用于将气体导入要用填装产品填装的容器中的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于将气体导入要用填装产品填装的容器(8)中的方法和装置(1)，该装置包括经由输入阀(20)可切换的气体入口(2)，该气体入口用于将气体输送给通到要填装的容器(8)中的气体出口(3)，其中气体入口(2)在输入阀(20)和气体出口(3)之间分为冲洗管路(4)和预张管路(5)，该冲洗管路用于冲洗容器(8)以及该预张管路用于预张容器(8)，其中预张管路(5)具有用于打开和关闭预张管路(5)的自动切换的背压阀(6)，基于在预张管路(5)中在背压阀(6)的上游存在的上游压力(p1)和在背压阀(6)的下游存在的下游压力(p2)的压力关系背压阀(6)在打开的位置和关闭的位置之间自动切换。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种装置以及一种方法，其用于将气体导入要用填装产品填装的容器中，优选在饮料灌装设备中用于将惰性气体导入要用氧敏感的填装料填装的容器中。
技术介绍
用于将气体导入容器的、尤其应用在饮料灌装设备中的装置是众所周知的。在此常见的是，尤其在用具有高的氧敏感性的填装料填装容器时，在用填装产品实际填装之前将要填装的容器用惰性气体、通常CO2冲洗，以便在容器中实现具有尽可能低的氧浓度的气体环境。在此，通常经由洁净气体的输入或借助于来自提供填装料的容器的顶部空间的气体进行惰性气体的输送。为了冲洗容器，同时打开共同的冲洗和背压阀和输出阀，所述冲洗和背压阀用于将惰性气体导入容器中以及输出阀用于将冲洗气体从容器中排出。在此，冲洗和背压阀的尺寸确定为，使得其也能够用于随后将容器预张以预备背压填装。因此，在冲洗时由于流入容器中的气体的压力也在要填装的容器中形成压力，该压力会对冲洗结果有负面影响，因为流入由此受气体体积妨碍。因此，在冲洗时为了得到低得可接受的氧气浓度而造成惰性气体的相对高的消耗。接着冲洗过程可以进行已冲洗的容器的预张，以便实现背压填装。在此，经由打开的冲洗和背压阀借助于气体使已冲洗的容器置于压力下，其中输出阀于是处于关闭的位置中。为了抵消这些缺点已知的是，设有冲洗阀和与其分开的背压阀，所述冲洗阀和背压阀可以彼此独立地被切换。然而，为此设有附加的耗费的布管、阀和控制装置。从DE4343142A1中已知一种用于用液态的填装料填装瓶或类似容器的装置，其中设有四个控制阀用以控制相应的功能过程，由此需要耗费的布管和操纵装置来冲洗和预张容器。EP1216952A2示出环形构型的用于填装瓶的充填机，其中充填机的填装元件具有至少四个气体路径、三个控制阀和三个节流阀，以便在该充填机上实现不同的填装法。在US4390048A中公开的是，经由调压器引导冲洗和张紧气体，以便设定期望的压力。从EP0705788A2中获知了一种用于在背压下用液态的填装料填装瓶或类似容器的方法，其中设有至少两个借助于蒸汽的冲洗过程，其中分别在前和接着用负压加载容器的内腔。
技术实现思路
以已知的现有技术为出发点，本专利技术的目的是，提出一种改进的装置和一种改进的方法，用于将气体导入要用填装产品填装的容器中。所述目的通过一种具有根据本专利技术的实施例的特征的装置来实现，所述装置用于将气体导入要用填装产品填装的容器中，优选在饮料灌装设备中用于将惰性气体导入要用氧敏感的填装料填装的容器中。有利的改进方案在后续描述中得到。相应地，提出一种用于将气体导入要用填装产品填装的容器中的装置，优选在饮料灌装设备中用于将惰性气体导入要用氧敏感的填装料填装的容器中，所述装置包括经由输入阀可切换的气体入口，所述气体入口用于将气体输送给气体出口，所述气体出口通到要填装的容器中。根据本专利技术，气体入口在输入阀和气体出口之间分为冲洗管路和预张管路，所述冲洗管路用于用气体冲洗容器以及所述预张管路用于用气体预张容器，其中预张管路具有用于打开和关闭预张管路的背压阀，并且其中在预张管路中在背压阀的上游存在的上游压力与在背压阀的下游存在的下游压力之间存在压差时，所述背压阀在打开的位置和关闭的位置之间自动切换。