WO2012016603A1 - Verfahren sowie anlage zum füllen von behältern mit einem flüssigen füllgut - Google Patents

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    • F04C25/00—Adaptations of pumps for special use of pumps for elastic fluids
    • F04C25/02—Adaptations of pumps for special use of pumps for elastic fluids for producing high vacuum

Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and to a system according to the preamble of claim 6.
  • the respective container interior before the actual filling i. to evacuate before introducing the product or filling material and then to rinse and / or prestress with inert gas (CO2 gas), for example.
  • CO2 gas inert gas
  • the vacuum required for evacuation is provided, for example, by at least one vacuum pump designed as a liquid or water ring pump, which is operated to seal the transition between a rotating, vane-shaped pump rotor and the inner surface of a pump housing using a barrier liquid, typically using barrier water
  • a vacuum pump designed as a liquid or water ring pump
  • a barrier liquid typically using barrier water
  • a heating of the barrier liquid is particularly disadvantageous because the efficiency of such a system decreases with increasing temperature of the barrier liquid.
  • the object of the invention is to provide a method in which the containers are subjected before filling with the provided by at least one liquid or water ring pump vacuum or vacuum and with the operating costs reducing cooling the barrier liquid of at least one liquid or water ring pump is achieved , To solve this problem, a method according to claim 1 is formed.
  • a plant for filling containers is the subject of patent claim 6.
  • a liquid or water ring pump is used to generate the vacuum required for the vacuum treatment or for the pre-evacuation.
  • the invention underlying knowledge in a special way for cooling the Barrier liquid is suitable and the filling machine according to the prior art with a relatively low storage temperature, for example, with a storage temperature in the range between 0 ° C and 4 ° C is supplied.
  • the barrier liquid of the at least one liquid or water ring pump is guided in a closed cooling circuit which contains at least one heat exchanger whose primary side is flowed through by the barrier liquid and via which the cooling of the barrier liquid takes place.
  • the secondary side of this heat exchanger is then flowed through, for example, by the filling material.
  • the secondary side of the heat exchanger is part of one of a liquid, heat-transporting medium, preferably flowed through by water cooling and / or preheating in which the primary side of at least one further heat exchanger is arranged as a preheater for preheating the contents to a higher Fill temperature is used and its secondary side is flowed through by the filling material.
  • the use of the additional cooling and / or preheating circuit has the additional advantage that additional energy for preheating the filling material can be introduced into this cooling and / or preheating circuit, if the heat energy removed from the sealing liquid during cooling is not sufficient for complete preheating of the filling material sufficient to a filling temperature, which reliably prevents condensation.
  • the additional heat and cooling energy supplied to the additional cooling and / or preheating circuit is preferably the waste heat of at least one other component of the installation, for example the waste heat of a pasteurization plant and / or a cleaning and / or dishwasher.
  • the central element of the system 1 is a filling machine 3 which has the training known in the art and in the illustrated embodiment on a rotatable about a vertical machine axis rotor 4 with a plurality of filling points 5 for filling the bottles 2 with the contents as well as for pretreatment the bottle interior of each bottle 2 is provided before initiation of the actual filling process.
  • This pre-treatment of the bottles 2 takes place at the plant 1 u.a. by evacuating (pre-evacuating) the bottle interior to avoid a product-damaging oxygen content in the filling or in the filled and sealed bottles 2.
  • At least one vacuum pump designed as a water ring pump 6 is provided in the system 1, the vacuum connection of which is connected via a line 7 to the filling machine 3 and the exhaust port is open to the atmosphere.
  • the water ring pump 6, whose working power is, for example, in the range between 10 KW and 30 KW, is associated with a closed cooling circuit 8 for cooling the sealing water used as a barrier liquid, namely consisting of the line 9, from a buffer or memory 10, via the Line 9 is connected to the barrier water outlet of the water ring pump 6, and from a line 1 1, which connects the memory 10 with the sealing water inlet of the water ring pump 6.
  • a circulating pump is provided, which is a sealing water flow from the water ring pump 6 via the Line 9 in the memory 10 and from the memory 10 via the line 1 1 generated back to the water ring pump 6, as indicated by the arrow A.
