NL1010562C2

NL1010562C2 - Vulklep.

Info

Publication number: NL1010562C2
Application number: NL1010562A
Authority: NL
Inventors: Arthur Everardus Officier
Original assignee: Stork Bp & L Bv
Priority date: 1998-11-16
Filing date: 1998-11-16
Publication date: 2000-05-17
Also published as: EP1000898B1; PL336515A1; US6409055B1; EP1000898A1; DE69911548D1; ES2205704T3; DE69911548T2; ATE250555T1

Description

Korte aanduiding: Vulklep.

De uitvinding heeft betrekking op een vulklep volgens de aanhef van conclusie 1.

Een vulklep van deze soort is bekend uit EP-A-0 480 346. De bekende vulklep heeft een kleplichaam dat een drup-5 pelvormig ondereinde heeft. Om snel een bepaalde hoeveelheid medium via de uitlaatopening van de vulklep door te laten naar een houder, zoals een fles, die onder de uitlaatopening geplaatst is, kan het medium onder druk toegevoerd worden. Aan de stabiliteit en het snelheidsprofiel van een medium-10 straal uit de vulklep en de inslagkracht van het medium in de houder worden echter eisen gesteld ter minimalisering van schuimvorming van het medium in de houder, en daarmee de vultijd van de houder. Door toepassing van de druppelvorm kan tot op zekere hoogte aan deze eisen voldaan worden.

15 Verder is de uitvinders gebleken dat aan de genoemde eisen het beste voldaan wordt wanneer de neerwaartse snelheid van het medium van de straal over de gehele doorsnede van de straal uniform is. Om dit te bereiken is het oppervlak van het ondereinde van een kleplichaam met geleidelijke 20 overgangen naar beneden bij voorkeur toenemend verticaal en eindigt het in een scherpe punt.

Verder zijn de oppervlakken van de ondereinden van de genoemde kleplichamen glad.

De genoemde kleplichamen hebben daarom als bezwaar dat 25 na het sluiten van de uitlaatopening, waarbij een onderste gedeelte van het ondereinde van het kleplichaam naar buiten steekt, een daaraan hangend restant van het medium gemakke-lijk naar de onderste punt van het kleplichaam kan vloeien. Hierdoor kunnen bij de punt een of meer druppels ontstaan 30 die van de punt afvallen. Een dergelijk nadruppelen is vaak zeer ongewenst omdat de druppels opeenvolgende houders en/of de vulmachine waarvan de vulklep deel uitmaakt kunnen besmeuren. Vooral voor aseptische toepassingen, zoals voor het afvullen van melk en sappen kan mogelijk de aseptische, 1 0 1 0562 - 2 - hygiënische kwaliteit niet gewaarborgd worden, kunnen de houders slecht afgedicht worden en zullen etiketten niet of slecht hechten, waardoor dan veel onderhouds- en reinigings-werkzaamheden noodzakelijk kunnen zijn.

5 De uitvinding beoogt de hiervoorgenoemde bezwaren op te heffen.

Daartoe verschaft de uitvinding een vulklep volgens conclusie 1. Hierdoor wordt bereikt dat het medium, dat zich na het sluiten van de vulklep tegen het ondereinde van het 10 kleplichaam bevindt, verspreid over de treden van het trap-vormige ondereinde van het kleplichaam, blijft hangen. Hierdoor kan het nadruppelen aanmerkelijk voorkomen worden.

De vulklep is zowel geschikt voor media zonder als voor media met vezels, zoals vezelhoudende vruchtensappen.

15 Andere eigenschappen en voordelen van de uitvinding zullen blijken uit de hiernavolgende toelichting van uitvoeringsvormen van de vulklep volgens de uitvinding in combinatie met de bijgevoegde tekeningen, waarin:

Fig. 1 een doorsnede toont van een eerste uitvoerings-20 vorm van een vulklep volgens de uitvinding in een gesloten toestand;

Fig. 2 een doorsnede toont van de vulklep van fig. 1 in geopende toestand;

Fig. 3 een doorsnede toont van een onderste gedeelte 25 van het kleplichaam van de vulklep volgens de figuren 1 en 2;

Fig. 4 een doorsnede toont van een onderste gedeelte van een andere uitvoeringsvorm van een kleplichaam;

Fig. 5 een doorsnede toont van een andere uitvoerings-30 vorm van de vulklep volgens de uitvinding in gesloten toestand; en

Fig. 6 een doorsnede toont van de vulklep van fig. 5 in geopende toestand.

