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EP2162383B1 - Procédé pour remplir des bouteilles ou des récipients similaires ainsi que système de remplissage - Google Patents

Procédé pour remplir des bouteilles ou des récipients similaires ainsi que système de remplissage Download PDF

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Publication number
EP2162383B1
EP2162383B1 EP08759274.7A EP08759274A EP2162383B1 EP 2162383 B1 EP2162383 B1 EP 2162383B1 EP 08759274 A EP08759274 A EP 08759274A EP 2162383 B1 EP2162383 B1 EP 2162383B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
filling
elements
substance
filling elements
liquid
Prior art date
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Active
Application number
EP08759274.7A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP2162383A1 (fr
Inventor
Ludwig Clüsserath
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KHS GmbH
Original Assignee
KHS GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KHS GmbH filed Critical KHS GmbH
Priority to PL08759274T priority Critical patent/PL2162383T3/pl
Priority to SI200831068T priority patent/SI2162383T1/sl
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Application granted granted Critical
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/02—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
    • B67C3/20—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus with provision for metering the liquids to be introduced, e.g. when adding syrups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/02—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
    • B67C3/22—Details
    • B67C3/28—Flow-control devices, e.g. using valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/007—Applications of control, warning or safety devices in filling machinery

Definitions

  • the invention relates to two methods according to claim 1 and 2, and to a filling system according to claim 7.
  • filling systems or filling machines of circulating design for filling quantity or (filling) volume-controlled filling of bottles or similar containers with a multiplicity of filling elements are also known, on a rotor driven peripherally around a vertical machine axis.
  • Each filling element is associated with its own flow meter, for example a magnetic inductive flow meter (MID), which during the filling phase, i. after opening a provided in the respective filling element liquid valve which measures the respective container amount of filling material and preferably constantly transmits a corresponding measurement signal to a control unit, which then causes the closing of the liquid valve and thus the completion of the filling phase upon reaching the desired Gregutmenge.
  • MID magnetic inductive flow meter
  • the object of the invention is to provide a method which allows a volume or volume controlled filling of bottles or similar containers with simplified means at the same time reduced cost.
  • a method according to claim 1 is formed.
  • a filling system is the subject of patent claim 7.
  • the peculiarity of the invention is that filled in each filling phase at the same time or approximately at the same time at least two bottles or containers at least two common flow meter filling stations and thereby differences in the filling speed of the filling stations are compensated by time correction, for example by time-delayed opening and / or closing the filling points or the liquid valves of these filling points. Differences in filling speeds can have different causes.
  • the respective filling stations or filling elements associated with a common filling station group or a common flow meter are at different height levels, i. arranged offset in the vertical direction against each other.
  • the generally designated 1 in the figure filling system is part of a filling machine of rotating design for filling bottles 2 with a liquid product.
  • the filling system 1 consists in the illustrated embodiment of two filling elements 3 and 4, which are at different height level, ie offset in the vertical direction or one above the other on a vertical machine axis VM circumferentially driven rotor 5 are provided, namely the filling element 3 at a higher level as the filling element 4.
  • Each filling element 3 or 4 is associated with a bottle or container carrier, not shown, which holds the respective, with its bottle axis oriented in the vertical direction bottle 2 with its bottle mouth 2.1 on the corresponding filling element 3 or 4 for the filling process, namely. in sealing position or for a free jet filling at a distance from the filling element or the Golfelementabgabeö réelle.
  • a plurality of Greelementpresen each consisting of a filling element 3 and a filling element 4 and the associated container or bottle carriers is provided.
  • the filling machine is designed so that, when the rotor 5 rotates, the bottles 2 are transferred to the bottle or container carrier at a bottle or container inlet, and the filled bottles 2 are taken off at a container outlet from the rotor 5 or the container supports there.
  • a boiler 6 which is filled level controlled at least during the filling process up to the level N with the liquid product, in such a way that in the boiler above the Medgutspiegels a gas chamber 6.1 and below the Greps Liquid space 6.2 result.
  • the boiler 6 is furthermore designed so that it or its bottom are located clearly above the discharge openings of the upper filling elements 3.
