EP2937310B1 - Method for filling a container with a filling product - Google Patents

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EP2937310B1
EP2937310B1 EP15162338.6A EP15162338A EP2937310B1 EP 2937310 B1 EP2937310 B1 EP 2937310B1 EP 15162338 A EP15162338 A EP 15162338A EP 2937310 B1 EP2937310 B1 EP 2937310B1
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filling
container
pressure
bar
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Rupert Meinzinger
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Krones AG
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Description

    Technisches GebietTechnical area
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt in einer Getränkeabfüllanlage, bevorzugt zum Abfüllen eines karbonisierten Füllprodukts, wie beispielsweise Bier, Softdrinks oder Mineralwasser.The present invention relates to a method for filling a container with a filling product in a beverage filling plant, preferably for filling a carbonized filling product such as beer, soft drinks or mineral water.
  • Stand der TechnikState of the art
  • Es sind eine Vielzahl unterschiedlicher Verfahren und Vorrichtungen zum Abfüllen von Füllprodukten in Getränkeabfüllanlagen bekannt. Zum Abfüllen karbonisierter Füllprodukte, wie beispielsweise Bier, Mineralwässer oder Softdrinks ist es beispielsweise bekannt, den zu befüllenden Behälter vor dem Befüllen mit dem jeweiligen Füllprodukt mit einem Spanngas auf einen Überdruck vorzuspannen, und erst dann das Füllprodukt in den derart vorgespannten Behälter einzufüllen. Als Spanngas wird hier beispielsweise CO2 verwendet. Entsprechend wird das in dem karbonisierten Füllprodukt gebundene CO2 beim Einfüllen in den zu befüllenden Behälter gegen den erhöhten CO2-Druck eingefüllt, so dass ein Entbinden des CO2 aus dem Füllprodukt verringert beziehungsweise ganz verhindert werden kann. Dieses Verfahren wird auch als Gegendruckfüllverfahren bezeichnet. Auf diese Weise kann das Aufschäumen des Füllproduktes in dem zu befüllenden Behälter reduziert werden beziehungsweise vermieden werden, so dass auf diese Weise der Füllvorgang insgesamt beschleunigt wird.A large number of different methods and devices for filling filling products in beverage filling systems are known. For filling carbonated filling products, such as beer, mineral water or soft drinks, it is known, for example, to preload the container to be filled to an overpressure with a tensioning gas before filling it with the respective filling product, and only then to fill the filling product into the container pretensioned in this way. CO 2 , for example, is used here as the tensioning gas. Correspondingly, the CO 2 bound in the carbonized filling product is filled in against the increased CO 2 pressure when it is filled into the container to be filled, so that release of the CO 2 from the filling product can be reduced or completely prevented. This process is also known as the back pressure filling process. In this way, the foaming of the filling product in the container to be filled can be reduced or avoided, so that in this way the filling process is accelerated overall.
  • Üblicherweise wird vor dem Vorspannen des zu befüllenden Behälters mit dem Spanngas der Behälter zunächst evakuiert, dann mit dem Spanngas gespült, dann erneut evakuiert, um dann vor dem eigentlichen Befüllen mit dem Spanngas auf den entsprechenden Vorspanndruck gebracht zu werden, bevor das Füllprodukt eingeleitet wird. Durch das Evakuieren und Spülen kann eine definierte Gasatmosphäre im Behälter geschaffen werden, insbesondere eine weitgehend sauerstofffreie Atmosphäre, die speziell bei Bier oder anderen sauerstoffempfindlichen Produkten gewünscht istUsually, before the container to be filled is pre-tensioned with the tensioning gas, the container is first evacuated, then flushed with the tensioning gas, then evacuated again, in order then to be brought to the appropriate tensioning pressure before the actual filling with the tensioning gas before the filling product is introduced. By evacuating and purging, a defined gas atmosphere can be created in the container, in particular a largely oxygen-free atmosphere, which is particularly desirable for beer or other oxygen-sensitive products
  • Je nach Ausbildung des Gegendruckverfahrens kann auch eine Füllhöhenkorrektur in einem vorgespannten und befüllten Behälter dadurch durchgeführt werden, dass das Füllprodukt über ein Rückgasrohr, welches in das in den Behälter eingefüllte Füllprodukt eintaucht, in das Füllproduktreservoir zurückgedrückt wird. Dies kann beispielsweise durch das weitere Beaufschlagen des befüllten Behälters mit einem unter erhöhtem Druck stehendem Spanngas, beispielsweise CO2, erreicht werden. Das Füllprodukt wird dann entsprechend über das Rückgasrohr solange aus dem Behälter herausgedrückt, bis das Rückgasrohr gerade nicht mehr in das Füllprodukt eintaucht und entsprechend das Spanngas aus dem befüllten Behälter direkt über das Rückgasrohr in das Füllproduktreservoir entweicht.Depending on the design of the counter-pressure method, a filling level correction can also be carried out in a pre-tensioned and filled container by pushing the filling product back into the filling product reservoir via a return gas tube which is immersed in the filling product filled into the container. This can be achieved, for example, by further subjecting the filled container to a tensioning gas, for example CO 2 , which is under increased pressure. The filling product is then pressed out of the container via the return gas tube until the return gas tube is no longer immersed in the filling product and the tension gas escapes from the filled container directly via the return gas tube into the filling product reservoir.
  • Durch das Bereitstellen des Rückgasrohres bei einem solchen Gegendruckfüllverfahren kann der Innenraum des Behälters und der Druck im Gasraum über dem Füllprodukt im Füllproduktreservoir auf dem gleichen Überdruckniveau gehalten werden, während das Füllprodukt in den Behälter einströmt.By providing the return gas tube in such a counter pressure filling process, the interior of the container and the pressure in the gas space above the filling product in the filling product reservoir can be kept at the same overpressure level while the filling product flows into the container.
  • Weiterhin ist ein sogenanntes Vakuumfüllverfahren bekannt, bei welchem stille Flüssigkeiten in einen vorevakuierten zu befüllenden Behälter eingebracht werden. Eine exakte Füllhöhenkorrektur findet derart statt, dass ein Saugrohr in den mit dem Füllprodukt befüllten Behälter eintaucht und das Füllprodukt durch einen am Saugrohr angelegten Unterdruck so lange wieder aus dem Behälter abgezogen wird, bis das gewünschte Füllniveau, welches durch die Unterkante des Saugrohrs definiert ist, erreicht ist. Das Saugrohr steht dabei mit dem über dem Füllprodukt im Füllproduktreservoir anliegenden Unterdruck in Fluidverbindung, so dass ein schnelles Absaugen der Flüssigkeit sowie ein tropffreies Halten des Füllprodukts im Saugrohr erreicht werden kann. Beispiele für solche Vakuumfüller finden sich in der DE 83 08 618 U1 und der DE 83 08 806 U1 .Furthermore, a so-called vacuum filling method is known in which still liquids are introduced into a pre-evacuated container to be filled. An exact filling level correction takes place in such a way that a suction pipe is immersed in the container filled with the filling product and the filling product is withdrawn from the container again by a negative pressure applied to the suction pipe until the desired filling level, which is defined by the lower edge of the suction pipe, is reached. The suction tube is in fluid connection with the negative pressure applied above the filling product in the filling product reservoir, so that the liquid can be sucked off quickly and the filling product can be held in the suction tube without dripping. Examples of such vacuum fillers can be found in DE 83 08 618 U1 and the DE 83 08 806 U1 .
  • Vakuumfüller, wie beispielsweise die Krones-Typen VV, VVHK, VVHL, ermöglichen nach Abschluss der Füllphase eine Korrekturphase. Dabei ist das im Ringkessel angelegte Vakuum mit einem Rückluftrohr verbunden. Über die Eintauchtiefe des Rückluftrohrs in den jeweiligen zu befüllenden Behälter kann die Füllhöhe gesteuert werden. Indem das Rückluftrohr mit dem Vakuum im Ringkessel in Fluidverbindung gebracht wird, wird entsprechend das über das untere Ende des Rückluftrohrs anstehende Füllprodukt in den Ringkessel zurückgesaugt. Dabei können ungünstiger weise Aroma- und/oder Alkoholverluste auftreten, beispielsweise beim Abfüllen von Spirituosen.Vacuum fillers, such as the Krones types VV, VVHK, VVHL, enable a correction phase after the filling phase has been completed. The vacuum created in the ring bowl is connected to a return air pipe. The filling level can be controlled via the immersion depth of the return air pipe in the respective container to be filled. By bringing the return air tube into fluid connection with the vacuum in the ring bowl, the filling product that is present via the lower end of the return air tube is sucked back into the ring bowl. This can lead to an unfavorable loss of aroma and / or alcohol, for example when bottling spirits.
  • Durch das Bereitstellen des Saugrohres in einem Vakuumfüllverfahren können der Behälterinnenraum sowie der oberhalb des Füllproduktes im Füllproduktreservoir liegende Raum auf gleiches Unterdruckniveau gebracht werden.By providing the suction tube in a vacuum filling process, the interior of the container and the space above the filling product in the filling product reservoir can be brought to the same negative pressure level.
  • Die Vakuumfüllvorrichtungen beziehungsweise Vakuumfüllverfahren wurden nicht zum Abfüllen von karbonisierten Getränken verwendet, da durch den angelegten Unterdruck beziehungsweise das angelegte Vakuum das CO2 in den jeweiligen karbonisierten Getränken sofort entbinden würde und entsprechend ein Füllvorgang mit einer sehr hohen Aufschäumneigung und damit einer langen Füllzeit resultieren würde. Entsprechend wurde im Stand der Technik das Füllen karbonisierter Füllprodukte mit Vakuumfüllverfahren ausgeschlossen.The vacuum filling devices or vacuum filling methods were not used for filling carbonated beverages, because the applied negative pressure or the applied vacuum would release the CO 2 in the respective carbonated beverages immediately and a filling process with a very high foaming tendency and thus a long filling time would result. Accordingly, the filling of carbonized filling products with vacuum filling processes has been excluded in the prior art.
  • Aus der DE 199 11 517 A1 ist eine Getränkeabfüllmaschine bekannt, bei welcher CO2-freie, also nicht karbonisierte, Getränke in Behälter abgefüllt werden können. Um eine Sterilität und einen Sauerstoffschutz des abgefüllten CO2-freien Getränks zu erreichen, laufen die Füllstellen der Getränkeabfüllmaschine in einem evakuierten Innenraum des Füllergehäuses. Eine Evakuierung der Behälter wird allein durch das Einführen des jeweiligen Behälters in das Füllergehäuse erreicht. Mit anderen Worten werden die Behälter durch den im Füllergehäuse vorherrschenden Unterdruck evakuiert, dann den jeweiligen Füllplätzen zugeführt und dann befüllt. Da die Behälter über ein Schleusenrad in das Innere des Füllergehäuses eingeschleust werden und nach dem Befüllen aus dem Füllergehäuse ausgeschleust werden, ist der in dem Füllergehäuse erreichbare Unterdruck stark begrenzt.From the DE 199 11 517 A1 a beverage filling machine is known in which CO 2 -free, i.e. non-carbonized, beverages can be filled into containers. In order to achieve sterility and oxygen protection of the bottled CO 2 -free beverage, the filling points of the beverage filling machine run in an evacuated interior of the filler housing. An evacuation of the container is achieved simply by inserting the respective container into the filler housing. In other words, the containers are evacuated by the negative pressure prevailing in the filler housing, then fed to the respective filling stations and then filled. Since the containers are introduced into the interior of the filler housing via a sluice wheel and are discharged from the filler housing after filling, the negative pressure that can be achieved in the filler housing is severely limited.
  • Ein Abfüllen eines Füllprodukts in einen vorgespannten Behälter ist auch zur Aufrechthaltung der Sterilität bekannt, wie beispielsweise aus der DE 41 26 136 A1 bekannt.Filling a filling product into a pre-tensioned container is also known for maintaining sterility, for example from US Pat DE 41 26 136 A1 known.
  • Die US 2,124,581 A beschreibt eine Behälterfüllmaschine, welche die zu befüllenden Behälter vor dem Befüllen evakuiert. Die EP 0 965 524 A1 beschreibt ein Verfahren zum aseptischen Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt in einer Getränkeabfüllanlage, umfassend das Bereitstellen des Füllprodukts unter einem Überdruck und das Evakuieren des zu befüllenden Behälters auf einen Unterdruck, wobei das unter Überdruck stehende Füllprodukt in den unter Überdruck stehenden Behälter eingeleitet wird, und der befüllte Behälter mit einem Verschließer unter einem Überdruck verschlossen wird. Die US 2,660,357 A beschreibt eine Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einer Kombination aus Evakuierung des Behälters und Befüllen unter Überdruck.The U.S. 2,124,581 A describes a container filling machine which evacuates the container to be filled before filling. The EP 0 965 524 A1 describes a method for the aseptic filling of a container with a filling product in a beverage filling plant, comprising providing the filling product under an overpressure and evacuating the container to be filled to a negative pressure, the filling product under overpressure being introduced into the overpressure container, and the filled container is closed with a sealer under an overpressure. The U.S. 2,660,357 A describes a device for filling containers with a combination of evacuation of the container and filling under excess pressure.
  • Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
  • Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt, bevorzugt mit einem karbonisierten Füllprodukt, anzugeben, welche ein verbessertes Füllverhalten zeigen.Based on the known prior art, it is an object of the present invention to provide a method for filling a container with a filling product, preferably with a carbonized filling product to indicate which show an improved filling behavior.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by a method for filling a container with a filling product having the features of claim 1. Advantageous further developments result from the subclaims.
  • Entsprechend wird ein Verfahren zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt in einer Getränkeabfüllanlage vorgeschlagen, umfassend das Bereitstellen des Füllprodukts unter einem Überdruck oder Umgebungsdruck, und das Evakuieren des zu befüllenden Behälters zum Erreichen eines Unterdruckes. Das unter Überdruck stehende Füllprodukt wird in den unter Unterdruck stehenden Behälter eingeleitet. Der Behälter wird nach dem Befüllen mit dem Füllprodukt ohne vorherige Entlastung des Behälters unter einem Überdruck verschlossen.Accordingly, a method is proposed for filling a container with a filling product in a beverage filling plant, comprising providing the filling product under an overpressure or ambient pressure, and evacuating the container to be filled to achieve a negative pressure. The filling product under overpressure is introduced into the underpressure container. After being filled with the filling product, the container is closed under excess pressure without relieving the container beforehand.
  • Durch das Einleiten des unter Überdruck stehenden Füllprodukts in den unter Unterdruck stehenden Behälter kann das Einfließen des Füllprodukts in den Behälter beschleunigt werden. Insbesondere wird auf diese Weise ein schlagartiges Befüllen des zu befüllenden Behälters mit dem Füllprodukt möglich.By introducing the filling product under overpressure into the underpressure container, the flow of the filling product into the container can be accelerated. In particular, a sudden filling of the container to be filled with the filling product is possible in this way.
  • Aufgrund des sich in dem zu befüllenden Behälter befindlichen Unterdrucks wird beim Befüllen des Behälters zunächst kein Gas aus dem Behälterinnenraum verdrängt, sondern lediglich der Unterdruck abgebaut. Entsprechend findet auch kein dem einlaufendem Füllprodukt entgegen gerichteter Fluidstrom statt und insbesondere wird durch das Füllprodukt kein Gas aus dem zu befüllenden Behälter verdrängt, welches dann durch die Mündung des Behälters hindurch ausströmen müsste. Entsprechend steht zum Befüllen des Behälters der gesamte Mündungsquerschnitt zum Einströmen des Füllprodukts zur Verfügung. Das hierfür erforderliche Rückgasrohr beansprucht nachteiliger weise auch einen Teil des maximal zur Verfügung stehenden freien Mündungsquerschnitts des Behälters.Due to the negative pressure in the container to be filled, initially no gas is displaced from the interior of the container when the container is filled, but rather the negative pressure is only reduced. Accordingly, there is also no fluid flow directed against the incoming filling product and in particular no gas is displaced from the container to be filled by the filling product, which gas would then have to flow out through the opening of the container. Correspondingly, when filling the container, the entire opening cross-section is available for the filling product to flow in. The return gas pipe required for this disadvantageously also takes up part of the maximum available free mouth cross section of the container.
  • In herkömmlichen Füllverfahren, beispielsweise dem Gegendruckverfahren, ist es hingegen notwendig, dass das durch den einströmenden Füllproduktstrom aus dem Behälter verdrängte Gas gleichzeitig mit dem Einströmen des Füllproduktes durch die Mündung wieder entweicht. Entsprechend teilen sich zwei entgegen gerichtete Fluidströme den Mündungsquerschnitt des zu befüllenden Behälters, nämlich zum einen der in den Behälter hinein gerichtete Fluidstrom des Füllproduktes und zum anderen der aus dem Behälter heraus gerichtete Fluidstrom des verdrängten Gases.In conventional filling processes, for example the counter-pressure process, it is necessary, however, that the gas displaced from the container by the inflowing filling product flow escapes again at the same time as the filling product flows in through the mouth. Correspondingly, two oppositely directed fluid flows share the mouth cross-section of the container to be filled, namely on the one hand the fluid flow of the directed into the container Filling product and, on the other hand, the fluid flow of the displaced gas directed out of the container.
  • Bei einem Vakuumfüllverfahren steht ebenfalls nicht der gesamte Mündungsquerschnitt zur Verfügung, da durch den Mündungsquerschnitt hindurch das Rückgasrohr geführt wird, über welches eine Füllhöhenkorrektur, wie aus dem Stand der Technik bekannt, durchgeführt wird. Damit sind auch bei einem Vakuumfüllverfahren gemäß dem Stand der Technik zwei gegenläufige Fluidströme vorhanden, nämlich zum einen der in den zu befüllenden Behälter einfließende Füllproduktstrom und der entgegengerichtete Rückgasstrom beziehungsweise Vakuumstrom durch das Rückgasrohr hindurch, welcher in der Korrekturphase dann durch den rückfließenden Füllproduktstrom abgelöst wird.In the case of a vacuum filling method, the entire opening cross-section is also not available, since the return gas pipe is passed through the opening cross-section, via which a fill level correction, as known from the prior art, is carried out. Thus, even with a vacuum filling method according to the prior art, two opposing fluid flows are present, namely on the one hand the filling product flow flowing into the container to be filled and the opposing return gas flow or vacuum flow through the return gas pipe, which is then replaced in the correction phase by the return flow filling product flow.
  • Der Behälter wird vor dem Einleiten des Füllprodukts auf einen Unterdruck mit einem Absolutdruck von 0,5 bis 0,05 bar, bevorzugt 0,3 bis 0,1 bar, besonders bevorzugt von 0,1 bar evakuiert. Durch das Füllen des Füllprodukts in einen entsprechenden Unterdruck in dem Behälter ist der Innenraum des Behälters so evakuiert, dass bei der Befüllung mit dem Füllprodukt kein Gas durch das Füllprodukt verdrängt wird und entsprechend auch kein Gas aus dem Innenraum des Behälters ausströmen muss. Vielmehr kann der gesamte Mündungsquerschnitt des Behälters zum Einfließen des Füllprodukts verwendet werden. Mit anderen Worten tritt hier nur ein den Behälter hinein gerichteter Füllproduktstrom auf. Das Einfüllen des Füllprodukts wird weiterhin durch die bereitgestellte Druckdifferenz zwischen dem Unterdruck in dem zu befüllenden Behälter und dem Überdruck in dem Füllproduktreservoir unterstützt.Before the filling product is introduced, the container is evacuated to a negative pressure with an absolute pressure of 0.5 to 0.05 bar, preferably 0.3 to 0.1 bar, particularly preferably 0.1 bar. By filling the filling product in a corresponding negative pressure in the container, the interior of the container is evacuated in such a way that no gas is displaced by the filling product during filling with the filling product and accordingly no gas has to flow out of the interior of the container. Rather, the entire opening cross-section of the container can be used to allow the filling product to flow in. In other words, only a flow of filling product directed into the container occurs here. The filling of the filling product is further supported by the pressure difference provided between the negative pressure in the container to be filled and the overpressure in the filling product reservoir.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird das Füllprodukt unter einem Absolutdruck von 1 bar bereitgestellt, so dass ein Druckgradient zwischen dem bereitgestellten Füllprodukt und dem Behälter vorliegt.In a further advantageous embodiment of the method, the filling product is provided under an absolute pressure of 1 bar, so that there is a pressure gradient between the filling product provided and the container.
