无菌阀装置、用于产品引导的设备和用于运行设备的方法
无菌阀装置、用于产品引导的设备和用于运行设备的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的无菌阀装置、根据权利要求10的前序部分所述的用于产品引导的设备和根据权利要求13的前序部分所述的用于运行设备的方法。
【背景技术】
[0002]在无菌的方法技术中，例如在食品技术中使用无菌阀装置，以便能够将产品从第一产品管线引导到第二产品管线中。
[0003]安装在设备中的一种同类型的阀装置在图1中示出。阀装置Is设置在第一产品管线2和第二产品管线3之间并且具有产品阀4。在产品阀打开的状态下，在第一产品管线2和第二产品管线3之间穿过腔体5和流入室6的流体连接被接通，从而产品流可以在各产品管线之间流动。基于两个腔体5和6，产品阀也被称为双腔体阀。
[0004]设备具有蒸汽管线7，第一支路管线8和第二支路管线9从所述蒸汽管线岔开并且引向阀装置Is。第一支路管线8与蒸汽阀10连接，所述蒸汽阀连接到腔体5上。借助于所述蒸汽阀10，腔体5能够暂时被以蒸汽加载。第二支路管线9连接到顺序阀12上，所述顺序阀本身与泄漏阀11和排出管线13连接。
[0005]在要求高的产品中常见的是，作为附加的安全性，在产品阀4上的也称为侧阀的泄漏阀11以蒸汽加载，以便消除由于大气导致的污染风险。这迄今为止经由附加的在泄漏出口处构成为截止阀的顺序阀12实现。
[°006]排出管线13将流体流弓I向分支阀(Zweigventi 1)14。流体流能够借助于所述分支阀14接通到冷凝物导出器15上，通过所述冷凝物导出器能够将冷凝的蒸汽输送给排出装置16。可选地，分支阀14将流体流代替引导到冷凝物导出器15上而引导到排出阀17上。如果在该布线中，排出阀17打开，那么流体流绕过冷凝物导出器15被引导到排出装置16上。
[0007]一种类似的阀装置由DE 203 17 882 U1已知。在该文献中示出蒸汽阀10和泄漏阀
11。为了简化视图，在那里省去顺序阀12并且省去排出支路的细节。
[0008]—种略微不同类型的蒸汽阻挡在EP 0 332 806 A2中示出。设有蒸汽阀10和泄漏阀11，然而顺序阀12由支路管线9中的截止阀代替，该截止阀在EP 0 332 806 A2中以附图标记15标识。
[0009]这种在现有技术中已知的阀装置在结构上是耗费的。用于运行所述阀装置的方法的在控制技术方面的实施同样是耗费的。
【发明内容】
[0010]因此，本发明的目的是，提供一种简化的阀装置，所述阀装置导致用于产品引导的设备的简化，以及提出一种简化的设备和一种简单的用于运行所述设备的方法。
[0011]所述目的通过一种具有权利要求1的特征的阀装置、一种具有权利要求10的特征的设备和一种具有权利要求13的特征的方法得以实现。从属权利要求2至9、11和12以及14给出有利的设计方案。
[0012]有创造性的基本构思是，由转换阀代替阀装置的泄漏阀。在此，所述转换阀设置为，使得借助该转换阀能够一方面接通在腔体和阀装置的出口之间的流体连接和另一方面接通在可与蒸汽管线连接的入口和出口之间的流体连接。除了能够借助于封闭元件封闭的两个产品开口之外，腔体还具有第一副开口和第二副开口，其中，转换阀与第二副开口连接，当在入口和出口之间形成流体连接时，所述第二副开口被封闭。转换阀具有泄漏阀的功能和蒸汽阀的功能，其中，各所述功能关联，也就是说，一旦转换阀在其作为泄漏阀的功能方面关闭，则所述转换阀在其作为蒸汽阀的功能方面打开，并且反之亦然。由此产生显著的在经济方面和技术方面的优点。经济方面的优点从更小的安装耗费得出，此外对于阀、操控和反馈而言亦然。存在技术方面的优点，这是因为泄漏阀的功能和蒸汽阀的功能是机械锁定的。当蒸汽进口打开时，泄漏阀关闭并且反之亦然。由此不产生错接的风险。总体上，阀装置因此得以简化。在所述设备中，顺序阀是多余的进而被省去。此外，在控制技术方面的耗费减小。
