WO2010124766A2 - Füllsystem - Google Patents

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WO2010124766A2
WO2010124766A2 PCT/EP2010/001762 EP2010001762W WO2010124766A2 WO 2010124766 A2 WO2010124766 A2 WO 2010124766A2 EP 2010001762 W EP2010001762 W EP 2010001762W WO 2010124766 A2 WO2010124766 A2 WO 2010124766A2
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filling
metering
filling system
component
additional component
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Norman Gras
Ludwig Clüsserath
Manfred Härtel
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Khs Gmbh
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Publication date
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    • 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
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    • B67C3/208—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 specially adapted for adding small amounts of additional liquids, e.g. syrup
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    • B67C3/026—Filling the liquids simultaneously

Definitions

  • the invention relates to a filling system for filling bottles or other containers with a liquid product, which consists of a mixture of a main component and at least one additional component, wherein in a product in the form of a beverage, the main component, for example, water and at least one additional component at least one flavoring is.
  • the mixing of the main component with the at least one additional component is generally carried out in a mixing plant separate from the filling machine from which the finished filling product or mixed product is fed to the filling machine.
  • the object of the invention is to show a filling system, with a simplified structural design, a mixing of the main component and the at least one additional component on each filling element in a precisely metered and reproducible manner is possible.
  • the filling system according to the invention initially has the fundamental advantage that in a production plant in which the filling system according to the invention or a corresponding filling machine are used, a separate mixing plant for mixing the product from the main component and the at least one auxiliary component can be dispensed with. Furthermore, however, the invention also has the advantage of a reproducible precisely metered addition of the at least one additional component to the main component in that the addition or admixing of the at least one additional component during filling by a metering pump independently assigned to each filling element and preferably via a controllable control valve.
  • each dosing unit is assigned a respective filling element group in which the number of filling elements is equal to the number of dosing pumps in the associated dosing unit, and each Filling element is connected via a mixing line and preferably via a control valve to the output of a filling element this independently associated metering pump.
  • each filling element of the filling system being assigned such a metering unit which is connected to the filling element via a mixing line.
  • the output of the dosing unit is controlled via control valves selectively connectable to the output of one or more of their metering pumps, so that although in this embodiment the metered admixing of at least one additional component to each filling element by a separate metering pump, but still the possibility exists, by appropriate control To mix the control valves of the main component different Rajkomponen- th or combinations of such additional components.
  • the metering devices are preferably operated so that the metering pumps are constantly driven during the filling operation with the respective, several metering pumps associated motor at a constant speed and / or power and the metered delivery of at least an additional component takes place in each case by opening the normally closed control valve over a time window within which, taking into account the delivery rate of the metering pumps, the amount of the at least one additional component required for mixing is delivered to the associated filling element.
  • the dosage of the additional component can be adjusted.
  • FIGS. 1 and 2 each show a simplified illustration of three filling elements of a filling system.
  • the generally designated 1 in Figure 1 filling system is part of a filling machine, for example, a filling machine of rotating design for filling bottles 2 with a liquid product in the form of a mixture of a main component K1 and another component or additive component K2, the main component, for example, water , eg with carbonated water and the additional component K2, for example, are a flavoring.
  • a filling machine for example, a filling machine of rotating design for filling bottles 2 with a liquid product in the form of a mixture of a main component K1 and another component or additive component K2, the main component, for example, water , eg with carbonated water and the additional component K2, for example, are a flavoring.
  • the filling system 1 or the filling machine having this filling system has a plurality of filling elements 4 on the circumference of a vertical machine axis rotatably driven rotor.
  • FIG. 1 shows the filling elements 4 provided at different angular positions I-IM of the rotor 3 for the sake of simplicity. In fact, however, these filling elements, like all other filling elements of the filling system 1 or of the filling machine, are located on the circumference of the common circular-disk or annular rotor 3, as is known to the person skilled in the art.
  • Each filling element 4 is assigned to the rotor 3, a container carrier 5, on which the respective bottle during filling at an integrally formed below the bottle mouth 2.1 flanges 2.2 (neck ring) is suspended, for a free jet filling in the form that the bottle mouth 2.1 of the underside of the respective filling element 4 or from a discharge opening 6 formed there is spaced, via which the liquid contents of the respective bottle 2 when filling in the form of a free Medgutstrahles 7 flows.