Fig. 1 toont een vulklep 10, bestaande uit een huis 11 35 met een verticaal kanaal 12 met bovenaan een inlaatopening 13 en met onderaan een uitlaatopening 14. In het kanaal is een kleplichaam 15 aangebracht dat aan de bovenkant verbonden is met een bedieningsstang 16 waarmee het kleplichaam 15 1010562 - 3 - verticaal verplaatsbaar is. De stang 16 heeft ten opzichte van het kanaal 12 een relatief kleine doorsnede en heeft radiaal uitstekende vinnen 17 die tegen de wand van het kanaal 12 steunen om de verticale verplaatsing van de stang 5 16 met het kleplichaam 15 te geleiden.

In de fig. 1 getoonde gesloten toestand van de vulklep 10 steunt het kleplichaam 15 op afdichtende wijze op een randgedeelte van de uitlaatopening 14. Na het heffen van de stang 16 en daardoor van het kleplichaam 15 wordt de in fig. 10 2 getoonde geopende toestand van de vulklep 10 bereikt. In de geopende toestand van de vulklep 10 kan via de inlaatope-ning 13 en het kanaal 12 onder druk aangevoerd medium langs het kleplichaam 15 de uitlaatopening 14 verlaten. De vorm en de afmetingen van de genoemde onderdelen 11, 15, 16, 17 van 15 de vulklep 10, in het bijzonder van het onderste gedeelte 18 van het vullichaam 15, zijn bij voorkeur zodanig dat het medium uit de vulklep 10 treedt met een straal die over de gehele doorsnede ervan een in hoofdzaak uniforme snelheid heeft.

20 Wanneer de vulklep 10 na het doorlaten van medium gesloten wordt, zal medium op het oppervlak van het onderste gedeelte 18 achterblijven. Ter voorkoming dat deze achtergebleven hoeveelheid medium na het sluiten van de klep 10 tot nadruppelen leidt heeft het onderste gedeelte 18 van het 25 kleplichaam 15 volgens de uitvinding een trapvorm. Het achtergebleven medium, wordt dan op de treden vastgehouden.

Fig. 3 toont op grotere schaal een gunstige uitvoeringsvorm van het trapvormige onderste gedeelte 18 van het kleplichaam 15. De trapvorm heeft ringvormige, radiale 30 oppervlaktegedeelten of plateaus 31 en in hoofdzaak axiale ringvormige oppervlaktegedeelten 32. De axiale oppervlaktegedeelten 32 maken een hoek a van tussen 10° en 20° met de verticaal (evenwijdig aan de hartlijn van de bedieningsstang 16) . Verder hebben de axiale oppervlaktegedeelten verschil-35 lende hoogten die naar beneden toenemen. Hierdoor, wanneer de buitenste hoekpunten van de treden door een denkbeeldig vlak met elkaar verbonden zouden worden, zou dit vlak een naar beneden afnemende convergentie hebben. Met andere 1010562 - 4 - woorden, het denkbeeldige vlak is naar beneden geleidelijk toenemend verticaal en eindigt in een scherpe punt.

In fig. 3 is met een streepjeslijn 33 het medium aangegeven dat na het sluiten van de vulklep 10 aan het onderste 5 gedeelte van het kleplichaam 15 blijft hangen.

Het is gebleken dat met een vulklep 10 met een kleplichaam 15 met een dergelijk onderste gedeelte 18 het nadruppelen zeer sterk voorkomen kan worden, zowel voor een medium zonder als met vezels, zoals vezelhoudende vruchtensappen.

10 Fig. 4 toont een doorsnede van een anders gevormd onderste gedeelte 40 van een kleplichaam, dat van het onderste gedeelte 18 van fig. 3 verschilt doordat de radiale . plateaus 31 vervangen zijn door schuine oppervlaktegedeelten 41 die een hoek β met de horizontaal (loodrecht op de hart-15 lijn van het onderste gedeelte 40) maken. De hoek β ligt bij voorkeur tussen 0° en 20°. Hierdoor hebben de treden minder abrupte overgangen, waardoor een eventuele, ongewenste verstoring van de mediumstraal ten gevolge van abrupte treden-overgangen tegengegaan wordt.

