DE887312C - Verfahren und Vorrichtung zum Abfuellen sauerstoffempfindlicher Fluessigkeiten - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Abfüllen sauerstoffempfindlicher Flüssigkeiten Es sind Verfahren für die Abfüllung sauerstoffempfindlicher Flüssigkeiten bekanntgeworden, nach welchen gänzlich oder teilweise mit neutralem Gas vorgefüllte Flaschen in der Füllmaschine gefüllt werden, um die durch Berührung mit dem Sauerstoff der Luft infolge von Oxydoreduktionen verringerte Haltbarkeit der abgefüllten sauerstoffempfindlichen Flüssigkeiten soweit wie möglich hintanzuhalten.
• Da aber vom vorhergegangenen Abfüllvorgang Außenluft im Füllrohr zurückgeblieben ist, gelangt diese beim Einlaufen der sauerstoffempfindlichen Flüssigkeit mit in die Flasche. Auch tritt beim Abziehen der Flasche Außenluft durch das Füllrohr in den Flaschenhals. Diese hinzutretenden Luftmengen erhöhen laufend den Luftgehalt der aus den Flaschen in den Rückluftraum verdrängten Gase, gleichgültig ob die Flaschen gänzlich mit neutralem Gas vorgefüllt waren oder ob sie, wie es beim Ausblasen der Luft aus den Flaschen mit neutralem Gas unvermeidlich ist, bereits mit einem gewissen Luftgehalt zur Abfüllung gelangten.
• Um die in den Flaschenhals eingedrungene Luft zu vertreiben, ist bereits vorgeschlagen worden, dieselbe durch geeignete Maßnahmen durch neutrales Gas zu ersetzen. Ferner wurde vorgeschlagen, den Einfluß der im Füllrohr zurückgebliebenen Luft dadurch auszuschalten, daß neutrales Gas aus einer besonderen Quelle während des Abziehens der Flasche durch das Füllrohr samt dem Vorspann-und Rückluftrohr geblasen wird, bis die nächste Flasche angepreßt wird. Die Durchführung dieser Verfahren erfordert aber eine beachtliche Menge neutralen Gases und bedeutet eine wesentliche Erhöhung der durch das Abfüllen entstehenden Unkosten. Da aber durch den Abfüllvorgang stets eine gewisse Menge Luft mit in den Rückluftraum gelangt, so müssen alle diese Vorschläge als unzulänglich bezeichnet werden, weil das Vorspanngas direkt oder indirekt dem Rückluftraum entnommen wird und auf diese Weise Luft beim Vorspannen mit in die Flasche gelangt, so daß der Luftgehalt des Vorspanngases laufend erhöht wird. Soll dieses vermieden werden, dann bleibt nichts anderes übrig, als auch den Vorspannraum dauernd mit neutralem Gas aus besonderer O_uelle zu versehen. Dadurch werden aber die Abffillkosten so gesteigert, daß solche Verfahren als unwirtschaftlich bezeichnet werden müssen.
• Es wird nun ein Verfahren zum Abfüllen sauerstoffempfindlicher Flüssigkeiten unter reinem neutralem Gas oder mit einem gewissen Prozentsatz von luftgemischtem neutralem Gas vorbei dem erfindungsgemäß beim Abziehen von in bekannter Weise mit Gas vorgefüllten und dann mit Flüssigkeit gefüllten Flaschen vom Füllorgan ein Teil des Rückgases in das Füllrohr und aus diesem in den Flaschenhals ausfließt, so daß der Eintritt von Luft in diesen und in das Füllrohr vermieden- wird. Dadurch wird es ferner möglich, erfindungsgemäß das durch die bekannte Schwimmereinrichtung ausgeblasene Gas zur Vorfüllung der Flaschen z. B. in einem Gasvorfüller wieder zu benutzen, so daß, auch wenn mit reinem neutralem Gas vorgefüllc wurde, keine Unkosten entstehen, abgesehen von einem geringen Zusatz neutralen Gases aus einer besonderen Quelle, welcher zum Ersatz der geringen Menge neutralen Gases dient, welche aus dem Flaschenmund beim Anpressen fürsorglich entfernt wird, da dieses beim Transport der Flaschen vom Gasvorfüller zur Füllmaschine durch Diffusion mit der Luft Sauerstoff aufgenommen haben kann.
