CN112537741A - 用于用填充产品填充容器的方法及设备 - Google Patents

用于用填充产品填充容器的方法及设备 Download PDF

Info

Publication number
CN112537741A
CN112537741A CN202010995127.7A CN202010995127A CN112537741A CN 112537741 A CN112537741 A CN 112537741A CN 202010995127 A CN202010995127 A CN 202010995127A CN 112537741 A CN112537741 A CN 112537741A
Authority
CN
China
Prior art keywords
filling
container
pressure
product
variable
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
CN202010995127.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112537741B (zh
Inventor
安德列亚斯·库尔索韦
弗洛里恩·哈贝塞采尔
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.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
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 Krones AG filed Critical Krones AG
Publication of CN112537741A publication Critical patent/CN112537741A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112537741B publication Critical patent/CN112537741B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/04—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles
    • B65B3/10—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles by application of pressure to material
    • B65B3/12—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles by application of pressure to material mechanically, e.g. by pistons or pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/26—Methods or devices for controlling the quantity of the material fed or filled
    • 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
    • B67C3/06—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus using counterpressure, i.e. filling while the container is under pressure
    • 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
    • B67C3/16—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus using suction
    • 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
    • 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
    • B67C3/26—Filling-heads; Means for engaging filling-heads with bottle necks
    • 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
    • B67C3/26—Filling-heads; Means for engaging filling-heads with bottle necks
    • B67C3/2634—Filling-heads; Means for engaging filling-heads with bottle necks specially adapted for vacuum or suction filling
    • 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
    • B67C3/26—Filling-heads; Means for engaging filling-heads with bottle necks
    • B67C3/2637—Filling-heads; Means for engaging filling-heads with bottle necks comprising a liquid valve opened by relative movement between the container and the filling head

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)

Abstract

用于用填充产品填充容器(100)的方法及填充设备，优选地在饮料填充***中，其中方法包含：确定一个以上的可改变影响变量(42)，其影响填充过程的目标变量(41)，优选地是填充水平和/或填充体积；用控制装置(40)接收影响变量(42)；用控制装置(40)的计算模型从接收的影响变量(42)计算出至少一个输出变量(43)；以及根据至少一个输出变量(43)填充容器(100)。

