DK151355B - Fremgangsmaade til fyldning af flydende gas i gasflasker og installation til udoevelse af fremgangsmaaden - Google Patents

Description

151355

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fyldning af flydende gas i gasflasker og af den i krav 1' s indledning angivne art og en installation til udøvelse af fremgangsmåden og af den i krav 2's indledning angivne art, hvil-5 ken fremgangsmåde og hvilken installation især er beregnet til at fylde butan- og propangasflasker.

Flaskerne fyldes i fabrikkerne eller på specialinstallat i oner, der indbefatter et transport- og behandlingskredsløb og et 10 eller flere påfyldningsapparater, der kan være grupperet på en påfyldningskarrusel.

Efter brug returneres disse flasker fra kunderne med en varierende restvægtmængde af flydende gas, almindeligvis nul eller meget lille. Men undertiden kan denne rest på uforudsigelig 15 måde være på et eller flere kilogram.

For leverandørerne af flydende gas, der leveres i flasker (butan- og propangas),fastsætter specielt de franske bestemmelser to forpligtelser, som man periodisk skal sikre sig er 20 korrekt overholdt: - For det første en garanti for, at vægten af flydende gas i hver gasflaske har en middelværdi mindst lig med flaskens nominelle charge.

25 I Frankrig gælder således, at for standardflasker på 13 kg skal middelvægten for gas i hver flaske være mindst lig med 13 kg. Procentandelen for flasker, der i fuld tilstand vejer mindre end 99¾ af bruttovægten, må ikke overstige 4¾. hvilket forhold til den tomme flaskes dødvægt svarer til en un-30 derfyldning på ca. 2¾.

- For det andet skal fyldningsgraden af beholderen med flydende gas af sikkerhedsgrunde ikke overstige et maksimum, der afhænger af den flydende gasart (butan eller propan) og 35 af beholderens volumen.

I Frankrig gælder således, at flasker med flydende gas skal være fyldt med flydende petroleumgas på en sådan måde, at 2 151355 ved 50°C optager denne flydende gas ikke mere end 97¾ af deres indre volumen (hvilket for standardflasker på 13 kg svarer til en gasvægt på maksimalt 13,7 kg).

^ For at lette fyldningen er bruttovægten for hver fuld flaske skrevet på flaskens kuppelformede parti eller på dens ventil.

Den for øjeblikket mest benyttede fyldningsfremgangsmåde består af følgende operationer, hvoraf nogle kan være mekaniserede og eventuelt finde sted i en anden rækkefølge: 10 - Flasken ankommer ved et transport- og behandlingskredsløbs indføringsende, - flasken orienteres, 15 - flasken indføres i fyldeapparatet, der eventuelt kan være en del af en samling af flere fyldeapparater monteret på en fyldekarrusel, - flasken tilsluttes fødekredsløbet for flydende gas af den 20 arbejder, der står ved fyldeapparatets indføringsende, - flaskens ventil åbnes, - bruttovægten aflæses og noteres på fyldeapparatet af arbejderen , 25 - fyldning, vejning og automatisk standsning af fyldningen, når bruttovægten er nået, - ventilen lukkes og frakobles, 30 - den fulde flaske skubbes ud på afgangstransportkredsløbet, - den fulde flaske transporteres bort på et transport- og behandlingskredsløb, 3g - periodisk kontrol f flaskernes fyldningsgrad.

Med en sådan fremgangsmåde er produktionskadencen, selv med en automatiseret karrusel, begrænset til den ved fyldekarrusel- 3 151355 lens indføringsende stående arbejders arbejdskapacitet, der sjældent når op på en kadence på 1.300 flakser/time ved en kortvarig produktion og sjældent er på mere end gennemsnitlig 1000 flasker/time på en 8 timers arbejdsdag.

5

Den ved påfyldningsapparatets indløbsende stående arbejder skal i realiteten udføre flere operationer: - orientere flasken, - åbne ventilen, 10 - slutte flasken til fødekredsløbet, - aflæse bruttovægten skrevet på flasken, - afmærke bruttovægten på fyldeapparatet.