  • Der Überdruck kann auch dem Sättigungsdruck des Füllprodukts entsprechen und bevorzugt bei einem Absolutdruck von 1,1 bar bis 6 bar liegen. Durch das Vorliegen des Überdrucks beim jeweiligen Sättigungsdruck kann einem Entbinden des CO2 bei einem karbonisierten Füllprodukt entgegen gewirkt werden.The overpressure can also correspond to the saturation pressure of the filling product and preferably be at an absolute pressure of 1.1 bar to 6 bar. The presence of the overpressure at the respective saturation pressure can counteract the release of CO 2 in the case of a carbonized filling product.
  • In einer Weiterbildung liegt der Überdruck über dem Sättigungsdruck des Füllprodukts und liegt bevorzugt unter einem Absolutdruck von 1,6 bar bis 9 bar vor. Durch einen hohen Überdruck, der insbesondere über dem Sättigungsdruck des Füllprodukts liegt, kann erreicht werden, dass das CO2 im Füllprodukt in Sättigung vorliegt und gleichzeitig der Druckgradient zwischen dem bereitgestellten Füllprodukt und dem Behälter noch größer ist, um den Füllvorgang noch weiter zu beschleunigen.In a further development, the overpressure is above the saturation pressure of the filling product and is preferably below an absolute pressure of 1.6 bar to 9 bar. Due to a high overpressure, the is especially above the saturation pressure of the filling product, it can be achieved that the CO 2 in the filling product is in saturation and at the same time the pressure gradient between the filling product provided and the container is even greater in order to accelerate the filling process even further.
  • Über das bereitgestellte Druckgefälle zwischen dem Füllprodukt und dem Behälter kann eine schlagartige Befüllung des Behälters erreicht werden. Hierbei kann beispielsweise eine Befüllung einer herkömmlichen Bierflasche mit dem Füllprodukt in ungefähr 0,3 Sekunden erreicht werden, gegenüber der herkömmlichen Füllzeit von ungefähr 4,5 Sekunden. Hierbei findet die schlagartige Befüllung im Wesentlichen zu Beginn des Füllvorganges statt. Zum Ende des Füllvorganges hin, wenn der Behälter weitgehend bereits mit dem Füllprodukt gefüllt ist, kann auch ein Angleichen der Drücke zwischen dem Druck im Kopfraum des Behälters und dem Druck des unter Überdruck bereit gestellten Füllprodukts stattfinden, da das Restgas in dem Behälter nun auf Atmosphärendruck beziehungsweise auf den durch das Füllprodukt bereit gestellten Druck ansteigen kann. Die erreichte Druckdifferenz beziehungsweise das Angleichen der Drücke hängt aber von den Ausgangsdrücken und insbesondere von dem anfänglichen Unterdruck im zu befüllenden Behälter ab.A sudden filling of the container can be achieved via the pressure gradient provided between the filling product and the container. Here, for example, a conventional beer bottle can be filled with the filling product in approximately 0.3 seconds, compared to the conventional filling time of approximately 4.5 seconds. The sudden filling takes place essentially at the beginning of the filling process. Towards the end of the filling process, when the container is largely already filled with the filling product, the pressures between the pressure in the headspace of the container and the pressure of the filling product provided under excess pressure can also take place, since the residual gas in the container is now at atmospheric pressure or can rise to the pressure provided by the filling product. The pressure difference achieved or the equalization of the pressures, however, depends on the initial pressures and, in particular, on the initial negative pressure in the container to be filled.
  • Mit anderen Worten ist der Druckverlauf in dem zu befüllenden Behälter während der Befüllung abhängig von dem sich in dem zu befüllenden Behälter zu Beginn des Befüllvorgangs befindlichen Druck und damit auch von dem im Behälter befindlichen Restgas. Durch das Füllprodukt wird der Behälter so gefüllt, dass das Füllprodukt sich mit dem Restgas den verbleibenden Raum teilt. Entsprechend steigt der Druck im Behälter an. Durch die entstehende Druckkurve kann daher auch der jeweilige Befüllzustand des Behälters bestimmt werden und beispielsweise auch das zu erreichende Füllende auf dieser Grundlage bestimmt werden.In other words, the pressure curve in the container to be filled during filling is dependent on the pressure in the container to be filled at the beginning of the filling process and thus also on the residual gas in the container. The container is filled by the filling product in such a way that the filling product shares the remaining space with the residual gas. The pressure in the container increases accordingly. The resulting pressure curve can therefore also be used to determine the respective filling state of the container and, for example, the end of filling to be achieved can also be determined on this basis.
  • Um ein besonders hygienisches und sauerstoffarmes Füllen des Füllproduktes in den zu befüllenden Behälter zu erreichen, wird der zu befüllende Behälter besonders bevorzugt vor dem eigentlichen Evakuieren zum Befüllen des Behälters mit dem Füllprodukt schon einmal initial evakuiert und danach mit einem Spülgas gespült, woraufhin der Behälter dann erneut auf den oben genannten Unterdruck evakuiert wird und dann das Füllprodukt in den so evakuierten Behälter eingefüllt wird. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass das Restgas, welches sich im Behälter befindet, ein weitgehend definiertes Gas, beispielsweise CO2, ist, um ein Befüllen des zu befüllenden Behälters in einer definierten Atmosphäre und insbesondere einer sauerstoffarmen Atmosphäre zu ermöglichen. Hierdurch kann eine verlängerte Lagerdauer erreicht werden und damit auch sauerstoffempfindliche Produkte wie beispielsweise Bier abgefüllt werden.In order to achieve a particularly hygienic and low-oxygen filling of the filling product in the container to be filled, the container to be filled is particularly preferably evacuated once before the actual evacuation for filling the container with the filling product and then flushed with a flushing gas, whereupon the container is then is again evacuated to the above-mentioned negative pressure and then the filling product is poured into the container thus evacuated. In this way it can be achieved that the residual gas which is located in the container is a largely defined gas, for example CO 2 , in order to fill the container to be filled in a defined atmosphere and in particular a low-oxygen one To enable atmosphere. In this way, a longer storage period can be achieved and oxygen-sensitive products such as beer can also be filled.
  • Bevorzugt wird der befüllte Behälter nach dem Einleiten des Füllprodukts mit einem Spanngas unter einem Absolutdruck von 2 bar bis 9 bar beaufschlagt, bevorzugt unter einem Absolutdruck von 3,5 bar bis 7 bar, besonders bevorzugt unter einem Absolutdruck von 3,8 bar bis 5,5 bar. Als Spanngas kann dabei besonders bevorzugt ein Inertgas verwendet werden, beispielsweise CO2.After the filling product has been introduced, the filled container is preferably pressurized with a tensioning gas under an absolute pressure of 2 bar to 9 bar, preferably under an absolute pressure of 3.5 bar to 7 bar, particularly preferably under an absolute pressure of 3.8 bar to 5, 5 bar. An inert gas, for example CO 2, can particularly preferably be used as the tensioning gas.
  • Bei einem Beaufschlagen des befüllten Behälters mit einem Spanngas unter erhöhtem Druck, beispielsweise mit CO2, kann im Kopfraum des befüllten Behälters vorliegender Füllproduktschaum zurückgedrängt und in den Behälter gedrückt werden. Weiterhin kann die Füllproduktleitung von Schaum und Restfüllprodukt geleert werden. Darüber hinaus kann durch das Beaufschlagen des Behälters mit dem Spanngas ein erneutes Binden beziehungsweise Lösen des CO2 in dem Füllprodukt begünstigt werden, so dass die Beruhigungszeit für das Füllprodukt in dem befüllten Behälter reduziert werden kann und entsprechend ein Ausschleusen oder Verschließen des befüllten Behälters vorbereitet werden kann.When the filled container is charged with a tension gas under increased pressure, for example with CO 2 , the foam of the filler product in the head space of the filled container can be pushed back and pressed into the container. Furthermore, the filling product line can be emptied of foam and residual filling product. In addition, by applying the tension gas to the container, a renewed binding or loosening of the CO 2 in the filling product can be promoted, so that the settling time for the filling product in the filled container can be reduced and a discharge or closing of the filled container can be prepared accordingly can.
  • Der Überdruck des Spanngases, mit welchem der befüllte Behälter nach dem Einleiten des Füllprodukts beaufschlagt wird, entspricht besonders bevorzugt dem Überdruck, mit welchem das Füllprodukt bereitgestellt wird.The overpressure of the tensioning gas, with which the filled container is acted upon after the filling product has been introduced, particularly preferably corresponds to the overpressure with which the filling product is provided.
  • Mit dem genannten Verfahren werden bevorzugt karbonisierte Getränke abgefüllt. Entgegen dem im Stand der Technik vorliegenden Vorurteil, dass eine Befüllung eines zu befüllenden Behälters mit einem karbonisierten Füllprodukt nicht möglich ist, wenn der Behälter einen Unterdruck beziehungsweise ein Vakuum aufweist, ist durch das hier vorgeschlagene Verfahren ein schlagartiges Befüllen des Behälters mit einem Füllprodukt möglich, wenn der Behälter unter einem Unterdruck steht beziehungsweise ein Vakuum aufweist und das Füllproduktreservoir unter einem Überdruck steht.Carbonated beverages are preferably filled with the process mentioned. Contrary to the prejudice in the prior art that filling a container to be filled with a carbonized filling product is not possible when the container has a negative pressure or a vacuum, the method proposed here enables the container to be suddenly filled with a filling product, when the container is under a negative pressure or has a vacuum and the filling product reservoir is under an overpressure.
  • Um die Beruhigungszeit des Füllprodukts in dem befüllten Behälter zu verkürzen und ein Aufschäumen beziehungsweise Überschäumen des Füllproduktes zu verhindern wenn der Behälter nach dem Befüllen auf Umgebungsdruck gebracht wird, findet ein Verschließen des befüllten Behälters statt, ohne dass ein Austausch des Behälterinnenraums mit der Umgebung stattfindet. Besonders bevorzugt findet ein Verschließen des befüllten Behälters nach dem Befüllen und eventuell nach dem Beaufschlagen des Behälters mit einem Spanngas statt, ohne dass die Druckverhältnisse im Kopfraum des befüllten Behälters verändert werden und insbesondere ohne dass der befüllte Behälter mit der Umgebung in Kontakt gebracht wird.In order to shorten the settling time of the filling product in the filled container and to prevent the filling product from foaming or over-foaming when the container is brought to ambient pressure after filling, the filled container is closed without the interior of the container being exchanged with the environment. It is particularly preferable for the filled container to be closed after the filling and possibly after the container has been subjected to a tensioning gas, without the Pressure conditions in the head space of the filled container can be changed and in particular without the filled container being brought into contact with the environment.
  • Der Behälter wird nach dem Befüllen mit dem Füllprodukt ohne eine Entlastung des Behälters auf Umgebungsdruck verschlossen, um ein Aufschäumen, Überlaufen oder Herausschießen des Füllprodukts zu vermeiden. So muss auch nicht auf eine Beruhigung des Füllprodukts gewartet werden, sondern das Verschließen kann direkt durchgeführt werden. Der befüllte Behälter wird dabei bevorzugt unter einem Überdruck bei einem Absolutdruck von 2 bar bis 9 bar, bevorzugt unter einem Überdruck bei einem Absolutdruck von 2,5 bar bis 6 bar, oder unter einem Überdruck, der dem Sättigungsdruck des Füllprodukts entspricht, bevorzugt bei einem Absolutdruck von 1,1 bar bis 6 bar, oder unter einem Überdruck, der über dem Sättigungsdruck des Füllprodukts liegt, bevorzugt unter einem Absolutdruck von 1,6 bar bis 9 bar, verschlossen. Der Überdruck, unter welchem der befüllte Behälter verschlossen wird, ist bevorzugt der durch das Spanngas bereitgestellte Überdruck.After filling with the filling product, the container is closed without releasing the container to ambient pressure, in order to prevent the filling product from foaming, overflowing or spilling out. So there is no need to wait for the filling product to calm down, but the closing can be carried out directly. The filled container is preferably under an overpressure at an absolute pressure of 2 bar to 9 bar, preferably under an overpressure at an absolute pressure of 2.5 bar to 6 bar, or under an overpressure that corresponds to the saturation pressure of the filling product, preferably at a Absolute pressure of 1.1 bar to 6 bar, or under an overpressure which is above the saturation pressure of the filling product, preferably under an absolute pressure of 1.6 bar to 9 bar. The overpressure under which the filled container is closed is preferably the overpressure provided by the tensioning gas.
  • Das eigentliche Verschließen der befüllten Behälter kann mittels allgemein bekannter Verschließer mit allgemein bekannten Verschlüssen durchgeführt werden. Die befüllten Behälter können entsprechend beispielsweise mit Kronkorken, Stopfen, Schraubverschlüssen oder Aufrollverschlüssen verschlossen werden.The actual closing of the filled container can be carried out by means of well-known closers with well-known closures. The filled containers can be closed with crown caps, stoppers, screw caps or roll-up closures, for example.
  • Ein Evakuieren eines weichwandigen Behälters, beispielsweise eines PET-Behälters oder eines anderen dünnwandigen Kunststoffbehälters wird ermöglicht, indem der Behälter in eine evakuierbare Kammer eingebracht wird und die Kammer vor oder während des Evakuierens des zu befüllenden Behälters ebenfalls evakuiert wird. Hierzu kann entweder eine Füllerkammer evakuiert werden, oder aber ein separater, den jeweiligen Behälter umschließender Raum vorgesehen sein, welcher eine Evakuierung so ermöglicht, dass die Druckverhältnisse auf der Innenseite und auf der Außenseite des zu befüllenden, evakuierten Behälters gleich sind. Entsprechend können auch weichwandige Behälter einer Befüllung mit dem vorgeschlagenen Verfahren unterzogen werden. Bevorzugt wird der Behälter vor dem Evakuieren mit einer Füllproduktleitung zum Zuführen des Vakuums, des Spanngases und des Füllprodukts fluiddicht verbunden.An evacuation of a soft-walled container, for example a PET container or another thin-walled plastic container, is made possible in that the container is introduced into an evacuable chamber and the chamber is also evacuated before or during the evacuation of the container to be filled. For this purpose, either a filler chamber can be evacuated or a separate space surrounding the respective container can be provided, which enables evacuation so that the pressure conditions on the inside and on the outside of the evacuated container to be filled are the same. Accordingly, soft-walled containers can also be filled using the proposed method. Before evacuation, the container is preferably connected in a fluid-tight manner to a filling product line for supplying the vacuum, the tensioning gas and the filling product.
  • Bevorzugt wird vor und/oder während und/oder nach dem Einleiten des Füllprodukts in den Innenraum des Kunststoffbehälters mindestens ein Aroma und/oder ein Getränkezusatz und/oder eine Getränkekomponente in den Innenraum des Kunststoffbehälters eindosiert. Unter Getränkezusätzen werden hier auch Sirup und/oder Konservierungsstoffe verstanden.At least one aroma and / or one beverage additive and / or is preferred before and / or during and / or after the filling product is introduced into the interior of the plastic container a beverage component is metered into the interior of the plastic container. In this context, drink additives are also understood to mean syrup and / or preservatives.
  • Durch das Eindosieren des Aromas und/oder des Getränkezusatzes und/oder der Getränkekomponente in den Innenraum des Kunststoffbehälters kann ein flexibles Zudosieren von Aromen und/oder Getränkezusätzen und/oder Getränkekomponenten erreicht werden, welches einen schnellen Wechsel zwischen unterschiedlichen Aromen und Geschmacksrichtungen möglich macht. Durch den schnellen Füllvorgang, so wie er oben beschrieben ist, kann ein Teil des Behandlungswinkels in einem Rundläuferfüller durch andere Funktionen belegt werden. Entsprechend ermöglicht es das oben beschriebene Verfahren, zusätzlich einen Aromadosierer zum Zudosieren von Aromen und/oder Getränkezusätzen und/oder Getränkekomponenten vorzusehen, so dass ein vorteihafter Wechsel zwischen unterschiedlichen Geschmacksrichtungen möglich wird.By metering the aroma and / or the beverage additive and / or the beverage component into the interior of the plastic container, a flexible metering of aromas and / or beverage additives and / or beverage components can be achieved, which enables a quick change between different aromas and flavors. Due to the fast filling process, as described above, part of the treatment angle in a rotary filler can be occupied by other functions. Accordingly, the method described above makes it possible to additionally provide an aroma meter for metering in aromas and / or beverage additives and / or beverage components, so that an advantageous change between different flavors is possible.
  • Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures
  • Bevorzugte weitere Ausführungsformen und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
  • Figur 1
    eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt;
    Figur 2
    eine weitere schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt;
    Figur 3
    eine weitere schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt mit einem befüllten Behälter;
    Figur 4
    eine schematische Schnittdarstellung von der Seite betrachtet eines Verschließkopfes einer Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters;
    Figur 5
    eine Draufsicht auf den Verschließkopf der Figur 4 in einer geschlossenen Position;
    Figur 6
    eine Draufsicht auf den Verschließkopf der Figuren 4 und 5 in einer geöffneten Position;
    Figur 7
    eine weitere schematische teilgeschnittene und seitliche Darstellung des Verschließkopfes aus den Figuren 4 bis 6;
    Figur 8
    eine schematische Schnittdarstellung eines Verschließkopfes in einem weiteren Ausführungsbeispiel;
    Figur 9
    eine schematische Schnittdarstellung eines Verschließkopfes in noch einem weiteren Ausführungsbeispiel;
    Figur 10
    eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt mit einem geöffneten Verschließkopf zum Zuführen eines zu befüllenden Behälters sowie eines Verschlusses;
    Figur 11
    eine schematische Schnittdarstellung der Vorrichtung aus Figur 10 mit geschlossenem Verschließkopf und an den Innenraum des Behälters angebundener Füllproduktleitung beim initialen Evakuieren des zu befüllenden Behälters;
    Figur 12
    schematische Schnittdarstellung der Vorrichtung aus Figuren 10 und 11 beim Spülen des zu befüllenden Behälters mit einem Spanngas;
    Figur 13
    die Vorrichtung der Figuren 10-12 in einer schematischen Schnittdarstellung beim Bereitstellen eines Unterdruckes in dem zu befüllenden Behälter;
    Figur 14
    eine schematische Schnittdarstellung der Vorrichtung der Figuren 10-13 beim Befüllen des zu befüllenden Behälters mit einem Füllprodukt unter Überdruck in den unter Unterdruck stehenden zu befüllenden Behälter;
    Figur 15
    eine schematische Schnittdarstellung der Figuren 10-14 nach Beenden des Befüllens des zu befüllenden Behälters mit einem Füllprodukt und Beaufschlagen mit einem Spanngas;
    Figur 16
    die Vorrichtung gemäß den Figuren 10-15 beim Beaufschlagen des Verschließkopfraumes mit dem Spanngas;
    Figur 17
    die Vorrichtung der Figuren 10-16 in einer schematischen Schnittdarstellung beim Lösen der Verbindung der Füllproduktleitung von dem befüllten Behälter;
    Figur 18
    die Vorrichtung der Figuren 10-17 in einer schematischen Schnittdarstellung beim Zurückziehen der Füllproduktleitung;
    Figur 19
    eine schematische Schnittdarstellung der Vorrichtung aus den Figuren 10-18 beim Verschließen des befüllten Behälters;
    Figur 20
    eine schematische Schnittdarstellung der Vorrichtung aus den Figuren 10-19 beim Entlasten des Verschließkopfraumes;
    Figur 21
    eine schematische Schnittdarstellung der Vorrichtung aus den Figuren 10-20 bei geöffnetem Verschließkopf zum Ausschleusen des befüllten und verschlossenen Behälters;
    Figur 22
    die schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt gemäß Figur 1 in einer Weiterbildung mit einem Aromadosierer;
    Figur 23
    die schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt gemäß Figur 2 in einer Weiterbildung mit einem Aromadosierer; und
    Figur 24
    eine schematische Schnittdarstellung eines Verschließkopfes einer Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters gemäß Figur 4 in einer Weiterbildung mit einem Aromadosierer.
