EP0900164B1 - Verfahren und vorrichtung zur vermeidung von produktestaub- oder produktegasaustritt bei abfüllung mit feststoff- oder flüssigkeitsdosiersystemen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur vermeidung von produktestaub- oder produktegasaustritt bei abfüllung mit feststoff- oder flüssigkeitsdosiersystemen Download PDF

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    • 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
    • B65B1/00—Packaging fluent solid material, e.g. powders, granular or loose fibrous material, loose masses of small articles, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B1/28—Controlling escape of air or dust from containers or receptacles during filling

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus for Avoidance of product dust or product gas leakage Filling with solid or liquid dosing systems.
  • Such metering devices usually include a product storage silo tapering from top to bottom, on its lower front is a vertical one Filler tube emerges. The passage through the filling pipe can can be opened and closed using a slide. That Filling tube goes up to the upper part of the container, which is a certain amount of the product to be filled. The For this purpose, the container is packed in one during dosing and filling appropriate location attached.
  • closed systems that cause lower emissions.
  • Such closed systems are known to be achieved in that between the container and a tight connection is created to the filling pipe.
  • facilities are necessary which evacuate or evacuate the air when filling a product is displaced from the container.
  • the suction device consists, for example, of containers a funnel-shaped sack nozzle, the upper front side with a bowl-like cover is closed.
  • the fill pipe penetrates the cover in the middle.
  • An upper one Section of the fill tube protrudes from the top of the cover forth.
  • a lower section protrudes into the sack nozzle.
  • the sack nozzle and the cover are gas-tight with each other connected.
  • a suction or aspiration tube opens into the cover. This aspiration tube is on its lower face connected gastight to the cover.
  • an annular, inflatable inflation hose For attaching a bag-shaped container, for example an annular, inflatable inflation hose can be used, which is attached to the outside of the sack nozzle.
  • the outer diameter of the inflation hose is not inflated smaller than the inside diameter of the sack-shaped Container, so that the upper end portion of the container over the lower end section of the sack nozzle and over the inflation hose can be put up. If the inflation hose is put on Container is inflated, then its outer diameter increases and the wall of the inflation hose is pressed against the container wall. This fixes the container and at the same time one tight connection between the sack nozzle and the container is achieved.
  • the present invention sets itself the task based on the prior art mentioned at the outset To create methods and an apparatus with which the leak of product dust or gas when filling powdery or liquid products with the help of solid or Liquid dosing systems can be reliably avoided.
  • the object is achieved by a method and a device with the features of Claims 1 and 4 solved.
  • Advantageous further training the invention are the subject of the dependent claims.
  • the drawings show a device for avoiding Product dust or product gas leakage, which e.g. in a conventional metering device 1 for filling sack-like Container 5 is installed.
  • the metering device 1 is with a Suction device of a known type equipped, which consists of a Sack socket 2 with inflation hose 6, a cover 3 and one Aspiration or suction tube 4 exists.
  • the embodiment of the proposed device has a first flushing pipe 7, which penetrates the cover 3 and along the filler tube 8 below the cover 3 extends to the lower end of the filling tube 8 (see FIG. 1a, 1b and 2).
  • the lower end face of the flushing pipe 7 is with the lower end of the filler tube 8 flush.
  • the piercing point the flushing pipe 7 in the cover 3 is gas-tight.
  • the proposed device has a second one Flushing pipe 15, which also outside the cover 3 runs parallel to the filling pipe 8 and the inflation hose 6 from penetrates downwards.
  • the two breakthrough points on Inflatable hose 6 are gas-tight.
  • the deflection ring 13 below the inflation hose 6 is a flat, hollow deflection ring 13 arranged.
  • the lower end of the second flush pipe 15 opens into this deflection ring 13.
  • the deflection ring 13 has several Nozzles 14, which open laterally outwards.
  • the nozzles 14 are regular along the circumference of the deflector ring 13 Intervals arranged. If gas is blown into the purge pipe 15 , this gas gets into the deflection ring 13 and flows out through the side nozzles 14.
  • a filling process proceeds as follows: First, an empty container 5 is attached to the sack nozzle 2 with the aid of the inflation hose 6.
  • the deflection ring 13 has the upper inner wall section of the container 5 from the inflation hose 6.
  • the first Flushing pipe 7 gas especially air, in a defined manner and Blown vertically into the container 5.
  • the gas stream 12 will through the surface of the filled product 10 upwards redirected. It flows due to the suction of the aspiration or.
  • Suction pipe 4 through the space between the bag neck wall and the filling pipe wall upwards and tears the Dust particles with them.
  • the gas infused with dust becomes finally sucked into the aspiration or suction tube 4.
  • the gas can then be returned to the purge pipe 7 become. A closed one can therefore be used for the purge gas Realize the cycle.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vermeidung von Produktestaub- oder Produktegasaustritt bei Abfüllung mit Feststoff- oder Flüssigkeitsdosiersystemen.
Derartige Verfahren und Vorrichtungen sind durch die DE-A-4 406 605 ; US-A-5 316 056 und FR-A-2 495 102 bekannt geworden.
Von der Industrie hergestellte pulverförmige und flüssige Substanzen müssen für den Transport und den Verkauf dosiert und in Gebinde abgefüllt werden. Damit man die Dosierung und das Abfüllen möglichst zeitsparend und rationell durchführen kann, wurden spezielle Feststoff- oder Flüssigkeitsdosiervorrichtung entwickelt. Derartige Dosiervorrichtungen umfassen üblicherweise ein sich von oben nach unten verjüngendes Produkte-Vorratssilo, an dessen unteren Stirnseite ein senkrecht verlaufendes Füllrohr austritt. Der Durchgang durch das Füllrohr kann mit Hilfe eines Schiebers geöffnet und geschlossen werden. Dass Füllrohr geht bis zum oberen Teil des Gebindes, welches eine gewisse Menge des abzufüllenden Produkts aufnehmen soll. Das Gebinde wird dafür während des Dosierens und Abfüllens in einer geeigneten Lage befestigt.
Bei pulverförmigen Produkten stellt sich das Problem, dass während des Dosier- und Abfüllvorganges Staub entsteht. Dieser Staub gelangt in die Umgebungsluft bzw. in die Atmosphäre, wenn das Gebinde von der Dosiervorrichtung entfernt wird. Bei flüssigen Produkten kann es während des Dosier- und Abfüllvorganges zu Gasbildung kommen. Die Gasbildung ist bei leicht flüchtigen Produkten besonders stark. Auch diese Gase gelangen in die Umgebungsluft bzw. in die Atmosphäre, wenn das Gebinde von der Dosiervorrichtung entfernt wird. Derartige Emissionen sind unerwünscht, da sie die Umwelt belasten. Wenn toxische Produkte verarbeitet werden, kann es sogar zu einer direkten Beeinträchtigung der Gesundheit von beispielsweise denjenigen Personen kommen, welche das Dosiergerät bedienen.
Man war daher auf der Suche nach geschlossenen Systemen, die geringere Emissionen verursachen. Solche geschlossenen Systeme werden bekannterweise dadurch erreicht, dass zwischen dem Gebinde und dem Füllrohr eine dichte Verbindung geschaffen wird. In geschlossenen Systemen sind Einrichtungen notwendig, welche die Luft abführen oder absaugen, die beim Einfüllen eines Produktes aus dem Gebinde verdrängt wird.
Bei bekannten Dosiervorrichtungen zum Füllen von z.B. sackförmigen Gebinden besteht die Absaugeinrichtung beispielsweise aus einem trichterförmigen Sackstutzen, dessen obere Stirnseite mit einer schüsselartigen Abdeckhaube verschlossen ist. Das Füllrohr durchdringt die Abdeckhaube in deren Mitte. Ein oberer Abschnitt des Füllrohrs ragt an der Oberseite der Abdeckhaube hervor. Ein unterer Abschnitt ragt in den Sackstutzen hinein. Der Sackstutzen und die Abdeckhaube sind gasdicht miteinander verbunden. In der Abdeckhaube mündet ein Absaug- bzw. Aspirationsrohr. Dieses Aspirationsrohr ist an seiner unteren Stirnseite gasdicht mit der Abdeckhaube verbunden.
Zur Befestigung eines sackförmigen Gebindes kann beispielsweise ein ringförmiger, aufblasbarer Blähschlauch verwendet werden, welcher an der Aussenseite des Sackstutzens befestigt wird. In nicht aufgeblasenem Zustand ist der Aussendurchmesser des Blähschlauches kleiner als der Innendurchmesser des sackförmigen Gebindes, so dass der obere Endabschnitt des Gebindes über den unteren Endabschnitt des Sackstutzens und über den Blähschlauch gestülpt werden kann. Wenn der Blähschlauch bei übergestülptem Gebinde aufgeblasen wird, dann nimmt sein Aussendurchmesser zu und die Wand des Blähschlauches wird gegen die Gebindewand gedrückt. Dadurch wird das Gebinde fixiert und gleichzeitig eine dichte Verbindung zwischen dem Sackstutzen und dem Gebinde erreicht.
Bei geschlossenem Schieber bilden der Innenraum des unteren Füllrohrabschnittes, der Innenraum des Sackstutzens und der Abdeckhaube sowie der Innenraum des sackförmigen Gebindes einen zusammenhängenden, gasdichten Raum. Wenn durch das Aspirationsrohr Luft aus diesem Raum abgesogen wird, dann baut sich in dem Raum ein Unterdruck auf. Während des Abfüllens eines pulverförmigen Produktes wird der entstehende Staub infolge dieses Unterdrucks jedoch nicht abgesaugt. Vielmehr bildet sich im Gebinde oberhalb des bereits abgefüllten Produktes sowie oberhalb des Gebindes eine stehende Staubwolke bzw. -säule.
Die vorliegende Erfindung stellt sich ausgehend vom eingangs benannten Stand der Technik die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen das Austreten von Produktestaub- oder -gas beim Abfüllen von pulverförmigen bzw. flüssigen Produkten mit Hilfe von Feststoff- oder Flüssigkeitsdosiersystemen zuverlässig vermieden werden kann. Die Aufgabe wird durch ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 bzw. 4 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter anderem in den Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1a
einen Längsschnitt durch den unteren Teil einer Dosiervorrichtung, welche mit der vorgeschlagenen Vorrichtung ausgerüstet ist;
Fig. 1b
einen Querschnitt A-A durch den unteren Teil einer Dosiervorrichtung gemäss Fig. 1a und
Fig. 2
eine Seitenansicht einer Dosiervorrichtung, welche mit der vorgeschlagenen Vorrichtung ausgerüstet ist.
Die Zeichnungen zeigen eine Vorrichtung zur Vermeidung von Produktestaub- oder Produktegasaustritt, welche z.B. in eine herkömmliche Dosiervorrichtung 1 zum Abfüllen von sackartigen Gebinden 5 eingebaut ist. Die Dosiervorrichtung 1 ist mit einer Absaugeinrichtung bekannter Art ausgerüstet, welche aus einem Sackstutzen 2 mit Blähschlauch 6, einer Abdeckhaube 3 und einem Aspirations- bzw. Absaugrohr 4 besteht.
Das Ausführungsbeispiel der vorgeschlagenen Vorrichtung weist ein erstes Spülrohr 7 auf, welches die Abdeckhaube 3 durchdringt und sich unterhalb der Abdeckhaube 3 dem Füllrohr 8 entlang bis zum unteren Ende des Füllrohrs 8 erstreckt (vgl. Fig. 1a, 1b und 2). Die untere Stirnseite des Spülrohres 7 ist mit der unteren Stirnseite des Füllrohres 8 bündig. Die Durchstossstelle des Spülrohrs 7 in der Abdeckhaube 3 ist gasdicht.
Im weiteren weist die vorgeschlagene Vorrichtung ein zweites Spülrohr 15 auf, welches ausserhalb der Abdeckhaube 3 ebenfalls parallel zum Füllrohr 8 verläuft und den Blähschlauch 6 von oben nach unten durchdringt. Die beiden Durchstossstellen am Blähschlauch 6 sind gasdicht.
Unterhalb des Blähschlauches 6 ist ein flacher, hohler Abweisring 13 angeordnet. Das untere Ende des zweiten Spülrohres 15 mündet in diesen Abweisring 13. Der Abweisring 13 weist mehrere Düsen 14 auf, welche sich seitlich nach aussen öffnen. Die Düsen 14 sind entlang des Umfangs des Abweisringes 13 in regelmässigen Abständen angeordnet. Wenn in das Spülrohr 15 Gas eingeblasen wird, gelangt dieses Gas in den Abweisring 13 und strömt durch die seitlichen Düsen 14 nach aussen.
Ein Abfüllvorgang läuft folgendermassen ab:
Zuerst wird am Sackstutzen 2 mit Hilfe des Blähschlauches 6 ein leeres Gebinde 5 befestigt. Der Abweisring 13 weist den oberen Innenwandabschnitt des Gebindes 5 vom Blähschlauch 6 ab.
Danach wird mit Hilfe des Aspirations- bzw. Absaugrohres 4 im Raum, welcher durch die Abdeckhaube 3, den Sackstutzen 2, den Blähschlauch 6, das Gebinde 5 sowie durch den geschlossenen Schieber 9 des Füllrohrs 8 abgegrenzt wird, ein Unterdruck erzeugt. Anschliessend lässt man durch Öffnen des Schiebers 9 eine gewisse Menge des Produkts 10 in das Gebinde 5 hinunterfallen. Die durch das eingefüllte Produkt 10 verdrängte Luft wird durch das Aspirations- bzw. Absaugrohr 4 abgesaugt. Über dem eingefüllten Produkt 10 verbleibt eine stehende Staubwolke 11. Während und nach dem Befüllen des Gebindes 5 wird Gas, insbesondere Luft, in das zweite Spülrohr 15 eingeblasen. Das Gas tritt seitlich durch die Düsen 14 aus dem Abweisring 13 aus und verhindert damit die Verschmutzung des Blähschlauches 6 durch Produktestaub.
Wenn die gewünschte Füllmenge erreicht ist, wird durch das erste Spülrohr 7 Gas, insbesondere Luft, in definierter Art und Weise senkrecht in das Gebinde 5 geblasen. Der Gasstrom 12 wird durch die Oberfläche des eingefüllten Produkts 10 nach oben umgeleitet. Er fliesst bedingt durch den Sog des Aspirations-bzw. Absaugrohres 4 durch den Zwischenraum zwischen der Sackstutzenwand und der Füllrohrwand nach oben und reisst dabei die Staubpartikel mit sich. Das mit Staub durchsetzte Gas wird schliesslich in das Aspirations- bzw. Absaugrohr 4 hineingesogen. Am oberen Ende des Aspirations- bzw. Absaugrohrs 4 werden die Staubpartikel mit Hilfe eines (nicht gezeigten) Filters vom Gas getrennt. Das Gas kann anschliessend zum Spülrohr 7 zurückgeführt werden. Für das Spülgas lässt sich also ein geschlossener Kreislauf verwirklichen.

Claims (7)

  1. Verfahren zur Vermeidung von Produktestaub- oder Produktegasaustritt bei Abfüllung mit Feststoff- oder Flüssigkeitsdosiersystemen, mit folgenden Schritten:
    a) Befestigen eines Gebindes (5) zum Abfüllen eines Produktes mittels einer Dosiervorrichtung (1);
    b) Erzeugen eines Unterdruckes im Gebinde (5) und daran angrenzender Bauteile mittels einer Absaugeinrichtung (3, 4); und
    c) Einfüllen des Produktes in das Gebinde (5); wobei vor dem Lösen des Gebindes (5) von der Dosiervorrichtung (1) Gas in das Gebinde (5) über einen in Bezug zur Dosiervorrichtung konzentrischen Abweisring (13) mit Düsen (14) eingeblasen wird und dann zusammen mit dem beim Abfüllen entstehenden Produktestaub (11) mittels der Absaugeinrichtung (3, 4) abgesaugt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasstrom (12) im wesentlichen parallel zur Gebindeachse eingeblasen wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas nach dem Absaugen aus dem Gebinde (5) von dem Produktestaub (11) gefiltert wird und das Gas im geschlossenen Kreislauf zurückgeführt wird.
  4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer Dosiervorrichtung (1) mit einem Füllrohr (8) und einer Absaugeinrichtung bestehend aus einer Abdeckhaube (3), einem Absaugrohr (4) zum Absaugen des beim Abfüllen aus dem Gebinde (5) verdrängten Gases, einem aufblasbaren Blähschlauch (6) zum Abdichten des Gebindes (5) bei der Abfüllung,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    wenigstens ein Spülrohr (7, 15) durch die Abdeckhaube (3) der Absaugeinrichtung und/oder den Blähschlauch (6) hindurchgeführt ist, wobei es sich bis zum unteren Ende des Füllrohres (8) in einen Abweisring (13) hinein erstreckt.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Spülrohr (7, 15) entlang des Füllrohres (8) und/oder des Blähschlauches (6) verläuft.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Spülrohr (7, 15) in Düsen (14) des Abweisringes (13) mündet.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführung des Spülrohres (7, 15) durch die Abdeckhaube (3) und/oder den Blähschlauch (6) gasdicht ausgebildet ist.
EP97915249A 1996-04-16 1997-04-15 Verfahren und vorrichtung zur vermeidung von produktestaub- oder produktegasaustritt bei abfüllung mit feststoff- oder flüssigkeitsdosiersystemen Expired - Lifetime EP0900164B1 (de)

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CH96396 1996-04-16
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EP0900164A1 EP0900164A1 (de) 1999-03-10
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