• Zusammengefaßt wird nach der Erfindung die Abfüllung sauerstoffempfindlicher Flüssigkeiten in der Weise durchgeführt, daß das zum Vorfüllen der Flaschen verwandte Gas beim Abfüllen in seiner Güte erhalten bleibt, d. h. nicht durch Luftzusatz verändert wird, so daß z. B. beim Vorfüllen mit reinem neutralem Gas die sauerstoffempfindliche Flüssigkeit auf ihrem Wege vom Tank bis zum Verschließen der Flasche nur mit neutralem Gas in Berührung kommt. Infolge des sehr geringen Verbrauchs an zusätzlichem neutralem Gas aus besonderer Quelle (die Kosten liegen gut unter einem Pfennig je Hektoliter abgefüllter Flüssigkeit) muß das vorgeschlagene Verfahren als außerordentlich wirtschaftlich bezeichnet werden und schafft damit auch die Möglichkeit seiner praktischen Verwertung. Die Anwendung desselben auf Ein- oder Mehrraumfüller ergibt zwangsläufig die gleichen Resultate, was die Haltbarkeit der abgefüllten sauerstoffempfindlichen Flüssigkeit, z. B. Bier, anlangt, wenn die Vorfüllung mit reinem neutralem Gas erfolgt. In der Zeichnung ist in Abb: i - die Anordnung einer nach dem Verfahren gemäß der Erfindung arbeitendenAbfüllanlage schematisch und beispielsweise dargestellt; Abb. 2, 3 und q. zeigen schematisch und beispielsweise die Vorrichtung zur Führung des Abfüllgases während des Abziehens der Flasche im Schnitt, von vorn, von der Seite und von oben gesehen.
• Zu Abb. i. Die in der Reinigungsmaschine i gereinigten Flaschen werden durch das Transportband 2 zum Gasvorfüller 3 und von diesem zur Füllmaschine q. befördert. Das Füllgas wird durch die bekannte Schwimmereinrichtung aus dem Rückluftraum der Füllmaschine q. abgeblasen und über das Verbindungsrohr 5 dem Gasvorfüller 3 wieder zugeführt. Zum Ersatz des auf dem Transport der mit neutralem Gas vorgefüllten Flaschen vom Gasvorfüller 3 zur Füllmaschine -. möglicherweise durch Diffusion finit Luft verunreinigten Gases, welches beim Anpressen fürsorglich aus dem Flaschenmund entfernt wird, dient das aus der Flasche 6 dem Gasvorfüller 3 zugeführte überdrucklose neutrale Gas.
• Zu Abb. 2, 3 und 4. An dem Schalthahnkörper io ist an einem Ende der Kükenbohrung ein Gasraum 1 i ausgebildet, welcher innen durch das Küken abgeschlossen ist. Der Inhalt desselben ist so gewählt, daß er bei der vor dem Abziehen der Flasche erfolgenden Druckentlastung das durch dieselbe sonst in die Außenluft entweichende Gas aus dem Flaschenhals, Vorspann-, Füll- und Rückluftrohr aufnimmt und daß dadurch ein Druck eingestellt wird, welcher der Höhe der Biersäule im Füllrohr in der Flasche entspricht, z. B. bei einer 1/2-1-Flasche etwa i9 cm Wassersäule. Die Überleitung dieses Gases in den Gasraum i i erfolgt dadurch, daß die in Abb. q. gezeichnete Rinne iz des nicht eingezeichneten Kükens eine Verbindung zwischen Vorspann-, Füll- und Rückluftrohr zu dem Schlitz 13 des Gasraums i i herstellt. Im Schlitz 13 ist unten eine auf einer schrägen Bahn abrollende Kugel 14. angeordnet, welche durch den zu Anfang der Druckentlastung eintretenden Druckunterschied zwischen dem überdrucklosen Gasraum i i und dem Abfülldruck von ihrem Sitz 15 weggedrückt wird, so daß das Gas durch die Öffnung 16 in den Gasraum i i einströmen kann. Außerdem ist der Schlitz 13 mit dem Gasraum i i über die Bohrung 17 und ein einstellbares Drosselventil 18 verbunden, durch welches ein Teil des durch die Druckentspannung frei werdenden Gases gleichfalls in den Gasraum i i gelangt. Das auf diese Weise im Gasraum i i aufgespeicherte Gas fließt, nachdem die Rinne 12 mit ihrer Nase i9 so viel weitergeschaltet wurde, daß nur noch eine Verbindung zwischen dem Gasraum i i und dem Füllrohr besteht, beim Abziehen der Flasche in das Füllrohr zurück, wobei das Drosselventil 18 so eingestellt wird, daß die Geschwindigkeit des in das Füllrohr eintretenden Gases derjenigen entspricht, mit welcher das Füllrohr aus der Flüssigkeit in der Flasche herausgezogen wird. Auf diese Weise wird bewirkt, daß beim Verlassen des Bierspiegels das im Gasraum i i noch enthaltene Gas nicht plötzlich in den Flaschenhals übertritt, sondern gleichmäßig aus dem Füllrohr weiteraustritt und dadurch den Lufteintritt sperrt.