  • a heat exchanger 12 for cooling the primary side of this heat exchanger flowing through the sealing water is arranged. Furthermore, in the line 9 in the flow direction of the sealing water following the heat exchanger 12, a connection 13, via which the sealing water or cooling circuit 8 fresh water can be supplied.
  • the non-perfused by the sealing water i. Secondary side of the heat exchanger 12, which is separate from the closed-circuit water circuit, forms part of a further cooling and / or preheating circuit 14, which again uses water as a heat-transporting medium and, among other things.
  • a circulation pump 15 is generated in the cooling and / or Vorracerm Vietnamese 14, according to the arrows B from the pump 15 to the heat exchanger 12, from this via the line 18 to the heat exchanger 17 and from this back to the Pump 5.
  • a further connection 20 for discharging water from the cooling circuit 14 is provided in the flow direction between the pump 15 and the heat exchanger 17.
  • the secondary of the heat exchanger 17 transported by the heat transfer medium or water of the cooling and / or preheating circuit 14 is arranged in a product line 21, via which the filling machine 3 the filling material (eg beer) from storage tanks, not shown, arranged in a storage cellar low storage temperature, for example, with a storage temperature in the range between 0 ° C. and 4 ° C is supplied.
  • the filling machine 3 the filling material (eg beer) from storage tanks, not shown, arranged in a storage cellar low storage temperature, for example, with a storage temperature in the range between 0 ° C. and 4 ° C is supplied.
  • the heat energy, which is introduced from the cooling circuit 8 into the medium at the heat exchanger 17 via the cooling and / or preheating circuit 14, is sufficient, for example, to supply the contents to a significantly increased filling temperature, for example to a filling temperature in the range between approximately To heat 10 ° C and 14 ° C, with which the contents is then introduced at the filling stations 5 of the filling machine 3 in the bottles 2.
  • Appendix 1 is u.a. in that ultimately the contents or its refrigeration load is used to cool the sealing water and thereby causing the heat exchanger 12 resulting heat energy preheating of the contents to the storage temperature elevated filling temperature, so that a dissipating the heat energy generated during cooling of the sealing water in the Environment is not required. Rather, by the preheating of the contents even under unfavorable temperature and / or weather conditions, for example at an increased relative humidity in the environment of the filling machine 3 and / or in the vicinity of subsequent aggregates condensation on the outer surface of the filled bottles 2 and the bottle caps and the associated disadvantages avoided, such as a detachment of labels by condensation, a corrosion of metal bottle caps by condensation, etc.
  • the inventive construction a costly cooling of the sealing water of the water ring pump 6 is avoided, for example by supplying fresh water or a separate external cooling circuit with additional coolant consumption and / or energy consumption.
  • the further cooling and / or Vorracerm Vietnamese 14 has the advantage that when the heat energy withdrawn from the sealing water during cooling, for example when starting the system 1 is not sufficient to heat the contents to such a filling temperature, which reliably a condensation on the filled Avoiding bottles and their bottle caps, fed via the terminal 19 from the outside heated water in the cooling circuit 14 while excess water to be discharged through the port 20 from the cooling circuit can.
  • the heat energy or waste heat of a further component of the installation 1 is preferably used, for example the waste heat of a pasteurization system and / or a cleaning and / or dishwasher.

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Abstract

Verfahren zum Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern (2) mit einem flüssigen Füllgut unter Verwendung einer Füllmaschine (3), der das flüssige Füllgut nach Vorwärmen auf eine Fülltemperatur zugeführt wird, wobei die Behälter (2) vor dem Füllen zumindest teilevakuiert werden, und zwar unter Verwendung eines Unterdrucks, der von wenigstens einer Vakuumpumpe in Form mit einer Sperrflüssigkeit betriebenen Flüssigkeit- oder Wasserringpumpe (6) bereitgestellt wird.

Description

Verfahren sowie Anlage zum Füllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie auf eine Anlage gemäß Oberbegriff Patentanspruch 6.
