DE697703C

DE697703C - Verfahren zum Fuellen von Gefaessen

Info

Publication number: DE697703C
Application number: DE1936S0124877
Authority: DE
Inventors: Adam Boehmer
Original assignee: Seitz-Werke GmbH
Current assignee: Seitz-Werke GmbH
Priority date: 1936-11-12
Filing date: 1936-11-12
Publication date: 1940-10-21

Description

Verfahren zum Füllen von Gefäßen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Füllen von Gefäßen, insbesondere von Flaschen, bei dem die Gefäße vor der Füllung mit einem neutralen Gas, z. B. Kohlensäure, vorgespannt werden, um die abzufüllende Flüssigkeit nicht mit Luft in Berührung zu bringen. Es ist bekannt, die Luft aus den Gefäßen abzusaugen, doch bleibt hierbei immer noch eine gewisse Restmenge in den Gefäßen, da sich praktisch ein vollkommenes Vakuum nicht erzeugen läßt. Es ist aber anzustreben, daß die Gefäße mit möglichst reinem Gas gefüllt werden, also nicht mit einem Gas, das mit einem nennenswerten Luftanteil vermischt ist. Dies ist besonders dann wichtig, wenn das neutrale Gas, also etwa Kohlensäure, nicht nach außen abgeblasen, sondern dauernd wiederverwendet werden soll. Eine zu starke Verdünnung mit Luft würde dies unmöglich machen.
Die Erfindung will die Luft aus den Gefäßen in höherem Maße als bisher entfernen und besteht darin, daß in die mit Luft gefüllten Gefäße zunächst eine geringe Menge des neutralen, zweckmäßig spezifsch,schweren Gases, z. B. Kohlensäure, eingeführt wird, derart, daß sie die Luft aus dem Gefäß teilweise verdrängt, worauf erst die Flaschen leergesaugt und dann mit dem neutralen Gasdruck vorgespannt «erden. Das Verdrängungsgas wird vorteilhaft in der Nähe des Gefäßbodens durch die vorhandene Flüssigkeitszuleitung eingeführt, um von dort aus die Luftsäule in dem Gefäß nach oben herauszudrängen. Bevor die Absaugung einsetzt, ist also in dem Gefäß die Luft bereits zum Teil entfernt. Nach der Absaugung dieser Gasmenge wird der in dein Gefäß enthaltene Luftanteil entsprechend der Größe des Vakuums noch weiter verringert, was sich durch das bloße Absaugen der Luft allein nicht erreichen läßt. Als Verdrängungsgas wird zweckmäßig das zum Vorspannen der Gefäße benutzte Kohlensäuregas verwendet, das, da 'es jetzt nur mit einer ganz geringfügigen Luftmenge jeweils vermischt wird, ohne weiteres immer wieder benutzt werden kann. Die Steuerung des vor dem Leersatigen eingeführten Gases geschieht durch Anbringung entsprechender Kanäle in dem vorhandenen Abfüllhahn.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. t einen senkrechten Längsschnitt eines sich drehenden Rundfüllers, Abb.2 bis 5 je einen Längsschnitt durch ein Füllorgan und -Abb.6 bis 9 Querschnitte nach den Linien I-1, II-II, III-111, IV-IV der Abb. 2.
Der Füller besteht aus einem die abzufüllende Flüssigkeit aufnehmenden Behälter io, an dessen Boden die einzelnen Abfüllhähne i i angebracht sind. Der Behälter io ist auf einer Säule 12 befestigt, die auf einem Gestell 13 drehbar angeordnet ist. An der Säule 12 sind Hubzylinder 14 zum Heben und Senken der Flaschen 15 mit Hilfe von Preßluft vorgesehen. Die Flüssigkeit wird durch eine Leitung 16 in den Behälter io gefördert. Durch eine Leitung 17 wird Kohlensäure unter Druck in den Behälter io, geleitet, so daß in ihm ein bestimmter Druck aufrechterhalten wird. In der Säule sind zwei voneinander getrennte Räume 18, i 9 vorhanden. Zu dem Raum i 9 führt eine Kohlensäureleitung 20, und beide Räume 18 und i 9 sind durch Leitungen 21, 22 mit den einzelnen Abfüllhähnen i i verbunden. Die einzelnen Abfüllhähne bestehen aus einem Gehäuse 23 (Abb. 2 bis 5) und einem Küken 24. In dem Gehäuse 23 sind Bohrungen 25, 26, 27 für das rückströmende Gas, die abzufüllende Flüssigkeit und das Spanngas vorgesehen.
