專利名稱：用于非加壓熱充注的充注系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分的充注系統。
背景技術：
充注系統是公知的，例如用于將冷的或熱的液體制品非加壓地充注到 瓶子或類似容器中的充注系統，即用于冷充注或熱充注的充注系統。特別 地，還公知這種充注系統，其中，要被充注的容器均以密封位置靠觸在充 注元件上，以便通過受閥控制的方式在充注過程中降低充注速度，即借助 于對在充注中從容器排出的氣體或空氣量的返回氣體路徑進行節流控制而 減慢充注過程。

發明內容
本發明的目的是提供一種結構簡化的充注系統。上述目的通過根據權 利要求1的充注系統實現。
用于非加壓冷充注或熱充注的根據本發明的充注系統的主要特征在 于，每個充注元件僅需要單個控制閥來在高速充注與緩慢充注之間切換。
在另 一特別的優選實施例中，用于熱充注的充注系統還被實施成充注
元件在充注過程中在例如充注間隔或中斷中的加熱通過熱的液體制品實
現，所述熱的液體制品在液體閥關閉時流過充注元件，優選流動循環一次
(熱循環)。為此，第二流路被實施在每個充注元件中，所述第二流路優選
是制品循環的一部分，所述制品循環包括具有加熱和溫升系統的用于液體
制品的鍋爐或另一儲存器。加熱充注元件的該液體制品流或熱循環通過啟 動至少一個控制閥被導入，所述控制閥例如設置在每個充注元件的第二流
路中，或優選設置在充注機器的所有充注元件或一組多個充注元件共用的 管路中，且連接到第二流路，而且也是加熱充注元件的液體制品循環的一 部分。


下面，通過參看附圖描述示例性實施例，將顯見本發明的進一步的改 進、優點和應用可能性。在這種情況下，所有描述的和/或圖示的特征中的 單個特征或它們的任意的組合原則上都是本發明的目的，而與它們在權利 要求中的概括或它們的引用關系無關。權利要求的內容也是說明書的一部 分。下面，通過示例性實施例的附圖描述本發明，附圖包括
圖1示出了根據本發明的充注系統以及被提升到所述系統的充注元件 的瓶子的簡化圖示；以及
圖2示出了處于操作狀態的圖1中的充注系統，其中，熱充注過程已 被中斷。
具體實施例方式
在圖1和2中總體上以附圖標記1表示的充注系統是用于將液體制品 充注到瓶子2或類似容器中的旋轉型的充注機器的構件。為此，充注系統1 主要包括充注元件3和與所述充注元件關聯的瓶子支撐件或容器支撐件4， 在所示的特殊實施例中，所述瓶子支撐件或容器支撐件用于在瓶嘴凸緣2.2 處保持住瓶子2，所述瓶嘴凸緣2，2形成在瓶嘴2.1的下方，為此，所述瓶 子支撐件或容器支撐件例如被實施成叉的形狀。在充注機器的轉動件5的 周邊上，設有類型與充注元件3和關聯的容器支撐件4類似的多個充注元 件2和容器支撐件4，所述轉動件可被以繞著垂直的機器軸線轉動的方式驅 動。所有充注元件共用的鍋爐6在轉動件5處位于充注元件3的上方，所 述鍋爐在充注過程中以液位控制方式被充注到預定液位N。從而，氣體空 間6.1和液體空間6.2形成在鍋爐6中。液體制品以受控的方式經由供給管 路(未示出)供給到鍋爐6。
液體通道8設置在充注元件3的殼體7中，所述液體通道借助于管路9 連接到例如成環形鍋爐的形式的鍋爐6的液體空間6.2。液體閥10設置在 液體通道8中，用于經由分配開口 ll受控地分配液體制品，所述分配開口 11在充注元件的下側由在該位置敞開的液體通道8的端部形成。
