WO2013083239A1

WO2013083239A1 - Füllelement sowie füllsystem

Info

Publication number: WO2013083239A1
Application number: PCT/EP2012/004867
Authority: WO
Inventors: Ludwig Clüsserath; Dieter-Rudolf Krulitsch
Original assignee: Khs Gmbh
Priority date: 2011-12-06
Filing date: 2012-11-23
Publication date: 2013-06-13
Also published as: EP2788274A1; SI2788274T1; US9790072B2; EP2788274B1; US20140360624A1; DE102011120164A1

Abstract

Füllelement zum Füllen von Behältern (2) mit einem flüssigen Füllgut, mit einem in einem Füllelementgehäuse (7) ausgebildeten und von dem Füllgut durchströmbaren Flüssigkeitskanal (8), mit wenigstens einem Flüssigkeitsventil (13) im Flüssigkeitskanal (8), mit einer in Strömungsrichtung des Füllgutes auf das Flüssigkeitsventil (13) folgenden Abgabeöffnung (10) zum Abgeben des Füllgutes in den jeweiligen Behälter (2) bei geöffneten Flüssigkeitsventil (13) sowie mit einem die Füllhöhe des Füllgutes im Behälter (2) bestimmenden und durch das Füllelementgehäuse (7) hindurch geführten füllhöhebestimmenden Element (17).

Description

Füllelement sowie Füllsystem

Die Erfindung bezieht sich auf ein Füilelement zum Füllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie auf ein Füllsystem entsprechend Oberbegriff Patentanspruch 9.

Füllelemente zum Füllen von Behältern, insbesondere auch zum Füllen von Flaschen mit einem flüssigen Füllgut, beispielsweise Getränk, sind in unterschiedlichen

Ausführungen bekannt. Bekannt ist es hierbei insbesondere auch, an dem jeweiligen Füllelement ein die Füllhöhe des Füllgutes im gefüllten Behälter bestimmendes

Element (nachstehend„füllhöhebestimmendes Element") vorzusehen, beispielsweise in Form einer stabförmigen Sonde mit wenigstens einem elektrischen Sondenkontakt oder in Form eines Rückgasrohres. Hierbei ist es auch bekannt, die jeweils am Ende des Füllprozesses in dem jeweiligen Behälter erreichte Füllhöhe durch eine axiale Verstellung des beim Füllen mit einem ersten Ende in den Behälter hineinreichenden füllhöhebestimmenden Elementes einzustellen. Das füllhöhebestimmende Element ist dabei durch das Füllelementgehäuse des Füllelementes hindurchgeführt und steht mit einer dem ersten Ende entfernt liegenden Länge an einem Gehäuse- Durchtrittsbereich aus dem Füllelementgehäuse vor.

Um ein Eindringen von Schmutz und/oder Keimen über den Gehäuse- Durchtrittsbereich in die Prozessseite des Füllelementes, d.h. in das Füllgut und/oder Prozessgas und/oder Vakuum führende Bereiche des Füllelementes insbesondere beim Verstellen des füllhöhebestimmenden Elementes zu vermeiden, ist auch bekannt (DE 0 2009 009 339 A1), an den Durchtrittsbereich anschließend im

Füllelement einen Schutzraum vorzusehen.

Dieser Schutzraum ist während des Füllbetriebes beispielsweise mit dem Druck eines Inertgases beaufschlagt, durch wenigstens eine Dichtung von Prozessgas und/oder Füllgut führenden Bereichen getrennt und so ausgeführt, dass er zumindest im Füllmodus des Füllelementes eine an den Gehäuse-Durchtrittsbereich

gehäuseseitig anschließende Länge des füllhöhebestimmenden Elementes aufnehmen kann, die dem Verstellbereich dieses Elements entspricht. Nachteilig ist bei diesem bekannten Füllelement, dass dieser Schutzraum von dem Innenraum eines Rohres gebildet ist, welches über die Abgabeöffnung aus dem Füllelementgehäuse vorsteht, und dass am unteren Ende dieses das

füllhöhebestimmende Element umschließenden Rohres das den Schutzraum von der Prozessseite trennende Dichtungselement in Form einer festen Ringdichtung vorgesehen ist. Im Füllmodus ist das füllhöhebestimmende Element unter

