EP4691962A1 - Verbesserte einstellung eines reinigungsbetriebs für eine behälterfüllvorrichtung - Google Patents

Verbesserte einstellung eines reinigungsbetriebs für eine behälterfüllvorrichtung

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Publication number
EP4691962A1
EP4691962A1 EP25193851.0A EP25193851A EP4691962A1 EP 4691962 A1 EP4691962 A1 EP 4691962A1 EP 25193851 A EP25193851 A EP 25193851A EP 4691962 A1 EP4691962 A1 EP 4691962A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cleaning medium
filling
cleaning
valves
paths
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP25193851.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Josef Doblinger
Florian Herrmann
Johanna JUSTL
Anton Huber
Tobias Bock
Stefan Staudinger
Timm Horstmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krones AG filed Critical Krones AG
Publication of EP4691962A1 publication Critical patent/EP4691962A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B08B9/0322—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing using pressurised, pulsating or purging fluid in combination with a plug, e.g. inflatable mole, to isolate a part of the tube
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    • B67C3/286—Flow-control devices, e.g. using valves related to flow rate control, i.e. controlling slow and fast filling phases

Definitions

  • the cleaning medium (e.g., conveyed through the approved filling material paths and/or the approved gas paths) is discharged from the filling station into the surrounding area.
  • the cleaning medium e.g., conveyed through the approved filling material paths and/or The cleaning medium (passed through the released gas paths) is directed from a cleaning cap (e.g., CIP or SIP) of the respective filling station, positioned at a product outlet of the respective filling station, to a cleaning medium return, preferably via a relief path of the respective filling station.
  • a cleaning cap e.g., CIP or SIP
  • each of the multiple filling stations has a filling valve located downstream of the respective filling material path valve in the respective filling material path for dispensing the filling material into a container.
  • the filling valve of the respective filling station is open, or the filling valves of all filling stations are open.
  • the filling material can be supplied from the filling material source 14 to the buffer tank 26 via a main filling line 16.
  • the filling stations 36 can each be connected to the buffer tank 26.
  • the buffer tank 26 can be connected to the filling stations 36 via a material line 38.
  • the material can be supplied from the buffer tank 26 to the filling stations 36 via the material line 38.
  • a gas space/headspace of the buffer tank 26 can also be connected to the multiple filling stations 36 via a pressurized gas line 40.
  • Pressurized gas carbon dioxide
  • a flow meter 50 is arranged in each material path 46.
  • the flow meter 50 can, for example, be configured as shown in the Figure 1 and 2
  • the flow meter 50 is shown to be arranged downstream of the flow path valve 48 in the respective material path 46.
  • the flow meter 50 can, for example, be arranged upstream of the flow path valve 48 in the respective material path 46.
  • the filling valve 52 can be arranged downstream of the material path valve 48 and the flow meter 50. Preferably, the filling valve 52 is arranged at a downstream end region of the respective material path 46. The material can be dispensed by means of the filling valve 52 into a container 12 positioned below the filling valve 52.
  • the cleaning medium source 62 can supply a cleaning medium to the filling stations 36.
  • the cleaning medium can be used for cleaning, sterilizing and/or rinsing.
  • the cleaning cap 64 can be moved (e.g., pivoted and/or slidable) under a filling element or the filling valve 52 of the respective filling station 36 for cleaning purposes, in order to return the cleaning medium exiting the filling valve 52, e.g., to the relief path 58.
  • the cleaning cap 64 can thus enable so-called CIP internal cleaning and/or SIP internal sterilization of the respective filling element/filling station 36.
  • 64 can be designed, for example, as a (CIP) Cleaning-In-Place or (SIP) Sterilizing-In-Place cleaning cap.
  • the recirculated cleaning medium can be returned to a cleaning medium return line 66 via a relief path 58, which is released by opening the respective relief valve 60.
  • the relief paths 58 can be fed to the cleaning medium return line 66 via the rotary distributor 44.
  • a respective filling material outlet of the filling stations 36 can remain open, and the cleaning medium can escape from the filling stations 36 into the environment, e.g., into a collection tray arranged below the filling valves 52.
  • the user interface 72 can be used by a user, for example, to start a setting of the cleaning operation, to start a cleaning operation of the device 10 and/or to start a filling operation of the device 10.
  • a special feature of the present disclosure lies in the method for adjusting the cleaning operation.
  • the adjustment method is based on the finding that at least one valve actuation parameter of the cleaning operation is adjusted based on measurements of the flow meters 50 when cleaning medium is passed through the filling stations 36.
  • the at least one valve actuation parameter can preferably be at least one valve actuation parameter of the filling stations 36.
  • the at least one valve actuation parameter can comprise a target number of simultaneously open material path valves 48 and/or a target number of simultaneously open gas path valves 56, as described below by way of example.
  • the at least one valve actuation parameter can alternatively or additionally comprise a respective valve control curve for the material path valves 48 and/or the gas path valves 56.
  • the at least one valve actuation parameter can alternatively or additionally comprise a respective opening duration for the material path valves 48 and/or the gas path valves 56.
  • the at least one valve actuation parameter can alternatively or additionally comprise a respective opening time and/or a respective closing time for the material path valves 48 and/or the gas path valves 56.
  • the procedure for setting up the cleaning operation can be applied differently depending on the level of development and/or automation.
  • the adjustment can be made before the actual cleaning operation of the device 10 is carried out, preferably during the initial commissioning of the device 10.
  • the adjustment can be made at the beginning of the cleaning operation of the device 10, preferably for the initial adjustment of the cleaning operation.
  • the adjustment can be made, preferably several times, during the cleaning operation of the device 10, preferably for dynamic adjustment of the cleaning operation.
  • the setting can be used only for cleaning the material paths 46 of the filling stations 36.
  • the setting can be used for cleaning both the material paths 46 and the gas paths 54 of the filling stations 36.
  • a cleaning medium is first passed through at least some of the material paths 46.
  • the material path valves 48 arranged in some of the material paths 46 are opened.
  • only material paths 46 are opened, however No gas paths 54 may be present.
  • the gas path valves 56 may be closed accordingly.
  • the cleaning medium passed through can, for example, be discharged from the filling stations 36 into an environment or directed to the cleaning medium return 66 by means of a respective cleaning cap 64.
  • the filling valves 52 of the respective filling stations 36 with the released filling material paths 46 can be open, or, for example, the filling valves 52 of all filling stations 36 can be open.
  • the cleaning medium conveyed through the enabled material paths 46 can be directed from the cleaning cap 64 of the respective filling stations 36, positioned at a material outlet of the filling station 36, to the cleaning medium return line 66, preferably via the relief path 58, e.g., as in CIP or SIP cleaning.
  • the cleaning medium conveyed through the enabled material paths 46 can be discharged from the filling station 36 into the surrounding area via the respective open filling valve 52, e.g., as in rinsing.
  • the cleaning medium flow rates are measured by means of the flow meters 50.
  • a target number of simultaneously open material path valves 48 for the cleaning operation can then be set, preferably automatically, preferably by means of the processing device 74.
  • the target number of simultaneously open material path valves 48 in the cleaning operation is a preferred example of a set valve actuation parameter of the cleaning operation.
  • the cleaning medium supply V1_nominal is a predetermined value, preferably a nominal supply (available supply) of the cleaning medium from the cleaning medium source 62.
  • the specified value can be received, for example, via a communication interface of the device 10 or entered via the user interface 72.
  • the processing unit 74 can operate the user interface 72 to issue a fault message if the sum V2_sum of measured cleaning medium flow rates is outside a predefined tolerance range.
  • the tolerance range can be predefined, for example, based on the predefined cleaning medium supply V1_nenn, e.g., via the user interface 72.
  • the cleaning medium source may be capable of providing a nominal flow rate of 60 m3/h of cleaning medium. Therefore, if, for example, V1_nominal >> V2_sum or V1_nominal ⁇ V2_sum, a fault message may be issued.
  • the target number of simultaneously open material path valves 48 for the cleaning operation can be set at 150.
  • the filling material paths 46 are released, or only 150 of, for example, a total of 160 filling material path valves 48 would be open.
  • the filling material path valves 48 can be opened and closed, preferably in a rolling sequence, so that the actual number of simultaneously open filling material path valves 48 corresponds to the specified target number of simultaneously open filling material path valves 48.
  • the setting procedure can optionally be modified or supplemented to include consideration of the gas paths 54, for example, if the gas paths 54 are present and their consideration is desired.
  • the at least one valve actuation parameter to be set for the cleaning operation can preferably have a target number of simultaneously open gas path valves 56 during the cleaning operation.
  • the cleaning medium can be passed through at least some, preferably all, of the gas paths 54.
  • the gas paths 54 to be released can be opened by opening the gas path valves 56 arranged in the gas paths 54 to be released.
  • the passage preferably takes place simultaneously or at least overlapping in time with the passage of the cleaning medium through some of the material paths 46.
  • the cleaning medium passed through can, for example, be discharged from the filling stations 36 into an environment or directed to the cleaning medium return 66 by means of a respective cleaning cap 64.
  • the filling valves 52 of the respective filling stations 36 with the released gas paths 54 and the released filling material paths 46 can be open, or, for example, the filling valves 52 of all filling stations 36 can be open.
  • the cleaning medium flow rates through the released material paths 46 can again be measured using the respective flow meters 50.
  • the sum of the measured cleaning medium flow rates is again V2_sum.
  • the cleaning medium flow rate through the released gas paths 54 can then be determined, for example, using the processing device 74 as follows.
  • the target number of simultaneously open gas path valves 56 in cleaning operation can then preferably be set depending on the determined cleaning medium flow rate V3_erm through the released gas paths 54.
  • a cleaning medium supply V1_mess of 60 m3/h (60,000 l/h) is measured.
  • the device has, for example, 160 filling stations, which also correspond to 160 material path valves 48 and 160 gas path valves 56.
  • the desired cleaning medium flow rate V3_erm can then be achieved, for example, if the target number of simultaneously open material path valves 48 is approximately 75 (at 400 l/h per material path 46) and the target number of simultaneously open gas path valves 56 is approximately 150 (at 200 l/h per gas path 54). It is understood that other combinations of target numbers are also possible, in particular those where the target number of simultaneously open gas path valves 56 corresponds to a total number of gas path valves 56, in this example, 160.