液體閥IO主要包括閥體10.1，所述閥體10.1定位在液體通道8中并與閥座10.2相互作用。閥體10.1實施在氣管13上，所述氣管13定位在與垂 直充注元件軸線相同的軸線上，在兩端敞開且同時用作用于致動液體閥10 的閥柱塞，為此，與致動裝置12相互作用。氣管13的下敞開端部由環形 分配開口 11環繞。氣管13的上敞開端部通到形成在殼體7中的氣體空間 14。在該特殊的實施例的情況下，通過存在于氣體空間14中并作用在相應 的容器承載件的擠壓連桿4.1上的壓力而至少以支撐的方式將相應的瓶子2 擠壓到充注元件3上。
氣體空間14連通到形成在殼體7中的通道區段15.1 ，所述通道區段15.1 與另外的通道區段15.2、以及定位在所述通道區段之間的控制閥17—起在 氣體空間14和環形通道18之間形成受控的連通或受控的流路16，所述流 路設在充注機器的所有充注元件3共用的轉動件5處，且借助于管路19連 接到鍋爐1的氣體空間6.1。節流通道20與殼體7中的控制閥17并聯地設 置，借助于所述節流通道，在氣體空間14與環形通道18之間具有恒定的 但被節流的連通。
此外，通道21形成在充注元件3的殼體7中，所述通道將每個充注元 件3的液體通道8或局部區段8.1連通到環形通道22，所述環形通道22又 設在充注機器的所有充注元件3共用的轉動件5處，且在流動方向上在液 體閥10的閥座10.2的上游、在所述閥座的附近通到液體通道。止回閥23 設在通道21中，所述止回閥對于從液體通道8到環形通道的流動方向保持 打開，但對于相反的流動方向保持關閉。具有可電控制的閥或電磁閥25的 管路24通向環形通道22。
致動裝置12以及控制閩17或其致動裝置分別借助于可電控制的閥(電 磁閥)(未示出)被氣動地致動和控制。在具有多個充注元件3的充注機器 的情況下，單個充注元件3的致動元件12和控制閥17由中心控制單元26 單獨地被控制。液體閥IO和控制閥17在初始狀態關閉。在下面各個過程 或方法步驟的描述中，上述閥也都是處于它們的關閉狀態，除非特別地指 定是打開狀態。
借助于充注系統l，多種不同的充注方法是可能的，例如
-例如汁液或其他不充氣飲料的非加壓冷充注，以及
-例如汁液或其他不充氣飲料的非加壓熱充注。
7用于冷充注和熱充注的方法步驟是
在控制閥17初始關閉的情況下，瓶子2被導入并被提升到充注元件3 上，使得瓶嘴2.1密封地靠觸在分配開口 11上或靠觸在該位置處的密封件上。
高速充注:對于充注過程，液體閥10經由受控制裝置26控制的致動 元件12被打開。同時，控制閥17也被打開。流到瓶子的液體制品量通過 定位在管路9中的流量計27探測。由液體制品從瓶子2排出的空氣或氣體 量經由通道15.1、打開的控制閥17以及部分地還經由節流通道20、并最后 經由通道15.2流到環形通道18中。
減速充注:控制閥17由通過測量信號控制的控制裝置26關閉，所述 測量信號由流量計27提供，使得由液體制品從瓶子2排出的空氣或氣體僅 還可經由節流通道20和通道15.2流入環形通道22，隨后，以減小的充注 速度(單位時間流到瓶子的液體制品量)實施減速充注過程。
充注結束 一旦在瓶子2中進入了必需的液體制品量，液體閥10通過 由流量計27提供的信號經由控制裝置26關閉。
在該過程之后，已被充注的瓶子2借助于容器支撐件4下降，且所述 瓶子在充注機器的容器出口處被推出。
上述充注方法對于非加壓冷充注(在冷的狀態下或在環境溫度下充注 液體制品)和非加壓熱充注(特別是還在防止細菌污染的溫度下充注熱液 體制品)基本相同。