  • the filling element pairs or groups formed by one filling element 3 and one filling element 4 are connected by means of a separate line 8, in which a flow meter 9 common to the two filling elements 3 and 4 of each filling element pair ,
  • a magneto-inductive flow meter is provided, which is flowed through during the filling of the bottles 2 of the relevant Artelementpases of the liquid product from the boiler 6 and one of the Automatchellgutmenge both filling elements 3 and 4 corresponding measurement signal to a central control unit 10 of the filling machine, for example a computer supplies.
  • each line branches 8 in lines 11 and 12, of which the line 11, the filling element 3 and the line 12, the filling element 4 connects to the output of the flow meter 9.
  • a control or liquid valve 13 in the line 11 and 14 (in the line 12)
  • the control or fluid valves 13 and 14, which are for example the usual liquid valves of the filling elements 3 and 4, are individually controllable, by the control device 10.
  • at least one adjustable throttle 15 is further provided.
  • the control of the filling system 1 or the filling machine is basically in the form that after positioning a respective bottle 2 on the filling element 3 and the filling element 4, the filling phase is introduced simultaneously to both filling elements, by simultaneously opening the liquid valves 13 and 14th
  • the total quantity of filling material then flowing to the two bottles 2 of the filling element group is measured with the flow meter 9 and a corresponding measuring signal is transmitted continuously to the control device 10.
  • the filling rate i. the speed at which the liquid product flows with open liquid valves 13 and 14 of the respective bottle 2, u.a.
  • the filling speed of this filling element is generally greater than the filling speed of the filling element. 3
  • control device 10 By a corresponding, stored in the control device 10 control program therefore takes place at the end of the filling process closing the liquid valve 14 before closing the liquid valve 13 in such a way that by this time correction after completion of the filling phase measured by the flow meter 9 Automatchellgutmenge on both bottles. 2 evenly distributed, ie both bottles 2 after completion of the filling phase contain the required amount of filling material.
  • the time delay in closing the liquid valve 13 is determined, for example, by a test run, e.g. in the form that the time required for the volume-accurate filling of the bottles 2 on the filling element 4 is determined and stored as a shutdown for the liquid valve 14 in the memory of the controller 10, and then taking into account this switch-off and supplied by the flow meter 9, the total volume corresponding measurement signal, the liquid valve 13 is then closed when the measured total volume corresponds to a predetermined value.
  • a test run e.g. in the form that the time required for the volume-accurate filling of the bottles 2 on the filling element 4 is determined and stored as a shutdown for the liquid valve 14 in the memory of the controller 10, and then taking into account this switch-off and supplied by the flow meter 9, the total volume corresponding measurement signal, the liquid valve 13 is then closed when the measured total volume corresponds to a predetermined value.
  • a test run e.g. in the form that the time required for the volume-accurate filling of the bottles 2 on the
  • the flow or filling speed at the lower filling element 4 can be adjusted so that it is equal to or at least approximately equal to the flow or filling speed at the filling element 3, so that a simultaneous or approximately simultaneous closing the liquid valves 13 and 14 is possible.
  • the filling elements 3 and 4 are also formed with the usual, controlled gas paths, which are provided with the rotor 5, for all filling elements 3 and 4 of the filling machine common annular channels 16 and 17 in combination, via a Line 18 with the gas space 6.1 of the boiler (ring channel 16) or via a line 19 (ring channel 17) are connected to the atmosphere and / or with a vacuum or vacuum source.
  • a significant advantage of the filling system 1 or a corresponding filling machine is a considerable reduction of the required number of flow meters 9, i. in the embodiment described above with two filling elements 3 and 4 per filling element group and flow meter 9, their number compared to conventional filling systems or filling machines can be reduced by 50%, which contributes to a significant reduction in the overall cost of a filling machine.
  • At least one of the two bottle or container carrier can be formed with a weighing device or with a corresponding sensor so as to detect the respective bottle 2 inflowed amount of filling by weighing constantly and the Control device 10 to provide a corresponding measurement signal available from the then taking into account the measurement signal of the flow meter 9, the control of the liquid valves 13 and 14 for a volume accurate filling of the bottles 2 on both filling elements 3 and 4.
  • Another way to compensate for irregularities in the filling times and quantities is also in the outlet of the filling machine means, e.g. Provide sensors, or cameras with image processing systems that measure the level and / or capacity of filled using one and the same flow meter 9 bottles 2 and compare. Differences determined here can then be compensated for by closing time corrections to the closing of the liquid valves 13 and 14 in subsequent filling phases.
  • the compensating of the differences takes place by influencing the at least one adjustable throttle 15 effected by the means.