    Preferred further embodiments and aspects of the present invention are explained in more detail by the following description of the figures. Show:
    Figure 1
    a schematic representation of a device for filling a container with a filling product;
    Figure 2
    a further schematic representation of a device for filling a container with a filling product;
    Figure 3
    a further schematic representation of a device for filling a container with a filling product with a filled container;
    Figure 4
    a schematic sectional view, viewed from the side, of a closing head of a device for filling a container;
    Figure 5
    a top view of the closing head of Figure 4 in a closed position;
    Figure 6
    a top view of the closing head of Figures 4 and 5 in an open position;
    Figure 7
    a further schematic, partially sectioned and side view of the closing head from FIG Figures 4 to 6 ;
    Figure 8
    a schematic sectional view of a closing head in a further embodiment;
    Figure 9
    a schematic sectional view of a closing head in yet another embodiment;
    Figure 10
    a schematic sectional view of a further device for filling a container with a filling product with an open closing head for feeding in a container to be filled and a closure;
    Figure 11
    a schematic sectional view of the device Figure 10 with the closing head closed and the filling product line connected to the interior of the container during the initial evacuation of the container to be filled;
    Figure 12
    schematic sectional view of the device Figures 10 and 11 when purging the container to be filled with a tension gas;
    Figure 13
    the device of the Figures 10-12 in a schematic sectional view when providing a negative pressure in the container to be filled;
    Figure 14
    a schematic sectional view of the device of FIG Figures 10-13 when filling the container to be filled with a filling product under excess pressure into the container to be filled which is under negative pressure;
    Figure 15
    a schematic sectional view of the Figures 10-14 after completion of the filling of the container to be filled with a filling product and the application of a tension gas;
    Figure 16
    the device according to the Figures 10-15 when applying the clamping gas to the closing head space;
    Figure 17
    the device of the Figures 10-16 in a schematic sectional view when the connection of the filling product line is released from the filled container;
    Figure 18
    the device of the Figures 10-17 in a schematic sectional view when the filling product line is withdrawn;
    Figure 19
    a schematic sectional view of the device from FIG Figures 10-18 when closing the filled container;
    Figure 20
    a schematic sectional view of the device from FIG Figures 10-19 when relieving the closing head space;
    Figure 21
    a schematic sectional view of the device from FIG Figures 10-20 with the closing head open, for discharging the filled and closed container;
    Figure 22
    the schematic representation of a device for filling a container with a filling product according to FIG Figure 1 in a further development with an aroma meter;
    Figure 23
    the schematic representation of a device for filling a container with a filling product according to FIG Figure 2 in a further development with an aroma meter; and
    Figure 24
    a schematic sectional view of a closing head of a device for filling a container according to FIG Figure 4 in a further training with an aroma meter.
  • Detaillierte Beschreibung bevorzugter AusführungsbeispieleDetailed description of preferred exemplary embodiments
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen bezeichnet und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird in der nachfolgenden Beschreibung teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.Preferred exemplary embodiments are described below with reference to the figures. Identical, similar or identically acting elements are denoted by identical reference symbols in the different figures and a repeated description of these elements is in some cases dispensed with in the following description in order to avoid redundancies.
  • Figur 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung 1 zum Befüllen eines Behälters 100 mit einem Füllprodukt 110. Das abzufüllende Füllprodukt 110 ist in einer über dem Behälter 100 angeordneten Füllproduktzuführung in Form eines Füllproduktreservoirs 2 aufgenommen, welches beispielsweise in Form eines Zentralkessels oder eines Ringkessels eines Rundläuferfüllers bereitgestellt sein kann. Das Füllprodukt 110 liegt im unteren Teil des Füllproduktreservoirs 2 vor, so dass oberhalb des Füllproduktes 110 im Füllproduktreservoir 2 ein Gasraum 20 ausgebildet ist. Figure 1 shows schematically a device 1 for filling a container 100 with a filling product 110. The filling product 110 to be filled is received in a filling product feed arranged above the container 100 in the form of a filling product reservoir 2, which can be provided, for example, in the form of a central vessel or a ring vessel of a rotary filler. The filling product 110 is present in the lower part of the filling product reservoir 2, so that a gas space 20 is formed above the filling product 110 in the filling product reservoir 2.
  • In dem Gasraum 20 liegt abhängig von dem jeweiligen abzufüllenden Füllprodukt 110 ein entsprechendes Gas oder Gasgemisch vor. Beispielsweise wird der Gasraum 20 bei einem abzufüllenden karbonisierten Getränk CO2 aufweisen, welches bevorzugt unter einem Überdruck vorliegt, welcher dazu führt, dass sich das im karbonisierten Getränk gebundene CO2 nicht entbindet. Weiterhin kann durch das CO2 der Sauerstoff aus dem Gasraum 20 verdrängt werden, so dass im Füllproduktreservoir 2 auch kaum oder kein Sauerstoff vorliegt, was gerade bei sauerstoffempfindlichen Füllprodukten wie beispielsweise Bier bevorzugt ist. Beim Abfüllen stiller Getränke kann im Gasraum 20 auch ein anderes Inertgas vorliegen, was einen besonders schonenden Umgang mit dem Füllprodukt 110 ermöglicht.A corresponding gas or gas mixture is present in the gas space 20, depending on the respective filling product 110 to be filled. For example, in the case of a carbonated beverage to be filled, the gas space 20 will have CO 2 , which is preferably present at an overpressure, which means that the CO 2 bound in the carbonated beverage is not released. Furthermore, the oxygen can be displaced from the gas space 20 by the CO 2 , so that there is hardly any or no oxygen in the filling product reservoir 2, which is particularly preferred in the case of filling products that are sensitive to oxygen, such as beer. When filling still beverages, another inert gas can also be present in the gas space 20, which enables the filling product 110 to be handled with particular care.
  • Eine Füllproduktleitung 3, die eine Zentrierglocke 30 umfasst, ist schematisch in der Figur gezeigt. An die Zentrierglocke 30 wird der zu befüllende Behälter 100 mit seiner Mündung 102 abdichtend angepresst, so dass eine gasdichte und flüssigkeitsdichte Verbindung ausgebildet wird. Entsprechend besteht eine gasdichte und flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen der Füllproduktleitung 3 und dem Innenraum des Behälters 100 mittels der Zentrierglocke 30.A filling product line 3, which comprises a centering bell 30, is shown schematically in the figure. The container 100 to be filled is pressed with its mouth 102 in a sealing manner against the centering bell 30, so that a gas-tight and liquid-tight connection is formed. Correspondingly, there is a gas-tight and liquid-tight connection between the filling product line 3 and the interior of the container 100 by means of the centering bell 30.
  • Über ein Füllproduktventil 32 kann das Füllprodukt 110 aus dem Füllproduktreservoir 2 über die Füllproduktleitung 3 in das Innere des Behälters 100 gelangen. Das Füllproduktventil 32 steuert den Füllbeginn und das Füllende, so dass der Behälter 100 mit einer vorgegebenen Menge an Füllprodukt 110 befüllt wird.The filling product 110 can pass from the filling product reservoir 2 via the filling product line 3 into the interior of the container 100 via a filling product valve 32. The filling product valve 32 controls the beginning and the end of filling, so that the container 100 is filled with a predetermined amount of filling product 110.
  • Das Füllende und damit das Schließen des Füllproduktventils 32 kann beispielsweise durch das Erreichen eines vorgegebenen Füllniveaus N im Behälter 100, durch das Erreichen eines vorgegebenen Füllgewichts und/oder durch das Erreichen eines vorgegebenen Füllvolumens bestimmt werden. Als weitere Möglichkeit kann auch eine Dosierkammer vorgesehen sein, in welche das Füllprodukt vordosiert wird und dann in dieser Dosierkammer ebenfalls unter dem Überdruck vorliegt. Bei entleerter Dosierkammer endet der Füllvorgang.The end of filling and thus the closing of the filling product valve 32 can be determined, for example, by reaching a predetermined filling level N in the container 100, by reaching a predetermined filling weight and / or by reaching a predetermined filling volume. As a further possibility, a metering chamber can also be provided, into which the filling product is pre-metered and then also present in this metering chamber under the excess pressure. The filling process ends when the dosing chamber is empty.
  • Als eine weitere Möglichkeit zur Bestimmung des Füllendes kann der Druckverlauf im zu befüllenden Behälter 100 während des Befüllvorgangs mit dem Füllprodukt 110 betrachtet werden und auf Grundlage des Druckverlaufs der Befüllvorgang sowie das Füllende gesteuert werden. Beispielsweise kann das Füllende erreicht werden, wenn ein bestimmter Druck im Inneren des Behälters 100 überschritten wird. Dazu kann in der Füllproduktleitung 3 ein Drucksensor 38 vorgesehen sein, der die Druckverhältnisse im Behälter 100 während des Befüllvorgangs überwacht.As a further possibility for determining the end of filling, the pressure curve in the container 100 to be filled can be viewed during the filling process with the filling product 110 and the filling process and the end of filling can be controlled on the basis of the pressure curve. For example, the end of filling can be reached when a certain pressure inside the container 100 is exceeded. For this purpose, a pressure sensor 38 can be provided in the filling product line 3, which monitors the pressure conditions in the container 100 during the filling process.
  • Ein Drosselventil 36 kann vor dem Füllproduktventil 32 in der produktführenden Leitung vorgesehen sein, mittels welchem die maximale Durchflussmenge bei geöffnetem Füllproduktventil 32 gesteuert werden kann. Mittels des Drosselventils 36 kann der Verlauf des Füllvorgangs gezielt beeinflusst werden und beispielsweise zum Ende des Füllvorgangs hin nur ein reduzierter Durchfluss bereit gestellt werden, um beispielsweise das exakte Erreichen des Füllendes zu ermöglichen.A throttle valve 36 can be provided upstream of the filling product valve 32 in the product-carrying line, by means of which the maximum flow rate can be controlled when the filling product valve 32 is open. By means of the throttle valve 36, the course of the filling process can be influenced in a targeted manner and, for example, only a reduced flow rate can be provided towards the end of the filling process in order, for example, to enable the filling end to be reached exactly.
  • Weiterhin ist eine Vakuumvorrichtung 4 vorgesehen, welche über ein Vakuumventil 40 ebenfalls mit der Füllproduktleitung 3 und damit auch mit dem Innenraum des Behälters 100 in Kommunikation bringbar ist. Mittels der Vakuumvorrichtung 4 kann der Innenraum des Behälters 100 evakuiert werden und entsprechend das sich im Innenraum des Behälters 100 befindliche Gas abgepumpt werden. Der mit der Vakuumvorrichtung 4 im Innenraum des Behälters 100 bereitstellbare Druck liegt bevorzugt bei einem Absolutdruck von 0,5 bar bis 0,05 bar, bevorzugt bei 0,3 bar bis 0,1 bar, besonders bevorzugt bei ca. 0,1 bar. Entsprechend kann mittels der Vakuumvorrichtung 4 ein großer Teil des sich im Behälterinnenraum befindlichen Gases abgepumpt werden.Furthermore, a vacuum device 4 is provided, which is also in communication with the filling product line 3 and thus also with the interior of the container 100 via a vacuum valve 40 can be brought. The interior of the container 100 can be evacuated by means of the vacuum device 4 and the gas located in the interior of the container 100 can be pumped out accordingly. The pressure that can be provided with the vacuum device 4 in the interior of the container 100 is preferably an absolute pressure of 0.5 bar to 0.05 bar, preferably 0.3 bar to 0.1 bar, particularly preferably approx. 0.1 bar. Correspondingly, a large part of the gas located in the interior of the container can be pumped out by means of the vacuum device 4.
  • Der Gasraum 20 des Füllproduktreservoirs 2 ist über eine Druckleitung 22 mit einem Überdruck beaufschlagbar, so dass das Füllproduktreservoir 2 insgesamt unter Druck steht. Das im Gasraum 20 des Füllproduktreservoirs 2 aufgenommene Gas ist bevorzugt ein Inertgas und besonders bevorzugt CO2, insbesondere dann, wenn es sich bei dem Füllprodukt 110 um ein karbonisiertes Getränk, beispielsweise Bier, einen Softdrink oder Mineralwasser, handelt.The gas space 20 of the filling product reservoir 2 can be subjected to an overpressure via a pressure line 22, so that the filling product reservoir 2 is under pressure as a whole. The gas received in the gas space 20 of the filling product reservoir 2 is preferably an inert gas and particularly preferably CO 2 , especially when the filling product 110 is a carbonated beverage, for example beer, a soft drink or mineral water.
  • Wenn das Füllprodukt 110 ein karbonisiertes Füllprodukt ist, kann durch das Zuführen von CO2 über die Druckleitung 22 in den Gasraum 20 oberhalb des Füllprodukts 110 ein solcher Druck bereitgestellt werden, der ein Entbinden des CO2 aus dem Füllprodukt 110 unterbindet. Besonders bevorzugt wird hier ein Absolutdruck von 1 bar bis 9 bar bereitgestellt, bevorzugt ein Absolutdruck von 2,5 bar bis 6 bar, besonders bevorzugt ein Absolutdruck von 2,8 bar bis 3,3 bar im Gasraum 20 gehalten.If the filling product 110 is a carbonized filling product, by supplying CO 2 via the pressure line 22 into the gas space 20 above the filling product 110, such a pressure can be provided that the CO 2 is prevented from being released from the filling product 110. An absolute pressure of 1 bar to 9 bar is particularly preferably provided here, preferably an absolute pressure of 2.5 bar to 6 bar, particularly preferably an absolute pressure of 2.8 bar to 3.3 bar, is maintained in the gas space 20.
  • In einer Weiterbildung wird das Füllprodukt 110 im Füllproduktreservoir 2 unter Umgebungsdruck bereitgestellt, bevorzugt unter einem Absolutdruck von 1 bar. Das Füllprodukt 110 kann im Füllproduktreservoir 2 auch unter einem Überdruck, der dem Sättigungsdruck des Füllprodukts 110 entspricht, bereit gestellt werden, bevorzugt bei einem Absolutdruck von 1,1 bar bis 6 bar. Das Füllprodukt 110 kann im Füllproduktreservoir 2 in einer weiteren Ausbildung auch unter einem Überdruck, der über dem Sättigungsdruck des Füllprodukts 110 liegt, bereit gestellt werden, bevorzugt unter einem Absolutdruck von 1,6 bar bis 9 bar.In a further development, the filling product 110 is provided in the filling product reservoir 2 under ambient pressure, preferably under an absolute pressure of 1 bar. The filling product 110 can also be provided in the filling product reservoir 2 under an overpressure which corresponds to the saturation pressure of the filling product 110, preferably at an absolute pressure of 1.1 bar to 6 bar. In a further embodiment, the filling product 110 can also be provided in the filling product reservoir 2 under an overpressure that is above the saturation pressure of the filling product 110, preferably under an absolute pressure of 1.6 bar to 9 bar.
  • Mittels der Vakuumvorrichtung 4, welche über die Füllproduktleitung 3 mit dem Innenraum des Behälters 100 in Fluidverbindung bringbar ist, kann der Behälter 100 vor der eigentlichen Befüllung mit dem Füllprodukt 110 evakuiert werden. Hierzu wird, wenn das Vakuumventil 40 geöffnet ist, über die Vakuumvorrichtung 4 das Gas, welches sich im Behälter 100 befindet, abgezogen. Wenn der Behälter 100 beispielsweise aus der Umgebungsatmosphäre kommend mit der Zentrierglocke 30 verbunden wird, so wird über die Vakuumvorrichtung 4 die sich im Behälter 100 befindliche Umgebungsluft abgezogen. Wenn der Behälter 100 bereits mit einer Gasatmosphäre, beispielsweise einem Inertgas oder CO2, beaufschlagt wurde, so pumpt die Vakuumvorrichtung 4 entsprechend diese Gasatmosphäre aus dem Behälter 100 ab. Die Vakuumvorrichtung 4 ist bevorzugt so ausgebildet, dass sie im Behälter 100 einen deutlichen Unterdruck, beispielsweise im Bereich eines Absolutdruckes von 0,5 bis 0,05 bar, bereitstellen kann.By means of the vacuum device 4, which can be brought into fluid connection with the interior of the container 100 via the filling product line 3, the container 100 can be evacuated before the actual filling with the filling product 110. For this purpose, when the vacuum valve 40 is open, the gas which is located in the container 100 is drawn off via the vacuum device 4. If the container 100 is connected to the centering bell 30, for example coming from the ambient atmosphere, the vacuum device 4 that is located in the container 100 is used Ambient air withdrawn. If a gas atmosphere, for example an inert gas or CO 2 , has already been applied to the container 100, the vacuum device 4 accordingly pumps this gas atmosphere out of the container 100. The vacuum device 4 is preferably designed in such a way that it can provide a significant negative pressure in the container 100, for example in the range of an absolute pressure of 0.5 to 0.05 bar.
  • Die Ventile, insbesondere das Füllproduktventil 32 und das Vakuumventil 40, werden über eine Steuervorrichtung 7 angesteuert. Die Steuervorrichtung 7 kann entweder als analoge Steuerung ausgeführt sein, oder zweckmäßig als programmierte Steuerung, beispielsweise in Form eines PC oder Industrie PC. Die Steuervorrichtung 7 kann auch ein Modul der gesamten Anlagensteuerung eines Rundläuferfüllers, eines Rundläuferverschließers oder einer Füllanlage sein.The valves, in particular the filling product valve 32 and the vacuum valve 40, are activated via a control device 7. The control device 7 can either be designed as an analog control, or expediently as a programmed control, for example in the form of a PC or industrial PC. The control device 7 can also be a module of the entire system control of a rotary filler, a rotary closer or a filling system.
  • Die Steuervorrichtung 7 ist dazu eingerichtet, das nachbeschriebene Verfahren durchzuführen und ist insbesondere dazu programmiert, dieses Verfahren durchzuführen und die entsprechenden Anlagenkomponenten zu steuern. Entsprechend werden die Ventile und Komponenten nacheinander so angesteuert, dass das Verfahren in der beschriebenen Form abläuft.The control device 7 is set up to carry out the method described below and is programmed in particular to carry out this method and to control the corresponding system components. Correspondingly, the valves and components are activated one after the other in such a way that the method takes place in the form described.
  • Besonders bevorzugt, aber in den Figuren nicht gezeigt, ist die Steuervorrichtung 7 mit Sensoren und Gebern verbunden, die beispielsweise die Druckverhältnisse im Behälter 100 beziehungsweise in der mit dem Behälter 100 verbundenen Füllproduktleitung 3 und im Füllproduktreservoir 2 überwachen.Particularly preferred, but not shown in the figures, the control device 7 is connected to sensors and transmitters which, for example, monitor the pressure conditions in the container 100 or in the filling product line 3 connected to the container 100 and in the filling product reservoir 2.
