| (19) |
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(11) |
EP 3 105 169 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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04.04.2018 Patentblatt 2018/14 |
| (22) |
Anmeldetag: 05.02.2015 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2015/052354 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2015/121138 (20.08.2015 Gazette 2015/33) |
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| (54) |
VERFAHREN SOWIE FÜLLSYSTEM ZUM FÜLLEN VON BEHÄLTERN
METHOD AND FILLING SYSTEM FOR FILLING CONTAINERS
PROCÉDÉ ET SYSTÈME DE REMPLISSAGE DE RÉCIPIENTS
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
| (30) |
Priorität: |
12.02.2014 DE 102014101708
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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21.12.2016 Patentblatt 2016/51 |
| (73) |
Patentinhaber: KHS GmbH |
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44143 Dortmund (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- CLÜSSERATH, Ludwig
55543 Bad Kreuznach (DE)
- KRULITSCH, Dieter-Rudolf
55545 Bad Kreuznach (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
WO-A1-2014/019642 DE-A1-102009 016 322
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DE-A1-102008 057 752 DE-U1- 20 319 619
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie
auf ein Füllsystem gemäß Oberbegriff Patentanspruch 8, und wie aus der
DE 203 19 619 U bekannt. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren sowie ein Füllsystem aufzuzeigen,
mit welchem insbesondere auch ein Abfüllen von Spirituosen und/oder Wein mit exakter
Füllhöhe möglich ist, und zwar insbesondere auch unter Einhaltung der von Spirituosenabfüllbetrieben
geforderten Ansprüche und hygienischen Rahmenbedingungen.
[0002] Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet.
Ein Füllsystem ist Gegenstand des Patentanspruchs 8.
[0003] Das erfindungsgemäße Füllsystem eignet sich insbesondere zum Abfüllen von Spirituosen
und/oder Wein und erfüllt dabei in optimaler Weise die an derartige Füllsysteme gestellten
Forderungen und Ansprüche:
Das erfindungsgemäße Füllsystem ist rechnergesteuert, d.h. es erfolgt kein mechanisches
Öffnen der Flüssigkeitsventile der Füllpositionen. Das Füllsystem garantiert eine
hygienische Ausführung, insbesondere sind keine Schiebedichtungen zwischen einem Hygienebereich
und der Umgebung erforderlich. Beim Füllen der Behälter erfolgt keine Benetzung der
Behältermündung mit dem Füllgut. Vielmehr erfolgt die Füllgutanstrahlung, d.h. das
Austreten des Füllgutes aus dem Füllelement der jeweiligen Füllposition innerhalb
des Behälters unterhalb der Behältermündung, d.h. etwa auf dem Niveau der angestrebten
Füllhöhe. Das Füllsystem ermöglicht eine präzise Einstellung der Füllhöhe durch das
sogenannte Trinox-Verfahren.
[0004] Bei der Erfindung wird zur Füllhöhenkorrektur der Kopfraum des jeweiligen Behälters
aus einem für sämtliche Füllpositionen gemeinsamen und am Maschinenelement vorgesehenen
Trinoxkanal über einen Trinox-Gasweg, der vorzugsweise für jede Füllposition gesondert
vorgesehen ist, mit einem Trinox-Gas beaufschlagt. Der Trinox-Gasweg ist auf wenigstens
einer Teillänge innerhalb eines Faltenbalgs ausgebildet ist, der sich zwischen dem
Anlageelement und einem Füllelementgehäuse des jeweiligen Füllelementes und/oder dem
Transportelement oder dem Rotor erstreckt. Hierdurch ergibt sich eine betriebssichere
und konstruktiv vereinfachte Ausbildung des Trinox-Gasweges auch mit der Möglichkeit
einer Höhenverstellung des Anlageelementes in Bezug auf die Füllelemente z.B. für
eine Einstellung der Füllhöhe. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Füllelemente
jeweils ein Füllrohr auf und der Trinox-Gasweg ist dann als Ringkanal zwischen dem
das Füllrohr umschließenden Faltenbalg und dem Füllrohr ausgebildet.
[0005] Bei einer weiteren Ausführung der Erfindung wird das Füllgut, welches beim Füllen
vom Rückgas mitgeführt wird und/oder bei der Füllhöhenkorrektur durch das dabei verwendete
Trinox-Gas aus dem jeweiligen Behälter verdrängt wird, in eine gesonderte Sammel-
und Trennkammer gelangt und keine Rückführung dieses Füllgutes in den Füllkessel erfolgt,
wodurch die Gefahr einer Kontamination des Füllgutes im Füllkessel zuverlässig vermieden
ist. Das in die Sammel- und Trennkammer rückgeführtes und dort auch von gasförmigen
Bestandteil getrenntes Füllgut wird entweder verworfen oder aber bevorzugt nach einer
entsprechenden Aufbereitung dem Füllsystem wieder zugeführt.
[0006] "In Dichtlage mit dem Füllelement befindlicher Behälter" bedeutet im Sinne der Erfindung,
dass der jeweils zu füllende Behälter in der dem Fachmann bekannten Weise mit seiner
Behältermündung abgedichtet an der Füllposition angeordnet ist bzw. dicht an eine
dortige, das Füllrohr des Füllelementes umgebende Dichtung angepresst ist.
[0007] 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. Weiterbildungen, Vorteile und
Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren.
[0008] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- in vereinfachter Darstellung und im Schnitt eine Füllposition eines Füllsystems zum
Füllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut;
- Fig. 2
- im Schnitt und in vergrößerter Teildarstellung ein Detail des Füllsystems der Figur
1;
- Fig. 3
- in vereinfachter schematischer Darstellung die Füllposition eines Vakuum-Füllsystems
zum Füllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut;
- Fig. 4
- in vereinfachter Schnittdarstellung das obere Ende eines Rückgasrohres des Füllsystems
der Figur 3 zusammen mit einem Sammel- und Trennkanal und einem pneumatisch betätigten
Ventil;
- Fig. 5
- eine Darstellung ähnlich Figur 4 bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
[0009] Die Figur 1 zeigt eine Füllposition 1 eines Füllsystems 2 einer Füllmaschine umlaufender
Bauart zum Füllen, beispielsweise zum drucklosen Füllen von Behältern 3 in Form von
Flaschen mit eine flüssigen Füllgut.