Description

用于用填充产品填充容器的方法及设备
技术领域
本发明涉及一种用于用填充产品填充容器的方法及填充设备，优选地用于瓶装饮料的饮料填充***中，例如碳酸的或非碳酸的水、软饮料、啤酒或混合饮料。
背景技术
在饮料填充***中用于装瓶填充产品的不同方法和设备中，已知有一种例如在DE102014104872A1和DE102014104873A1中公开的容器急速填充的技术。在这种情况下，在超压下提供填充产品，待填充的容器被抽空，并将超压的填充产品引入到处于负压的容器中。由于这样产生的压力差，填充产品是以急速的方式引入的。
为了缩短填充产品在容器中填充后的沉降时间，并且为了防止填充产品的起泡和起泡过度，根据DE102014104873A1中公开的一种扩展，容器可在超压状态下关闭，而容器内部的压力与外部环境不处于平衡状态。
在用于急速填充的超压方法中，容器中的填充水平不是像传统填充设备那样通过回气管或水平传感器设定的，而是受不同变量的影响。因此，根据DE102014104872A1，例如，当容器中达到特定的截止压力时，容器的填充被终止。决定填充水平的参数一方面是可设置到填充设备的控制变量，另一方面是填充产品的属性。如果这种影响变量发生有意或无意的变化，例如，通过改变环境条件或待装瓶的填充产品，容器中的填充水平也可能发生变化。
在填充过程中，在急速填充的情况下，填充设备既不能测量也不能随意地纠正填充水平，以达到所需的填充水平。如果影响变量发生变化，例如真空压力、温度或填充产品的CO2含量，则容器有可能填充不足或填充过度。换言之，例如，设定了一个恒定的填充压力，如果上述参数中的一个以上发生变化，则容器中会产生不同的填充水平，这可能会导致这些容器在填充过程结之后不得不被监控单元拒绝。
发明内容
本发明的目的是改进容器的填充过程，优选地在饮料填充***中，特别是改进预期的填充水平或预期的填充体积的精确性。
该目的是通过具有权利要求1的特征的方法以及具有从属的设备权利要求的特征的填充设备实现的。在从属权利要求、下面的发明概述以及优选示例性实施例的描述中公开了有利的扩展。
根据本发明的方法和填充设备被用作用填充产品填充容器。优选地，该填充产品是饮料，例如水，该水是碳酸的或非碳酸的、软饮料、啤酒或混合饮料。
在根据本发明的方法中，影响填充过程的目标变量和/或其值的一个以上的可改变的影响变量被确定。具体地，用合适的传感器对影响变量的测量被术语“测定”、“确定”等所包含。然而，也有可能以不同的方式确定一个以上的影响变量，例如计算、模拟或估计，或通过其已知行为或类似的方式。此外，还包括用于确定影响变量的不同方法的组合。特别优选地，将填充容器中的填充水平和/或填充体积用作目标变量。影响变量是，例如，温度和/或待装瓶的填充产品的CO2含量。在下文更详细描述的容器抽空的情况下，附加地或可替代地，抽空的容器的负压和/或提供并装瓶填充产品的超压可以是这样的影响变量。没有影响变量是目标变量本身，即要达到的填充水平和/或要达到的填充体积是优化变量，这些优化变量必须由影响变量来计算，并取决于与预期目标变量的偏差，从而导致填充过程的调节和/或适应。
用控制装置接收所确定的影响变量和/或其值。然后，控制设备通过计算模型从接收到的影响变量计算出至少一个输出变量。换言之，控制设备的计算模型根据所接收的影响变量对目标变量的预期值进行预计算，并由此确定输出变量。其后，根据至少一个输出变量来填充容器。在这种情况下，优选地确定和/或计算输出变量，使得目标变量在多个填充过程中基本恒定。因此，通常需要特定的填充水平，其旨在以高精度保持恒定。然而，在产品转换，改变容器类型或其他原因的情况下，也可以打算改变填充水平或填充体积。因此，通常，确定和/或计算输出变量，使得在装瓶过程中尽可能达到目标变量的特定预期值。
通过这样的预计算，即使在不断变化的工艺条件下，并且在填充过程中不监测填充水平，也可以以预期的填充水平和/或预期的填充体积，特别是以均匀的填充水平和/或均匀的填充体积，高精度地生产容器。优选地，例如以限定的时间间隔测量填充过程中出现的影响变量的波动(例如填充产品的温度和/或真空压力)，并且用计算模型计算和调节例如填充压力、真空压力或死腔体积。因此，工艺参数可以动态地适应波动，以抵消填充水平或填充体积的变化。此外，计算模型还允许在没有明显波动的情况下启动生产，因为它可以对动态变化做出反应，例如，逐渐加热在产品碗中的填充产品。填充水平不是通过回气管或水平传感器来设定的。由于这个原因，该方法特别优选地适用于下述的急速填充。
优选地，在引入填充产品之前，将容器抽空至负压。优选地，在超压下提供填充产品，并将其引入抽空的容器中。
术语“负压”和“超压”在本文中最初是相对于彼此理解的。然而，在抽空之后，负压优选地低于大气压(＝常压)。填充产品的超压可与大气压相对应，但优选地高于大气压。因此，在将填充产品引入之前，优选地将容器抽空至负压，为0.5至0.05巴的绝对压力，优选地为0.3至0.1巴，特别优选地为约0.1巴。优选地，填充产品的超压高于大气压，大约在1巴至9巴的绝对压力，优选地为2.5巴至6巴，特别优选地为2.8巴至3.3巴。
以这种方式，容器被抽空，使得用填充产品填充时，基本上没有气体被填充产品置换，并且相应地，没有气体必须从容器内部流出。相反，容器的整个口部横截面可用于引入填充产品。换言之，在填充过程中，只存在定向进入容器的填充产品流，而不是相反的流体流动。
优选地，通过考虑在填充期间容器中的压力曲线终止填充。因此，例如，当容器中的压力达到预定的截止压力并且当压力达到预定的上升时，可以终止填充。优选地，填充过程通过关闭安排在填充产品管线中的填充阀来终止。
由于填充过程的终止是利用填充过程中产生的压力曲线实施的，因此可以达到有效的计量精度。在这种情况下，计量精度与填充产品的流速和填充时间无关。计量精度也与待装瓶的体积无关，特别是还能够用于0.2l至5l的小体积容器的填充。以这种方式，即使是急速填充也可以在达到所需填充体积和/或所需填充水平时以可靠的方式终止。
对于实施该方法，只需要对待填充的容器的压力进行测定，所以施工工作量小。例如，在优选的实施例中，可以设置中央压力表或在饮料填充***的每个填充构件处设置压力表，例如转盘式填充机。
优选地，如上所述，可改变的影响变量包括：待装瓶的填充产品的温度和/或CO2含量和/或抽空的容器的负压和/或提供填充产品的超压。在任何情况下，通常存在用于监测这些参数中的一个以上参数的传感器，因此可协同用于预计算。
优选地，至少一个输出变量包含：填充产品的超压，在该超压下进行装瓶过程，和/或抽空的容器的负压和/或截止压力和/或死腔体积。通过调节这些参数中的一个以上的参数，能够以结构简单的方式设置填充水平和/或填充体积，该填充水平和/或填充体积是针对容器的，特别是能够保持恒定。
