SE440218B - Sett vid fyllning av vetskor pa flaskor och liknande samt anordning for genomforande av settet - Google Patents

Description

82051W§~9 visat sig, att doseringsnoggrannheten blir otillfredsstäl- lande, vilket beror på svårigheten att hålla ett konstant matningstryck. Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma ett sätt respektive en anordning för fyllning av vätska på flaskor och liknande behållare enligt en funktionsprincip, som gör det möjligt att samtidigt uppfylla alla de ovan- nämnda fordringarna och önskemålen. Utrustningen skall så- ledes kunna arbeta helautomatiskt, ha stor kapacitet, vara lätt att rengöra och, framför allt, medge hög doserings- noggrannhet. Uppfinningen baserar sig pâ insikten att detta kan uppnås genom att man i stället för att basera volyms- mätningen, dvs. doseringen, på den tid fyllningen pågår, baserar densamma på en mätning av flödet antingen i en av grenledningarna i en huvudledning eller på båda dessa stäl- len. Härvid använder man en flödesmätare, vars rörliga organ har liten hysterisis, så att den får stor reaktions- snabbhet och därmed hög noggrannhet. Den avger en utsignal i form av pulser, där varje puls motsvarar en känd flödes- volym. Genom att räkna antalet sådana pulser och multipli- cera antalet med nyssnämnda volymsvärde och genom att av- bryta flödet när ett förutbestämt antal pulser räknats, får man såsom resultat en doserad volym, vars noggrannhet be- stämmes av värdet på delvolymen för varje puls. Ett annat huvudkännetecken för uppfinningen är att man kan kalibrera~ grenledningarna genom att inställa strömningsmotståndet i var och en av dem så att flödet blir detsamma i alla. Denna kalibrering kan enkelt ske medelst stryporgan, som ställs in en gång för alla. Härvid kan man antingen använda en flö- desmätare i en av grenledningarna eller en sådan i huvud- ledningen. övriga kännetecken för uppfinningen och fördelar med densamma framgår av patentkraven och av efterföljande beskrivning av två utföringsformer.

Fig. l på ritningen åskådliggör schematiskt en på- fyllningsanordning enligt den första utföringsformen. '_ _ ann-s ~ ' 82051711 *9 Fig. 2 visar en anordning enligt en andra utförings- form.

I fig. l har med l betecknats en förrådsbehållare för vätska 2, som införs i behållaren genom en matarled- ning 3, försedd med en regleringsventil 4. Behållaren är helt sluten och ovanför den fria vätskeytan upprätthålls ett övertryck medelst en tryckregulator 5. Härigenom skapas inuti behållaren ett matningstryck för snabb utmatning av vätska samtidigt genom var och en av ett antal grenledningar 6a, 6b och 6'. Antalet sådana utgående grenledningar varie- rar från fall till fall men uppgår typiskt till 8 ä 10.

Vardera av grenledningarna 6 innehåller en magnet- ventil 7 för öppnande och stängande av genomströmningspassa- gen genom ledningen. Motsvarande manöverpulser avges av ett doseringsorgan 8. Under ledningarnas 6 mynningar befinner sig de flaskor 13, vilka skall fyllas.

I ledningen 6' är inkopplad en flödesmätare 9. Den- na är av sådan beskaffenhet, att mätningen sker portionsvis, varvid varje uppmätt portion eller delvolym genererar en elektrisk puls, som via en ledning 10 tillförs doseringsor- ganet 8. Detta innehåller en räknare, vilken räknar antalet inkommande pulser och multiplicerar detta antal med en faktor. Denna faktor har genom programmering av räknaren bringats att överensstämma med ovannämnda delvolym, dvs. volymen hos den vätskeportion som måste passera genom flö- desmätaren 9 för att denna skall avge en pulsformad utsig- nal via ledningen 10. Doseringsorganet 8 är via ledningar ll förbundet med var och en av magnetventilerna 7 och räk- naren startas samtidigt med att ventilerna öppnas. Dose- ringsorganets räknare programmeras även för att stänga ven- tilerna 7, när ett förutbestämt antal pulser räknats. Det- ta antal bestämmes såsom kvoten mellan den önskade påfyll- ningsvolymen och delvolymen för varje signalpuls från flö- desmätaren 9. Ju mindre det sistnämnda värdet är, desto större blir principiellt doseringsnoggrannheten eller dose- rinqsapparatens "upplösning". Till detta återkommes nedan. ~al_ ïïffßw 82Û517lr-9 Endast ledningen 6' innehåller en flödesmätare. Alla de övriga grenledningarna 6 är i stället försedda med ett inställbart stryporgan 12. Dessa inställs så, att flödet genom var och en av tillhörande grenledningar 6a, Gb etce- tera blir detsamma som flödet genom grenledningen 6', där flödesmätning sker. Denna inreglering av flödena sker såle- des genom inställning av ledningarnas strömningsmotstånd.