Specielt begrænses fyldekadencen af den ved karrusellen 15 stående arbejders aflæsning af bruttovægten indskrevet på flasken og afmærkning på fyldeapparatet.

Desuden kan flere fejltyper opstå ved fyldeprocessens forskellige trin: 2 o - den første fejl ved bruttovægtens indskrivning på flaskerne, - fejlaflæsning af denne bruttovægt af arbejderen, der står ved påfy1dningsapparatets indløbsende, - fejlafmærkning ved denne arbejder på fyldeapparatet, - fejl ved fyldeapparatet, 2 5 - læsefejl, for så vidt angår bruttovægten og vejningen ved den periodiske kontrol.

Selvsagt forøges den ved fyldeapparatets indløbsende stående arbejders fejl med produktionskadencen.

30

Det er den foreliggende opfindelses formål at anvise en fremgangsmåde til fyldning af flasker med flydende gas, der stadig kan indeholde en ubestemt gasrestmængde, hvilken fremgangsmåde på en enkel og hurtig måde tillader flaskernes fyldning med 35 flydende gas og som ved en forsvarlig kombination af forskellige operationer muliggør en automatisering af fyldningen, samtidig med at fejlrisiciene reduceres og således sikrer, at mængden af flydende gas indeholdt i flaskerne begrænses mel- 4 151355 lem en maksimal mængde Qmax (13,700 kg, hvis det drejer sig om en 13 kg flaske) og en minimal mængde Qmin (12,7 kg, hvis det drejer sig om en 13 kg flaske), samtidig med at man har en middelvægt, der er større end eller lig med QNom svarende til 5 den nominelle mængde af flydende gas, som flaskerne bør indeholde (13 kg, hvis det drejer sig om 13 kg flasker).

Dette formål tilgodeses ved at den indledningsvist omtalte fremgangsmåde ifølge opfindelsen er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav l anførte.

Ifølge et vigtigt karakteristikum for fremgangsmåden ifølge opfindelsen frasorteres således flaskerne med et restgasmængdeindhold på over Qraax ~ QNom indføring i fyIdeapparatet.

15 Detekteringen af flasker indeholdende en rest større end dette maksimum kan f . eks . gennemføres ved n i veaudetokter i ngst.ekn.ik-ken ved hjælp af gammastråler eller ved hjælp af uli ralyd.

De flasker, der indeholder en større rest end det definerede maksimum, skydes ud på et ventekreds1øb. hvorfra de genoptages og fyldes efter den hidtil kendte fremgangsmåde. Det. er ligeledes muligt at indføre disse flasker i fy 1 deepparatet, der benyttes til udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, hvis man yderligere på f y 1 deappara t e t tilvejebringer ir.ulighe- den for eri manuel afmærkning.

2 o

Ifølge et andet karakteristikon for fremgangsmåden fylder man flaskerne med den samme fastsatte gasmængde efter at have frasorteret de flasker, der har en rest større end Qmax " QNom- 30 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen gennemføre.s ved hjælp af et fyldeapparat, hvor fyidestati onerne for manue l afmærkning på fordelagtig måde er erstattet af automatiserede fy]destationer, der er indstillet til at levere en bestemt mængde gas sva rende til gasmængden QNom±e f°r indføring i hver flaske.

35

Man indser let den forenkling, som fremgangsmåden ifølge opfindelsen medfører ved operationerne i forbindelse med flaskernes fyldning. Specielt spares operationen i forbindelse med

POOR

5 151355 aflæsning og afmærkning af bruttovægten, som den ved fyldeap-paratets indføringsende stående arbejder skulle udføre.

Denne operation er hyppigt anledning til fejl fra den ved f yl-g deapparatets indføringsende stående arbejders side, da han kun har en meget kort tid til at aflæse bruttovægten skrevet på flasken og afmærke eller indføre denne på hver af fyldesta-tionerne.

Takket være fremgangsmåden ifølge opfindelsen er to fejlrisici 10 . . , .

undertrykt: - fejlaflæsning af bruttovægten ved den ved fyldeapparatets indføringsende stående arbejder, - fejlmarkering eller -indstilling af bruttovægten ved denne arbejder på fyldestationerne.