[0013]当用于封闭产品开口的各封闭构件能够被彼此分开地操作时，实现阀装置的非常好的可清洁性。
[0014]在第一和第二封闭元件之间能够设置有第一波纹管。第二波纹管能够设置在第二封闭元件和壳体通孔之间。所述一个或多个波纹管改善了阀装置对于使用在对无菌性具有高要求的应用中的特性。
[0015]在一种扩展方案中实现转换阀的简单结构，其方式为:转换阀包括具有两个密封装置的封闭器。
[0016]阀装置能够更紧凑且更低成本地构成，其方式为:封闭器的密封装置之一与设置在阀装置的壳体中的阀座配合作用。
[0017]在流体动力学和作用到阀装置上的力作用方面有利的是，转换阀的封闭器、密封装置和阀座构造为，使得相应的封闭位置通过这样的力实现，所述力与相应指向出口的流动相反指向。
[0018]压力介质供应是低成本的、被证明的并且在设备中广泛使用的，从而有利地至少第一封闭元件、第二封闭元件和转换阀以压力介质运行的方式可调节地实施。
[0019]为了能够满足对可清洁性的最高要求，所述最高要求在同时保留消毒阻挡的情况下例如在于在产品路径中的两对密封件和阀座的可清洁性，阀装置可包括至少一个第二腔体，所述第二腔体本身具有副开口，蒸汽阀和转换阀连接到所述副开口上。
[0020]用于产品引导的设备具有产品阀，用以接通在第一产品管线和第二产品管线之间的产品流，其中，在产品阀中设有腔体，所述腔体能够由产品穿流并且在所述腔体中能够构成有消毒阻挡。腔体与转换阀连接，出口能够借助于所述转换阀可选地与腔体或与设置在转换阀上的入口连接。入口与蒸汽管线连接，其中，在转换过程中在形成在出口和入口之间的连接时，腔体与出口分隔开。该设备结构省去根据现有技术的顺序阀和泄漏阀并且允许以这种方式用更简单的机构进行蒸汽加载。组件数量减少，在控制技术方面的耗费降低。
[0021]设置在腔体和蒸汽管线之间的蒸汽阀有利地能够实现在腔体中设置蒸汽阻断。
[0022]有利地，转换阀的出口与排出管线连接，所述排出管线连接到分支阀上。分支阀允许将流体流从出口转换到冷凝物导出器上，从而能够借助简单的结构将冷凝物从设备中排出。
[0023]一种有利的方法用于运行所述设备，所述设备具有第一和第二产品管线，其中，这两个产品管线能够借助于产品阀相互连接。产品阀包括腔体，在所述腔体中在将第一和第二产品管线相互分隔开的情况下能够构成消毒阻挡。在打开产品阀用以连接第一和第二产品管线之前，将转换阀转换为，使得在腔体和排出管线之间的流体连接转换为在蒸汽管线和排出管线之间的流体连接。流体连接通过转换阀的应用而彼此关联。因为要么存在这一个流体连接要么存在另一个流体连接进而排除错误的流体连接，所以该方法是非常安全的。此外，切换和控制耗费比在现有技术中小，由此实现附加的安全性和成本节约。
[0024]当该方法进一步构成为，使得排出管线经由冷凝物导出器与排出装置连接时，附加地改善安全性和简单的操作。
【附图说明】
[0025]应当借助于实施例及其扩展方案详细阐述本发明并且深化效果和优点的展示。其中:
[0026]图1示出具有根据现有技术的阀装置的设备部分的示意图；
[0027]图2示出具有根据实施例的阀装置的设备部分的示意图；
[0028]图3示出根据实施例的阀装置的沿着剖切线A-A的纵剖视图；
[0029]图4示出阀壳体的沿着剖切线A-A的纵剖视图 ；
[0030]图5示出从侧面观察的根据实施例的阀装置；
[0031 ]图6示出阀装置的沿着纵轴线的俯视图；
[0032]图7示出设备部分在将产品支路消毒地分隔开的工艺步骤中的视图；