根据第一种变型，计算模型，例如，为每个测量点计算一个限定的目标变量所需的填充压力。如果当前充气压力偏离计算出的参考压力，则对其进行重新调节。例如，当前的填充压力可以由将填充产品输送到各填充站的产品碗中的压力表和/或由填充产品管线中的压力表来确定。作为可替代的程序，也可以在一个恒定的填充压力下计算和调节负压。容器中和/或真空管线中的负压可以被测量并为之利用。根据第三种变型，填充产品管线中的死腔体积保持可改变，从而可以实现容器中的恒定填充水平和/或恒定填充体积。例如，死腔体积可以通过冲头和/或活塞来改变，该冲头和/或活塞能在填充产品管线的相应部分或从其分支的腔室中移动。
优选地，一个以上可改变的影响变量以限定的时间间隔确定并且通过控制装置接收，由此对影响变量进行连续的更新。以这种方式，填充过程可以有效地连续适应影响变量的微小变化。
出于同样的原因，优选地，对于每个填充过程，从接收到的影响变量，进行至少一个输出变量的计算，该计算根据需要调节，或以限定的时间间隔或填充间隔进行。
优选地，终止填充过程后，确定填充容器中的填充水平或填充体积，以便根据它们调节计算模型。具体地，填充水平或填充体积可以追溯性地、间歇性地、以特定的间隔地测量或甚至对每个填充容器测量。因此，例如，通过对填充产品所含气体进行脱气的液面上空间体积的任何变化，可以通过填充水平的测量来确定，并在计算模型中考虑到随后的装瓶过程。如果发生的脱气过大，可以通过例如调节待装瓶的填充产品的温度。
优选地，对于确定填充过程的结束，既不确定或使用填充水平，也不确定或使用装瓶体积，因为特别是在急速装瓶过程中，这可能会涉及到大量的施工工作量，以及由此的可靠性和维护的相关问题。
基于上述原因，优选地，用计算模型从接收到的影响变量进行至少一个输出变量的计算，使目标变量采用预定值，并且优选地在多个填充过程中基本保持不变。
上述目标还通过一种用于用填充产品填充容器的填充设备来实现，优选在饮料填充***中。该填充设备具有：填充构件，其具有用于将填充产品引入容器中的填充产品管线；用于确定一个以上可改变的影响变量的装置，该影响变量影响填充过程的目标变量，优选地为填充容器中的填充水平和/或填充体积；以及控制装置，其被设计为接收确定的影响变量，通过计算模型从所接收的影响变量中计算出至少一个输出变量，并启动填充构件，使容器根据至少一个输出变量被填充。在这种情况下，优选地确定和/或计算输出变量，使目标变量在多个填充过程中基本保持不变。因此通常需要一个特定的填充水平，其旨在以高精度保持恒定。然而，在产品转换、改变容器类型或其他原因的情况下，也可能打算改变填充水平或填充体积。因此，通常，确定和/或计算输出变量，使得在装瓶过程中尽可能达到目标变量的特定的预期值。
已经相对于该方法描述的特征、技术效果、优点和示例性实施例同样适用于填充设备。
因此，基于上述原因，填充设备优选地被设计为将待填充的容器抽空至负压，优选地至0.5至0.05巴的绝对压力，特别优选地为0.3至0.1巴，并优选地在超压下提供填充产品，优选地在1巴至9巴的绝对压力下，特别优选地为2.5巴至6巴，并将填充产品引入容器中。
优选地，基于上述原因，填充设备的控制装置被设计成通过在填充期间考虑到容器中的压力曲线来终止容器的填充过程，优选地，当容器中达到预定的截止压力或压力达到预定的上升时。
优选地，基于上述原因，确定一个以上的可改变的影响变量的装置包含：用于测量待装瓶的填充产品的温度的温度传感器和/或用于测量待装瓶的填充产品的CO2含量的CO2传感器和/或用于测量抽空的容器的负压的压力表和/或用于测量提供填充产品的超压的压力表。
优选地，基于上述原因，至少一个输出变量包含：装瓶过程中填充产品的超压和/或抽空容器的负压和/或截止压力和/或死腔体积。
优选地，基于上述原因，填充产品管线包含可改变的死腔体积，其可以由控制装置的输出变量改变。
优选地，基于上述原因，控制装置被设计成以限定的时间间隔接收一个以上的可改变的影响变量和/或对于每个填充过程，从接收到的影响变量进行至少一个输出变量的计算，该计算根据需要调节或以限定的时间间隔或填充间隔进行。
优选地，基于上述原因，控制装置被设计成用计算模型从接收到的影响变量中计算出至少一个输出变量，使目标变量采用预定值，并且优选地在多个填充过程中基本恒定。
本发明的进一步优点和特征可从下面优选示例性实施例的描述中得到。其中所描述的特征可以单独实施，或可以与上述的一个以上的特征组合实施，在这些特征不相互抵触的范围内。在这种情况下，下面参照附图对优选的示例性实施例进行描述。
附图说明
本发明的优选进一步实施例通过下面附图的描述进行更详细的描述，其中：
图1示出了用于填充容器的填充设备，其中填充设备和待填充的容器处于第一状态；
图1b示出了具有处于第二状态的图1a的容器的填充设备；
图1c示出了具有处于第三状态的图1a和1b的容器的填充设备；
图2示出了根据另一示例性实施例的用于填充和关闭容器的填充设备的示意图；以及
图3示出了控制装置的方框图，其为达到所需的填充水平和/或所需的填充体积进行预计算。
具体实施方式
下面参照附图描述优选的示例性实施例。在这种情况下，在图中以相同的参考数字提供了相同的、相似的或功能相同的元件，并且在某些情况下，为了避免冗余，省去了对这些元件的重复描述。
首先，参照图1a、1b、1c和2描述容器100的急速填充的示例性实施例。以下阐述可用于这些和其他示例性实施例的填充水平和/或填充体积的预计算。
在图1a中，示出了用于用填充产品填充容器100的填充设备1。填充设备1包含仅示意性地表示为填充产品管线2的填充构件以及口部2a，该口部2a被配置为例如夹持钟形部。待填充的容器100的容器口110可以压力密封的方式接收在夹持钟形部中。相应地，待填充的容器100的内部112可以以压力密封的方式与填充产品管线2相通连接，用于对其进行填充。
提供了真空管线3，所述真空管线能够通过真空阀3a与填充产品管线2带入连接，从而也能够与待填充的容器100的内部112连接。真空管线3提供的负压大约在0.5巴至0.05巴的绝对压力范围内，优选地为0.3至0.1巴，特别优选地为0.1巴，因此在容器100的内部112中经过一定时间后，设置有与之对应的负压，例如为0.5巴至0.05巴的绝对压力，优选地为0.3至0.1巴，特别优选地为0.1巴。
相应地，在图1a中示意性地示出的真空阀30打开的状态下，可将待填充的容器100带入预定的负压，该负压例如通过压力表4确定为初始压力PAU。压力表4与填充产品管线2相通，并且相应地也与待填充的容器100的内部112相通。在关闭真空阀3a后，容器112中现有的压力也可相应地通过压力表4确定。
另外，压力表4也可以设置在真空管线3中或在真空源本身，这里没有显示，例如真空泵。压力表4最初仅允许能够确定待填充的容器100中的初始压力PAU。如果压力表4布置在真空管线3中或在真空源本身，则可以假定在真空管线3中提供的压力和/或由真空源在短时间后提供的压力也存在于待填充的容器100的内部112中。因此，也可以通过布置在真空管线3中或在真空源处的压力表4可靠地确定待填充的容器100的内部112中的压力。