為了在熱充注過程中保持充注元件3的溫度，在充注過程中的中斷過 程中，在液體閥IO關閉的情況下，熱的液體制品經由管路9從鍋爐6供給 到充注機器的所有充注元件3，在閥25打開的情況下，并供給到單個充注 元件，所述液體制品通過每個充注元件3的液體通道8的區段8.1以及具有 打開的止回閥23的通道區段21流動，并經由環形通道22和管路24供給 返回到鍋爐6。熱的液體制品通過充注元件3的該循環自動開始，例如，如 果在充注過程中存在中斷，在所有充注元件3或它們的液體閥已被關閉之 后、但在所有情況下在通過關閉閥25中斷的充注過程恢復之前。環形通道 22保持充注有液體制品。
在熱充注過程中，止回閥防止液體制品從充注有所述液體制品的環形通道22以及從在充注過程中連通到所述通道的其他充注元件3經由每個打 開的液體閥10流入相應的瓶子2中，從而防止影響由流量計27控制的瓶 子2的體積充注。
對于非加壓的冷充注，止回閥23借助于合適的措施、例如通過用諸如 無菌空氣或無菌液體的無菌壓力介質的壓力填充環形通道22而被鎖定在關 閉的位置，使得止回閥23相應地阻斷液體通道8與環形通道22之間的連 通。
因此，上述充注系統的突出的特征在于，對于非加壓充注，特別是對 于非加壓熱充注，在每個充注元件處僅需要單一控制閥17來保持充注元件 3的溫度，從而，獲得了用于以可靠的方式執行的充注機器的充注元件3 的特別簡單的實施例。
上面已借助于示例性實施例描述了本發明。顯然，在不脫離本發明的 創造性概念的情況下可以進行多種修改和改變。
附圖標記列表
1， la充注系統
2瓶子
2.1瓶嘴
2.2瓶嘴凸緣
3， 3a充注元件
4容器支撐件
5轉動件
6鍋爐
7， 7a殼體
8液體通道
9管路
10.1閥體
10.2閥座
11分配開口12致動裝置
13氣管
14氣體空間
15.1， 15.2通道
16流路
17控制閥
18環形通道
19管路
20， 21通道
22環形通道
24管路
25控制閥
26控制單元
27流量計
A流動方向
權利要求
1.一種用于將液體制品非加壓地充注到瓶子或類似容器(2)中的充注系統，所述充注系統具有至少一個充注元件(3)，所述充注元件(3)具有制品腔室或液體通道(8)，所述制品腔室或液體通道(8)形成在充注元件殼體(7)中、且連接到用于液體制品的鍋爐(6)并形成液體制品分配器(11)，借助于所述液體制品分配器，液體制品流入要被充注的相應的容器(2)中；液體閥(10)，所述液體閥(10)定位在液體通道(8)處；返回氣體通道(13，14)，在充注過程中，所述返回氣體通道(13，14)連接到容器(2)的內部空間，所述容器(2)密封地設置在充注元件(3)上；以及第一流路(16)，所述第一流路(16)被實施在充注元件殼體(7)中，且為了在容器(2)的充注過程中從返回氣體通道(13，14)排放由液體制品從所述容器的內部空間排出的氣體或空氣量，所述第一流路連接到返回氣體通道(13，14)，且所述第一流路可以以受閥控制的方式變換到用于緩慢充注的節流狀態，其特征在于，第一流路(16)具有單個控制閥(17)，所述控制閥(17)設置在連接到返回氣體通道(13，14)的第一流路(16)的至少一個第一通道區段(15.1，15.2)中，以用于所述通道區段的受控打開和關閉，且第一流路具有至少一個附加的節流通道區段(20)，所述節流通道區段(20)跨過控制閥(17)。
2. 如權利要求1所述的充注系統，其特征在于，受控的第一流路(16) 設置在返回氣體通道(13， 14)與多個充注元件(3)共用的第一收集腔室(18)之間。
3. 如權利要求2所述的充注系統，其特征在于，在鍋爐(6)中具有用 于液體制品的液體空間(6.2)和位于所述液體空間(6.2)上方的氣體空間(6.1)，且鍋爐(6)的氣體空間(6.1)連接到第一流路(16)或第一收集 腔室(18)。
