DE4016191A1

DE4016191A1 - Pressure filler for fluids - has weight compensating springs fitted on component above fluid level

Info

Publication number: DE4016191A1
Application number: DE4016191A
Authority: DE
Inventors: Werner Heckmann; Siegmar Sindermann; Thomas Stolte
Original assignee: Holstein und Kappert GmbH; Holstein und Kappert Maschinenfabrik Phonix GmbH
Current assignee: Holstein und Kappert GmbH; Holstein und Kappert Maschinenfabrik Phonix GmbH
Priority date: 1990-05-19
Filing date: 1990-05-19
Publication date: 1991-11-21
Also published as: JPH0769396A; ITMI911129A1; NL9100727A; ITMI911129A0; IT1247316B

Abstract

The fluid filler works in vessels under counter-pressure, and comprises an outlet channel fed from above, a valve seat, and a valve body movable under spring effect. Springs (13) activating wt. compensation are suspported on a component (11) of the filler (1) above fluid level, and locate with their other ends against a support surface (15) of the movable valve body (5). The component (11) on which the springs support also acts as a support surface for a gas conduit (18) fitted inside the movable valve body (5). USE/ADVANTAGE - For filling vessels with fluid, incorporating components in the filler which do not cause the formation of turbulence.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Füllorgan zum Abfüllen von Flüssigkeiten in Gefäße unter Gegendruck, angeordnet in oder an einem Flüssigkeitskessel mit einem von oben angeströmten Flüssigkeitsaustrittskanal mit zugeordnetem Ventilsitz und einem höhenmäßig unter Federbelastung bewegbaren Ventilkörper, wobei eine Feder im Flüssigkeitskessel bzw. am Füllorgan gelagert ist und bei Druckausgleich zwischen Gefäß und Flüssigkeitskessel für einen den automatischen Öffnungsgang einleitenden Ausgleich des sich aus dem beweglichen Ventilkörper ergebenden Gewichts vorgesehen ist.The invention relates to a filling element for filling Liquids in vessels under counter pressure, arranged in or on a liquid boiler with a flow from above Liquid outlet channel with assigned valve seat and a valve body that can be moved in height under spring load, with a spring in the liquid tank or on the filling element is stored and with pressure equalization between the vessel and Liquid kettle for an automatic opening introductory balancing of the moving Valve body resulting weight is provided.

Derartige Füllventile dienen insbesondere zum Abfüllen von CO₂- haltigen Flüssigkeiten, welche aus einem Druckbehälter bzw. Flüssigkeitskessel in die mit dem Füllventil verbundene Flasche bzw. das entsprechende Gefäß eingeleitet werden. Dabei wird vor dem eigentlichen Füllbeginn ein Druckausgleich zwischen der Flasche und dem Flüssigkeitsbehälter vorgenommen, so daß die Flüssigkeit aufgrund des geodätischen Gefälles in die Flasche einfließt. Während dieses Vorganges wird das in der Flasche befindliche Gas durch die Flüssigkeit in den eigentlichen Gasraum bzw. oberhalb des Flüssigkeitsspiegels angeordneten Teils des Flüssigkeitskessels zurückgedrängt. Dazu dient ein Rückgasrohr, welches mit seiner unteren Stirnseite die Beendigung des eigentlichen Füllvorganges bestimmt, sobald die Flüssigkeit diese Stirnseite erreicht hat. In diesem Moment ist ein Austausch des Gases zurück in den Druckbehälter bzw. Flüssigkeitskessel nicht mehr möglich. Um das bei Druckausgleich noch auf dem Füllventilkörper ruhende Eigengewicht auszugleichen ist bei derartigen Ventilen eine Druckfeder vorgesehen, die den Öffnungsvorgang in entsprechender Weise unterstützt. Als gattungsbildendes Ventil ist beispielsweise ein Füllventil nach der DE-OS 38 23 959 anzusehen. Hierbei befindet sich die den Druckausgleich bewegende Feder innerhalb des Flüssigkeitsspiegels des Füllmaschinenkessels und ruht mit ihrer unteren Seite auf entsprechenden Abstützungen. Die davon abgewandte obere Seite dieser Ausgleichsfeder legt sich gegen einen Vorsprung des beweglichen Ventilkörpers an und unterstützt während des vorbeschriebenen Öffnungsvorganges dessen Bewegung in Öffnungsstellung.Filling valves of this type are used in particular for filling CO ₂ -containing liquids which are introduced from a pressure container or liquid tank into the bottle or the corresponding vessel connected to the filling valve. Before the actual start of filling, a pressure equalization between the bottle and the liquid container is carried out so that the liquid flows into the bottle due to the geodetic gradient. During this process, the gas in the bottle is pushed back by the liquid into the actual gas space or the part of the liquid kettle located above the liquid level. For this purpose, a return gas pipe is used, which determines the end of the actual filling process with its lower end as soon as the liquid has reached this end. At this moment it is no longer possible to exchange the gas back into the pressure vessel or liquid boiler. In order to compensate for the dead weight still resting on the filling valve body during pressure equalization, a pressure spring is provided in such valves, which supports the opening process in a corresponding manner. A filling valve according to DE-OS 38 23 959, for example, can be regarded as a generic valve. The spring that moves the pressure compensation is located inside the liquid level of the filling machine tank and rests with its lower side on corresponding supports. The upper side of this compensating spring facing away from it rests against a projection of the movable valve body and supports its movement into the open position during the opening process described above.