  • Das Füllverfahren, welches mittels der Vorrichtung 1 gemäß Figur 1 durchgeführt werden kann, sieht nun zunächst das Beaufschlagen des Füllproduktreservoirs 2 beziehungsweise des Gasraumes 20 des Füllproduktreservoirs 2 mit einem Überdruck vor. Der Überdruck kann beispielsweise durch das Zuführen eines entsprechenden Gases unter Druck über die Druckleitung 22 bereitgestellt werden.The filling method, which by means of the device 1 according to Figure 1 can be carried out, now provides for the loading of the filling product reservoir 2 or the gas space 20 of the filling product reservoir 2 with an overpressure. The overpressure can be provided, for example, by supplying a corresponding gas under pressure via the pressure line 22.
  • In einer in der Figur nicht gezeigten Ausführungsform kann die Füllproduktzuführung 2 auch in Form einer Leitung bereitgestellt werden, in welcher das Füllprodukt 110 unter Druck geführt wird. Besonders bevorzugt kann dabei eine sogenannte schwarzgefüllte, also vollständig und ohne Gasraum gefüllte, Leitung verwendet werden.In an embodiment not shown in the figure, the filling product feed 2 can also be provided in the form of a line in which the filling product 110 is guided under pressure. A so-called black-filled line, that is to say completely filled with no gas space, can be used with particular preference.
  • Um einen Behälter 100 mit dem Füllprodukt 110 zu befüllen, wird der Innenraum des Behälters 100 bei verschlossenem Füllproduktventil 32 und geöffnetem Vakuumventil 40 über die Vakuumvorrichtung 4 evakuiert und entsprechend auf einen Unterdruck gebracht. Ist der vorgegebene Unterdruck, beispielsweise 0,1 bar, in dem Behälter 100 erreicht, wird das Vakuumventil 40 verschlossen und das Füllproduktventil 32 geöffnet. Durch die große Druckdifferenz zwischen dem Innenraum des Behälters 100, in welchem ein Unterdruck herrscht, und dem Füllproduktreservoir 2, in welchem ein Überdruck herrscht, kommt es zu einer schlagartigen Befüllung des Behälters 100 mit dem Füllprodukt 110. Der Füllvorgang kann damit sehr schnell durchgeführt werden und ist entsprechend auch schnell beendet.In order to fill a container 100 with the filling product 110, the interior of the container 100 is evacuated via the vacuum device 4 with the filling product valve 32 closed and the vacuum valve 40 open and brought to a corresponding negative pressure. If the predetermined negative pressure, for example 0.1 bar, is reached in the container 100, the vacuum valve 40 is closed and the filling product valve 32 is opened. Due to the large pressure difference between the interior of the container 100, in which there is a negative pressure, and the filling product reservoir 2, in which there is an overpressure, the container 100 is suddenly filled with the filling product 110. The filling process can thus be carried out very quickly and is therefore ended quickly.
  • Da während des Befüllvorgangs aufgrund des sich bereits im Behälter 100 befindlichen Unterdrucks zumindest in der ersten Phase der Befüllung kein Gas aus dem Behälter 100 verdrängt wird wenn das Füllprodukt 110 einströmt, sondern lediglich der Unterdruck abgebaut wird, kann das Füllprodukt auch über den gesamten Mündungsquerschnitt d der Mündung 102 des Behälters 100 hinweg in den Behälter 100 einströmen.Since during the filling process, due to the negative pressure already in the container 100, at least in the first phase of the filling, no gas is displaced from the container 100 when the filling product 110 flows in, but only the negative pressure is reduced, the filling product can also be displaced over the entire opening cross-section d the mouth 102 of the container 100 flow away into the container 100.
  • Damit kann beim Befüllen des Behälters 100 mit dem Füllprodukt 110 der Füllvorgang zumindest über den größten Bereich des Füllvorganges hinweg mit einem Fluidstrom in nur eine Richtung erreicht werden, nämlich einem Fluidstrom, welcher ausschließlich in den Behälter 100 hinein gerichtet ist. Ein Gegenstrom eines Fluids, beispielsweise eines Gases, findet nicht statt, da eine Verdrängung von Gas aus dem Behälter 100 in die Füllproduktleitung 3 und/oder in das Füllproduktreservoir 2 nicht stattfindet. Vielmehr wird durch die Befüllung des Behälters 100 lediglich der sich im Behälter 100 befindliche Unterdruck langsam abgebaut. Erst zum Ende des Befüllvorganges hin, wenn es im Kopfraum K des Behälters 100, also dem über dem Füllniveau N des Füllprodukts 110 im Behälter 100 liegenden Raum, zu einem langsamen Ansteigen des Druckes und eventuell zu einem Angleichen der Druckverhältnisse im Behälter 100 an die Druckverhältnisse in der Füllproduktleitung 3 kommt, wird sich das Einströmen des Füllproduktes 110 aus dem Füllproduktreservoir 2 verlangsamen.Thus, when filling the container 100 with the filling product 110, the filling process can be achieved at least over the largest area of the filling process with a fluid flow in only one direction, namely a fluid flow which is directed exclusively into the container 100. A counterflow of a fluid, for example a gas, does not take place, since a displacement of gas from the container 100 into the filling product line 3 and / or into the filling product reservoir 2 does not take place. Rather, by filling the container 100, only the negative pressure in the container 100 is slowly reduced. Only towards the end of the filling process, when there is a slow rise in the pressure in the head space K of the container 100, i.e. the space above the filling level N of the filling product 110 in the container 100, and possibly an adjustment of the pressure conditions in the container 100 to the pressure conditions comes in the filling product line 3, the inflow of the filling product 110 from the filling product reservoir 2 will slow down.
  • Abhängig von dem jeweiligen im Behälter 100 bereitgestellten Unterdruck kann eine solche Verlangsamung aber auch vermieden werden. Je niedriger der Druck im zu befüllenden Behälter 100, desto geringer wird die Verlangsamung ausfallen, da bei einem niedrigeren Druck des zu befüllenden Behälters 100 auch zum Zeitpunkt des Verschließens des Füllproduktventils 32 noch ein signifikanter Unterdruck im Behälter 100 herrscht.However, depending on the respective negative pressure provided in the container 100, such a slowdown can also be avoided. The lower the pressure in the container 100 to be filled, the lower the slowdown will be, since at a lower pressure in the container 100 to be filled there is still a significant negative pressure in the container 100 even at the time of the closing of the filling product valve 32.
  • Der Zeitpunkt der Verlangsamung hängt daher von dem im Behälter 100 vorliegenden Unterdruck und mithin von der Auslegung der Vakuumvorrichtung 4 ab. Je niedriger der Druck im Behälter 100 ist, desto später kommt es zu einer Angleichung der Druckverhältnisse beziehungsweise in einem Extremfall eines besonders hohen Vakuums in dem Behälter 100 überhaupt nicht zu einer Angleichung der Druckverhältnisse, sondern es wird im Kopfraum K immer noch ein Unterdruck bestehen, auch wenn das gewünschte Füllniveau N bereits erreicht wurde und das Füllproduktventil 32 bereits geschlossen wurde.The point in time of the slowing down therefore depends on the negative pressure present in the container 100 and consequently on the design of the vacuum device 4. The lower the pressure in the container 100, the later there will be an equalization of the pressure ratios or, in an extreme case of a particularly high vacuum in the container 100, the pressure ratios will not be equalized at all, but there will still be a negative pressure in the head space K, even if the desired filling level N has already been reached and the filling product valve 32 has already been closed.
  • Der Überdruck im Füllproduktreservoir 2 bleibt über die Zeit hinweg im Wesentlichen konstant. Während der Befüllung steigt der Druck im Behälter 100 hingegen wegen des einfließenden Füllprodukts 110 an. Ist der Unterdruck im zu befüllenden Behälter 100 so gewählt, dass zum Ende des Füllvorganges hin der Druck im Behälter 100 und insbesondere im Kopfraum K ein bestimmtes Niveau überschritten hat, so kann auch durch den ansteigenden Druck eine Regulierung des in den Behälter 100 einfließenden Füllproduktstroms erreicht werden. Entsprechend verlangsamt sich zum Ende des Füllvorgangs hin der Füllproduktstrom, so dass das Erreichen eines Füllendes einfach unterstützt werden kann und dann das Füllproduktventil 32 geschlossen werden kann.The overpressure in the filling product reservoir 2 remains essentially constant over time. During the filling, however, the pressure in the container 100 rises because of the inflowing filling product 110. If the negative pressure in the container 100 to be filled is selected such that the pressure in the container 100 and in particular in the head space K has exceeded a certain level at the end of the filling process, the increasing pressure can also regulate the flow of filling product flowing into the container 100 become. Accordingly, the flow of filling product slows down towards the end of the filling process, so that reaching the end of filling can be easily supported and the filling product valve 32 can then be closed.
  • Entsprechend kann mittels der in Figur 1 gezeigten Vorrichtung 1 zum Befüllen eines Behälters 100 mit einem Füllprodukt 110 ein sehr schnelles, schlagartiges Abfüllen des Füllprodukts 110 in den Behälter 100 erreicht werden, dadurch, dass ein großes Druckgefälle zwischen dem Füllproduktreservoir 2 und dem Innenraum des Behälters 100 vorliegt und damit eine hohe Strömungsgeschwindigkeit erreicht werden kann, da das Füllprodukt durch den Druckgradienten quasi in den Behälter 100 gepresst (aus Sicht des Füllproduktreservoirs 2) und gesaugt (aus Sicht des Behälters 100) wird. Gleichzeitig sorgt der Unterdruck in dem zu befüllenden Behälter 100 dafür, dass ein ausschließlich in den Behälter 100 herein gerichteter Fluidstrom vorliegt und kein entgegen gerichteter Gasstrom auftritt, so dass die Befüllung des Behälters unter Ausnutzung des gesamten Mündungsquerschnitts d der Mündung 102 des Behälters durchgeführt werden kann.Accordingly, the in Figure 1 1 shown device for filling a container 100 with a filling product 110 a very fast, abrupt filling of the filling product 110 into the container 100 can be achieved by the fact that there is a large pressure gradient between the filling product reservoir 2 and the interior of the container 100 and thus a high flow rate can be achieved since the filling product is virtually pressed into the container 100 by the pressure gradient (from the perspective of the filling product reservoir 2) and sucked (from the perspective of the container 100). At the same time, the negative pressure in the container 100 to be filled ensures that there is a fluid flow directed exclusively into the container 100 and that no gas flow in the opposite direction occurs, so that the container can be filled using the entire opening cross-section d of the opening 102 of the container .
  • Hierdurch ist es möglich, das Befüllen des Behälters 100 in sehr kurzen Füllzeiten zu erreichen, beispielsweise beim Befüllen einer herkömmlichen 0,5 l Bierflasche in einer Füllzeit von 0,3 Sekunden. Zum Vergleich sind die Füllzeiten einer gleichen Bierflasche im Gegendruckverfahren durch einen hydrostatischen Druck bei etwa 4,5 Sekunden angesiedelt. Entsprechend kann mit dem vorgeschlagenen Verfahren eine schlagartige Befüllung des zu befüllenden Behälters 100 erreicht werden, so dass der Füllprozess insgesamt schneller durchgeführt werden kann. Hieraus kann sich entweder eine höhere Kapazität bei gegebener Füllergröße ergeben, oder aber ein Füller, beispielsweise ein Rotationsfüller, kann mit geringeren Dimensionen und einer reduzierten Anzahl an Füllstellen ausgebildet werden.This makes it possible to fill the container 100 in very short filling times, for example when filling a conventional 0.5 l beer bottle in a filling time of 0.3 seconds. For comparison, the filling times of the same beer bottle in the counter-pressure process using hydrostatic pressure are around 4.5 seconds. Accordingly, with the proposed method, a sudden filling of the container 100 to be filled can be achieved, so that the filling process can be carried out more quickly overall. From this this can either result in a higher capacity for a given filler size, or a filler, for example a rotary filler, can be designed with smaller dimensions and a reduced number of filling points.
  • Bevorzugt entspricht die Anzahl der Füllstellen im Wesentlichen der Anzahl der Verschließstellen. In einer Weiterbildung entspricht bevorzugt die Anzahl der Füllstellen 1 bis 2 mal der Anzahl der Verschließstellen. So kann eine besonders kompakte Füllanlage bereitgestellt werden.The number of filling points preferably corresponds essentially to the number of closing points. In a further development, the number of filling points preferably corresponds to 1 to 2 times the number of closing points. In this way, a particularly compact filling system can be provided.
  • In Figur 2 ist eine Weiterbildung der Vorrichtung 1 gezeigt, wobei neben dem Füllproduktreservoir 2, welches über das Füllproduktventil 32 mit der Füllproduktleitung 3 verbunden ist, und der Vakuumvorrichtung 4, welche über das Vakuumventil 40 mit der Füllproduktleitung 3 verbunden ist, weiterhin eine Spanngasvorrichtung 5 vorgesehen ist, welche über ein Spanngasventil 50 ebenfalls mit der Füllproduktleitung 3 verbindbar ist. Auch das Spanngasventil 50 kann mittels der Steuervorrichtung 7 angesteuert werden. Die Steuervorrichtung 7 ist so eingerichtet, dass das beschriebene Verfahren abläuft.In Figure 2 A further development of the device 1 is shown, wherein in addition to the filling product reservoir 2, which is connected to the filling product line 3 via the filling product valve 32, and the vacuum device 4, which is connected to the filling product line 3 via the vacuum valve 40, a tensioning gas device 5 is also provided, which can also be connected to the filling product line 3 via a tensioning gas valve 50. The tensioning gas valve 50 can also be activated by means of the control device 7. The control device 7 is set up in such a way that the described method runs.
  • Mittels der Spanngasvorrichtung 5 kann bei geöffnetem Spanngasventil 50 beispielsweise CO2 über die Füllproduktleitung 3 in den Behälter 100 eingebracht werden. Als Spanngas kann auch ein anderes Inertgas verwendet werden. Das Spanngas kann unter einem Absolutdruck von 2 bar bis 9 bar, bevorzugt unter einem Absolutdruck von 3,5 bar bis 7 bar, besonders bevorzugt unter einem Absolutdruck von 3,8 bar bis 5,5 bar, den befüllten Behälter 100 beaufschlagen.With the tensioning gas valve 50 open, CO 2, for example, can be introduced into the container 100 via the filling product line 3 by means of the tensioning gas device 5. Another inert gas can also be used as tensioning gas. The tensioning gas can act on the filled container 100 under an absolute pressure of 2 bar to 9 bar, preferably under an absolute pressure of 3.5 bar to 7 bar, particularly preferably under an absolute pressure of 3.8 bar to 5.5 bar.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Spanngasvorrichtung 5 mit dem Gasraum 20 des Füllproduktreservoirs 2 verbunden. Das dem Behälter 100 auf diese Weise zuzuführende Gas steht entsprechend unter dem gleichen Druck, wie das im Gasraum 20 aufgenommene Gas und es handelt sich entsprechend auch um das gleiche Gas.In a preferred embodiment, the tensioning gas device 5 is connected to the gas space 20 of the filling product reservoir 2. The gas to be supplied to the container 100 in this way is correspondingly under the same pressure as the gas received in the gas space 20 and it is accordingly also the same gas.
  • Ein bevorzugtes Füllverfahren, welches eine Weiterbildung des zu Figur 1 beschriebenen Füllverfahrens darstellt, ermöglicht zunächst ein Evakuieren des Behälters 100 durch Öffnen des Vakuumventils 40 bei geschlossenem Füllproduktventil 32 und geschlossenem Spanngasventil 50 mittels der Vakuumvorrichtung 4. Bei einem Druck von 0,1 bar durch das Evakuieren sind entsprechend 90% des Luftsauerstoffs aus dem Behälter 100 entfernt. Ist der gewünschte Unterdruck im Behälter 100 erreicht, beispielsweise ein Druck von 0,1 bar, wird das Vakuumventil 40 verschlossen und das Spanngasventil 50 geöffnet, und über die Spanngasvorrichtung 5 entsprechend Spanngas, beispielsweise CO2, in den Behälter 1 eingeleitet.A preferred filling method, which is a further development of the to Figure 1 The filling method described above enables the container 100 to be evacuated by opening the vacuum valve 40 with the filling product valve 32 and the clamping gas valve 50 closed by means of the vacuum device 4. At a pressure of 0.1 bar due to the evacuation, 90% of the atmospheric oxygen is correspondingly out of the container 100 away. Once the desired negative pressure has been reached in the container 100, for example a pressure of 0.1 bar, the vacuum valve is activated 40 is closed and the tensioning gas valve 50 is opened, and corresponding tensioning gas, for example CO 2 , is introduced into the container 1 via the tensioning gas device 5.
  • Nach dem Einbringen des Spanngases über die Spanngasvorrichtung 5 wird das Spanngasventil 50 wieder verschlossen, und das Vakuumventil 40 erneut geöffnet, so dass über die Vakuumvorrichtung wiederum das Gasgemisch aus dem Behälter 100 abgezogen werden kann. Auf diese Weise wird bei einem Reduzieren des Druckes im Behälter 100 wiederum auf 0,1 bar eine gegenüber dem Ausgangszustand 99%-ige Reduktion des Sauerstoffgehalts in dem Behälter 100 erreicht.After the tensioning gas has been introduced via the tensioning gas device 5, the tensioning gas valve 50 is closed again and the vacuum valve 40 is opened again so that the gas mixture can again be withdrawn from the container 100 via the vacuum device. In this way, when the pressure in the container 100 is reduced to 0.1 bar, a 99% reduction in the oxygen content in the container 100 is achieved compared to the initial state.
  • Dann wird der auf diese Weise evakuierte und entsprechend unter Unterdruck stehende Behälter 100 nach Verschließen des Vakuumventils 40 und Öffnen des Füllproduktventils 32, so wie zu Figur 1 beschrieben, schlagartig mit dem Füllprodukt 110 aus dem Füllproduktreservoir 2 befüllt. Das Füllproduktventil 32 wird verschlossen, wenn das gewünschte Füllniveau N im Behälter 100 erreicht ist.Then the in this way evacuated and correspondingly under negative pressure container 100 after closing the vacuum valve 40 and opening the filling product valve 32, as to Figure 1 described, suddenly filled with the filling product 110 from the filling product reservoir 2. The filling product valve 32 is closed when the desired filling level N in the container 100 is reached.
  • In einer besonders bevorzugten Weiterbildung kann nach dem Verschließen des Füllproduktventils 32 wiederum das Spanngasventil 50 geöffnet werden und Spanngas über die Spanngasvorrichtung 5 in die Füllproduktleitung 3 eingebracht werden. Hierdurch wird der sich noch im Kopfraum K beziehungsweise in dem Behälter 100 befindliche Unterdruck abgebaut und anstelle dessen ein Überdruck aufgebaut oder ein bereits im Kopfraum K vorliegender vorhandener Überdruck weiter erhöht. Gleichzeitig wird durch das einströmende Spanngas sich in der Füllproduktleitung 3 befindliches Restfüllprodukt in den Behälter 100 gedrückt. Insbesondere beim Füllen eines Füllprodukts 110 mit einer hohen Aufschäumneigung kann es nach der schlagartigen Befüllen des Behälters 100 mit dem Füllprodukt dazu kommen, dass in der Füllproduktleitung 3 und dem Kopfraum K des Behälters 100 noch Füllproduktschaum vorliegt. Durch das Öffnen des Spanngasventils 50 und das Beaufschlagen der Füllproduktleitung 3 sowie des Kopfraumes K mit dem Spanngas kann dieser Schaum in den Behälter 100 zurückgedrückt werden, so dass in der Füllproduktleitung 3 im Wesentlichen kein Füllprodukt, insbesondere auch kein Füllproduktschaum, mehr vorliegt.In a particularly preferred development, after the filling product valve 32 has been closed, the tensioning gas valve 50 can again be opened and tensioning gas can be introduced into the filling product line 3 via the tensioning gas device 5. As a result, the negative pressure still present in the head space K or in the container 100 is reduced and instead an overpressure is built up or an overpressure already present in the head space K is further increased. At the same time, residual filling product located in the filling product line 3 is pressed into the container 100 by the inflowing tension gas. In particular when filling a filling product 110 with a high foaming tendency, after the container 100 is suddenly filled with the filling product, there may still be foam filling product in the filling product line 3 and the head space K of the container 100. By opening the tensioning gas valve 50 and applying the tensioning gas to the filling product line 3 and the head space K, this foam can be pushed back into the container 100 so that there is essentially no filling product, in particular no filling product foam, in the filling product line 3.