  • a liquid channel 8 is formed in each filling element 4, which forms the discharge opening 6 at the bottom of the filling element 4 and in the region of the top of the filling element 4 and the Greelementgephaseuses 8 via a line 10 with flow meter 11 with one for all Filling elements 4 of the filling machine common, arranged on the rotor 3 boiler 12 is connected.
  • the latter is partially filled during the filling operation with the liquid contents, so that formed within the vessel 12 a lower, occupied by the contents liquid space 12.1 and overlying a gas space 12.2.
  • a liquid valve 13 is provided, which is opened at the start of filling by an actuator 14 and closed after reaching the introduced in the relevant bottle 2 contents controlled by the measurement signal of the flow meter 11 via the actuator 14 again.
  • each filling element 4 is connected via a metering or mixing line 15 to an output of a metering device 16, each metering unit 16 is assigned to a group of multiple filling elements 4, at the filling system 1 shown in Figure 1 in each case three filling elements 4 and the filling positions formed by these.
  • Each mixing line 15 opens centrally at the discharge opening 6 of the associated filling element 4 and thereby centrally at a provided on the respective discharge opening 6 or these forming gas barrier 17, which is formed in a conventional manner by an insert with a plurality of continuous channels.
  • Each metering device comprises a separate metering pump 18 for each mixing line 15. All metering pumps 18 of the metering unit 16 are driven by a common electric motor 19. Furthermore, the metering pumps 18 are designed so that by changing the rotational speed of the rotor 19, the delivery rate of the metering pump 18, ie the amount of the component K2, which during the filling process and during the activated metering unit 16 via the mixing line 15 to the respective filling element promoted and thus on the filling element 4, that is mixed with the liquid valve 13 is open the component K1 in the liquid jet 7, can be adjusted in fine doses.
  • a control valve 20 is provided, with which the metering of the component K2 takes place in the manner described below.
  • the dosing unit 16 is connected to a line 21 for supplying the component K2.
  • the main advantage of the filling system 1 is that the mixing of the components K1 and K2, ie the mixing of the respective product during filling, ie when the liquid valve 13 is open on the filling element 4 or within the liquid jet 7 and ggs. is still within the bottle 2, so that in the filling machine with the filling system 1 having production plant mixing components K1 and K2 mixing plant is not required.
  • the control of the metering units 16 or the metered delivery of qualifykom- component K2 by these units can be done in different ways, for example by changing the flow rate of the metering pumps 18 and thereby for example by changing the speed of the respective motor 19 and / or by appropriate control of Opening of the control valves 20.
  • the metered delivery of the component K2 is carried out, for example, that in normally and continuously driven metering pumps 18, the normally closed control valves 20 are opened for the metered mixing of the component K2 over a time window, within which then the flow rate of the metering pumps 18 corresponding amount of the component K2 introduced into the respective mixing line 15 and thus the liquid jet 7 is admixed to the associated filling element 4.
  • the activation of the metering unit 16 associated with each group of filling elements 4 takes place, for example, jointly for all filling elements of this group. It is understood that the respective metering unit 16 is activated for metered delivery of the component K2 only during the filling phase.
  • a simultaneous activation of the control valves 20 preferably takes place only when the liquid valves 13 of all, the metering device 16 associated filling elements 4 are opened, with a time delay in such a way that the control valves 20 of each metering unit 16 are opened only when in each bottle 2 of the group of filling elements, which is assigned to this dosing unit 16, has already been introduced a certain amount of the component K1.
  • FIG. 2 shows, in a similar representation, FIG. 1 as a further embodiment, three filling elements 4 of a filling system having a multiplicity of such filling elements.
  • each filling element 4 is associated with an independent metering device 16a, each one example, optional mixing of several components, ie in the illustrated embodiment of three components K2.1, K2.2 and K2.3 to the Main component K1 on the respective filling element 4 or in the liquid jet 7 allows.
  • the filling system 1a corresponds to the filling system 1, in particular also with regard to the formation of the filling elements 4 and with respect to the free jet filling of the bottles 2.