20 De uitvinding is toe te passen voor vulkleppen met diverse uitvoeringsvormen van het doorstromingskanaal en van het kleplichaam.

Fig. 5 toont een uitvoeringsvorm van een vulklep 50 bestaande uit een huis 51, dat gevormd is door twee op 25 elkaar aangebrachte helften, met een stromingskanaal 52 met een bovenaan een inlaatopening 53 en met onderaan een uit-laatopening 54. In het kanaal 52 is een kleplichaam 55 aangebracht dat door middel van een daaraan bevestigde stang 56 verticaal verplaatsbaar is. Op de buitenkant van het 30 kleplichaam 55 zijn radiale vinnen 57 aangebracht die tegen de wand van het kanaal 52 steunen en die dienen voor het geleiden van de verticale verplaatsing.

Fig. 5 toont de vulklep 50 in de gesloten toestand ervan en fig. 6 toont de vulklep 50 in de geopende toestand 35 ervan.

Zoals door vergelijking van de figuren te zien is heeft het kleplichaam 55 in vergelijking met het kleplichaam 15 een aanmerkelijk grotere doorsnede ten opzichte van de 1010562 - 5 - respectieve uitlaatopening 54, 14 welke het kan afsluiten.

Het ondereinde van het kleplichaam 55 heeft daarom over een grotere hoogte een geleidelijk afnemende diameter, waarbij de afname aanvankelijk groter is. Voor beide kleplichamen 15 5 en 55 geldt echter dat alleen het respectieve onderste gedeelte 18, 58 dat in de gesloten toestand van de klep 10, 50 naar buiten steekt, een trapvorm heeft.

1010562

Claims

1. Vulklep (10, 50) voor het gedoseerd afgeven van een mediumstroom, omvattende: een klephuis (11, 51) met een kanaal (12, 52) met een in-laatopening (13, 53) bovenaan en met een uitlaatopening (14, 5 54) onderaan; en een in het kanaal (12, 52) opgenomen kleplichaam (15, 55) waarvan een ondereinde een naar beneden afnemende diameter heeft en waarvan een boveneinde verbonden is met bedienings-middelen (16, 56) voor het verticaal verplaatsen van het 10 kleplichaam (15, 55) tussen een gesloten toestand en een open toestand van de klep voor het respectievelijk blokkeren en doorlaten van een mediumstroom via het kanaal (12, 52) door de uitlaatopening (14, 54); met het kenmerk, dat een in de gesloten toestand uit het 15 kanaal stekend onderste gedeelte (18, 58) van het ondereinde van het kleplichaam (10, 50) een trapvorm heeft met een naar beneden afnemende diameter.

2. Vulklep (10, 50) volgens conclusie 1, met het kenmerk, 20 dat in hoofdzaak axiale oppervlaktegedeelten (32) van de trapvorm onder een scherpe hellingshoek (a) naar beneden schuin naar de hartlijn van het kleplichaam lopen.

3. Vulklep (10, 50) volgens conclusie 2, met het kenmerk, 25 dat het onderste gedeelte (18, 58) van het kleplichaam (15, 55. eindigt in een scherpe punt.

4. Vulklep volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat de hoogten van de treden van de trapvorm naar beneden toene- 30 men.

5. Vulklep volgens een van de voorgaande conclusies 2 t/m 4, met het kenmerk, dat de hellingshoek (a) van de in hoofdzaak axiale oppervlaktegedeelten (32) van de trapvorm tussen 35 10° en 20° ligt. 1010562 - 7 -

6. Vulklep (10, 50) volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de in hoofdzaak radiale opper-vlaktegedeelten (41) van de trapvorm vanaf een buitenrand ervan met een scherpe hoek (β) schuin naar beneden lopen. 5

7. Vulklep (10, 50) volgens conclusie 6 met het kenmerk, dat de hellingshoek (β) van de in hoofdzaak radiale opper-vlaktegedeelten (32, 41) van de trapvorm tussen 0° en 20° ligt. 1010562