  • Bei einer Beaufschlagung des Behälters 100 beziehungsweise des Kopfraumes K des Behälters 100 mit einem Spanngas, beispielsweise CO2, unter einem erhöhten Druck, beispielsweise bei 1,1 bis 3 bar, bevorzugt bei 2 bar, kann weiterhin das Entbinden eines karbonisierten Füllproduktes 110 im Behälter 100 unterdrückt werden beziehungsweise ein erneutes Binden von beim Befüllvorgang entbundenem CO2 durch den erhöhten Druck unterstützt werden.When the container 100 or the head space K of the container 100 is charged with a tension gas, for example CO 2 , under an increased pressure, for example at 1.1 to 3 bar, preferably at 2 bar, the debinding of a carbonized filling product 110 can continue are suppressed in the container 100 or a renewed binding of CO 2 released during the filling process are supported by the increased pressure.
  • Die Befüllung ist dann abgeschlossen.The filling is then completed.
  • In Figur 3 ist schematisch eine weitere Vorrichtung 1 gezeigt, deren Aufbau dem aus Figur 2 ähnelt. Der Behälter 100 kann wiederum über die Füllproduktleitung 3 mit dem aus einer Füllproduktzufuhr in Form des Füllproduktreservoirs 2 zugeführten Füllprodukt 110 befüllt werden. Über eine entsprechende Spanngasvorrichtung 5 oder eine Vakuumvorrichtung 4 kann Vakuum oder Spanngas dem Behälter 100 zugeführt werden. Das Spanngas und das Vakuum werden in einer kombinierten Gasleitung 45 geführt. Ein Absperrventil 34 ist vorgesehen, welches die hier kombinierte Gasleitung 45 der Vakuumvorrichtung 4 und der Spanngasvorrichtung 5 gegenüber der Füllproduktleitung 3 abschließt. Auch das Absperrventil 34 wird über die Steuervorrichtung 7 angesteuert. Die Steuervorrichtung 7 ist entsprechend so eingerichtet, dass das beschriebene Verfahren abläuft.In Figure 3 is shown schematically a further device 1, the structure of which from Figure 2 resembles. The container 100 can in turn be filled via the filling product line 3 with the filling product 110 supplied from a filling product supply in the form of the filling product reservoir 2. A corresponding tensioning gas device 5 or a vacuum device 4 can be used to supply vacuum or tensioning gas to the container 100. The tensioning gas and the vacuum are conducted in a combined gas line 45. A shut-off valve 34 is provided which closes the gas line 45 of the vacuum device 4 and the tensioning gas device 5, which is combined here, from the filling product line 3. The shut-off valve 34 is also activated via the control device 7. The control device 7 is set up accordingly in such a way that the described method runs.
  • Hieraus ergibt sich bei einem erreichten Füllniveau N ein Kopfraum K, welcher zwischen der maximalen Füllhöhe A des Behälters 100 und dem Füllniveau N liegt. Weiterhin ist ein Schaumraum C ausgebildet, welcher dem Volumen zwischen dem Füllniveau N und dem Füllproduktventil 32 und dem Absperrventil 34 entspricht. Entsprechend hat der Schaumraum C ein Volumen, welches dem Kopfraum K plus dem Abschnitt der Füllproduktleitung 3 zwischen der Mündung 102 des befüllten Behälters 100 und dem Füllproduktventil 32 und dem Absperrventil 34 entspricht.When the filling level N is reached, this results in a head space K which lies between the maximum filling level A of the container 100 and the filling level N. Furthermore, a foam space C is formed, which corresponds to the volume between the filling level N and the filling product valve 32 and the shut-off valve 34. Accordingly, the foam space C has a volume which corresponds to the head space K plus the section of the filling product line 3 between the mouth 102 of the filled container 100 and the filling product valve 32 and the shut-off valve 34.
  • Der Schaumraum C ist bevorzugt möglichst klein zu halten, um bei der schlagartigen Befüllung des Behälters 100 mit dem Füllprodukt 110 zu erreichen, dass insbesondere beim Abfüllen eines karbonisierten Füllprodukts 110 nur eine begrenzte Schaummenge vorliegt. Durch das Beaufschlagen des Schaumraumes C beziehungsweise der Füllproduktleitung 3 mit dem unter Überdruck stehenden Spanngas, beispielsweise CO2, aus der Spanngasvorrichtung 5 kann entsprechend erreicht werden, dass der Schaum aus dem Schaumraum C in den Behälter 100 gedrückt wird. Durch eine Minimierung des Schaumraumes C kann hier erreicht werden, dass bereits mittels eines moderaten vorgegebenen Überdruckes über die Spanngasvorrichtung 5 sämtlicher Schaum in den Behälter 100 gedrückt wird. Weiterhin wird auch die Füllgenauigkeit erhöht, wenn der Schaumraum C nur ein moderates Volumen beinhaltet. Der im Schaumraum C befindliche Füllproduktrest beeinflusst dann nach dem Abschalten des Füllproduktventils 32 das Füllniveau N nur unwesentlich, so dass ein genaues Füllen möglich wird.The foam space C is preferably to be kept as small as possible in order to achieve, when the container 100 is suddenly filled with the filling product 110, that only a limited amount of foam is present, in particular when filling a carbonized filling product 110. By charging the foam space C or the filling product line 3 with the pressurized tensioning gas, for example CO 2 , from the tensioning gas device 5, it can be achieved that the foam is pressed out of the foam space C into the container 100. By minimizing the foam space C, it can be achieved here that all foam is already pressed into the container 100 via the tensioning gas device 5 by means of a moderate predetermined excess pressure. Furthermore, the filling accuracy is also increased if the foam space C contains only a moderate volume. The one in foam room C Any remaining filling product then has only an insignificant influence on the filling level N after the filling product valve 32 has been switched off, so that precise filling is possible.
  • In bevorzugten Ausgestaltungen liegt das Verhältnis aus Schaumraum C zum Kopfraum K bei 1,1 bis 3, bevorzugt bei ca. 2, so dass ein vollständiges Einbringen des Füllproduktschaums durch das Einleiten des Spanngases in den Behälter 100 erreicht werden kann.In preferred embodiments, the ratio of foam space C to head space K is 1.1 to 3, preferably approx. 2, so that the filling product foam can be fully introduced by introducing the tension gas into the container 100.
  • Figuren 4 bis 7 zeigen bevorzugte Ausgestaltungen eines Teils einer Vorrichtung 1 zum Befüllen eines schematisch angedeuteten Behälters 100 mit einem Füllprodukt. Hier ist ein Verschließkopf 6 vorgesehen, welcher zum Befüllen des Behälters 100 und zum Verschließen des befüllten Behälters 100 dient. Figures 4 to 7 show preferred embodiments of a part of a device 1 for filling a schematically indicated container 100 with a filling product. A closing head 6 is provided here, which is used to fill the container 100 and to close the filled container 100.
  • Der zu befüllende Behälter 100 ist mit seinem Mündungsbereich 102 an dem Verschließkopf 6 in einer abgedichteten Weise gehalten. Hierzu weist der Verschließkopf 6 eine Behälterdichtung 600 auf, welche entsprechend mit dem Mündungsbereich 102 des Behälters 100 abdichtend in Kontakt tritt. Der Verschließkopf 6 hat einen Verschließkopfraum 60, welcher über die in den Verschließkopfraum 60 ragende Mündung mit dem Innenraum des Behälters in Kommunikation steht.The container 100 to be filled is held with its mouth area 102 on the closing head 6 in a sealed manner. For this purpose, the closing head 6 has a container seal 600, which accordingly comes into sealing contact with the mouth area 102 of the container 100. The closing head 6 has a closing head space 60 which is in communication with the interior of the container via the mouth protruding into the closing head space 60.
  • Eine Füllproduktleitung 3 ist ebenfalls vorgesehen, die eine Zentrierglocke 30 aufweist, welche eine Dichtung 300 aufweist, die abdichtend an der Mündung 102 des Behälters 100 anlegbar ist, um eine gasdichte und fluiddichte Verbindung bereit zu stellen. Entsprechend kann, so wie in den vorherigen Figuren in anderen Ausführungsformen gezeigt, eine fluiddichte und gasdichte Abdichtung der Füllproduktleitung 3 mit dem Innenraum des Behälters 100 vorgenommen werden. Die Füllproduktleitung 3 kann zusammen mit der Zentrierglocke 30 in Verschieberichtung X verschoben werden, derart, dass die Füllproduktleitung 3 mit der Zentrierglocke 30 so vorgeschoben wird, dass sie direkt auf der Mündung 102 des Behälters 100 abdichtend platziert wird. In dem in Figur 4 gezeigten Zustand ist die Zentrierglocke 30 jedoch zurückgezogen, so dass der Raum über der Mündung 102 im Verschließkopfraum 60 frei ist. Die vorgeschobene Position der Zentrierglocke 30, in welcher die Zentrierglocke 30 auf der Mündung 102 abdichtend anliegt, ist in Figur 7 schematisch gezeigt.A filling product line 3 is also provided which has a centering bell 30 which has a seal 300 which can be placed sealingly on the mouth 102 of the container 100 in order to provide a gas-tight and fluid-tight connection. Correspondingly, as shown in the previous figures in other embodiments, a fluid-tight and gas-tight seal between the filling product line 3 and the interior of the container 100 can be made. The filling product line 3 can be shifted together with the centering bell 30 in the displacement direction X such that the filling product line 3 with the centering bell 30 is advanced so that it is placed directly on the mouth 102 of the container 100 in a sealing manner. In the in Figure 4 However, the centering bell 30 is withdrawn, so that the space above the opening 102 in the closing head space 60 is free. The advanced position of the centering bell 30, in which the centering bell 30 rests sealingly on the mouth 102, is shown in FIG Figure 7 shown schematically.
  • Der Durchtritt der Füllproduktleitung 3 in den Verschließkopfraum 60 ist über Füllproduktleitungsdichtungen 620 abgedichtet, so dass der Verschließkopfraum 60 gegenüber der Umgebung abgedichtet ist, auch wenn die Fluidproduktleitung 3 in Verschieberichtung X verschoben wird.The passage of the filling product line 3 into the sealing head space 60 is sealed off by means of filling product line seals 620, so that the sealing head space 60 is opposite to the Environment is sealed, even if the fluid product line 3 is displaced in the displacement direction X.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist weiterhin ein Verschließer 62 vorgesehen, welcher einen Behälterverschluss 104 über einen Magneten 622 hält, wobei der Behälterverschluss 104 hier in Form eines Kronenkorkens ausgebildet ist. Der Verschließer 62 kann in Hubrichtung Y abgesenkt und angehoben werden, wobei der Verschließer über eine Verschließerdichtung 640 den Verschließkopfraum 60 gegenüber der Umgebung abdichtet.In the exemplary embodiment shown, a closer 62 is also provided, which holds a container closure 104 via a magnet 622, the container closure 104 here being designed in the form of a crown cap. The capper 62 can be lowered and raised in the lifting direction Y, the capper sealing the capping head space 60 from the environment via a capper seal 640.
  • Der Verschließer 62 ist koaxial zur Behälterachse 106 des Behälters 100 und damit auch koaxial zur Mündung 102 des Behälters 100 angeordnet, um den Behälterverschluss 104 zuverlässig auf den Behälter 100 aufbringen zu können.The sealer 62 is arranged coaxially to the container axis 106 of the container 100 and thus also coaxially to the mouth 102 of the container 100 in order to be able to reliably apply the container closure 104 to the container 100.
  • In Figur 5 ist der Verschließkopf 6 in einer Draufsicht gezeigt, wobei zu erkennen ist, dass der Verschließkopf 6 zwei Verschließkopfbacken 64, 66 aufweist, welche, wie sich beispielsweise auch aus Figur 6 direkt ergibt, geöffnet und verschlossen werden können. Der Verschließkopfraum 60, welcher in Figur 6 gezeigt ist, kann entsprechend um die Mündung 102 des Behälters 100 herum durch ein entsprechendes Verschließen der Verschließkopfbacken 64, 66 ausgebildet werden. Der Verschließer 62 ist dabei oberhalb der Mündung 102 des Behälters 100 angeordnet, um entsprechend ein Verschließen des Behälters 100 zu ermöglichen.In Figure 5 the closing head 6 is shown in a top view, it being evident that the closing head 6 has two closing head jaws 64, 66 which, as can also be seen, for example, from Figure 6 directly results, can be opened and closed. The closing head space 60, which in Figure 6 shown can be formed around the mouth 102 of the container 100 by a corresponding closing of the closing head jaws 64, 66. The closer 62 is arranged above the mouth 102 of the container 100 in order to enable the container 100 to be closed accordingly.
  • In der in Figur 6 gezeigten geöffneten Stellung der Verschließkopfbacken 64, 66 des Verschließkopfes 6 kann ein Behälter 100 eingeschleust werden oder ausgeschleust werden.In the in Figure 6 The open position of the closing head jaws 64, 66 of the closing head 6 shown in FIG. 1, a container 100 can be introduced or discharged.
  • Das Füllverfahren ergibt sich entsprechend so, dass, wie beispielsweise in Figur 7 schematisch gezeigt, der Verschließkopf 6 verschlossen ist und den Behälter 100 abgedichtet so hält, dass die Mündung 102 des Behälters 100 im Verschließkopfraum 60 liegt. Durch ein Vorschieben der Füllproduktleitung 3 derart, dass die Zentrierglocke 30 mit ihrer Dichtung 300 auf der Mündung 102 des Behälters 100 abdichtend aufgepresst ist, kann entsprechend eine direkte Verbindung der Füllproduktleitung 3 und damit des Innenraums des Behälters 100 mit einem Füllproduktreservoir 2, mit einer Vakuumvorrichtung 4 und mit einer Spanngasvorrichtung 5 ausgebildet werden.The filling process results accordingly in such a way that, as for example in Figure 7 shown schematically, the closing head 6 is closed and keeps the container 100 sealed in such a way that the mouth 102 of the container 100 lies in the closing head space 60. By advancing the filling product line 3 in such a way that the centering bell 30 with its seal 300 is pressed sealingly onto the mouth 102 of the container 100, a direct connection of the filling product line 3 and thus the interior of the container 100 with a filling product reservoir 2, with a vacuum device, can be established 4 and be formed with a tensioning gas device 5.
  • Der eigentliche Befüllvorgang läuft dann entsprechend auf die bereits zu den Figuren 2 und 3 beschriebene Weise ab. Insbesondere wird zunächst besonders bevorzugt eine Spülung des Behälters 100 mit CO2 vorgenommen, wozu zunächst über die Vakuumvorrichtung 4 eine Evakuierung stattfindet und dann der Behälter 100 mit CO2 geflutet wird. Danach wird erneut über die Vakuumvorrichtung 4 abgepumpt und dann in das auf diese Weise entstandene Vakuum beziehungsweise den Unterdruck in dem Behälter 100 hinein das Füllprodukt durch Öffnen des Füllproduktventils 32 eingeführt. Entsprechend findet eine schlagartige Befüllung des Behälters 100 mit dem Füllprodukt 110 statt.The actual filling process then runs accordingly on the already to the Figures 2 and 3rd described way. In particular, first of all, it is particularly preferred to rinse the Container 100 made with CO 2 , for which purpose an evacuation first takes place via the vacuum device 4 and then the container 100 is flooded with CO 2. Thereafter, the filling product is pumped out again via the vacuum device 4 and then the filling product is introduced into the vacuum created in this way or the negative pressure in the container 100 by opening the filling product valve 32. Accordingly, the container 100 is suddenly filled with the filling product 110.
  • Ist das Füllproduktventil 32 nach Erreichen des Füllendes wieder geschlossen, wird über die Spanngasvorrichtung 5 ein Spanngas so aufgebracht, dass sich möglicherweise im Schaumraum befindlicher Schaum komplett in den Behälter 100 gedrückt wird und entsprechend im Kopfraum des Behälters 100 ein Überdruck aufgebaut wird.If the filling product valve 32 is closed again after the end of filling, a tensioning gas is applied via the tensioning gas device 5 in such a way that any foam in the foam space is completely pressed into the container 100 and an overpressure is accordingly built up in the head space of the container 100.
  • Wenn der gewünschte Überdruck im Behälter 100 erreicht ist, wird die Abdichtung der Zentrierglocke 30 mit dem Innenraum des Behälters 100 aufgehoben, beispielsweise durch Abheben der Zentrierglocke 30. Dann wird die Füllproduktleitung 3 derart zurückgezogen, dass die Zentrierglocke 30 in die beispielsweise in Figur 4 gezeigte Parkposition zurückgezogen wird.When the desired overpressure is reached in the container 100, the sealing of the centering bell 30 with the interior of the container 100 is broken, for example by lifting the centering bell 30. Then the filling product line 3 is withdrawn in such a way that the centering bell 30 is in the, for example, in Figure 4 shown parking position is withdrawn.
  • Der Verschließkopfraum 60 wird nun ebenfalls mit dem Spanngas beaufschlagt, da bei einem Zurückziehen der Füllproduktleitung 3 die Füllproduktleitung 3 dann mit dem Verschließkopfraum 60 in Fluidverbindung tritt. Entsprechend kann in der zurückgezogenen Position der Zentrierglocke 30, so wie sie in Figur 4 gezeigt ist, über die Füllproduktleitung 3 auch der Verschließkopfraum 60 mit dem Spanngas, beispielsweise CO2, beaufschlagt werden. In einer Variante kann der Verschließkopfraum 60 auch bereits vor dem Befüllen des Behälters 100 mit Spanngas beaufschlagt werden, wobei dies bevorzugt über eine noch nicht abdichtend auf den Behälter 100 aufgebrachte Zentrierglocke 30 erreicht werden kann.The closing head space 60 is now also acted upon by the tensioning gas, since when the filling product line 3 is withdrawn, the filling product line 3 then enters into fluid connection with the closing head space 60. Correspondingly, in the retracted position of the centering bell 30, as shown in FIG Figure 4 is shown, the closing head space 60 can also be acted upon by the tensioning gas, for example CO 2, via the filling product line 3. In a variant, the closing head space 60 can also be charged with tensioning gas before the container 100 is filled, this preferably being achieved via a centering bell 30 which is not yet sealingly attached to the container 100.
  • Entsprechend findet bei einem Lösen der Zentrierglocke 300 kein Entspannen des im Behälter 100 vorliegenden Druckes statt, sondern der von der Spanngasvorrichtung 5 aufgebrachte Druck wird weiterhin aufrechterhalten und auf den Innenraum des Behälters 100 angewendet. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass der Innenraum des Behälters 100 mit dem Verschließkopfraum 60 kommuniziert. Damit kann entsprechend erreicht werden, dass ein Entbinden des CO2 beziehungsweise ein Herausschießen des Füllprodukts aus dem Behälter 100 aus der Mündung 102 vermieden wird und der gleiche Zustand aufrechterhalten bleibt, welcher nach dem schlagartigen Befüllen des Behälters 100 und dem nachfolgenden Beaufschlagen des Kopfraumes des Behälters 100 mit dem Spanngas erreicht wird. Mit anderen Worten kann ein Überlaufen beziehungsweise Überschäumen oder Herausschießen des Füllproduktes vermieden werden, da das Druckniveau in dem Behälter 100 auch beim Lösen der Verbindung der Füllproduktleitung 3 von der Mündung 102 nicht verändert wird.Correspondingly, when the centering bell 300 is released, there is no relaxation of the pressure present in the container 100, but the pressure applied by the tensioning gas device 5 continues to be maintained and applied to the interior of the container 100. This is achieved in particular in that the interior of the container 100 communicates with the closing head space 60. This can accordingly ensure that the CO 2 is prevented from being released or the filling product is prevented from being shot out of the container 100 through the mouth 102 and that the same state is maintained that was obtained after the container 100 was suddenly filled and the Headspace of the container 100 is reached with the tensioning gas. In other words, the filling product can be prevented from overflowing or foaming over or spilling out, since the pressure level in the container 100 is not changed even when the connection between the filling product line 3 and the mouth 102 is released.