Abdichtung des Schutzraumes durch die Ringdichtung hindurchgeführt. In einem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmodus ist das füllhöhebestimmende Element mit seinem ersten Ende soweit in das Füllelementgehäuse zurückbewegt, dass der Schutzraum an der Ringdichtung offen ist. Hierdurch ergeben sich erhebliche

Nachteile, und zwar insbesondere dahingehend,

- dass der das füllhöhebestimmende Element umschließe Ringraum als

Schutzraum genutzt und daher als Gasraum oder Gaskanal für die

Durchleitung von Medium nicht zur Verfügung steht, also eventuell zusätzliche Fluidwege im Füllelement vorgesehen werden müssen,

- dass die den Schutzraum von der Prozessseite trennende Ringdichtung durch ihre exponierte Anordnung in hohen Maße die Gefahr einer Beschädigung, beispielsweise der Gefahr einer Beschädigung durch Glassplitter geplatzter Behälter oder Flaschen ausgesetzt ist, und

- dass es bei einer CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation, bei der der

Schutzraum und das füllhöhebestimmende Element ebenfalls gereinigt und/oder sterilisiert werden, nicht möglich ist, zugleich auch einen während des Füllbetriebes in den Schutzraum hineinreichenden Teil des

füllhöhebestimmenden Elementes zu reinigen und/oder zu sterilisieren, da sich dieser zum Zeitpunkt der Reinigung und/oder -Sterilisation außerhalb des

Füllelementes befinden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Füllelement aufzuzeigen, welches die

vorgenannten Nachteile vermeidet und bei hoher Betriebssicherheit insbesondere auch eine optimale Reinigung und/oder Desinfektion und/oder Sterilisation des füllhöhebestimmenden Elementes ermöglicht. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Füllelement entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Ein Füllsystem ist Gegenstand des Patentanspruchs 9. Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren

Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.

„Behälter" sind im Sinne der Erfindung insbesondere Dosen, Flaschen, Tuben, Pourches, jeweils aus Metall, Glas und/oder Kunststoff, aber auch andere Packmittel, die zum Abfüllen von flüssigen oder viskosen Produkten geeignet sind.

Der Ausdruck„im Wesentlichen" bzw.„etwa" bedeutet im Sinne der Erfindung

Abweichungen vom jeweils exakten Wert um +/- 10%, bevorzugt um +/- 5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 - 3 jeweils in vereinfachter Darstellung ein Füllelement eines Füllsystems bzw. einer Füllmaschine umlaufender Bauart zum füllhöhengesteuerten Füllen von Behältern in Form von Flaschen mit einem flüssigen Füllgut, und zwar in unterschiedlichen Betriebszuständen,

Fig. 4 und 5 Details der Figuren 1 und 2.

In den Figuren ist 1 ein Füllelement zum füllhöhengesteuerten Füllen von Behältern in Form von Flaschen 2 mit einem flüssigen Füllgut. Das Füllelement 1 , welches in den Figuren 1 und 2 jeweils in einem Füllmodus und in der Figur 3 in einem CIP- Reinigungs- und/oder -Sterilisationsmodus dargestellt ist, ist zusammen mit einer Vielzahl gleichartiger Füllelemente am Umfang eines um eine vertikale

Maschinenachse umlaufend antreibbaren Rotors 3 eines Füllsystems oder einer Füllmaschine vorgesehen. An dem Rotor 3 befinden sich auch ein für sämtliche Füllelemente 1 der Füllmaschine gemeinsamer Ringkessel 4 zur Bereitstellung des flüssigen Füllgutes sowie zwei Ringkanäle 5 und 6. Während des Füllbetriebes ist der Ringkanal 4 mit dem flüssigen Füllgut teilgefüllt, sodass im Ringkessel 4 ein unterer Flüssigkeitsraum 4.1 und darüberliegend ein Gasraum 4.2 gebildet sind, welch letzterer beispielsweise mit einem Inertgas (z.B. C02-Gas) und speziell bei einem Druckfüllen der Flaschen 2 mit dem Inertgas unter Fülldruck ausgefüllt ist.