In Abb. 2 und den dazugehörigen Querschnitten (Abb. 6 bis 9) ist die Normalstellung für einen Abfüllhahn dargestellt. Die Kanäle 25, 26, 27 und die entsprechenden Kükenbohrungen 35, 36, 37 sind hierbei geschlossen, und es besteht lediglich eine Verbindung dieser Kanäle unterhalb des Kükens durch eine Nut 28, die mit der Außenluft über eine Bohrung 29 verbunden ist, so daß in allen drei Kanälen Außenluftdruck herrscht. Soll die Füllung vorgenommen «-erden, dann wird zunächst das Küken 24 um einen Winkel von etwa 6o° entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Während dieses Schaltvorganges gleitet ein Kanal 30 (Abb. 4 und 8) über den Flüssigkeitskanal 26. Der Kanal 30 steht mit einer an der Stirnseite des Kükens 2.1 ausmündenden Bohrung 31 in Verbindung, in welche über eine Leitung 32 Kohlensäure unter Druck einströmen kann, die gleichzeitig auf die Stirnseite des Kükens drückt. Am Ende des Schaltvorganges ist der Kanal 30 für die Kohlensäure wieder abgesperrt, und nunmehr wird über eine Nut 33 und einen Kanal 3-1 die zum Gefäß führende Leitung 27 mit einem Vakuum in Verbindung gebracht, so daß das Leersaugen des Gefäßes erfolgen kann. Während des Schaltvorganges ist durch die erfindungsgemäße kurzzeitige Zufuhr von Kohlensäure die in der Flasche befindliche Luft zum größten Teil verdrängt worden. Nach erfolgter Absaugung befindet sich also nur noch eine ganz geringe Luftmenge in der Flasche, die kleiner ist, als sie sich sonst bei hohem Vakuum erreichen läßt.
Bei dem nächsten Schaltvorgang (Abb.4) wird das Hahnküken 24 um 9o° im Sinne des Uhrzeigers gedreht. Hierbei streicht die Bohrung 30 wieder über die Füllbohrung 26, so daß bereits eine kleine Menge Kohlensäure in die leergesaugte Flasche gelangt. Die Nut 28 (Abb.9) steht hierbei noch mit der Bohrung 29 in Verbindung. Die Bohrungen 25, 27 für das Rückgas und Spanngas führen in Leitungen 37, 38 (Abb. i), die in das Gefäßinnere ragen. Aus dem Behälter io strömt nunmehr Kohlensäure in die luftentleerten Flaschen, in denen sich schließlich derselbe Druck wie in dem Behälter io einstellt. Die Flasche ist jetzt mit dem Druckgas gespannt. Bei dem folgenden Schaltvorgang (Abb.5) wird das Hahnküken um 45° im Uhrzeigersinn gedreht, so daß über die Bohrung 37 (Abb. 5 und 8) der Weg der Flüssigkeit in die Flasche freigegeben wird. Die Bohrung 35 (Abb. 5 und 7) gibt dabei immer noch den Weg von dem Flascheninnern in die Füllhaube io frei, so daß die bei der Füllung entweichende Kohlensäure in den Füllbehälter io zurückgelangt. Diese rückströmende Kohlensäure ist praktisch kaum noch mit Luft vermischt, so daß die Kohlensäure im Kreislauf immer wieder verwendet werden kann, ohne daß eine zu starke Verdünnung der Kohlensäure mit Luft zu befürchten wäre. Dadurch, daß durch Verdrängung vor dem Leersaugen die Luftmenge der Flasche von vornherein verringert wird, bleibt die Kohlensäure ziemlich rein erhalten und wird dadurch geeigneter für die unmittelbare Wiederverwendung in der Fülleinrichtung. Beim nächsten Schaltvorgang wird das Hahnküken um 45° entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, so daß dieselbe Stellung entsteht, wie sie Abb.4 wiedergibt. Hierbei ist die Füllbohrung 37 geschlossen und die Rückstrombohrung 35 und die Spannbohrung 36 im Küken 24 geöffnet. Dadurch wird ein Auslaufen der Flüssigkeit aus der Rückstrombohrung in die Flaschen ermöglicht. Beidem folgenden Schaltvorgang wird das Hahnküken 24 in die Anfangsstellung, wie sie Abb.2 wiedergibt, gedreht. Hierbei wird die Flasche über die Nut 28 und Bohrung 29 entspannt, und das Füllrohr unterhalb des Kükens kann sich in die Flaschen entleeren.

Claims

PATENT ANSL'RÜC11E: i. Verfahren zum Füllen von Gefäßen, insbesondere von Flaschen, unter Entfernung der in den Gefäßen befindlichen Luft mit Hilfe von Unterdruck und Füllung der Gefäße mit einem neutralen Gas vor der Einfüllung der Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß in die mit Luft gefüllten Gefäße zunächst eine geringe Menge des neutralen Gases, z. B. Kohlensäure, einge@ führt wird, derart, daß sie die. Luft teilweise aus den Gefäßen verdrängt, worauf erst die Flaschen leergesaugt. und dann mit dem neutralen Druckgas gespannt werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdrängungsgas am unteren Ende des Gefäßes durch das Flüssigkeitsrohr eingeleitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des Schaltweges des Füllorgans von der Normalstellung in die Vakuumstellung durch einen Kanal (3o) kurzzeitig das Verdrängungsgas in das Gefäßinnere eingeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausblasgas der mit Druckgas gefüllten Anpreßkammer des Halmkükens entnommen und über eilten Kanal (30 und eine mit dem Flüssigkeitskanal (26) zusammenwirltende Bohrung (30) in das Gefäß geleitet wird.