Insbesondere beim Abfüllen von sauerstoff-empfindlichen Produkten, d.h. von Produkten, deren Qualität und/oder Haltbarkeit durch Sauerstoff beeinträchtigt werden, beispielsweise beim Abfüllen von Bier in Flaschen oder dergleichen Behälter, ist es üblich und bekannt, den jeweiligen Behälterinnenraum vor dem eigentlichen Füllen, d.h. vor dem Einleiten des Produktes oder Füllgutes zu evakuieren und anschließend beispielsweise mit Inert-Gas (CO2-Gas) zu spülen und/oder vorzuspannen. Der für das Evakuieren notwendige Unterdruck wird beispielsweise durch wenigstens eine als Flüssigkeit- oder Wasserringpumpe ausgeführte Vakuumpumpe bereitgestellt, die zum Abdichten des Übergangs zwischen einem rotierenden, flügelartigen Pumpenrotor und der Innenfläche eines Pumpengehäuses unter Verwendung einer Sperrflüssigkeit, in der Regel unter Verwendung von Sperrwasser betrieben wird, wobei bei den hohen Leistungen derartiger Pumpen beispielsweise im Bereich zwischen 10 KW und 30 KW allein schon durch Reibung eine erhebliche Erwärmung der Sperrflüssigkeit auftritt. Eine Erwärmung der Sperrflüssigkeit ist insbesondere dadurch von Nachteil, da der Wirkungsgrad einer solchen Anlage mit zunehmender Temperatur der Sperrflüssigkeit sinkt.
Zur Kühlung auch der jeweiligen Vakuumpumpe ist es daher entweder erforderlich, die in einem geschlossenen Kühlkreis geführte Sperrflüssigkeit zu kühlen oder aber das Sperrwasser ständig durch Frischwasser mit niedrigerer Temperatur zu ersetzen. Dies bedeutet bei herkömmlichen Anlagen zum Füllen von Flaschen oder anderen Behältern einen erheblichen Frischwasserverbrauch (bis zu 3 m3/h) und damit verbundene erhebliche Betriebskosten, oder aber es ist erforderlich, die beim Kühlen der Sperrflüssigkeit anfallende Wärmeenergie an die Umgebung abzuführen, was u.a. zu einer Belastung der Umgebung sowie zu zusätzlichen Betriebskosten für Kühlgebläse usw. führt. Bekannt sind auch Verfahren zur Reduzierung des Energieverbrauchs in Behälterbehandlungsmaschinen, insbesondere zur Verbesserung des Wärmehaushaltes in einer Pasteurisierungsanlage zum Pasteurisieren von Getränken (DE 103 51 689 A1 ), wobei die in einer Prozessflüssigkeit einer Pasteurisieranlage enthaltene Abwärme zum Vorwärmen des der Füllmaschine zugeführten Produktes verwendet wird.
Bekannt sind weiterhin Verfahren und Anlagen zum Füllen von Behältern
(DE 10 2007 006 519 A1 ), wobei die Behälter vor dem Füllen in einer Reinigungsund/oder Spülmaschine, beispielsweise in einem Rinser behandelt und nach dem Füllen und Verschließen in einer Pasteurisieranlage erhitzt und wieder abgekühlt werden. Zur Reduzierung des Energiebedarfs und/oder der Betriebskosten der Anlage wird das an einem Auslass der Reinigungs- und Spülmaschine anfallende Abwasser zur Nutzung der inneren Energie dieses Abwassers oder des Abwassers selbst der Pasteurisieranlage zugeführt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren aufzuzeigen, bei dem die Behälter vor dem Füllen mit dem von wenigstens einer Flüssigkeit- oder Wasserringpumpe bereitgestellten Unterdruck oder Vakuum beaufschlagt werden und mit dem ein Betriebskosten reduzierendes Kühlen der Sperrflüssigkeit der wenigstens einen Flüssigkeit- oder Wasserringpumpe erreicht wird. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Eine Anlage zum Füllen von Behältern ist Gegenstand des Patentanspruchs 6.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zur Erzeugung des zur Vakuumbehandlung bzw. für das Vorevakuieren erforderlichen Vakuums eine Flüssigkeits- oder Wasserringpumpe verwendet. Erfindungsgemäß erfolgt das Kühlen der bei diesen Vakuumpumpen verwendeten Sperrflüssigkeit - wobei es sich in der Regel um Sperrwasser handelt - durch das Füllgut oder Produkt bzw. durch die Kältelast des Füllgutes oder Produktes, welches nach der, der Erfindung zugrundeliegende Erkenntnis in besonderer Weise zum Kühlen der Sperrflüssigkeit geeignet ist und der Füllmaschine entsprechend dem Stand der Technik mit einer relativ niedrigen Lagertemperatur, beispielsweise mit einer Lagertemperatur im Bereich zwischen 0°C und 4°C zugeführt wird. Die Sperrflüssigkeit der wenigstens einen Flüssigkeit- oder Wasserringpumpe ist dabei in einem geschlossenen Kühlkreis geführt, der wenigstens einen Wärmetauscher enthält, dessen Primärseite von der Sperrflüssigkeit durchströmt wird und über den das Kühlen der Sperrflüssigkeit erfolgt. Die Sekundärseite dieses Wärmetauschers ist dann beispielsweise von dem Füllgut durchströmt. Bevorzugt ist aber die Sekundärseite des Wärmetauschers Bestandteil eines von einem flüssigen, Wärme transportierenden Medium, bevorzugt von Wasser durchströmten Kühl- und/oder Vorwärmkreises, in dem die Primärseite wenigstens eines weiteren Wärmetauschers angeordnet ist, der als Vorwärmer für ein Vorwärmen des Füllgutes auf eine höhere Fülltemperatur dient und dessen Sekundärseite hierfür von dem Füllgut durchströmt wird.