  • the filling elements 4 provided at different angular positions I-III of the rotor 3 are in turn shown offset from each other for better explanation and illustration , but actually provided on the circumference of the common rotor 3.
  • each metering unit 16a For the metering pumps 18 of each metering unit 16a in turn a common controllable in the speed motor 19 is provided.
  • Each metering unit 16a is connected to three lines 21 for the separate feeding of the components K2.1, K2.2 or K2.3 and connected via a single mixing line 15 and a control valve 20 with the associated filling element 4.
  • the control valve 20 assigned to the component K2.1, K2.2 or K2.3 is opened. The remaining control valves 20 are closed.
  • a control valve 22 is provided in addition to the control valves 20, via which the mixing line 15, for example with the component K1 or with another, beverage-neutral fluid, for example with a gaseous or vaporous fluid, eg with sterile air or an inert gas (CO 2 gas or nitrogen) can be rinsed to remove from the mixing line 15 residues of that component K2.1.K2.2, K2.3, which was added before rinsing the main component K1.
  • a control valve 22 with the associated purge line 22.1 is shown in FIG. 2 for the sake of simplicity of illustration only for one dosing unit 16a, in fact each dosing unit 16a has the control valve 22 with the associated purge line.
  • the filling system 1a makes it possible to mix one or more of the components K2.1 - K2.3 during the filling of the main component K1 and the filling machine of a product of the main component K1 and one or more additional components K2.1 - K2.3 on a Switching product from the main component and another additional component, in any case before this change the mixing line 15 of each filling element 4 is purged by opening the control valve 22.
  • the rinsing of the mixing lines 15 takes place, for example, at the start of production and / or at the end of production, ie at the beginning of filling a product batch and / or at the end of filling a product batch or, for example, at the end of each filling phase, ie at the end of filling Bottle 2, so that there are reproducible conditions at each filling element at the beginning of a new filling phase, ie when filling a further bottle 2.

Landscapes

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

Abstract

Füllsystem zum Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern (2) mit einem aus einer Hauptkomponente (Kl) und wenigstens einer Zusatzkomponente (K2) bestehenden flüssigen Füllgut, mit einer Vielzahl von Füllelementen (4), in denen über mindestens jeweils eine Mischleitung (15) die wenigstens eine Zusatzkomponente für ein Mischen mit der Hauptkomponente am Füllelement (4) dosiert zugeführt wird.

Description

Füllsystem
Die Erfindung bezieht sich auf ein Füllsystem zum Füllen von Flaschen oder anderen Behältern mit einem flüssigen Füllgut, welches aus einer Mischung einer Haupt- komponente und wenigstens einer Zusatzkomponente besteht, wobei bei einem Füllgut in Form eines Getränks die Hauptkomponente beispielsweise Wasser und die wenigstens eine Zusatzkomponente zumindest ein Aromastoff ist.
Zumindest in Produktionsanlagen der Getränkeindustrie erfolgt das Mischen der Hauptkomponente mit der wenigstens einen Zusatzkomponente in der Regel in einer von der Füllmaschine gesonderten Anmischanlage von der das fertige Füllgut bzw. Mischprodukt der Füllmaschine zugeführt wird.
Es wurde auch bereits vorgeschlagen, das Mischen wenigstens einer Hauptkompo- nente und mindestens einer Zusatzkomponente während des Füllens der Behälter, d.h. am jeweiligen Füllelement und/oder im Behälter selbst vorzunehmen, wofür die wenigstens einer Hauptkomponente und die wenigstens eine Zusatzkomponente dem jeweiligen Füllelement in der für das Mischverhältnis erforderlichen Menge zugeführt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Füllsystem aufzuzeigen, mit dem bei vereinfachter konstruktiver Ausbildung ein Mischen der Hauptkomponente und der wenigstens einen Zusatzkomponente am jeweiligen Füllelement in genau dosierter und reproduzierbarer Weise möglich ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Füllsystem entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet.