• Der Gasraum i i kann auch getrennt vom Schalthahn io angeordnet und mittels eines Rohres mit demselben verbunden werden. Wenn der Gasinhalt des Flaschenhalses, des Füll-, des Vorspann- und des Rückluftrohres nicht ausreichen sollte, um entspannt das aus der Flasche herausgezogene Füllrohr zu füllen und den Niveauverlust im Flaschenhals auszugleichen, wird entweder in derTulpe oder in der Füllrohrfassung, also im Vorspannungsbereich, ein zusätzlicher Raum geringen Inhalts ausgebildet, welcher durch die Vorspannung mit Gas gefüllt wird.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Abfüllen sauerstoffempfindlicher Flüssigkeiten unter reinem neutralem Gas oder mit einem gewissen Prozentsatz von luftgemischtem neutralem Gas, dadurch gekennzeichnet, daß beim Abziehen von in bekannter Weise mit Gas vorgefüllteii und dann mit Flüssigkeit gefüllten Flaschen vom Füllorgan ein Teil des Rückgases in das Füllrohr und aus diesem in den Flaschenhals ausfließt, so daß der Eintritt von Luft in -diesen und in das Füllrohr vermieden wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem Rückluftraum abgeblasene Gas in einem Gasvorfüller (3) zum Vorfüllen der Flaschen verwandt wird und zum Ersatz des auf dem Wege vom Gasvorfüller (3) zur Füllmaschine (4) durch Diffusion mit Luft möglicherweise verunreinigten neutralen, aus dem Flaschenmund beim Anpressen entfernten Gases mi' einem geringen Zusatz neutralen Gases aus besonderer Quelle (6) versehen wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i und _, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr samt Vorspann- und Rückluftrohr nach dem Abziehen der abgefüllten Flasche mit neutralem Gas gefüllt verbleibt, indem beim vorhergegangenen Abfüllvorgang beim Flüssigkeitsausgleich die Druckentlastung dadurch herbeigeführt wird, daß der Flaschenhals mit Füllrohr, Vorspann-und Rückluftrohr über eine Rinne (i2) im Küken mit einem überdrucklosen Gasspeicher (i i) verbunden wird, aus welchem das Gas unter der Wirkung des sich in ihm einstellenden Druckes beim Abziehen der Flasche nur über das Füllrohr in die durch Herausziehen desselben frei werdenden Räume zurückfließt.
4. 4. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß entweder vom Schalthahn (io) getrennt oder an demselben ausgebildet ein geschlossener Gasraum (i i) angeordnet ist, dessen Inhalt so gewählt ist, daß bei der Entspannung sich in ihm durch das eintretende Gas ein Druck einstellt, welcher der Höhe des im Bier eingetauchten Füllrohres entspricht, wobei die Überführung des Gases zum Gasraum (i i ) über einen Schlitz (i3) erfolgt, welcher durch eine Rinne (i2) im Küken mit der Vorspann-, Füllrohr- und Rückluftöffnung verbunden wird, und das Gas über eine durch den Gasdruck zurückrollende Kugel (i4), über eine Öffnung (i6) und über eine Drosseleinrichtung (i7, 18) in den Gasspeicher (ii) tritt und beim Abziehen der Flasche über die Drosseleinrichtung (17,18) und den Schlitz (i3) über das weitergeschaltete Küken in das Füllrohr fließt, in dem eine Nase (i9) der Rinne (i2) nur noch mit dem Füllrohr verbunden ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 686 749, 709 222.