EP2065335A1 - Verfahren zum Befüllen von Behältern - Google Patents

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EP2065335A1
EP2065335A1 EP08019762A EP08019762A EP2065335A1 EP 2065335 A1 EP2065335 A1 EP 2065335A1 EP 08019762 A EP08019762 A EP 08019762A EP 08019762 A EP08019762 A EP 08019762A EP 2065335 A1 EP2065335 A1 EP 2065335A1
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EP
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filling
determined
container
return gas
cleaning
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/001—Cleaning of filling devices

Definitions

  • the invention relates to a method for filling containers with liquid, the type explained in the preamble in claim 1.
  • Such a method is known from DE-AS 1,114,719 known.
  • This document relates to a method for hot filling of carbonated drinks, especially beer.
  • the filling takes place via a device which has a valve-controlled filling element with an outlet opening, through which the liquid enters the container.
  • a return gas path in the form of a return gas pipe, which extends through the valve into the container and through which the air displaced by the liquid can escape from the container.
  • return gas pipes continue to determine the filling level in the container. It is unavoidable that liquid and possibly occurring foam wets the return gas pipe outside and inside and there may be caught.
  • the stuck in the interior of the return gas tube foam from the previous filling process disturb the new filling, so for example, extend the filling time, reduce the filling level or excessive occurrence of foam by disturbing the pressure relief with clogged return gas pipe to lead.
  • the return gas pipe is hosed down or blown out as a precaution after each filling operation, so that liquid residues possibly present in the return gas pipe reach the outside. Blowing is, however, an additional operation that takes time, thereby extending the filling process.
  • cleaning agent is consumed. If water is used as a cleaning agent, it must be additionally collected and discharged.
  • blowing out of the return gas pipe is carried out with inert gas, so for example CO 2 , which passes into the atmosphere after blowing and is lost.
  • inert gas so for example CO 2
  • the single blow-off process consumes very little gas, the gas consumption adds considerably to the large number of blow-off operations.
  • the invention is therefore based on the object to design the known method economical.
  • the determination as to whether there is any need for cleaning can be made, for example, by determining process parameters and / or quality assurance criteria which have to be determined anyway during or after the filling process and whose deviation from the setpoint value could be due to contamination of the return gas path.
  • Such criteria or parameters are, for example, the filling level reached in the container, the filling time by determining the filling end, excessive foaming or the like.
  • the cleaning is performed only over a certain number of filling operations and then automatically terminated until a deviation of setpoints is detected again.
  • the cleaning is preferably carried out by blowing.
  • the single FIGURE shows a schematic representation of a filling device 1 of a filling machine for container 2.
  • the filling device 1 is part of a not shown Rotary Jacobstoffmaschine for filling bottles with a CO 2 -containing beverage.
  • the filling device 1 includes a housing 3, at the lower end of a filler neck 4 is formed. At this closes at the top, a valve seat 5, which cooperates with a height-movably mounted in the housing 3 valve body 6.
  • the spout of the liquid is controlled in the container 2.
  • the control takes place via a control device, not shown, such that the valve body 6 is lifted from the valve seat 5 until the liquid in the container 2 has reached a predetermined filling level.
  • the filling device 1 further includes a vertically mounted mounted centering bell 7, which is provided with a sealing ring 8.
  • the centering bell 7 ensures an exact centering of the bottle mouth for the filling process.
  • the sealing ring 8 causes a good seal between the bottle 2 pressed onto the filling device 1 and the filler neck 4.
  • a return gas path is further formed, which is generally used in the illustrated embodiment, as in filling machines, as a return gas pipe 9 which is arranged so that it extends into the container 2, when the container 2 against the centering 7 and the Centering bell 7 is pressed against the housing 3 in the filling position.
  • the return gas pipe 9 extends in the illustrated embodiment through an opening in the valve body. 6
  • span gas can be introduced into the container 2 via the return gas path before the liquid is filled.
  • This tension gas or the air present in the container 2 is displaced by the liquid during filling and vented via the return gas path.
  • the filling process is terminated and the container 2 separated from the filling device 1.
  • the filling device 1 is prepared after the removal of the first container for the filling of a second container.
  • the container 2 Before or after sealing, the container 2 passes through various quality control stations, in which, for example, it is determined whether the setpoint of the filling level is reached, whether excessive foaming has taken place or the like.