  • the target number of simultaneously open gas path valves 56 in cleaning operation and the target number of simultaneously open filling material path valves 48 in cleaning operation can be adjusted to be coordinated with each other.
  • the cleaning operation can then preferably be carried out in such a way that the filling material path valves 48 and/or gas path valves 56 are opened and closed according to the set at least one valve actuation parameter, preferably rolling, preferably to keep a constant total cleaning medium flow through the several filling stations.
  • the material path valves 48 are operated during cleaning operation to gradually change the flow rate of the conveyed cleaning medium when the respective material path valve 48 is opened and closed, so that pressure surges during opening and closing of the respective material path valve 48 can be prevented.
  • This can be achieved, for example, by means of a pressure surge damping closing characteristic, which, for example, prevents an abrupt closing of the respective material path valve 48.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft u.a. ein Verfahren zum Einstellen eines Reinigungsbetriebs einer Vorrichtung (10) zum Füllen von Behältern (12) mit einem Füllgut. Die Vorrichtung (10) weist mehrere Füllstationen (36) mit jeweils einem Füllgutpfad (46), einem in dem jeweiligen Füllgutpfad (46) angeordneten Füllgutpfadventil (48) und einem zum Messen eines Durchflusses durch den jeweiligen Füllgutpfad (46) angeordneten Durchflussmesser (50) auf. Ein Reinigungsmedium wird durch zumindest einige der Füllgutpfade (46) durch Freigeben der zumindest einigen der Füllgutpfade (46) mittels Öffnen der jeweiligen Füllgutpfadventile (48) geleitet. Reinigungsmediumdurchflüsse durch die freigegebenen Füllgutpfade (46) werden mittels der jeweiligen Durchflussmesser (50) gemessen. Mindestens ein Ventilbetätigungsparameter des Reinigungsbetriebs der Vorrichtung (10) wird abhängig von den gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen eingestellt.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen eines Reinigungsbetriebs einer Vorrichtung zum Füllen von Behältern mit einem Füllgut. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Reinigen einer Vorrichtung zum Füllen von Behältern mit einem Füllgut. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Füllen von Behältern mit einem Füllgut.
    • Technischer Hintergrund
  • Es sind verschiedene Verfahren zur Reinigung und Sterilisierung von Füllvorrichtungen zum Abfüllen von Behältern mit einem Füllprodukt, etwa Getränken, bekannt. So haben sich beispielsweise das sogenannte CIP-Verfahren ("Cleaning-In-Place") und SIP-Verfahren ("Sterilization-In-Place") etabliert, bei denen auf eine Demontage der vom Füllprodukt bzw. den Zwischenprodukten und Hilfsstoffen berührten Komponenten und Flächen im Wesentlichen verzichtet werden kann. Beispielsweise müssen die Füllorgane für die Reinigung bzw. Sterilisation nicht ausgebaut werden, sondern sie werden im eingebauten Zustand mit einem Reinigungsmedium durchspült beziehungsweise bedämpft. Eine "CIP"- oder "SIP"-Reinigung kann man außerdem als eine Innenreinigung der Behandlungsmaschine, also Produktwege, Gaswege, Rohrleitungen, usw., bezeichnen. Die vorliegende Offenbarung betrifft insbesondere diese Innenreinigung. Im Vergleich dazu betrifft beispielsweise die Abkürzung "COP" die Außenreinigung (alle Außenoberflächen).
  • Das SIP-Verfahren sei hierin der sprachlichen Einfachheit halber unter das CIP-Verfahren subsumiert, d.h. das CIP-Verfahren umfasst eine Reinigung und/oder Sterilisation.
  • Die WO 2019/043240 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt. Um eine Entlüftung des mit dem karbonisierten Füllprodukt befüllten Behälters am Füllventil vor dem Entfernen des Behälters von dem Füllventil zu ermöglichen, ist bevorzugt eine Entlastungsleitung vorgesehen, welche über einen Drehverteiler nach außen hin abgeführt wird. Über diese Entlastungsleitung und den Drehverteiler kann entsprechend auch eine CIP-Reinigung der füllproduktführenden Bereiche der Vorrichtung durchgeführt werden.
  • Die DE 10 2019 132 749 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt, vorzugsweise in einer Getränkeabfüllanlage, sowie Verfahren zum Reinigen und Sterilisieren einer solchen Vorrichtung. Die Vorrichtung weist eine Hauptkomponentenzufuhr zum Zuführen einer Hauptkomponente, vorzugsweise Wasser, des Füllprodukts, zumindest ein mit der Hauptkomponentenzufuhr in Fluidverbindung stehendes Füllorgan zum Befüllen des zu befüllenden Behälters mit dem Füllprodukt, und eine CIP-Einrichtung zur Reinigung und Sterilisation von mit dem Füllprodukt in Kontakt kommenden Komponenten der Vorrichtung mittels eines CIP-Mediums auf.
  • Herkömmlich wird der Reinigungsbetrieb manuell vor Ort eingestellt, was schwierig und fehleranfällig ist. Insofern kann der Reinigungsbetrieb ggf. keine ausreichende Reinigung sicherstellen, insbesondere, wenn zusätzlich zu Füllgutpfaden noch Gaspfade, wie Spanngaspfade, mit dem Reinigungsmedium zu reinigen sind. Auch kann es während des Reinigungsbetriebs zu ungewünschten Druckschläge im System kommen, welche bspw. zu Schäden an den Faltenbälgen führen können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Technik zum Einstellen eines Reinigungsbetriebs einer Vorrichtung zum Füllen von Behältern zu schaffen, mit der vorzugsweise zumindest einige der oben genannten Nachteile überwunden werden können
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung angegeben.
  • Ein Aspekt betrifft ein Verfahren zum (z. B. automatischen) Einstellen eines Reinigungsbetriebs einer Vorrichtung, vorzugsweise Rundläufer-Vorrichtung, zum Füllen von Behältern mit einem (z. B. flüssigen oder pastösen) Füllgut (z. B. Getränk oder Nahrungsmittel). Die Vorrichtung weist mehrere Füllstationen mit jeweils einem Füllgutpfad, einem in dem jeweiligen Füllgutpfad angeordneten Füllgutpfadventil und einem zum Messen eines Durchflusses durch den jeweiligen Füllgutpfad angeordneten Durchflussmesser auf. Das Verfahren weist auf:
    • Durchleiten eines Reinigungsmediums (z. B. von einer Reinigungsmediumquelle der Vorrichtung) (z. B. nur) durch zumindest einige der Füllgutpfade durch Freigeben der zumindest einigen der Füllgutpfade mittels Öffnen der jeweiligen Füllgutpfadventile;
    • (z. B. mehrmaliges) Messen von Reinigungsmediumdurchflüssen durch die freigegebenen Füllgutpfade mittels der jeweiligen Durchflussmesser; und
    • (z. B. automatisches) Einstellen mindestens eines (z. B. Vorrichtung- und/oder Füllstationen-) Ventilbetätigungsparameters des Reinigungsbetriebs der Vorrichtung abhängig von den gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen (z. B. mittels einer Verarbeitungseinrichtung der Vorrichtung).
  • Vorteilhaft ermöglicht das Verfahren eine verbesserte Einstellung des Reinigungsbetriebs durch Nutzung von Gerätetechnik für den Füllbetrieb, nämlich den Durchflussmessern. Die Durchflussmesser können nämlich nicht nur im Füllbetrieb zum Gewährleisten eines konstanten Füllvolumens in den Behältern genutzt werden, sondern voreilhaft auch, um Reinigungsmediumdurchflüsse zu messen. Die Messungen können ausgewertet werden, um möglichst optimale Ventilbetätigungsparameter für den Reinigungsbetrieb zu finden und diese entsprechend einzustellen. Insbesondere kann herausgefunden werden, wie viele Pfade gleichzeitig mit Reinigungsmedium durchströmt werden können, sodass noch eine ausreichende Reinigung erzielt werden kann (z. B. Durchströmen des jeweiligen Pfads mit einer ausreichenden Geschwindigkeit bei gegebenem Leitungsdurchmesser). Die daraus ableitbare Umschaltcharakteristik zwischen jeweils freigegebenen Pfaden kann dann bevorzugt sicherstellen, dass der Gesamtreinigungsmediumvolumenstrom während des Reinigungsbetriebs im Wesentlichen konstant gehalten werden kann, was besonders bevorzugt ist, da es bspw. ungewünschte Druckschläge im System verringern kann. Zudem können Fehlersituationen schnell ermittelt und ausgegeben werden. Die Nutzung von bereits vorhandenem Equipment (=Durchflussmesser) erlaubt vorteilhaft eine kostengünstige und einfache Implementation des Verfahrens. Das Prinzip kann neben Reinigungsvorgängen auch bspw. bei Ausschub- oder Entleerungsvorgängen angewendet werden.
  • In einem Ausführungsbeispiel weist der mindestens eine Ventilbetätigungsparameter eine Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen im Reinigungsbetrieb auf. Vorteilhaft kann damit sichergestellt werden, dass im Reinigungsbetrieb nicht zu viele Füllgutpfadventile gleichzeitig geöffnet und somit zu viele Füllgutpfade zum Durchleiten des Reinigungsmediums gleichzeitig freigegeben sind, sodass eine ausreichende Beaufschlagung jedes Füllgutpfads mit Reinigungsmedium gewährleistet werden kann. Andererseits kann vorteilhaft sichergestellt werden, dass nicht zu wenige Füllgutpfadventile gleichzeitig geöffnet und somit zu wenige Füllgutpfade zum Durchleiten des Reinigungsmediums gleichzeitig freigegeben sind, sodass der Reinigungsbetrieb nicht zu lange dauert. Über die Einstellung der Sollanzahl kann zudem vergleichsweise einfach das Konstanthalten des Gesamtreinigungsmediumdurchflusses sichergestellt werden, sodass sich ungewünschte Druckschläge bspw. beim Umschalten verhindern oder zumindest verringern lassen.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist das Einstellen des mindestens einen Ventilbetätigungsparameters ferner abhängig von einer vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr von einer Reinigungsmediumquelle der Vorrichtung, wobei vorzugsweise die vorgegebene Reinigungsmediumzufuhr eine Nennzufuhr (zur Verfügung stehende Zufuhr) des Reinigungsmediums von der Reinigungsmediumquelle ist. Vorteilhaft kann damit der mindestens eine Ventilbetätigungsparameter, wie bspw. die genannte Sollanzahl, an die Nennzufuhr angepasst werden, sodass das Konstanthalten des Gesamtreinigungsmediumdurchflusses entsprechend der Nennzufuhr erreicht werden kann, wodurch sich ein besonders effektiver Reinigungsbetrieb erzielen lässt.
