Vakuumfüllers mit Hahnsteuerung dargestellt und weiterhin
durch Abb. i und die Abb. z bis 7 die besonderen neuen Einrichtungen gezeigt, durch
welche das Nachtropfen aus den Füllröhrchen nach beendeter Füllung eines Gefäßes
verhütet werden sollen.
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Der Aufbau des Füllers ist folgender: Ein festes Fußgestell i dient
als Traggerüst für den oberen Teil a, welcher wie bei gebräuchlichen rotierenden
Füllern durch ein nicht besonders dargestelltes Getriebe um die feste senkrechte
Mittelachse des Fußgestells während des Betriebes in langsamer Umdrehung gehalten
wird. Mit dem Obergestell z ist der Apparatetisch 3 und das Füllorgan fest verbunden.
Die abzufüllende Flüssigkeit wird durch eine Rohrleitung 5 dem Vorratsbehälter 6
durch eine Pumpe o. dgl. zugeführt. Der Vorratsbehälter 6 steht unter atmosphärischem
Druck. Der Flüssigkeitsstand wird durch einen Schwimmer 7 in üblicher Weise geregelt.
Das Füllorgan q. ist verbunden mit dem Flüssigkeitsbehälter durch die Leitung 8
und durch die Leitung g mit einem oberen Behälter i o, welcher durch die Leitung
i i in bekannter Weise unter Vakuum gehalten wird.
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Das zu füllende Gefäß, beispielsweise eine Flasche, wird, wie üblich,
durch eine Hebevorrichtung 12 fest gegen die Tulpe des Füllorgans q. gepreßt und
darauf der Hahnkegel 13 des Füllorgans geöffnet. In dieser Stellung, welche durch
die Zeichnung dargestellt ist, beginnt der Füllvorgang. Durch das Luftrücklaufrohr
14 und das Rohr 9 ist nunmehr die Verbindung zwischen dem Vakuumbehälter i o, ferner
durch Füllrohr 15 und Leitung 8 die Verbindung zwischen der Flasche und dem Vorratsbehälter
6 hergestellt. In der Flasche bildet sich ebenfalls Unterdruck, so daß aus dem Vorratsbehälter
6 die abzufüllende Flüssigkeit in die Flasche eingesaugt wird. Dieser Flüssigkeitsstrom
hält so lange an, bis der Füllhahn 13 wieder geschlossen wird. Die Füllhöhe in der
Flasche selbst kann dagegen
nur bis zur unteren Öffnung des Luftrücklaufkanals
14 zusteigen: `Wirii der Füllhahn nicht in demselben Augenblick geschlossen, sobald
der Flüssigkeitsstand in der Flasche die untere Öffnung des Luftkanals 14 erreicht
hat, wird darüber hinaus auch Flüssigkeit in das Vakuumgefäß i o übertreten.
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Damit die Flüssigkeit sich in dem Vakuumbehälter io nicht zu hoch
ansammeln kann, ist unter dem Behälter io ein weiterer Behälter 16 angeordnet. Behälter
io und 16 sind durch einen Boden 17 getrennt, welcher eine Ablauföffnung 18 besitzt.
Über der Ablauföffnung 18 befindet sich ein Schwimmerkörper i g, welcher angehoben
wird, sobald sich eine bestimmte Flüssigkeitsmenge im Behälter io gesammelt hat
und dadurch die Ablauföffnung freigibt. Außerdem ist ein drehbarer Hebel 2o ' vorgesehen,
welcher von außen mit einem Handgriff so gestellt werden kann, da.ß der Schwimmerkörper
i9 dauernd angehoben ist. Die Behälter i o und 16 stehen ferner durch eine Umführungsleitung
21 in Verbindung, in welcher sich ein -Dreiwegehahn 22 befindet. Ist der Dreiwegebahn,
wie in der Zeichnung angegeben, eingestellt, so wird durch die Leitung 21 der Druck
in beiden Behältern io und 16 ausgeglichen. Sobald nun der Schwimmerkörper ig angehoben
und die Ablauföffnung 18 offen ist, kann der überschuß der Flüssigkeit vom Behälter
io nach unten abfließen und sich im Behälter 16 ansammeln.
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Urin das Nachtropfen aus dem Füllrohr 15 nach Schließen des Hahnes.