[0033]图8示出设备部分在生产工艺步骤中的视图；
[0034]图9示出设备部分在冲洗工艺步骤中的视图；
[0035]图10示出阀装置的扩展方案的示意图。
【具体实施方式】
[0036]在图2中示意地示出一种设备，该设备具有用于接通在第一产品管线2和第二产品管线3之间的产品流的阀装置1。在流体流中，在产品管线2和3之间设有用于阻断或打开在产品管线2和3之间的流体连接的产品阀4。产品阀4包括腔体5和入口腔体6。腔体5与第二产品管线3流体连接，入口腔体6与第一产品管线2流体连接。流体流通过腔体5和6进而在第一和第二产品管线2和3之间能够借助机构来切换，所述机构在更下面进行阐述。设备包括蒸汽管线7，在所述蒸汽管线中优选引导具有高的水份额的作为消毒介质的蒸汽。代替水蒸汽可设想其它的消毒流体、例如包含过氧乙酸或过氧化氢的消毒流体，其中，水蒸汽具有下述优点:例如容易获得、低成本供应和容易处理。蒸汽管线7借助于第一和第二支路管线8和9与腔体5连接。为了阻断蒸汽流从蒸汽管线7流到腔体5中而设有蒸汽阀10。
[0037]所述设备包括排出管线13，所述排出管线一方面与阀装置1连接，并且另一方面与分支阀14连接。分支阀14允许排出管线13选择性地与冷凝物导出器15或排出阀17连接。冷凝物导出器15在存在冷凝的蒸汽时打开，从而所述冷凝的蒸汽导出到排出装置16中。分支阀14能够这样切换，使得阻断通向冷凝物导出器15中的流体流并且代替于此将其引向排出阀17。如果排出阀17打开，那么流体到达排出装置16中。
[0038]阀装置1具有转换阀18，所述转换阀与腔体5、蒸汽管线7和排出管线13连接。与蒸汽管线7的连接可以是直接的或间接的。转换阀18在此构成并且设置为，使得在腔体5和排出管线13之间的流体连接通过切换转换阀18可转换为与蒸汽管线7连接的第二支路管线9与排出管线13的流体连接。在该转换过程中，同时将腔体5与排出管线13分隔开。转换过程是可逆的，以便第二支路管线9被关闭并且在腔体5和排出管线13之间形成流体连接。
[0039]根据在图3至6中的第一实施形式示出一种有利的阀装置1。
[0040]该阀装置1的产品阀4具有作为基体的壳体19，在所述壳体中并且在所述壳体上设置有产品阀4的功能元件和阀装置1的功能元件。
[0041 ]腔体5和入口腔体6在流体流中串联地相继设置地位于壳体19内。能够与管道之一、例如第一产品管线2连接的产品接口 20能够实现流体流从管道流到入口腔体6中并且反之亦然。当入口腔体6与第一产品管线2连接时，第二产品管线3这样连接到阀装置1上，使得流体流可以从第二产品管线3流到腔体5中。在阀装置1打开的情况下，来自第一产品管线2的流体流首先穿过入口腔体6、随后穿过腔体5并且从该处最后进入第二产品管线3中。流体流能够取决于工艺地也沿相反方向实现。
[0042]在壳体内设置有第一封闭元件21和第二封闭元件22。第一封闭元件21构造为，使得该第一封闭元件在与壳体侧的元件配合作用的情况下将流体流在腔体5和入口腔体6之间切换、即释放或阻断。第二封闭元件构造为，使得该第二封闭元件在与壳体侧的元件配合作用的情况下将流体流在腔体5和连接到所述腔体上的管道之间切换。第一和第二封闭元件21和22能够彼此独立地在它们的位置方面被操作，从而其中一个封闭元件21或22的切换效果能够独立于相应另一封闭元件22或21实现。
[0043]封闭元件21和22设置在阀杆装置23上。所述阀杆装置例如可以包括两个彼此同轴设置的杆，其中，一个杆在一个空心杆中延伸。各杆能够以彼此独立地移动的方式构成，并且各一个杆承载封闭元件21和22之一。
[0044]当阀杆装置23与第一和第二波纹管24和25配合作用时，满足最高的卫生和消毒要求。