[0010] Das Füllsystem 2 umfasst u.a. einen Füllgutkessel 4, der der als Ringkessel ausgebildet
ist und am Umfang eines um eine vertikale Maschinenachse umlaufend angetriebenen Rotors
5 eine vertikale Maschinenachse konzentrisch umschließend vorgesehen ist. Der Innenraum
des Füllgutkessels 4 ist durch eine Trennwand 6 in eine obere Kammer 4.1 und in eine
untere Füllgutkammer 4.2 getrennt. Letztere ist während des Füllbetriebes mit dem
flüssigen Füllgut teilgefüllt, welches über einen Versorgungsanschluss 7 zugeführt
wird. Jede Füllposition 1 besitzt ein in der Figur 1 allgemein mit 8 bezeichnetes
Füllelement mit einem Füllelementgehäuse 9, welches am Rotor 5 unterhalb des Füllgutkessels
4 vorgesehen ist und in welchem ein Flüssigkeitskanal 10 ausgebildet ist, der an seinem
oberen Ende in die Füllgutkammer 4.2 mündet und an der Unterseite des Füllgutgehäuses
9 in einen Ringkanal eines Füllrohres 11 übergeht. Dieses bildet an seinem unteren,
offenen Ende eine Abgabeöffnung, über die das flüssige Füllgut während des Füllens
dem Behälterinnenraum des jeweiligen Behälters 3 zufließt. Im Inneren des Flüssigkeitskanals
10 ist ein Flüssigkeitsventil 12 vorgesehen, dessen Ventilkörper 12.1 mit einer Ventilfläche
im Flüssigkeitskanal 10 zusammenwirkt. Der Ventilkörper 12.1 ist an einem Rückgasrohr
13 vorgesehen, welches achsgleich mit einer vertikalen Füllelementachse FA angeordnet
als Ventilstößel zum Öffnen und Schließen des Flüssigkeitsventils 12 dient und hierfür
um einen vorgegebenen Öffnungs- und Schließhub in Richtung der Füllelementachse FA
bewegt wird. Bei der dargestellten Ausführungsform sind das Rückgasrohr 13 und damit
der Ventilkörper 12.1 durch eine in der Rückgaskammer 4.1 angeordnete Druckfeder 18.1
für eine Bewegung nach oben, d.h. in die Schließstellung des Flüssigkeitsventils 12
vorgespannt. Zum Öffnen des Flüssigkeitsventils 12 dient eine pneumatische Betätigungseinrichtung
14, die an der Oberseite des Füllgutkessels 4 vorgesehen ist und im Wesentlichen einen
Zylinder 15, einen Kolben 16 mit Stößel oder Kolbenstange 17 und eine Druckfeder 18.2
aufweist, deren Federkraft kleiner als die Federkraft der Druckfeder 18.1 ist. Oberhalb
des Kolbens 16 ist im Zylinder 15 eine Steuerkammer 19 gebildet. Die den Kolben 16
nach oben vorspannende Druckfeder 18.2 befindet sich unterhalb des Kolbens 16. Die
Kolbenstange 17 ist als achsgleich mit der Füllelementachse angeordnetes Rohrstück
mit einem beidendig offenen Kanal ausgebildet und liegt in dem in der Figur gezeigten
Betriebszustand mit seinem unteren, verbreiterten Ende über eine Ringdichtung in der
Kammer 4.1 gegen das dortige, obere offene Ende des Rückgasrohres 13 an, sodass der
in der Kolbenstange 17 ausgebildete Kanal mit dem Kanal des Rückgasrohres 13 in Verbindung
steht bzw. sich der Kanal des Rückgasrohres 13 in dem Kanal der Kolbenstange 17 fortsetzt.
An dem oberen, abgedichtet aus der Steuerkammer 19 herausgeführten Ende ist der Kanal
der Kolbenstange 17 über eine flexible Verbindungsleitung 20 mit einer an der Oberseite
des Füllgutkessels 4 vorgesehenen, für sämtliche Füllpositionen 1 des Füllsystems
gemeinsamen und als Ringkanal ausgebildeten Sammel- und Trennkammer 21 verbunden,
und zwar derart, dass die flexible Verbindungsleitung 20 an der Oberseite dieser Kammer
in deren Innenraum mündet. Der Innenraum der Sammel- und Trennkammer 21 ist weiterhin
mit einem unteren Anschluss 23 zum Abführen von Füllgut und mit einem oberen Anschluss
22 zum Abführen von Rückgas und anderen gasförmigen Bestandteilen verbunden.
[0011] Zur Ansteuerung des Betätigungselementes 14 ist ein elektrisch betätigbares Steuerventil
24 vorgesehen, welches wenigstens drei Schaltstellungen aufweist, und zwar
eine erste Schaltstellung zur Beaufschlagung der Steuerkammer 19 mit einem erhöhten
Steuerdruck P1 zum Öffnen des Flüssigkeitsventils 12, wobei die mit dem Steuerdruck
P1 erzeugte Kraft größer ist als die Summe der Federkräfte der Federn 18.1 und 18.2,
eine zweite Schaltstellung zur Beaufschlagung der Steuerkammer 19 mit einem reduzierten
Steuerdruck P2 für das Schließen des Flüssigkeitsventils 12, d.h. zur Erzeugung einer
Kraft, die zwar größer ist als die Federkraft der Druckfeder 18.2, aber kleiner ist
als die Federkraft der Feder 18.1 sowie
eine dritte Schaltstellung zum Entlüften der Steuerkammer 19 bzw. zur Beaufschlagung
der Steuerkammer 19 mit dem Umgebungsdruck Pu zum Trennen der Verbindung zwischen
dem Rückgasrohr 13 und der Kolbenstange 17, insbesondere für eine CIP-Reinigung und/oder
CIP-Desinfektion des Füllsystems 2. Mit 25 ist ein für sämtliche Füllpositionen 1
des Füllsystems gemeinsames Anlageelement bezeichnet, welches bei der dargestellten
Ausführungsform als die vertikale Maschinenachse konzentrisch umschließender Ring
ausgebildet ist und durch welches die Füllrohre 11 sämtlicher Füllelement 8 nach oben
hin durch Dichtungen 25.1 abgedichtet hindurchgeführt sind, sodass sie mit jeweils
einer unteren Länge über die Unterseite des Anlageelementes 25 vorstehen. Das Anlageelement
25 ist weiterhin mit die Füllrohre 11 umschließenden Ringdichtungen 26 versehen, gegen
die die Behälter 3 bei in ihren Behälterinnenraum hineinragenden Füllrohren 11 mit
der Behältermündung in Dichtlage anliegen.
[0012] Mit 27 ist ein Trinoxkanal 27 bezeichnet, welcher als Ringkanal ausgebildet für sämtliche
Füllpositionen 1 des Füllsystems 2 gemeinsam vorgesehen ist. Jeder Füllposition 1
ist ein Trinox-Ventil 28 zugeordnet, und zwar in einem an den Trinoxkanal 27 angeschlossenen
Trinox-Gasweg 29, der zumindest auf einer Teillänge innerhalb einer flexiblen Verbindung
gebildet ist, und zwar entsprechend der Figur 2 in einem Faltenbalg 31.1, der sich
zwischen dem Rotor 5 und dem Anlageelement 25 erstreckt und sich in diesem Anlageelement
fortsetzt. Der Trinox-Gasweg 29 mündet über einen nach oben hin durch die jeweilige
Dichtung 25.1 abgedichteten Ringspalt 30, der das jeweilige Füllrohr 11 umschließt,
in den Behälterinnenraum des in Dichtlage am Füllelement 8 bzw. an dem Anlageelement
25 vorgesehenen Behälters 3.