Das erfindungsgemäße Füllsystem hat zunächst den grundsätzlichen Vorteil, dass in einer Produktionsanlage, in der das erfindungsgemälie Füllsystem bzw. eine entsprechende Füllmaschine zum Einsatz kommen, auf eine gesonderte Anmischanlage zum Mischen des Produktes aus der Hauptkomponente und der wenigstens einen Zυsatzkomponente verzichtet werden kann. Weiterhin hat die Erfindung aber auch den Vorteil einer reproduzierbaren genau dosierten Zugabe der wenigstens einen Zusatzkomponente zur Hauptkomponente dadurch, dass die Zugabe oder Zumischung der wenigstens einen Zusatzkomponente während des Füllens durch eine jedem Fülleiement eigenständig zugeordnete Dosierpumpe und vorzugsweise über ein steuerbares Steuerventil erfolgt. Zur Reduzierung des konstruktiven Aufwandes bilden beispielsweise jeweils wenigstens zwei durch einen gemeinsamen Motor angetriebene Dosierpumpen eine Dosiereinheit, wobei dann jeder Dosiereinheit jeweils eine Füllelementgruppe zugeordnet ist, in der die Anzahl der Füllele- mente gleich der Anzahl der Dosierpumpen in der zugehörigen Dosiereinheit ist, und jedes Füllelement über eine Mischleitung und vorzugsweise über ein Steuerventil mit dem Ausgang einer diesem Füllelement eigenständig zugeordneten Dosierpumpe verbunden ist.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung bilden jeweils wenigstens zwei, beispielsweise drei durch einen gemeinsamen Motor angetriebene Dosierpumpen eine Dosiereinheit, wobei jedem Füllelement des Füllsystems eine derartige Dosiereinheit zugeordnet, die bzw. deren Ausgang über eine Mischleitung mit dem Füllelement verbunden ist. Der Ausgang der Dosiereinheit ist über Steuerventile gesteuert wahlweise mit dem Ausgang einer oder mehrerer ihrer Dosierpumpen verbindbar, sodass zwar auch bei dieser Ausführung das dosierte Zumischen der wenigstens einen Zusatzkomponente an jedem Füllelement durch eine eigenständige Dosierpumpe erfolgt, dennoch aber die Möglichkeit besteht, durch entsprechende Ansteuerung der Steuerventile der Hauptkomponente unterschiedliche Zusatzkomponen- ten oder Kombinationen solcher Zusatzkomponenten zuzumischen.
Um Dosierungsfehler oder -ungenauigkeiten in einer Anlaufphase der Dosierpumpe zu vermeiden, werden die Dosiereinrichtungen bevorzugt so betrieben, dass die Dosierpumpen während des Füllbetriebes ständig mit dem jeweiligen, mehreren Dosierpumpen zugeordneten Motor mit gleichbleibender Drehzahl und/oder Leistung angetrieben sind und die dosierte Abgabe der wenigstens einen Zusatzkomponente jeweils durch Öffnen des normalerweise geschlossenen Steuerventils über ein Zeitfenster erfolgt, innerhalb dessen unter Berücksichtigung der Förderleistung der Dosierpumpen die für das Zumischen erforderliche Menge der wenigstens einen Zusatzkomponente an das zugehörige Füllelement abgegeben wird. Durch Änderung des Zeitfensters und/oder durch Änderung der Förderleistung der Dosierpumpen bzw. der Drehzahl der diese antreibenden Motoren kann die Dosierung der Zusatzkomponente eingestellt werden.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind aile beschriebenen und/oder biidiich dargestellten Merkma- Ie für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren 1 und 2, die jeweils in vereinfachter Darstellung drei Füllelementes eines Füllsystems zeigen, näher erläutert.
Das in der Figur 1 allgemein mit 1 bezeichnete Füllsystem ist Bestandteil einer Füllmaschine, beispielsweise einer Füllmaschine umlaufender Bauart zum Füllen von Flaschen 2 mit einem flüssigen Füllgut in Form einer Mischung aus einer Hauptkomponente K1 und einer weiteren Komponente oder Zusatzkomponente K2, wobei die Hauptkomponente beispielsweise Wasser, z.B. mit Kohlensäure versetztes Wasser und die Zusatzkomponente K2 beispielsweise ein Aromastoff sind.
