ES1071973U - Valvula de llenado. - Google Patents
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Abstract
1. Válvula de llenado de botellas, frascos, bidones o recipientes similares, que comprende un grifo (10) mecánico y unos medios de control y accionamiento (20) neumáticos, comprendiendo dicho grifo (10) un cuerpo exterior (11) que dispone interiormente de una varilla (16) que presenta una cánula (12) longitudinal por la cual circula aire, y un obturador (13) desplazable en sentido vertical por dicha cánula (12) que mediante una arandela tórica (14) permite y/o evita la salida de líquido por el extremo de una boquilla (15) inferior; comprendiendo por su parte los medios de control y accionamiento (20) neumáticos una fuente de inyección (21) de aire comprimido, una unidad de servicio (22) dotada de medios de filtrado y lubricación, una electroválvula (23) de accionamiento del grifo (10) mecánico, un regulador de presión (24) de aire, un regulador de caudal (25) de aire y un presostato (26) que detecta la presión del aire en el interior de la cánula (12), caracterizado porque dicho presostato (26) está basado en una célula extensiométrica que incorpora un circuito electrónico (27) especialmente adaptado para la detección de muy leves diferencias de presión de aire en el interior de la cánula (12), estando dicho presostato (26) vinculado a un autómata programable (28) capaz de recibir y enviar señales eléctricas, y en función de ello permitir o no la salida de líquido a través de la boquilla (15) inferior del grifo (10). 2. Válvula de llenado de acuerdo con reivindicación 1 caracterizado porque el autómata programable (28) se selecciona entre un PLC y un relé inteligente.
Description
Válvula de llenado.
La presente invención pertenece al campo de las
máquinas embotelladoras de líquidos o semilíquidos en botellas,
frascos, bidones o recipientes similares, y más concretamente a
cabezas o válvulas de llenado de dichas máquinas.
El objeto principal de la presente invención es
una válvula de llenado mediante la cual es posible optimizar
considerablemente el proceso de llenado de una máquina
embotelladora.
El llenado de botellas es una de las principales
operaciones de envasado de productos líquidos de la industria del
envase y el embalaje. El esquema del proceso y su complejidad,
varían en función del tipo de producto a embotellar, la capacidad
productiva de la industria, el tipo de botella y cierre, además de
muchos otros factores. La línea de envasado está compuesta por
máquinas perfectamente sincronizadas entre sí.
Los materiales empleados para la formación de
botellas son generalmente el vidrio y el plástico, principalmente
PVC, PE o PET. Dichas botellas son sometidas previamente a un
meticuloso proceso de lavado y esterilización, que garantiza la
higiene total de los envases. Para ello pueden emplearse
enjuagadoras, sopladoras, desionizadoras etc.
Para la fase de llenado de las botellas pueden
emplearse muy diversos sistemas de dosificación, por ejemplo:
llenadoras de presión, isobáricas, a vacío, por peso, de pistón,
lineal, rotativa, etc. Además, para productos especiales, (vinos,
licores) se pueden emplear unos sistemas de introducción de CO_{2}
o N_{2}, mediante los cuales se garantiza una adecuada
conservación del producto, sin perder el sabor, aroma o color, por
la oxidación producida al estar en contacto con el oxígeno. Los dos
sistemas principales de llenado son:
- \bullet
- Llenado a volumen constante: Este sistema de llenado controla la cantidad de líquido Introducida en la botella mediante la medida del volumen, ya sea por peso, por tiempo, por bomba de émbolo, por bomba peristáltica o caudalímetros diversos. Proporciona flexibilidad tanto en las capacidades a dosificar como en las condiciones de trabajo en función del tipo de líquido a introducir, permitiendo el llenado de productos con viscosidades muy variadas como leche, zumos, cosméticos y otros productos químicos. Es muy habitual en el llenado de botellas de PET.
- \bullet
- Llenado a nivel constante: Máquina de llenado por sistema de gravedad a nivel. Apropiada para productos muy fluidos como agua, vinagre, vinos, licores, detergentes o cualquier otro producto.