  • Ist die Füllproduktleitung 3 dann zurückgezogen und die Zentrierglocke 30 entsprechend in der in Figur 4 gezeigten Parkposition angeordnet, kann der Verschließer 62 abgesenkt werden und den Behälterverschluss 104, beispielsweise den Kronkorken, auf den Behälter 100 aufbringen. Das Verschließen des Behälters 100 findet entsprechend unter dem Druck statt, der in dem Verschließkopfraum 60 vorliegt, also unter einem Überdruck.If the filling product line 3 is then withdrawn and the centering bell 30 is in the corresponding position in FIG Figure 4 Arranged in the parking position shown, the closer 62 can be lowered and the container closure 104, for example the crown cap, can be applied to the container 100. The closing of the container 100 takes place accordingly under the pressure that is present in the closing head space 60, that is to say under an overpressure.
  • Sobald der Behälterverschluss 104 auf dem Behälter 100 aufgebracht ist, kann der Druck in dem Verschließkopfraum 60 abgelassen werden. Dies wird in dem gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, dass die Verschließkopfbacken 64, 66 geöffnet werden. Dann kann der fertig befüllte und verschlossene Behälter 100 ausgeschleust werden kann.As soon as the container closure 104 is applied to the container 100, the pressure in the closure head space 60 can be released. In the exemplary embodiment shown, this is achieved in that the closing head jaws 64, 66 are opened. Then the completely filled and closed container 100 can be discharged.
  • Die Verschließkopfbacken 64, 66 sind, wie bereits oben beschrieben, mit einer Vielzahl von Dichtungen versehen, welche es ermöglichen, sowohl eine sichere Abdichtung des Mündungsbereiches 102 des Behälters 100 bereitzustellen, als auch eine sichere Abdichtung gegenüber der beweglichen Füllproduktleitung 3 beziehungsweise gegenüber dem Verschließer 62 bereitstellen, wenn die Verschließkopfbacken 64, 66 in der geschlossenen Position, so wie beispielsweise in Figur 5 gezeigt, angeordnet sind. Über entsprechende Ausnehmungen werden die jeweiligen Komponenten entsprechend in den Verschließkopfbacken 64, 66 aufgenommen.As already described above, the sealing head jaws 64, 66 are provided with a large number of seals which make it possible to provide both a secure seal for the mouth area 102 of the container 100 and a secure seal for the movable filling product line 3 or for the closer 62 when the sealing head jaws 64, 66 are in the closed position, such as for example in FIG Figure 5 shown are arranged. The respective components are accommodated in the closing head jaws 64, 66 via corresponding recesses.
  • Die Füllproduktleitung 3 mit der Zentrierglocke 30 und der Verschließer 62 verbleiben relativ an der gleichen Position, wenn die Verschließkopfbacken 64, 66 geöffnet und geschlossen werden. In der geöffneten Position der Verschließkopfbacken 64, 66 kann nicht nur der zu befüllende Behälter 100 aufgenommen werden, sondern es kann auch ein neuer Behälterverschluss 104 an den Verschließer 62 übergeben werden.The filling product line 3 with the centering bell 30 and the closer 62 remain relatively in the same position when the closing head jaws 64, 66 are opened and closed. In the open position of the closing head jaws 64, 66, not only can the container 100 to be filled be picked up, but a new container closure 104 can also be transferred to the closer 62.
  • Durch das Anordnen des Verschließers 62 und der Füllproduktleitung 3 mit der Zentrierglocke 30 in dem abgeschlossenen Verschließkopfraum 60 kann entsprechend erreicht werden, dass nach dem Befüllen des Behälters 100 ein Verschließen des Behälters 100 möglich wird, ohne dass der Behälter 100 entlastet wird beziehungsweise ohne dass sich die Druckverhältnisse zwischen der Befüllung und dem Verschließen ändern.By arranging the closing device 62 and the filling product line 3 with the centering bell 30 in the closed closing head space 60, it can accordingly be achieved that after the container 100 has been filled, the container 100 can be closed without the Container 100 is relieved or without changing the pressure conditions between filling and closing.
  • In dem Verschließkopfraum 60 liegt bevorzugt ein Überdruck vor. Dieser Überdruck kann bevorzugt bei einem Absolutdruck von 2 bar bis 9 bar liegen, besonders bevorzugt bei einem Überdruck mit einem Absolutdruck von 2,5 bar bis 6 bar, oder bei einem Überdruck, der dem Sättigungsdruck des Füllprodukts 110 entspricht, bevorzugt bei einem Absolutdruck von 1,1 bar bis 6 bar, oder bei einem Überdruck, der über dem Sättigungsdruck des Füllprodukts 110 liegt, bevorzugt bei einem Absolutdruck von 1,6 bar bis 9 bar. Durch die genannten Überdrücke kann insbesondere beim Verwenden von CO2 als Spanngas ein Entbinden des CO2 aus dem karbonisierten, schlagartig abgefüllten Füllprodukt 110 verhindert werden und so entsprechend ein Überschäumen, Auslaufen oder Herausschießen des Füllproduktes 110 aus der Mündung 102 des Behälters 100 nach dem Entfernen der Zentrierglocke 30 verhindert werden.In the closing head space 60 there is preferably an overpressure. This overpressure can preferably be at an absolute pressure of 2 bar to 9 bar, particularly preferably at an overpressure with an absolute pressure of 2.5 bar to 6 bar, or at an overpressure which corresponds to the saturation pressure of the filling product 110, preferably at an absolute pressure of 1.1 bar to 6 bar, or at an excess pressure which is above the saturation pressure of the filling product 110, preferably at an absolute pressure of 1.6 bar to 9 bar. The above-mentioned excess pressures can prevent the CO 2 from being released from the carbonized, abruptly filled filling product 110, especially when using CO 2 as tension gas, and thus prevent the filling product 110 from foaming over, leaking or shooting out of the mouth 102 of the container 100 after removal the centering bell 30 can be prevented.
  • Durch die beschriebene Anordnung wird ein kombiniertes System aus Verschließer und Füller bereitgestellt, bei welchem die Anzahl der Füllorgane im Wesentlichen der Anzahl der Verschließorgane entspricht. Besonders bevorzugt entspricht die Anzahl der Füllstellen 1 bis 2 mal der Anzahl der Verschließstellen. In einer Weiterbildung können Füllorgane und Verschließorgane auch in unterschiedlichen Rundläuferkarussells vorgesehen sein, wobei aber die Anzahl der Füllorgane und der Verschließorgane im Wesentlichen gleich ist.The arrangement described provides a combined system of closer and filler, in which the number of filling organs essentially corresponds to the number of closing organs. The number of filling points particularly preferably corresponds to 1 to 2 times the number of closing points. In a further development, filling elements and closing elements can also be provided in different rotary carousels, but the number of filling elements and closing elements is essentially the same.
  • Die unterschiedlichen Verfahrensschritte, beispielsweise das Öffnen und Schließen von Ventilen, das Vorschieben oder Zurückziehen beziehungsweise Verschwenken der Zentrierglocke 30, das Anheben und Absenken des Verschließers 62 oder das Öffnen und Schließen der Verschließkopfbacken 64, 66 werden insgesamt, oder zumindest zu einem großen Anteil über die Steuervorrichtung 7 gesteuert. Die Steuervorrichtung ist so eingerichtet und ausgebildet, dass die Verfahrensschritte so wie beschrieben ablaufen.The different process steps, for example opening and closing valves, advancing or retracting or pivoting the centering bell 30, raising and lowering the closer 62 or opening and closing the closing head jaws 64, 66 are all, or at least to a large extent, via the Control device 7 controlled. The control device is set up and designed such that the method steps run as described.
  • Figur 8 zeigt eine Variante eines Verschließkopfes 6, bei welchem die Füllproduktleitung 3 nicht, so wie in den Figuren 4 bis 7 gezeigt, entlang ihrer Länge verschiebbar ist, sondern um eine Drehachse 320 herum verschwenkbar ist. Entsprechend kann die Füllerglocke 30 mit ihrer jeweiligen Dichtung 300 mit der Mündung 102 des Behälters 100 durch ein entsprechendes Positionieren der Zentrierglocke 30 über der Mündung 102 befüllt werden und nach Abschluss des Füllvorganges kann die Füllproduktleitung 3 um die Verschwenkachse 320 in dem Verschließkopfraum 60 in eine Parkposition verschwenkt werden, woraufhin der Verschließer 62 den Behälter 100 verschließen kann. Figure 8 shows a variant of a closing head 6 in which the filling product line 3 is not, as in FIG Figures 4 to 7 shown, is displaceable along its length, but is pivotable about an axis of rotation 320 around. Correspondingly, the filler bell 30 with its respective seal 300 with the mouth 102 of the container 100 can be filled by appropriately positioning the centering bell 30 over the mouth 102 and, after the filling process has been completed, the filling product line 3 can move around the pivot axis 320 in the Closing head space 60 can be pivoted into a parking position, whereupon the closer 62 can close the container 100.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel findet sich weiterhin ein Füllproduktventil 32, welches als Kegelsitzventil ausgebildet ist, sowie ein ebenfalls als Kegelsitzventil ausgebildetes Absperrventil 34, welches die kombinierte Gasleitung 45 absperrt, welche entweder das Bereitstellen eines Vakuums oder das Bereitstellen eines Spanngases über den Füllproduktkanal 3 ermöglicht. Die Leitungen und Ventile erstrecken sich entlang der Drehachse 320, um eine möglichst einfache Anbindung der fluidführenden Leitungen zu erreichen.In the embodiment shown, there is also a filling product valve 32, which is designed as a cone seat valve, and a shut-off valve 34, also designed as a cone seat valve, which shuts off the combined gas line 45, which enables either the provision of a vacuum or the provision of a tensioning gas via the filling product channel 3. The lines and valves extend along the axis of rotation 320 in order to achieve the simplest possible connection of the fluid-carrying lines.
  • Ist die Füllproduktleitung 3 in dem in Figur 8 gezeigten Ausführungsbeispiel in ihre Parkposition verschwenkt, kann wiederum auch ein Beaufschlagen des Verschließkopfraumes 60 mit dem Spanngas über die Füllproduktleitung 3 erfolgen. Auch hier kann eine Beaufschlagung des Verschließkopfraums 60 mit dem Spanngas bereits vor Beginn des Füllvorgangs durchgeführt werden.If the filling product line 3 is in the in Figure 8 The embodiment shown is pivoted into its parking position, the closing head space 60 can in turn be charged with the tensioning gas via the filling product line 3. Here, too, the closing head space 60 can be charged with the tensioning gas before the start of the filling process.
  • Der Schaumraum C kann durch die Anordnung des Füllproduktventils 32 und des Absperrventils 34 sehr nahe an der Zentrierglocke 30 nur ein geringes Volumen aufweisen, welches zum einen ein präzises Füllen des Behälters 100 ermöglicht und zum anderen das vollständige Ausräumen des Füllproduktkanals 3 mit dem Spanngas ermöglicht, und damit auch ein tropffreies Füllen.Due to the arrangement of the filling product valve 32 and the shut-off valve 34 very close to the centering bell 30, the foam space C can only have a small volume, which on the one hand enables precise filling of the container 100 and, on the other hand, enables the filling product channel 3 to be completely cleared with the tensioning gas, and thus also a drip-free filling.
  • Figur 9 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Verschließkopfs 6, wobei hier die Füllproduktleitung nicht gezeigt ist. Es sind zwei Verschließkopfbacken 64, 66 vorgesehen, welche gegeneinander verschwenkt werden können und welche ein schnelles und einfaches Öffnen des Verschließkopfraumes 60 zur Aufnahme des Behälters 100 ermöglichen. Hierzu wird die vordere Verschließkopfbacke 66 in Pfeilrichtung nach oben hin verschwenkt, wobei hier über einen vertikalen Kniehebelspanner 680 die vordere Verschließkopfbacke 66 seitlich herausgeschwenkt werden kann, um einen Behälter 100 aufzunehmen, oder einen fertig befüllten Behälter 100 auszuschleusen. Die Öffnung dient auch dazu, einen Behälterverschluss 104 an den Verschließer 62 zu übergeben. Figure 9 shows a further embodiment of a closing head 6, the filling product line not being shown here. Two closing head jaws 64, 66 are provided which can be pivoted relative to one another and which enable the closing head space 60 to be opened quickly and easily to accommodate the container 100. For this purpose, the front sealing head jaw 66 is pivoted upwards in the direction of the arrow, whereby the front sealing head jaw 66 can be pivoted out to the side via a vertical toggle clamp 680 in order to pick up a container 100 or to eject a completely filled container 100. The opening also serves to transfer a container closure 104 to the closer 62.
  • In dem in Figur 9 gezeigten Ausführungsbeispiel wird lediglich der Behälter 100 beziehungsweise die Mündung 102 des Behälters 100 durch das Verschwenken der Verschließkopfbacken 64, 66 aufgenommen. Die übrigen Komponenten, wie beispielsweise der Verschließer 62 und der nicht gezeigte Füllproduktzulauf, werden jedoch nicht von den Verschleißkopfbacken 64, 66 gemeinsam umschlossen, sondern befinden sich aufgenommen in der stationären Verschleißkopfbacke 64. Hierdurch kann das Verschleißverhalten und Abdichtverhalten der jeweiligen Dichtungen verbessert werden.In the in Figure 9 The embodiment shown, only the container 100 or the mouth 102 of the container 100 is received by pivoting the closing head jaws 64, 66. The remaining components, such as the closer 62 and the not However, the filling product feed shown are not enclosed by the wear head jaws 64, 66 together, but are located in the stationary wear head jaw 64. This can improve the wear behavior and sealing behavior of the respective seals.
  • In einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine separate Kammer für jeden Behälter 100 vorgesehen, welche, unabhängig von dem Verschließkopfraum 60, den Behälter 100 in einem gegenüber der Umgebung abgedichteten Raum aufnimmt, dabei aber zumindest die Mündung 102 des Behälters 100 freilässt, derart, dass diese in den Verschließkopfraum 60 eintauchen kann.In an exemplary embodiment not shown, a separate chamber is provided for each container 100, which, independently of the closure head space 60, receives the container 100 in a space sealed off from the environment, but leaves at least the mouth 102 of the container 100 free in such a way that it can dip into the closing head space 60.
  • In der separaten Kammer, in welcher der Behälter 100 aufgenommen wird, kann ebenfalls ein Unterdruck angelegt werden, welcher bevorzugt dem in dem Behälter 100 erzeugten Unterdruck entspricht. Auf diese Weise können auf der Innenseite und der Außenseite des zu befüllenden Behälters 100 gleiche Druckverhältnisse geschaffen werden, so dass auch Behälter 100 mit weichen oder nachgiebigen Wänden evakuiert werden können und entsprechend das Füllprodukt in den mit einem Unterdruck beaufschlagten Behälter eingefüllt werden kann.In the separate chamber in which the container 100 is received, a negative pressure can also be applied, which preferably corresponds to the negative pressure generated in the container 100. In this way, the same pressure conditions can be created on the inside and the outside of the container 100 to be filled, so that containers 100 with soft or flexible walls can also be evacuated and the filling product can accordingly be filled into the container subjected to negative pressure.
  • Nachfolgend wird das vorgeschlagene Verfahren in einer besonders bevorzugten Ausführungsform anhand der Figuren 10-21 noch einmal dargestellt.The proposed method is described below in a particularly preferred embodiment based on Figures 10-21 shown again.
  • In Figur 10 ist schematisch eine Vorrichtung 1 zum Befüllen eines Behälters 100 mit einem Füllprodukt gezeigt, wobei der Behälter 100 eine Mündung 102 aufweist, durch welche hindurch das Füllprodukt in das Innere des Behälters 100 eingebracht werden soll.In Figure 10 a device 1 for filling a container 100 with a filling product is shown schematically, the container 100 having an opening 102 through which the filling product is to be introduced into the interior of the container 100.
  • Die Vorrichtung 1 umfasst eine Füllproduktleitung 3, welche eine Zentrierglocke 30 aufweist, die zur Aufnahme der Mündung 102 des Behälters 100 vorgesehen ist. Die Füllproduktleitung 3 ist in einer Verschieberichtung X verschiebbar, um über der Mündung 102 des Behälters 100 positionierbar zu sein und, in der in Figur 10 gezeigten, zurückgezogenen Position, einem Verschließer 62 die Möglichkeit des Aufbringens eines Behälterverschlusses 104 zu geben.The device 1 comprises a filling product line 3 which has a centering bell 30 which is provided for receiving the mouth 102 of the container 100. The filling product line 3 is displaceable in a displacement direction X in order to be positionable over the mouth 102 of the container 100 and, in the manner shown in FIG Figure 10 shown, retracted position, to give a closer 62 the possibility of applying a container closure 104.
  • Der Verschließer 62 ist in Figur 10 ebenfalls in einer zurückgezogenen Position gezeigt, in welcher ein Behälterverschluss 104, welcher hier in Form eines Kronenkorkens gezeigt ist, dem Verschließer 62 zugeführt werden kann. Der Verschließer 62 ist in Hubrichtung Y des Verschließers anhebbar und absenkbar, um entsprechend zwischen der in Figur 10 gezeigten zurückgezogenen Position und einer Verschließposition hin und her bewegbar zu sein.The closer 62 is in Figure 10 also shown in a retracted position, in which a container closure 104, which is shown here in the form of a crown cap, can be fed to the closure device 62. The closer 62 is in the lifting direction Y of the closer can be raised and lowered to switch between the in Figure 10 retracted position shown and a locking position to be movable to and fro.
  • Die Füllproduktleitung 3 und der Verschließer 62 erstrecken sich in einen schematisch dargestellten Verschließkopf 6 herein, welcher einen Verschließkopfraum 60 umschließt. Eine druckdichte Abdichtung der Durchführung der Füllproduktleitung 3 wird über eine Füllproduktleitungsdichtung 620 erreicht, eine druckdichte Durchführung des Verschließers 62 wird durch eine Verschließerdichtung 640 erreicht und eine druckdichte Aufnahme der Mündung 102 des Behälters 100 wird durch eine Behälterdichtung 600 erreicht. In dem in Figur 10 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Verschließkopf 6 so geöffnet, dass sowohl der Behälterverschluss 104 dem Verschließer 62 zugeführt werden kann, als auch ein Behälter 100 mit seiner Mündung 102 eingeführt werden kann. Die Mündung 102 wird dabei so durch die Behälterdichtung 600 aufgenommen, dass der Innenraum des Behälters 100 mit dem Verschließkopfraum 60 durchgehend abgedichtet wird, und entsprechend ein gemeinsames Volumen ausbildet, das gegenüber der Umgebung abgedichtet ist.The filling product line 3 and the closer 62 extend into a schematically illustrated closing head 6 which encloses a closing head space 60. A pressure-tight seal of the feedthrough of the filling product line 3 is achieved by means of a filling product line seal 620, a pressure-tight passage of the closer 62 is achieved by a closer seal 640 and a pressure-tight receptacle of the mouth 102 of the container 100 is achieved by a container seal 600. In the in Figure 10 In the exemplary embodiment shown, the closing head 6 is opened in such a way that both the container closure 104 can be fed to the closer 62 and a container 100 with its mouth 102 can be introduced. The mouth 102 is received by the container seal 600 in such a way that the interior of the container 100 is continuously sealed with the closure head space 60 and accordingly forms a common volume that is sealed off from the environment.