4. 如前面權利要求中任一所述的充注系統，其特征在于，返回氣體通道部分地由充注元件殼體(7)中的氣體空間(14)形成，所述第一流路連 接到所述氣體空間(14)。
5. 如前面權利要求中任一所述的充注系統，其特征在于，借助于至少 一個第二節流通道區段(20)，在返回氣體通道(13， 14)或所述返回氣體 通道的氣體空間(14)、與鍋爐的氣體空間(6.1)或第一收集腔室(18)之 間具有恒定的連接。
6. 如權利要求4或5所述的充注系統，其特征在于，返回氣體通道由 返回氣管(13)形成，所述返回氣管(13)在兩端敞開，且所述返回氣管 的下端伸入到要被充注的容器(2)的內部空間，其上端伸入到氣體空間(14)中。
7. 如前面權利要求中任一所述的充注系統，其特征在于，第二流路(21) 被實施在充注元件殼體(7)中，以便用于在熱充注過程中加熱相應的充注 元件(3)或使相應的充注元件(3)保持為熱的，且相對于液體通道(8) 中的液體制品的流動方向，所述第二流路連接到液體通道(8)的位于液體 閥(10)的上游的局部區段(8.1)，而且至少一個控制閥(25)被提供，所 述控制閥(25)用于控制來自鍋爐(6)的熱的液體制品流過局部區段(8.1) 和第二流路(21)。
8. 如權利要求7所述的充注系統，其特征在于，第二流路將相應的充 注元件(3)的液體通道(8)的局部區段(8.1)連接到多個充注元件(3) 共用的第二收集腔室(22)。
9. 如權利要求7或8所述的充注系統，其特征在于，至少一個第二控 制閥(25)設在第二流路(21)中。
10. 如權利要求7-9中任一所述的充注系統，其特征在于，至少一個第 二控制閥(25)設置在用于將熱的液體制品從第二流路(21)排出的連接件中，例如設置在連接到第二收集腔室(22)的管路(24)中，以用于排 放液體制品、例如用于將液體制品返回到鍋爐(6)。
11. 如權利要求7-10中任一所述的充注系統，其特征在于，在具有多 個充注元件(3)的充注機器中，第二控制閥(25)設置成共用于充注機器 的所有充注元件(3)或一組多個充注元件(3)。
12. 如權利要求7-11中任一所述的充注系統，其特征在于，止回閥(23) 設置在第二流路(21)中，所述止回閥對于從充注元件(3)的液體通道(8) 的流出來說打開、對于相反方向的流動來說關閉。
13. 如權利要求7-12中任一所述的充注系統，其特征在于，第二流路 (21)在液體閥(10)的緊鄰處或液體閥(10)的閥座(10.2)的緊鄰處通到液體通道(8)中。
14. 如前面權利要求中任一所述的充注系統，其特征在于，第一和/或 第二收集腔室(18， 22)設置在轉動件上。
全文摘要
本發明涉及一種用于將液體非加壓地熱充注到瓶子或類似容器(2)中的充注系統，包括至少一個充注元件(3)，所述充注元件(3)包括形成在充注元件殼體(7)中的制品空間或液體通道(8)，所述制品空間或液體通道(8)連接到用于液體制品的鍋爐(6)，并形成液體制品分配器(11)，借助于所述液體制品分配器，充注制品流入要被充注的相應的容器中；加壓氣體通道(13，14)；第一流路(16)，所述第一流路可在閥的控制下變換到用于緩慢充注的受限狀態，且具有用于該目的的控制閥(17)，而且所述充注元件具有用于傳遞熱的液體充注制品的流路(21)。
文檔編號B67C3/02GK101605715SQ200880004620
公開日2009年12月16日 申請日期2008年3月11日 優先權日2007年3月23日
發明者D-R·克魯利特施, L·克呂塞拉特 申請人:Khs股份公司