Das Füllsystem 1 bzw. die dieses Füllsystem aufweisende Füllmaschine besitzt am Umfang eines eine vertikale Maschinenachse umlaufend antreibbaren Rotors eine Vielzahl von Füllelementen 4. Die Figur 1 zeigt die an verschiedenen Winkelpositionen I - IM des Rotors 3 vorgesehenen Füllelemente 4 der einfacheren Darstellung wegen nebeneinander. Tatsächlich befinden sich diese Füllelemente aber wie auch alle anderen Füllelementes des Füllsystems 1 bzw. der Füllmaschine am Umfang des gemeinsamen kreisscheiben- oder kreisringförmigen Rotors 3, wie dies dem Fachmann bekannt ist.
Jedem Füllelement 4 ist am Rotor 3 ein Behälterträger 5 zugeordnet, an dem die jeweilige Flasche während des Füllens an einem unterhalb der Flaschenmündung 2.1 angeformten Flansche 2.2 (Neckring) hängend gehalten ist, und zwar für ein Freistrahlfüllen in der Form, dass die Flaschenmündung 2.1 von der Unterseite des betreffenden Füllelementes 4 bzw. von einer dort gebildeten Abgabeöffnung 6 beabstandet ist, über die das flüssige Füllgut der jeweiligen Flasche 2 beim Füllen in Form eines freien Füllgutstrahles 7 zufließt.
Im Inneren eines Füllelementgehäuses 8 ist in jedem Füllelement 4 ein Flüssigkeitskanal 8 ausgebildet, der an der Unterseite des Füllelementes 4 die Abgabeöffnung 6 bildet und im Bereich der Oberseite des Füllelementes 4 bzw. des Füllelementgehäuses 8 über eine Leitung 10 mit Durchflussmesser 11 mit einem für sämtliche Füllelemente 4 der Füllmaschine gemeinsamen, am Rotor 3 angeordneten Kessel 12 verbunden ist. Letzterer ist während des Füllbetriebes mit dem flüssigen Füllgut teilgefüllt, sodass sich innerhalb des Kessels 12 ein unterer, vom Füllgut eingenommener Flüssigkeitsraum 12.1 und darüberliegend ein Gasraum 12.2 ausgebildet. Im Flüssigkeitskanal 9 ist ein Flüssigkeitsventil 13 vorgesehen, welches am Be- ginn des Füllens durch eine Betätigungseinrichtung 14 geöffnet und nach Erreichen der in die betreffende Flasche 2 eingebrachten Füllgutmenge gesteuert durch das Messsignal des Durchflussmessers 11 über die Betätigungseinrichtung 14 wieder geschlossen wird.
Die Besonderheit des Füllsystems 1 besteht darin, dass das Mischen der beiden Komponenten K1 und K2 während des Füllprozesses erfolgt, d.h. innerhalb des Füllgutstrahles 5 sowie eventuell auch noch innerhalb der jeweiligen Flasche 2. Hierfür ist jedes Füllelement 4 über eine Dosier- oder Mischleitung 15 mit einem Ausgang einer Dosiereinrichtung 16 verbunden, wobei jede Dosiereinheit 16 einer Gruppe von mehreren Füllelementen 4 zugeordnet ist, und zwar bei dem in der Figur 1 dargestellten Füllsystem 1 jeweils drei Füllelementen 4 bzw. den von diesen gebildeten Füllpositionen.
Jede Mischleitung 15 mündet mittig an der Abgabeöffnung 6 des zugehörigen Füll- elementes 4 und dabei mittig an einem an der jeweiligen Abgabeöffnung 6 vorgesehenen oder diese bildenden Gassperre 17, die in an sich bekannter Weise von einem Einsatz mit einer Vielzahl von durchgehenden Kanälen gebildet ist.