Landscapes

  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Claims (14)

  1. Procédé pour remplir des bouteilles ou des récipients similaires (2) avec un produit de remplissage liquide provenant d'un réservoir ou bassin (6) mettant à disposition le produit de remplissage liquide en utilisant des points de remplissage (3, 4), dont la quantité de remplissage est commandée, présentant respectivement une soupape de commande ou de liquide (13, 14), en cas d'au moins deux points de remplissage (3, 4) formant un groupe de points de remplissage, la quantité totale de produit de remplissage s'écoulant dans les récipients (2) prévus sur ces points de remplissage dans une phase de remplissage étant mesurée à l'aide d'un débitmètre (9), caractérisé en ce que les soupapes de liquide (13, 14) sont ouvertes et/ou fermées en différé en tenant compte du signal de mesure fourni par le débitmètre (9) et d'une correction temporelle compensant différentes vitesses de remplissage des points de remplissage (3, 4) de sorte que chaque récipient (2) contienne la quantité de produit de remplissage nécessaire à la fin de la phase de remplissage.
  2. Procédé pour remplir des bouteilles ou des récipients similaires (2) avec un produit de remplissage liquide provenant d'un réservoir ou bassin (6) mettant à disposition le produit de remplissage liquide en utilisant des points de remplissage (3, 4) dont la quantité de remplissage est commandée, présentant respectivement une soupape de commande ou de liquide (13, 14), en cas d'au moins deux points de remplissage (3, 4) formant un groupe de points de remplissage, la quantité totale de produit de remplissage s'écoulant dans les récipients (2) prévus sur ces points de remplissage dans une phase de remplissage étant mesurée à l'aide d'un débitmètre (9), caractérisé en ce qu'au moins un élément d'étranglement (15) réglable est influencé en tenant compte du signal de mesure fourni par le débitmètre (9) de telle manière que chaque récipient (2) contienne la quantité de produit de remplissage nécessaire à la fin de la phase de remplissage, les soupapes de liquide (13, 14) étant ouvertes et/ou fermées en même temps ou approximativement.
  3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ouverture et/ou la fermeture des soupapes de liquide (13, 14) des points de remplissage (3, 4) du groupe de points de remplissage est effectuée en différé en tenant compte du signal de mesure fourni par le débitmètre (9) et de la correction temporelle compensant différentes vitesses de remplissage des points de remplissage (3, 4) de telle manière que les récipients (2) contiennent respectivement la même ou sensiblement la même quantité de produit de remplissage à la fin de la phase de remplissage.
  4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1, 3, caractérisé en ce qu'en cas d'au moins deux points de remplissage (3, 4) disposés sur un niveau vertical différent de l'au moins un groupe de points de remplissage, l'ouverture et/ou la fermeture corrigée dans le temps des soupapes de liquide (13, 14) est effectuée en fonction de la différence de hauteur entre le niveau (N) du produit de remplissage dans le réservoir (6) et le niveau du point de remplissage respectif (3, 4) ou son ouverture de sortie.
  5. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la compensation des différentes vitesses de remplissage des points de remplissage (3, 4) de l'au moins un groupe de points de remplissage est effectuée par l'étranglement de l'amenée de produit de remplissage sur le point de remplissage (4) à la vitesse de remplissage supérieure.
  6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la quantité de produit de remplissage et/ou hauteur de remplissage des récipients (2) qui ont été remplis dans une seule et même phase de remplissage sur les points de remplissage (3, 4) d'un seul et même groupe de points de remplissage, est détectée et des différences déterminées ici de quantité de remplissage et/ou hauteur de remplissage sont compensées par intervention de corrections temporelles sur l'ouverture et/ou fermeture des soupapes de liquide (13, 14).