Die Ringkanäle 5 und 6 können je nach Füllverfahren unterschiedliche Funktion haben, beispielsweise der Ringkanal 5 zur Führung des Inertgases unter Druck für ein Spülen und/oder Vorspannen der jeweiligen in Dichtlage am Füllelement 1 vorgesehenen Flasche 2 beim Druckfüllen und der Ringkanal 6 als Entlastungskanal, wie dies dem Fachmann grundsätzlich bekannt ist.

Das Füllelement 1 umfasst ein Füllelementgehäuse 7, in welchem u.a. ein Füllgutoder Flüssigkeitskanal 8 ausgebildet ist, der in seinem oberen Bereich über eine Produktleitung 9 mit dem Flüssigkeitsraum 4.1 des Ringkessels 4 verbunden ist. An der Unterseite des Gehäuses 7 bildet der Flüssigkeitskanal 8 eine ringförmige

Abgabeöffnung 10, über die während des Füllens das flüssige Füllgut der Flasche 2 zufließt, die mit ihrer Flaschenmündung über eine Dichtung eines Zentrierkonus 1 1 im Bereich der Abgabeöffnung 10 dicht gegen das Füllelement 1 anliegt, d.h. sich in Dichtlage mit dem Füllelement 1 befindet, und zwar angehoben durch den dem Füllelement 1 zugeordneten Behälterträger bzw. Flaschenteller 12. Im

Flüssigkeitskanal ist in Strömungsrichtung des Füllgutes vor der Abgabeöffnung 10 ein Flüssigkeitsventil 13 mit einem Ventilkörper 14 vorgesehen, der mit einer

Ventilfläche im Flüssigkeitskanal 8 zusammenwirkt und an einem achsgleich mit einer vertikalen Füllelementachse FA angeordneten und als Ventilstößel wirkenden Gasrohr 15 ausgebildet ist, welches durch die Abgabeöffnung 10 über die Unterseite des Füllelementes 1 vorsteht und während des Füllen in die betreffende Flasche 2 hineinreicht. In den Figuren 1 und 2, die jeweils den Endzustand des Füllprozesses zeigen, ist das Flüssigkeitsventil 13 im geschlossenen Zustand wiedergegeben. Zum gesteuerten Öffnen und Schließen des Flüssigkeitsventils 13 ist eine auf das Gasrohr 15 einwirkende pneumatische Betätigungseinrichtung 16 vorgesehen, die in einem vom Flüssigkeitskanal 8 getrennten und gegenüber dem Flüssigkeitskanal 8 dicht verschlossenen Innenraum des Gehäuses 7 untergebracht ist. Das Füllelement 1 weist weiterhin ein achsgleich mit der Füllelementachse FA angeordnetes, beidendig offenes und vom Gasrohr 15 mit Abstand umschlossenes Rückgasrohr 17 auf, welches als füllhöhebestimmendes Element mit seinem Ende 17.1 während des Füllbetriebes ebenfalls in den oberen Bereich bzw. Kopfraum der Flasche 2 hineinreicht und über das untere, offene Ende des Gasrohres 15 vorsteht.

Das Rückgasrohr 17 ist durch das Füllelementgehäuse 7 hindurchgeführt, steht mit einer oberen Länge über die Oberseite dieses Gehäuses vor und ist mit dem dortigen, ebenfalls offenen Ende 17.2 an einem Tragarm 18 einer Versteileinrichtung 19 gehalten, mit der das Rückgasrohr axial bewegbar ist, und zwar in der

nachstehend noch näher beschriebenen Weise jeweils aus einer oberen Ausgangsoder Hubstellung nach unten für die Einstellung unterschiedlicher Füllhöhen während des Füllmodus des Füllelementes 1 in einem Einstellhub H1 und zum Bewegen des Rückgasrohres 17 in eine Reinigungs- und/oder Sterilisationsposition, d.h. zum Überführend des Füllelementes 1 in den Reinigungs- und/oder Sterilisationsmodus in einem vergrößerten Öffnungshub H2.

Das obere Ende 17.2 des Rückgasrohres ist über ein ebenfalls am Tragarm 8 vorgesehenes Steuerventil 20 und über eine flexible Leitung 20 an den Gasraum 4.2 des Ringkessels 4 angeschlossen.