在图1b中，填充设备1以第二方法状态示出。真空阀3a是关闭的，而填充阀5a是打开的，并相应地通过填充产品管线2在填充产品进料5和待填充的容器100的内部112之间提供连接。相应地，可将存在于填充产品进料5中的填充产品引入到容器100中。
填充产品进料5中的填充产品特别优选地在相对于存在于待填充的容器100中的初始压力PAU的超压下提供，例如在1至9巴的绝对压力下提供。
术语“负压”和“超压”最初是相对理解的。超压相应地被视为相对于待填充的容器100中形成的负压的超压，所以在所提供的填充产品和容器100之间存在压力梯度。然而，排空后的负压优选地低于大气压(＝约1巴的正常压力)。提供填充产品的超压可以对应于大气压力，但优选地为高于大气压力。
填充产品的超压也可以对应于填充产品的饱和压力，并且优选地可以是1.1巴至6巴的绝对压力。由于超压在各自的饱和压力下，在碳酸的填充产品的情况下，可以抵消CO2的释放。
在一种扩展中，填充产品的超压高于填充产品的饱和压力，并且优选地低于1.6巴至9巴的绝对压力。通过强超压，尤其是高于填充产品的饱和压力，可以实现CO2在填充产品中处于饱和状态，同时所提供的填充产品与待填充的容器100之间的压力梯度较大，以进一步加速填充过程。
由于在待填充的容器100的内部112中存在负压，并且填充产品进料5中的填充产品以超压方式提供，因此对待填充的容器100实施急速填充。通过考虑填充过程中容器100中的压力曲线，确定填充过程的结束。例如，只要待填充的容器100中存在预定的截止压力PAB，并由此存在所需的填充产品体积，填充阀50就会关闭。填充产品管线2中的压力表4可用于此目的。或者，可以测量容器100中的压力曲线，其中当达到了预定的上升和/或预定的压力差dp/dt时，填充过程由填充阀5a关闭而终止。
为了确定何时必须终止填充过程，下面更详细地描述的控制装置确定可引入待填充的容器100中的填充产品的比例，直到出现压力平衡或达到预定的截止压力PAB，例如基于待填充的容器100中的初始压力PAU，该初始压力PAU是在打开填充阀50之前确定的。
换言之，填充过程期间的待填充的容器100中的压力曲线取决于填充过程开始时待填充的容器100中的初始压力PAU，并且因此还取决于位于容器100中的残余气体。容器100被填充产品填充，使填充产品与残余气体共享剩余空间。相应地，容器100中的压力上升。因此，通过由此产生的压力曲线，也可以确定容器100的各个填充状态，例如，从未填充容器100的初始压力PAU开始，也可以根据其确定要达到的填充过程的结束。
例如，在抽空标称体积为半升的待填充的容器100的情况下，假设液面上空间113为20ml，并且在阀3a、5a、6a下面的填充产品管线2的假设结构空间为5ml，存在525ml的总体积，所述体积由打开的真空阀3a初步抽空。
如果再关闭真空阀3a，打开填充阀5a，如图1b所示，总体积为525ml的填充产品由填充产品进料5排出。由于待填充的容器100中存在负压，相对于填充产品进料5中的等待的填充产品，在所述的示例中，填充产品被排出到待填充的容器100中。如果填充产品是碳酸填充产品，由于压力差，预计有很高的发泡倾向。因此，在总体积中存在着由填充产品管线2中的构造空间、液面上空间113和容器内部112组成的填充产品泡沫。
如果该总体积被抽空，例如在0.1巴的绝对压力，仍然存在体积为52.5毫升的残余气体，所述残余气体在填充过程之前位于待填充的容器100中。根据对待填充的容器100的预处理，残余气体是CO2、不同的惰性气体、空气或不同的混合气体。
相应地，通过填充产品进料5供应的填充产品最初达到常压，即大气压，可以供给到容器100中，从而得到472.5ml的填充量。
为了达到例如510ml的标称填充体积，填充产品必须通过填充产品进料5流入待填充的容器中，并且同时压缩残余气体，在大气压力下，残余气体置换出52.5ml的体积，这样，缺失的37.5ml的填充量就可以被迫在其中达到510ml的理想的标称填充体积。
这导致填充产品必须至少以1.4巴的绝对压力通过填充产品进料5进行填充，以允许相应的残余气体的压缩。如果填充产品进料5中的填充产品处于该上述压力，则导致填充产品进料5、填充产品管线2和待填充的容器100的内部112中的压力均衡，从而存在1.4巴的绝对压力，并且待填充的容器100中的总填充量为510ml。
相应地，为了在填充过程前通过确定待填充的容器100的压力来用填充产品填充容器100，通过填充设备1可能实现当容器100中达到预定的截止压力PAB时终止填充过程。在上述示例性实施例中，容器100中达到预定的截止压力PAB是通过处于截止压力PAB时，填充产品已经提供在填充产品进料5中。相应地，只有在待填充的容器100内部112中现有的压力和填充产品进料5中现有的压力处于平衡状态时，才会用填充产品填充待填充的容器100。
填充产品压力的确定和/或提供，结合截止压力PAB，即使在填充过程开始之前，也确定要引入到待填充的容器100中的填充体积。
为了允许用填充产品精确填充容器100，在所述示例性实施例中，可能需要在填充产品管线2或填充产品进料5中引入气锁，以便在均衡容器100(然后几乎完全填充)和填充产品进料5中的压力时，防止残余气体从容器100回流到填充产品进料5中。如果允许这种残余气体回流到填充产品进料5中，则容器100将被填充产品过度填充。因此，为了达到更精确的填充结果，必须防止残余气体从容器100倒流。
在均衡方法中，在填充过程临近结束时，在待填充的容器100的内部112中现有的压力和填充产品进料5中现有的压力之间存在平衡，初始的填充过程是快速的；但是，在实际的平衡被设定之前临近结束时，填充过程减慢，最后停止，产生压力平衡。
在一个变型中，如上所述，截止压力PAB依次从确定的待填充的容器100的初始压力PAU开始建立，例如依次从0.1巴绝对压力的初始压力PAU开始建立1.4巴绝对压力的截止压力PAB。然而，该变型中，填充产品进料5中的填充产品处于实际更大的压力，优选地为1.5巴至9巴的绝对压力。
通过压力表4，因此，当填充产品通过填充产品进料5流入待填充的容器时，可跟踪待填充的容器100内部112中的压力曲线，并且当达到预定的截止压力PAB时，在所述示例中为1.4巴，可关闭填充阀5a。从而，填充阀5a被关闭，同时在填充产品进料5中，相对于这样填充的容器100中的压力而言，存在着更大的压力。通过在填充产品进料5中以低于预定截止压力PAB的压力提供填充产品，可以实现容器100的快速和/或急速填充，并且可以快速终止填充过程。
