Verfahren zum Füllen von Gefäßen Die Erfindung bezieht sich auf ein
Verfahren zum Füllen von Gefäßen, insbesondere von Flaschen, bei dem die Gefäße
vor der Füllung mit einem neutralen Gas, z. B. Kohlensäure, vorgespannt werden,
um die abzufüllende Flüssigkeit nicht mit Luft in Berührung zu bringen. Es ist bekannt,
die Luft aus den Gefäßen abzusaugen, doch bleibt hierbei immer noch eine gewisse
Restmenge in den Gefäßen, da sich praktisch ein vollkommenes Vakuum nicht erzeugen
läßt. Es ist aber anzustreben, daß die Gefäße mit möglichst reinem Gas gefüllt werden,
also nicht mit einem Gas, das mit einem nennenswerten Luftanteil vermischt ist.
Dies ist besonders dann wichtig, wenn das neutrale Gas, also etwa Kohlensäure, nicht
nach außen abgeblasen, sondern dauernd wiederverwendet werden soll. Eine zu starke
Verdünnung mit Luft würde dies unmöglich machen.Method of filling vessels The invention relates to a
Method for filling vessels, in particular bottles, in which the vessels
before filling with a neutral gas, e.g. B. carbonic acid, are biased,
so that the liquid to be filled does not come into contact with air. It is known,
sucking the air out of the vessels, but there still remains a certain amount
Residual amount in the vessels, since practically no perfect vacuum can be created
leaves. However, the aim should be that the vessels are filled with gas that is as pure as possible,
so not with a gas that is mixed with a significant proportion of air.
This is particularly important when the neutral gas, such as carbon dioxide, does not
blown to the outside, but should be continuously reused. Too strong
Dilution with air would make this impossible.
Die Erfindung will die Luft aus den Gefäßen in höherem Maße als bisher
entfernen und besteht darin, daß in die mit Luft gefüllten Gefäße zunächst eine
geringe Menge des neutralen, zweckmäßig spezifsch,schweren Gases, z. B. Kohlensäure,
eingeführt wird, derart, daß sie die Luft aus dem Gefäß teilweise verdrängt, worauf
erst die Flaschen leergesaugt und dann mit dem neutralen Gasdruck vorgespannt «erden.
Das Verdrängungsgas wird vorteilhaft in der Nähe des Gefäßbodens durch die vorhandene
Flüssigkeitszuleitung eingeführt, um von dort aus die Luftsäule in dem Gefäß nach
oben herauszudrängen. Bevor die Absaugung einsetzt, ist also in dem Gefäß die Luft
bereits zum Teil entfernt. Nach der Absaugung dieser Gasmenge wird der in dein Gefäß
enthaltene Luftanteil entsprechend der Größe des Vakuums noch weiter verringert,
was sich durch das bloße Absaugen der Luft allein nicht erreichen läßt. Als Verdrängungsgas
wird zweckmäßig das zum Vorspannen der Gefäße benutzte Kohlensäuregas verwendet,
das, da 'es jetzt nur mit einer ganz geringfügigen Luftmenge jeweils vermischt wird,
ohne weiteres immer wieder benutzt werden kann. Die Steuerung des vor dem Leersatigen
eingeführten Gases geschieht durch Anbringung entsprechender Kanäle in dem vorhandenen
Abfüllhahn.The invention wants the air out of the vessels to a greater extent than before
remove and consists in that in the air-filled vessels first one
small amount of the neutral, suitably specific, heavy gas, e.g. B. carbonic acid,
is introduced in such a way that it partially displaces the air from the vessel, whereupon
first suck the bottles empty and then earth them with the neutral gas pressure.
The displacement gas is advantageously in the vicinity of the vessel bottom through the existing
Liquid feed line introduced to follow from there the air column in the vessel
to push out above. Before the suction starts, the air is in the vessel
already partially removed. After this amount of gas has been sucked off, it will be in your vessel
The proportion of air contained is further reduced according to the size of the vacuum,
which cannot be achieved by simply sucking in the air. As a displacement gas
it is advisable to use the carbon dioxide gas used to pretension the vessels,
that, since it is now only mixed with a very small amount of air,
can be used over and over again without further ado. The control of the before emptying
Introduced gas is done by making appropriate channels in the existing
Filling tap.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt
Abb. t einen senkrechten Längsschnitt eines sich
drehenden Rundfüllers, Abb.2 bis 5 je einen Längsschnitt durch ein Füllorgan und
-Abb.6 bis 9 Querschnitte nach den Linien I-1, II-II, III-111, IV-IV der Abb. 2.In the drawing, an embodiment of the invention is shown,
namely shows
Fig. T a vertical longitudinal section of a self
rotating round filler, Fig. 2 to 5 each have a longitudinal section through a filling element and
- Fig. 6 to 9 cross-sections according to the lines I-1, II-II, III-111, IV-IV of Fig. 2.