Durch das Vorwärmen des Füllgutes von der Lagertemperatur auf die höhere Fülltemperatur werden insbesondere auch bei ungünstigen Temperatur- und/oder Witterungsverhältnissen eine Schwitzwasserbildung an der Außenfläche der gefüllten Behälter und an der Außenfläche der Behälterverschlüsse und damit verbundene Nachteile vermieden, wie z.B. ein Ablösen der Etiketten und/oder ein Korrodieren von aus Metall gefertigten Behälterverschlüssen usw.
Die Verwendung des zusätzlichen Kühl- und/oder Vorwärmkreises hat den zusätzlichen Vorteil, dass in diesem Kühl- und/oder Vorwärmkreis zusätzliche Energie für das Vorwärmen des Füllgutes eingebracht werden kann, falls die der Sperrflüssigkeit beim Kühlen entzogene Wärmeenergie nicht für ein vollständiges Vorwärmen des Füllgutes auf eine Fülltemperatur ausreicht, welche eine Schwitzwasserbildung zuverlässig verhindert. Die dem zusätzlichen Kühl- und/oder Vorwärmkreis zusätzlich zugeführte Wärmeenergie ist bevorzugt die Abwärme wenigstens einer weiteren Komponenten der Anlage, beispielsweise die Abwärme einer Pasteurisieranlage und/oder einer Reinigungs- und/oder Spülmaschine.
Der Ausdruck„im Wesentlichen" bedeutet im Sinne der Erfindung Abweichungen von jeweils exakten Wert um +/- 10%, bevorzugt um +/- 5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen. Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale 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 Figur, die in einer Funktionsdarstellung eine Anlage 1 zum Abfüllen eines Füllguts, z.B. eines Getränks, beispielsweise zum Abfüllen von Bier in Behälter in Form von Flaschen 2 zeigt, näher erläutert.
Zentrales Element der Anlage 1 ist eine Füllmaschine 3, die die dem Fachmann bekannte Ausbildung aufweist und bei der dargestellten Ausführungsform an einem um eine vertikale Maschinenachse umlaufend antreibbaren Rotor 4 mit einer Vielzahl von Füllstellen 5 zum Füllen der Flaschen 2 mit dem Füllgut sowie auch zur Vorbehandlung des Flascheninnenraums jeder Flasche 2 vor Einleitung des eigentlichen Füllprozesses versehen ist. Diese Vorbehandlung der Flaschen 2 erfolgt bei der Anlage 1 u.a. durch Evakuieren (Vorevakuieren) des Flascheninnenraumes zur Vermeidung eines produktschädigenden Sauerstoffgehaltes im Füllgut bzw. in den gefüllten und verschlossenen Flaschen 2.
Zur Erzeugung des für das Evakuieren der Flaschen 2 benötigten Vakuums ist in der Anlage 1 wenigstens eine als Wasserringpumpe 6 ausgebildete Vakuumpumpe vorgesehen, deren Vakuumanschluss über eine Leitung 7 mit der Füllmaschine 3 verbunden ist und deren Abluftanschluss zur Atmosphäre hin offen ist. Der Wasserringpumpe 6, deren Arbeitsleistung beispielsweise im Bereich zwischen 10 KW und 30 KW liegt, ist ein geschlossener Kühlkreis 8 zur Kühlung des als Sperrflüssigkeit verwendeten Sperrwasser zugeordnet, und zwar u.a. bestehend aus der Leitung 9, aus einem Puffer oder Speicher 10, der über die Leitung 9 mit dem Sperrwasserauslass der Wasserringpumpe 6 verbunden ist, und aus einer Leitung 1 1 , die den Speicher 10 mit dem Sperrwassereinlass der Wasserringpumpe 6 verbindet. In wenigstens einer der Leitungen 9 und 1 1 ist eine Umwälzpumpe vorgesehen, die eine Sperrwasserströmung aus der Wasserringpumpe 6 über die Leitung 9 in den Speicher 10 und aus dem Speicher 10 über die Leitung 1 1 zurück an die Wasserringpumpe 6 erzeugt, wie dies mit dem Pfeil A angedeutet ist.
In der Leitung 9 ist ein Wärmetauscher 12 zum Kühlen des die Primärseite dieses Wärmetauschers durchströmenden Sperrwassers angeordnet. Weiterhin befindet sich in der Leitung 9 in Strömungsrichtung des Sperrwassers auf den Wärmetauscher 12 folgend ein Anschluss 13, über den dem Sperrwasser- oder Kühlkreis 8 Frischwasser zugeführt werden kann.
Die von dem Sperrwasser nicht durchströmte, d.h. von dem Sperrwasserkreislauf getrennte Sekundärseite des Wärmetauschers 12 ist Bestandteil eines weiteren Kühl- und/oder Vorwärmkreises 14, der als Wärme transportierendes Medium wiederum Wasser verwendet und u.a. eine Umwälzpumpe 15 in einer Leitung 16 und einen weiteren Wärmetauscher 17 umfasst, dessen Primärseite über die Leitung 16 und eine Leitung 18 mit der Sekundärseite des Wärmetauschers 12 verbunden ist. Mit Hilfe der Umwälzpumpe 15 wird im Kühl- und/oder Vorwärmkreis 14 eine umlaufende Wasserströmung erzeugt, und zwar entsprechend den Pfeilen B von der Pumpe 15 an den Wärmetauscher 12, von diesem über die Leitung 18 an den Wärmetauscher 17 und von diesem zurück an die Pumpe 5.
In der Leitung 18 ist ein Anschluss 19 zum Zuführen von externem Wasser, beispielsweise von warmem Wasser vorgesehen, dessen Wärmeenergie beispielsweise als Abwärme von anderen, nicht dargestellten Komponenten der Anlage 1 stammt, z.B. von einer Reinigungs- und/oder Spülmaschine und/oder von einer Einrichtung zum Pasteurisieren des Füllgutes, beispielsweise zum Pasteurisieren des bereits in die Flaschen 2 abgefüllten Füllgutes. In der Leitung 16 ist in Strömungsrichtung zwischen der Pumpe 15 und dem Wärmetauscher 17 ein weiterer Anschluss 20 zum Abführen von Wasser aus dem Kühlkreis 14 vorgesehen.
Die von dem Wärme transportierenden Medium bzw. Wasser des Kühl- und/oder Vorwärmkreises 14 getrennte Sekundärseite des Wärmetauschers 17 ist in einer Produktleitung 21 angeordnet, über die der Füllmaschine 3 das Füllgut (z.B. Bier) aus nicht dargestellten, in einem Lagerkeller angeordneten Lagertanks mit niedriger Lagertemperatur, beispielsweise mit einer Lagertemperatur im Bereich zwischen 0°C und 4°C zugeführt wird. Die Wärmeenergie, die am Wärmetauscher 17 über den Kühl- und/oder Vorwärmkreis 14 aus dem Kühlkreis 8 in das Füllgut eingebracht wird, ist beispielsweise ausreichend, um das Füllgut auf eine gegenüber der Lagertemperatur deutlich erhöhte Fülltemperatur, beispielsweise auf eine Fülltemperatur im Bereich zwischen etwa 10°C und 14°C zu erwärmen, mit der das Füllgut dann an den Füllstationen 5 der Füllmaschine 3 in die Flaschen 2 eingebracht wird.
Der Vorteil der Anlage 1 besteht u.a. darin, dass letztlich das Füllgut bzw. dessen Kältelast zum Kühlen des Sperrwassers genutzt wird und dabei die im Wärmetauscher 12 anfallende Wärmeenergie ein Vorwärmen des Füllgutes auf die gegenüber der Lagertemperatur erhöhte Fülltemperatur bewirkt, so dass ein Abführen der beim Kühlen des Sperrwassers anfallenden Wärmeenergie in die Umgebung nicht erforderlich ist. Vielmehr werden durch das Vorwärmen des Füllgutes auch bei ungünstigen Temperatur- und/oder Witterungsverhältnissen, beispielsweise bei einer erhöhten relativen Luftfeuchtigkeit in der Umgebung der Füllmaschine 3 und/oder in der Umgebung anschließender Aggregate eine Schwitzwasserbildung an der Außenfläche der gefüllten Flaschen 2 und an den Flaschenverschlüssen sowie die damit verbundenen Nachteile vermieden, wie z.B. ein Ablösen von Etiketten durch Schwitzwasser, eine Korrosion von aus Metall bestehenden Flaschenverschlüssen durch Schwitzwasser usw.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird ein kostenintensives Kühlen des Sperrwassers der Wasserringpumpe 6 beispielsweise durch Zuführung von Frischwasser oder über einen gesonderten externen Kühlkreis mit zusätzlichem Kühlmittelverbrauch und/oder Energieaufwand vermieden.
Der weitere Kühl- und/oder Vorwärmkreis 14 hat den Vorteil, dass dann, wenn die dem Sperrwasser beim Kühlen entzogene Wärmeenergie beispielsweise beim Anfahren der Anlage 1 nicht ausreicht, um das Füllgut auf eine solche Fülltemperatur zu erwärmen, welche zuverlässig eine Schwitzwasserbildung an den gefüllten Flaschen und deren Flaschenverschlüsse vermeidet, über den Anschluss 19 von außen her erwärmtes Wasser in den Kühlkreis 14 eingespeist und dabei überschüssiges Wasser über den Anschluss 20 aus dem Kühlkreis abgeführt werden kann. Zum Erwärmen des über den Anschluss 19 zugeführten Wassers wird bevorzugt die Wärmeenergie bzw. Abwärme einer weiteren Komponente der Anlage 1 verwendet, beispielsweise die Abwärme einer Pasteurisieranlage und/oder einer Reinigungs- und/oder Spülmaschine.
Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird.
Bezugszeichenliste
1 Anlage
2 Flasche
3 Füllmaschine
4 Rotor
5 Füllposition am Rotor 4
6 Vakuumpumpe bzw. Wasserringpumpe
7 Leitung
8 Kühlkreis für Vakuumpumpen 6
9 Leitung
10 Speicher- und Ausgleichbehälter
1 1 Leitung
12 Wärmetauscher
13 Anschluss
14 Kühl- und/oder Vorwärmkreis
15 Umwälzpumpe
16 Leitung
17 Wärmetauscher
18 Leitung
19, 20 Anschluss
21 Produktleitung

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern (2) mit einem flüssigen Füllgut unter Verwendung einer Füllmaschine (3), wobei die Behälter (2) vor dem Füllen zumindest teilevakuiert werden, und zwar unter Verwendung eines Unterdrucks, der von wenigstens einer mit einer Sperrflüssigkeit (z.B. Sperrwasser) betriebenen Flüssigkeit- oder Wasserringpumpe (6) bereitgestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die beim Kühlen der Sperrflüssigkeit anfallende Wärmeenergie in das Füllgut abgeleitet wird, vorzugsweise zum Vorerwärmen des Füllgutes auf eine Fülltemperatur.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlen der Sperrflüssigkeit in einem Kühlkreis (8) erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorwärmen des Füllgutes auf eine solche Fülltemperatur erfolgt, die über dem Taupunkt der jeweiligen Umgebung liegt oder bei gegebenen Temperatur- und/oder Witterungsverhältnissen eine Schwitzwasserbildung an der Außenfläche der Behälter und/oder deren Verschlüsse zuverlässig verhindert, beispielsweise auf eine Abfülltemperatur im Bereich zwischen 10°C und 15°C.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beim Kühlen der Sperrflüssigkeit anfallende Wärmeenergie zumindest zum Teil über wenigstens eine Wärmetauscheranordnung (12, 17) unmittelbar oder mittelbar an das Füllgutes übertragen wird, beispielsweise über einen weiteren Kühl- und/oder Vorwärmkreis (14).
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kühl- und/oder Vorwärmkreis (14) zusätzlich Wärmeenergie zugeführt wird, und zwar vorzugsweise dann, wenn die der Sperrflüssigkeit beim Kühlen entzogene Wärmeenergie nicht ausreicht, um das Füllgut auf eine die Schwitzwasserbildung der Behälter (2) und/oder deren Verschlüsse zuverlässig verhindernde Fülltemperatur, beispielsweise auf die Fülltemperatur im Bereich zwischen 10°C und 15°C zu erwärmen, wobei die zusätzliche Wärmeenergie bevorzugt die Abwärme anderer Komponenten einer die Füllmaschine (3) aufweisenden Anlage (1) ist.
6. Anlage zum Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern (2) mit einem flüssigen Füllgut, mit einer Füllmaschine (3) mit einer Vielzahl von Füllstellen (5) und mit wenigstens eine Vakuumpumpe in Form einer mit einer Sperrflüssigkeit, z.B. mit Sperrwasser betriebenen Flüssigkeit- oder Wasserringpumpe (6) für ein zumindest teilweises Evakuieren oder Vorevakuieren des Behälterinnenraums der Behälter (2), dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (12, 14, 17) zum Kühlen der Sperrflüssigkeit der Flüssigkeit- oder Wasserringpumpe (6) durch das Füllgut vorgesehen sind.
7. Anlage nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen geschlossenen Kühlkreis (8) für die Sperrflüssigkeit und durch wenigstens einen in diesem Kühlkreis (8) angeordneten ersten Wärmetauscher (12) zum Kühlen der Sperrflüssigkeit sowie zum unmittelbaren oder mittelbaren Abführen der beim Kühlen anfallenden Wärmeenergie in das Füllmaschine (3) zugeführte Füllgut.
8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass an den Kühlkreis (8) über den wenigstens einen ersten Wärmetauscher (12) ein Kühl- und/oder Vorwärmkreis (14) angeschlossen ist, der die Primärseite eines einen Vorwärmer bildenden zweiten Wärmetauschers (17) enthält, dessen Sekundärseite von dem der Füllmaschine zugeführten Füllgut durchströmt wird.
9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärme transportierende Medium des Kühl- oder Vorwärmkreises (14) Wasser ist und/oder dass Mittel vorgesehen sind, um in den Kühl- und/oder Vorwärmkreis (14) gesteuert zusätzliche Wärmeenergie einzubringen, vorzugsweise in Form von Abwärme aus anderen Komponenten oder Maschinen der Anlage (1 ), beispielsweise aus einer Pasteurisiervorrichtung und/oder aus einer Reinigungsund/oder Spülmaschine.
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PL11719478T PL2601129T3 (pl) 2010-08-03 2011-05-06 Sposób oraz instalacja do napełniania pojemników płynnym produktem wypełniającym
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015149548A1 (zh) * 2014-04-01 2015-10-08 广东省佛山水泵厂有限公司 一种水环真空泵机组中的大气喷射器控制系统及其控制方法
WO2023227284A1 (de) * 2022-05-24 2023-11-30 Krones Ag Verfahren und abfüllanlage zum abfüllen eines getränks in behälter
EP4603444A1 (de) * 2024-02-16 2025-08-20 Krones AG Kälteversorgung einer flaschenwaschmaschine

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012212797A1 (de) * 2012-07-20 2014-01-23 Gea Brewery Systems Gmbh Verfahren zur Abfüllung von Bier
DE102012108329A1 (de) * 2012-09-07 2014-05-28 Krones Ag Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Getränkebehältnissen
DE102014102854A1 (de) 2014-03-04 2015-09-10 Ziemann International GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines flüssigen Lebensmittels
CN105645334A (zh) * 2014-11-19 2016-06-08 山东工大机械有限公司 啤酒增压稳定机
DE102016105524A1 (de) * 2016-03-24 2017-09-28 Khs Gmbh Behälterfüllanordnung
DE102019119596A1 (de) * 2019-07-19 2021-01-21 Khs Gmbh Füllmaschine zum Füllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut und Verfahren zum Kühlen einer Antriebs- und/oder Getriebeeinheit einer Füllmaschine
CN110939568B (zh) * 2019-12-02 2021-10-08 厚力德机器（杭州）有限公司 一种基于负压气动无电水环真空系统加水装置及方法
DE102020134269A1 (de) 2020-12-18 2022-06-23 Khs Gmbh Verfahren zur Herstellung und Abfüllung von karbonisierten Fluidprodukten
WO2022156881A1 (en) * 2021-01-19 2022-07-28 Sidel Participations Filling machine configured to fill containers with a pourable product and method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29605261U1 (de) * 1996-03-21 1996-05-30 KRONES AG, 93073 Neutraubling Füllmaschine
DE19927726A1 (de) * 1999-06-17 2000-12-21 Uwe Metzler Verfahren und Anordnung zum Evakuieren von Behältern
DE10351689A1 (de) 2003-11-06 2005-06-16 Khs Maschinen- Und Anlagenbau Ag Verfahren zum Betreiben einer Pasteurisierungsanlage
DE102007006519A1 (de) 2007-02-09 2008-08-21 Khs Ag Verfahren zur Reduzierung des Energiebedarfs bei Pasteurisieranlagen sowie Füllanlage

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1922509A (en) * 1929-10-28 1933-08-15 Baker Perkins Co Inc Heating by circulating heat-transferring liquids
BE569156A (de) * 1957-07-06
US3129754A (en) * 1959-06-17 1964-04-21 Donald H Menzel Heat transfer unit
US3559563A (en) * 1968-05-15 1971-02-02 Glass Container Manufacturers Bottling apparatus and method
DE2225676C3 (de) * 1972-05-26 1982-03-25 Holstein Und Kappert Gmbh, 4600 Dortmund Verfahren zur Reduzierung des Wasserverbrauchs von Gefäßbehandlungsmaschinen
US4044820A (en) * 1976-05-24 1977-08-30 Econo-Therm Energy Systems Corporation Method and apparatus for preheating combustion air while cooling a hot process gas
FR2578638B1 (fr) * 1985-03-08 1989-08-18 Inst Francais Du Petrole Procede de transfert de chaleur d'un fluide chaud a un fluide froid utilisant un fluide mixte comme agent caloporteur
DE3914412A1 (de) * 1989-04-29 1990-10-31 Seitz Enzinger Noll Masch System zur nutzung der abwaerme einer flaschenreinigungsmaschine
DE10008426B4 (de) * 2000-02-23 2011-07-28 KHS GmbH, 44143 System sowie Verfahren zum Füllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut
JP4468181B2 (ja) * 2002-12-12 2010-05-26 サントリーホールディングス株式会社 液体充填方法及び装置
US8460733B2 (en) * 2005-05-06 2013-06-11 The Quaker Oats Company Hot-fill beverage production with flavor injection

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29605261U1 (de) * 1996-03-21 1996-05-30 KRONES AG, 93073 Neutraubling Füllmaschine
DE19927726A1 (de) * 1999-06-17 2000-12-21 Uwe Metzler Verfahren und Anordnung zum Evakuieren von Behältern
DE10351689A1 (de) 2003-11-06 2005-06-16 Khs Maschinen- Und Anlagenbau Ag Verfahren zum Betreiben einer Pasteurisierungsanlage
DE102007006519A1 (de) 2007-02-09 2008-08-21 Khs Ag Verfahren zur Reduzierung des Energiebedarfs bei Pasteurisieranlagen sowie Füllanlage

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015149548A1 (zh) * 2014-04-01 2015-10-08 广东省佛山水泵厂有限公司 一种水环真空泵机组中的大气喷射器控制系统及其控制方法
WO2023227284A1 (de) * 2022-05-24 2023-11-30 Krones Ag Verfahren und abfüllanlage zum abfüllen eines getränks in behälter
EP4603444A1 (de) * 2024-02-16 2025-08-20 Krones AG Kälteversorgung einer flaschenwaschmaschine
DE102024104329A1 (de) 2024-02-16 2025-08-21 Krones Aktiengesellschaft Kälteversorgung Flaschenwaschmaschine

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