  • In einer Ausführungsform ist mindestens eines erfüllt von:
    • die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen im Reinigungsbetrieb wird als diejenige Anzahl offener Füllgutpfadventile eingestellt, bei der eine Summe der gemessenen Reinigungsmediumdurchflüsse im Wesentlichen der vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr entspricht;
    • die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen im Reinigungsbetrieb wird derart eingestellt, dass, wenn eine Summe der gemessenen Reinigungsmediumdurchflüsse kleiner als die vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr ist, eine Anzahl freigegebener Füllgutpfade durch (z. B. sukzessives) Öffnen mindestens eines weiteren der Füllgutpfadventile solange erhöht wird, bis diejenige Anzahl offener Füllgutpfadventile erreicht ist, bei der eine für die erhöhte Anzahl freigegebener Füllgutpfade ermittelte Summe von den gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen im Wesentlichen der vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr entspricht; und
    • die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen im Reinigungsbetrieb wird derart eingestellt, dass, wenn eine Summe der gemessenen Reinigungsmediumdurchflüsse größer als die vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr ist, eine Anzahl freigegebener Füllgutpfade durch (z. B. sukzessives) Schließen mindestens eines der offenen Füllgutpfadventile solange verringert wird, bis diejenige Anzahl offener Füllgutpfadventile erreicht ist, bei der eine für die verringerte Anzahl freigegebener Füllgutpfade ermittelte Summe von den gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen im Wesentlichen der vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr entspricht.
  • Vorteilhaft kann auf diese Weise iterativ eine optimale Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen für den Reinigungsbetrieb ermittelt werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist das Verfahren ferner ein Ausgeben einer (z. B. visuellen und/oder akustischen) Störungsmeldung mittels einer Benutzerschnittstelle der Vorrichtung, wenn eine Summe der gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen außerhalb (z. B. größer oder kleiner) eines vorgegebenen Toleranzbereichs, vorzugsweise ausgehend von der vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr, ist, auf. Vorteilhaft können damit auch Fehler in der Reinigungsmittelzufuhr und - verteilung erkannt werden, sodass diese im Nachgang bspw. manuell geprüft und behoben werden können.
  • In einer Ausführungsvariante weisen die mehreren Füllstationen ferner jeweils einen Gaspfad (Gaszufuhrpfad), vorzugsweise Spanngaspfad, und ein in dem jeweiligen Gaspfad angeordnetes Gaspfadventil, vorzugsweise Spanngaspfadventil, auf. Vorzugsweise weist der mindestens eine Ventilbetätigungsparameter eine Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Gaspfadventilen im Reinigungsbetrieb auf. Besonders bevorzugt wird die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Gaspfadventilen als diejenige Anzahl offener Gaspfadventile eingestellt, bei der ein vorgegebener Mindestdurchfluss und/oder eine vorgegebene Mindestdurchflussgeschwindigkeit durch die freigegebenen Gaspfade erreicht wird, und/oder die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Gaspfadventilen im Reinigungsbetrieb und eine Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen im Reinigungsbetrieb werden aufeinander abgestimmt eingestellt.
  • Vorteilhaft kann damit sichergestellt werden, dass im Reinigungsbetrieb nicht zu viele Gaspfadventile und ggf. Füllgutpfadventile gleichzeitig geöffnet und somit zu viele Gas- bzw. Füllgutpfade zum Durchleiten des Reinigungsmediums gleichzeitig freigegeben sind, sodass eine ausreichende Beaufschlagung jedes Pfads mit Reinigungsmedium gewährleistet werden kann. Andererseits kann vorteilhaft sichergestellt werden, dass nicht zu wenige Pfade gleichzeitig geöffnet und somit zu wenige Pfade zum Durchleiten des Reinigungsmediums gleichzeitig freigegeben sind, sodass der Reinigungsbetrieb nicht zu lange dauert. Über die Einstellung der Sollanzahl kann zudem vergleichsweise einfach das Konstanthalten des Gesamtreinigungsmediumdurchflusses sichergestellt werden, sodass sich ungewünschte Druckschläge bspw. beim Umschalten verhindern oder zumindest verringern lassen. Dies gelingt besonders vorteilhaft ohne eigene Durchflussmessungen und entsprechendes Messequipment in den Gaspfaden. Stattdessen kann bspw. auf Basis der Reinigungsmediumdurchflüsse durch die freigegebenen Füllgutpfade auf die Reinigungsmediumdurchflüsse durch die Gaspfade geschlossen werden, z. B. wenn zusätzlich ein Gesamtdurchfluss bekannt ist oder gemessen wird, wie beispielhaft näher in den nachfolgenden bevorzugten Beispielen beschrieben ist.
  • Im einem Ausführungsbeispiel weist das Verfahren ferner auf:
    • Durchleiten des Reinigungsmediums durch zumindest einige, vorzugsweise alle, der Gaspfade durch Freigeben der zumindest einigen der Gaspfade mittels Öffnen der jeweiligen Gaspfadventile, vorzugsweise gleichzeitig oder zeitlich überlappend mit dem Durchleiten des Reinigungsmediums durch die zumindest einigen der Füllgutpfade.
  • Im einem Ausführungsbeispiel weist das Verfahren ferner auf:
    • Messen einer Reinigungsmediumzufuhr von einer Reinigungsmediumquelle der Vorrichtung und/oder einer Reinigungsmediumabfuhr von den mehreren Füllstationen (z. B. gemessen in einem Reinigungsmediumrücklauf der Vorrichtung), wobei vorzugsweise das Einstellen des mindestens einen Ventilbetätigungsparameters ferner abhängig von der gemessenen Reinigungsmediumzufuhr und/oder der gemessenen Reinigungsmediumabfuhr ist.
  • Im einer Ausführungsform weist das Verfahren ferner auf:
    • Ermitteln eines Reinigungsmediumdurchflusses durch die freigegebenen Gaspfade abhängig von den gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen durch die freigegebenen Füllgutpfade und von der gemessenen Reinigungsmediumzufuhr und/oder der gemessenen Reinigungsmediumabfuhr, wobei vorzugsweise das Einstellen des mindestens einen Ventilbetätigungsparameters ferner abhängig von dem ermittelten Reinigungsmediumdurchfluss durch die freigegebenen Gaspfade ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist mindestens eines erfüllt von:
    • die Füllgutpfadventile sind Regelventile oder Steuerventile und/oder sind zum (z. B. stufenlosen oder stufenweisen) Anpassen eines Strömungsquerschnitts zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung ausgebildet; und
    • die Füllgutpfadventile werden (z. B. von einer Verarbeitungseinrichtung der Vorrichtung) derart betrieben, dass sie jeweils mit einer druckschlagdämpfenden Schließcharakteristik schließen und/oder nicht abrupt schließen.
  • Vorteilhaft kann damit ein sanftes Umschalten zwischen für das Reinigungsmedium freigegebenen Pfaden (Füllgutpfaden und optional Gaspfaden) erreicht werden, wodurch sich ungewünschte Druckschläge weiter reduzieren lassen.
  • In einer Ausführungsvariante wird das (z. B. durch die freigegebenen Füllgutpfade und/oder die freigegebenen Gaspfade) durchgeleitete Reinigungsmedium von der Füllstation in eine Umgebung der Füllstation abgegeben. Alternativ kann das (z. B. durch die freigegebenen Füllgutpfade und/oder die freigegebenen Gaspfade) durchgeleitete Reinigungsmedium von einer an einem Füllgutauslass der jeweiligen Füllstation positionierten (z. B. CIP- oder SIP-) Reinigungskappe der jeweiligen Füllstation zu einem Reinigungsmediumrücklauf, vorzugsweise über einen Entlastungspfad der jeweiligen Füllstation, geleitet werden. Vorteilhaft lässt sich die hierin beschriebene Technik somit bspw. bei Klarspülvorgängen, CIP-Reinigungsvorgängen und SIP-Reinigungsvorgängen einsetzen.
  • In einer weiteren Ausführungsvariante weisen die mehreren Füllstationen jeweils ein in dem jeweiligen Füllgutpfad stromabwärts des jeweiligen Füllgutpfadventils angeordnetes Füllventil zum Abgeben des Füllguts in einen Behälter auf. Während des Durchleitens des Reinigungsmediums (z. B. durch die freigegebenen Füllgutpfade und/oder durch die freigegebenen Gaspfade) ist das Füllventil der jeweiligen Füllstation geöffnet oder die Füllventile aller Füllstationen sind geöffnet.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Reinigen einer Vorrichtung, vorzugsweise Rundläufer-Vorrichtung, zum Füllen von Behältern mit einem (z. B. flüssigen oder pastösen) Füllgut (z. B. Getränk oder Nahrungsmittel), wobei die Vorrichtung mehrere Füllstationen mit jeweils einem Füllgutpfad, einem in dem jeweiligen Füllgutpfad angeordneten Füllgutpfadventil und einem zum Messen eines Durchflusses durch den jeweiligen Füllgutpfad angeordneten Durchflussmesser aufweist. Das Verfahren weist auf:
    • (z. B. automatisches) Einstellen eines Reinigungsbetriebs der Vorrichtung mittels eines Verfahrens wie hierin offenbart; und
    • (z. B. automatisches) Durchführen des Reinigungsbetriebs zum Reinigen der Vorrichtung. Vorzugsweise ist hierbei mindestens eines erfüllt von:
    • das Einstellen erfolgt vor dem Durchführen des Reinigungsbetriebs, vorzugsweise bei einer initialen Inbetriebnahme der Vorrichtung;
    • das Einstellen erfolgt zu Beginn des Durchführens des Reinigungsbetriebs, vorzugsweise zum initialen Einstellen des durchgeführten Reinigungsbetriebs; und
    • das Einstellen erfolgt, vorzugsweise mehrmals, während des Durchführens des Reinigungsbetriebs, bevorzugt zum dynamischen Anpassen des durchgeführten Reinigungsbetriebs.