[0013] Das Füllsystem 2 dient beispielsweise zum drucklosen Füllen der Behälter 3. Für das
Füllen wird der jeweilige Behälter 3 in Richtung der Füllelementachse FA angehoben,
sodass er mit dem Rand seiner Behältermündung in Dichtlage gegen die jeweilige Ringdichtung
26 anliegt. Durch Beaufschlagung der Steuerkammer 19 mit dem Druck P1 wird das Flüssigkeitsventil
12 geöffnet. Das Füllgut läuft unterhalb der Behältermündung drucklos und über die
Behälterinnenfläche in den Behälter 3. Die Füllgeschwindigkeit wird dabei durch das
geodätische Gefälle zwischen der Oberkante des Füllgutspiegels im Füllgutkessel 4
und der Abgabeöffnung an der Unterseite des Füllrohres 11 bestimmt. Das vom zufließenden
Füllgut aus dem Behälterinnenraum verdrängte Rückgas strömt über das Rückgasrohr 13,
den Kanal der Kolbenstange 17 und die Verbindungsleitung 20 in die Sammel- und Trennkammer
21 und kommt somit zumindest zunächst nicht in Kontakt mit dem Füllgut in der Füllgutkammer
4.2. Das Zufließen des Füllgutes in den Behälter 3 wird automatisch beendet, sobald
das untere, über die Unterseite des Füllrohres 11 vorstehende Ende des Rückgasrohres
in den Füllgutspiegel im Behälter 3 eingetaucht ist. Im Anschluss daran wird beispielsweise
zeitgesteuert das Flüssigkeitsventil 12 geschlossen, und zwar durch Beaufschlagung
der Steuerkammer 19 mit dem Druck P2. Zur Einstellung einer exakten Füllhöhe bzw.
zur Füllhöhenkorrektur wird dann das Trinox-Ventil 28 geöffnet, sodass aus dem Trinox-Kanal
27 ein unter einem geringen Überdruck, beispielsweise unter einem Überdruck von 0,5
bis 1,0 bar bestehendes Trinox-Gas, d.h. Inert-Gas (z.B. CO2-Gas und/oder Stickstoff)
in den vom Füllgut nicht eingenommenen Kopfraum des in Dichtlage am Anlageelement
25 vorgesehenen Behälters 3 einströmen und dadurch Füllgut über das Rückgasrohr 13,
den Kanal der Kolbenstange 17 und die Verbindungsleitung 20 die Sammel- und Trennkammer
drücken kann, und zwar solange bis sich das untere Ende des Rückgasrohres 13 oberhalb
des Füllgutspiegels im Behälter 3 befindet. Die Höhe des Füllgutspiegels im Behälter
3 wird somit durch die Länge bestimmt, mit der das Rückgasrohr 13 in den Behälter
3 hineinreicht. Zur Einstellung der Füllhöhe ist das Anlageelement 25 in Richtung
der Füllelementachse FA verstellbar, wie dies mit dem Doppelpfeil A angedeutet ist.
Mit dem Schließen des Trinox-Ventils 28 ist der Füllprozess abgeschlossen. Der jeweils
gefüllte Behälter 3 kann abgesenkt werden.
[0014] Die Figur 2 zeigt als weitere Ausführungsform einen Trinox-Gasweg 29a, der auf einer
Teillänge dadurch gebildet ist, dass zwischen der Unterseite des Füllelementgehäuses
9 und der Oberseite des Anlageelementes 25 ein das jeweilige Füllrohr 11 umschließender
Faltenbalg 31 vorgesehen ist und zwischen diesem und dem Füllrohr 11 ein nach außen
hin abgedichteter Ringraum 32 gebildet ist, der Teil des Trinox-Gasweg 29a ist und
über den Ringkanal 30 mit dem Behälterinnenraum des in Dichtlage am Füllelement 8
bzw. an dem Anlageelement 25 vorgesehenen Behälters 3 sowie über das Trinoxventil
28 mit dem Trinoxkanal 27 in Verbindung steht. Bei dieser Ausführungsform können die
Dichtungen 25.1 entfallen.
[0015] Die Figuren 3 und 4 zeigen eine Füllposition 1a eines Füllsystems 2a einer Füllmaschine
umlaufender Bauart mit einem Füllgutkessel 4a, der Teil eines um eine vertikale Maschinenachse
umlaufenden Rotors 5a ist. Der Füllgutkessel 4a ist mit einer einzigen Kammer 4a.1
ausgebildet, die während des Füllbetriebes mit dem flüssigen Füllgut teilgefüllt ist.
Jeder Füllposition 1a ist wiederum ein Füllelement 8a zugeordnet, welches an der Unterseite
des Füllgutkessels 4a vorgesehen ist und mit einem Füllrohr 11a ausgebildet ist, welches
beim Füllen des jeweiligen Behälters 3 mit einem unteren, eine Abgabeöffnung für das
Füllgut bildenden Ende wiederum durch die Behältermündung in den Behälterinnenraum
hineinreicht.
[0016] Jede Füllposition 1a bzw. jedes Füllelement 8a weist weiterhin ein Rückgasrohr 13a
auf, welches achsgleich mit einer Füllelementachse FA angeordnet zugleich als Ventilstößel
für den Ventilkörper des Flüssigkeitsventils 12a dient, durch die Kammer 4a.1 hindurchreicht
und an der Oberseite des Füllgutkessels 4a aus diesem abgedichtet herausgeführt ist.
Das Rückgasrohr 13a wirkt dort mit einem Betätigungselement 14a zusammen, und zwar
zum gesteuerten Öffnen und Schließen des Flüssigkeitsventils 12a. Nicht nur das Betätigungselement
14a, welches pneumatisch gesteuert wird, sondern auch eine der Feder 18.1 entsprechende,
das Flüssigkeitsventil 12a schließende Feder befinden sich außerhalb des Füllgutkessels
4a. Oberhalb des Betätigungselementes 14a mündet der Rückgaskanal in eine für jede
Füllposition 1a individuell vorgesehene Kammer 33 (Figur 4), die über ein pneumatisch
betätigbares Ventil 34 mit der für sämtliche Füllpositionen 1a gemeinsamen Sammel-
und Trennkammer 21 in Verbindung steht.
[0017] Das Füllsystem 2a weist wiederum das höhenverstellbare Anlagenelement 25a auf, welchem
bei der dargestellten Ausführungsform für jede Füllposition 1a eine Zentriertulpe
35 mit Dichtung zugeordnet ist, die Teil des Anlageelementes 25a ist und gegen die
der jeweilige Behälter 3 beim Füllen mit seiner Behälteröffnung in Dichtlage anliegt.
Weiterhin ist jede Füllposition 1a mit einem dem Faltenbalg 31 entsprechenden Faltenbalg
31a ausgestattet, welcher zwischen dem Faltenbalg 31a und dem Füllelement 11a einen
Ringkanal 30 bildet, der Teil des Trinox-Gasweges 29a ist und in den Innenraum des
beim Füllen in Dichtlage an der Füllposition 1a vorgesehenen Behälters 3 mündet. Über
den Trinox-Gasweg 29a ist der jeweilige Behälter 3 wiederum gesteuert mit dem Trinoxventil
28 mit dem Trinoxgas aus dem Trinoxkanal 27 beaufschlagbar.
[0018] Das Füllsystem 2a eignet sich insbesondere auch zum Vakuumfüllen der Behälter 3.