Uttryckt med andra ord kan sägas, att grenledningarna utan flödesmätare kalibreras, så att flödena genom dem blir de- samma som flödet i grenledningen 6'. Det bör observeras, att eftersom denna kalibrering sker rent empiriskt, dvs. med utgångspunkt från de faktiskt förekommande flödena, så tar den hand om samtliga skillnader i systemet vilka kan påverka flödenas inbördes storlek och kan vara förorsakade av andra förhållanden än olika strömningsmotstånd i själva ledningarna, dvs. även exempelvis eventuella olikheter mag- netventilerna emellan. Det skall också understrykas, att den enligt uppfinningen anvisade principen innebär, att man med utnyttjande av en enda flödesmätare får samma resultat som om alla grenledningar hade innehâllit var sin flödes- mätare.

Primärt gäller, att ju mindre är den delvolym av flödet vilket hos flödesmätaren ger upphov till en utgående signalpuls desto större blir doseringsorganets upplösning respektive den noggrannhet med_vílken påfyllningen kan ske.

Denna noggrannhet kan enligt ett särskilt kännetecken för uppfinningen höjas ytterligare: Det senast sagda skall il- lustreras med hänvisning till ett sifferexempel.

Antag, att volymen hos den vätska som skall påfyl- las var och en av flaskorna är 100 ml och att gällande toleransintervall är É 0,5 ml. Antag vidare, att flödesmä- taren är så beskaffad, att den avger en puls till räknaren för varje delflöde av 1,5 ml. Det inses, att om ventilerna stängs, sedan 66 pulser räknats, motsvarar detta 99 ml, en volym som nominellt ligger utanför toleransjntervallet. Om man i stället avbryter påfyllningsförloppet efter 67 pulser, 8205174~9 blir den nominella totalvolymen 100,5 ml. Detta värde ligger visserligen på toleransintervallets övre gräns och kunde där- för förefalla vara acceptabelt. Emellertid eftersträvas en större noggrannhet, vilket kan uppnås genom att doserings- apparaten programmeras att stänga ventilerna, när 66 pulser räknats, men att genomföra stängningen med en viss fördröj- ning. Denna beräknas enligt det valda exemplet så, att ef- ter det puls 66 mottagits fortsätter påfyllningsförloppet under ett tidsintervall, motsvarande 2/3 av tidsavståndet mellan pulserna (2/3 av l,5 = l,O och 66 x 1,5 = 99,0 samt l + 99 = 100). Denna fördröjning kan åstadkommas medelst vilka som helst kända eller lämpliga organ, vars utformning i och för sig inte utgör någon del av föreliggande uppfin- ning.

Vid utföringsformen enligt fig. 2 har samma eller varandra motsvarande detaljer försetts med samma hänvis- ningsbeteckningar som i fig. l. Skillnaderna mellan de båda systemen är två. Den ena avser vätskeinmatningen i grenled- ningarna 6. Enligt fig. 2 finns ingen förrådsbehållare. I stället utgår grenledningarna från en huvudledning 14, som tillförs vätska under tryck av en pump 15, inkopplad i matarledningen 3. Fördröjningsorgan l6, exempelvis regler- bara RC-kretsar, finns i signalledningarna ll. Med deras hjälp kan man ej blott ställa in efterrinningen utan också finjustera kalibreringen av grenledningarna 6. Den andra skillnaden är att även grenledningen 6', vilken enligt ovan tjänstgör såsom referensgrenledning, innehåller en reglerbar strypventil, l7. Dess uppgift är att åstadkomma en strypning, som signifikativt höjer det totala strömnings- motståndet i grenledningen 6', lämpligen genom att införa turbulens i flödet. Härigenom uppnås, att det totala ström- ningsmotståndet approximativt blir lika med det av turbulen- sen inducerade - eftersom det viskösa motståndet i flödes- mätaren är så obetydligt att detsamma då blir i det närmaste försunbart. Beroende på att de tryckfall i grenledningarna vilka orsakas av visköst motstånd både är små och fluktue- Poor Qumrr 8205174-9 6 rande och därför svårbestämbara, blir slutresultatet en noggrannare kalibrering.