Jede Dosiereinrichtung umfasst für jede Mischleitung 15 eine eigene Dosierpumpe 18. Sämtliche Dosierpumpen 18 der Dosiereinheit 16 sind durch einen gemeinsamen Elektromotor 19 angetrieben. Weiterhin sind die Dosierpumpen 18 so ausgebildet, dass durch Änderung der Drehzahl des Rotors 19 die Förderleistung der Dosierpumpe 18, d.h. die Menge der Komponente K2, die während des Füllprozesses und während der aktivierten Dosiereinheit 16 über die Mischleitung 15 an das jewei- lige Füllelement gefördert und damit am Füllelement 4, d.h. bei geöffnetem Flüssigkeitsventil 13 der Komponente K1 im Flüssigkeitsstrahl 7 beigemischt wird, fein dosiert eingestellt werden kann. Am Ausgang jeder Dosierpumpe 18 ist ein Steuerventil 20 vorgesehen, mit dem in der nachstehend beschriebenen Weise die Dosierung der Komponente K2 erfolgt. Weiterhin ist die Dosiereinheit 16 an eine Leitung 21 zum Zuführen der Komponente K2 angeschlossen. Der wesentliche Vorteil des Füllsystems 1 besteht darin, dass das Mischen der Komponenten K1 und K2, d.h. das Abmischen des jeweiligen Produktes während des Füllens, d.h. bei geöffnetem Flüssigkeitsventil 13 am Füllelement 4 bzw. innerhalb des Flüssigkeitsstrahles 7 und ggs. noch innerhalb der Flasche 2 erfolgt, so- dass in der die Füllmaschine mit dem Füllsystem 1 aufweisenden Produktionsanlage eine die Komponenten K1 und K2 mischende Abmischanlage nicht erforderlich ist.
Die Steuerung der Dosiereinheiten 16 bzw. der dosierten Abgabe der Zusatzkom- ponente K2 durch diese Einheiten kann auf unterschiedlichste Weise erfolgen, beispielsweise durch Änderung der Förderleistung der Dosierpumpen 18 und dabei beispielsweise durch Änderung der Drehzahl des jeweiligen Motors 19 und/oder durch entsprechende Steuerung der Öffnungszeiten der Steuerventile 20. Bevorzugt erfolgt die dosierte Abgabe der Komponente K2 beispielsweise so, dass bei ständig und kontinuierlich angetriebenen Dosierpumpen 18 die normalerweise geschlossenen Steuerventile 20 für das dosierte Zumischen der Komponente K2 über ein Zeitfenster geöffnet werden, innerhalb dessen dann die der Förderleistung der Dosierpumpen 18 entsprechende Menge der Komponente K2 in die jeweilige Mischleitung 15 eingebracht und damit an dem zugehörigen Füllelement 4 dem Flüssigkeitsstrahl 7 beigemischt wird.
Zur Vereinfachung der Ansteuerung der einzelnen Dosiereinheiten 16 erfolgt das Aktivieren der jeder Gruppe von Füllelementen 4 zugeordneten Dosiereinheit 16 für sämtliche Füllelemente dieser Gruppe beispielsweise gemeinsam. Es versteht sich, dass die jeweilige Dosiereinheit 16 zur dosierten Abgabe der Komponente K2 erst während der Füllphase aktiviert wird. Eine gleichzeitige Aktivierung der Steuerventile 20 erfolgt bevorzugt erst dann, wenn die Flüssigkeitsventile 13 sämtlicher, der Dosiereinrichtung 16 zugeordneter Füllelemente 4 geöffnet sind, und zwar zeitverzögert in der Weise, dass die Steuerventile 20 einer jeden Dosiereinheit 16 erst dann geöffnet werden, wenn in jede Flasche 2 der Gruppe von Füllelementen, der diese Dosiereinheit 16 zugeordnet ist, bereits eine gewisse Menge der Komponente K1 eingebracht wurde.
Die Figur 2 zeigt in einer ähnlichen Darstellung die Figur 1 als weitere Ausführungs- form drei Füllelemente 4 eines eine Vielzahl solcher Füllelemente aufweisenden Füllsystems. Abweichend von dem Füllsystem 1 ist bei dem Füllsystem 1a jedem Füllelement 4 eine eigenständige Dosiereinrichtung 16a zugeordnet, die jeweils ein beispielsweise wahlweises Zumischen von mehreren Komponenten, d.h. bei der dargestellten Ausführungsform von drei Komponenten K2.1 , K2.2 und K2.3 zu der Hauptkomponente K1 am jeweiligen Füllelement 4 bzw. im Flüssigkeitsstrahl 7 ermöglicht. Ansonsten entspricht das Füllsystem 1a dem Füllsystem 1 , insbesondere auch hinsichtlich der Ausbildung der Füllelemente 4 und hinsichtlich des Freistrahlfüllens der Flaschen 2. Die an unterschiedlichen Winkelpositionen I - III des Rotors 3 vorgesehenen Füllelemente 4 sind wiederum der besseren Erläuterung und Darstellung wegen seitlich gegeneinander versetzt dargestellt, tatsächlich aber am Umfang des gemeinsamen Rotors 3 vorgesehen.