  • In einem Ausführungsbeispiel wird der Reinigungsbetrieb derart durchgeführt, dass die Füllgutpfadventile und/oder Gaspfadventile der Vorrichtung entsprechend dem eingestellten mindestens einen Ventilbetätigungsparameter, vorzugsweise rollierend, geöffnet und geschlossen werden, vorzugsweise zum Konstanthalten eines Gesamtreinigungsmediumdurchflusses durch die mehreren Füllstationen. Alternativ oder zusätzlich werden die Füllgutpfadventile (z. B. von einer Verarbeitungseinrichtung der Vorrichtung) derart betrieben, dass sie jeweils mit einer druckschlagdämpfenden Schließcharakteristik schließen und/oder nicht abrupt schließen.
  • Ein weiterer Aspekt betrifft eine Vorrichtung, vorzugsweise Rundläufer-Vorrichtung, zum Füllen von Behältern mit einem (z. B. flüssigen oder pastösen) Füllgut (z. B. Getränk oder Nahrungsmittel), wobei die Vorrichtung dazu konfiguriert ist, ein Verfahren wie hierin offenbart auszuführen.
  • Beispielsweise kann die Vorrichtung mehrere Füllstationen mit jeweils einem Füllgutpfad, einem in dem jeweiligen Füllgutpfad angeordneten Füllgutpfadventil und einem zum Messen eines Durchflusses durch den jeweiligen Füllgutpfad angeordneten Durchflussmesser aufweisen. Optional weisen die mehreren Füllstationen ferner jeweils einen Gaspfad (Gaszufuhrpfad), vorzugsweise Spanngaspfad, und ein in dem jeweiligen Gaspfad angeordnetes Gaspfadventil, vorzugsweise Spanngaspfadventil, auf. Die Vorrichtung kann ferner eine Verarbeitungseinrichtung aufweisen, die bspw. zusammen mit den Füllstationen, dazu konfiguriert ist, ein Verfahren wie hierin offenabrt auszuführen.
  • Ein weiterer Aspekt betrifft eine Behälterbehandlungsanlage (z. B. zum Temperieren, Herstellen, Reinigen, Beschichten, Prüfen, Abfüllen, Verschließen, Pasteurisieren, Etikettieren, Bedrucken, Beschriften, Laserbeschriften und/oder Verpacken von Behältern für flüssige oder pastöse Medien, vorzugsweise Getränke, flüssige Nahrungsmittel oder Produkte aus der Pharma- oder Health-Care-Industrie). Die Behälterbehandlungsanlage kann die Vorrichtung wie hierin offenbart aufweisen.
  • Beispielsweise können die Behälter als Flaschen, Dosen, Kanister, Kartons, Flakons, Tuben usw. ausgeführt sein.
  • Vorzugsweise kann sich der Begriff "Verarbeitungseinrichtung" auf eine Elektronik (z. B. ausgeführt als eine Treiberschaltung oder mit Mikroprozessor(en) und Datenspeicher) beziehen, die je nach Ausbildung Steuerungsaufgaben und/oder Regelungsaufgaben und/oder Verarbeitungsaufgaben übernehmen kann. Auch wenn hierin der Begriff "Steuern" verwendet wird, kann damit gleichsam zweckmäßig auch "Regeln" bzw. "Steuern mit Rückkopplung" und/oder "Verarbeiten" umfasst bzw. gemeint sein.
  • Es versteht sich, dass der Ausdruck Reinigungsmedium jegliches zum Reinigen geeignete Medium umfasst, besonders bevorzugt CIP- und/oder SIP-Reinigungsmedium. Als Reinigungsmedium kann bspw. auch Steilwasser zum Klarspülen oder eine Lauge verwendet werden.
  • Die zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen und Merkmale der Erfindung sind beliebig miteinander kombinierbar.
    • Kurzbeschreibung der Figuren
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Darstellung eines Abschnitts einer Vorrichtung zum Füllen von Behältern gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
    Figur 2
    eine schematische Darstellung einer Füllstation der beispielhaften Vorrichtung.
  • Die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen stimmen zumindest teilweise überein, so dass ähnliche oder identische Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und zu deren Erläuterung auch auf die Beschreibung der anderen Ausführungsformen bzw. Figuren verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden.
    • Detaillierte Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen
  • Die Figur 1 zeigt einen Abschnitt einer Vorrichtung 10 zum Füllen von Behältern 12 mit einem Füllgut. Die Vorrichtung 10 kann bspw. in einer Behälterbehandlungsanlage umfasst sein. Die Vorrichtung 10 ist bevorzugt eine Getränkeabfüllvorrichtung. Vorzugsweise kann das Füllgut entsprechend ein Getränk sein.
  • Die Vorrichtung 10 weist mehrere Füllstationen 36 auf, von denen der besseren Übersicht halber in der Figur 1 nur eine dargestellt ist. Die Vorrichtung 10 kann ferner bspw. eine Füllgutquelle 14, eine Kohlenstoffdioxidquelle 20, einen Puffertank 26, eine Sterilluft- oder Stickstoffquelle 34 und/oder eine Reinigungsmediumquelle 62 aufweisen.
  • Die nur rein schematisch in Figur 1 dargestellte Füllgutquelle 14 kann ein Füllgut zum Füllen der Behälter 12 bereitstellen. Das bereitgestellte Füllgut kann bspw. (Produkt-) Wasser oder eine (Produkt-) Wasser-Sirup-Mischung sein. Das Wasser kann bspw. vorgereinigt, entgast und/oder aufbereitet sein. Mindestens ein Sirup kann in das Wasser eindosiert sein.
  • Über eine Hauptfüllgutleitung 16 kann das Füllgut von der Füllgutquelle 14 zu dem Puffertank 26 zugeführt werden.
  • In der Hauptfüllgutleitung 16 kann vorzugsweise ein Karbonisierer 18 angeordnet sein. An dem Karbonisierer 18 kann das Füllgut karbonisiert werden. Der Karbonisierer 18 kann bspw. als mindestens eine Karbonisierungsdüse ausgeführt sein. Das Kohlenstoffdioxid zum Karbonisieren kann von der Kohlenstoffdioxidquelle 20 bereitgestellt werden. Über eine Gasleitung 22 kann das Kohlenstoffdioxid von der Kohlenstoffdioxidquelle 20 zu dem Karbonisierer 18 zugeführt werden.
  • Vorzugsweise kann um den Karbonisierer 18 herum ein Bypass 24 angeordnet sein. Mittels des Bypasses 24 können immer im Wesentlichen gleiche Bedingungen bezüglich des Durchflusses und/oder Drucks für die Karbonisierung (CO2-Zudosage) bereitgestellt werden.
  • In dem Puffertank 26 kann das Füllgut zwischengespeichert (gepuffert) werden. Der Puffertank 26 kann das Füllgut über die Hauptfüllgutleitung 16 empfangen. Es ist möglich, dass der Puffertank 26 weitere Komponenten, z. B. ein Sirup, für das Füllgut über eine optionale weitere Füllgutleitung 28 empfängt.
  • Bevorzugt kann in dem Puffertank 26 die Karbonisierung des Füllguts aufrechterhalten werden. Bevorzugt kann der Puffertank 26 mit Kohlenstoffdioxid von der Kohlenstoffdioxidquelle 20 vorgespannt sein. Der Puffertank 26 kann beispielsweise mit Kohlenstoffdioxid bei einem solchen Druck vorgespannt werden, dass ein Entbinden des im Füllgut gebundenen Kohlenstoffdioxids unterbunden wird. Beispielsweise kann die Vorspannung des Puffertanks 26 durch eine Vorspannvorrichtung erreicht werden, mittels welcher Kohlenstoffdioxid aus der Kohlenstoffdioxidquelle 20 in einen Kopfraum des Puffertanks 26 eingebracht werden kann.
  • Zum Überwachen einer Qualität des Füllguts im Puffertank 26 kann eine Kreislaufleitung 30 umfasst sein. In der Kreislaufleitung 30 kann eine Umwälzpumpe 32 angeordnet sein. Mittels der Umwälzpumpe 32 kann Füllgut aus dem Puffertank 26 entnommen und wieder in diesen zurückgegeben werden. In der Kreislaufleitung 30 kann mindestens ein Sensor, z. B. ein Kohlenstoffdioxidsensor und/oder ein Brix-Sensor, angeordnet sein.
  • Es ist möglich, dass der Puffertank 26 und/oder die Gasleitung 22 zum Empfangen von Sterilluft mit der Sterilluftquelle 34 verbunden ist/sind.
  • Die Füllstationen 36 können jeweils mit dem Puffertank 26 verbunden sein. Im Einzelnen kann der Puffertank 26 über eine Füllgutleitung 38 mit den Füllstationen 36 verbunden sein. Über die Füllgutleitung 38 kann das Füllgut von dem Puffertank 26 zu den Füllstationen 36 zugeführt werden. Optional kann auch ein Gasraum / Kopfraum des Puffertanks 26 über eine Spanngasleitung 40 mit den mehreren Füllstationen 36 verbunden sein. Über die Spanngasleitung 40 kann Spanngas (Kohlenstoffdioxid) von dem Gasraum des Puffertanks 26 zu den Füllstationen 36 zugeführt werden.
  • Bevorzugt können die Füllstationen 36 in einem Füllerkarussell bzw. einem Rundläufer-Füller 42 umfasst sein (nur schematisch in Figur 1 angedeutet). Die Füllstationen 36 können gleichzeitig bzw. zeitlich überlappend mehrere Behälter 12 mit dem Füllgut füllen. Bspw. können die Füllstationen 36 verteilt um einen Umfang des Füllerkarussells 42 herum angeordnet sein.
  • Vorzugsweise können die Füllstationen 36 das Füllgut von dem Puffertank 26 (und der Füllgutleitung 38) über einen Drehverteiler 44 empfangen. Optional können die Füllstationen 36 auch Spanngas von dem Puffertank 26 (und der Spanngasleitung 40) über den Drehverteiler 44 empfangen.
  • Der Drehverteiler 44 kann das Füllgut und optional das Spanngas von einem stehenden Anlagenteil der Vorrichtung 10, in welchem unter anderem der Puffertank 26 und die Füllgutleitung 36 und optional die Spanngasleitung 40 angeordnet sind, auf das sich relativ dazu drehende Füllerkarussell 42 übergeben.