Ifølge en anden forholdsregel ifølge opfindelsen frasorteres efter fyldning de flasker, der indeholder en gasmængde på over Qmax' °S flaskerne med et gasmængdeindhold på mindre end Qmin· 20

Detekteringen af for fulde og/eller for lidt fyldte flasker gennemføres f . eks. ved niveau-detekteringsteknikken ved hjælp af gammastråler.

Disse flasker uden for normen frasorteres ind på et vente-

C O

kredsløb, hvor de igen behandles for at indstille vægten af den gas, som disse flasker indeholder, i overensstemmelse med bestemmelserne.

Periodisk foretages en kontrol af de fyldte flaskers vægt, 3 0 hvilket giver mulighed at sikre, at vægten af gas indeholdt i flaskerne er i overensstemmelse med bestemmelserne.

Fremgangsmåden til fyldning af flasker med fydende gas og i overensstemmelse med opfindelsen indbefatter følgende opera-35 tioner, der alle kan være automatiseret, da arbejderen ikke længere er nødvendig ved karrusellens indføringsende: - Flasken ankommer på et transport- og behandlingskredsløb, - flasker, hvori resten er større end et defineret maksimum, 6 151355 detekteres, - disse flasker frasorteres ind på et ventekredsløb, - flasken orienteres før den indførs på fyldeapparatet, - flasken indføres på fyldeapparatet, 5 - flasken tilsluttes fyldestationen og hanen åbnes, - automatisk annullering af tara, - fyldning, vejning, automatisk standsning af fyldningen, - ventilen lukker og frakobles automatisk, - den fulde flaske skubbes automatisk ud på det udgående 10 - behandlings- og transportkredsløb, - den fulde flaske transporteres bort på transport- og behandlingskredsløbet , - detektering og frasortering af utilstrækkeligt fyldte flasker, 15 - detektering og frasortering af for fulde flasker, - periodisk kontrol af den i flaskerne indeholdte gasvægt.

Den periodisk på et givet antal flasker ved fyldeapparatets afgangsende gennemførte vægtkontrol gør det muligt at bestemme 20 middelvægten for den gas, der reelt er indeholdt i flaskerne efter fyldning, og at bestemme overskuddet eller fyldningsmiddelfejlen Ve ved fyldestationerne (dvs. forskellen mellem den nominelle vægt og middelvægten for den i flaskerne forekommende gas) .

25

Pa grundlag af disse periodiske kontrollers udfald korrigeres den bestemte gasmængde Q^orn ±e> <*ΘΓ leveres af hver fyldesta- tion med det gennemsnitlige over- eller underskud Δε for at få en gasmiddelvægt for gasflaskernes indhold efter fyldning lig med eller større end den nominelle.

30

Den ved denne ene kontrol leverede oplysning, og som medfører en identisk regulering af hver fyldestation gør det muligt at få en statistisk sikkerhed for, at de fyldte flasker indeholder en mængde af flydende gas i overensstemmelse med bestemmel-35 serne.

Til brug ved udøvelse af ovennævnte fremgangsmåde er den indledningsvis omtalte installation ifølge opfindelsen ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 2 anførte.

7 151355

Opfindelsens genstand illustreres i efterfølgende beskrivelse på grundlag af den vedlagte tegning, hvis eneste figur skematisk viser en installation til at udøve de forskellige operationer, som fremgangsmåden ifølge opfindelsen omfatter.

5

Flaskerne ankommer ved henvisningstallet 1 i en række for fyldning. Disse flasker indeholder en mere eller mindre stor og ukendt restgasmængde.

Ved henvisningstallet 2 aftages flaskernes hætter. Flaskerne 10 bærer på kendt måde en angivelse af bruttovægten (ikke vist), og som svarer til den vægt, som flasken skal have, når den er korrekt fyldt. Ved henvisningstallet 3 detekteres og ved henvisningstallet 3a udskydes de flasker, der har en restgasmængde, der er større end QmaK - Qtiom (f-eks. 700 g for 13 kg 15 flasker). Det må bemærkes, at procentandelen af flasker, der kommer tilbage fra kunderne med en rest på over 700 g (for så vidt angår 13 kg flasker) er lille og almindeligvis ikke overstiger 4¾.