Vid praktisk tillämpning av uppfinningen kan många avvikelser göras från de här i exemplifierande syfte beskriv- na utföringsformerna. Särskilt skall nämnas, att en given anläggning naturligtvis kan innehålla fler än en flödes- mätare. Det är även möjligt att placera en flödesmätare i en huvudledning. Härvid uppmäts alltså summan av flödena genom grenledningarna. Dessa kalibreras så att nämnda flö- den blir inbördes lika stora. Att vart och ett av dem får önskat värde uppnås genom att flödet i huvudledningen av- passas så, att det blir lika med produkten av det önskade flödet genom varje grenledning och antalet sådana led- ningar. Uppfinningens motsvarande tekniska effekt utnytt- jas så snart man med hjälp av en eller flera flödesmätare kalibrerar grenledningarna och eventuellt huvudledningen, så att flödena blir lika.

För optimalt utnyttjande av uppfinningen bör flö- desmätaren vara av den typ som har ett ving- eller klaff- liknande organ, vilket är svängbart kring en axel, som är vinkelrät mot vätskans strömningsriktning. Detta organ bör befinna sig i en passage, till vars begränsningsväggar är anslutna ett par varandra motbelägna utsprång. Svängnings- axeln bör vara belägen i ett plan genom utsprången. En sådan flödesmätare får mycket liten hysterisis, dvs. stor reaktionssnabbhet och därmed hög noggrannhet. Den rörliga delens svängningsfrekvens uppgår typiskt till 30 ä 40 Hz.

En flödesmätare av denna typ finns beskriven i min patent- ansökan 8007504-7.

Claims (7)

8205174-'9 Patentkrav

1. Sätt vid fyllning av vätskor, särskilt läkemedel, på flaskor (13) och liknande, varvid varje flaska fylls via en egen grenledning (6), vars inloppsände är ansluten till en förrådsbehållare (1) eller till en huvudledning (14) för tillförsel av vätskan, samt fyllningen avbryts genom stäng- ning av ventiler (7) i grenledningarna, k ä n n e t e c k - n a t av att man först bringar vätskan att strömma genom endast en (6') av grenledningarna och mäter flödet i denna med användning av en flödesmätare (9), som avger en pulsfor- mad utsignal, vars pulser räknas i och för bestämning av in- tegrerat flöde i ledningen, sedan kalibrerar de övriga gren- ledningarna så, att flödet i var och en av dem blir detsamma som i den grenledning, där flödesmätning skett, varefter vätskan bringas att passera genom samtliga grenledningar i och för påfyllning av flaskorna (13), varjämte, när den in- tegrerade flödesmängden uppnåtts i den förstnämnda ledningen, ventiler (7) i samtliga grenledningar (6a, 6b ...) stängs.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att man kalibrerar grenledningarna (6a, 6b ...) genom att ändra strömningsmotstånden i dem, lämpligen medelst inställ- bara stryporgan (12).

3. Anordning för genomförande av sättet enligt krav 1 vid fyllning av en vätska, särskilt läkemedel, på flaskor eller liknande, varvid varje flaska (13) fylls via en egen grenledning (6), vars inloppsände är ansluten till en för- rådsbehållare (1) eller till en huvudledning (14) för till- försel av vätskan, varjämte ventiler (7) i grenledningarna är anordnade att stängas i och för avbrytning av fyllningen, k ä n n e t e c k n a d av att en (6') av grenledningarna innehåller en flödesmätare (9), vilken avger en pulsformad utsignal och är ansluten till ett doseringsorgan (8), anord- nat att räkna mätsignalens pulser i och för bestämning av det integrerade flödet i ledningen (6'), medan vardera av de övriga grenledningarna (6a, 6b ...) har organ (12) för ka- "lt fw, _-. .W “Aut x , _... n; w,.___.___¿_ _?~.' ïffp; 1.,- 8205171§~9 librering av deras flöden till överensstämmelse med flödet i den förstnämnda grenledningen (6'), varjämte doserings- organet (8) är anordnat att stänga ventilerna (7) i samtliga grenledningar (6), då volymen av vätska som passerat flödes- mätaren motsvarar önskat värde.

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att organen (12) för kalibrering av grenledningarna (6) utgörs av inställbara stryporgan (12).

5. Anordning enligt krav 3 eller 4, n a d av att mellan doseringsorganet (8) och grenledning- arnas ventiler (7) finns organ, anordnade att fördröja dose- k ä n n e t e c k - ringsorganets påverkan av ventilerna.

6. Anordning enligt något av krav 3-5, k ä n n e - t e c k n a d av att även den grenledning (6') som inne- håller flödesmätaren (9) innehåller ett, företrädesvis reg- lerbart, stryporgan (17), anordnat att genom införande av ett laminärt eller turbulent strömningsmotstånd i ledningen (6') öka noggrannheten hos kalibreringen.

7. Anordning enligt något av krav 3-6, k ä n n e - t e c k n azd av att flödesmätaren (9) är av den typ som innehåller ett fram och åter svängbart organ, vars sväng- ningsrörelse omvandlas till elektriska pulser, som tillförs doseringsorganet (8). .. :íw