相应地，直到填充阀5a关闭为止，填充产品相对于待填充的容器100中的压力处于超压，因此，填充产品的快速流入是可能的。此外，通过压力差和与之相关的填充产品流向容器100，可以避免残余气体从容器100回流到填充产品进料5中。因此，容器100的填充过程可以在基于截止压力PAB的测定的压力条件下进行，从而可以精确地实现预定的填充体积。相应地，上述设置的气锁也可以省去，因为由于始终存在的压力差以及专门定向进入容器100的填充产品流，残余气体不可能回流。
在图1c中示出了该方法的另一步骤，其中，通过具有加压气体阀6a的加压气体设备6用填充产品填充容器100的填充设备1切换到填充产品管线2，以便从填充产品管线2中逼出残余的填充产品，并将发泡的填充产品逼入待填充的容器100的内部112。以这种方式，填充产品管线2可以基本清空仍以发泡形式存在的填充产品。此外，可以将填充产品引入到待填充的容器100的内部112中，使得液面上空间113也基本上保持没有填充产品泡沫。
图2示出了根据图1a、1b和1c的填充设备1的扩展。图2示出了在饮料填充***中用填充产品填充容器(图2中未示出)并且用闭合部200关闭容器的填充设备1的细节。
填充设备1具有填充构件20，该填充构件20在图2所示的过程状态下突出到处理室10中。填充构件20包含，接收在填充构件壳体21中的：填充产品管线22；填充阀23，其布置在填充产品管线22的下端，即位于下游；气体管线24；以及气体阀25，其布置在气体管线24的下端。为了清楚起见，图2中未示出传感器，例如填充产品管线22或气体管线24中的压力表。
通过气体管线24和气体阀25，可以用气体，例如惰性气体、氮气和/或二氧化碳对容器进行冲洗和/或加压。此外，容器内部也可由此设置为所需的压力，例如抽空。气体管线24可以具有多通道结构，例如用管中管结构，它可以包括多条气体管线，以便在需要时将一种以上送入容器的气体和/或从容器中排出气体的物理分离。
气体阀25包含例如气体阀锥体和气体阀座，它们被设计为调节气体流过量。为此，气体阀锥体可通过未示出的执行器进行切换。
填充产品管线22优选地设计为环形管线，该环形管线基本上同中心地延伸至气体管线24。填充阀23包含例如填充阀锥体和填充阀座，其被设计为调节填充产品的流过量。填充阀23被设计成允许完全关闭填充产品流。在最简单的情况下，填充阀23有两个位置，一个打开位置，一个完全关闭位置。为此，填充阀23可通过未示出的执行器进行切换。
气体阀25和填充阀23的致动通过未详细示出的执行器进行。应当提及的是，气体阀25和填充阀23可以操作性地连接在一起，因此，例如执行器可以被设计成共同使用的，以便简化填充构件20的结构，并提高可靠性。
填充构件20在介质的输出端具有口部26，该口部26被设计成使容器口可密封地对口部26移动。为此，口部26优选地具有定心钟形，其具有适当形状的接触密封。具有口部26的填充构件20被设计为所谓的壁式填充，其中填充产品从口部26离开后在容器壁上向下流动。优选地，填充产品生产管线22和口部26被设计成使填充产品在装瓶过程中被旋转或具有相应的装置，从而填充产品由于离心力而被向外推动，并在从口部26离开后以螺旋运动向下流动。
可选地，填充构件20具有一个以上的计量阀27、28，优选地至少两个计量阀27、28，它们通向计量室22a，由此可以实现快速的产品转换，基本上不需要重置时间。
计量阀27、28是计量供应管线的优选的设计和/或实施例。换言之：在具体的实施例中，其中计量室22a中的计量组分的引入和任何体积测量是通过相对于填充构件20的外部装置实现的，可选地，计量阀27、28可以被免除，从而例如，只有相应的计量管线或计量通道通向计量室22a。
计量室22a可以是填充产品管线22的一部分或合适的形状部分。通过与之相应的计量管线连接的计量阀27、28，主要成分，例如水或啤酒，一种以上的计量成分，例如糖浆、果肉、调味料等，通过填充产品管线22计入到计量室22a中。
填充构件20被设计为至少部分可移动，从而图2所示的填充构件20的臂状部分可缩回到处理室10中，并在其中被拉回或部分甚至完全从其中移除。因此，对于装瓶过程来说，可以将容器口压在填充构件20的口部26上，并且随后在终止装瓶过程后将填充构件20拉回至处理室10中的容器能够关闭的程度。
为了确保填充构件20的移动性，而不使处理室10的大气受到不受控制的外部影响，相应地提供了图2中未示出的密封装置。例如，在终止装瓶过程后，处理室的压力可以大于外部环境的压力，而在这种情况下，外部环境的压力不一定是大气压力，由此可以实际上排除污染物渗入处理室10。可替换地或附加地，处理室10可以位于清洁的空间中或形成这样的清洁空间。
在本示例性实施例中，填充设备1还具有用于关闭容器的闭合构件30。闭合构件30具有闭合顶盖31，该闭合顶盖突出到处理室10中，并且在本示例性实施例中，闭合顶盖31可大致垂直移动。如同填充构件20的情况一样，闭合构件30相对于处理室10的壁是密封的，以避免由于外部影响而对处理室10内部中的大气造成污染和/或不受控制的不良影响。
闭合构件30被配置和设计为接收闭合顶盖31并将闭合顶盖31保持在闭合部200上。为此，闭合顶盖31可以具有磁铁，由此，以结构简单的方式，闭合部200，特别是当这是金属瓶盖时，可以以居中的方式接收并定位在容器口上以关闭容器。或者，闭合部200可以通过合适的抓握或夹持装置抓取、保持并定位在容器口上，因此，本文提出的概念也适用于塑料闭合构件、螺丝闭合构件等。
闭合顶盖31被设计为可在向上/向下方向移动，其中该闭合顶盖基本上与容器口同轴布置，以便能够将闭合部200可靠地施加到容器上。
将闭合部200转移到闭合顶盖31可以以不同的方式进行。例如，对于每个填充/闭合循环，在第一步中，闭合部200可以例如从分选装置和进料通道引入到处理室10中。为此，处理室10可以是闭合构件30的一部分，并对闭合进料(例如进料通道或传送臂)进行相对运动，其中闭合顶盖31从闭合进料中选择并保持闭合部200。
应当提及的是，容器的闭合还可以在其他点发生。然而，特别是在含二氧化碳的填充产品的情况下，关闭优选地在超压下，在填充过程结束后立即在处理室10中进行，如下文所述，并已相对图1a、1b和1c进行了描述。
为了对容器进行填充，该容器相对于处理室10升高，容器口被引入处理室10中并相对于处理室10密封。容器口被密封地压在延伸入填充位置的填充构件20的口部26上。因此，填充构件20的口部26标志着容器提升行程的结束位置。闭合顶盖31接收闭合部200并移动到处理室10中。处理室10相对于周围环境以及相对于容器和/或其口部区域的密封可以通过充气一个以上的密封件来进行。优选地，处理室10本身不进行升降运动。
在填充过程中，优选地将气体送入处理室10中。用这样的平行执行，可以优化整个过程。在填充过程中，处理室10可以在所有的侧面密封，从而可以在处理室10中产生适当的内部压力。在含二氧化碳的填充产品的情况下，这优选地对应于二氧化碳的填充压力或饱和压力，从而有效地防止填充过程终止后填充产品的发泡或发泡过度。