13 zu verhindern, können erfindungsgemäß an dem Füllorgan wahlweise drei
verschiedene Einrichtungen getroffen werden.
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Die einfachste Lösung der Aufgabe besteht darin, daß im Hahnkörper
13 gemäß Abb. i eine Hilfsbohrung 25 vorgesehen ist, welche in der Absperrstellung
des Hahnes 13 die Verbindung zwischen dem Füllrohr i 5 und dem Verbindungsrohr 8
aufrechterhält.
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Wird nun die gefüllte Flasche vom Füllorgan abgezogen und liegt der
Flüssigkeitsspiegel im Vorratsbehälter 6 tiefer als die untere Mündung des Röhrchens
15, so wird infolge der Heberwirkung zwischen den Rohren 15 und 8 sofort der Flüssigkeitsrest
im Röhrchen 15 in den Vorratsbehälter 6 zurückgehebert. Das Füllröhrchen i 5 ist
entleert und kann nicht mehr nachtropfen.
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Der geringe Flüssigkeitsrest im Luftrohr 14 bleibt sicher haften,
da dieser Kanal-sehr eng ist und die Kapillarwirkung .ein Nachtropfen von Flüssigkeit
verhindert, welche sich im Luftrohr 14 angesammelt hat.
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Soll aber dafür gesorgt, werden, da.ß auch der Luftkanal 14 jedesmal
nach beendeter Füllung .einer Flasche von Flüssigkeitsresten zwangsläufig geleert
wird, so wird dies erfindungsgemäß durch die beiden Anordnungen gemäß Abb. 2 bis
4 und 5 bis 7 erreicht.
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In Abb. 2 und 3 steht Hahn 13 ebenso wie nach Abb. i in Füllstellung.
Im Gehäuse 4 ist eine Zusatzbohrung 26 angebracht, ferner sind im Hahn 13 Nuten
27 und 28 vorgesehen. Nach Beendigung des Füllvorgangs wird Hahn 13 zunächst in
Stellung gemäß Abb. 4 gedreht. Dadurch tritt das Füllrohr 15 unter Vermittlung der
Nut 28 und der Hilfsbohrung 26 mit der Außenluft in Verbindung, während das Flüssigkeitszulaufrolu
8 abgesperrt ist. Außerdem bleibt die Verbindung zwischen Luftrohr 14 und Vakuumleitung
9 durch Vermittlung der Nuten 27 und Bohrung 29 einstweilen bestehen. Die Folge
ist, daß der Flüssigkeitsrest aus Füllrohr 15 in das Vakuumgefäß io übertritt. Füllrohr
15, Luftkanal 14 und Vakuumleitung 9 entleeren sich schnell. Es folgt darauf sofort
eine kurze Weiterdrehung des Hahnes 13 in der gleichen Richtung. Die Absperrung-ist
dann endgültig.
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In Abb. 5 und 6 steht Hahn 13 wieder in der Füllstellung. Auch hier
sind die Hilfsbohrungen 26 und die Nuten 27 vorhanden, dagegen ist Nut 28 im Hahn
13 ersetzt durch Nut 30 und Bbhrung 31. Nach beendeter Füllung geht Hahn
13 -in die Stellung gemäß Abb. 7. Füllrohr 15 ist durch Luftrohr 14, die
Nuten 27, Bohrung 29 und Vakuumleitung g mit dem Vakuumgefäß io verbünden und außerdem
durch Nut '3o und Bohrung 3 i, welche sich jetzt mit Bohrung 26 deckt, mit der Außenluft
in Verbindung, Füllrohr 15 und Luftrohr 14 werden wieder leergesaugt. Im Flüssigkeitszulaufrohr
8 sinkt die Flüssigkeit bis - auf den Spiegel im Behälter 6. Nach kurzer Rast in
der Stellung gemäß Abb.7 geht der Hahn durch ein geringes Weiterdrehen in die endgültige
Absperrlage. Um wieder in die Füllstellung zu: gelangen, wird Hahn 13 ohne Zwischenhalt
in die Stellung gemäß Abb. i oder 2 oder -5 zurückgedreht.
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Wenn die Füllorgane gemäß Abb.2 bis 7 ausgeführt werden, ist es nicht
erforderlich, daß die untere Öffnung des Füllrohrs 15 höher als der Flüssigkeitsspiegel
im Füllbehälter 6 steht.