[0045]第一波纹管24以其第一端部固定在封闭元件21上并且以其相对置的端部固定在封闭元件22上。以这种方式，第一波纹管24在第一封闭元件21和第二封闭元件22之间密封地将阀杆装置23包围。
[0046]第二波纹管25以其第一端部在第二封闭元件22上密封地固定在该第二封闭元件的背离第一封闭元件21的一侧上。波纹管25的相对置的端部在壳体通孔26上终止，借助于所述壳体通孔，阀杆装置23被从壳体19中引出。第二波纹管25以这种方式在第二封闭元件22和壳体通孔26之间将阀杆装置23密封地包围。
[0047]在波纹管24和25以及封闭元件21和22之间的连接能够在金属材料的情况下通过焊接实施。
[0048]阀杆装置与主驱动器27作用连接。所述主驱动器具有这样的机构，借助所述机构实现封闭元件21和22的调节。有利地低成本且简单的是，主驱动器27被气动地实施。在该情况下，所述机构为了调节封闭元件21和22而包括至少一个活塞和至少一个复位弹簧。
[0049 ]蒸汽阀10连接到壳体19上。蒸汽阀10的内部空间在设置于该内部空间中的封闭构件28的打开位置中与腔体5连接。蒸汽阀10具有蒸汽入口 29，所述蒸汽入口允许蒸汽阀10的内部空间与设备的蒸汽管线7连接。由此，在封闭构件28打开的情况下，蒸汽从蒸汽管线7通过蒸汽阀10进入到腔体5中。封闭构件28能够借助于直线工作的驱动器30被调节。
[0050]转换阀18连接到壳体19上。转换阀18具有主入口 31，所述主入口与阀装置1的壳体19连接。主入口 31设置为，使得转换阀18的内部空间能够与腔体5连接。转换阀18除了主入口 31以外具有入口 32和出口 33。入口 32在设备中与蒸汽管线7连接，以便能够使水蒸汽进入到转换阀18中。出口 33在转换阀18已装入设备的状态下与排出管线13连接。
[0051 ]在转换阀18中设有具有第一密封装置35和第二密封装置36的封闭器34。封闭器34能够占据不同的位置、尤其是下述两个位置。
[0052]在第一所述位置中，第一密封装置35与第一阀座37密封地接触。转换阀18的主入口 31封闭，而入口 32被开启。在封闭器34的该切换位置中，在入口 32和出口 34之间存在流体连接。
[0053]通过移动封闭器34来实现向第二切换位置中的转换。在所述第二切换位置中，第二密封装置36与第二阀座38密封地接触，并且取消在第一密封装置35和第一阀座38之间的接触。在该切换位置中，在入口 32和出口 34之间的流体连接被断开，并且在主入口 31和出口34之间的流体连接被打开。封闭器34的该位置和转换阀18的与该位置有关联的切换位置适合用于构成消毒阻挡，也参见图7。在该切换位置中，转换阀18此外承担泄漏阀的功能，以检测在封闭元件21和22之一处的泄漏。封闭器34能够借助于直线工作的驱动器39被调节。出口34设置在第一阀座和第二阀座37和38之间，从而在第一和第二切换位置之间转换时封闭器34逆着流体的流动方向切换、例如逆着通过入口 32流入到转换阀18中的蒸汽的流动方向切换。这实现转换阀18的振动少的工作。
[0054]壳体19的其它细节在图4中示出。壳体19的基体基本上圆柱形地和锅形地构造。入口腔体6和腔体5成型在该基体的内部中。第一产品入口 40提供在入口腔体6和腔体5之间的流体连接。阀座41包围产品开口 40设置，所 述阀座与第一封闭元件21配合作用。第二产品开口42构成在锅状部的端侧上并且提供由接管43包围的流体出口。所述接管43能够实现将壳体19与管道、尤其是第二产品管线3连接。在第二产品开口上，以包围该第二产品开口的方式构造有阀座44，所述阀座与第二封闭元件22配合作用。