  • Entsprechend ist in Figur 10 ein Zustand der Vorrichtung 1 gezeigt, in welchem der Verschließkopf 6 geöffnet ist, beispielsweise durch das Öffnen von hier nicht explizit gezeigten Verschließkopfbacken, derart, dass der Verschließer 62 mit dem Behälterverschluss 104 beschickt werden kann und der zu befüllende Behälter 100 mit seiner Mündung 102 ebenfalls abdichtend aufgenommen werden kann. In diesem Zustand sind bevorzugt sowohl der Verschließer 62 als auch die Füllproduktleitung 3 in einer zurückgezogenen Position angeordnet, beispielsweise in einer Parkposition, in welcher sie sich gegenseitig nicht behindern und auch das Aufnehmen des zu befüllenden Behälters 100 nicht blockieren.Accordingly, in Figure 10 A state of the device 1 is shown in which the closing head 6 is open, for example by opening the closing head jaws not explicitly shown here, such that the closer 62 can be loaded with the container closure 104 and the container 100 to be filled with its mouth 102 can also be loaded can be incorporated sealingly. In this state, both the closer 62 and the filling product line 3 are preferably arranged in a retracted position, for example in a parking position in which they do not interfere with one another and also do not block the picking up of the container 100 to be filled.
  • Der Verschließer 62 bewegt sich in der Hubrichtung Y des Verschließers 62 naturgemäß entlang der Behälterachse 106, um ein Aufbringen des Behälterverschlusses 104 auf die Mündung 102 des Behälters 100 in bekannter Weise zu ermöglichen. Der Verschließer 62 kann dabei, wie in den Figuren 10-21 gezeigt, ein solcher Verschließer sein, mittels welchem ein Kronkorken aufgebracht wird. In einer alternativen Ausbildung kann der Verschließer 62 aber auch Aufrollverschlüsse, Schraubverschlüsse oder Stopfen aufbringen. Der Verschließer 62 in den gezeigten Ausführungsbeispielen ist hier lediglich schematisch zu verstehen und nicht auf den gezeigten Kronkorkenverschließer beschränkt. Vielmehr kann jede mögliche Verschlussart mittels eines entsprechenden Verschließers 62 aufgebracht werden.The closer 62 naturally moves in the stroke direction Y of the closer 62 along the container axis 106 in order to enable the container closure 104 to be applied to the mouth 102 of the container 100 in a known manner. The closer 62 can, as in the Figures 10-21 shown to be such a closer, by means of which a crown cap is applied. In an alternative embodiment, however, the closer 62 can also apply roll-up closures, screw closures or stoppers. The closer 62 in the exemplary embodiments shown is to be understood here only schematically and is not limited to the crown cap closer shown. Rather, any possible type of closure can be applied by means of a corresponding closer 62.
  • Um ein entsprechendes Aufbringen des Behälterverschlusses 104 auf den Behälter 100 beziehungsweise auf dessen Mündung 102 zu ermöglichen, ist die Behälteraufnahme 68 des Verschließkopfes 6 so ausgebildet, dass sie, gemeinsam mit der Behälterdichtung 600, den Behälter 100 so hält, dass ein problemloses Verschließen des Behälters 102 durch den Verschließer 62 ermöglicht wird. Zum einen ist die Behälteraufnahme 68, die hier nur schematisch angedeutet ist, so ausgebildet, dass die Mündung 102 im Wesentlichen zentriert zum Verschließer 62 angeordnet ist, derart, dass durch ein Absenken des Verschließers 62 in der Hubrichtung Y der Behälterverschluss 104 direkt auf die Mündung 102 aufgebracht werden kann. Weiterhin ist die Behälteraufnahme 68 so ausgebildet, dass eine von dem Verschließer 62 ausgeübte Verschließkraft auf den Verschließkopf 6 abgetragen werden kann, ohne dass der Behälter 100 in der Behälteraufnahme 68 wesentlich verschoben wird. Bei dem als Kronkorkenverschließer ausgebildeten Verschließer 62 wird der Behälter 100 in der Behälteraufnahme 68 entsprechend so gehalten, dass eine in Richtung der Hubrichtung Y durch den Verschließer 62 auf die Mündung 102 des Behälters 100 ausgeübte Kraft aufgenommen werden kann.In order to enable a corresponding application of the container closure 104 to the container 100 or to its mouth 102, the container receptacle 68 of the closing head 6 is designed so that, together with the container seal 600, it holds the container 100 so that the container can be closed without problems 102 is made possible by the closer 62. On the one hand, the container receptacle 68, which is only indicated schematically here, is designed in such a way that the mouth 102 is arranged essentially centered to the closer 62, in such a way that by lowering the closer 62 in the lifting direction Y, the container closure 104 directly hits the mouth 102 can be applied. Furthermore, the container receptacle 68 is designed such that a closing force exerted by the closer 62 can be transferred to the closing head 6 without the container 100 being significantly displaced in the container receptacle 68. In the case of the closer 62 designed as a crown cap closer, the container 100 is held in the container receptacle 68 in such a way that a force exerted by the closer 62 on the mouth 102 of the container 100 in the direction of the stroke direction Y can be absorbed.
  • Wenn der Verschließer 62 als Schraubverschließer zum Aufbringen von Schraubverschlüssen oder als Aufrollverschließer zum Aufbringen von Aufrollverschlüssen ausgebildet ist, ist die Behälteraufnahme 68 entsprechend so ausgebildet, dass sie auch das über den Schraubverschließer eingetragene Drehmoment so abtragen kann, dass der Behälter 100 sich in der Behälteraufnahme 68 nicht oder nur unwesentlich dreht.If the capper 62 is designed as a screw capper for applying screw caps or as a roll-on capper for applying roll-up closures, the container receptacle 68 is designed in such a way that it can also transfer the torque entered via the screw capper in such a way that the container 100 is in the container receptacle 68 does not rotate or only rotates insignificantly.
  • Weiterhin ist die Behälteraufnahme 68 so ausgebildet, dass die Mündung 102 des Behälters 100 so weit in den Verschließkopfraum 60 hereinsteht, dass ein problemloses Verschließen ermöglicht wird, ohne dass der Verschließer 62 oder der Behälterverschluss 104 an Strukturen oder Innenflächen des den Verschließkopfraum 60 definierenden Verschließkopfes 6 anstoßen würde.Furthermore, the container receptacle 68 is designed in such a way that the mouth 102 of the container 100 protrudes so far into the closing head space 60 that a problem-free closing is made possible without the closer 62 or the container closure 104 on structures or inner surfaces of the closing head 6 defining the closing head space 60 would toast.
  • Die Füllproduktleitung 3 ist, wie bereits oben beschrieben, über ein Füllproduktventil 32 mit einer Füllproduktzuführung in Form eines Füllproduktreservoirs 2, über ein Vakuumventil 40 mit einer Vakuumvorrichtung 4 und über ein Spanngasventil 50 mit einer Spanngasvorrichtung 5 verbunden.As already described above, the filling product line 3 is connected via a filling product valve 32 to a filling product feed in the form of a filling product reservoir 2, via a vacuum valve 40 to a vacuum device 4 and via a tensioning gas valve 50 to a tensioning gas device 5.
  • Ein besonders bevorzugtes Verfahren zum Befüllen eines Behälters 100 mit einem Füllprodukt, insbesondere mit einem karbonisierten Füllprodukt, wie Bier, karbonisierte Softdrinks, Mineralwässer, Schaumweine etc., wird nun nachfolgend beschrieben.A particularly preferred method for filling a container 100 with a filling product, in particular with a carbonized filling product, such as beer, carbonized soft drinks, mineral water, sparkling wines, etc., is now described below.
  • In Figur 10 wird der Behälter 100 der Behälteraufnahme 68 zugeführt und der Behälterverschluss 104 dem Verschließer 62 zugeführt. Danach wird der Verschließkopf 6 so verschlossen, dass der Verschließkopfraum 60 gegenüber der Umgebung gasdicht und druckdicht abgeschlossen ist.In Figure 10 the container 100 is fed to the container receptacle 68 and the container closure 104 is fed to the closer 62. The sealing head 6 is then closed in such a way that the sealing head space 60 is sealed gas-tight and pressure-tight from the environment.
  • In Figur 11 ist ein weiterer Schritt gezeigt, bei welchem der Behälter 100 mit der Füllproduktleitung 3 verbunden ist, das Vakuumventil 40 geöffnet ist und entsprechend die Vakuumvorrichtung 4 über die Füllproduktleitung 3 mit dem Innenraum des Behälters 100 in Kommunikation steht und entsprechend der Innenraum des Behälters 100 evakuiert wird. Auf diese Weise wird aus dem Innenraum des Behälters 100 die noch im Behälter 100 vorhandene Umgebungsluft abgezogen.In Figure 11 A further step is shown in which the container 100 is connected to the filling product line 3, the vacuum valve 40 is open and accordingly the vacuum device 4 is in communication via the filling product line 3 with the interior of the container 100 and the interior of the container 100 is evacuated accordingly . In this way, the ambient air still present in the container 100 is drawn off from the interior of the container 100.
  • In Figur 12 ist das Vakuumventil 40 geschlossen und dafür das Spanngasventil 50 geöffnet, um über die Spanngasvorrichtung 5 entsprechend ein Inertgas, bevorzugt CO2, in den Innenraum des Behälters 100 einzulassen. Hierdurch wird die sich nach dem Evakuieren in dem in Figur 11 gezeigten Schritt noch im Behältervolumen des Behälters 100 befindliche Umgebungsluft durch das Inertgas verdünnt.In Figure 12 the vacuum valve 40 is closed and the tensioning gas valve 50 is opened to allow an inert gas, preferably CO 2 , into the interior of the container 100 via the tensioning gas device 5. This means that the in Figure 11 In the step shown, ambient air still located in the container volume of the container 100 is diluted by the inert gas.
  • In dem nächsten Schritt, welcher in Figur 13 gezeigt ist, ist wiederum das Vakuumventil 40 geöffnet, um den Innenraum des Behälters 100 über die Füllproduktleitung 3 mit der Vakuumvorrichtung 4 in Kommunikation zu setzen. Auf diese Weise wird die im Behältervolumen des Behälters 100 verbleibende Restluft gemeinsam mit dem Inertgas, beispielsweise dem CO2, wiederum abgezogen, derart, dass ein Unterdruck in dem zu befüllenden Behälter 100 erzeugt wird, wobei hier ein Absolutdruck von 0,5 bar bis 0,05 bar, bevorzugt von 0,3 bar bis 0,1 bar, besonders bevorzugt von 0,1 bar erreicht wird. Auf diese Weise kann der Restsauerstoffanteil in dem Behältervolumen V noch weiter reduziert werden, um entsprechend in dem dann unter Unterdruck stehenden Behälter eine gegenüber dem Ausgangszustand beispielsweise 99%-ige Reduktion des Luftsauerstoffs zu erreichen. Ein solcher sauerstoffarmer Zustand im Behältervolumen V des zu befüllenden Behälters 100 ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn sauerstoffempfindliche Füllprodukte abgefüllt werden sollen, beispielsweise bei der Abfüllung von Bier oder Fruchtsäften. Nach dem Erreichen des Unterdruckes in dem Behälter 100 in dem in Figur 13 gezeigten Schritt wird nun das Füllproduktventil 32 geöffnet, derart, dass die Füllproduktzufuhr 2 mit der Füllproduktleitung 3 und dem Behälter 100 in Kommunikation steht. Der Uberdruck in der Füllproduktzufuhr 2 liegt bevorzugt bei einem Absolutdruck von 1 bar bis 9 bar, bevorzugt bei einem Absolutdruck von 2,5 bar bis 6 bar, besonders bevorzugt bei einem Absolutdruck von 2,8 bar bis 3,3 bar.In the next step, which is in Figure 13 is shown, the vacuum valve 40 is again opened in order to set the interior of the container 100 via the filling product line 3 with the vacuum device 4 in communication. In this way, the residual air remaining in the container volume of the container 100 is withdrawn together with the inert gas, for example the CO 2 , in such a way that a negative pressure is generated in the container 100 to be filled, an absolute pressure of 0.5 bar to 0 here .05 bar, preferably from 0.3 bar to 0.1 bar, particularly preferably from 0.1 bar. In this way, the residual oxygen content in the container volume V can be reduced even further in order to achieve a reduction in atmospheric oxygen, for example 99% compared to the initial state, in the container which is then under negative pressure. Such a low-oxygen state in the container volume V of the container 100 to be filled is particularly important when filling products that are sensitive to oxygen are to be filled, for example when filling beer or fruit juices. After reaching the negative pressure in the container 100 in the in Figure 13 The step shown in the figure, the filling product valve 32 is now opened in such a way that the filling product supply 2 is in communication with the filling product line 3 and the container 100. The excess pressure in the filling product feed 2 is preferably an absolute pressure of 1 bar to 9 bar, preferably at an absolute pressure of 2.5 bar to 6 bar, particularly preferably at an absolute pressure of 2.8 bar to 3.3 bar.
  • Wenn nun in dem Verfahrensschritt in Figur 14 das Füllproduktventil 32 geöffnet wird, schießt das Füllprodukt 110 schlagartig durch die Füllproduktleitung 3 in das Volumen V des Behälters 100. Der Behälter 100 wird entsprechend schlagartig und entsprechend extrem schnell mit dem Füllprodukt befüllt. Beim Erreichen des Füllendes wird das Füllproduktventil 32 entsprechend wieder verschlossen.If now in the process step in Figure 14 the filling product valve 32 is opened, the filling product 110 suddenly shoots through the filling product line 3 into the volume V of the container 100. The container 100 is filled with the filling product correspondingly suddenly and extremely quickly. When the end of filling is reached, the filling product valve 32 is correspondingly closed again.
  • Da der Behälter 100 nicht mit einem absoluten Vakuum evakuiert wurde, sondern auf einen Absolutdruck von bevorzugt 0,5 bar bis 0,05 bar liegt, wird durch das Befüllen mit dem Füllprodukt der Unterdruck in dem Behälter 100 nach und nach abgebaut. Dadurch, dass jedoch in der Füllproduktzufuhr 2 ein Überdruck von 1 bar bis 9 bar vorliegt, ist das Druckgefälle zwischen dem Behälter 100 und der Füllproduktzufuhr 2 auch zum Ende des Befüllvorganges hin gewährleistet.Since the container 100 was not evacuated with an absolute vacuum, but is at an absolute pressure of preferably 0.5 bar to 0.05 bar, the negative pressure in the container 100 is gradually reduced by the filling with the filling product. However, because there is an overpressure of 1 bar to 9 bar in the filling product supply 2, the pressure gradient between the container 100 and the filling product supply 2 is also ensured towards the end of the filling process.
  • Das Füllende und entsprechend das Schließen des Füllproduktventils 32 kann über unterschiedliche Methoden ermittelt werden. Beispielsweise kann ein Volumenfüllen unter Verwendung eines Durchflussmessers dargestellt werden oder ein Zeitfüllen, bei welchem nach einer bestimmten Öffnungszeit das Füllproduktventil 32 wieder verschlossen wird.The end of filling and, accordingly, the closing of the filling product valve 32 can be determined using different methods. For example, a volume filling can be represented using a flow meter or a time filling in which the filling product valve 32 is closed again after a certain opening time.
  • In einer Alternative wird zur Bestimmung des Füllendes der Druckanstieg in dem Behälter 100 ermittelt, und bei Überschreiten eines bestimmten Druckes in dem Behälter 100 das Füllproduktventil 32 geschlossen.In an alternative, the pressure increase in the container 100 is determined to determine the end of filling, and when a certain pressure in the container 100 is exceeded, the filling product valve 32 is closed.
  • Nach Schließen des Füllproduktventils 32 ist der Behälter 100 mit dem Füllprodukt befüllt. Ein karbonisiertes Füllprodukt wird jedoch auch aufgrund des Befüllens in den unter Unterdruck stehenden Behälter entbundenen CO2 eine sehr starke Aufschäumneigung zeigen, derart, dass in der Füllproduktleitung 3 und in dem Kopfraum K des Behälters 100 ein Schaum vorliegt.After closing the filling product valve 32, the container 100 is filled with the filling product. However, a carbonized filling product will also show a very strong foaming tendency due to the filling of the CO 2 released under negative pressure, such that a foam is present in the filling product line 3 and in the head space K of the container 100.
  • In Figur 15 wird entsprechend das Spanngasventil 50 geöffnet, um den Behälter 100 mit der Spanngasvorrichtung 5 in Kommunikation zu bringen. Das Spanngas wird bevorzugt unter einem Absolutdruck von 2 bar bis 9 bar, bevorzugt unter einem Absolutdruck von 3,5 bar bis 7 bar, besonders bevorzugt unter einem Absolutdruck von 3,8 bar bis 5,5 bar eingebracht, wobei der Druck des Spanngases, welcher über die Spanngasvorrichtung 5 bereitgestellt wird, mit dem Druck in der Füllproduktzufuhr 2 identisch sein kann.In Figure 15 the tensioning gas valve 50 is opened accordingly in order to bring the container 100 into communication with the tensioning gas device 5. The tensioning gas is preferably introduced under an absolute pressure of 2 bar to 9 bar, preferably under an absolute pressure of 3.5 bar to 7 bar, particularly preferably under an absolute pressure of 3.8 bar to 5.5 bar, the The pressure of the tensioning gas, which is provided via the tensioning gas device 5, can be identical to the pressure in the filling product supply 2.
  • Durch das Beaufschlagen der Füllproduktleitung und des Behälters 100 und insbesondere des Kopfraumes K des Behälters 100 mit dem Spanngas wird zum einen der Schaum, welcher sich noch in der Füllproduktleitung 3 befindet, in den Behälter 100 gedrückt, um auf diese Weise eine weitgehende Entleerung der Füllproduktleitung 3 zu erreichen. Weiterhin wird der Kopfraum K des Behälters 100 mit dem Spanngas beaufschlagt, wodurch auch hier der vorhandene Schaum zurückgedrängt wird. Weiterhin wird aufgrund des hohen Spanngasdruckes das erneute Lösen des CO2 im Füllprodukt, welches sich im Behälter 100 befindet, unterstützt, so dass sich das Füllprodukt schneller beruhigt.By loading the filling product line and the container 100 and in particular the head space K of the container 100 with the tension gas, on the one hand the foam which is still in the filling product line 3 is pressed into the container 100 in order to largely empty the filling product line in this way 3 reach. Furthermore, the head space K of the container 100 is acted upon by the tension gas, whereby the foam present is also pushed back here. Furthermore, due to the high tension gas pressure, the renewed release of the CO 2 in the filling product, which is located in the container 100, is supported, so that the filling product calms down more quickly.
  • In dem in Figur 14 gezeigten Zustand ist durch das Befüllen des Füllproduktes in den unter Unterdruck stehenden zu befüllenden Behälter 100 eine teilweise Entbindung des CO2 geschehen. Entsprechend liegt eine Vielzahl von Mikroblasen an entbundenem CO2 in dem Füllprodukt vor, welches in den Behälter 100 eingefüllt ist. Durch das Beaufschlagen mit dem unter Druck stehenden Spanngas kann entsprechend eine schnellere Beruhigung des Füllproduktes erreicht werden.In the in Figure 14 As shown in the state shown, the filling of the filling product into the container 100 to be filled, which is under negative pressure, has partially released the CO 2 . Correspondingly, a large number of microbubbles of released CO 2 are present in the filling product which is filled into the container 100. By applying the pressurized tensioning gas, a faster calming of the filling product can be achieved accordingly.