  7. Système de remplissage pour remplir des bouteilles ou récipients similaires (2) avec un produit de remplissage liquide provenant d'un réservoir ou bassin (6) mettant à disposition le produit de remplissage liquide, avec des éléments de remplissage (3, 4) présentant des soupapes de commande ou de liquide (13, 14) et dont la quantité de remplissage est commandée par un dispositif de commande (10), les éléments de remplissage (3, 4) formant au moins un groupe d'éléments de remplissage avec au moins deux éléments de remplissage (3, 4) et à chaque groupe d'éléments de remplissage étant associé un débitmètre (9) pour la mesure de la quantité globale de produit de remplissage qui est délivrée dans chaque phase de remplissage par les éléments de remplissage (3, 4) de ce groupe d'éléments de remplissage, caractérisé en ce que le dispositif de commande (10) ouvre et/ou ferme en différé les soupapes de liquide (13,14) en tenant compte du signal de mesure fourni par le débitmètre respectif (9) et d'une correction temporelle compensant différentes vitesses de remplissage des éléments de remplissage (3, 4), et/ou en ce qu'au moins un élément d'étranglement (15) réglable est influencé de telle manière que chaque récipient (2) contienne la quantité de produit de remplissage nécessaire à la fin de la phase de remplissage.
  8. Système de remplissage selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'à chaque groupe d'éléments de remplissage est associé un seul débitmètre (9).
  9. Système de remplissage selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le dispositif de commande (10) ouvre et/ou ferme en différé les soupapes de liquide (13,14) en tenant compte du signal de mesure fourni par le débitmètre respectif (9) et d'une correction temporelle compensant différentes vitesses de remplissage des éléments de remplissage (3, 4) de telle manière que les récipients (2) contiennent respectivement la même ou sensiblement la même quantité de produit de remplissage à la fin de la phase de remplissage.
  10. Système de remplissage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'au moins un groupe d'éléments de remplissage présente au moins deux éléments de remplissage (3, 4) disposés sur un niveau vertical différent.
  11. Système de remplissage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que pour la compensation des différentes vitesses de remplissage des éléments de remplissage (3, 4) de l'au moins un groupe d'éléments de remplissage, au moins un élément d'étranglement (15) est prévu dans une conduite de produit de remplissage d'un élément de remplissage (4) à une vitesse de remplissage supérieure.
  12. Système de remplissage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par des moyens qui détectent la quantité de produit de remplissage et/ou hauteur de remplissage des récipients (2) qui ont été remplis dans une seule et même phase de remplissage sur les éléments de remplissage (3, 4) d'un seul et même groupe d'éléments de remplissage et compensent des différences déterminées ici de quantité de remplissage et/ou hauteur de remplissage par intervention des corrections temporelles sur l'ouverture et/ou la fermeture des soupapes de liquide (13, 14).
  13. Système de remplissage selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisé par des moyens qui détectent la quantité de produit de remplissage et/ou hauteur de remplissage des récipients (2) qui ont été remplis dans une seule et même phase de remplissage sur les éléments de remplissage (3, 4) d'un seul et même groupe d'éléments de remplissage et compensent des différences déterminées de quantité de remplissage et/ou hauteur de remplissage par influence de l'au moins un élément d'étranglement (15) réglable.
  14. Système de remplissage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il fait partie d'une machine de remplissage avec une pluralité de groupes d'éléments de remplissage sur un rotor (5) pouvant être entraîné en rotation autour d'un axe de machine (VM).
EP08759274.7A 2007-06-30 2008-06-18 Procédé pour remplir des bouteilles ou des récipients similaires ainsi que système de remplissage Active EP2162383B1 (fr)

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