Ausgehend von diesem bekannten Füllventil liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den umströmten Bereich des Füllorgans frei von turbulenzbildenden Bauteilen auszuführen und gleichzeitig auf solche Teile in diesem Bereich zu verzichten, die neben der negativen Erhöhung des Strömungswiderstandes zusätzlich Störungen bei fruchtfleischhaltigen oder sonstigen mit zusätzlichen Inhaltsstoffen ausgestatteten Getränken verursachen. The invention is based on this known filling valve the task is based on the area around the filling element to be free of turbulence-forming components and to dispense with such parts in this area at the same time, which in addition to the negative increase in flow resistance in addition disorders with pulp or other drinks with additional ingredients cause.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem Füllorgan der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die den Gewichtsausgleich bewirkenden Federn auf einem oberhalb des Flüssigkeitsspiegels befindlichen Bauteil des Füllorgans und/oder Flüssigkeitskessels abgestützt und mit ihrem anderen Ende gegen eine Abstützfläche des beweglichen Ventilkörpers angelegt sind.This object is achieved according to the invention in a filler initially mentioned type solved in that the Balancing springs on one above the Liquid level component of the filling element and / or liquid boiler supported and with their other End against a support surface of the movable valve body are created.

Dabei hat es sich als zweckmäßig erwiesen, daß dieses Bauteil gleichzeitig als Abstützebene für ein Federelement des Gasventils für die innerhalb des beweglichen Ventilkörpers angeordnete Gasleitung dient.It has proven to be useful that this component at the same time as a support plane for a spring element of the Gas valve for inside the movable valve body arranged gas line is used.

Auf diese Weise wird ein gegenüber den bekannten Füllventilen weiterer Vorteil dadurch erreicht, daß alle turbulenzbildenden Bauteile außerhalb des eigentlichen Ausflußbereiches der Flüssigkeit liegen und hierdurch eine wesentlich verbesserte Strömungsmöglichkeit sichergestellt ist. Gleichzeitig werden die sonst vorhandenen zusätzlichen Bauteile, die insbesondere bei fruchtfleischhaltigen Getränken zu einem Anhaften des Fruchtfleisches neigen, außerhalb des störenden Bereiches nach oben verlagert. Hierdurch ergibt sich ein weiterer Vorteil dadurch, daß selbst bei einer geringeren Viskosität, wie sie bei Getränken mit gewissen Zusatz- und Inhaltsstoffen anzutreffen ist, die Füllzeit nicht beeinträchtigt wird. Vielmehr kann durch diese Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung eine weitere Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit erwartet werden.In this way, one becomes known Filling valves achieved another advantage that all turbulence forming components outside of the actual Outflow area of the liquid and thereby a significantly improved flow possibility ensured is. At the same time, the additional ones that are otherwise available Components that are particularly used in beverages containing pulp tend to stick to the pulp outside the disturbing area shifted upwards. This results in a further advantage in that even at a lower Viscosity, as in beverages with certain additives and Ingredients can be found, the filling time is not is affected. Rather, through this training according to the present invention a further increase in Flow rate are expected.