El llenado a nivel constante se realiza por
"vacío" o por "vaso comunicante o sifón". Ello Implica
ejercer un cierre hermético entre la válvula de llenado y el envase
a llenar, lo cual presenta los siguientes inconvenientes:
- -
- Los envases plásticos no son capaces de resistir la presión ejercida sobre el envase a llenar.
- -
- Dichos envases plásticos o de cualquier otro material tampoco son capaces de resistir al vacío realizado.
- -
- Tanto en el sistema de vacío como en el del vaso comunicante, una vez que el líquido ha llegado al nivel predeterminado, es devuelto al tanque de alimentación.
Las válvulas de llenado de las máquinas
existentes actualmente están basadas únicamente en medios neumáticos
que captan las variaciones de presión de la corriente de aire
comprimido, siendo dichos medios muy frágiles, con gran probabilidad
de fallos, defectos y roturas, lo cual ha llevado al abandono de
dichas máquinas.
Mediante la presente invención se resuelven los
inconvenientes anteriormente citados proporcionando una válvula de
llenado de botellas, frascos, bidones o recipientes similares, que
permite realizar un llenado a nivel constante sin contacto con el
envase a llenar y sin retornos del líquido o producto de que se
trate, aportando mayor robustez y fiabilidad con respecto a las
válvulas existentes en el mercado.
La válvula de llenado, objeto de la presente
invención, comprende básicamente un grifo mecánico y unos medios de
control y accionamiento neumáticos.
El grifo mecánico es del tipo convencional,
comprendiendo preferentemente un cuerpo exterior que dispone
interiormente de una varilla que presenta una cánula longitudinal
por cuyo interior circula aire en unas determinadas condiciones, y
un obturador desplazable en sentido vertical por dicha cánula que
mediante una arandela tórica permite y/o evita la salida de líquido
por el extremo de una boquilla inferior.
Es aquí donde entran en juego los medios de
control y accionamiento neumáticos, los cuales son los encargados de
accionar el obturador para permitir o no la salida de líquido a
través de la boquilla inferior del grifo. La orden de cerrado de
dicha boquilla puede proceder de muy distintos orígenes: haber
alcanzado un peso, haber transcurrido un tiempo, haber alcanzado un
volumen, etc. De acuerdo con una realización preferente de la
invención la orden de cerrado procede de haber llegado el líquido a
tocar la punta de la boquilla inferior del grifo.
Por su parte, los medios de control y
accionamiento neumáticos son del tipo que comprenden una fuente de
inyección de aire comprimido, una unidad de servicio dotada de
medios de filtrado y lubricación, una electroválvula de
accionamiento del grifo mecánico, un regulador de presión de aire,
un regulador de caudal de aire y un presostato que detecta la
presión en el interior de la cánula de la válvula.
La válvula de llenado, objeto de la presente
invención, destaca fundamentalmente porque el presostato está basado
en una célula extensiométrica que incorpora un circuito electrónico
de muy pequeñas dimensiones especialmente adaptado para la detección
de muy leves diferencias de presión de aire en el interior de la
cánula, estando dicho presostato vinculado a un autómata programable
(PLC, relé inteligente o similar) adaptado para recibir y enviar
señales eléctricas, y en función de ello permitir o no la salida de
líquido.
Se ha previsto que la válvula de llenado de la
presente invención pueda ser aplicada en instalaciones manuales,
semiautomáticas o automáticas, sobre líneas de envasado
"lineales" o "rotativas".
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características de la invención, de acuerdo con un ejemplo
preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como
parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde
con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
Figura 1.- Muestra una vista esquemática de la
válvula de llenado objeto de invención, donde se aprecian el grifo
mecánico y los medios de control y accionamiento.
Tal y como se puede apreciar en el esquema de la
figura 1, la válvula de llenado objeto de invención comprende un
grifo (10) mecánico y unos medios de control y accionamiento (20)
neumáticos.
El grifo (10) mecánico es del tipo convencional,
comprendiendo un cuerpo exterior (11) que dispone interiormente de
una varilla (16) que presenta una cánula (12) longitudinal enroscada
por la cual circula aire, y un obturador (13) desplazable en sentido
vertical por dicha cánula (12), que mediante una arandela tórica
(14) permite y/o evita la salida de líquido por el extremo de la
boquilla (15) inferior.
