用於泵送液體管道中的液體的裝置的製作方法

2023-06-10 00:19:56 1

本發明涉及一種用於泵送液體管道中的液體的裝置，尤其是在瓶灌裝設備中。

背景技術：

用於泵送液體管道內的液體的泵裝置能夠例如構造成活塞泵、膜片泵、偏心螺杆泵或者蠕動泵。在不同的應用中，要求每個工作行程輸送精確定義的體積。這樣的應用例如是將液體灌裝到容器中，例如在飲料工業中。這裡，瓶應該被用精確定義體積的飲料填充。能夠以不同的方式來確保這一點，例如通過測量體積流或者通過測量填充高度。

一種可靠的方法是使用活塞泵，所述方法尤其是能夠在體積上的填充中使用，在所述活塞泵中活塞在缸中實施往復運動並且在每個行程中排擠定義的液體體積。例如，在活塞的第一往復運動中將定義的體積通過輸入管道從儲存容器輸送到活塞中。該輸入管道然後通過截止閥截止，所述截止閥也能夠構造成止回閥，從而沒有液體能夠回流到儲存容器中。

缸內的液體接著通過相反方向上的活塞行程被從缸中排擠出並且通過一管道被供應給待填充的容器。視成形-和填充方法以及待灌裝的填充物而定，這能夠在不同大小的壓力下進行。通過該方法，不僅可以填充已經成形的容器，而且同時也可以在高壓下成形和填充預製件。

在使用這樣的活塞泵時的問題是清潔。尤其是在用於灌裝飲料的瓶灌裝設備中必須要遵循嚴格的衛生規定。屬於此的有定期的清潔和消毒，但是所述定期的清潔和消毒為了避免相關機器的停機時間應該儘可能快地進行。此外應該最大程度地避免幹預機器，例如通過拆卸待清潔和待消毒的部件，以便防止機器被從外部進入的病菌汙染。機器的引導填充物的區域應該儘可能地與周圍環境隔離並且能夠在不打開的情況下被清潔。

為了在儘可能不拆卸的情況下清潔和消毒這樣的機器，開發了所謂的「就地清潔(英文為cleaninginplace縮寫為cip)」的不同方法，其中，構件被保留在其位置上。

但是，用於泵送液體的活塞組件中的活塞和缸的清潔和消毒仍然是很難的，在所述活塞組件中活塞一般必須被拆卸，以便移除活塞和缸之間的汙物。尤其是在設有相對於缸運行軌道的密封件的活塞中，在不拆卸的情況下，密封件區域中的汙物只能被不充分地移除。

技術實現要素：

因此，本發明的任務在於，建議一種用於泵送液體管道中的液體的裝置，所述裝置的引導液體的區域在不拆卸活塞或者沒有其他從外部幹預該裝置的情況下能夠被清潔和/或消毒。

根據本發明，建議用於泵送液體管道中的液體的裝置、尤其是在瓶灌裝設備內，所述裝置包括泵元件和兩個在液體管道中布置在泵元件上遊和下遊的閥，其中，泵元件具有在缸中運行的泵活塞。本發明的裝置特徵在於，所述泵元件具有帶有恆定體積的次級液體的閉合腔，所述泵活塞作用到所述次級液體上。此外，所述腔通過不透液體的彈性元件與液體管道連接，所述元件能夠在由泵活塞排擠的次級液體體積的壓力下變形。

藉助於本發明的裝置可以通過活塞的運動泵送位於液體管道中的液體。每個工作行程輸送的體積在此通過活塞的工作路徑和缸的直徑確定。由於活塞僅僅在次級液體中工作並且不與被輸送的液體接觸，該泵裝置能夠用於下述應用中，在所述應用中引導液體的區域必須被定期地清潔。活塞泵對於所述清潔而言不必須被拆開。就地清潔方法能夠被應用。本發明的裝置在此將例如膜片泵的簡單清潔的優點與活塞泵的簡單待確定的輸送體積的優點相結合。

尤其是波紋管或者彈性膜片能夠被用作彈性元件。也能使用滾動膜片(rollmembran)或者滾動波紋管(rollbalg)。

水和油尤其適合於作為次級液體。

液體管道中的閥中的一個或者兩個可以是止回閥。

為了清潔和/或消毒，可以通過液體管道供入通常的清潔介質和/或消毒介質，尤其是液態的或者氣態的清潔介質，例如水蒸氣。

本發明的裝置不僅能夠用於填充已經成形的容器而且能夠用於同時成形和填充由預製件製成的容器。所需的壓力可以簡單地通過施加到活塞上的力調節。

附圖說明

下面參照附圖更詳細地說明本發明的不同實施例，附圖示出了：

圖1：示意地示出本發明的具有波紋管的泵裝置的一個實施形式；

圖2：示意地示出本發明的具有膜片的泵裝置的一個實施形式。

對於專業人員易於理解的是，在這裡所示出的附圖僅僅應用於說明本發明的原理並且僅僅是示意地和不按比例地再現。尤其是，所示出的尺寸僅僅用於說明。實際尺寸和大小關係能夠由專業人員基於其專業知識自由地確定。

具體實施方式

在圖1a中示意性地示出本發明的泵裝置的一個實施例。該裝置用於泵送處於液體管道1中的液體，如其在瓶灌裝設備中應用的那樣。在該應用中，液態的填充物應該從圖中未示出的儲存容器中沿著箭頭v的方向被輸送，並且分別將確定的液體量沿著箭頭b的方向引入到這裡同樣未示出的容器中。

該泵裝置具有泵元件2，所述泵元件在液體管道1上布置在兩個閥3，4之間，所述兩個閥在這裡構造成止回閥。因此閥3布置在泵元件2的上遊和閥4布置在泵元件2的下遊。

泵元件2具有在缸5中運行的泵活塞6。此外，泵元件2具有閉合的腔7，所述腔含有恆定量或體積的水作為次級液體，所述水被包封在腔7中。泵活塞6作用到包封的水量或水體積上。

腔7此外具有不透液體的、彈性的波紋管8a，所述波紋管與液體管道1連接。

如果泵活塞6排擠所述腔7中的液體，那麼彈性的波紋管8a變形並且將壓力傳遞到液體管道1中的液體上，其中，由波紋管8a在液體管道1中排擠的體積與由泵活塞6排擠的體積一致。由該裝置輸送的液體在體積上的控制因此與活塞泵在體積上的控制一致。

同時，該裝置的引導填充物的區域能夠不拆卸地被用cip清潔方法沒有問題地清潔和/或消毒。波紋管8a能夠完全從液體管道1中出來地被施加清潔介質和/或消毒介質。

圖2a中示出本發明的泵裝置的另一實施例。與圖1中示出的實施例不同的是，這裡使用膜片8b作為不透液體的彈性元件。

圖2b示出，當活塞6排擠腔7中的液體時，膜片8b怎麼樣排擠液體管道1中的液體。在液體管道1中被排擠的、陰影線示出的體積精確地與由活塞6排擠的體積一致，所述體積同樣用陰影線示出。

在該裝置中所有引導填充物的區域也能夠不拆卸地被用cip方法清潔和/或消毒。該裝置將活塞泵的優點與膜片泵的優點集於一體。