Für die Dosierpumpen 18 jeder Dosiereinheit 16a ist wiederum ein gemeinsamer in der Drehzahl steuerbarer Motor 19 vorgesehen. Jede Dosiereinheit 16a ist an drei Leitungen 21 zum getrennten Zuführen der Komponenten K2.1 , K2.2 bzw. K2.3 angeschlossen und über eine einzige Mischleitung 15 und ein Steuerventil 20 mit dem zugehörigen Füllelement 4 verbunden. Zur Zugabe einer Komponente K2 1 , K2.2 bzw. K2.3 zu der Hauptkomponente K1 während des Füllens wird das der Komponente K2.1 , K2.2 bzw. K2.3 zugeordnete Steuerventil 20 geöffnet. Die übrigen Steuerventile 20 sind geschlossen.
Zur Spülung der Mischleitung 15 ist zusätzlich zu den Steuerventilen 20 ein Steuerventil 22 vorgesehen, über welches die Mischleitung 15 beispielsweise mit der Komponente K1 oder aber mit einem anderen, getränkeneutralen Fluid, beispiels- weise mit einem gas- oder dampfförmigen Fluid, z.B. mit steriler Luft oder einem Inert-Gas (Cθ2-Gas oder Stickstoff) gespült werden kann, um aus der Mischleitung 15 Reste derjenigen Komponente K2.1.K2.2, K2.3 zu entfernen, die vor dem Spülen der Hauptkomponente K1 beigemischt wurde. Obwohl das Steuerventil 22 mit der zugehörigen Spülleitung 22.1 in der Figur 2 der einfacheren Darstellung wegen nur für eine Dosiereinheit 16a gezeigt ist, weist tatsächlich jede Dosiereinheit 16a das das Steuerventil 22 mit der zugehörigen Spülleitung auf.
Das Füllsystem 1a ermöglicht es, während des Füllens der Hauptkomponente K1 eine oder aber mehrere der Komponenten K2.1 - K2.3 zuzumischen sowie die Füllmaschine von einem Produkt aus der Hauptkomponente K1 und einer oder mehrerer Zusatzkomponenten K2.1 - K2.3 auf ein Produkt aus der Hauptkomponente und einer anderen Zusatzkomponente umzustellen, wobei auf jeden Fall vor dieser Umstellung die Mischleitung 15 jedes Füllelementes 4 durch Öffnen des Steuerventils 22 gespült wird. Das Spülen der Mischleitungen 15 erfolgt beispielsweise jeweils am Produktionsbeginn- und/oder am Produktionsende, d.h. am Beginn des Abfüllens einer Produktcharge und/oder am Ende des Abfüllens einer Pro- duktcharge oder aber beispielsweise am Ende einer jeden Füllphase, d.h. am Ende des Füllens einer Flasche 2, so dass an jedem Füllelement am Beginn einer neuen Füllphase, d.h. beim Füllen einer weiteren Flasche 2 reproduzierbare Verhältnisse vorliegen.
Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird. Insbesondere ist das System auch in analoger Weise für Druckfüllungen zu verwenden.