El aire que circula por el interior de la cánula
(12) lo hace bajo unas determinadas condiciones, las cuales son
controladas por los medios de control y accionamiento (20)
neumáticos, encargados del accionamiento del obturador (13) para
permitir o no la salida de líquido.
Dichos medios de control y accionamiento (20)
neumáticos comprenden una fuente de inyección (21) de aire
comprimido, una unidad de servicio (22) dotada de medios de filtrado
y lubricación, una electroválvula (23) de accionamiento del grifo
(10) mecánico, un regulador de presión (24) de aire, un regulador de
caudal (25) de aire y un presostato (26) que detecta la presión en
el interior de la cánula del grifo (10).
La válvula de llenado objeto de la presente
invención destaca fundamentalmente porque dicho presostato (26) está
basado en una célula extensiométrica que incorpora un circuito
electrónico (27) especialmente adaptado para la detección de muy
leves diferencias de presión de aire en el interior de la cánula
(12), estando dicho presostato (26) vinculado a un autómata
programable (28) capaz de recibir y enviar señales eléctricas, y en
función de ello permitir o no la salida de líquido.
Una leve corriente de aire discurre por el
interior de la cánula (12). Detectada la presencia del envase,
botella, frasco o similares, y detectado que el grifo (10) se ha
introducido en el mismo, a través del autómata programable (28) se
envía una señal al presostato el cual ordena la apertura del
obturador (13), abriendo el grifo (10). El líquido va llenado el
interior del envase, ascendiendo su nivel de altura. En el momento
en que el líquido alcanza el extremo de la boquilla (15) del grifo
(10) se obstruye la salida del aire creando una sobre presión, la
cual es captada por el circuito electrónico (27) que genera una
señal eléctrica transmitida al autómata programable (28), el cual
actúa sobre el obturador (13) para el cierre del grifo (10).
Claims (2)
1. Válvula de llenado de botellas, frascos,
bidones o recipientes similares, que comprende un grifo (10)
mecánico y unos medios de control y accionamiento (20) neumáticos,
comprendiendo dicho grifo (10) un cuerpo exterior (11) que dispone
Interiormente de una varilla (16) que presenta una cánula (12)
longitudinal por la cual circula aire, y un obturador (13)
desplazable en sentido vertical por dicha cánula (12) que mediante
una arandela tórica (14) permite y/o evita la salida de líquido por
el extremo de una boquilla (15) inferior; comprendiendo por su parte
los medios de control y accionamiento (20) neumáticos una fuente de
Inyección (21) de aire comprimido, una unidad de servicio (22)
dotada de medios de filtrado y lubricación, una electroválvula (23)
de accionamiento del grifo (10) mecánico, un regulador de presión
(24) de aire, un regulador de caudal (25) de aire y un presostato
(26) que detecta la presión del aire en el Interior de la cánula
(12), caracterizado porque dicho presostato (26) está basado
en una célula extensiométrica que incorpora un circuito electrónico
(27) especialmente adaptado para la detección de muy leves
diferencias de presión de aire en el Interior de la cánula (12),
estando dicho presostato (26) vinculado a un autómata programable
(28) capaz de recibir y enviar señales eléctricas, y en función de
ello permitir o no la salida de líquido a través de la boquilla (15)
inferior del grifo (10).
2. Válvula de llenado de acuerdo con
reivindicación 1 caracterizado porque el autómata programable
(28) se selecciona entre un PLC y un relé inteligente.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201030155U ES1071973Y (es) | 2010-02-23 | 2010-02-23 | Valvula de llenado |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201030155U ES1071973Y (es) | 2010-02-23 | 2010-02-23 | Valvula de llenado |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES1071973U true ES1071973U (es) | 2010-05-03 |
| ES1071973Y ES1071973Y (es) | 2010-08-02 |
Family
ID=42105807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES201030155U Expired - Fee Related ES1071973Y (es) | 2010-02-23 | 2010-02-23 | Valvula de llenado |
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| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES1071973Y (es) |
-
2010
- 2010-02-23 ES ES201030155U patent/ES1071973Y/es not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES1071973Y (es) | 2010-08-02 |
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