Der Füller besteht aus einem die abzufüllende Flüssigkeit aufnehmenden
Behälter io, an dessen Boden die einzelnen Abfüllhähne i i angebracht sind. Der
Behälter io ist auf einer Säule 12 befestigt, die auf einem Gestell 13 drehbar angeordnet
ist. An der Säule 12 sind Hubzylinder 14 zum Heben und Senken der Flaschen 15 mit
Hilfe von Preßluft vorgesehen. Die Flüssigkeit wird durch eine Leitung 16 in den
Behälter io gefördert. Durch eine Leitung 17 wird Kohlensäure unter Druck in den
Behälter io, geleitet, so daß in ihm ein bestimmter Druck aufrechterhalten wird.
In der Säule sind zwei voneinander getrennte Räume 18, i 9 vorhanden. Zu dem Raum
i 9 führt eine Kohlensäureleitung 20, und beide Räume 18 und i 9 sind durch Leitungen
21, 22 mit den einzelnen Abfüllhähnen i i verbunden. Die einzelnen Abfüllhähne bestehen
aus einem Gehäuse 23 (Abb. 2 bis 5) und einem Küken 24. In dem Gehäuse 23 sind Bohrungen
25, 26, 27 für das rückströmende Gas, die abzufüllende Flüssigkeit und das Spanngas
vorgesehen.The filler consists of a liquid that is to be filled
Container io, on the bottom of which the individual filling taps i i are attached. Of the
Container io is attached to a column 12 which is rotatably arranged on a frame 13
is. On the column 12 there are lifting cylinders 14 for lifting and lowering the bottles 15
Provided with the help of compressed air. The liquid is through a line 16 in the
Container io promoted. Through a line 17 carbonic acid is under pressure in the
Container io, passed so that a certain pressure is maintained in it.
In the column there are two separate rooms 18, i 9. To the room
i 9 leads a carbon dioxide line 20, and both rooms 18 and i 9 are through lines
21, 22 connected to the individual filling taps i i. The individual filling taps exist
from a housing 23 (Fig. 2 to 5) and a plug 24. In the housing 23 are holes
25, 26, 27 for the backflowing gas, the liquid to be filled and the tensioning gas
intended.
In Abb. 2 und den dazugehörigen Querschnitten (Abb. 6 bis 9) ist die
Normalstellung für einen Abfüllhahn dargestellt. Die Kanäle 25, 26, 27 und die entsprechenden
Kükenbohrungen 35, 36, 37 sind hierbei geschlossen, und es besteht lediglich eine
Verbindung dieser Kanäle unterhalb des Kükens durch eine Nut 28, die mit der Außenluft
über eine Bohrung 29 verbunden ist, so daß in allen drei Kanälen Außenluftdruck
herrscht. Soll die Füllung vorgenommen «-erden, dann wird zunächst das Küken 24
um einen Winkel von etwa 6o° entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Während dieses
Schaltvorganges gleitet ein Kanal 30 (Abb. 4 und 8) über den Flüssigkeitskanal
26.
Der Kanal 30 steht mit einer an der Stirnseite des Kükens 2.1 ausmündenden
Bohrung 31 in Verbindung, in welche über eine Leitung 32 Kohlensäure unter Druck
einströmen kann, die gleichzeitig auf die Stirnseite des Kükens drückt. Am Ende
des Schaltvorganges ist der Kanal 30 für die Kohlensäure wieder abgesperrt,
und nunmehr wird über eine Nut 33 und einen Kanal 3-1 die zum Gefäß führende Leitung
27 mit einem Vakuum in Verbindung gebracht, so daß das Leersaugen des Gefäßes erfolgen
kann. Während des Schaltvorganges ist durch die erfindungsgemäße kurzzeitige Zufuhr
von Kohlensäure die in der Flasche befindliche Luft zum größten Teil verdrängt worden.
Nach erfolgter Absaugung befindet sich also nur noch eine ganz geringe Luftmenge
in der Flasche, die kleiner ist, als sie sich sonst bei hohem Vakuum erreichen läßt.In Fig. 2 and the corresponding cross-sections (Fig. 6 to 9) the normal position for a filling tap is shown. The channels 25, 26, 27 and the corresponding plug bores 35, 36, 37 are closed, and there is only a connection between these channels below the plug by a groove 28 which is connected to the outside air via a bore 29, so that in outside air pressure prevails in all three channels. If the filling is to be carried out, the plug 24 is first rotated counterclockwise through an angle of about 60 °. During this switching process, a channel 30 (Figs. 4 and 8) slides over the liquid channel 26. The channel 30 is in connection with a bore 31 opening out on the end face of the plug 2.1, into which, via a line 32, carbonic acid can flow under pressure at the same time presses on the face of the chick. At the end of the switching process, the channel 30 for the carbon dioxide is shut off again, and now the line 27 leading to the vessel is connected to a vacuum via a groove 33 and a channel 3-1, so that the vessel can be emptied. During the switching process, the brief supply of carbonic acid according to the invention has largely displaced the air in the bottle. After the suction has taken place, there is only a very small amount of air in the bottle, which is smaller than can otherwise be achieved with a high vacuum.
