[发明专利]用于灌装阀的方法和灌装阀系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于灌装阀的方法和灌装阀系统。更具体而言，本发 明涉及其中将灌装阀配置为从液体产品供给系统排出预定体积的液体的方法 和系统。

背景技术

在灌装工业中，并且特别是在通过将液体产品灌装到单个的包装 内进行处理的工业中，需要精确地控制待灌装液体产品的实际体积。为此， 已证明了利用其中控制命令允许打开阀门的灌装阀是有效的。因此，排出液 体产品并且关闭命令确保当预定的体积已被排出时灌装阀被关闭。

灌装阀提供有关例如可用性、可控性和致密性的许多优点。然 而，必需精确地测定灌装阀的性能以控制操作。因为开启和关闭是通过移动 两个位置之间的阀元件进行的，所以在这些移动程序过程中将有一些排出， 从而一定量的液体将被允许通过灌装阀溢出，并且因此这样的体积将贡献于 排出的总体积。

为了精确地控制灌装阀的操作，可提供流量计，流量计被配置为 每当预定体积通过关联的流量计时就传输脉冲。通过计算流量计的脉冲数可 测定通过流量计的累积体积。因此，一旦灌装阀被命令打开，流量计将开始 测量排出的体积。当已排出一定的体积时，灌装阀将被命令关闭，从而由于 延迟灌装阀的关闭操作，控制器推测加入到排出体积中的额外体积。然而， 如果由于一些原因，灌装阀的实际关闭操作不同于推测的操作，那么排出液 体的总体积将偏离所需的体积。这为灌装操作提供了缺点，因为如果在一些 方面影响灌装阀的关闭操作的话，那么每个包装会含有过多或过少的液体。

因此，有必要提供用于灌装阀的导致更精确地控制灌装阀的方法 和灌装阀系统。

发明内容

因此，本发明的目的是克服或减轻上述问题。

本发明的构思是提供灌装阀系统，其中根据灌装阀上游的压力控 制灌装阀的关闭。

根据第一个方面，提供被配置为排出预定体积的液体产品至单个 的包装的灌装阀系统。所述系统包括至少一个灌装阀；被配置为打开所述至 少一个灌装阀从而允许排出液体产品并被配置为关闭所述至少一个灌装阀的 控制器；和被配置为测量通过所述至少一个灌装阀排出的液体产品的量的流 量计。所述系统进一步包括被配置为测定所述至少一个灌装阀上游的压力的 压力传感器，其中所述控制器进一步被配置为基于所测定的压力计算在所述 至少一个灌装阀的关闭程序过程中估算的排放体积，并基于所述估算的排放 体积启动所述关闭程序。当通过灌装阀的流速已被证明受上游压力的影响 时，在关闭程序过程中的排放体积将根据上游压力而变化。因此，当累积排 出的体积等于所需的体积减去估算的排放体积时可启动关闭程序。

所述控制器可被配置为对比所测定的压力和基准压力以测定压 差，并且其中基于所述压差计算所估算的排放体积。因此可精确估算关闭程 序过程中的排放体积，而且在这种情况下，由于系统操作可能需要调整基准 压力。

所述系统可进一步包括与液体产品罐流体连通的气体系统，其中 液体产品罐被布置为与所述至少一个灌装阀流体连通。气体系统的提供使得 液体产品罐内的环境能受控制。

此外，压力传感器可被布置在所述液体产品罐内并被配置为测定 所述液体产品罐内部的气体压力。因此，如果气体压力变化，这将不影响排 出体积，因为关闭程序作为液体产品罐内的气体压力的函数被控制。

在生产过程中，所述气体系统可与邻近所述至少一个灌装阀的区 域流体连通，以在所述区域提供气体环境。微生物或其他有害物质的存在可 能因此会减少，从而液体产品的质量以及封闭液体产品的包装将会改善。

所述至少一个灌装阀可包括与第一灌装线相关的第一灌装阀组和 与第二灌装线相关的第二灌装阀组，其中所述灌装阀中组的每一个被配置为 彼此独立地处于打开状态或处于非打开状态，并且其中所述气体系统仅向处 于打开状态的灌装阀组提供气体环境。这是有利的，因为气体的实际量可仅 被引导到需要的区域，而不影响排放灌装量的精确度，因为灌装阀的关闭程 序将基于液体产品罐内的气体压力被启动。

所述气体系统可包括空气或氮气供给源。

根据进一步的方面，提供了用于向单个的包装灌装液体产品的灌 装机。所述灌装机包括根据第一方面所述的灌装阀系统。

所述灌装阀系统可被布置在所述灌装机的无菌区域中。