  • deviations in the predetermined process sequence such as filling process changes or filling errors
  • the operating parameters such as the filling end (filling level), the filling time (measure of the liquid flow rate) or the like and / or certain quality assurance criteria, such as the fill level detected in the container, the appearance of foam indicative of uncontrolled discharge, or the like, does not conform to the predetermined set points (where appropriate, within certain tolerance limits)
  • certain quality assurance criteria such as the fill level detected in the container, the appearance of foam indicative of uncontrolled discharge, or the like
  • a cleaning process for the return gas path is initiated.
  • the cleaning of the return gas path is carried out by blowing with the aid of a gas jet, preferably an inert gas such as CO 2 , or air, from the side facing away from the container 2.
  • the cleaning can be done by one or more air surges through the same Raggasweg from the container 2 side facing away.

Landscapes

  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Befüllen von Behältern mit Flüssigkeit beschrieben, wobei ein von der Flüssigkeit aus dem Behälter verdrängtes Gas über einen Rückgasweg entweicht, und der Rückgasweg gereinigt wird. Um ein solches Verfahren ökonomischer und Reinigungsmittel sparender auszubilden, wird vorgeschlagen das Reinigen des Rückgaswegs nur im Bedarfsfall vorzunehmen.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Befüllen von Behältern mit Flüssigkeit, der im Oberbegriff in Anspruch 1 erläuterten Art.
  • Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-AS 1 114 719 bekannt. Diese Druckschrift betrifft ein Verfahren zum Heißabfüllen von kohlensäurehaltigen Getränken, insbesondere von Bier. Die Abfüllung erfolgt über eine Vorrichtung, die ein ventilgesteuertes Füllelement mit einer Auslassöffnung aufweist, durch die die Flüssigkeit in den Behälter gelangt. Es ist weiterhin ein Rückgasweg in Form eines Rückgasrohres vorgesehen, das sich durch das Ventil bis in den Behälter erstreckt und durch das die von der Flüssigkeit verdrängte Luft aus dem Behälter entweichen kann. Derartige Rückgasrohre bestimmen weiterhin die Füllhöhe im Behälter. Dabei ist nicht zu vermeiden, dass Flüssigkeit und gegebenenfalls auftretender Schaum das Rückgasrohr außen und innen benetzt und dort gegebenenfalls hängen bleibt. Bei einem erneuten Befüllvorgang eines weiteren Behälters kann beispielsweise der im Inneren des Rückgasrohrs hängen gebliebene Schaum aus dem vorangegangenen Befüllvorgang den neuen Befüllvorgang stören, also beispielsweise die Füllzeit verlängern, die Füllhöhe verringern oder zu einem übermäßigen Auftreten von Schaum durch die Störung der Druckentlastung bei verstopftem Rückgasrohr führen. Beim bekannten Verfahren wird demzufolge das Rückgasrohr vorsorglich nach jedem Befüllvorgang abgespritzt bzw. ausgeblasen, so dass gegebenenfalls im Rückgasrohr befindliche Flüssigkeitsreste ins Freie gelangen. Das Ausblasen bzw. Abspritzen ist jedoch ein zusätzlicher Arbeitsgang, der Zeit benötigt, wodurch der Befüllvorgang verlängert wird. Weiterhin wird Reinigungsmittel verbraucht. Wird Wasser als Reinigungsmittel eingesetzt, so muss dieses zusätzlich aufgefangen und abgeleitet werden. Das Ausblasen des Rückgasrohres erfolgt mit Inertgas, also beispielsweise CO2, das nach dem Abblasen in die Atmosphäre gelangt und verloren ist. Obwohl der einzelne Abblasvorgang sehr wenig Gas verbraucht, summiert sich der Gasverbrauch durch die Vielzahl der Abblasvorgänge beträchtlich.
  • Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren ökonomischer auszubilden.
  • Die Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine beträchtliche Menge an Reinigungsmittel, also insbesondere Gas, eingespart werden, da nur noch im Bedarfsfall gereinigt wird.
  • Ob gereinigt werden muss, kann zwar auch durch eine direkte Feststellung der Verschmutzung im Rückgasweg bestimmt werden, wird jedoch bevorzugt indirekt festgestellt.
  • Die Feststellung, ob Reinigungsbedarf vorliegt, kann beispielsweise über eine Bestimmung von Prozessparametern und/oder Qualitätssicherungskriterien erfolgen, die sowieso im Verlaufe des Befüllvorganges oder danach bestimmt werden müssen und deren Abweichung vom festgesetzten Sollwert auf eine Verschmutzung des Rückgasweges zurückzuführen sein könnte.