  • Eine beispielhafte Füllstation 36 ist in Figur 2 in größerem Detail dargestellt.
  • Jede Füllstation 36 weist einen Füllgutpfad 46, ein Füllgutpfadventil 48 und einen Durchflussmesser 50 auf. Jede Füllstation 36 kann ferner bspw. ein Füllventil 52, einen Gaspfad (Gaszufuhrpfad) 54, ein Gaspfadventil 56, einen Entlastungspfad 58 und/oder ein Entlastungsventil 60 aufweisen. Bevorzugt können das Füllventil 52, das Gaspfadventil 56 und das Entlastungsventil 60 gemeinsam ein Füllorgan einer jeweiligen Füllstation 36 bilden.
  • Die Füllgutpfade 46 der Füllstationen 36 können mit dem Puffertank 26 (siehe Figur 1) zum Empfangen von Füllgut aus dem Puffertank 26 verbunden sein. Bevorzugt können die Füllgutpfade 46 mit der Füllgutleitung 38 verbunden sein, z. B. über den Drehverteiler 44. Beispielsweise können die Füllgutpfade 46 über einen Ringkanal mit dem Drehverteiler 44 verbunden sein.
  • In jedem Füllgutpfad 46 ist ein Füllgutpfadventil 48 angeordnet. Das Füllgutpfadventil 48 kann einen Durchfluss durch den jeweiligen Füllgutpfad 46 wahlweise freigeben oder blockieren oder optional anpassen. Beispielsweise kann eine Verarbeitungseinrichtung 74 der Vorrichtung 10 das Füllgutpfadventil 48 wahlweise zum Einnehmen einer Freigabestellung oder zum Einnehmen einer Schließstellung oder optional zum Anpassen eines freigegebenen Strömungsquerschnitts betreiben. Bevorzugt kann das Füllgutpfadventil 48 ein Regelventil oder Steuerventil sein. Vorzugsweise kann das Füllgutpfadventil 48 einen Strömungsquerschnitt zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung anpassen.
  • In jedem Füllgutpfad 46 ist ein Durchflussmesser 50 angeordnet. Der Durchflussmesser 50 kann bspw., wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, in dem jeweiligen Füllgutpfad 46 stromabwärts von dem Füllgutpfadventil 48 angeordnet sein. Alternativ kann der Durchflussmesser 50 bspw. in dem jeweiligen Füllgutpfad 46 stromaufwärts von dem Füllgutpfadventil 48 angeordnet sein.
  • Der Durchflussmesser 50 ist zum Messen eines Durchflusses durch den jeweiligen Füllgutpfad 46 ausgebildet. Beispielsweise kann der Durchflussmesser 50 einen Füllgutdurchfluss zu dem Füllventil 52 erfassen. Beispielsweise kann der Durchflussmesser 50 den Durchfluss mengen- und/oder volumenmäßig messen. Der Durchflussmesser 50 kann ein Messsignal, das den erfassten Durchfluss angibt, ausgeben, z. B. zu einer Verarbeitungseinrichtung 74 der Vorrichtung 10.
  • Der Durchflussmesser 50 kann jegliches geeignetes Durchflussmessprinzip zum Erfassen des Durchflusses aufweisen. Besonders bevorzugt kann der Durchflussmesser 50 ein magnetisch-induktiver Durchflussmesser oder ein Ultraschall-Durchflussmesser sein.
  • Das Füllventil 52 kann stromabwärts von dem Füllgutpfadventil 48 und dem Durchflussmesser 50 angeordnet sein. Bevorzugt ist das Füllventil 52 an einem stromabwärtsseitigen Endbereich des jeweiligen Füllgutpfads 46 angeordnet. Mittels des Füllventils 52 kann das Füllgut in einen unter dem Füllventil 52 positionierten Behälter 12 abgegeben werden.
  • Bspw. kann das Füllventil 52 geöffnet werden, um den Behälter 12 zu füllen. Das Füllventil 52 kann geschlossen werden, um einen Durchfluss des Füllguts durch das Füllventil 52 zu blockieren. Es ist optional möglich, dass ein Strömungsquerschnitt des Füllventils 52 anpassbar ist, z. B. zum Anpassen eines Durchflusses des Füllguts durch das Füllventil 52
  • Bei dem Füllventil 52 handelt es sich besonders bevorzugt um ein Proportionalventil. Durch die Ausbildung als Proportionalventil ist es möglich, den Füllproduktstrom in mehreren Stufen oder besonders bevorzugt stufenlos zu regulieren.
  • Das Füllventil 52 kann dabei beispielsweise in Form eines Kegelventils ausgebildet sein. Das Füllventil 52 kann bspw. einen Ventilsitz aufweisen, in den ein Ventilkegel des Füllventils 52 abgesenkt werden kann, um das Füllventil 52 zu verschließen. Durch ein stufenweises beziehungsweise stufenloses Anheben des Ventilkegels aus dem Ventilsitz kann der sich zwischen Ventilkegel und Ventilsitz ergebende Ringspalt in seinem Querschnitt variiert werden.
  • Die Gaspfade 54 der Füllstationen 36 können bspw. mit einem Gasraum/Kopfraum des Puffertanks 26 (siehe Figur 1) zum Empfangen von Spanngas aus dem Puffertank 26 verbunden sein. Bevorzugt können die Gaspfade 54 mit der Spanngasleitung 40 verbunden sein, z. B. über den Drehverteiler 44. Beispielsweise können die Gaspfade 54 über einen Ringkanal mit dem Drehverteiler 44 verbunden sein.
  • In jedem Gaspfad 54 kann ein Gaspfadventil 56 angeordnet sein. Das Gaspfadventil 56 kann einen Durchfluss durch den jeweiligen Gaspfad 54 wahlweise freigeben oder blockieren. Beispielsweise kann eine Verarbeitungseinrichtung 74 der Vorrichtung 10 das Gaspfadventil 56 wahlweise zum Einnehmen einer Freigabestellung oder zum Einnehmen einer Schließstellung betreiben.
  • Bevorzugt können die Gaspfade 54 als Spanngaspfade und die Gaspfadventile 56 als Spanngaspfadventile ausgeführt sein. Über die Gaspfade 54 und die (geöffneten) Gaspfadventile 56 kann vorzugsweise Spanngas (z. B. aus dem Puffertank 26) zu dem jeweiligen Behälter 12 geleitet werden, um diesen vorzuspannen. Über die Gaspfade 54 und die (geöffneten) Gaspfadventile 56 kann vorzugsweise beim Befüllen das Rückgas zurückgeführt werden, z. B. in den Puffertank 26.
  • Es ist jedoch auch möglich, dass die Gaspfade 54 zum Leiten eines anderen Gases bzw. zum Leiten eines Gases mit einer anderen Funktion verbunden sind, z. B. mit einer entsprechenden Gasquelle oder Gassenke.
  • Der Entlastungspfad 58 kann eine Entlüftung des mit dem Füllprodukt gefüllten Behälters 12 ermöglichen. Beispielsweise kann der Entlastungspfad 58 mit dem Drehverteiler 44 zum Abführen von Gas aus dem Kopfraum des befüllten Behälters 12 verbunden sein.
  • In jedem Entlastungspfad 58 kann ein Entlastungsventil 60 angeordnet sein. Das Entlastungsventil 60 kann einen Durchfluss durch den jeweiligen Entlastungspfad 58 wahlweise freigeben oder blockieren. Beispielsweise kann eine Verarbeitungseinrichtung 74 der Vorrichtung 10 das Entlastungsventil 60 wahlweise zum Einnehmen einer Freigabestellung oder zum Einnehmen einer Schließstellung betreiben.
  • Im Füllbetrieb der Vorrichtung 10 füllen die Füllstationen 36 die Behälter 12 mit dem Füllgut. Die Füllstationen 36 können das Füllgut von dem Puffertank 26 empfangen. Die jeweiligen Füllgutpfade 46 können durch Öffnen der jeweiligen Füllgutpfadventile 48 zum Füllen freigegeben sein, und die Füllventile 52 können zum Füllen der Behälter 12 geöffnet werden. Eine gewünschte Füllgutmenge für einen Behälter 12 kann mittels des jeweiligen Durchflussmessers 50 eingestellt werden. Optional können die Behälter 12 vor dem Füllen über die Gaspfade 54 mit Spanngas vorgespannt sein. Die jeweiligen Gaspfade 54 können durch Öffnen der jeweiligen Gaspfadventile 56 zum Vorspannen freigegeben sein.
  • Die Vorrichtung 10 ist neben dem Füllbetrieb auch in einem Reinigungsbetrieb betreibbar. Hierzu kann die Vorrichtung 10 bspw. eine Reinigungsmediumquelle 62 aufweisen (nur schematisch in Figur 1 dargestellt). Optional kann die Vorrichtung 10 ferner bspw. eine Reinigungskappe 64 je Füllstation 36 (nur schematisch in Figur 2 dargestellt) und einen Reinigungsmediumrücklauf 66 aufweisen.
  • Die Reinigungsmediumquelle 62 kann ein Reinigungsmedium zu den Füllstationen 36 zuführen. Das Reinigungsmedium kann zum Reinigen, Sterilisieren und/oder Spülen genutzt werden.
  • Beispielsweise kann die Reinigungsmediumquelle 62 das Reinigungsmedium zu der Hauptfüllgutleitung 16 zuführen. Über die Hauptfüllgutleitung 16 kann das Reinigungsmedium zu dem Puffertank 26 zugeführt werden. Über die Füllgutleitung 38 kann das Reinigungsmedium zu den Füllgutpfaden 46 der Füllstationen 36 zugeführt werden. Es ist auch möglich, dass das Reinigungsmedium von der Hauptfüllgutleitung 16 über eine Verbindungsleitung 68 zu der weiteren Füllgutleitung 28 zum Einleiten in den Puffertank 26 zugeführt wird, von wo aus das Reinigungsmedium wiederum zu den Füllstationen 36 zugeführt werden kann.
  • Bevorzugt kann die Reinigungsmediumquelle 62 das Reinigungsmedium auch zu den Gaspfaden 54 der Füllstationen 36 zuführen, wenn diese vorhanden sind und dies gewünscht ist. Beispielsweise kann das Reinigungsmedium von der Reinigungsmediumquelle 62 über die Hauptfüllgutleitung 16 und über eine Verbindungsleitung 68 zu der weiteren Füllgutleitung 28 zum Einleiten in die Spanngasleitung 40 zugeführt werden. Über die Spanngasleitung 40 kann das Reinigungsmedium zu den Gaspfaden 54 zugeführt werden.