Um beim axialen Verstellen des Rückgasrohres 17, d.h. bei der Einstellung der Füllhöhe, bis zu der die Flaschen 2 jeweils mit dem flüssigen Füllgut gefüllt werden, ein Eindringen von Schmutz und/oder Keimen in kritische Bereiche bzw. in die Prozessseite des Füllelementes 1 zu vermeiden, ist das Rückgasrohr 17 vor seinem Austritt an der Oberseite des Gehäuses 7 durch einen in dem Gehäuse 7

ausgebildeten Schutz- oder Schleusenraum 22 geführt, der bei der dargestellten Ausführungsform kreiszylinderförmig konzentrisch zur Füllelementachse FA

ausgebildet ist und bezogen auf die Füllelementachse FA eine axiale Länge aufweist, die wenigstens gleich dem maximalen Einstellhub H1 entspricht, um den das

Rückgasrohr 17 zwischen der Einstellung„maximale Füllhöhe" und der Einstellung „minimale Füllhöhe" bewegt wird. An der Oberseite des Gehäuses 7 ist das Rückgasrohr 17 durch eine feste Dichtung 23 aus dem Gehäuse 7 bzw. aus dem Schleusenraum 22 herausgeführt. Die

Dichtung 23 bildet den oberen Gehäuse-Durchtrittsbereich für das Rückgasrohr 17. Weiterhin ist am Rückgasrohr 17 eine dieses Rohr umschließende und mit ihm kolbenartig mitbewegte Dichtung 24 vorgesehen, die gegen das Rückgasrohr 17 sowie gegen die kreiszylinderförmige Innenfläche des Schutzraumes 22 abgedichtet anliegt und den Schutzraum 22 an seiner der Dichtung 23 abgewandte unteren Seite während des normalen Füllbetriebes bzw. bei im Füllmodus befindlichem Füllelement 1 verschließt, in welchem (Füllmodus) der Schutzraum 22 vorzugsweise mit einem unter Druck stehenden Inertgas aus den Ringkanal 5 beaufschlagt ist. Im Detail ist der Schutzraum 22, dessen axiale Länge sich mit dem Einstellhub H1 ändert, bei der dargestellten Ausführungsform in einem oberen, kreiszylinderförmigen Abschnitt 25.1 einer Gehäuseausnehmung 25 gebildet. An einem an den Abschnitt 25.1 in Richtung zur Unterseite des Füllelementes 1 anschließenden Abschnitt 5.2 weist die

Gehäuseausnehmung 25 einen erweiterten Querschnitt auf. Der Abschnitt 5.2 bildet einen Gasraum, in den das obere offene Ende des Gasrohres 15 bzw. der zwischen der Innenfläche des Gasrohres 15 und der Außenfläche des Rückgasrohres 17 gebildete ringförmige Gaskanal mündet. Der Abschnitt 25.1 und damit auch der Schutzraum 22 besitzen eine axiale Länge, die größer ist als der maximale

Einstellhub H1 des Rückgasrohres 17 zwischen der Einstellung„maximale Füllhöhe" (Figur 1 ) und„minimale Füllhöhe" (Figur 2).

Im Inneren des Gehäuses 7 sind weiterhin gesteuerte Gaswege mit Steuerventilen 26 und 27 vorgesehen, über die der Schutzraum 22 vorzugsweise zumindest während des normalen Füllbetriebes ständig mit einem unter Druck stehenden

Inertgas aus dem Ringkanal 5 beaufschlagt ist und über die u.a. der Abschnitt 25.2 bzw. der entsprechende Gasraum über das Steuerventil 26 gesteuert mit dem

Ringkanal 5 oder über das Steuerventil 27 mit dem Ringkanal 6 verbunden werden kann.

Mit dem Füllelement 1 bzw. mit dem von diesen Füllelementen gebildeten Füllsystem sind unterschiedliche Füllverfahren möglich, beispielsweise ein„normales"

