[发明专利]灌装阀及其利用灌装阀灌装物料的工艺

权利要求书

1.一种灌装阀；其特征在于：包括阀板，阀板上设有膜片阀阀组、计量计、进料开关阀、灌装开关阀及推动灌装开关阀上下运动的定中架；所述的膜片阀阀组包括1-5个膜片阀及集气通道板；所述的集气通道板上设有背压通道、回气通道和排气通道；所述的阀板内设有灌装室及排气室，所述的阀板上设有进料口、计量计的连接口及灌装阀阀口；所述的灌装室与进料口、计量计的连接口和灌装阀的阀口相通；所述的进料开关阀设在与进料口相对应位置的阀板上，所述的灌装开关阀设在与灌装阀阀口相对应位置的阀板上，所述的计量计连接在计量计的连接口上；所述的背压通道的一端和计量计的上端相连接；回气通道与灌装阀阀口之间设有回气管；所述的排气室的一端与灌装阀阀口相连接，另一端与排气通道相连接；所述的膜片阀阀组上设有第一通道，第一通道通过膜片阀阀组与排气通道相通。

2.根据权利要求1所述的灌装阀，其特征在于：所述的计量计包括量筒和设在量筒上端的浮球液位计；所述的背压通道连接在量筒的上端。

3.根据权利要求1所述的灌装阀，其特征在于：所述的灌装开关阀包括灌装开关阀阀体、灌装开关阀阀芯，所述的灌装开关阀阀芯设在灌装开关阀阀体内，所述的回气管从灌装开关阀阀芯中穿过。

4.根据权利要求1所述的灌装阀，其特征在于：所述的定中架包括气缸、叉板、滚轮及导向杆；所述的气缸设在阀板上，气缸的活塞杆与导向杆相连接，叉板与导向杆的下端相连接，且与灌装开关阀相连接，所述的滚轮设在导向杆上。

5.一种利用权利要求1的灌装阀灌装物料的工艺，其特征在于包括以下步骤：

(1)CO₂冲洗工序，将容器放入到灌装阀阀口的底下，定中架带动灌装阀阀口向下运动，把灌装阀阀口压在容器上，使容器形成密封空间，打开膜片阀阀组中的使回气通道与背压通道连通的膜片阀及使排气通道与第一通道连通的膜片阀；向背压通道中通入CO₂气体，CO₂气体经膜片阀和回气管进入到容器中，将容器中的气体经排气室、排气通道和第一通道排出；整个CO₂冲洗工序持续0.5-1.2S；

(2)背压工序，关闭排气通道与第一通道之间的膜片阀，连通回气通道和背压通道的膜片阀仍然开启，继续往容器内充入CO₂气体，使容器内的气压和计量计内的气压相等，然后关闭连通回气通道和背压通道的膜片阀；背压的持续时间为0.1-0.3S；

(3)进料工序，打开进料开关阀，物料经进料口进入到灌装室，灌装室内的物料经计量计的连接口进入到计量计内，通过计量计控制灌装量，当计量计计量到灌装量时，进料开关阀关闭；

(4)灌装工序，开启连通回气通道和背压通道的膜片阀，打开灌装开关阀，物料经灌装阀阀口进入到容器中，使容器中的液位不断上升，同时，容器中的CO₂气体经回气管和回气通道排出；灌装工序过程中，计量计内的液位一直在下降，当计量计内的液位下降到预设定位置时，关闭灌装开关阀；

(5)预排气工序，关闭灌装开关阀，开启连通排气通道和第一通道的膜片阀，使容器内的压力减小，防止反泡，预排气工序的时间为0.1-0.3S；

(6)静置调整工序，预排气后，容器静置0.5-0.8S，然后提升定中架，容器离开灌装阀。

6.根据权利要求5所述的利用灌装阀灌装物料的工艺，其特征在于：所述的灌装工序包括快灌阶段和慢灌阶段。

7.根据权利要求6所述的利用灌装阀灌装物料的工艺，其特征在于：连通背压通道和回气通道的膜片阀包括第一膜片阀和第二膜片阀，第一膜片阀的回气小孔直径大于第二膜片阀的回气小孔直径；所述的快灌阶段和慢灌阶段为：开启第一膜片阀，容器中的CO₂气体快速的经回气管和回气通道排出，浮球快速下降，容器中的液位也跟随快速上升，当容器中的液位上升到预设定值时关闭第一膜片阀，开启第二膜片阀，进入到慢灌阶段，此时，CO₂气体经回气管和第一通道排出的速度较慢，浮球下降的速度较慢，容器中的液位也上升得较慢，有效限制反泡现象；当浮球下降到预设定位置时，关闭灌装开关阀，完成灌装工序。