  • Die Reinigungskappe 64 kann für den Reinigungsbetrieb unter ein Füllorgan bzw. das Füllventil 52 der jeweiligen Füllstation 36 bewegbar (z. B. schwenkbar und/oder verschiebbar) sein, um das aus dem Füllventil 52 austretende Reinigungsmedium zurückzuführen, z. B. zu dem Entlastungspfad 58. Die Reinigungskappe 64 kann somit eine sogenannte CIP-Innenreinigung und/oder SIP-Innensterilisation des jeweiligen Füllorgans / der jeweiligen Füllstation 36 ermöglichen. Die Reinigungskappe 64 kann bspw. als ein (CIP) Cleaning-In-Place- oder (SIP) Sterilizing-In-Place-Reinigungskappe ausgeführt sein.
  • Das rückgeführte Reinigungsmedium kann über einen durch Öffnen des jeweiligen Entlastungsventils 60 freigegebenen Entlastungspfad 58 zu einem Reinigungsmediumrücklauf 66 rückgeführt werden. Beispielsweise können die Entlastungspfade 58 über den Drehverteiler 44 zu dem Reinigungsmediumrücklauf 66 zugeführt werden.
  • Vorzugsweise kann in dem Reinigungsmediumrücklauf 66 eine Pumpe 70 angeordnet sein. Die Pumpe 70 kann das Reinigungsmedium durch die Füllstationen 36 durch Ansaugen des Reinigungsmediums zu dem Reinigungsmediumrücklauf 66 fördern. Abhängig von einer Anzahl an freigegebenen Pfaden 46 (durch offene Füllgutpfadventile 48) und/oder 54 (durch offene Gaspfadventile 56) kann die Pumpe 70 unterschiedliche Reinigungsmittelvolumina pro Zeit ansaugen und damit unterschiedliche Reinigungsmitteldurchflüsse durch die freigegebenen Pfade 46 und/oder 54 bewirken.
  • Auch wenn das Ausführungsbeispiel mit den Reinigungskappen 64 und dem Reinigungsmediumrücklauf 66 mit der Pumpe 70 besonders bevorzugt ist, wird darauf hingewiesen, dass die vorliegend offenbarten Techniken nicht darauf beschränkt sind. Alternativ oder zusätzlich kann in einem Spülbetrieb als Teil des Reinigungsbetriebs bspw. ein jeweiliger Füllgutauslass der Füllstationen 36 frei bleiben, und das Reinigungsmedium kann aus den Füllstationen 36 in die Umgebung austreten, z. B. in eine unter den Füllventilen 52 angeordnete Auffangwanne.
  • Es ist möglich, dass die Vorrichtung 10 ferner eine Benutzerschnittstelle 72 und/oder eine Verarbeitungseinrichtung 74 zum Betreiben der Vorrichtung 10 aufweist.
  • Die Benutzerschnittstelle 72 kann dazu ausgebildet sein, Benutzereingaben zu empfangen und/oder Informationen an einen Benutzer auszugeben. Bspw. kann die Benutzerschnittstelle 72 eine visuelle, akustische und/oder haptische/taktile Benutzerschnittstelle sein. Bevorzugt kann die Benutzerschnittstelle 72 eine, vorzugsweise berührungsempfindliche, Anzeige, einen Lautsprecher, ein Mikrofon, eine Tastatur, einen Knopf und/oder mindestens eine Signalleuchte aufweisen.
  • Die Benutzerschnittstelle 72 kann von einem Benutzer bspw. dazu genutzt werden, ein Einstellen des Reinigungsbetriebs zu starten, einen Reinigungsbetrieb der Vorrichtung 10 zu starten und/oder einen Füllbetrieb der Vorrichtung 10 zu starten.
  • Die Verarbeitungseinrichtung 74 ist dazu konfiguriert, die Vorrichtung 10 zu betreiben, z. B. in einem Füllbetrieb, in einem Reinigungsbetrieb und/oder zum Einstellen des Reinigungsbetriebs.
  • Eine Besonderheit der vorliegenden Offenbarung besteht in dem Verfahren zum Einstellen des Reinigungsbetriebs. Das Einstellungsverfahren beruht dabei auf der Erkenntnis, dass mindestens ein Ventilbetätigungsparameter des Reinigungsbetriebs auf Basis von Messungen der Durchflussmesser 50 beim Durchleiten von Reinigungsmedium durch die Füllstationen 36 eingestellt wird.
  • Der mindestens eine Ventilbetätigungsparameter kann bevorzugt mindestens ein Ventilbetätigungsparameter der Füllstationen 36 sein. Besonders bevorzugt kann der mindestens eine Ventilbetätigungsparameter eine Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen 48 und/oder eine Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Gaspfadventilen 56 aufweisen, wie nachfolgend beispielhaft beschrieben ist. Der mindestens eine Ventilbetätigungsparameter kann alternativ oder zusätzlich eine jeweilige Ventilsteuerkurve der Füllgutpfadventilen 48 und/oder der Gaspfadventile 56 aufweisen. Der mindestens eine Ventilbetätigungsparameter kann alternativ oder zusätzlich eine jeweilige Öffnungsdauer der Füllgutpfadventile 48 und/oder der Gaspfadventile 56 aufweisen. Der mindestens eine Ventilbetätigungsparameter kann alternativ oder zusätzlich einen jeweiligen Öffnungszeitpunkt und/oder einen jeweiligen Schließzeitpunkt der Füllgutpfadventile 48 und/oder der Gaspfadventile 56 aufweisen.
  • Das Verfahren zum Einstellen des Reinigungsbetriebs kann hierbei je nach Ausbaustufe und/oder Automatisierungsgrad unterschiedlich angewendet werden.
  • Beispielsweise kann das Einstellen vor einem Durchführen des eigentlichen Reinigungsbetriebs der Vorrichtung 10 erfolgen, vorzugsweise bei einer initialen Inbetriebnahme der Vorrichtung 10. Beispielsweise kann das Einstellen zu Beginn des Durchführens des Reinigungsbetriebs der Vorrichtung 10 erfolgen, vorzugsweise zum initialen Einstellen des durchgeführten Reinigungsbetriebs. Beispielsweise kann das Einstellen, vorzugsweise mehrmals, während des Durchführens des Reinigungsbetriebs der Vorrichtung 10 erfolgen, bevorzugt zum dynamischen Anpassen des durchgeführten Reinigungsbetriebs.
  • Beispielsweise kann das Einstellen nur für die Reinigung der Füllgutpfade 46 der Füllstationen 36 genutzt werden. Alternativ kann das Einstellen für die Reinigung der Füllgutpfade 46 und der Gaspfade 54 der Füllstationen 36 genutzt werden.
  • Beim Einstellungsverfahren wird zunächst ein Reinigungsmedium durch zumindest einige der Füllgutpfade 46 durchgeleitet. Hierzu werden die in den einigen Füllgutpfaden 46 angeordneten Füllgutpfadventile 48 geöffnet. Bevorzugt werden hierbei nur Füllgutpfade 46 freigegeben, jedoch keine ggf. vorhandenen Gaspfade 54. Die Gaspfadventile 56 können entsprechend geschlossen sein.
  • Das durchgeleitete Reinigungsmedium kann bspw. von den Füllstationen 36 in eine Umgebung abgegeben werden oder mittels einer jeweiligen Reinigungskappe 64 zu dem Reinigungsmediumrücklauf 66 geleitet werden.
  • Während des Durchleitens des Reinigungsmediums können die Füllventile 52 der jeweiligen Füllstationen 36 mit den freigegebenen Füllgutpfaden 46 geöffnet sein, oder es können bspw. die Füllventile 52 aller Füllstationen 36 geöffnet sein.
  • Beispielsweise kann das durch die freigegebenen Füllgutpfade 46 durchgeleitete Reinigungsmedium von der an einem Füllgutauslass der Füllstation 36 positionierten Reinigungskappe 64 der jeweiligen Füllstationen 36 zu dem Reinigungsmediumrücklauf 66, vorzugsweise über den Entlastungspfad 58 geleitet werden, z. B. wie beim CIP- oder SIP-Reinigen. Alternativ kann das durch die freigegebenen Füllgutpfade 46 durchgeleitete Reinigungsmedium durch das jeweils geöffnete Füllventil 52 von der Füllstation 36 in eine Umgebung der Füllstation 36 abgegeben werden, z. B. wie beim Klarspülen.
  • Während des Durchleitens durch die freigegebenen Füllgutpfade 46 werden die Reinigungsmediumdurchflüsse mittels der Durchflussmesser 50 gemessen.
  • Abhängig von den gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen kann anschließend, vorzugsweise automatisch, eine Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen 48 für den Reinigungsbetrieb eingestellt werden, vorzugsweise mittels der Verarbeitungseinrichtung 74. Wie bereits erwähnt, ist die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen 48 im Reinigungsbetrieb ein bevorzugtes Beispiel für einen eingestellten Ventilbetätigungsparameter des Reinigungsbetriebs.
  • Vorzugsweise kann die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen 48 als diejenige Anzahl offener Füllgutpfadventile 48 eingestellt werden, bei der eine Summe V2_sum der gemessenen Reinigungsmediumdurchflüsse im Wesentlichen einer Reinigungsmediumzufuhr V1_nenn entspricht, d.h. V1_nenn = V2_sum.
  • Die Reinigungsmediumzufuhr V1_nenn ist ein vorgegebener Wert, vorzugsweise eine Nennzufuhr (zur Verfügung stehende Zufuhr) des Reinigungsmediums von der Reinigungsmediumquelle 62. Der vorgegebene Wert kann bspw. über eine Kommunikationsschnittstelle der Vorrichtung 10 empfangen oder über die Benutzerschnittstelle 72 eingegeben werden.
  • Wenn eine Summe V2_sum von gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen kleiner als die vorgegebene Reinigungsmediumzufuhr V1_nenn ist, d.h. V2_sum < V1_nenn, dann kann eine Anzahl freigegebener Füllgutpfade 46 durch Öffnen mindestens eines weiteren der Füllgutpfadventile 48 solange erhöht werden, bis diejenige Anzahl offener Füllgutpfadventile 48 erreicht ist, bei eine für die erhöhte Anzahl freigegebener Füllgutpfade 46 ermittelte Summe V2_sum von gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen im Wesentlichen der vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr V1_nenn entspricht, d.h. V1_nenn = V2_sum.