用于处理室10的气体可以用处理室10的壁上的阀门供应，图2中未示出。可替换地或附加地，气体供应可以至少部分地集成在填充构件20中。因此，为此，根据本示例性实施例的填充构件20具有处理室气体管线29。处理室气体管线29，特别是其进入处理室10的出口可以被设计成当填充构件20处于填充位置时，排出的气体流撞击闭合部200的下侧。以这种方式，同时在填充过程中对闭合部200进行清洗。优选地，使用二氧化碳作为气体，但也可以使用不同的介质，例如无菌空气。
如果容器现在被填充，并使处理室10的内部达到所需的压力，则填充构件20被拉回，并且闭合顶盖31继续向下运动，直到到达容器口时，容器口被关闭。
一种用于具有填充产品的容器的急速填充和关闭的优选过程可按以下方式进行：
a)将容器抽空至负压Plow；
b)将填充产品填充入容器中，优选地在超压下；
c)在处理室10中和任选的在容器的液面上空间中产生超压Phigh，以避免当填充构件20从填充口释放时，填充产品的发泡和过度发泡；
d)将填充构件20从填充口释放；
e)将闭合部200施加到容器口上并在事先不将压力降至环境压力的情况下关闭容器；
f)对处理室10进行排气并且移除容器进行进一步处理(例如贴标签、包装等)。
如参照图1a、1b和1c的实施例所示，术语“负压”和“超压”在本文中也是最初相对于彼此理解的。然而，在步骤a)中抽空后的负压Plow优选地低于大气压(＝常压)。在步骤c)中产生的超压Phigh可以对应于大气压，但优选地高于大气压。
因此在引入填充产品之前，容器被抽空，优选地在0.5至0.05巴的绝对压力的负压Plow，优选地为0.3至0.1巴，特别优选地为约0.1巴。优选地，填充产品的超压和处理室10的超压Phigh(优选地是相等的)高于大气压，例如为1.1巴至6巴的绝对压力。以这种方式，容器被抽空，使得当用填充产品填充时，基本上没有气体被填充产品置换，并且相应地也没有气体必须从容器内部流出。相反，容器的整个口部的横截面可用于引入填充产品。换言之，在填充过程中，只存在定向进入容器的填充产品流，而不是相反的流体流。
根据图2的示例性实施例，具有集成的闭合功能的填充设备的情况下，填充过程，特别是终止填充过程的变型也可以相对于图1a、1b和1c的实施例如前所述地进行。
在填充过程中，由于采用压力密封的装瓶过程，可能无法测量填充水平，或者仅通过大量的结构努力才能测量填充水平，并且填充过程基于达到的填充水平而终止。对填充水平的潜在修正，更难以融入到急速填充的技术中。如果一个影响变量发生变化，例如负压Plow、温度或填充产品的CO2浓度，有可能出现容器填充不足或填充过度。
为了提高填充水平和/或装瓶体积的精确性，填充设备1具有控制装置40，该控制装置40示意性地示于图3的框图中。
控制装置40是一种电子数据处理装置，其被设计为用计算模型来最小化目标变量41(优选地，填充水平和/或填充体积)的波动。控制装置40可以以不同的方式实现：因此，例如，它可以由一个以上的计算机***以集中或分散的方式构造，这些计算机***相互通信(以无线或有线方式通信)、可编程等。控制装置40被设计成从传感器接收影响变量42的测量数据，例如从压力表4、用于确定填充产品中的CO2含量的CO2传感器、用于确定填充产品温度的温度传感器等等。测量数据可以以特定的时间间隔(例如周期性地)，在每个装瓶过程或所有n>1个装瓶过程之前，连续地或根据需要有规律地传输。传输可以以无线或有线的方式进行。用计算模型对数据进行处理，并将数据和/或信号作为控制设备40的输出产生到影响填充过程的部件(执行器、阀、泵等)。
由传感器或以不同方式确定的影响变量42可分为几何变量、工艺技术变量和产品相关的变量。在产品相关变量中，例如，是填充产品的温度和/或CO2含量。在工艺技术变量中，例如，是用于生产负压Plow的真空压力。在几何变量中，例如，是容器的属性，例如其体积。
如果影响变量42是已知的，填充过程可以通过计算一个以上的输出变量43来控制所需的目标变量41，即待达到的填充水平或带装瓶的体积。输出变量43涉及可调节参数，例如填充产品的超压，在该超压下进行装瓶过程和/或抽空的容器的负压Plow和/或截止压力PAB和/或改变待装瓶体积的死腔体积。
那些与过程相关的并且可改变的影响变量42旨在在过程中进行测量并影响填充过程的计算模型。因此，用计算模型的目的是能够对填充过程的参数作出反应，例如这些参数是在限定的时间间隔内测量的，以便最小化目标变量41(即填充水平或填充体积)的波动。
例如，计算模型根据第一变型为每个测量点计算限定的目标变量41所需的填充压力。如果当前填充压力偏离计算的参考压力，则重新计算。例如，当前的填充压力可以通过将填充产品输送到各填充站的填充碗中的压力表确定和/或通过填充产品管线2、22中的压力表4确定。
作为另一种程序，负压Plow也可以在恒定的填充压力下计算和调节。在这种情况下，可以测量和利用容器中和/或真空管线3中的负压。
根据第三种变型，填充产品管线2、22中的死腔体积保持可改变，从而可实现容器中的恒定填充水平和/或恒定填充体积。例如，死腔体积可以通过冲头和/或活塞来改变，该冲头和/或活塞可以在填充产品管线2、22的相应部分或从其分支的室中移动。
根据一种扩展，在装瓶过程之后，可以在特定的时间间隔、间歇地或连续地测量由此达到的填充水平和/或由此达到的填充体积，以便优化计算模型。因此，例如，通过对填充产品中包含的气体进行脱气而引起的液面上体积的任何变化可以通过填充水平测量来确定，并在计算模型中为随后的装瓶过程考虑。如果脱气量过大，可以例如通过调节待装瓶的填充产品的温度来补偿。
对限定的目标变量41，例如填充水平，通过预先计算一个以上的输出变量43，例如填充压力，即使在可改变的工艺条件下，也可以生产出具有均匀的填充水平和/或均匀的填充体积的容器。优选地以限定的时间间隔测量填充过程中发生的影响变量42的波动(例如填充产品的温度和/或真空压力)，并且用计算模型计算和调节填充压力、真空压力和/或死腔体积。工艺参数可以动态地适应波动，以抵消填充水平或填充体积的变化。计算模型还允许在没有明显波动的情况下启动生产，因为它可以对动态变化做出反应，例如，逐渐加热在产品碗中的填充产品。
如果适用，在不偏离本发明范围的情况下，可将在示例性实施例中所示的所有单个特征组合在一起和/或交换。
附图标记列表
1填充设备
2填充产品管线
2a口部分
3真空管线
3a真空阀
4压力表
5a填充产品进料
6加压气体设备
6a加压气体阀
10处理室
20填充构件
21填充构件壳体
22填充产品管线
22a计量室
23填充阀
24气体管线
25气体阀
26口部
27计量阀
28计量阀
29处理室气管
30闭合构件
31闭合顶盖
40控制装置
41目标变量
42影响变量
43输出变量
100容器
110容器口
112容器的内部
113液面上空间
200闭合部