  • Nachdem in dem in Figur 15 gezeigten Schritt sowohl die Füllproduktleitung 3 als auch der Kopfraum K des Behälters 100 mit dem Spanngas bei geöffnetem Spanngasventil 50 beaufschlagt sind, wird die Füllproduktleitung 3, so wie in Figur 16 gezeigt, leicht von der Mündung 102 des Behälters 100 abgehoben, derart, dass auch der Verschließkopfraum 60 mit dem Spanngas beaufschlagt wird. Entsprechend liegt beim Einstellen des Druckgleichgewichtes sowohl in dem Kopfraum K als auch im Verschließkopfraum 60 das gleiche Gas unter dem gleichen Druck vor. Damit steht auch der Verschließkopfraum 60 unter einem Druck mit dem Inertgas, beispielsweise CO2, welcher bei einem Absolutdruck von 2 bar bis 9 bar, bevorzugt bei einem Absolutdruck von 3,5 bar bis 7 bar, besonders bevorzugt bei einem Absolutdruck von 3,8 bar bis 5,5 bar liegt, und insbesondere bevorzugt auf dem gleichen Druck, welcher auch in der Füllproduktzufuhr 2 herrscht.After in the in Figure 15 In the step shown, both the filling product line 3 and the head space K of the container 100 are exposed to the tensioning gas when the tensioning gas valve 50 is open, the filling product line 3, as in FIG Figure 16 shown, slightly lifted from the mouth 102 of the container 100, in such a way that the closing head space 60 is also acted upon with the tensioning gas. Correspondingly, when the pressure equilibrium is set, the same gas is present under the same pressure both in the head space K and in the closing head space 60. The closing head space 60 is thus also under a pressure with the inert gas, for example CO 2 , which is at an absolute pressure of 2 bar to 9 bar, preferably at an absolute pressure of 3.5 bar to 7 bar, particularly preferably at an absolute pressure of 3.8 bar to 5.5 bar, and particularly preferably at the same pressure that also prevails in the filling product feed 2.
  • In Figur 17 ist der nächste Schritt gezeigt, bei welchem die Füllproduktleitung 3 vollständig von der Mündung 102 des Behälters 100 abgehoben ist und das Spanngasventil 50 weiterhin geöffnet ist. Entsprechend wird über die Füllproduktleitung 3 der Druck sowohl im Kopfraum K des Behälters 100 als auch im Verschließkopfraum 60 des Verschließkopfes 6 aufrechterhalten. Auf diese Weise kann die Füllproduktleitung 3 von der Mündung 102 des Behälters 100 abgehoben werden, ohne dass ein Herausschießen des Füllproduktes aus der Mündung 102 stattfindet oder ein Überschäumen des Füllproduktes, da der im Verschließkopfraum 60 angelegte Druck sowohl den Schaum im Kopfraum K des Behälters 100 zurückgeschoben hält, als auch weiterhin ein erneutes Lösen des CO2 im Behälter 100 unterstützt.In Figure 17 the next step is shown, in which the filling product line 3 is completely lifted from the mouth 102 of the container 100 and the tensioning gas valve 50 is still open. Correspondingly, the pressure in both the head space K of the container 100 and in the sealing head space 60 of the sealing head 6 is maintained via the filling product line 3. In this way the filling product line 3 can be lifted from the mouth 102 of the container 100 without the filling product shooting out of the mouth 102 or the filling product foaming over, since the pressure applied in the closing head space 60 keeps the foam in the head space K of the container 100 pushed back, as well as a renewed dissolution of the CO 2 in the container 100 is supported.
  • Entsprechend kann aufgrund der Beaufschlagung des Verschließkopfraumes 60 mit dem Spanngas unter einem erhöhten Druck erreicht werden, dass selbst bei dem vorhergehenden schlagartigen Befüllen des Behälters 100 auch mit karbonisierten Füllprodukten, beispielsweise auch mit Bier, ein Überschäumen auch bereits nach einer kurzen Verweildauer des Füllproduktes und einem noch nicht beruhigten beziehungsweise noch nicht vollständig beruhigten Füllprodukt, in welchem noch ein Teil des CO2-Volumens nicht wieder in Lösung gegangen ist, ein Abheben der Füllproduktleitung 3 erreicht werden kann, ohne dass Füllprodukt aus der Mündung 102 austritt.Correspondingly, due to the loading of the closing head space 60 with the tensioning gas under an increased pressure, even with the preceding sudden filling of the container 100 with carbonized filling products, for example also with beer, foaming over even after a short dwell time of the filling product and a Filling product that has not yet calmed or has not yet calmed down completely, in which part of the CO 2 volume has not re-dissolved, the fill product line 3 can be lifted without the fill product emerging from the opening 102.
  • In Figur 18 ist schematisch gezeigt, dass die Füllproduktleitung 3 entlang der Verschieberichtung X zurückgezogen ist und entsprechend in die Parkposition verbracht ist. Der Druck des Spanngases im Verschließkopfraum 60 wird weiterhin über das geöffnete Spanngasventil 50 aufrechterhalten.In Figure 18 it is shown schematically that the filling product line 3 has been withdrawn along the displacement direction X and has accordingly been brought into the parking position. The pressure of the clamping gas in the closing head space 60 continues to be maintained via the opened clamping gas valve 50.
  • Entsprechend kann, wie in Figur 19 schematisch gezeigt, nun der Verschließer 2 entlang der Hubrichtung Y so abgesenkt werden, dass der Behälterverschluss 104 auf die Mündung 102 des Behälters 100 aufgebracht werden kann. Der Verschließkopfraum 60 steht weiterhin unter Druck, da das Spanngas immer noch in dem Verschließkopfraum 60 vorliegt. Der Kopfraum K des befüllten Behälters 100 steht ebenfalls weiterhin unter Druck, und zwar unter dem gleichen Druck, welcher auch in dem Verschließkopfraum 60 vorherrscht. Entsprechend kann ein Verschließen des Behälters 100 durch das Aufbringen des Behälterverschlusses 102 durch den Verschließer 62 unter einem Überdruck durchgeführt werden, ohne dass Füllprodukt austritt.Correspondingly, as in Figure 19 schematically shown, the closer 2 can now be lowered along the lifting direction Y in such a way that the container closure 104 can be applied to the mouth 102 of the container 100. The sealing head space 60 is still under pressure, since the tensioning gas is still present in the sealing head space 60. The head space K of the filled container 100 is also still under pressure, specifically under the same pressure that also prevails in the closing head space 60. Correspondingly, the container 100 can be closed by the closing device 62 applying the container closure 102 under an overpressure without the filling product escaping.
  • Nach Abschluss des Verschließvorganges wird, so wie in Figur 20 gezeigt, der Verschließkopfraum 60 über ein Entlüftungsventil 602 entlüftet, derart, dass der Überdruck im Verschließkopfraum 60 auf Umgebungsdruck abgelassen wird.After completion of the closing process, as in Figure 20 As shown, the sealing head space 60 is vented via a vent valve 602 in such a way that the overpressure in the sealing head space 60 is released to ambient pressure.
  • Danach kann der Verschließkopf geöffnet werden, so wie in Figur 21 gezeigt, und der nun befüllte Behälter, der mit dem Behälterverschluss 104 verschlossen ist, kann ausgeschleust werden. Danach kann der nächste zu befüllende Behälter 100, so wie ab Figur 10 gezeigt, mit dem gleichen Verfahren wieder befüllt werden.Then the capping head can be opened, as in Figure 21 shown, and the now filled container, which is closed with the container closure 104, can be discharged. The next container 100 to be filled can then be started, as is Figure 10 shown, can be refilled using the same procedure.
  • Vor dem Entlüften des Verschließkopfraumes 60 in Figur 20 wird auch das Spanngasventil 50 wieder verschlossen.Before venting the closing head space 60 in Figure 20 the clamping gas valve 50 is also closed again.
  • In Figur 22 ist eine weitere Ausführungsform auf Basis der bereits zur Figur 1 beschriebenen Vorrichtung 1 gezeigt. Zusätzlich zu den in Figur 1 vorgesehenen Merkmalen ist ein Aromadosierer 39 vorgesehen, mittels welchem Aromen und/oder Getränkezusätze und/oder Getränkezusätze in den Innenraum des Behälters 100 eindosiert werden können. Unter Getränkezusätzen werden hier auch Sirup und/oder Konservierungsstoffe verstanden.In Figure 22 is a further embodiment based on the Figure 1 Device 1 described is shown. In addition to the in Figure 1 According to the features provided, an aroma metering device 39 is provided, by means of which aromas and / or beverage additives and / or beverage additives can be metered into the interior of the container 100. In this context, drink additives are also understood to mean syrup and / or preservatives.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel mündet der Aromadosierer 39 in die Füllproduktleitung 3 so ein, dass das zugeführte Aroma und/oder der Getränkezusatz und/oder die Getränkekomponente über den gleichen Weg in den Innenraum des Behälters 100 gelangt, wie das über die Füllproduktleitung 3 zugeführte Füllprodukt.In the exemplary embodiment shown, the aroma meter 39 opens into the filling product line 3 in such a way that the supplied aroma and / or the beverage additive and / or the beverage component reaches the interior of the container 100 via the same route as the filling product supplied via the filling product line 3.
  • Der Aromadosierer 39 mündet in dem gezeigten Ausführungsbeispiel stromabwärts des Füllproduktventils 32 in die Füllproduktleitung 3 ein, so dass ein Zudosieren von Aromen und/oder Getränkezusätzen und/oder Getränkekomponenten auch bei geschlossenem Füllproduktventil 32 stattfinden kann. Das Zudosieren kann daher vor dem Einbringen des Füllprodukts aus der Füllproduktzufuhr 2, während des Einfüllens des Füllprodukts oder nach Abschluss des Füllvorgangs durchgeführt werden. Das Eindosieren nach dem Abschluss des Füllvorgangs und nach einem Beruhigen des Füllprodukts in dem Behälter 100 ist hierbei bevorzugt.In the exemplary embodiment shown, the aroma meter 39 opens into the filling product line 3 downstream of the filling product valve 32, so that aromas and / or beverage additives and / or beverage components can also be metered in when the filling product valve 32 is closed. The metering in can therefore be carried out before the filling product is introduced from the filling product feed 2, during the filling of the filling product or after the filling process has been completed. The metering in after the completion of the filling process and after the filling product has settled in the container 100 is preferred here.
  • Der Aromadosierer 39 kann dabei beispielsweise in Form einer Schlauchpumpe ausgebildet sein, mittels welcher ein genaues Dosieren des jeweiligen Aromas beziehungsweise des jeweiligen Getränkezusatzes aus einem entsprechenden Reservoir möglich ist.The aroma meter 39 can be designed, for example, in the form of a hose pump, by means of which precise metering of the respective aroma or the respective beverage additive from a corresponding reservoir is possible.
  • Es können auch mehrere Aromadosierer 39 vorgesehen sein oder mittels eines Aromadosierers 39 wahlweise unterschiedliche Aromen und/oder Getränkezusätze und/oder Getränkekomponenten zugeführt werden, so dass der oder die Aromadosierer 39 so eingerichtet sind und angesteuert werden können, dass für jeden individuellen Füllvorgang eine andere Aromakonzentration, Getränkezusatzkonzentration oder Zusammensetzung an Aromen und/oder Getränkezusätzen und/oder Getränkekomponenten gewählt werden kann. Im regulären Füllbetrieb werden jedoch aus Gründen des Betriebsablaufs üblicher Weise zunächst Chargen einer ersten Geschmacksrichtung abgefüllt, bevor es zu einem Wechsel der Geschmacksrichtung kommt. Entsprechendes gilt für einen Wechsel zwischen Getränketypen wie beispielsweise zwischen Getränken mit Fruchtfasern und Getränken ohne Fruchtfasern.A plurality of aroma dispensers 39 can also be provided or different aromas and / or beverage additives and / or beverage components can optionally be supplied by means of an aroma dispenser 39, so that the aroma dispenser (s) 39 are set up and can be controlled so that a different aroma concentration for each individual filling process , Beverage additive concentration or composition of flavors and / or beverage additives and / or beverage components can be selected. In the regular filling operation, however, for operational reasons, batches of a first flavor are usually filled before the flavor is changed. The same applies to a change between beverage types such as, for example, between beverages with fruit fibers and beverages without fruit fibers.
  • In Figur 23 ist eine weitere Ausführungsform auf Basis des in Figur 2 gezeigten Ausführungsbeispiels gezeigt. Auch hier mündet in die Füllproduktleitung 3 stromabwärts des Füllproduktventils 32 der Aromadosierer 39 ein.In Figure 23 is a further embodiment based on the in Figure 2 Shown embodiment shown. Here, too, the aroma meter 39 opens into the filling product line 3 downstream of the filling product valve 32.
  • In Figur 24 ist eine weitere Ausführungsform auf Basis der in Figur 4 gezeigten Vorrichtung 1 gezeigt. Zusätzlich zu der schematisch angedeuteten und verschiebbaren oder verschwenkbaren Füllproduktleitung 3 ist im Verschließerkopf 6 auch der Zulauf eines Aromadosierers 58 vorgesehen.In Figure 24 is a further embodiment based on the in Figure 4 device 1 shown. In addition to the schematically indicated and displaceable or pivotable filling product line 3, the inlet of a flavor meter 58 is also provided in the closer head 6.
  • Der Aromadosierer 39 kann entsprechend über der Mündung des Behälters 100 positioniert werden, um Aromen und/oder Getränkezusätzen und/oder Getränkekomponenten in den Behälter 100 hinein zu dosieren. Dabei kann der Aromadosierer 39 vor dem Befüllen des Behälters 100 mit dem Füllprodukt oder nach Abschluss des Füllvorgangs über der Mündung positioniert werden. Die Füllproduktleitung 3 und der Aromadosierer 39 wechseln sich entsprechend in ihrer Position über der Mündung des Behälters 100 ab.The aroma meter 39 can be positioned accordingly over the mouth of the container 100 in order to dose aromas and / or beverage additives and / or beverage components into the container 100. The aroma meter 39 can be positioned over the mouth before the container 100 is filled with the filling product or after the filling process has been completed. The filling product line 3 and the aroma meter 39 alternate accordingly in their position above the mouth of the container 100.
  • BezugszeichenlisteList of reference symbols
  • 11
    Vorrichtung zum Befüllen eines BehältersDevice for filling a container
    100100
    Behältercontainer
    102102
    Mündungmouth
    104104
    BehälterverschlussContainer closure
    106106
    BehälterachseContainer axis
    110110
    FüllproduktFilling product
    22
    Füllproduktzufuhr, bevorzugt Füllproduktreservoir oder LeitungFilling product supply, preferably filling product reservoir or line
    2020th
    GasraumGas compartment
    2222nd
    DruckleitungPressure line
    33
    FüllproduktleitungFilling product line
    3030th
    ZentrierglockeCentering bell
    3232
    FüllproduktventilFilling product valve
    3434
    AbsperrventilShut-off valve
    3636
    DrosselventilThrottle valve
    3838
    DrucksensorPressure sensor
    3939
    AromadosiererFlavor dispenser
    300300
    Dichtungpoetry
    320320
    DrehachseAxis of rotation
    44th
    VakuumvorrichtungVacuum device
    4040
    VakuumventilVacuum valve
    4545
    kombinierte Gasleitungcombined gas pipe
    55
    SpanngasvorrichtungTensioning device
    5050
    SpanngasventilClamping gas valve
    66th
    VerschließkopfCapping head
    6060
    VerschließkopfraumSealing head space
    6262
    VerschließerCapper
    6464
    VerschließkopfbackeCapping head jaw
    6666
    VerschließkopfbackeCapping head jaw
    6868
    BehälteraufnahmeContainer holder
    600600
    BehälterdichtungContainer seal
    602602
    EntlüftungsventilVent valve
    620620
    FüllproduktleitungsdichtungFilling product line seal
    622622
    Magnetmagnet
    640640
    VerschließerdichtungCapper seal
    660660
    VerschließkopfdichtungSealing head gasket
    680680
    vertikaler Kniehebelspannervertical toggle clamp
    77th
    SteuervorrichtungControl device
    AA.
    maximale Füllhöhemaximum fill level
    KK
    KopfraumHeadroom
    NN
    FüllniveauFilling level
    CC.
    SchaumraumFoam room
    VV
    BehältervolumenContainer volume
    XX
    Verschieberichtung der FüllproduktleitungDirection of displacement of the filling product line
    YY
    Hubrichtung des VerschließersDirection of stroke of the closer
    dd
    MündungsquerschnittMouth cross-section

Claims (8)

  1. Method for filling a container (100) with a filling product (110) in a beverage filling plant, comprising
    providing the filling product (110) under a positive pressure or ambient pressure and
    evacuating the container (100) to be filled to a negative pressure at an absolute pressure of 0.5 bar to 0.05 bar, wherein
    the filling product (110) under positive pressure or ambient pressure is introduced into the container (100) under negative pressure, and
    the filled container (100) is capped with a capper (62) without prior relief or pressure equalisation of the container (100) to ambient pressure.
  2. Method according to claim 1, characterised in that, before the filling product (110) is introduced, the container (100) is evacuated to a negative pressure at an absolute pressure of 0.3 bar to 0.1 bar, preferably 0.1 bar,
    and/or the filling product (110) is provided under a positive pressure or ambient pressure with an absolute pressure of 1 bar to 9 bar, preferably under an absolute pressure of 2.5 bar to 6 bar, most preferably under an absolute pressure of 2.8 bar to 3.3 bar.
  3. Method according to claim 1 or 2, characterised in that the filling product (110) is provided under ambient pressure, preferably under an absolute pressure of 1 bar, or is provided under a positive pressure corresponding to the saturation pressure of the filling product (110), preferably at an absolute pressure of 1.1 bar to 6 bar, or at a positive pressure which is above the saturation pressure of the filling product (110), preferably under an absolute pressure of 1.6 bar to 9 bar, wherein the filling product preferably contains dissolved carbonic acid.
  4. Method according to any of the preceding claims, characterised in that the filled container (100), preferably after the filling product (110) is introduced, is subjected to a pressurising gas under an absolute pressure of 2 bar to 9 bar, preferably under an absolute pressure of 3.5 bar to 7 bar, most preferably under an absolute pressure of 3.8 bar to 5.5 bar,
    and/or the filled container (100), preferably after the filling product (110) is introduced, is subjected to a pressurising gas which is provided under a positive pressure which preferably corresponds to the positive pressure of the filling product (110).
  5. Method according to any of the preceding claims, characterised in that, before evacuation of the container (100) to be filled, the container (100) to be filled is first initially evacuated, then purged with a purge gas, and then the container (100) to be filled is evacuated in order to subsequently introduce the filling product (110) under positive pressure or ambient pressure into the container (100) under negative pressure,
    and/or the filling product is a carbonated filling product, preferably a carbonated beverage, most preferably beer, a carbonated soft drink, or mineral water.
  6. Method according to any of the preceding claims, characterised in that the filled container (110) is capped under a positive pressure at an absolute pressure of 2 bar to 9 bar, preferably under a positive pressure at an absolute pressure of 2.5 bar to 6 bar, or under a positive pressure corresponding to the saturation pressure of the filling product (110), preferably at an absolute pressure of 1.1 bar to 6 bar, or under a positive pressure which is above the saturation pressure of the filling product (110), preferably under an absolute pressure of 1.6 bar to 9 bar.
  7. Method according to claim 4, characterised in that the container (100) is capped after being filled with the filling product (110) under a positive pressure corresponding to the positive pressure of the pressurising gas.
  8. Method according to any of the preceding claims, characterised in that the container (100) is placed in an evacuable chamber before evacuation, and during evacuation of the interior of the container (100) the chamber is also evacuated, preferably to the same pressure level,
    and/or before evacuation the container (100) is fluid-tightly connected to a filling product line (3) for supplying the vacuum, the filling product and the pressurising gas, and the container is kept sealed off from the ambient atmosphere until a cap is applied in a gas-tight manner,
    and/or a flavouring and/or a beverage additive and/or a beverage ingredient is metered into the container (100) before and/or during and/or after introduction of the filling product (110) into the container (100).
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