20 Detektering af flaskerne med en rest på over det definerede maksimum gennemføres f.eks. ved hjælp af et sende-modtage-system af gammastråler (ikke vist). Disse flasker skubbes ud på et ventekredsløb 4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

De udvalgte flasker, dvs. dem med en rest på mindre end det 2 definerede maksimum, indføres på en fyldekarrusel 5. Denne 3 karrusel har et vist antal fyldestationer 6, der hver har et 4 automatisk fyldeapparat 7, der kan være en vægt med annuller 5 ing af tara.

6 7

Flaskerne er anbragt på disse vægtes plader 8, og ved henvisningstallet 9 åbnes flaskernes ventil. Ventilernes åbning kan 8 foretages maskinelt eller manuelt. Flaskerne tilsluttes til et 9 gasfødekredsløb (ikke vist). Fyldestationens automatiske vægt 10 leverer automatisk en bestemt gasmængde, der er den samme for 11 hver flaske (13 kg ±e, hvis det drejer sig om 13 kg butanflasker). Når først denne gasmængde er leveret, standses fyldningen automatisk. Efter at fyldningen er standset, lukkes 8 151355 flaskens ventil, og denne frakobles automatisk, hvilket er gengivet ved henvisningstallet 10) . De fulde flasker udskydes på et behandlings- og transportkredsløb 11. Utilstrækkeligt fyldte flasker (dem med et gasmængde indhold på mindre end 5 12,700 kg) detekteres ved henvisningstallet 12 f.eks. ved hjælp af et sendemodtagesystem med gammastråler. På samme måde detekteres de for fulde flasker (de, der indeholder en mængde på over 13,700 kg) ved henvisningstallet 13. Disse utilstrækkeligt eller for meget fyldte flasker skubbes ud ved henvis-10 ningstallet 14 og frasorteres ind på et ventekredsløb 15, hvor de igen optages for at indstille deres vægt i overensstemmelse med bestemmelserne.

Ved henvisningstallet 16 foretages periodisk en kontrol af de fyldte flaskers vægt. Denne på et bestemt antal flasker gennemførte kontrol gør det muligt at beregne flaskeindholdets gasmiddelvægt og samtidig at bestemme gasmiddelover- eller underskuddet leveret ved fyldestationerne (dette middelover-eller underskud repræsenterer forskellen mellem den nominelle vægt og middelvægten af den i flaskerne reelt indeholdte gas.

Det er tilstrækkeligt med denne forskel at korrigere den bestemte gasmængde leveret ved hver fyldestation for at opnå en middelvægt lig med eller større end den nominelle vægt.

25 Hvis f.eks. en kontrol gennemført ved karrusellens afgangsende på et vist antal butanflasker på 13 kg giver en middelvægt på 13,200 kg, korrigeres vægtene afmærket på de automatiske vægte (der ikke nødvendigvis er lig med 13 kg, da denne vægt tidligere kan være blevet korrigeret) med forskellen mellem middel-30 vægten og den nominelle vægt, og i det givne eksempel sænkes den afmærkede vægt med 200 g. Det ses selvfølgelig, at idet man sætter fyldeinstallationen i gang, svarer de på de automatiske vægte afmærkede vægte til gassens nominelle vægt svarende til flaskernes indhold (dvs. 13 kg, hvis det drejer sig 35 om 13 kg flasker).

Denne indstilling af de automatiske vægte gør det muligt at sikre, at flaskerne fyldes med en gasmængde, der stemmer 9 151355 overens med bestemmelserne, samtidig med at man tager hensyn til gasresterne i flaskerne og fejl ved fyldningspositionerne.

De flasker, der har en gasrest større end det fastlagte maksi-_ mum, og som oplagres på ventekreds løbet 4, behandles for at

O

fyldes ved den hidtil kendte fremgangsmåde. Flaskerne indføres på et kendt fyIdekreds løb, hvis fy.ldestationer har vægte for manuel afmærkning. I denne installationstype aflæser en arbejder stående ved vægtenes indføringsende de på flaskerne ind-10 skrevne bruttovægte og afmærker dem på vægtene.