Bezugszeichenliste
1 , 1a Füllsystem
2 Flasche
2.1 Flaschenmündung
2.2 Flansch
3 Rotor
4 Füllelement
5 Behälterträger
6 Abgabeöffnung
7 Flüssigkeitsstrahl
8 Füllelementegehäuse
9 Flüssigkeitskanal
10 Produktleitung
11 Durchflussmesser
12 Kessel für die Hauptkomponente K 1
12.1 Flüssigkeitsraum
12.2 Gasraum
13 Flüssigkeitsventil
14 Betätigungselement
15 Mischleitung
16, 16a Dosiereinheit
17 Gassperre
18 Dosierpumpe
19 Pumpenmotor
20 Steuerventil
21 Leitung für die Zusatzkomponente
22 Steuerventil
22.1 Spülleitung
K1 Hauptkomponente
K2, K2.1 - K2.3 Zusatz- oder Aromakomponente
I. II. Il Winkebosition der Füllelemente 4 ar

Claims

Patentansprüche
1. Füllsystem zum Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern (2) mit einem aus einer Hauptkomponente (K1) und wenigstens einer Zusatzkomponente (K2, K2.1 - K2.3) bestehenden flüssigen Füllgut, mit einer Vielzahl von Füllelementen (4), in denen über mindestens jeweils eine Mischleitung (15) die wenigstens eine Zusatzkomponente für ein Mischen mit der Hauptkomponente (K1) am Füllelement (4) dosiert zugeführt wird, wobei dass jede Mischleitung (15) an den Ausgang einer wenigstens zwei Dosierpumpe (18) aufweisenden Dosiereinheit (16, 16a) oder an den Ausgang wenigstens einer eigenständigen Dosierpumpe (16) angeschlossen ist dadurch gekennzeichnet, die wenigstens zwei Dosierpumpen (18) jeder Dosiereinheit (16, 16a) durch einen gemeinsamen beispielsweise in der Leistung und/oder Drehzahl steuerbaren Motor (19) angetrieben sind.
2. Füllsystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Füllelemente (4) zum Beimischen der Zusatzkomponente (K2, K2.1 - K2.3) in die Hauptkomponente (K1) im Bereich einer Abgabeöffnung (6) des jeweiligen Füllelementes (4), über die das flüssige Füllgut im jeweiligen Behälter (2) zufließt, und/oder für ein Beimischen der Zusatzkomponente in die Hauptkomponente (K1 ) in dem während des Füllens in den Behälter zufließenden Flüssigkeitsstrahl (7) und/oder im jeweiligen Behälter (2) ausgebildet sind.
3. Füllsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindung zwischen jeder Mischleitung (15) und der Dosierpumpe (18) wenigstens ein erstes Steuerventil (20) vorgesehen ist.
4. Füllsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Dosiereinheit (16, 16a) wenigstens drei vorzugsweise durch einen gemeinsamen Motor (19) angetriebene Dosierpumpen (18) aufweist.
5. Füllsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Dosiereinheit (16) einer Gruppe von Füllelementen (4) zugeordnet ist, wobei die Anzahl der Füllelemente (4) jeder Gruppe gleich der Anzahl der Dosierpumpen (18) jeder Dosiereinheit (16) ist.
6. Füllsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierpumpen (18) an eine gemeinsame Leitung (21) zum Zuführen einer Zusatzkomponente (K2) angeschlossen sind.
7. Füllsystem nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Füllelement (4) eine eigenständige Dosiereinheit (16a) mit mehreren Dosierpumpen (18) zugeordnet ist, und dass jede Dosierpumpe (18) mit dem Ausgang der zugehörigen Dosiereinheit (16a) über jeweils ein erstes Steuerventil (20) verbunden ist.
8. Füllsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Dosierpumpe (18) an eine eigenständige Leitung (21) zum Zuführen einer Zusatzkomponente (K2.1 - K2.3) angeschlossen ist.
9. Füllsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens ein zweites Steuerventil (22) an jeder Mischleitung (15) und/oder am Ausgang der Dosiereinheit (16a) zum gesteuerten Spülen der Mischleitung (15) mit einem Fluid, beispielsweise mit der Hauptkomponente (K1 ) und/oder mit einem gas- und/oder dampfförmigen, produktneutralen Fluid, z.B. mit CO2- Gas und/oder Stickstoff.
10. Füllsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinheiten (16, 16a) für eine dosierte Abgabe der jeweiligen Zusatzkomponente (K2, K2.1 - K2.3) durch Änderung der Förderleistung der Dosierpumpen (18) und/oder durch Änderung der Drehzahl des die Dosierpumpen (8) antreibenden Motors (19) und/oder durch Steuerung der Öffnungszeiten der ersten Steuerventile (20) ausgebildet sind.
11. Füllsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es Bestandteil einer Füllmaschine umlaufender Bauart ist, bei der die Füllelemente (4) an einem um eine vertikale Maschinenachse umlaufend antreibbaren Rotor (3) vorgesehen sind.
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