  • Wenn eine Summe V2_sum von gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen größer als die Reinigungsmediumzufuhr V1_nenn ist, d.h. V2_sum > V1_nenn, dann kann eine Anzahl freigegebener Füllgutpfade 46 durch Schließen mindestens eines der offenen Füllgutpfadventile 48 solange verringert werden, bis diejenige Anzahl offener Füllgutpfadventile 48 erreicht ist, bei der eine für die verringerte Anzahl freigegebener Füllgutpfade 46 ermittelte Summe V2_sum von gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen im Wesentlichen der Reinigungsmediumzufuhr V1_nenn entspricht, d.h. V1_nenn = V2_sum.
  • Es ist auch möglich, dass eine Störungsmeldung ausgegeben wird. Beispielsweise kann die Verarbeitungseinrichtung 74 die Benutzerschnittstelle 72 zum Ausgeben einer Störungsmeldung betreiben, wenn eine Summe V2_sum von gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen außerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs ist. Der Toleranzbereich kann beispielsweise ausgehend von der vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr V1_nenn vorgegeben sein, z. B. mittels der Benutzerschnittstelle 72.
  • Beispielsweise kann die Reinigungsmediumquelle in der Lage sein, eine Nennzufuhr von 60 qm/h Reinigungsmedium bereitzustellen. Wenn also bspw. V1_nenn >> V2_sum oder V1_nenn << V2_sum ist, kann eine Störungsmeldung ausgegeben werden.
  • Beispielsweise kann auf die obige Art und Weise ermittelt werden, dass bei 150 freigegeben Füllgutpfaden 46 (bzw. 150 offenen Füllgutpfadventilen 48) die Summe V2_sum aus den 150 gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen von jeweils rd. 400 I/h der vorgegebenen Reinigungsmittelzufuhr von bspw. rd. 60 m3/h (60.000 I/h) entspricht. Somit kann als die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen 48 für den Reinigungsbetrieb die Anzahl 150 vorgegeben werden. Beim Ausführen dieses Reinigungsbetriebs wären dann nur jeweils 150 von bspw. insgesamt 160 Füllgutpfaden 46 freigegeben bzw. es wären dann nur 150 von bspw. insgesamt 160 Füllgutpfadventilen 48 offen. Die Füllgutpfadventile 48 können, vorzugsweise rollierend, geöffnet und geschlossen werden, sodass eine Ist-Anzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen 48 der vorgegebenen Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen 48 entspricht.
  • Das Verfahren zum Einstellen kann optional um eine Betrachtung der Gaspfade 54 modifiziert oder ergänzt werden, sofern beispielsweise die Gaspfade 54 vorhanden sind und deren Berücksichtigung gewünscht ist. Bei Betrachtung der Gaspfade 54 kann der mindestens eine einzustellende Ventilbetätigungsparameter des Reinigungsbetriebs bevorzugt eine Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Gaspfadventilen 56 im Reinigungsbetrieb aufweisen.
  • Hierfür kann das Reinigungsmedium durch zumindest einige, vorzugsweise alle, der Gaspfade 54 geleitet werden. Die freizugebenden Gaspfade 54 können durch Öffnen der in den freizugebenden Gaspfaden 54 angeordneten Gaspfadventile 56 freigegeben werden. Das Durchleiten erfolgt vorzugsweise gleichzeitig oder zumindest zeitlich überlappend mit einem Durchleiten des Reinigungsmediums durch einige der Füllgutpfade 46.
  • Das durchgeleitete Reinigungsmedium kann bspw. von den Füllstationen 36 in eine Umgebung abgegeben werden oder mittels einer jeweiligen Reinigungskappe 64 zu dem Reinigungsmediumrücklauf 66 geleitet werden.
  • Während des Durchleitens des Reinigungsmediums können die Füllventile 52 der jeweiligen Füllstationen 36 mit den freigegebenen Gaspfaden 54 und den freigegebenen Füllgutpfaden 46 geöffnet sein, oder es können bspw. die Füllventile 52 aller Füllstationen 36 geöffnet sein.
  • Wiederum können die Reinigungsmediumdurchflüsse durch die freigegebenen Füllgutpfade 46 mittels der jeweiligen Durchflussmesser 50 gemessen werden. Als Summe der gemessenen Reinigungsmediumdurchflüsse ergibt sich wiederum V2_sum.
  • Der Reinigungsmediumdurchfluss durch die freigegebenen Gaspfade 54 kann dann bspw. mittels der Verarbeitungseinrichtung 74 wie folgt ermittelt werden.
  • Die Reinigungsmediumzufuhr von der Reinigungsmediumquelle 62 und/oder eine Reinigungsmediumabfuhr von den Füllstationen 36 kann gemessen werden (=V1_mess), z. B. von einem Durchflussmesser (nicht dargestellt in den Figuren) stromab der Reinigungsmediumquelle 62 und/oder einem Durchflussmesser (nicht dargestellt in den Figuren) im Reinigungsmediumrücklauf 66.
  • Der Reinigungsmediumdurchfluss V3_erm durch die freigegebenen Gaspfade 54 kann abhängig von der Summe der gemessenen Reinigungsmediumdurchflüsse V2_sum durch die freigegebenen Füllgutpfade 46 und der gemessenen Reinigungsmediumzufuhr oder Reinigungsmediumabfuhr V1_mess ermittelt werden. Vorzugsweise kann der Reinigungsmediumdurchfluss V3_erm durch die freigegebenen Gaspfade 54 direkt als Differenz aus der gemessenen Reinigungsmediumzufuhr oder Reinigungsmediumabfuhr V1_mess und der Summe der gemessenen Reinigungsmediumdurchflüsse V2_sum errechnet werden, d.h. V3_erm = V1_mess - V2_sum.
  • Die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Gaspfadventilen 56 im Reinigungsbetrieb kann dann vorzugsweise abhängig von dem ermittelten Reinigungsmediumdurchfluss V3_erm durch die freigegebenen Gaspfade 54 eingestellt werden.
  • Bevorzugt kann eine Anzahl der freigegebenen Gaspfade 54 und/oder eine Anzahl der freigegebenen Füllgutpfade 46 solange variiert werden, bis ein Reinigungsmediumdurchfluss V3_erm ermittelt wird, der sicherstellt, dass ein vorgegebener Mindestdurchfluss und/oder eine vorgegebene Mindestdurchflussgeschwindigkeit durch die freigegebenen Gaspfade 54 erreicht wird. Beispielsweise muss der jeweilige Leitungsdurchmesser der Gaspfade 54 mit einer Mindestdurchflussgeschwindigkeit von 1,5 m/s durchflossen werden. Die diesem ermittelten Reinigungsmediumdurchfluss V3_erm zugrundeliegende Anzahl an freigegebenen Gaspfaden 54 kann dann als die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Gaspfadventilen 56 im Reinigungsbetrieb eingestellt werden. Die diesem ermittelten Reinigungsmediumdurchfluss V3_erm zugrundeliegende Anzahl an freigegebenen Füllgutpfaden 46 kann dann als die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen 48 im Reinigungsbetrieb eingestellt werden.
  • Rein beispielhaft wird bspw. eine Reinigungsmediumzufuhr V1_mess von 60 qm/h (60.000 I/h) gemessen. Die Vorrichtung weist beispielhaft 160 Füllstationen auf, also ebenfalls 160 Füllgutpfadventile 48 und 160 Gaspfadventile 56. Der gewünschte Reinigungsmediumdurchfluss V3_erm kann sich dann bspw. ergeben, wenn die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen 48 rd. 75 beträgt (bei 400 I/h je Füllgutpfad 46) und die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Gaspfadventilen 56 rd. 150 beträgt (bei 200 I/h je Gaspfad 54). Es versteht sich, dass andere Kombinationen von Sollanzahlen ebenfalls möglich sind, insbesondere solche, bei denen die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Gaspfadventilen 56 einer Gesamtzahl von Gaspfadventilen 56 entspricht, im Beispiel also 160.
  • Verallgemeinert kann also die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Gaspfadventilen 56 im Reinigungsbetrieb und die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen 48 im Reinigungsbetrieb aufeinander abgestimmt eingestellt werden.
  • Der Reinigungsbetrieb kann dann vorzugsweise derart durchgeführt werden, dass die Füllgutpfadventile 48 und/oder Gaspfadventile 56 entsprechend dem eingestellten mindestens einen Ventilbetätigungsparameter, vorzugsweise rollierend, geöffnet und geschlossen, vorzugsweise zum Konstanthalten eines Gesamtreinigungsmediumdurchflusses durch die mehreren Füllstationen.
  • Bevorzugt werden die Füllgutpfadventile 48 im Reinigungsbetrieb zum allmählichen Verändern eines Durchflusses des durchgeleiten Reinigungsmediums beim Öffnen und Schließen des jeweiligen Füllgutpfadventils 48 betrieben, sodass Druckschläge beim Öffnen und Schließen des jeweiligen Füllgutpfadventils 48 verhindert werden können. Dies kann bspw. mittels einer druckschlagdämpfenden Schließcharakteristik erreicht werden, die bspw. ein abruptes Schließen des jeweiligen Füllgutpfadventils 48 ausschließt.
  • Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Insbesondere beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Ansprüchen. Insbesondere sind die einzelnen Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 jeweils unabhängig voneinander offenbart. Zusätzlich sind auch die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von sämtlichen Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 offenbart. Alle Bereichsangaben hierin sind derart offenbart zu verstehen, dass gleichsam alle in den jeweiligen Bereich fallenden Werte einzeln offenbart sind, z. B. auch als jeweils bevorzugte engere Außengrenzen des jeweiligen Bereichs. Bezugszeichenliste
    10 Vorrichtung 44 Drehverteiler
    12 Behälter 46 Füllgutpfad
    14 Füllgutquelle 48 Füllgutpfadventil
    16 Hauptfüllgutleitung 50 Durchflussmesser
    18 Karbonisierer 52 Füllventil
    20 Kohlenstoffdioxidquelle 54 (z. B. Spann-) Gaspfad
    22 Gasleitung 56 (z. B. Spann-) Gaspfadventil
    24 Bypass 58 Entlastungspfad
    26 Puffertank 60 Entlastungsventil
    28 weitere Füllgutleitung 62 Reinigungsmediumquelle
    30 Kreislaufleitung 64 Reinigungskappe
    32 Umwälzpumpe 66 Reinigungsmediumrücklauf
    34 Sterilluftquelle 68 Verbindungsleitung
    36 Füllstation 70 Pumpe
    38 Füllgutleitung 72 Benutzerschnittstelle
    40 Spanngasleitung 74 Verarbeitungseinrichtung
    42 Füllerkarussell

Claims (15)

  1. Verfahren zum Einstellen eines Reinigungsbetriebs einer Vorrichtung (10), vorzugsweise Rundläufer-Vorrichtung, zum Füllen von Behältern (12) mit einem Füllgut, wobei die Vorrichtung (10) mehrere Füllstationen (36) mit jeweils einem Füllgutpfad (46), einem in dem jeweiligen Füllgutpfad (46) angeordneten Füllgutpfadventil (48) und einem zum Messen eines Durchflusses durch den jeweiligen Füllgutpfad (46) angeordneten Durchflussmesser (50) aufweist, wobei das Verfahren aufweist:
    Durchleiten eines Reinigungsmediums durch zumindest einige der Füllgutpfade (46) durch Freigeben der zumindest einigen der Füllgutpfade (46) mittels Öffnen der jeweiligen Füllgutpfadventile (48);
    Messen von Reinigungsmediumdurchflüssen durch die freigegebenen Füllgutpfade (46) mittels der jeweiligen Durchflussmesser (50); und
    Einstellen mindestens eines Ventilbetätigungsparameters des Reinigungsbetriebs der Vorrichtung (10) abhängig von den gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei:
    der mindestens eine Ventilbetätigungsparameter eine Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen (48) im Reinigungsbetrieb aufweist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei:
    das Einstellen des mindestens einen Ventilbetätigungsparameters ferner abhängig von einer vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr von einer Reinigungsmediumquelle (62) der Vorrichtung (10) ist,
    wobei vorzugsweise:
    die vorgegebene Reinigungsmediumzufuhr eine Nennzufuhr des Reinigungsmediums von der Reinigungsmediumquelle (62) ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 und Anspruch 3, wobei mindestens eines erfüllt ist von:
    die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen (48) im Reinigungsbetrieb wird als diejenige Anzahl offener Füllgutpfadventile (48) eingestellt, bei der eine Summe der gemessenen Reinigungsmediumdurchflüsse im Wesentlichen der vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr entspricht;
    die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen (48) im Reinigungsbetrieb wird derart eingestellt, dass, wenn eine Summe der gemessenen Reinigungsmediumdurchflüsse kleiner als die vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr ist, eine Anzahl freigegebener Füllgutpfade (46) durch Öffnen mindestens eines weiteren der Füllgutpfadventile (48) solange erhöht wird, bis diejenige Anzahl offener Füllgutpfadventile (48) erreicht ist, bei der eine für die erhöhte Anzahl freigegebener Füllgutpfade (46) ermittelte Summe von den gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen im Wesentlichen der vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr entspricht; und
    die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen (48) im Reinigungsbetrieb wird derart eingestellt, dass, wenn eine Summe der gemessenen Reinigungsmediumdurchflüsse größer als die vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr ist, eine Anzahl freigegebener Füllgutpfade (46) durch Schließen mindestens eines der offenen Füllgutpfadventile (48) solange verringert wird, bis diejenige Anzahl offener Füllgutpfadventile (48) erreicht ist, bei der eine für die verringerte Anzahl freigegebener Füllgutpfade (46) ermittelte Summe von den gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen im Wesentlichen der vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr entspricht.
  5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, ferner aufweisend:
    Ausgeben einer Störungsmeldung mittels einer Benutzerschnittstelle (72) der Vorrichtung (10), wenn eine Summe der gemessenen Reinigungsmediumdurchflüsse außerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs, vorzugsweise ausgehend von der vorgegebenen Reinigungsmediumzufuhr, ist.
  6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei:
    die mehreren Füllstationen (36) ferner jeweils einen Gaspfad (54), vorzugsweise Spanngaspfad, und ein in dem jeweiligen Gaspfad (54) angeordnetes Gaspfadventil (56), vorzugsweise Spanngaspfadventil, aufweisen; und
    der mindestens eine Ventilbetätigungsparameter eine Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Gaspfadventilen (56) im Reinigungsbetrieb aufweist,
    wobei vorzugsweise:
    - die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Gaspfadventilen (56) als diejenige Anzahl offener Gaspfadventile (56) eingestellt wird, bei der ein vorgegebener Mindestdurchfluss und/oder eine vorgegebene Mindestdurchflussgeschwindigkeit durch die freigegebenen Gaspfade (54) erreicht wird; und/oder
    - die Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Gaspfadventilen (56) im Reinigungsbetrieb und eine Sollanzahl von gleichzeitig geöffneten Füllgutpfadventilen (48) im Reinigungsbetrieb aufeinander abgestimmt eingestellt werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Verfahren ferner aufweist:
    Durchleiten des Reinigungsmediums durch zumindest einige, vorzugsweise alle, der Gaspfade (54) durch Freigeben der zumindest einigen der Gaspfade (54) mittels Öffnen der jeweiligen Gaspfadventile (56), vorzugsweise gleichzeitig oder zeitlich überlappend mit dem Durchleiten des Reinigungsmediums durch die zumindest einigen der Füllgutpfade (46).
  8. Verfahren nach Anspruch 7, ferner aufweisend:
    Messen einer Reinigungsmediumzufuhr von einer Reinigungsmediumquelle (62) der Vorrichtung (10) und/oder einer Reinigungsmediumabfuhr von den mehreren Füllstationen (36),
    wobei vorzugsweise:
    das Einstellen des mindestens einen Ventilbetätigungsparameters ferner abhängig von der gemessenen Reinigungsmediumzufuhr und/oder der gemessenen Reinigungsmediumabfuhr ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, ferner aufweisend:
    Ermitteln eines Reinigungsmediumdurchflusses durch die freigegebenen Gaspfade (54) abhängig von den gemessenen Reinigungsmediumdurchflüssen durch die freigegebenen Füllgutpfade (46) und von der gemessenen Reinigungsmediumzufuhr und/oder der gemessenen Reinigungsmediumabfuhr,
    wobei vorzugsweise:
    das Einstellen des mindestens einen Ventilbetätigungsparameters ferner abhängig von dem ermittelten Reinigungsmediumdurchfluss durch die freigegebenen Gaspfade (54) ist.
  10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei mindestens eines erfüllt ist von:
    die Füllgutpfadventile (48) sind Regelventile oder Steuerventile und/oder zum Anpassen eines Strömungsquerschnitts zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung ausgebildet sind; und
    die Füllgutpfadventile (48) werden derart betrieben, dass sie jeweils mit einer druckschlagdämpfenden Schließcharakteristik schließen und/oder nicht abrupt schließen.
  11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei:
    das durchgeleitete Reinigungsmedium von der Füllstation (36) in eine Umgebung der Füllstation (36) abgegeben wird; oder
    das durchgeleitete Reinigungsmedium von einer an einem Füllgutauslass der jeweiligen Füllstation (36) positionierten Reinigungskappe (64) der jeweiligen Füllstation (36) zu einem Reinigungsmediumrücklauf (66), vorzugsweise über einen Entlastungspfad (58) der jeweiligen Füllstation (36), geleitet wird.
  12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei:
    die mehreren Füllstationen (36) jeweils ein in dem jeweiligen Füllgutpfad (46) stromabwärts des jeweiligen Füllgutpfadventils (48) angeordnetes Füllventil (52) zum Abgeben des Füllguts in einen Behälter (12) aufweisen; und
    während des Durchleitens des Reinigungsmediums das Füllventil (52) der jeweiligen Füllstation (36) geöffnet ist oder die Füllventile (52) aller Füllstationen (36) geöffnet sind.
  13. Verfahren zum Reinigen einer Vorrichtung (10), vorzugsweise Rundläufer-Vorrichtung, zum Füllen von Behältern (12) mit einem Füllgut, wobei die Vorrichtung (10) mehrere Füllstationen (36) mit jeweils einem Füllgutpfad (46), einem in dem jeweiligen Füllgutpfad (46) angeordneten Füllgutpfadventil (48) und einem zum Messen eines Durchflusses durch den jeweiligen Füllgutpfad (46) angeordneten Durchflussmesser (50) aufweist, wobei das Verfahren aufweist:
    Einstellen eines Reinigungsbetriebs der Vorrichtung (10) mittels eines Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche; und
    Durchführen des Reinigungsbetriebs zum Reinigen der Vorrichtung (10), wobei mindestens eines erfüllt ist von:
    - das Einstellen vor dem Durchführen des Reinigungsbetriebs erfolgt, vorzugsweise bei einer initialen Inbetriebnahme der Vorrichtung (10);
    - das Einstellen zu Beginn des Durchführens des Reinigungsbetriebs erfolgt, vorzugsweise zum initialen Einstellen des durchgeführten Reinigungsbetriebs; und
    - das Einstellen, vorzugsweise mehrmals, während des Durchführens des Reinigungsbetriebs erfolgt, bevorzugt zum dynamischen Anpassen des durchgeführten Reinigungsbetriebs.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Reinigungsbetrieb derart durchgeführt wird, dass:
    die Füllgutpfadventile (48) und/oder Gaspfadventile (56) der Vorrichtung (10) entsprechend dem eingestellten mindestens einen Ventilbetätigungsparameter, vorzugsweise rollierend, geöffnet und geschlossen werden, vorzugsweise zum Konstanthalten eines Gesamtreinigungsmediumdurchflusses durch die mehreren Füllstationen (36); und/oder
    die Füllgutpfadventile (48) werden derart betrieben, dass sie jeweils mit einer druckschlagdämpfenden Schließcharakteristik schließen und/oder nicht abrupt schließen.
  15. Vorrichtung (10), vorzugsweise Rundläufer-Vorrichtung, zum Füllen von Behältern (12) mit einem Füllgut, wobei die Vorrichtung (10) dazu konfiguriert ist, ein Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche auszuführen.
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