Claims (18)

1.用于用填充产品填充容器(100)的方法，优选地在饮料填充***中，其中所述方法包含：
确定一个以上的可改变的影响变量(42)，其影响填充过程的目标变量(41)，优选为填充水平和/或填充体积；
用控制装置(40)接收所述影响变量(42)；
用所述控制装置(40)的计算模型从接收到的所述影响变量(42)计算至少一个输出变量(43)；以及
根据所述至少一个输出变量(43)填充所述容器(100)。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述容器(100)的填充包含：
将待填充的所述容器(100)抽空至负压Plow，优选地抽空至0.5至0.05巴的绝对压力，特别优选地为0.3至0.1巴；以及
在超压下，将所述填充产品提供并填充入所述容器，优选地在1巴至9巴的绝对压力下，特别优选地为2.5巴至6巴。
3.如权利要求2所述的方法，其中通过考虑在填充期间所述容器(100)中的压力曲线终止所述容器(100)的填充，优选地，当所述容器(100)中达到预定的截止压力(PAB)或压力达到预定的上升时。
4.如前述权利要求任一项所述的方法，其中所述可改变的影响变量(42)包含：待装瓶的填充产品的温度和/或CO2的浓度和/或抽空容器(100)的负压Plow和/或提供所述填充产品的超压。
5.如前述权利要求任一项所述的方法，其中所述至少一个输出变量(43)包含：进行装瓶过程的填充产品的超压，和/或抽空容器的负压Plow和/或截止压力(PAB)和/或死腔体积。
6.如前述权利要求任一项所述的方法，其中一个以上的所述可改变的影响变量(42)以限定的时间间隔确定并且通过所述控制装置(40)接收。
7.如前述权利要求任一项所述的方法，其中对于每个填充过程，从接收到的影响变量(42)进行所述至少一个输出变量(43)的计算，该计算根据需要有规律地，或以限定的时间间隔或填充间隔进行。
8.如前述权利要求任一项所述的方法，其中终止所述填充过程后，确定所述填充容器(100)中的所述填充水平或所述填充体积并且根据其调节所述计算模型。
9.如前述权利要求任一项所述的方法，其中对于确定所述填充过程的结束，既不确定和/或使用所述填充水平也不确定和/或使用装瓶体积。
10.如前述权利要求任一项所述的方法，其中用所述计算模型从接收到的所述影响变量(42)进行所述至少一个输出变量(43)的计算，使所述目标变量(41)采用预定值，并且优选地在多个所述填充过程中基本保持不变。
11.用于用填充产品填充容器(100)的填充设备(1)，优选地在饮料填充***中，其中所述填充设备(1)具有：
填充构件，其具有用于将所述填充产品引入所述容器(100)的填充产品管线(2、22)；
用于确定一个以上的可改变的影响变量(42)的装置，所述影响变量(42)影响填充过程的目标变量(41)，优选地为填充水平和/或填充体积；
控制装置(40)，其被设计为接收确定的所述影响变量(42)，用计算模型从接收到的所述影响变量(42)计算出至少一个输出变量(43)并且根据所述至少一个输出变量(43)启动所述填充构件，使得所述容器(100)被填充。
12.如权利要求11所述的填充设备(1)，其中所述填充设备被设计成将待填充的所述容器(100)抽空至负压Plow，优选地抽空至0.5至0.05巴的绝对压力，特别优选地为0.3至0.1巴并且在超压下提供所述填充产品，优选地在1巴至9巴的绝对压力下，特别优选地为2.5巴至6巴并且将所述填充产品引入所述容器(100)。
13.如权利要求12所述的填充设备(1)，其中所述控制装置(40)被设计成通过考虑填充期间所述容器(100)中的压力曲线来终止所述容器(100)的所述填充过程，优选地当所述容器(100)中达到了预定的截止压力(PAB)时或当压力达到了预定的上升时。
14.如权利要求11到13的任一项所述的填充设备(1)，其中用于确定所述一个以上的可改变的影响变量(42)的装置包含：用于测量待装瓶的所述填充产品的温度的温度传感器和/或用于测量待装瓶的所述填充产品的CO2含量的CO2传感器和/或用于检测抽空的所述容器(100)的所述负压Plow的压力表(4a)和/或测量提供所述填充产品的超压的压力表。
15.如权利要求11到14的任一项所述的填充设备(1)，其中所述至少一个输出变量(43)包含：装瓶过程中所述填充产品的超压和/或抽空的所述容器的所述负压Plow和/或所述截止压力(PAB)和/或死腔体积。
16.如权利要求11到15的任一项所述的填充设备(1)，其中所述填充产品管线(2、22)包含可改变的死腔体积，其通过所述控制装置(40)的所述输出变量(43)改变。
17.如权利要求11到16的任一项所述的填充设备(1)，其中所述控制装置(40)被设计成以限定的时间间隔接收所述一个以上的可改变的影响变量(42)和/或对每个填充过程，从接收到的所述影响变量(42)进行所述至少一个输出变量(43)的计算，该计算根据需要有规律地，或以限定的时间间隔或填充间隔进行。
18.如权利要求11到17任一项所述的填充设备(11)，其中所述控制装置(40)被设计成用所述计算模型从接收到的所述影响变量(42)计算所述至少一个输出变量使得所述目标变量(41)采用预定值，并且优选地在多个所述填充过程中基本恒定。
CN202010995127.7A 2019-09-20 2020-09-21 用于用填充产品填充容器的方法及设备 Active CN112537741B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019125329.2 2019-09-20
DE102019125329.2A DE102019125329A1 (de) 2019-09-20 2019-09-20 Verfahren und Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112537741A true CN112537741A (zh) 2021-03-23
CN112537741B CN112537741B (zh) 2023-05-05