Bei diesem Verfahren wird in bekannter Weise der Innenraum des jeweiligen, in Dichtlage
an einer Füllposition 1a angeordnete Behälter 3 vor dem Öffnen des Flüssigkeitsventils
12a mit Unterdruck beaufschlagt, und zwar bei der dargestellten Ausführungsform aus
der Sammel- und Trennkammer 21 über das geöffnete Ventil 34 und den Kanal des Rückgasrohres
13a. Die Sammel- und Trennkammer 21 ist über einen Anschluss mit einer Vakuum-Quelle
verbunden. Ein zweiter Anschluss dient wieder zum Abführen von flüssigem Füllgut aus
der Sammel- und Trennkammer 21. Nach dem Öffnen des Flüssigkeitsventils 12a fließt
das flüssige Füllgut unterhalb der Behältermündung über das in den Behälter 3 hineinreichende
Füllrohr 11a in den Behälterinnenraum. Das Ventil 34 ist hierbei geschlossen. Das
Zufließen des Füllgutes wird beendet, sobald das untere Ende des Rückgasrohres 13a
in den Füllgutspiegel ausreichend eingetaucht ist. Im Anschluss daran wird auch das
Flüssigkeitsventil 12a geschlossen. Zur Einstellung einer exakten Füllhöhe bzw. zur
Füllhöhenkorrektur wird aus dem Trinoxkanal 27 Trinoxgas, d.h. Inertgas unter Druck
in den Kopfraum des in Dichtlage an der Füllposition 1a angeordneten Behälter eingeleitet,
sodass bei wieder geöffnetem Ventil 34 überschüssiges Füllgut über das Rückgasrohr
13a in die Sammel- und Trennkammer 21 vergedrängt wird, bis sich das untere Ende des
Rückgasrohres 13a oberhalb des Füllgutspiegels im Behälterinnenraum befindet. Durch
Höhenverstellung des Anlagenelementes 25a kann die Füllhöhe in den Behältern 3 eingestellt
werden.
[0019] Die Figur 5 zeigt eine Darstellung ähnlich Figur 4 einer Füllposition 1b eines Füllsystems
2b, welches sich von dem Füllsystem 2a lediglich dadurch unterscheidet, das die Füllpositionen
1b das Ventil 34 nicht aufweisen, vielmehr die jeweilige Kammer 33 ständig mit der
Sammel- und Trennkammer 21 verbunden ist. Allen beschriebenen Ausführungsformen ist
gemeinsam, dass der Trinox-Gasweg 29, 29a auf wenigstens einer Teillänge innerhalb
eines Faltenbalgs 31, 31.1, 31a ausgebildet ist, der sich zwischen dem Anlageelement
25, 25a und dem Füllelementgehäuse 9, 9a oder dem Rotor 5 erstreckt, dass das Rückgas
und eventuell mit dem Rückgas, insbesondere aber mit dem Trinox-Gas aus dem jeweiligen
Behälter 3 mitgeführtes Füllgut nicht in den Innenraum des Füllgutkessels zurückgeführt
wird, sodass die Gefahr einer Infektion des Füllgutes im Füllgutkessel durch das mitgeführte
Füllgut vermieden ist. Das in der Sammel- und Trennkammer 21 getrennte oder abgesonderte
und über den Anschluss 23 abgeführte Füllgut wird dann verworfen oder erst nach einer
Aufbereitung an das Füllsystem oder an den Füllgutkessel 4, 4a zurückgeführt. Das
vom Füllgut in der Sammel- und Trennkammer 21 getrennte Rückgas wird beispielsweise
über den Anschluss 22 an den vom Füllgut nicht eingenommenen und über dem Füllgutspiegel
gebildeten Gasraum des Füllgutkessels 4, 4a zurückgeführt. Hierfür ist der Anschluss
22 beispielsweise mit diesem Gasraum verbunden.
[0020] Das im Füllgutkessel 4, 4a über dem Füllgut befindliche Gaspolster ist statisch und
weist keine oder im Wesentlichen keine Strömung auf und wird während des Füllbetriebes
auch nicht ausgetauscht, sodass Alkohol und/oder Aromadämpfe nicht verloren gehen.
Weiterhin ermöglichen die Füllsysteme eine Inertgas-Überlagerung mit sehr geringem
Gasverbrauch. Die Zuspeisung von Inertgas erfolgt in den vom Füllgut eingenommenen
Teil des Füllgutkessels 4, 4a. Überschüssiges Inertgas wird von dem Sammel- und Trennkanal
21 aufgenommen.
Bezugszeichenliste
[0021]
- 1, 1a, 1b
- Füllposition
- 2, 2a, 2b
- Füllsystem
- 3
- Behälter
- 4,4a
- Füllgutkessel
- 4.1, 4.2
- Kammer
- 4a.1
- Kammer
- 5, 5a
- Rotor
- 6
- Trennwand
- 7
- Versorgungsleitung
- 8, 8a
- Füllelement
- 9, 9a
- Füllelementgehäuse
- 10
- Flüssigkeitskanal
- 11, 11a
- Füllrohr
- 12, 12a
- Flüssigkeitsventil
- 12.1
- Ventilkörper
- 13, 13a
- Rückgasrohr
- 14, 14a
- Betätigungselement
- 15
- Zylinder
- 16
- Kolben
- 17
- rohrförmige Kolbenstange
- 18.1, 18.2
- Druckfeder
- 19
- Steuerkammer
- 20
- Verbindungsleitung
- 21
- Sammel- und Trennkammer
- 22, 23
- Anschluss
- 24
- Steuerventil
- 25, 25a
- Anlageelemente
- 25.1
- Dichtung
- 26
- Ringdichtung
- 27
- Trinox-Kanal
- 28
- Trinox-Ventil
- 29, 29a
- Verbindung
- 30
- Ringkanal
- 31, 31.1, 31a
- Faltenbalg
- 32
- Ringraum
- 33
- Kammer
- 34
- Ventil
- 35
- Zentriertulpe
- A
- Einstellhub des Anlagenelementes 25, 25a
- FA
- Füllelementachse
1. Verfahren zum Füllen von Behältern (3) mit einem flüssigen Füllgut, vorzugsweise in
Form von Spirituosen oder Wein, unter Verwendung eines Füllsystems (2, 2a, 2b) mit
mehreren jeweils ein Füllelement (8, 8a) mit Flüssigkeitsventil (12, 12a) aufweisenden
Füllpositionen (1, 1a, 1b) an einem umlaufend antreibbaren Transportelement oder Rotor
(5), sowie mit einem Füllgutkessel (4, 4a), der an dem Transportelement oder Rotor
(5) für die Füllpositionen (1, 1a, 1b) gemeinsam vorgesehen ist und wenigstens eine
Füllgutkammer (4.2, 4a.1) zur Aufnahme des Füllgutes bildet, wobei dem jeweiligen
mit einer Behälteröffnung in Dichtlage an einem Anlageelement (25, 25a, 35) einer
Füllposition (1, 1a, 1b) befindlichen Behälter (3) das Füllgut aus dem Füllgutkessel
(4, 4a) über das Flüssigkeitsventil (12, 12a) gesteuert zugeführt wird und nach Beendigung
des Füllprozesses und nach dem Schließen des Flüssigkeitsventils (12, 12a) der vom
Füllgut nicht eingenommene Kopfraum des in Dichtlage dem Anlageelement (25, 25a, 35)
befindlichen Behälters (3) zur Füllhöhenkorrektur mit einem unter Druck stehenden
Trinox- oder Inertgas, beispielsweise in Form eines CO2-Gases und/oder in Form von
Stickstoff, aus einem am Transportelement oder Rotor (5) vorgesehenen Trinoxkanal
(27) über einen in den Kopfraum mündenden und vorzugsweise individuell gesteuerten
Trinox-Gasweg (29, 29a) beaufschlagt und hierbei überschüssiges Füllgut aus dem Behälter
(3) zusammen mit Trinox-Gas über einen Rückgasweg (13, 13a, 17) verdrängt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfraum des jeweiligen Behälters (3) mit dem Trinox-Gas über den Trinox-Gasweg
(29, 29a) beaufschlagt wird, der auf wenigstens einer Teillänge innerhalb eines Faltenbalgs
(31, 31.1, 31a) ausgebildet ist, der sich zwischen dem Anlageelement (25, 25a, 35)
und einem Füllelementgehäuse (9, 9a) des jeweiligen Füllelementes (8, 8a) und/oder
dem Transportelement oder dem Rotor (5) erstreckt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass bei Verwendung von Füllelementen (8, 8a) mit Füllrohr (11, 11a) der Trinox-Gasweg
(29a) als Ringkanal (32) zwischen dem das Füllrohr 11, 11a) umschließenden Faltenbalg
(31, 31a) und dem Füllrohr (11. 11a) ausgebildet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass zur Einstellung der Füllhöhe das Anlageelement (25, 25a, 35) in der Höhe verstellt
wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein beim Füllen oder bei der Füllhöhenkorrektur aus dem Behälterinnenraum über den
Rückgasweg (13, 13a, 17) verdrängtes Rückgas und/oder Füllgut in einer für sämtliche
Füllpositionen (1, 1a, 1b) gemeinsamen und vom Füllgutraum (4.2, 4a.1) des Füllgutkessels
(4, 4a) getrennten Sammel- und Trennkammer (21) aufgenommen wird, und dass in der
Sammel- und Trennkammer (21) ein Trennen von gasförmigen und flüssigen Bestandteilen
erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet dass die gasförmigen Bestandteile in einem Gasraum zurückgeleitet werden, der oberhalb
des Füllgutspiegels im Füllgutraum (4.2, 4a.1) des Füllkessels (4, 4a) gebildet ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das von gasförmigen Bestandteilen getrennte Füllgut aus der Sammel- und Trennkammer
(21) verworfen oder nach einer Aufbereitung dem Füllsystem (2, 2a, 2b) oder dessen
Füllgutkessel (4, 4a) wieder zugeführt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückgasweg zumindest auf einer Teillänge von dem Kanal eines Rückgasrohres (13,
13a) gebildet ist, und dass das Rückgasrohr (13, 13a) ein die Füllhöhe des Füllgutes
im Behälter (3) bestimmendes Element in der Weise bildet, dass beim Eintauchen des
Rückgasrohres (13, 13a) in den beim Füllen im Behälter (3) aufsteigenden Füllgutspiegel
das weitere Zufließen des Füllgutes in den Behälter beendet wird.
8. Füllsystem zum Füllen von Behältern (3) mit einem flüssigen Füllgut, vorzugsweise
in Form von Spirituosen oder Wein, mit mehreren jeweils ein Füllelement (8, 8a) aufweisenden
Füllpositionen (1, 1a, 1b) an einem umlaufend antreibbaren Transportelement oder Rotor
(5), wobei die Füllelemente (8, 8a) jeweils einen in einem Füllelementgehäuse (9,
9a) ausgebildeten Flüssigkeitskanal (10) mit Abgabeöffnung für das Füllgut sowie mit
einem Flüssigkeitsventil (12, 12a) zum gesteuerten Öffnen und Schließen des Flüssigkeitskanals
(10) aufweisen, der mit einer Füllgutkammer (4.2, 4a.1) eines für sämtliche Füllpositionen
(1, 1a, 1b) gemeinsamen Füllgutkessels (4, 4a) in Verbindung steht, sowie mit einem
am Transportelement oder Rotor (5) vorgesehenen Trinoxkanal (27), aus dem nach Beendigung
des Füllprozesses und nach dem Schließen des Flüssigkeitsventils (12, 12a) der vom
Füllgut nicht eingenommene Kopfraum des in Dichtlage an einem Anlageelement (25, 25a,
35) der Füllposition (1, 1a, 1b) befindlichen Behälters (3) zur Füllhöhenkorrektur
mit einem unter Druck stehenden Trinox- oder Inertgas, beispielsweise in Form eines
CO2-Gases und/oder in Form von Stickstoff, über einen in den Kopfraum mündenden und
vorzugsweise individuell gesteuerten Trinox-Gasweg (29, 29a) beaufschlagbar ist, um
hierbei überschüssiges Füllgut aus dem Behälter (3) mit dem Trinox-Gas über einen
Rückgasweg (13, 13a, 17) zu verdrängen, dadurch gekennzeichnet,
dass der Trinox-Gasweg (29, 29a) auf wenigstens einer Teillänge innerhalb eines Faltenbalgs
(31, 31.1, 31a) ausgebildet ist, der sich zwischen dem Anlageelement (25, 25a, 35)
und dem Füllelementgehäuse (9, 9a) und/oder dem Transportelement oder dem Rotor (5)
erstreckt.
9. Füllsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllelemente (8, 8a) jeweils ein Füllrohr (11, 11a) aufweisen, und dass der Trinox-Gasweg
(29a) als Ringkanal zwischen dem das Füllrohr (11, 11a) umschließenden Faltenbalg
(31, 31a) und dem Füllrohr (11. 11a) ausgebildet ist.
10. Füllsystem nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Anlageelement (25, 25a, 35) zur Einstellung der Füllhöhe höhenverstellbar ist.
11. Füllsystem nach einem der Ansprüche 8 - 10, dadurch gekennzeichnet, dass Rückgaswege der Füllelemente (8, 8a) mit einer für sämtliche Füllpositionen (1, 1a,
1b) gemeinsamen und von der Füllgutkammer (4.2, 4a.1) des Füllkessels (4, 4a) getrennten
Sammel- und Trennkammer (21) in Verbindung stehen.
12. Füllsystem nach einem der Ansprüche 8 - 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Trinox-Gasweg (29, 29a) in einen das Füllrohr (12, 12a) umgebenden, nach außen
hin geschlossenen und mit dem Behälterinnenraum in Verbindung stehenden Ringkanal
(30) mündet.
13. Füllsystem nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Füllelement (8, 8a) ein Rückgasrohr (13, 13a) aufweist, welches mit der Sammel-
und Trennkammer (21) in Verbindung steht.
14. Füllsystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückgasrohr (13) einen Ventilstößel für einen Ventilkörper (12.1) des Flüssigkeitsventils
(12, 12a) bildet und durch ein Betätigungselement (14, 14a), vorzugsweise durch ein
pneumatisch betätigbares Betätigungselement (14, 14a) zum Öffnen oder Schließen des
Flüssigkeitsventils (12, 12a) gegen die Wirkung wenigstens einer Rückstellfeder (18.1)
axial bewegbar ist.
15. Füllsystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückgasrohr (13) durch die wenigstens eine Rückstellfeder (18.1) in eine Schließstellung
des Flüssigkeitsventils (12) vorgespannt ist, und dass das Betätigungselement einen
eine Steuerkammer (19) begrenzenden Kolben (16) mit Kolbenstange (17) aufweist, die
als Rohrstück ausgebildet einen Teil des Rückgasweges bildet und bei Beaufschlagung
der Steuerkammer (19) mit einem Steuerdruck (P1, P2) mit einem Ende gegen ein die
Abgabeöffnung entfernt liegendes Ende des Rückgasrohres (13) anliegt, sodass der Kanal
des Rückgasrohres (13) in den Kanal der Kolbenstange (17) mündet.
16. Füllsystem nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch wenigstens eine weitere Feder (18.2), mit der der Kolben (16) und die Kolbenstange
(17) für ein Trennen der Verbindung zwischen den Kanälen des Rückgasrohres (13) und
der Kolbenstange (17) vorgespannt ist.
17. Füllsystem nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerkammer (19) über ein Steuerventil (24) zum Öffnen des Flüssigkeitsventils
(12) mit einem ersten Steuerdruck (P1), zum Schließen des Flüssigkeitsventils (12)
mit einem zweiten, gegenüber dem ersten reduzierten Steuerdruck (P2) sowie zum Trennen
der Verbindung zwischen den Kanälen des Rückgasrohres (13) und der Kolbenstange (17)
mit einem dritten, gegenüber dem zweiten reduzierten Steuerdruck (Pu), beispielsweise
mit Atmosphärendruck beaufschlagbar ist.
18. Füllsystem nach einem der Ansprüche 13 - 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal des Rückgasrohres (13a) in eine an jeder Füllposition (1a, 1b) individuell
vorgesehenen Kammer (33) mündet, die unmittelbar oder über ein vorzugsweise pneumatisch
steuerbares Ventil (34) mit der Sammel- und Trennkammer (21) in Verbindung steht.
19. Füllsystem nach einem der Ansprüche 11 - 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammel- und Trennkammer (21) wenigstens einen oberen Anschluss (22) zum Abführen
von gasförmigen Bestandteilen und einen unteren Anschluss (23) zum Abführen von Füllgut
aufweist.
1. Method for filling containers (3) with a liquid filling material, preferably in the
form of spirits or wine, by using a filling system (2, 2a, 2b), with a plurality of
filling positions (1, 1a, 1b) which each have a filling element (8, 8a) having a liquid
valve (12, 12a), on a circulating driven transport element or rotor (5), and with
a filling-material tank (4, 4a), which is provided in common on the transport element
or rotor (5) for the filling positions (1, 1a, 1b) and forms at least one filling-material
chamber (4.2, 4a.1) for accommodating the filling material, wherein the filling material
is fed from the filling-material tank (4, 4a) to the particular container (3), located
with a container opening in a sealed position at a contact element (25, 25a, 35) of
a filling position (1, 1a, 1b), in a controlled manner via the liquid valve (12, 12a),
and, after the ending of the filling process and after the closing of the liquid valve
(12, 12a), pressurised Trinox gas or inert gas, for example in the form of a CO2 gas and/or in the form of nitrogen, is admitted into the head space not occupied
by filling material of the container (3), located in the sealing position at the contact
element (25, 25a, 35), for the purpose of correcting the filling height, from a Trinox
channel (27) provided at the transport element or rotor (5) and via a Trinox gas path
(29, 29a) opening into the head space and preferably individually controlled, and,
in the process, excess filling material is displaced from the container (3) together
with the Trinox gas via a return-gas path (13, 13a, 17), characterised in that the head space of the respective container (3) is subjected to the Trinox gas via
the Trinox gas path (29, 29a), which is formed on at least one part length inside
a folding bellows element (31, 31.1, 31a) which extends between the contact element
(25, 25a, 35) and a filling element housing (9, 9a) of the respective filling element
(8, 8a) and/or extends to the transport element or the rotor (5).
2. Method according to claim 1, characterised in that, with the use of filling elements (8, 8a) with a filling tube (11, 11a), the Trinox
gas path (29a) is configured as a ring channel (32) between the folding bellows element
(31, 31a) surrounding the filling tube (11, 11a) and the filling tube (11, 11a).
3. Method according to claim 1 or 2, characterised in that, in order to adjust the filling height, the contact element (25, 25a, 35) is adjusted
in its height.
4. Method according to any one of the preceding claims, characterised in that a return gas and/or filling material which, during the filling or the filling height
correction, is displaced from the container interior via the return-gas path (13,
13a, 17), is accommodated in a collection and separation chamber (21), which is common
to all the filling positions (1, 1a, 1b) and separated from the filling-material chamber
(4.2, 4a.1) of the filling-material tank (4, 4a), and that in the collection and separation
chamber (21) a separation takes place of gaseous and liquid constituent parts.
5. Method according to claim 4, characterised in that the gaseous constituents are conducted back into a gas chamber which is formed above
the filling material level in the filling-material chamber (4.2, 4a.1) of the filling-material
tank (4, 4a).
6. Method according to claim 4 or 5, characterised in that the filling-material separated from the gaseous constituents are ejected from the
collection and separation chamber (21) or, after processing, are conveyed back again
to the filling system (2, 2a, 2b) or its filling-material chamber (4, 4a).
7. Method according to any one of claims 4-6, characterised in that the return-gas path is formed at least on a part length of the channel of a return-gas
tube (13, 13a), and that the return-gas tube (13, 13a) forms an element which determines
the filling height of the filling-material in the container (3), in that, when the return-gas tube (13, 13a) is immersed into the filling-material level,
which rises during the filling in the container (3), the further inflow of the filling
material into the container is ended.
8. Filling system for filling containers (3) with a liquid filling material, preferably
in the form of spirits or wine, with a plurality of filling positions (1, 1a, 1b),
comprising in each case a filling element (8, 8a), on a circulating driven transport
element or rotor (5), wherein the filling elements (8, 8a) comprise in each case a
liquid channel (10), formed in a filling element housing (9, 9a), with a dispensing
opening for the filling material and with a liquid valve (12, 12a) for the controlled
opening and closing of the liquid channel (10), which is in connection with a filling-material
chamber (4.2, 4a.1) of a filling-material tank (4, 4a), common to all the filling
positions (1, 1a, 1b), and with a Trinox channel (27) provided at the transport element
or rotor (5), from which, after the ending of the filling process and after the closing
of the liquid valve (12, 12a), the head space not occupied by filling material of
the container (3) which is in a sealed position at a contact element (25, 25a, 35)
of the filling position (1, 1a, 1b), can be subjected, for the purpose of correcting
the filling height, to a pressurised Trinox gas or inert gas, for example in the form
of a CO2 gas and/or in the form of nitrogen, via a Trinox gas path (29, 29a) opening into
the head space and preferably individually controlled, in order that, in the process,
excess filling material is displaced out of the container (3) with the Trinox gas
via a return-gas path (13, 13a, 17), characterised in that the Trinox gas path (29, 29a) is formed on at least a part length inside a folding
bellows element (31, 31.1, 31a), which extends between the contact element (25, 25a,
35) and the filling element housing (9, 9a) and/or between the transport element or
the rotor (5).