由此，可以提供具有简单的构造并且在冲洗时还具有较少的气体消耗的装置。通过将在输入阀和气体出口之间的气体入口分为用于冲洗容器的冲洗管路和用于预张容器的预张管路，其中预张管路具有自动切换的背压阀，所述背压阀用于打开和关闭预张管路，能够根据预张管路和冲洗管路的划分来设定气体在气体出口处的体积流。因此，由于通过关闭的背压阀封闭预张管路而可以降低在冲洗期间的气体消耗，由此实现用少量的气体消耗柔和地冲洗容器。在用少的体积流冲洗时，同时也不发生在容器中过量产生压力。在背压阀打开并进而预张管路接通时，相应地增大在气体出口处的体积流，由此实现快速的预张。在此，该装置的特别简单的构造通过下述方式实现，即基于在预张管路中在背压阀的上游存在的上游压力和在背压阀的下游存在的下游压力构成的压力关系，背压阀在打开的位置和关闭的位置之间自动切换。因此，对于操纵或调节背压阀而言不需要附加的控制或调节装置，要不然所述控制或调节装置被耗费地且成本密集地集成到装置中。在一个优选的实施方式中，背压阀与气体的流动方向相反地预张到打开的位置中。在此，除了弹簧、弹性体和/或磁体以外，也可以通过地球引力提供背压阀的预张。由此，背压阀通常处于打开的位置中。因此，在限定的位置中提供背压阀的位置。在另一优选的设计方案中，当背压阀的上游存在过压时背压阀处于关闭的位置中，而在低于上游压力和下游压力之间的预设的压差的情况下背压阀处于打开的位置中。由此能够实现，在冲洗容器时将背压阀关闭而为了预张容器而打开背压阀。在一个特别优选的实施方式中，提供输出管路，所述输出管路用于排出处于容器中的气体和/或空气，其中在输出管路上设有用于打开和关闭输出管路的输出阀，尤其以使气体不流入操作区域中并且还确保容器的清洁的冲洗。为了能够提供设备的特别简单的构造，在另一优选的改进方案中通过在气体出口和容器之间的缝隙提供输出线路的打开的状态并且通过将气体出口与容器连接来提供输出线路的密封的状态。在一个优选的改进方案中，冲洗气体管路的直径比预张管路的直径更小。由此，流过冲洗管路的体积流比流过预张管路的体积流相应地更小。由此，能够实现借助于少量的气体消耗特别柔和地冲洗容器以及有效地且快速地预张容器。在此，在具有非圆形的横截面的管路中，直径理解为折算值，所述折算值对应于如下圆形的横截面的直径，所述圆形的横截面具有与管路的非圆形的横截面相同的横截面面积。背压阀的一个特别简单的构造以及还有背压阀的可靠的自动的切换能够通过下述方式提供，即在另一优选的设计方案中背压阀具有阀体优选球体，所述阀体打开或封闭背压阀。在一个特别优选的实施方式中，在背压阀的打开的位置中，定位元件保持阀体远离进行密封的位置。由此能够将阀体可靠地定位并进而提供背压阀的限定的开关位置。定位元件在此提供背压阀的预张。在另一优选的设计方案中，提供定位元件作为有弹性的弹簧元件、优选作为拉力弹簧、或作为具有可磁化的或磁性的材料的磁性元件，其中阀体至少在定位元件实施为磁性元件的情况下具有磁性的或可磁化的材料。由此能够特别简单地且坚固地构成背压阀，其中同时能够实现阀体的可靠的定位。在一个优选的改进方案中，在气体入口处设置有气体输送装置，其中能够将气体经由气体输送装置从一个或多个不同源中输送给气体入口。由于在气体入口处设置有气体输送装置，其中气体能够经由气体输送装置从一个或多个不同的源输送给气体入口，气体在其成分、其浓度和在气体入口处的压力方面进行设定或调整。在此，气体理解为如下气体，尤其惰性气体如二氧化碳或氮气，然而也理解为多元气体或气体混合物。要解决的目的也通过具有根据本专利技术的实施例的的特征的方法实现。有利的改进方案由后续描述得出。相应地，提出一种用于将气体导入要用填装产品填装的容器的方法，优选在饮料灌装设备中用于将惰性气体导入要用氧敏感的填装料填装的容器中。