Druckfüllen der Flaschen 2. Bei diesem Füllverfahren fließt das flüssige Füllgut bei geöffnetem Flüssigkeitsventil 13 dem Innenraum der in Dichtlage am Füllelement 1 gehaltenen und mit dem Inertgas vorgespannten Flasche 2 zu. Zumindest am Ende der jeweiligen Füllphase wird bei geöffnetem Steuerventil 20 das von dem Füllgut aus der Flasche 2 verdrängte Inertgas über das Rückgasrohr 17, das geöffnete Steuerventil 20 und die Leitung 21 in den Gasraum 4.2 des Ringkessels geleitet. Bei noch geöffnetem Flüssigkeitsventil 13 wird der Zufluss des Füllgutes in die Flasche 2 dann beendet, wenn das untere, offene Ende 17.1 des Rückgasrohres 17 in den Füllgutspiegel des in die Flasche 2 gelangten Füllgutes eingetaucht ist und sich ein

Gleichgewichtszustand zwischen der Höhe des Füllgutspiegels im Ringkessel 4 und der sich im Rückgasrohr 17 ausbildenden Füllgutsäule eingestellt hat. Das Niveau des unteren Endes 17.1 bestimmt somit die Füllhöhe des Füllgutes in der jeweiligen Flasche 2. Nach dem Schließen des Flüssigkeitsventils 13 und des Steuerventils 20 sowie nach einem Entlasten des von dem Füllgut nicht eingenommenen Kopfraumes der Flasche 2 wird diese von dem Füllelement 1 durch Absenken abgenommen.

Die jeweils gewünschte Füllhöhe wird am Beginn des Füllbetriebes durch axiale Verstellung des Rückgasrohres 17 (Einstellhub H1 ) eingestellt, und zwar für sämtliche Füllelemente 1.

Zusätzlich zu diesem„normalen" Druckfüllen ist mit dem Füllelemente 1 auch ein sogenanntes Trinox-Füllverfahren möglich, bei dem wiederum das Rückgasrohr 17 bzw. dessen Ende 17.1 die Füllhöhe bestimmen. Bei diesem Trinox- Verfahren erfolgt bewusst ein Überfüllen der jeweils

vorgespannten und in Dichtlage am Füllelement 1 angeordneten Flasche 2, d.h. ein Füllen über die gewünschte Füllhöhe hinaus, und zwar bei geöffnetem

Flüssigkeitsventil 13 und geschlossenem Steuerventil 20, wobei das während des Füllens durch das zufließende Füllgut aus dem Innenraum der Flasche 2 verdrängte Inertgas z.B. über den zwischen dem Gasrohr 15 und dem Rückgasrohr 17 gebildeten Gaskanal in den Abschnitt 25.2 und von dort über das geöffnete

Steuerventil 26 in den Ringkanal 5 verdrängt wird. Nach dem Schließen des

Flüssigkeitsventils 13 wird der vom Füllgut nicht eingenommene Kopfraum der Flasche 2 mit Druck beaufschlagt, beispielsweise über das weiterhin geöffnete Steuerventil 26. Durch Öffnen des Steuerventils 20 wird über das Rückgasrohr 17, das geöffnete Steuerventil 20 und die Leitung 21 Füllgut aus der überfüllten Flasche 2 in den Ringkessel 4 solange zurückgeführt, bis das untere Ende 17.1 des

Rückgasrohres 17 sich außerhalb des Füllgutes in der Flasche 2 befindet. Nach dem Schließen des Steuerventils 20 und nach dem Entlasten des Kopfraumes der gefüllten Flasche 2 beispielsweise über das geöffnete Steuerventil 27 wird die

Flasche 2 vom Füllelement abgezogen. Auch bei diesem Trinox-Füllverfahren wird die jeweils gewünschte Füllhöhe durch die axiale Verstellung des Rückgasrohres 17 (Einstellhub H1 ) eingestellt, und zwar an sämtlichen Füllelementen 1 der

Füllmaschine.

Um die Gehäuseausnehmung 25 und damit auf jeden Fall auch den den Schutzraum 22 bildenden Abschnitt 25.1 dieser Gehäuseausnehmung sowie das Rückgasrohr 17 zumindest auf seiner während des Füllbetriebs im Füllelement 1 aufgenommenen Länge zu Reinigen und/oder zu Sterilisieren, wird das Rückgasrohr 17 aus seiner oberen Hubstellung in dem Öffnungshub H2 soweit axial nach unten bewegt, dass sich die Dichtung 24 in dem Abschnitt 25.2 befindet und der Schutzraum 22 zum Abschnitt 25.2 hin geöffnet ist. Die Reinigung und/oder Sterilisation der Gehäuseausnehmung 25 und des

Rückgasrohres 17 erfolgen im Rahmen einer CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation der Füllmaschine, an deren Füllelementen 1 jeweils eine Spülkappe 28 angebracht ist. In dem nach außen hin verschlossenen Innenraum der Spülkappe 28 münden bei geöffnetem Flüssigkeitsventil 13 nicht nur die das Gasrohr 15 umschließende ringförmige Abgabeöffnung 10, sondern auch das untere, offene Ende des

Gasrohres 15 sowie das untere offene Ende 17.1 des Rückgasrohres 17. Das

Rückgasrohr 17 ist während der CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation in einem von dem Reinigungs- und/oder -Sterilisationsmedium durchströmten Raum

aufgenommen, der u.a. von der Gehäuseausnehmung 25 und von dem Gasrohres 15 sowie von der Spülkappe 28 gebildet ist, und zwar über eine durchgehende

Länge, die auf jeden Fall größer ist als diejenige Länge, mit der das Rückgasrohr 17 während des Füllbetriebes durch das Füllelementgehäuse 7 hindurchreicht und über die Unterseite dieses Gehäuses vorsteht, sodass während der CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation eine optimale Reinigung und/oder Desinfektion des

Rückgasrohres 17 an allen kritischen Bereichen gewährleistet ist.

Weitere Vorteile und Besonderheiten des Füllelementes 1 sind u.a., dass der

Schutzraum 22 für die Verstellung des Rückgasrohres 17 oberhalb des zwischen dem Gasrohr 15 und dem Rückgasrohr 17 gebildeten Ringspaltes angeordnet ist, dass dieser Ringspalt als Gasweg oder Gaskanal für die Prozessgasführung während des normalen Füllbetriebes genutzt werden kann, und

dass insbesondere auch die Dichtung 24, die während des Füllbetriebes den

Schutzraum 22 von der Prozessseite, d.h. bei der dargestellten Ausführungsform von dem vom Abschnitt 25.2 gebildeten Gasraum trennt, geschützt im Inneren des Füllelementes 1 untergebracht ist und daher beispielsweise auch nicht durch

Scherben geplatzter Flaschen 2 beschädigt werden kann. Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird. So wurde vorstehend davon ausgegangen, dass als füllhöhebestimmendes Element das Rückgasrohr 17 verwendet ist. Die Vorteile der Erfindung bestehen aber auch bei einem Füllelement 1 , bei dem das Rückgasrohr 17 durch eine stabförmige Sonde mit einem elektrischen Sondenkontakt ersetzt ist.

Bezugszeichenliste

1 Füllelement

2 Flasche

3 Rotor

4 Ringkessel

4.1 Flüssigkeitsraum

4.2 Gasraum

5, 6 Ringkanal

7 Füllelementgehäuse

8 Flüssigkeitskanal

9 Produktleitung

10 ringförmige Abgabeöffnung

11 Zentrierkonus

12 Flaschenteller

13 Flüssigkeitsventil

14 Ventilkörper

15 Gasrohr

16 Betätigungseinrichtung

17 Rückgasrohr

17.1 , 17.2 Ende des Rückgasrohres

18 Tragarm

19 VerStelleinrichtung

20 Steuerventil

21 Leitung

22 Schutzraum

23, 24 Dichtung

25 Gehäuseausnehmung

25.1 , 25.2 Abschnitt

26, 27 Steuerventil

28 Spülkappe

H1 , H2 axialer Hub des Rückgasrohres

FA Füllelementachse

Claims

Patentansprüche

1. Füllelement zum Füllen von Behältern (2) mit einem flüssigen Füllgut, mit einem in einem Füllelementgehäuse (7) ausgebildeten und von dem Füllgut durchströmbaren Flüssigkeitskanal (8), mit wenigstens einem Flüssigkeitsventil (13) im

Flüssigkeitskanal (8), mit einer in Strömungsrichtung des Füllgutes auf das

Flüssigkeitsventil (13) folgenden Abgabeöffnung (10) zum Abgeben des Füllgutes in den jeweiligen Behälter (2) bei geöffneten Flüssigkeitsventil (13) sowie mit einem die Füllhöhe des Füllgutes im Behälter (2) bestimmenden und durch das