Bei dem nächsten Schaltvorgang (Abb.4) wird das Hahnküken 24 um 9o°
im Sinne des Uhrzeigers gedreht. Hierbei streicht die Bohrung 30 wieder über
die Füllbohrung 26, so daß bereits eine kleine Menge Kohlensäure in die leergesaugte
Flasche gelangt. Die Nut 28 (Abb.9) steht hierbei noch mit der Bohrung 29 in Verbindung.
Die Bohrungen 25, 27 für das Rückgas und Spanngas führen in Leitungen 37, 38 (Abb.
i), die in das Gefäßinnere ragen. Aus dem Behälter io strömt nunmehr Kohlensäure
in die luftentleerten Flaschen, in denen sich schließlich derselbe Druck wie in
dem Behälter io einstellt. Die Flasche ist jetzt mit dem Druckgas gespannt. Bei
dem folgenden Schaltvorgang (Abb.5) wird das Hahnküken um 45° im Uhrzeigersinn gedreht,
so daß über die Bohrung 37 (Abb. 5 und 8) der Weg der Flüssigkeit in die Flasche
freigegeben wird. Die Bohrung 35 (Abb. 5 und 7) gibt dabei immer noch den Weg von
dem Flascheninnern in die Füllhaube io frei, so daß die bei der Füllung entweichende
Kohlensäure in den Füllbehälter io zurückgelangt. Diese rückströmende Kohlensäure
ist praktisch kaum noch mit Luft vermischt, so daß die Kohlensäure im Kreislauf
immer wieder verwendet werden kann, ohne daß eine zu starke Verdünnung der Kohlensäure
mit Luft zu befürchten wäre. Dadurch, daß durch Verdrängung vor dem Leersaugen die
Luftmenge der Flasche von vornherein verringert wird, bleibt die Kohlensäure ziemlich
rein erhalten und wird dadurch geeigneter für die unmittelbare Wiederverwendung
in der Fülleinrichtung. Beim nächsten Schaltvorgang wird das Hahnküken um 45° entgegen
dem Uhrzeigersinn gedreht, so daß dieselbe Stellung entsteht, wie sie Abb.4 wiedergibt.
Hierbei ist die Füllbohrung 37 geschlossen und die Rückstrombohrung 35 und die Spannbohrung
36 im Küken 24 geöffnet. Dadurch wird ein Auslaufen der Flüssigkeit aus der Rückstrombohrung
in die Flaschen ermöglicht. Beidem folgenden Schaltvorgang wird das Hahnküken 24
in die Anfangsstellung, wie sie Abb.2 wiedergibt, gedreht. Hierbei wird die Flasche
über die Nut 28 und Bohrung 29 entspannt, und das Füllrohr unterhalb des Kükens
kann sich in die Flaschen entleeren.During the next switching process (Fig. 4), the cock plug 24 is rotated 90 ° in the clockwise direction. Here, the bore 30 strokes the filling bore 26 again, so that a small amount of carbonic acid already gets into the empty bottle. The groove 28 (Fig.9) is still in connection with the bore 29. The bores 25, 27 for the return gas and tensioning gas lead into lines 37, 38 (Fig. I), which protrude into the interior of the vessel. Carbon dioxide now flows from the container io into the evacuated bottles, in which the same pressure is finally established as in the container io. The bottle is now tensioned with the compressed gas. During the following switching process (Fig. 5), the stopcock is turned 45 ° clockwise so that the liquid is released into the bottle via the hole 37 (Fig. 5 and 8). The bore 35 (Figs. 5 and 7) still clears the way from the inside of the bottle into the filling hood io, so that the carbon dioxide escaping during filling gets back into the filling container io. This backflowing carbonic acid is practically hardly mixed with air, so that the carbonic acid can be used again and again in the cycle without fear of excessive dilution of the carbonic acid with air. Because the amount of air in the bottle is reduced from the outset by displacement before emptying, the carbonic acid remains fairly pure and is therefore more suitable for immediate reuse in the filling device. During the next switching process, the stopcock plug is turned 45 ° counterclockwise so that the same position is created as shown in Fig. 4. In this case, the filling bore 37 is closed and the return flow bore 35 and the clamping bore 36 in the plug 24 are opened. This enables the liquid to run out of the backflow hole into the bottles. In the following switching process, the cock plug 24 is rotated into the initial position, as shown in Fig.2. Here, the bottle is relaxed via the groove 28 and bore 29, and the filling tube below the plug can empty into the bottles.