在此，该方法根据本专利技术包括：将容器与气体出口连接的步骤；打开气体入口以使气体输送给气体出口的步骤，其中气体入口分为冲洗管路和预张管路，所述冲洗管路用于冲洗容器以及所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将气体导入要用填装产品填装的容器(8)中的装置(1)，所述装置优选在饮料灌装设备中用于将惰性气体导入要用氧敏感的填装料填装的容器(8)中，所述装置包括经由输入阀(20)可切换的气体入口(2)，所述气体入口用于将所述气体输送给气体出口(3)，所述气体出口通到要填装的所述容器(8)中，其特征在于，所述气体入口(2)在所述输入阀(20)和所述气体出口(3)之间分为冲洗管路(4)和预张管路(5)，所述冲洗管路用于用所述气体冲洗所述容器(8)以及所述预张管路用于用所述气体预张所述容器(8)，其中所述预张管路(5)具有用于打开和关闭所述预张管路(5)的背压阀(6)，并且其中在所述预张管路(5)中在所述背压阀(6)的上游存在的上游压力(p1)与在所述背压阀(6)的下游存在的下游压力(p2)之间存在压差时，所述背压阀(6)在打开的位置和关闭的位置之间自动切换。

【技术特征摘要】
2015.07.14 DE 102015111374.01.一种用于将气体导入要用填装产品填装的容器(8)中的装置(1)，所述装置优选在饮料灌装设备中用于将惰性气体导入要用氧敏感的填装料填装的容器(8)中，所述装置包括经由输入阀(20)可切换的气体入口(2)，所述气体入口用于将所述气体输送给气体出口(3)，所述气体出口通到要填装的所述容器(8)中，其特征在于，所述气体入口(2)在所述输入阀(20)和所述气体出口(3)之间分为冲洗管路(4)和预张管路(5)，所述冲洗管路用于用所述气体冲洗所述容器(8)以及所述预张管路用于用所述气体预张所述容器(8)，其中所述预张管路(5)具有用于打开和关闭所述预张管路(5)的背压阀(6)，并且其中在所述预张管路(5)中在所述背压阀(6)的上游存在的上游压力(p1)与在所述背压阀(6)的下游存在的下游压力(p2)之间存在压差时，所述背压阀(6)在打开的位置和关闭的位置之间自动切换。2.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述背压阀(6)与所述气体的流动方向(S)相反地预张在所述打开的位置中。3.根据权利要求1或2所述的装置(1)，其特征在于，在所述背压阀(6)的上游存在过压(p1>p2)时，所述背压阀(6)处于所述关闭的位置中，而在低于上游压力(p1)与下游压力(p2)之间的预设的压差(p1-p2)时所述背压阀处于所述打开的位置中。4.根据上述权利要求中任一项所述的装置(1)，其特征在于，设有输出线路(7)，所述输出线路用于在气体出口(3)与所述容器(8)之间的密封的状态和在所述气体出口(3)与所述容器(8)之间的打开的状态之间切换。5.根据权利要求4所述的装置(1)，其特征在于，所述输出线路(7)具有输出管路(72)，所述输出管路用于使处于所述容器(8)中的气体和/或空气排出，其中在所述输出管路(72)上设置有输出阀(70)，所述输出阀用于打开和关闭所述输出管路(72)。6.根据权利要求4所述的装置(1)，其特征在于，通过在所述气体出口(3)和所述容器(8)之间的缝隙提供所述输出线路(7)的所述打开的状态以及通过将所述气体出口(3)与所述容器(8)连接来提供所述输出线路(7)的所述密封的状态。7.根据上述权利要求中任一项所述的装置(1)，其特征在于，所述冲洗气体管路(4)的直径(40)比所述预张管路(5)的直径(50)更小。8.根据上述权利要求中任一项所述的装置(1)，其特征在于，所述背压阀(6)具有阀体(60)，优选球体，所述阀体打开或封闭所述背压阀(6)。9.根据权利要求8所述的装置(1)，其特征在于，在所述背压阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯蒂安·布雷，斯特凡·珀施尔，斯特凡·迈尔，
申请(专利权)人：克罗内斯股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE