CN114538353A - 用于用填充产品填充容器的多功能装置 - Google Patents

Abstract

一种用于优选在饮料灌装设备中用填充产品填充容器的装置(1)，其中，所述装置(1)可以在具有工艺气体处理的操作模式和不具有工艺气体处理的操作模式中操作并且具有：至少一个工艺气体管线(50)，所述工艺气体管线(50)设置成在所述具有工艺气体处理的操作模式中对容器施加工艺气体，优选地进行冲洗和/或进行偏置；至少一个无菌介质入口，所述无菌介质入口设置成将无菌介质导入到所述工艺气体管线(50)中；以及一个或多个截止阀(58，59)，所述截止阀(58，59)设置成如此在所述不具有工艺气体处理的操作模式中截止所述工艺气体管线(50)，使得通过无菌介质入口引入的无菌介质保持在所述工艺气体管线(50)中。

Description

用于用填充产品填充容器的多功能装置

技术领域

本发明涉及一种用于优选在饮料灌装设备中用填充产品填充容器的装置以及一种用于操作这种装置的方法。

背景技术

已知在用填充产品填充之前用工艺气体对容器进行处理，例如进行冲洗和/或进行偏置。例如，在灌装碳酸饮料时将待填充容器以其容器口部压力密封地与填充构件接触，用偏置气体进行偏置，然后用填充产品进行填充。随后，必须在容器口部可以与填充构件分离之前将容器中存的超压泄压到环境中，以防止填充产品的溢泡。这种装置例如在EP3020679A1中作了描述。

为了导入工艺气体、导出工艺气体以及进行可能的泄压，填充***需要相应的管线和填充构件的连接件。为了可以将填充***尽可能地应用于不同类型的填充和不同的填充产品，例如为了可以用相同的填充***灌装碳酸饮料和非碳酸饮料，期望的是，需要用工艺气体对容器进行处理的填充工艺、以及不需要这种处理的填充工艺的双方都可以在同一台机器上执行。

在不具有使用工艺气体的处理的灌装工艺的情况下，例如在灌装非碳酸饮料时，不使用上述的用于输送工艺气体的管线和连接件。在大多数情况下，这些管线和连接件不具有限定的状态。它们例如通过阀与填充***的无菌区域分开或者与填充***的产品引导区域连接，泄压通道可以通过具有阀的旋转分配器与向环境中的排放分开，其中，然而在未使用的工艺气体通道的内部中的气氛是可变的并且不受监测。

未使用的部件的这种未限定状态具有一定的风险，尤其是当它们没有通过无菌屏障分隔时。这在发生泄漏的情况下以及在较长的生产周期中会导致损害产品的细菌的滋生，这尤其在灌装敏感产品(低酸产品)时成问题。因此，例如通过提到的旋转分配器与不具有无菌屏障的环境的连接是一个缺点，因为该连接在泄漏的情况下会导致损害产品的细菌的渗透和滋生。

发明内容

本发明的目的是提高一种用于用填充产品填充容器的装置的工艺可靠性。

该目的通过具有权利要求1的特征的一种装置来实现。有利的改进方案从从属权利要求、本发明的附图以及优选实施例的描述中得出。

根据本发明的装置用于用填充产品填充容器。特别优选地，所述装置在食品工业领域中得到使用，因为工艺可靠性和卫生在这种情况下是非常重要的。作为填充产品，优选地考虑饮料，例如水(蒸馏水或碳酸水)、软饮料、啤酒、葡萄酒、果汁或混合饮料。

所述装置适用于不同类型的填充和不同的填充产品；尤其地，所述装置可以在具有工艺气体处理的操作模式和不具有工艺气体处理的操作模式中操作。这种在用填充产品填充容器之前和/或之后的处理可以例如以冲洗容器(清洁、消毒等)为目的、为了偏置容器或出于其他原因来进行，这种处理在本文中通常被归入术语“工艺气体处理”中。因此，可以通过用气体、优选惰性气体冲洗和/或偏置容器来保护例如氧敏感产品。例如CO₂或氮气等气体可以考虑用于工艺气体处理。

所述装置具有至少一个工艺气体管线，所述工艺气体管线设置成在具有工艺气体处理的操作模式中对容器施加工艺气体，优选地进行冲洗和/或进行偏置。

所述装置还具有：至少一个无菌介质入口，所述无菌介质入口设置成将无菌介质导入到工艺气体管线中；以及一个或多个截止阀，所述截止阀设置成如此在不具有工艺气体处理的操作模式中截止工艺气体管线，使得通过无菌介质入口引入的无菌介质保持在工艺气体管线中。换句话说，设置有一个或多个截止阀，以便在不具有工艺气体处理的操作模式中将工艺气体管线封闭而与外部环境隔离，其中，术语“外部环境”在这种情况下相对于工艺气体管线的内部空间；即，任何装置部件，例如工艺气体管线可以附接到的产品箱或其他工艺气体源，应被视为相对于工艺气体管线的外部环境。

无菌介质向工艺气体管线中的导入通过上述无菌介质入口进行，该无菌介质入口可以具有自己的阀，例如实施为截止阀。不过，无菌介质的导入也可以通过已有的连接件进行。即使在这样协同使用连接件的情况下，该连接件也属于术语“无菌介质入口”。

作为无菌介质可以考虑各种状态下的各种气体和/或液体以及各种介质的组合，例如无菌空气、无菌水、蒸汽、冷凝物等。

优选地，无菌介质保留在工艺气体管线中，只要所述装置处于不具有工艺气体处理的操作模式中。但是，如果需要，也可以在所述装置处于不具有工艺气体处理的操作模式中时重新填充和/或更换无菌介质。

以上对用于用填充产品填充容器的装置的描述没有提到任何填充构件，因为这些填充构件对于工艺气体管线的限定以及在不使用的情况下将其置于限定的无菌状态的技术手段来说不是必需的。不过，当然，所述装置具有至少一个填充构件(通常是多个填充构件)，所述填充构件设置成将填充产品导入到相应的待填充容器中。

通过具有至少一个无菌介质入口和至少一个截止阀(优选多个截止阀)的工艺气体管线的所述结构，所述装置的工艺气体引导部件可以当其不需要时，即当所述装置处于不具有工艺气体处理的操作模式中时，被置于限定的无菌状态。这使在工艺气体管线的内部中的污染、尤其是细菌形成的风险最小化，由此整体提高了所述装置的工艺可靠性。

应指出的是，为了语言简洁，诸如“工艺气体管线”、“填充构件”、“容器”等术语经常以单数形式使用。然而，除非明确或出于技术原因排除，否则包括复数。

此外，一个流体引导部件与/朝另一个流体引导部件“附接”、“连接”、“通向”等术语是指在两个部件之间存在机械连接，并且在这些部件之间能够在至少一个方向上，优选在两个方向上进行流体交换。

所述装置还具有：用于收纳填充产品的产品箱，所述填充产品存在于产品箱中达到填充水平，其中，产品箱在填充水平上方具有填充有工艺气体的顶部空间，并且工艺气体管线附接到产品箱并且设置成将工艺气体在具有工艺气体处理的操作模式中从产品箱的顶部空间中抽取。在这种情况下，截止阀中的至少一个优选地安装在用于将工艺气体管线附接到产品箱的区域中。换句话说，相应的截止阀优选地如此安装，使得其将工艺气体管线在不使用时与产品箱的内部分开或将其截止。

在这种情况下，产品箱除了提供填充产品之外还协同地用作工艺气体源，由此可以将所述装置构成得特别紧凑。此外，可以由此在包含CO₂的填充产品的情况下抵消从填充产品中释放CO₂，尤其是当产品箱的顶部空间中的气体气氛与环境压力即常压或大气压相比具有超压时。

优选地，所述装置还具有：至少一个填充构件，所述填充构件通过产品管线附接到产品箱并且设置成将填充产品通过产品管线从产品箱中抽取并导入到相应的待填充容器中，其中，将工艺气体管线附接到填充构件，并且填充构件设置成将工艺气体(在具有工艺气体处理的操作模式中)导入到相应的容器中。在这种情况下，优选地，另一个截止阀由填充构件形成或者集成在填充构件中或附接到填充构件。因此，填充构件本身或其阀结构可以用作用于不具有工艺气体处理的操作模式的截止阀，由此降低了所述装置的机械结构复杂性。

优选地，所述装置具有转盘，所述转盘可以相对于固定的设备部分旋转，其中，填充构件安装在转盘的外圆周处。换句话说，所述装置优选地以回转器结构方式实施。填充和/或处理工艺随后在将容器沿圆形轨迹以特定处理角度运输期间进行。在这种情况下，容器以通常的方式由容器收纳部收纳并且以容器口部放置在相应的填充构件下方。对于填充和/或处理工艺，填充构件和相应的填充构件的口部优选地处于压力密封的，即至少液体密封的并且优选地气体密封的接触中。这可以通过将填充构件降低到容器上和/或抵靠填充构件提升容器来进行。在这种情况下，可以用工艺气体对容器进行冲洗和/或偏置以及在超压或负压下进行填充。为了提高工艺可靠性，填充构件可以各自配备有定心罩，以便针对处理工艺和/或填充工艺更容易地实现在容器和填充构件的出口之间的限定的相对位置。如果所述装置提供自由喷射填充的操作模式，则填充构件和容器之间的压力密封接触不是绝对必要的。

优选地，至少一个工艺气体管线包括：工艺气体导入管线，所述工艺气体导入管线设置成将工艺气体导入到相应的容器中；和工艺气体导出管线，所述工艺气体导出管线设置成将工艺气体从相应的容器中导出。除了将工艺气体导入到容器中之外，还期望的是以受控方式导出使用过的工艺气体。在此，这可以例如是在填充期间由填充产品排挤或在超压填充的情况下在泄压时要导出的工艺气体。工艺气体导出管线可以将使用过的工艺气体例如导出到外部环境中或将其导出到处理设备以用于完全或部分再利用。为了进一步提高所述装置的工艺可靠性，将不仅工艺气体导入管线而且工艺气体导出管线在不使用时置于限定的无菌状态中是有意义的。

优选地，工艺气体导入管线包括：一个或多个径向导入管线，所述径向导入管线如此附接到产品箱(30)，使得径向导入管线将工艺气体在具有工艺气体处理的操作模式中从产品箱的顶部空间中抽取，其中，至少一个无菌介质入口优选地安装在径向导入管线中的一个处；和环形导入管线，径向导入管线通向所述环形导入管线，其中，至少一个填充构件如此附接到环形导入管线，使得填充构件从环形导入管线被供应工艺气体。因此，径向导入管线从产品箱开始径向向外伸展并且通向环形导入管线，该环形导入管线优选地与转盘的圆周同心地伸展。在这种情况下，截止阀中的每一个优选地安装在用于将相应的径向导入管线附接到产品箱的区域中。换句话说，截止阀中的一个或多个优选地如此安装，使得通过将相应的径向导入管线相对于产品箱截止，使截止阀可以将工艺气体管线在不使用时与产品箱的内部分开或将其截止。这样构建了一种用于工艺气体导入管线的可靠且机械结构紧凑的管线结构，该工艺气体导入管线可以通过很少的附加措施在不具有工艺气体处理的操作模式中被隔离并被置于限定的无菌状态。

优选地，工艺气体导出管线包括：一个或多个径向导出管线和环形导出管线，径向导出管线通向所述环形导出管线，其中，至少一个填充构件如此附接到环形导出管线，使得将工艺气体从相应的容器通过填充构件导入到环形导出管线中并从该环形导出管线通过径向导出管线运走。这样构建了一种用于工艺气体导出管线的可靠且机械结构紧凑的管线结构，该工艺气体导出管线可以通过很少的附加措施在不具有工艺气体处理的操作模式中被隔离并被置于限定的无菌状态。

优选地，环形导入管线和环形导出管线通过连接件相互连接，所述连接件包括截止阀。两个环形管线之间的连接件允许以简单的方式清洁管线。此外，连接件可以用于以简单的方式向环形管线施加无菌介质，因为该环形管线由此构成连接的空间，而不是在工艺气体导入和工艺气体导出的情况下的两个单独的管线。

优选地，径向导出管线附接到分配器，优选为旋转分配器，所述分配器设置成将工艺气体从径向导出管线中汇集或汇总并导出，其中，分配器具有截止阀中的至少一个，所述截止阀如此设置，使得径向导出管线可以与向环境中的排放分开。因此，可以可靠地防止来自环境的杂质通过工艺气体导出管线进入工艺气体管线中，尤其是当在回转器结构方式的情况下通过旋转分配器进行工艺气体导出时。

上述目的还通过一种用于操作根据前述实施变型例中任一项所述的装置的方法来实现。所述方法具有：通过关闭一个或多个截止阀将所述装置置于不具有工艺气体处理的操作模式中，并且将无菌介质通过至少一个无菌介质入口导入到工艺气体管线中，从而无菌介质保留在工艺气体管线中，优选地只要所述装置处于不具有工艺气体处理的操作模式中。当然，如果需要，可以在设备处于不具有工艺气体处理的操作模式中时重新填充和/或更换无菌介质。

已经参照所述装置描述的特征、技术效果、优点和实施例类似地适用于所述方法。

优选地，使无菌介质处于压力下，从而无菌介质在工艺气体管线中相对于环境压力即大气压或常压具有超压。这样，可以进一步降低污染和/或细节形成的风险，因为任何颗粒或细菌在发生泄漏时往往会被冲到外部。

优选地，无菌介质的压力和/或温度在工艺气体管线中借助一个或多个传感器被监测。因此，可以监测工艺气体管线的限定的无菌状态的保持。尤其地，可以确定任何泄漏的发生并且可以采取相应的措施(所述装置的检查、修理、维护、清洁和/诸如此类)。为了监测无菌介质，可以协同使用已有的传感器***，例如填充构件处的温度传感器，或者可以安装自己的传感器***。

优选地，无菌介质包括蒸汽，尤其是食品安全蒸汽。这样，可以将在任何泄漏的情况下对填充产品的特性的损害排除或至少最小化。

优选地如此导入无菌介质，使得工艺气体管线被施加(热)蒸汽并且通过冷却蒸汽而逐渐被填充冷凝物。在这里，优选地持久保持蒸汽压力并且由此将工艺气体管线处于压力下。蒸汽压力和冷凝物的组合允许对工艺气体管线进行可靠且安全的无菌保持。

根据一个替代的实施变型例，优选地如此导入无菌介质，使得工艺气体管线被填充冷凝物并随后被施加蒸汽压力。由此减少了向填充产品中的热输入。

无菌介质优选地包括无菌气体，例如无菌过滤空气。在向工艺气体管线施加了无菌气体之后，将无菌介质入口关闭并且优选地监测工艺气体管线中的压力。如果压力下降过大，即如果压力低于阈值，则这表明存在泄漏，因此可以采取相应措施(所述装置的检查、修理、维护、清洁和/或诸如此类)。

本发明的其他优点和特征将从以下对优选实施例的描述中显而易见。此处描述的特征可以单独实现，也可以与上面列出的特征中的一个或多个组合实现，只要这些特征彼此不矛盾。在这里，参照附图对优选实施例进行以下描述。

附图说明

通过以下对附图的描述更详细地说明本发明的其他优选实施方式。在附图中：

图1示出了用于用填充产品填充容器的装置的示意性三维视图。

具体实施方式

以下，参照图1描述优选的实施例，图1示出了用于用填充产品填充图1中未示出的容器的装置1的示意性三维视图。装置1以多次剖切的方式示出，以允许对其内部进行观察。

装置1例如以回转器结构方式实施并且为此目的包括转盘10，该转盘10相对于未详细示出的固定的设备部分可旋转地支承并且可以由也未示出的驱动器置于旋转状态。

装置1包括多个填充构件20，其中，为了清楚起见而在图1中仅示出了两个填充构件20，该两个填充部件20安装在转盘10的外圆周处并且设置成分别将填充产品导入到容器中。为此目的，容器由容器收纳部(图1中未示出)收纳并以容器口部放置在相应的填充构件20下方。

作为填充产品，尤其考虑饮料，例如水(蒸馏水或碳酸水)、软饮料、啤酒、葡萄酒、果汁或混合饮料。

每个填充构件20具有填充阀21和出口22。对于使用工艺气体的处理工艺和对于填充工艺，填充构件20的出口22和容器口部优选地处于压力密封的，即至少液体密封的并且优选地也是气体密封的接触中。这可以通过将填充构件20降低到容器上和/或抵靠填充构件20提升容器来进行。在这种情况下，可以用工艺气体对容器进行冲洗和/或偏置以及在超压或负压下进行填充。为了提高工艺可靠性，填充构件20可以各自配备有定心罩，以便针对处理工艺和/或填充工艺更容易地实现在容器和填充构件20的出口22之间的限定的相对位置。

如果装置1提供自由喷射填充的操作模式，则填充构件20和容器之间的压力密封接触不是绝对必要的。在此，自由喷射填充通常无需通过装置1用工艺气体对容器进行预处理。

装置1还具有产品箱30，该产品箱可以实施为固定或可旋转的中央罐。产品箱30包括分配器装置31，通过该分配器装置31向产品箱30供应待灌装的填充产品。为此目的，分配器装置31包括产品导入管线31a。产品导入管线31a可以在整个长度上具有基本恒定的流动横截面或直径。替代地，产品导入管线31a可以在下部区域中加宽，由此构成扩散器31b，当将填充产品引入到产品箱30中时，该扩散器31b降低了填充产品的发泡倾向。

此外，分配器装置31可以包括无菌屏障31c，优选为隔蒸汽层。

产品箱30在填充产品的填充水平上方具有顶部空间30a，在该顶部空间30a中优选地存在对填充产品的期望特性影响很小或没有影响的气体气氛。与常压(＝大气压)相比，气体气氛会具有超压。例如，在包含CO₂的填充产品的情况下，产品箱30优选地经由介质导入管线通过所导入的气体被施加超压，以抵消从填充产品释放CO₂。

产品箱30优选为圆柱形并且具有底部(为了清楚起见在图1中部分省略)、护套形侧壁以及盖，该底部、侧壁和盖以一件式或多件式形成产品箱30的壁。底部可以至少部分地向内弯曲，以便将填充产品在朝产品管线40的附接件41的方向上引导，通过该产品管线40向填充构件20供应填充产品。附接件41优选地位于产品箱30的径向外部区域中，即在侧壁附近。

产品管线40可以配备有传感器，例如流量计、温度传感器等、阀、剂量成分的导入管线等，它们在图1中部分地示出。

装置1还配备成将容器在用填充产品填充之前用工艺气体进行处理。在特殊情况下，也可以继填充之后进行处理，其中，工艺气体不会被施加到整个容器，而只是被施加到容器的顶部空间。这种在填充之前和/或之后的处理可以例如以冲洗容器(清洁、消毒等)为目的、为了偏置容器或出于其他原因来进行，这种处理在本文中通常被归入术语“工艺气体处理”中。因此，可以通过用气体、优选惰性气体冲洗和/或偏置容器来保护例如氧敏感产品。例如CO₂或氮气等气体可以考虑用于工艺气体处理。

工艺气体也通过填充构件20被导入到相应的容器中。在这里，通过工艺气体导入管线51向填充构件20供应工艺气体。

在图1的实施例中，工艺气体导入管线51包括多个径向导入管线52和环形导入管线53，径向导入管线52通向该环形导入管线53。填充构件20从环形导入管线53被供应工艺气体。径向导入管线52从产品箱30的顶部空间30a抽取工艺气体并且为此目的通过产品箱30的盖附接到产品箱30。然而，应指出的是，根据图1的用于向填充构件20供应工艺气体的该管线图仅是示例。因此，工艺气体也可以从另一个工艺气体源被抽取和/或通过不同结构的管线被供给到填充构件20或容器。

从容器中待移除的、例如在冲洗之后要导出的、在填充期间由填充产品排挤的和/或在超压填充的情况下在泄压时要导出的工艺气体通过工艺气体导出管线54被运走。工艺气体导出管线54设置成将不再需要的工艺气体运走，例如将其释放到环境中或将其供给到处理设备以用于完全或部分再利用。

在图1的实施例中，工艺气体导出管线51包括多个径向导出管线55和环形导出管线56，径向导出管线55通向该环形导出管线56。工艺气体从容器被导入到环形导出管线56中并从该环形导出管线56通过径向导出管线55被运走。径向导出管线55与旋转分配器57连接，该旋转分配器57包括工艺气体导出管线的截止阀59。因此，工艺气体导出管线54可以通过旋转分配器57与任何向环境中的排放分开。然而，应指出的是，根据图1的用于泄压容器或用于运走工艺气体的该管线图仅是示例。工艺气体也可以以不同的方式并通过不同结构的管线被运走。

工艺气体导入管线51和工艺气体导出管线54，包括相应的径向和环形管线52、53、55、56以及连接件、分支等在本文中被归入图1中以阴影线示出的术语“工艺气体管线50”或“工艺气体引导部件”中。

环形管线53和56通过具有截止阀61的连接件60相互连接。两个环形管线53和56之间的连接件60允许清洁管线。此外，连接件60可以用于以简单的方式向环形管线53和56施加无菌介质，因为该环形管线53和56由此构成连接的空间，而不是在工艺气体导入和工艺气体导出的情况下的两个单独的管线。

不具有工艺气体处理的填充工艺，例如，这适用于非碳酸饮料的灌装，由装置1在不具有工艺气体处理的操作模式中执行。类似地，具有工艺气体处理的填充工艺，例如，这适用于碳酸饮料的灌装，由装置1在具有工艺气体处理的操作模式中执行。

为了避免在不具有工艺气体处理的操作模式中的较长生产周期的情况下发生工艺气体管线50中损害产品的细菌的侵害和滋生或发生任何其他类型的污染，将这些管线完全或至少部分地转变为限定状态，在该限定状态下，向这些管线施加无菌介质，即无菌或灭菌介质，并且优选地处于压力下。

为此目的，设置有截止阀，这些截止阀设置成将工艺气体导入管线51和/或工艺气体导出管线54在不具有工艺气体处理的操作模式中相对于工艺气体源和外部环境截止。在填充构件20一侧的截止可以通过填充构件20本身来实现，即通过集成在其中或附接到其上的阀来实现。在工艺气体源一侧的工艺气体导入管线51的截止通过工艺气体导入管线的一个或多个阀58进行。工艺气体导出管线的截止借助上述的工艺气体导出管线的阀59或多个这样的阀进行。

在图1的实施例中，在用于附接到产品箱30的区域中在每个径向导入管线52处均设置有工艺气体导入管线的阀58，从而径向导入管线52可以与产品箱30的顶部空间30a分开或被截止。

无菌介质向工艺气体管线50中的导入通过无菌介质入口进行。无菌介质的导入可以从下方、在阀59和具有附加阀的旋转分配器57之间、或者替代地通过分配器装置31、例如在截止阀58和环形管线53之间通过附加阀进行。不过，无菌介质的导入也可以通过已有的连接件，例如填充构件20、工艺气体导出管线的阀59等进行。即使在这样协同使用连接件的情况下，该连接件也属于术语“无菌介质入口”。

作为无菌介质可以考虑各种状态下的各种气体和/或液体以及各种介质的组合，例如无菌空气、无菌水、蒸汽、冷凝物等。

根据一个实施例，工艺气体管线50，即在不具有工艺气体处理的操作模式期间未使用的区域，被施加食品安全蒸汽。随着时间的推移，蒸汽冷却并且工艺气体管线50被填充冷凝物。在这里，蒸汽压力始终保持存在并由此使工艺气体管线50处于压力下。可以例如通过温度监测来监测任何泄漏。为此，可以协同使用已有的传感器***，例如填充构件20处的温度传感器，或者可以安装自己的传感器***。

根据一个替代实施例，工艺气体管线50被填充冷凝物并随后被施加蒸汽压力。由此，与上述实施例相比，减少了向填充产品中的热输入。对任何泄漏的监测可以再次通过温度监测进行。

根据另一实施例，工艺气体管线50可以被施加无菌气体，例如无菌过滤空气。随后，关闭无菌介质入口的阀并监测工艺气体引导部件的管线***中的压力。如果压力下降过大，即如果压力低于阈值，则这表明存在泄漏，因此可以采取相应措施(装置1的检查、修理、维护、清洁和/或诸如此类)。

通过工艺气体管线50的所述结构以及在不具有工艺气体处理的操作模式期间施加无菌介质的方法，将工艺气体引导部件置于限定的无菌状态，即使不需要这些工艺气体引导部件也是如此。这使在发生可能泄漏时的污染、尤其是细菌形成的风险最小化。如果在工艺气体引导部件的管线***的内部中还产生超压，则可以进一步降低污染的风险，因为任何颗粒或细菌在发生泄漏时往往会被冲到外部。通过在发生泄漏时使用食品安全蒸汽或无菌过滤空气可避免填充产品的特性受损。

在适用的情况下，可以在不脱离本发明的范围的情况下将实施例中示出的所有单独特征相互组合和/或交换。

附图标记说明：

1 用于用填充产品填充容器的装置

10 转盘

20 填充构件

21 填充阀

22 出口

30 产品箱

30a 顶部空间

31 分配器装置

31a 产品导入管线

31b 扩散器

31c 无菌屏障

40 产品管线

41 附接件

50 工艺气体管线

51 工艺气体导入管线

52 径向导入管线

53 环形导入管线

54 工艺气体导出管线

55 径向导出管线

56 环形导出管线

57 旋转分配器

58 工艺气体导入管线的截止阀

59 工艺气体导出管线的截止阀

60 工艺气体导入管线和工艺气体导出管线的连接件

61 截止阀

Claims (15)

1.一种用于优选在饮料灌装设备中用填充产品填充容器的装置(1)，其中，所述装置(1)可以在具有工艺气体处理的操作模式和不具有工艺气体处理的操作模式中操作并且具有：

至少一个工艺气体管线(50)，所述工艺气体管线(50)设置成在所述具有工艺气体处理的操作模式中对容器施加工艺气体，优选地进行冲洗和/或进行偏置；

至少一个无菌介质入口，所述无菌介质入口设置成将无菌介质导入到所述工艺气体管线(50)中；以及

一个或多个截止阀(58，59)，所述截止阀(58，59)设置成如此在所述不具有工艺气体处理的操作模式中截止所述工艺气体管线(50)，使得通过无菌介质入口引入的无菌介质保持在所述工艺气体管线(50)中。

2.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述装置(1)还具有：用于收纳填充产品的产品箱(30)，所述填充产品存在于所述产品箱(30)中达到填充水平，其中，所述产品箱(30)在填充水平上方具有填充有所述工艺气体的顶部空间(30a)，并且所述工艺气体管线(50)附接到所述产品箱(30)并且设置成将所述工艺气体在所述具有工艺气体处理的操作模式中从所述产品箱(30)的所述顶部空间(30a)中抽取，其中，优选地，所述截止阀(58)中的至少一个安装在用于将所述工艺气体管线(50)附接到所述产品箱(30)的区域中。

3.根据权利要求2所述的装置(1)，其特征在于，所述装置(1)还具有：至少一个填充构件(20)，所述填充构件(20)通过产品管线(40)附接到所述产品箱(30)并且设置成将所述填充产品通过所述产品管线(40)从所述产品箱(30)中抽取并导入到相应的待填充容器中，其中，将所述工艺气体管线(50)附接到所述填充构件(20)，并且所述填充构件(20)设置成将所述工艺气体导入到所述相应的容器中，并且另一个截止阀由所述填充构件(20)形成、集成在所述填充构件(20)中或附接到所述填充构件(20)。

4.根据权利要求3所述的装置(1)，其特征在于，所述装置(1)具有转盘(10)，所述转盘(10)可以相对于固定的设备部分旋转，并且至少一个填充构件(20)安装在所述转盘(10)的外圆周处，从而所述装置(1)以回转器结构方式实施。

5.根据权利要求3或4所述的装置(1)，其特征在于，所述至少一个工艺气体管线(50)包括：

工艺气体导入管线(51)，所述工艺气体导入管线(51)设置成将工艺气体导入到相应的容器中；和

工艺气体导出管线(54)，所述工艺气体导出管线(54)设置成将工艺气体从相应的容器中导出。

6.根据权利要求5所述的装置(1)，其特征在于，所述工艺气体导入管线(51)包括：

一个或多个径向导入管线(52)，所述径向导入管线(52)附接到所述产品箱(30)并且设置成将所述工艺气体在所述具有工艺气体处理的操作模式中从所述产品箱(30)的所述顶部空间(30a)中抽取，其中，所述至少一个无菌介质入口优选地安装在所述径向导入管线(52)中的一个处；和

环形导入管线(53)，所述径向导入管线(52)通向所述环形导入管线(53)，其中，所述至少一个填充构件(20)如此附接到所述环形导入管线(53)，使得所述填充构件(20)从所述导入管线(53)被供应工艺气体，并且优选地，所述截止阀(58)中的每一个安装在用于将所述相应的径向导入管线(52)附接到所述产品箱(30)的区域中。

7.根据权利要求5或6所述的装置(1)，其特征在于，所述工艺气体导出管线(54)包括：一个或多个径向导出管线(55)和环形导出管线(56)，所述径向导出管线(55)通向所述环形导出管线(56)，其中，所述至少一个填充构件(20)附接到所述环形导出管线(56)并且设置成将所述工艺气体从所述相应的容器通过所述填充构件(20)导入到所述环形导出管线(56)中并从所述环形导出管线(56)通过所述径向导出管线(55)运走。

8.根据权利要求6和7所述的装置(1)，其特征在于，所述环形导入管线(53)和所述环形导出管线(56)通过连接件(60)相互连接，所述连接件(60)包括截止阀(61)。

9.根据权利要求7所述的装置(1)，其特征在于，所述径向导出管线(55)附接到分配器，优选为旋转分配器(57)，所述分配器设置成将所述工艺气体从所述径向导出管线(55)中汇集并导出，其中，所述分配器具有所述截止阀(59)中的至少一个，所述截止阀(59)如此设置，使得所述径向导出管线(55)可以与向环境中的排放分开。

10.一种用于操作根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)的方法，其中，所述方法包括：通过关闭一个或多个截止阀(58，59)将所述装置(1)置于不具有工艺气体处理的操作模式中，并且将无菌介质通过至少一个无菌介质入口导入到工艺气体管线(50)中，从而所述无菌介质保留在所述工艺气体管线(50)中，优选地只要所述装置(1)处于所述不具有工艺气体处理的操作模式中。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，使所述无菌介质处于压力下，从而所述无菌介质在所述工艺气体管线(50)中相对于环境压力具有超压。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述无菌介质的压力和/或温度在所述工艺气体管线(50)中借助一个或多个传感器被监测。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述无菌介质包括蒸汽，优选食品安全蒸汽。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，如此进行所述无菌介质的导入，使得所述工艺气体管线(50)被施加蒸汽并且通过冷却所述蒸汽而逐渐被填充冷凝物，其中，优选地持久保持蒸汽压力，优选地只要所述装置(1)处于所述不具有工艺气体处理的操作模式中，或者如此进行所述无菌介质的导入，使得所述工艺气体管线(50)被填充冷凝物并随后被施加蒸汽压力。

15.根据权利要求10至14中任一项所述的方法，其特征在于，所述无菌介质包括无菌气体、优选为无菌过滤空气或无菌水。

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