De økonomiske fordele, der opnås ved fremgangsmåde ifølge opfindelsen, er indlysende, da man ved fremgangsmåden sikrer, at fyldningskadencen ikke længere er begrænset af den ved karrusellens indføringsende stående arbejders kapacitet. Takket 15 være den medførte forenkling gør denne fremgangsmåde det muligt at automatisere forskellige fyldeoperationer og at opnå f y ] dekadencer, der ligger et. godt stykke over 1.300 flasker/ time .

20 Den beskrevne udføreisesform kan varieres på forskellig måde og man kan således i en fuldstændig automatiseret fyldeiretaliation anvise, at man mekanisk kan gennemføre korrektioner for middeloverskuddet eller middel underskuddet for fyldningen Δε for forudbestemte gasmængder QN0ra±Ae leveret ved hver fyld-25 ningsposition kan foretages mekanisk. Til dette formål er det tilstrækkeligt at disponere over en tabulator ved positionen for periodisk kontrol af de fyldte flaskers vægt. Tabulatoren .registrerer automatisk ved hver periodisk kontrol hver fulde flaskes reelle vægt og flaskens bruttovægt aflæst af den ar-30 bejder, der har ansvaret for kontrollen, og som afmærker denne på tabulatoren. Hvis bruttovægtangivelsen kan læses automatisk kan man også anvise automatisering af denne aflæsning.

Middeloverskuddet eller middelunderskuddet for fyldningen, for hvilket, man skal korrigere hver fy ldesta t ion, bestemmes føige-o o lig af tabulatoren. Denne korrektion kan gøres automatisk efter hver periodisk kontrol ved en information overført fra tabulatoren til alle fyldestationers automatiske vægte.

Claims (2)

151355 Patentkrav.

1. Fremgangsmåde til fyldning af flydende gas i gasflakser, der kan indeholde en ubestemt restmængde, hvilken fremgangs-5 måde gør det muligt at begrænse mængden af flydende gas mellem en maksimal mængde Qraax og minimal mængde Qmin» der hver har en middelvægt større end eller lig med Quom svarende til den nominelle gasmængde, kendetegnet ved, at man 10. forud for flaskernes fyldning udvælger de, der indeholder en restgasmængde, der er mindre end Qmax ~ ØNom (ved 3, 3a), - fylder de nævnte valgte flasker med den samme gasmængde QUom±e (hvor e betyder forskellen mellem den nominelle vægt og middelvægten af den gas, der reelt indeholdes i flaskerne 15 efter fhyldning, hvilken bestemmes periodisk) (ved 5), - efter fyldning fjerner de flasker, der indeholder en gasmængde større end Qmax, og de flasker, der indeholder en gasmængde mindre end Qmin (ved 12-14), - periodisk kontrollerer, at gasmængderne indeholdt i fla- 20 skerne stemmer overens med forskrifterne.

2. Installation til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1 og til fyldning af gasflasker for flydende gas i hvilke flasker der er en restgasmængde, med en gasmængde, der er mindre 25 end Qmax, men større end Qmin* kendetegnet ved, at installationen indbefatter - indretninger (3, 3a) til at fjerne flasker, der har en rest større end en værdi Qmax " ØNom» 30. mindst ét fyldeapparat (7) udstyret med indretninger til at levere en gasmængde på Qiiom*6 P® fyldningsstationen (6), - indretninger til på hver af disse stationer (6) at indføre de flasker, der indeholder en rest mindre end Qmax - QNom> - indretninger til at tilslutte flaskerne til fyldeapparatets 35 (7) fødesystem, - indretninger (12-14) til ved fyldeapparatets afgangsende at fjerne de flasker, der indeholder en gasmængde, der er større end Qmax eller mindre end Qmin» 151355 - indretninger (16) til at bestemme forskellen mellem den nominelle gasvægt, som flaskerne skal indeholde, og middelgas-vægten, som de reelt indeholder efter fyldning. t