Im nachfolgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In dieser Zeichnung sind nur die zur Durchführung der Erfindung wesentlichen Bauteile dargestellt. Die übrigen Bauteile eines solchen Füllorgans ergeben sich beispielsweise aus der im einleitenden Beschreibungsteil genannten DE-OS 38 23 959. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Füllorgan 1 in einem Bodenbereich 2 eines Füllmaschinenkessels 3 eingesetzt. Dabei ragt der Flüssigkeitsspiegel bis zu einer Höhe 4. Das Füllorgan 1 besteht aus einem höhenmäßig bewegbaren Ventilkörper 5, dessen Dichtung 6 an einem Ventilsitz 7 bei geschlossenem Füllorgan 1 anliegt. Unterhalb dieses Ventilsitzes 7 befindet sich der eigentliche Flüssigkeitsaustrittskanal 8 als Teil des Füllorgans 1 oder als Bauteil des Flüssigkeitskessels 3. Durch die Flüssigkeit führt ein rohrförmiger Körper 9, dessen Ende 10 oberhalb des maximal zu erwartenden Flüssigkeitsspiegels endet und ein Abstützelement 11 aufnimmt. Auf diesem Abstützelement 11 ruht mit ihrem unteren Ende 12 eine den Gewichtsausgleich bewirkende Feder 13 des beweglichen Ventilkörpers 5. Das obere Ende 14 dieser Feder 13 legt sich gegen eine weitere Abstützfläche 15 des beweglichen Ventilkörpers 5. Gleichzeitig nimmt das Abstützelement 11 des unteren Teils der Feder 13 auch ein weiteres Federelement 16 für das zusätzliche Gasventil 17 auf, welches zur Ansteuerung einer innerhalb des beweglichen Ventilkörpers 5 angeordneten Gasleitung 18 dient. The invention is explained in more detail below with reference to an embodiment shown in the drawing. In this drawing, only the components essential for carrying out the invention are shown. The other components of such a filling element result, for example, from DE-OS 38 23 959 mentioned in the introductory part of the description. According to the exemplary embodiment shown, the filling element 1 is used in a bottom region 2 of a filling machine tank 3 . The liquid level rises to a height of 4 . The filling element 1 consists of a valve body 5 which can be moved in terms of height, the seal 6 of which rests on a valve seat 7 when the filling element 1 is closed. The actual liquid outlet channel 8 is located below this valve seat 7 as part of the filling element 1 or as a component of the liquid tank 3 . A tubular body 9 leads through the liquid, the end 10 of which ends above the maximum liquid level to be expected and receives a support element 11 . On this support element 11 rests with its lower end 12 a spring 13 of the movable valve body 5 which brings about weight compensation. The upper end 14 of this spring 13 lies against a further support surface 15 of the movable valve body 5 . At the same time, the support element 11 of the lower part of the spring 13 also receives a further spring element 16 for the additional gas valve 17 , which serves to control a gas line 18 arranged within the movable valve body 5 .

Das Ende dieses Federelements 16 liegt unmittelbar an Abstützflächen 19 des Gasventils 17. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, befindet sich der Flüssigkeitsspiegel in Höhe der mit 4 bezeichneten Position und liegt unterhalb des gesamten Federsystems, so daß im Bereich des Füllorgans und des Flüssigkeitsaustrittskanals 7 optimale Strömungsverhältnisse gegeben sind, die nicht durch bestimmte Bauteile beeinträchtigt werden. Anstelle des rohrförmigen Körpers 9 können die Federn auch an entsprechend ausgebildeten Teilen des Flüssigkeitskanals abgestützt sein.The end of this spring element 16 lies directly on support surfaces 19 of the gas valve 17 . As can be seen from the drawing, the liquid level is at the position indicated by 4 and lies below the entire spring system, so that in the area of the filling element and the liquid outlet channel 7 there are optimal flow conditions which are not impaired by certain components. Instead of the tubular body 9 , the springs can also be supported on correspondingly designed parts of the liquid channel.

Claims

1.Filling element for filling liquids into vessels under counterpressure, arranged in or on a liquid tank with a liquid outlet channel flowed from above with an associated valve seat and a valve body which can be moved in terms of height under spring loading, a spring being mounted in the liquid tank or on the filling element and in the event of pressure compensation between Vessel and liquid tank are provided for compensating the weight resulting from the movable valve body, which initiates the automatic opening process, characterized in that the springs ( 13 ) effecting the weight compensation are located on a component ( 11 ) of the filling element ( 1 ) and / which is located above the liquid level. or liquid kettle ( 3 ) are supported and with their other end against a support surface ( 15 ) of the movable valve body ( 5 ).

2. Filling device according to claim 1, characterized in that this component ( 11 ) also serves as a support plane for a spring element ( 16 ) of the gas valve ( 17 ) for the gas line ( 18 ) arranged within the movable valve body ( 5 ).