Füllelementgehäuse (7) hindurch geführten füllhöhebestimmenden Element (17), welches mit einem über die Abgabeöffnung (10) vorstehenden ersten Ende (17.1) beim Füllen in den Behälter (2) hineinreicht und mit einem dem ersten Ende entfernt liegenden zweiten Ende an einem Gehäuse-Durchtrittsbereich (23) abgedichtet aus dem Füllelementgehäuse (7) herausgeführt ist, sowie mit einem an den Gehäuse- Durchtrittsbereich (23) unmittelbar anschließenden Schutzraum (22) zur Aufnahme einer einem axialen Einstellhub (H1) entsprechenden Länge des

füllhöhebestimmenden Elementes (17), wobei der Schutzraum (22) durch einen vom Einstellhub abweichenden axialen Öffnungshub (H2) des füllhöhebestimmenden Elementes (17) geöffnet werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der

Schutzraum (22) durch den axialen Öffnungshub (H2) des füllhöhebestimmenden Elementes (17) in einen im Füllelementgehäuse (7) ausgebildeten Raum (25.2) öffnet.

2. Füllelement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das

füllhöhebestimmenden Element ein Rückgasrohr (17) oder eine stabförmige Sonde mit wenigstens einem Sondenkontakt am ersten Ende.

3. Füllelement nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein das

füllhöhebestimmende Element (17) mit Abstand umschließendes und vorzugsweise ebenfalls über die Abgabeöffnung (10) aus dem Füllelementgehäuse (7)

vorstehendes Gasrohr (15), welches einen das füllhöhebestimmende Element umschließenden, vorzugsweise ringförmigen Gaskanal bildet, der beispielsweise in den im Füllelementgehäuse (7) ausgebildeten Raum (25.2) mündet, und dass der Schutzraum (22) gegenüber dem Gasrohr (15) und dem Gaskanal zu dem zweiten Ende (17.2) des füllhöhebestimmenden Elementes (17) versetzt im

Füllelementgehäuse (7) vorgesehen ist.

4. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das die Füllhöhe bestimmende Element (17) zum Öffnen des Schutzraumes (22) in einem Öffnungshub (H2) bewegbar ist, der größer ist als der maximale Einstellhub (H1).

5. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das die Füllhöhe bestimmende Element (17) zum Öffnen des Schutzraumes (22) in Richtung der die Abgabeöffnung (10) aufweisenden Unterseite des Füllelementes (1) bewegbar ist.

6. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der Schutzraum (22) von einem zylinderartigen, vorzugsweise von einem kreiszylinderartigen Abschnitt (25.1) einer Gehäuseausnehmung (25) gebildet ist, dass an dem füllhöhebestimmenden Element (17) wenigstens ein

Dichtungselement (24) vorgesehen ist, welches den Schutzraum (22) von einer Prozessseite des Füllelementes (1) bzw. von Prozessgas und/oder Füllgut und/oder Vakuum führenden Bereichen des Füllelementes (1) trennt, und dass das

Dichtungselement (24) mit dem füllhöhebestimmenden Elementen kolbenartig in dem Abschnitt (25.1) der Gehäuseausnehmung (25) bewegbar ist.

7. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass an dem den Schutzraum (22) bildenden Abschnitt (25.1) wenigstens ein weiterer Abschnitt (25.2) in Richtung des Öffnungshubes (H2) anschließt, der den im Füllelementgehäuse (7) ausgebildeten Raum (25.2) bildet oder mit dieser in Verbindung steht.

8. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens einen im Füllelementgehäuse (7) ausgebildeten Strömungsweg, über den der Schutzraum (22) während des Füllens mit einem unter Druck stehenden Inertgas beaufschlagbar ist und über den bei geöffnetem Schutzraum (22) ein

Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium zuführbar oder abführbar ist, und zwar für eine Reinigung und/oder Sterilisation des Schutzraumes (22) oder der den

Schutzraum bildenden Gehäuseausnehmung (25) sowie des füllhöhebestimmenden Elementes (17).

9. Füllsystem, vorzugsweise in Form einer Füllmaschine umlaufender Bauart mit einer Vielzahl von Füllelementen (1) an einem Transportelement, beispielsweise an einem umlaufenden Rotor (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Füllelemente (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet sind.