9. Filling element according to claim 8, characterised in that the filling elements (8, 8a) comprise in each case a filling tube (11, 11a), and
that the Trinox gas path (29a) is configured as a ring channel between the folding
bellows element (31, 31a) surrounding the filling tube (11, 11a) and the filling tube
(11, 11a)
10. Filling element according to claim 8 or 9, characterised in that the contact element (25, 25a, 35) is height adjustable in order to adjust the filling
height.
11. Filling element according to any one of claims 8-10, characterised in that return-gas paths of the filling elements (8, 8a) are in connection with a collection
and separation chamber (21), which is common to all the filling positions (1, 1a,
1b) and separated from the filling-material chamber (4.2, 4a.1) of the filling-material
tank (4, 4a).
12. Filling element according to any one of claims 8-11, characterised in that the Trinox gas path (29, 29a) opens into a ring channel (30) surrounding the filling
tube (12, 12a), closed to the outside and in connection with the container interior.
13. Filling element according to claim 11 or 12, characterised in that each filling element (8, 8a) comprises a return-gas tube (13, 13a), which is in connection
with the collection and separation chamber (21).
14. Filling element according to claim 13, characterised in that return-gas tube (13) forms a valve tappet for a valve body (12.1) of the liquid valve
(12, 12a), and can be moved axially by an actuation element (14, 14a), preferably
by a pneumatically-actuatable actuation element (14, 14a), in order to open or close
the liquid valve (12, 12a) against the effect of at least one resetting spring (18.1).
15. Filling element according to claim 14, characterised in that return-gas tube (13) is pre-tensioned by the at least one resetting spring (18.1)
into a closed position of the liquid valve (12), and that the actuation element comprises
a piston (16) with piston rod (17), delimiting a control chamber (19), which, configured
as a tube piece, forms a part of the return-gas path, and, when the control chamber
(19) is subjected to a control pressure (P1, P2), comes in contact with one end against
an end of the return-gas tube (13) located remotely from the dispensing opening, such
that the channel of the return-gas (13) opens into the channel of the piston rod (17).
16. Filling element according to claim 15, characterised by at least one further spring (18.2), by means of which the piston (16) and the piston
rod (17) are subjected to pre-tension for a separation of the connection between the
channels of the return-gas tube (13) and the piston rod (17).
17. Filling element according to claim 14 or 15, characterised in that the control chamber (19) can be subjected to a first control pressure (P1) via a
control valve (24) in order to open the liquid valve (12), to a second control pressure
(P2), reduced in comparison with the first pressure, in order to close the liquid
valve (12), and to a third control pressure (Pu), reduced in comparison with the second
pressure, in order to separate the connection between the channels of the return-gas
tube (13) and the piston rod (17), for example with atmospheric pressure.
18. Filling element according to any one of claims 13-17, characterised in that the channel of the return-gas tube (13a) opens into a chamber (33), provided individually
at each filling position (1a, 1b), which is in connection with the collection and
separation chamber (21), either directly or by means of a preferably pneumatically
controllable valve (34).
19. Filling element according to any one of claims 11-18, characterised in that the collection and separation chamber (21) comprises at least one upper connection
(22) for conveying away gaseous constituents, and a lower connection (23) for conveying
away filling material.
1. Procédé servant à remplir des contenants (3) d'un produit de remplissage liquide,
de préférence se présentant sous la forme de spiritueux ou de vins, en utilisant un
système de remplissage (2, 2a, 2b) comprenant plusieurs postes de remplissage (1,
1a, 1b) présentant respectivement un élément de remplissage (8, 8a) pourvu d'une soupape
de liquide (12, 12a) au niveau d'un élément de transport ou au niveau d'un rotor (5)
pouvant être entraîné en circulation, ainsi que comprenant une cuve de produit de
remplissage (4, 4a), qui est prévue en commun aux postes de remplissage (1, 1a, 1b)
au niveau de l'élément de transport ou au niveau du rotor (5) et qui forme au moins
une chambre de produit de remplissage (4.2, 4a.1) servant à recevoir le produit de
remplissage, dans lequel le produit de remplissage est amené de manière guidée depuis
la cuve de produit de remplissage (4, 4a) en passant par la soupape de liquide (12,
12a) au contenant (3) respectif se trouvant en position étanche par une ouverture
de contenant au niveau d'un élément d'appui (25, 25a, 35) d'un poste de remplissage
(1, 1a, 1b) et après la fin du processus de remplissage et après la fermeture de la
soupape de liquide (12, 12a), l'espace de tête, non occupé par le produit de remplissage,
du contenant (3) se trouvant en position étanche au niveau de l'élément d'appui (25,
25a, 35) est soumis à l'action d'un gaz trinox ou d'un gaz inerte sous pression, par
exemple sous la forme d'un gaz de CO2 et/ou sous la forme d'azote, provenant d'un canal trinox (27) prévu au niveau de
l'élément de transport ou au niveau du rotor (5) en passant par un trajet de gaz trinox
(29, 29a) débouchant dans l'espace de tête et commandé de préférence de manière individuelle
aux fins de la correction de hauteur de remplissage et du produit de remplissage en
excédent est dans le cas présent refoulé hors du contenant (3) conjointement avec
du gaz trinox en passant par un trajet de gaz de retour (13, 13a, 17), caractérisé en ce
que l'espace de tête du contenant (3) respectif est soumis à l'action du gaz trinox par
l'intermédiaire du trajet de gaz trinox (29, 29a), qui est réalisé sur au moins une
longueur partielle à l'intérieur d'un soufflet (31, 31.1, 31a), qui s'étend entre
l'élément d'appui (25, 25a, 35) et un boîtier d'élément de remplissage (9, 9a) de
l'élément de remplissage (8, 8a) respectif et/ou l'élément de transport ou le rotor
(5).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que lors de l'utilisation d'éléments de remplissage (8, 8a) avec le tuyau de remplissage
(11, 11a), le trajet de gaz trinox (29a) est réalisé sous la forme d'un canal annulaire
(32) entre le soufflet (31, 31a) entourant le tuyau de remplissage (11, 11a) et le
tuyau de remplissage (11, 11a).
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément d'appui (25, 25a, 35) est ajusté en hauteur afin de régler la hauteur de
remplissage.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un gaz de reflux et/ou un produit de remplissage refoulé lors du remplissage ou lors
de la correction de hauteur de remplissage hors de l'espace intérieur de contenant
en passant par le trajet de gaz de retour (13, 13a, 17) sont accueillis dans une chambre
de collecte et de séparation (21) commune à tous les postes de remplissage (1, 1a,
1b) et séparée de l'espace de produit de remplissage (4.2, 4a.1) de la cuve de produit
de remplissage (4, 4a), et qu'une séparation de constituants sous forme de gaz et
de constituants liquides est effectuée dans la chambre de collecte et de séparation
(21).
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que les constituants sous forme de gaz sont renvoyés dans un espace de gaz, qui est formé
au-dessus du niveau de produit de remplissage dans l'espace de produit de remplissage
(4.2, 4a.1) de la cuve de remplissage (4, 4a).