Family

ID=72708985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010995127.7A Active CN112537741B (zh) 2019-09-20 2020-09-21 用于用填充产品填充容器的方法及设备

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11535503B2 (zh)
EP (1) EP3795532A1 (zh)
CN (1) CN112537741B (zh)
DE (1) DE102019125329A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019123460A1 (de) * 2019-09-02 2021-03-04 Khs Gmbh Verfahren zum Befüllen und Verschließen von Behältern
DE102019135261A1 (de) * 2019-12-19 2021-06-24 Krones Ag Vorrichtung und Verfahren zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt
DE102020124327A1 (de) 2020-09-17 2022-03-17 Krones Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt
DE102022102669A1 (de) 2022-02-04 2023-08-10 Krohne Messtechnik Gmbh Verfahren zur Abfüllung eines Zielvolumens in einen Behälter, Messanordnung und Durchflussmessgerät

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10301844A1 (de) * 2003-01-20 2004-08-05 Alfill Engineering Gmbh & Co. Kg Getränkefüllmaschine mit einzelgesteuerten Füllorganen
DE102005011659A1 (de) * 2005-03-08 2006-09-14 Khs Ag Betätigungselement sowie Füllmaschine mit derartigen Betätigungselementen
CN1923669A (zh) * 2006-09-21 2007-03-07 长沙楚天科技有限公司 增压量杯式计量灌装装置
CN101583556A (zh) * 2006-11-29 2009-11-18 西得乐控股科技有限公司 填料阀单元
EP2927189A1 (de) * 2014-04-04 2015-10-07 Krones AG Verfahren und vorrichtung zum befüllen eines zu befüllenden behälters mit einem füllprodukt
DE102014216562A1 (de) * 2014-08-20 2016-02-25 Krones Ag Formfüllmaschine und Verfahren zum Ausformen und Füllen von Behältern
US20160368751A1 (en) * 2013-06-27 2016-12-22 Khs Gmbh Method and filling system for filling containers
DE102017119069A1 (de) * 2017-08-21 2019-02-21 Krones Ag Verfahren zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt
WO2019121151A1 (en) * 2017-12-21 2019-06-27 Sidel Participations Method for controlling a modulating filling valve and filling device for performing such method

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4429594A1 (de) * 1994-08-20 1996-02-22 Khs Masch & Anlagenbau Ag Verfahren zum Abfüllen eines flüssigen Füllgutes in Flaschen oder dgl. Behälter
DE102010022985A1 (de) * 2010-06-08 2011-12-08 Khs Gmbh Füllelement sowie Füllmaschine zum Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern
DE102011116469A1 (de) * 2011-10-20 2013-04-25 Khs Gmbh Verfahren sowie Füllmaschine zum Füllen von Flaschen oder dgl. Behältern (2) mit einem flüssigen Füllgut
DE102013108638A1 (de) * 2013-08-09 2015-03-05 Khs Gmbh Verfahren sowie System zum Spülen von Behältern
DE102013109430A1 (de) * 2013-08-30 2015-03-05 Khs Gmbh Verfahren sowie Füllsystem zum Füllen von Behältern
DE102014104873A1 (de) * 2014-04-04 2015-10-08 Krones Ag Verfahren und Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt
DE102016108053A1 (de) * 2016-04-29 2017-11-02 Khs Gmbh Verfahren zum Optimieren des Abfüllens eines Behälters
DE102017123253A1 (de) * 2017-10-06 2019-04-11 Krones Ag Verfahren und Vorrichtung zum Befüllen eines zu befüllenden Behälters mit einem Füllprodukt

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10301844A1 (de) * 2003-01-20 2004-08-05 Alfill Engineering Gmbh & Co. Kg Getränkefüllmaschine mit einzelgesteuerten Füllorganen
DE102005011659A1 (de) * 2005-03-08 2006-09-14 Khs Ag Betätigungselement sowie Füllmaschine mit derartigen Betätigungselementen
CN1923669A (zh) * 2006-09-21 2007-03-07 长沙楚天科技有限公司 增压量杯式计量灌装装置
CN101583556A (zh) * 2006-11-29 2009-11-18 西得乐控股科技有限公司 填料阀单元
US20160368751A1 (en) * 2013-06-27 2016-12-22 Khs Gmbh Method and filling system for filling containers
EP2927189A1 (de) * 2014-04-04 2015-10-07 Krones AG Verfahren und vorrichtung zum befüllen eines zu befüllenden behälters mit einem füllprodukt
DE102014216562A1 (de) * 2014-08-20 2016-02-25 Krones Ag Formfüllmaschine und Verfahren zum Ausformen und Füllen von Behältern
DE102017119069A1 (de) * 2017-08-21 2019-02-21 Krones Ag Verfahren zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt
WO2019121151A1 (en) * 2017-12-21 2019-06-27 Sidel Participations Method for controlling a modulating filling valve and filling device for performing such method

Also Published As

Publication number Publication date
DE102019125329A1 (de) 2021-03-25
US11535503B2 (en) 2022-12-27
CN112537741B (zh) 2023-05-05
EP3795532A1 (de) 2021-03-24
US20210087039A1 (en) 2021-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112537741B (zh) 用于用填充产品填充容器的方法及设备
US5634500A (en) Method for bottling a liquid in bottles or similar containers
JP6581381B2 (ja) 充填用容器に充填物を充填する方法および装置
US10836621B2 (en) Method and device for filling a container to be filled with a filling product
US6457495B1 (en) Filling apparatus and methods
US20080271812A1 (en) Rotary filling machine for filling containers with liquids
US9302895B2 (en) Filling machine
US20150284115A1 (en) Apparatus and method for producing a plastic bottle and for filling it with a filling product
EP2903929B1 (en) Filling device for isobaric filling machines for filling bottles with alimentary liquids
JP2005225555A (ja) 充填バルブ
US11795045B2 (en) Method of filling and closing containers, such as bottles and similar containers, for containing products, such as beverages and similar products
EP3057904B1 (en) A method for a filling valve, and a filling valve system
US20150013833A1 (en) Filler element comprising a trinox tube
EP2958851B1 (en) Filling device for filling machines for level filling of bottles with food liquids
US11655132B2 (en) Apparatus for filling a container with a filling product
US11274023B2 (en) Modulated pressure control of beverage fill flow
CN111333006B (zh) 用于用填充产品填充待填充容器的装置和方法
JP4008574B2 (ja) 液体充填装置及び方法
JP7473715B2 (ja) 充填方法および充填装置
JP2002370797A (ja) 充填バルブ
US5080147A (en) Cock for drawing-off
US10464796B2 (en) Modulated pressure control of beer fill flow
CN113003519A (zh) 用于用填充产品填充容器的装置和方法
EP3473588A1 (en) Device and method for filling receptacles with a pourable product under pressure
EP4108626B1 (en) Method and filling unit for filling a bottle with a food liquid

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant