EP1447329A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Abfüllen eines Mediums - Google Patents

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EP1447329A1
EP1447329A1 EP04003143A EP04003143A EP1447329A1 EP 1447329 A1 EP1447329 A1 EP 1447329A1 EP 04003143 A EP04003143 A EP 04003143A EP 04003143 A EP04003143 A EP 04003143A EP 1447329 A1 EP1447329 A1 EP 1447329A1
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filling
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pressure
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Endress and Hauser Flowtec AG
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    • B67D1/0006—Apparatus or devices for dispensing beverages on draught the beverage being a single liquid the beverage being stored in a container, e.g. bottle, cartridge, bag-in-box, bowl the apparatus comprising means for automatically controlling the amount to be dispensed based on the timed opening of a valve

Definitions

  • the invention relates to a method for filling an adjustable Quantity (M) of a medium with at least one first filling point.
  • M adjustable Quantity
  • the invention relates to a corresponding device.
  • Medium is, for example, liquids.
  • Filling systems are mostly operated according to the time-pressure process. at This procedure makes the opening time of a filling valve dependent on the quantity to be filled and depending on a measured quantity Fluid pressure calculated. However, the properties of the medium depend also from e.g. depending on the temperature. Such parameters make one Correction of the filling time required.
  • the object is achieved in that the pressure (p) of the medium is measured and in that the medium is filled at the first filling point using the time-pressure method, the time (t) of filling being dependent at least on the adjustable quantity (M), the pressure (p) and a correction factor (K), and the correction factor (K) is determined by measuring the pressure (p k ) of the medium, the flow (D k ) of the medium is measured, that depending on the flow (D k ) an adjustable amount (M k ) of the medium is filled, that the time (t k ) for filling the adjustable amount (M k ) of the medium at the first Filling point is measured, and that the correction factor (K) is calculated from it.
  • the idea is therefore that at a known pressure (p k ), depending on the flow (D), a quantity (M k ) is filled, and that a correction factor (K) is calculated from this and from the time (t k ) required for this becomes.
  • This correction factor (K) then contains the dependencies of the filling time (t) on the filling properties of the medium. As long as the medium does not change, for example if the temperature of the medium remains constant, the filling time (t) can be calculated with this correction factor (K) depending on the quantity to be filled (M) and the pressure (p).
  • An advantageous embodiment includes that in the event that the Change the filling properties of the medium, the correction factor (K) on the first filling point is determined. Conversely, the correction factor (K) be used until the properties of the medium change. The Flow may therefore only have to be measured once.
  • An advantageous embodiment provides that in the event that a minimum filling time (t min ) is required for the measurement of the flow (D) and that the filling time (t) is greater than the minimum filling time (t min ), for the Determining the correction factor (K) the flow is measured.
  • Flowmeters are manufactured and sold by the applicant under the name "Promass". These measuring devices require a flow time of at least 0.5 seconds. If the time is shorter, the measurement accuracy may suffer. A desired measuring accuracy only arises with longer measuring times. To determine the correction factor (K), it is therefore necessary to fill with a longer filling time. If this is not possible, the correction factor (K) is not applicable for these exceptional cases.
  • a Pressure meter is provided that a timer is provided that a Flow meter is provided, and that a control unit is provided is at least filling the medium at least the first Filling point controls, and determines the correction factor (K).
  • the filling point is therefore in normal operation using the time-pressure process operated, whereby for the necessary correction factor (K), which on the Filling properties of the medium, in connection with a Flow meter a special filling is made.
  • An advantageous embodiment includes that at least a second Filling point is provided, which is designed such that the medium is filled according to the time-pressure method, whereby for the calculation of the Time (t) of filling the correction factor (K) of the first filling point used becomes.
  • the filling system therefore has at least two filling points.
  • the first filling point is the flow meter that does the calculation of the correction factor (K). With this correction factor (K) then the times (t) for further bottlings at this first filling point used. At the same time, this factor (K) also serves to calculate the time the at least second filling point.
  • this factor (K) also serves to calculate the time the at least second filling point.
  • control unit is designed in such a way that the flow (D) of the medium is measured only in the event that the filling time (t) is greater than the minimum filling time (t min ) of the flow measuring device. For filling times (t) that are shorter than the minimum filling time (t min ), the measurement uncertainty of the flow meter becomes too high, so the flow should not be measured in these cases.
  • the correction factor K is calculated that at a filling of a set M k by measuring the flow rate D k and the time t k, k is filled until the amount of M, p k results in the measured pressure.
  • the following fillings are carried out using the correction factor K, which does not have to be determined again until the filling properties of the medium have changed.
  • the correction factor K can also be determined for each filling at the first filling point 1. This is useful if the medium cannot or should not be monitored directly, and if, for example, several filling stations 1, 2 work with this correction factor K, so that a reliable value must always be given.
  • FIG. 2 shows the block diagram of a bottling plant with two Filling points 1, 2. This is at the first filling point 1 Flow meter 5. This is connected to a control unit 6, in the the timer 4 is also located. The control unit 6 is still connected to the pressure measuring devices 3 of the first 1 and the second Filling point 2.
  • the correction factor K is from the control unit 6 at a first filling and used for the subsequent filling, to depending on the pressure p and the amount to be filled M des Medium to calculate the time t that the valves 8 must be open to to fill the set M.

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

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abfüllen einer einstellbaren Menge (M) eines Mediums, mit mindestens einer ersten Abfüllstelle (1). Die Erfindung beinhaltet, dass der Druck (p) des Mediums gemessen wird, und dass das Medium an der ersten Abfüllstelle (1) nach dem Zeit-Druck-Verfahren abgefüllt wird, wobei die Zeit (t) des Abfüllens mindestens in Abhängigkeit von der einstellbaren Menge (M), vom Druck (p) und von einem Korrekturfaktor (K) berechnet wird, und wobei der Korrekturfaktor (K) dadurch bestimmt wird, dass der Druck (pk) des Mediums gemessen wird, dass der Durchfluss (Dk) des Mediums gemessen wird, dass in Abhängigkeit vom Durchfluss (Dk) eine einstellbare Menge (Mk) des Mediums abgefüllt wird, dass die Zeit (tk) für das Abfüllen der einstellbaren Menge (Mk) des Mediums bei der ersten Abfüllstelle (1) gemessen wird, und dass daraus der Korrekturfaktor (K) berechnet wird. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine entsprechende Vorrichtung. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abfüllen einer einstellbaren Menge (M) eines Mediums, mit mindestens einer ersten Abfüllstelle. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine entsprechende Vorrichtung. Bei dem Medium handelt es sich beispielsweise um Flüssigkeiten.
Abfüllanlagen werden meist nach dem Zeit-Druck-Verfahren betrieben. Bei diesem Verfahren wird die Öffnungsdauer eines Füllventils in Abhängigkeit von der abzufüllenden Menge und in Abhängigkeit von einem gemessenen Flüssigkeitsdruck berechnet. Die Eigenschaften des Mediums hängen jedoch auch von z.B. von der Temperatur ab. Solche Parameter machen eine Korrektur der Füllzeit erforderlich.
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, mit einem Verfahren und einer Vorrichtung ein Medium abzufüllen, wobei auf die unterschiedlichen Abfülleigenschaften des Mediums eingegangen wird.
Die Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens dadurch gelöst, dass der Druck (p) des Mediums gemessen wird, und dass das Medium an der ersten Abfüllstelle nach dem Zeit-Druck-Verfahren abgefüllt wird, wobei die Zeit (t) des Abfüllens mindestens in Abhängigkeit von der einstellbaren Menge (M), vom Druck (p) und von einem Korrekturfaktor (K) berechnet wird, und wobei der Korrekturfaktor (K) dadurch bestimmt wird, dass der Druck (pk) des Mediums gemessen wird, dass der Durchfluss (Dk) des Mediums gemessen wird, dass in Abhängigkeit vom Durchfluss (Dk) eine einstellbare Menge (Mk) des Mediums abgefüllt wird, dass die Zeit (tk) für das Abfüllen der einstellbaren Menge (Mk) des Mediums bei der ersten Abfüllstelle gemessen wird, und dass daraus der Korrekturfaktor (K) berechnet wird.
Die Idee ist also, dass bei bekanntem Druck (pk) in Abhängigkeit vom Durchfluss (D) die Abfüllung einer Menge (Mk) durchgeführt wird, und dass daraus und aus der dafür benötigten Zeit (tk) ein Korrekturfaktor (K) berechnet wird. In diesem Korrekturfaktor (K) stecken dann die Abhängigkeiten der Füllzeit (t) von den Abfülleigenschaften des Mediums. Solange sich das Medium nicht verändert, indem z.B. die Temperatur des Mediums konstant bleibt, kann mit diesem Korrekturfaktor (K) die Füllzeit (t) in Abhängigkeit von der abzufüllenden Menge (M) und dem Druck (p) berechnet werden.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung beinhaltet, dass in dem Fall, dass sich die Abfülleigenschaften des Mediums ändern, der Korrekturfaktor (K) an der ersten Abfüllstelle bestimmt wird. Umgekehrt kann der Korrekturfaktor (K) solange benutzt werden, bis sich die Eigenschaften des Mediums ändern. Der Durchfluss muss also ggf. nur einmal gemessen werden.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass in dem Fall, dass für die Messung des Durchflusses (D) eine minimale Abfüllzeit (tmin) benötigt wird, und dass die Abfüllzeit (t) größer als die minimale Abfüllzeit (tmin) ist, für die Bestimmung des Korrekturfaktors (K) der Durchfluss gemessen wird. Von der Anmelderin werden Durchflussmessgeräte unter der Bezeichnung "Promass" hergestellt und vertrieben. Diese Messgeräte setzen eine Durchflusszeit von mindestens 0.5 Sekunden voraus. Ist die Zeit kürzer, so kann die Messgenauigkeit leiden. Erst bei größeren Messzeiten ergibt sich eine erwünschte Messgenauigkeit. Für die Bestimmung des Korrekturfaktors (K) muss daher eine Abfüllung mit einer längeren Füllzeit vorgenommen werden. Ist dies nicht möglich, so entfällt der Korrekturfaktor (K) für diese Ausnahmefälle.
Die Aufgabe wird bezüglich der Vorrichtung dadurch gelöst, dass ein Druckmesser vorgesehen ist, dass ein Zeitmesser vorgesehen ist, dass ein Durchflussmessgerät vorgesehen ist, und dass eine Steuereinheit vorgesehen ist, die mindestens das Abfüllen des Mediums bei mindestens der ersten Abfüllstelle steuert, und die den Korrekturfaktor (K) bestimmt.
Die Abfüllstelle wird also im normalen Betrieb mit dem Zeit-Druck-Verfahren betrieben, wobei für den nötigen Korrekturfaktor (K), der auf die Abfülleigenschaften des Mediums eingeht, in Verbindung mit einem Durchflussmessgerät eine spezielle Abfüllung vorgenommen wird.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung beinhaltet, dass mindestens eine zweite Abfüllstelle vorgesehen ist, die derartig ausgestaltet ist, dass das Medium nach dem Zeit-Druck-Verfahren abgefüllt wird, wobei für die Berechnung der Zeit (t) des Abfüllens der Korrekturfaktor (K) der ersten Abfüllstelle verwendet wird. Die Abfüllanlage weist also mindestens zwei Abfüllstellen auf. Bei der ersten Abfüllstelle befindet sich das Durchflussmessgerät, das die Berechnung des Korrekturfaktors (K) ermöglicht. Mit diesem Korrekturfaktor (K) werden dann die Zeiten (t) für die weiteren Abfüllungen an dieser ersten Abfüllstelle benutzt. Gleichzeitig dient dieser Faktor (K) aber auch der Zeitberechnung an der mindestens zweiten Abfüllstelle. Somit ist nur ein Durchflussmessgerät erforderlich, es können aber mehrere Abfüllstellen betrieben werden.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Steuereinheit derartig ausgestaltet ist, dass der Durchfluss (D) des Mediums nur in dem Fall gemessen wird, dass die Abfüllzeit (t) größer als die minimale Abfüllzeit (tmin) des Durchflussmessgerätes ist. Für Abfüllzeiten (t), die kürzer als die minimale Abfüllzeit (tmin) ist, wird die Messunsicherheit des Durchflussmessgerätes zu hoch, daher sollte in diesen Fällen nicht der Durchfluss gemessen werden.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
  • Fig. 1: ein Flussdiagramm des Verfahrens; und
  • Fig. 2: ein Blockschaltbild der Abfüllanlage.
    • Fig. 1 zeigt den Verlauf des Verfahrens. Zunächst wird der Korrekturfaktor K berechnet, der sich bei einer Abfüllung einer Menge Mk über die Messung der Durchflussmenge Dk und der Zeit tk, bis die Menge Mk abgefüllt ist, bei dem gemessenen Druck pk ergibt. Die folgenden Abfüllungen werden unter Verwendung des Korrekturfaktors K durchgeführt, der erst dann wieder bestimmt werden muss, wenn sich die Abfülleigenschaften des Mediums geändert haben. Der Korrekturfaktor K kann auch bei jeder Abfüllung an der ersten Abfüllstelle 1 bestimmt werden. Dies ist sinnvoll, wenn das Medium nicht direkt überwacht werden kann oder soll, und wenn z.B. mehrere Abfüllstellen 1, 2 mit diesem Korrekturfaktor K arbeiten, so dass stets ein zuverlässiger Wert gegeben sein muss.
    In Fig. 2 findet sich das Blockschaltbild einer Abfüllanlage mit zwei Abfüllstellen 1, 2. An der ersten Abfüllstelle 1 befindet sich das Durchflussmessgerät 5. Dieses ist mit einer Steuereinheit 6 verbunden, in der sich auch der Zeitmesser 4 befindet. Die Steuereinheit 6 ist weiterhin verbunden mit den Druckmessgeräten 3 der ersten 1 und der zweiten Abfüllstelle 2. Der Korrekturfaktor K wird von der Steuereinheit 6 bei einer ersten Abfüllung bestimmt und für die anschließenden Abfüllungen benutzt, um in Abhängigkeit vom Druck p und der abzufüllenden Menge M des Mediums die Zeit t zu berechnen, die die Ventile 8 geöffnet sein müssen, um die Menge M abzufüllen.
    Bezugszeichenliste
    1
    Erste Abfüllstelle
    2
    Zweite Abfüllstelle
    3
    Druckmesser
    4
    Zeitmesser
    5
    Durchflussmessgerät
    6
    Steuereinheit
    7
    Rohrleitung
    8
    Ventil

    Claims (6)

    1. Verfahren zum Abfüllen einer einstellbaren Menge (M) eines Mediums, mit mindestens einer ersten Abfüllstelle (1),
      dadurch gekennzeichnet, dass der Druck (p) des Mediums gemessen wird,
      und
      dass das Medium an der ersten Abfüllstelle (1) nach dem Zeit-Druck-Verfahren abgefüllt wird,
         wobei die Zeit (t) des Abfüllens mindestens in Abhängigkeit von der einstellbaren Menge (M), vom Druck (p) und von einem Korrekturfaktor (K) berechnet wird,
         und
         wobei der Korrekturfaktor (K) dadurch bestimmt wird,
            dass der Druck (pk) des Mediums gemessen wird,
            dass der Durchfluss (Dk) des Mediums gemessen wird,
            dass in Abhängigkeit vom Durchfluss (Dk) eine einstellbare Menge (Mk) des Mediums abgefüllt wird,
            dass die Zeit (tk) für das Abfüllen der einstellbaren Menge (Mk) des Mediums bei der ersten Abfüllstelle (1) gemessen wird, und
            dass daraus der Korrekturfaktor (K) berechnet wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall,
         dass sich die Abfülleigenschaften des Mediums ändem,
      der Korrekturfaktor (K) an der ersten Abfüllstelle (1) bestimmt wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall,
         dass für die Messung des Durchflusses (D) eine minimale Abfüllzeit (tmin) benötigt wird,
         und
         dass die Abfüllzeit (t) größer als die minimale Abfüllzeit (tmin) ist,
      für die Bestimmung des Korrekturfaktors (K) der Durchfluss gemessen wird.
    4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einer der Ansprüche 1 bis 3,
      dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckmesser (3) vorgesehen ist,
      dass ein Zeitmesser (4) vorgesehen ist,
      dass ein Durchflussmessgerät (5) vorgesehen ist,
      und
      dass eine Steuereinheit (6) vorgesehen ist,
         die mindestens das Abfüllen des Mediums bei mindestens der ersten Abfüllstelle (1 ) steuert,
         und
         die den Korrekturfaktor (K) bestimmt.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
      dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine zweite Abfüllstelle (2) vorgesehen ist,
         die derartig ausgestaltet ist,
            dass das Medium nach dem Zeit-Druck-Verfahren abgefüllt wird,
            wobei für die Berechnung der Zeit (t) des Abfüllens der Korrekturfaktor (K) der ersten Abfüllstelle (1) verwendet wird.
    6. Vorrichtung nach Anspruch 4,
      dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (6) derartig ausgestaltet ist,
         dass der Durchfluss (D) des Mediums nur in dem Fall gemessen wird,
            dass die Abfüllzeit (t) größer als die minimale Abfüllzeit (tmin) des Durchflussmessgerätes (5) ist.
    EP04003143A 2003-02-17 2004-02-12 Vorrichtung zum Abfüllen eines Mediums Expired - Lifetime EP1447329B1 (de)

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    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE2003106751 DE10306751B4 (de) 2003-02-17 2003-02-17 Vorrichtung zum Abfüllen eines Mediums
    DE10306751 2003-02-17

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP1447329A1 true EP1447329A1 (de) 2004-08-18
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    EP04003143A Expired - Lifetime EP1447329B1 (de) 2003-02-17 2004-02-12 Vorrichtung zum Abfüllen eines Mediums

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    EP (1) EP1447329B1 (de)
    DE (2) DE10306751B4 (de)

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