6. Procédé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le produit de remplissage séparé de constituants sous forme de gaz est rejeté de
la chambre de collecte et de séparation (21) ou est ramené après une préparation au
système de remplissage (2, 2a, 2b) ou à la cuve de produit de remplissage (4, 4a)
de ce dernier.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 - 6, caractérisé en ce que le trajet de gaz de retour est formé au moins sur une longueur partielle par le canal
d'un tuyau de gaz de retour (13, 13a), et que le tuyau de gaz de retour (13, 13a)
forme un élément définissant la hauteur de remplissage du produit de remplissage dans
le contenant (3) de telle manière que lors de la plongée du tuyau de gaz de retour
(13, 13a) dans le niveau de produit de remplissage augmentant dans le contenant (3)
lors du remplissage, la poursuite de l'écoulement du produit de remplissage dans le
contenant est terminée.
8. Système de remplissage servant à remplir des contenants (3) d'un produit de remplissage
liquide, de préférence sous la forme de spiritueux ou de vins, comprenant plusieurs
postes de remplissage (1, 1a, 1b) présentant respectivement un élément de remplissage
(8, 8a) au niveau d'un élément de transport ou d'un rotor (5) pouvant être entraîné
en circulation, dans lequel les éléments de remplissage (8, 8a) présentent respectivement
un canal de liquide (10) réalisé dans un boîtier d'élément de remplissage (9, 9a),
pourvu d'une ouverture de distribution pour le produit de remplissage et d'une soupape
de liquide (12, 12a) servant à ouvrir et à fermer de manière commandée le canal de
liquide (10), qui est relié à une chambre de produit de remplissage (4.2, 4a.1) d'une
cuve de produit de remplissage (4, 4a) commune à tous les postes de remplissage (1,
1a, 1b), et comprenant également un canal trinox (27) prévu au niveau de l'élément
de transport ou du rotor (5), à partir duquel, après la fin du processus de remplissage
et après la fermeture de la soupape de liquide (12, 12a), l'espace de tête non occupé
par le produit de remplissage du contenant (3) se trouvant en position étanche au
niveau d'un élément d'appui (25, 25a, 35) du poste de remplissage (1, 1a, 1b) peut
être soumis, aux fins de la correction de la hauteur de remplissage, à l'action d'un
gaz trinox ou inerte sous pression, par exemple sous la forme d'un gaz de CO2 et/ou sous la forme d'azote, par l'intermédiaire d'un trajet de gaz trinox (29, 29a)
débouchant dans l'espace de tête et commandé de préférence individuellement, afin
de refouler dans le cas présent du produit de remplissage en excédent hors du contenant
(3) avec le gaz trinox par l'intermédiaire d'un trajet de gaz de retour (13, 13a,
17), caractérisé en ce
que le trajet de gaz trinox (29, 29a) est réalisé sur au moins une longueur partielle
à l'intérieur d'un soufflet (31, 31.1, 31a), qui s'étend entre l'élément d'appui (25,
25a, 35) et le boîtier d'élément de remplissage (9, 9a) et/ou l'élément de transport
ou le rotor (5).
9. Système de remplissage selon la revendication 8, caractérisé en ce que les éléments de remplissage (8, 8a) présentent respectivement un tuyau de remplissage
(11, 11a), et que le trajet de gaz trinox (29a) est réalisé sous la forme d'un canal
annulaire entre le soufflet (31, 31a) renfermant le tuyau de remplissage (11, 11a)
et le tuyau de remplissage (11, 11a).
10. Système de remplissage selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que l'élément d'appui (25, 25a, 35) peut être ajusté en hauteur afin de régler la hauteur
de remplissage.
11. Système de remplissage selon l'une quelconque des revendications 8 - 10, caractérisé en ce que des voies de gaz de retour des éléments de remplissage (8, 8a) sont reliées à une
chambre de collecte et de séparation (21) commune à tous les postes de remplissage
(1, 1a, 1b) et séparée de la chambre de produit de remplissage (4.2, 4a.1) de la cuve
de remplissage (4, 4a).
12. Système de remplissage selon l'une quelconque des revendications 8 - 11, caractérisé en ce que le trajet de gaz trinox (29, 29a) débouche dans un canal annulaire (30) entourant
le tuyau de remplissage (12, 12a), fermé vers l'extérieur et relié à l'espace intérieur
de contenant.
13. Système de remplissage selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que chaque élément de remplissage (8, 8a) présente un tuyau de gaz de retour (13, 13a),
qui est relié à la chambre de collecte et de séparation (21).
14. Système de remplissage selon la revendication 13, caractérisé en ce que le tuyau de gaz de retour (13) forme un poussoir de soupape pour un corps de soupape
(12.1) de la soupape de liquide (12, 12a) et peut être déplacé de manière axiale par
un élément d'actionnement (14, 14a), de préférence par un élément d'actionnement (14,
14a) pouvant être actionné de manière pneumatique servant à ouvrir ou à fermer la
soupape de liquide (12, 12a) à l'encontre de l'action d'au moins un ressort de rappel
(18.1).
15. Système de remplissage selon la revendication 14, caractérisé en ce que le tuyau de gaz de retour (13) est précontraint par l'au moins un ressort de rappel
(18.1) dans une position de fermeture de la soupape de liquide (12), et que l'élément
d'actionnement présente un piston (16) délimitant une chambre de commande (19), pourvu
d'une tige de piston (17), qui, réalisée sous la forme d'une pièce tubulaire, forme
une partie du trajet de gaz de retour et qui repose, lorsque la chambre de commande
(19) est soumise à l'action d'une pression de commande (P1, P2), par une extrémité
contre une extrémité du tuyau de gaz de retour (13) éloignée de l'ouverture de distribution,
si bien que le canal du tuyau de gaz de retour (13) débouche dans le canal de la tige
de piston (17).
16. Système de remplissage selon la revendication 15, caractérisé par au moins un autre ressort (18.2), avec lequel le piston (16) et la tige de piston
(17) sont précontraints en vue d'une coupure de la liaison entre les canaux du tuyau
de gaz de retour (13) et la tige de piston (17).
17. Système de remplissage selon la revendication 14 ou 15, caractérisé en ce que la chambre de commande (19) peut être soumise par l'intermédiaire d'une soupape de
commande (24) servant à ouvrir la soupape de liquide (12), à l'action d'une première
pression de commande (P1) servant à fermer la soupape de liquide (12), à l'action
d'une deuxième pression de commande (P2) réduite par rapport à la première pression
de commande et, aux fins de la coupure de la liaison entre les canaux du tuyau de
gaz de retour (13) et la tige de piston (17), à l'action d'une troisième pression
de commande (Pu) réduite par rapport à la deuxième pression de commande, par exemple
à l'action de la pression atmosphérique.
18. Système de remplissage selon l'une quelconque des revendications 13 - 17, caractérisé en ce que le canal du tuyau de gaz de retour (13a) débouche dans une chambre (33) prévue individuellement
au niveau de chaque poste de remplissage (1a, 1b), qui est reliée directement ou par
l'intermédiaire d'une soupape (34) pouvant être commandée de préférence de manière
pneumatique à la chambre de collecte et de séparation (21).
19. Système de remplissage selon l'une quelconque des revendications 11 - 18, caractérisé en ce que la chambre de collecte et de séparation (21) présente au moins un raccord supérieur
(22) servant à évacuer des composants sous forme de gaz et un raccord inférieur (23)
servant à évacuer du produit de remplissage.
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