  • Solche Kriterien bzw. Parameter sind beispielsweise die im Behälter erreichte Füllstandshöhe, die Befüllungszeit durch Bestimmung des Füllendes, ein übermäßiges Aufschäumen oder dergleichen.
  • Bevorzugt wird das Reinigen nur über eine bestimmte Anzahl von Befüllvorgängen durchgeführt und anschließend automatisch beendet, bis wieder ein Abweichen von Sollwerten festgestellt wird.
  • Das Reinigen erfolgt bevorzugt durch Freiblasen.
  • Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nachfolgend anhand der einzigen Figur näher erläutert, die einen Befüllkopf in stark schematisierter Darstellung zeigt.
  • Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellung eine Befülleinrichtung 1 einer Befüllmaschine für Behälter 2. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Befülleinrichtung 1 Teil einer nicht weiter dargestellten Rotations-Gegendruckfüllmaschine zum Füllen von Flaschen mit einem CO2-haltigen Getränk. Die Befülleinrichtung 1 enthält ein Gehäuse 3, an dessen unterem Ende ein Füllstutzen 4 ausgebildet ist. An diesen schließt sich nach oben hin ein Ventilsitz 5 an, der mit einem höhenbeweglich im Gehäuse 3 gelagerten Ventilkörper 6 zusammenwirkt. Durch das so gebildete Flüssigkeitsventil wird der Auslauf der Flüssigkeit in den Behälter 2 gesteuert. Die Steuerung erfolgt über eine nicht dargestellte Steuereinrichtung derart, dass der Ventilkörper 6 vom Ventilsitz 5 so lange angehoben wird, bis die Flüssigkeit im Behälter 2 eine vorbestimmte Füllhöhe erreicht hat. Diese kann entweder über einen Sollwert einer Befüllzeit bestimmt werden, die nach einem vorangegangenen Testlauf ausreichen müsste, den Behälter 2 mit der vorgegebenen Füllmenge zu befüllen, und das Ventil anschließend wieder schließt, oder der Durchfluss wird gemessen, oder die erreichte Füllhöhe wird gemessen, oder dgl., wobei die die Füllhöhe bestimmenden Parameter überwacht werden.
  • Die Befülleinrichtung 1 enthält weiterhin eine höhenbeweglich gelagerte Zentrierglocke 7, die mit einem Dichtring 8 versehen ist. Die Zentrierglocke 7 sorgt für eine exakte Zentrierung der Flaschenmündung für den Befüllprozess. Weiterhin bewirkt der Dichtring 8 eine gute Abdichtung zwischen der an die Befülleinrichtung 1 angepressten Flasche 2 und dem Füllstutzen 4.
  • In der Befülleinrichtung 1 ist weiterhin ein Rückgasweg ausgebildet, der im dargestellten Ausführungsbeispiel, wie bei Befüllmaschinen allgemein üblich, als Rückgasrohr 9 ausgebildet ist, das so angeordnet ist, das es in den Behälter 2 hineinreicht, wenn der Behälter 2 gegen die Zentrierglocke 7 und die Zentrierglocke 7 gegen das Gehäuse 3 in der Befüllstellung gepresst wird. Das Rückgasrohr 9 verläuft im dargestellten Ausführungsbeispiel durch eine Öffnung im Ventilkörper 6.
  • Zum Befüllen eines Behälters 2 wird dieser an die Zentrierglocke 7 und die Zentrierglocke 7 an das Gehäuse 3 gepresst. Je nach Art der einzufüllenden Flüssigkeit kann beispielsweise über den Rückgasweg Spanngas in den Behälter 2 eingegeben werden, bevor die Flüssigkeit eingefüllt wird. Dieses Spanngas bzw. die im Behälter 2 vorhandene Luft wird beim Befüllen durch die Flüssigkeit verdrängt und über den Rückgasweg entlüftet. Nach Erreichen des vorbestimmten Füllstandes, wobei die Eintauchtiefe des Rückgasrohres 9 in den Behälter 2 die Füllstandshöhe bestimmen kann, wird der Befüllvorgang beendet und der Behälter 2 von der Befülleinrichtung 1 getrennt. Die Befülleinrichtung 1 wird nach dem Entfernen des ersten Behälters für das Befüllen eines zweiten Behälters vorbereitet.
  • Vor oder nach dem Verschließen durchläuft der Behälter 2 verschieden Qualitätskontrollstationen, in denen beispielsweise festgestellt wird, ob der Sollwert der Füllhöhe erreicht ist, ob eine übermäßige Schaumbildung stattgefunden hat oder dergleichen.
  • Werden jedoch während des Befüllvorgangs des ersten Behälters bzw. während der Qualitätskontrolle des ersten Behälters Abweichungen im vorbestimmten Verfahrensablauf, wie Füllprozessveränderungen oder Füllfehler, festgestellt, beispielsweise weil irgendeiner der Betriebsparameter, wie beispielsweise das Befüllende (Füllhöhe), die Befülldauer (Maß für den Flüssigkeitsdurchsatz) oder dergleichen und/oder bestimmte Qualitätssicherungskriterien, wie beispielsweise die im Behälter festgestellte Füllhöhe, das Auftreten von Schaum, das auf eine unkontrollierte Entlastung hindeutet, oder dergleichen, nicht den vorgegebenen Sollwerten (gegebenenfalls innerhalb bestimmter Toleranzgrenzen) entspricht, so kann eine Ursache dafür sein, dass der Rückgasweg durch Flüssigkeit oder Schaum verschmutzt oder verstopft ist. Um die am einfachsten zu beseitigende, mögliche Ursache für das Verfehlen der Sollwerte, d. h. die Verschmutzung des Rückgasweges, zu beseitigen, wird ein Reinigungsvorgang für den Rückgasweg eingeleitet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Reinigung des Rückgasweges durch Freiblasen mit Hilfe eines Gasstrahles, bevorzugt ein Inertgas wie CO2 , oder Luft, von der dem Behälter 2 abgewandten Seite her. Das Reinigen kann durch einen oder mehrere Luftstöße durch den gleichen Rückgasweg von der dem Behälter 2 abgewandten Seite her erfolgen.
  • Sind die Verschmutzungen des Rückgasweges nicht nur zufälliger Natur, sondern durch die Art der Flüssigkeit bedingt, bzw. wird festgestellt, dass sich die Verschmutzungen des Rückgasweges über eine Reihe aufeinanderfolgender Befüllvorgänge akkumuliert haben, bis sie einen den Sollwert der Parameter oder Qualitätskriterien aus dem Toleranzbereich bringendes Ausmaß erreicht haben, so kann die Reinigung über eine vorbestimmte Anzahl von Befüllvorgängen durch die gleiche Befülleinrichtung 1, oder jeweils nach einer vorbestimmten Anzahl von Befüllvorgängen vorgenommen werden. Es können auch benachbarte Befülleinrichtungen für eine vorbestimmte Anzahl von Befüllvorgängen mit gereinigt werden. Die Zwischenschaltung eines Reinigungsschrittes des Rückgasweges zwischen zwei Befüllvorgängen kann auch zeitlich begrenzt werden. Weiterhin können Vorkehrungen getroffen werden, dass ein Reinigungsvorgang des Rückgasweges beim Übergang auf ein anderes Produkt vom Bedienpersonal unabhängig von der Gesamtsteuerung eingeleitet werden kann.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Befüllen von Behältern (2) mit Flüssigkeit, wobei ein von der Flüssigkeit aus dem Behälter (2) verdrängtes Gas über einen Rückgasweg (9) entweicht, und der Rückgasweg (9) gereinigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigen des Rückgaswegs (9) nur im Bedarfsfall erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bedarfsfall indirekt festgestellt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bedarfsfall über eine Bestimmung von Abweichungen vom vorbestimmten Verfahrensablauf festgestellt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bedarfsfall über eine Bestimmung von Prozessparametern des Befüllvorgangs und/oder Qualitätssicherungskriterien festgestellt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bedarfsfall über die im befüllten Behälter (2) erreichte Füllstandshöhe festgestellt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bedarfsfall über eine Bestimmung des Füllendes festgestellt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Bedarfsfall beim Feststellen eines übermäßigen Aufschäumens festgestellt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigen bei einer vorbestimmten Anzahl von Befüllvorgängen erfolgt.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigen über eine vorbestimmte Befüllzeit erfolgt.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigen durch Freiblasen erfolgt.
EP08019762.7A 2007-11-28 2008-11-12 Verfahren zum Befüllen von Behältern Not-in-force EP2065335B1 (de)

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