[0055]有利的是，第一和第二产品开口 41和42以及与它们连接的阀座彼此同轴地且对齐地设置。这能够实现，阀杆装置23构造有同轴嵌套地设置的阀杆，使得仅需要主驱动器27。主驱动器27能够借助于安装或成型在壳体19上的法兰48与壳体19连接。
[0056]在壳体19中，在基本上圆柱形的壁面上在腔体5的高度上设有第一和第二副开口45和46，所述第一和第二副开口提供通向腔体5的入口通道。转换阀18连接到第一副开口 45上。蒸汽阀10连接到第二副开口 46上。
[0057]有利地，为了提供紧凑的阀装置，根据实例，转换阀18的与封闭器34配合作用的第一阀座37在壳体19的壁中并且包围第一副开口 45地成型。第二阀开口 46有利地被阀座47包围，所述阀座与蒸汽阀10的封闭构件28配合作用。
[0058]图5和6示出阀装置的各个组件相互间的有利的紧凑的定向。产品接口20和接管43的定向允许第一和第二产品管线2和3相互间以90度的角度定向。驱动器30和37位于一个平面中并且设置在壳体19的相对置的两侧上并且因此相对于产品管线2和3偏移、例如偏移45度，使得驱动器30和37在按照图6的俯视图中位于产品管线2和3之间。驱动器30和37的平面位于由产品管线2和3形成的平面之间。通过描述的角错位给定用于驱动器30和37以及蒸汽阀10和转换阀18的空间，从而阀装置在结构高度方面是非常有利的。当所提及的各平面彼此平行地定向或者仅形成小的角度、例如10度时，节省空间的效果提高。具有多个管道和阀的广泛使用的设备的清楚性和易于维护性通过主驱动器27和壳体19沿重力方向的相互定向来实现。
[0059]阀装置1的工作原理借助图7和9阐述。阀装置1的引导消毒介质、例如蒸汽的管道部段和部件为了图解说明工作原理而以虚线示出。在阀装置1内的产品流以实线示出。
[0060]阀装置1在图7中位于这样一种切换状态下，在该切换状态下，产品管线2和3的内部空间和在其中引导的介质被消毒地彼此分隔开。在阀装置1的该运行状态下，腔体5和入口腔体6彼此分开，其方式为:第一产品开口 41被第一封闭元件21关闭。同时，第二产品开口42被第二封闭元件22关闭。
[0061]蒸汽阀10打开。在所示的实例中这通过下述方式实现:封闭元件28与阀座47分开、进而第二副开口 46打开。
[0062]转换阀10处于这样一种切换状态下，在该切换状态下，该转换阀提供在腔体5和排出管线13之间的流体连接并且使该流体连接与蒸汽管线7分开。封闭器34放置为，使得第一密封装置35和第一阀座37彼此分开，而第二密封装置36和第二阀座38密封地接触。第一副开口 45打开，从而流体能够在腔体5和出口 33之间流动，而入口 32封闭。
[0063]通过第一和第二封闭元件21和22以及蒸汽阀10和转换阀18的该切换状态，在腔体5中产生消毒阻挡，所述消毒阻挡实现产品管线2和3的内容物的可靠分开。在该切换状态下能够证实由于第一或第二封闭元件21或22的非密封性而产生的泄漏。有利的是，分支阀14这样切换，使得流体被引向冷凝物导出器15。蒸汽被保持在设备中，而冷凝物被移除，由此改善阻挡的消毒特性。
[0064]在图8中示出阀装置1的一种适合于生产工艺的切换状态。
[0065]蒸汽阀10关闭。在该实例中，对于蒸汽阀10的该状态，封闭构件28和第二副开口46的阀座47密封地接触。
[0066]转换阀18的封闭器34位于这样一个位置中，在该位置中，在入口 32和出口 33之间的流体连接开启，而第一副开口 45封闭。第一密封装置35和第一阀座37密封地接触。
[0067]处于蒸汽管线7中的蒸汽因此仅被引导至蒸汽阀10中并且被引导穿过转换阀18至排出管线13。
[0068]腔体5的第一和第二副开口 45和46封闭。第一和第二封闭元件21和22开启第一和第二产品开口 40和42。在第一和第二产品管线2和3之间穿过腔体5和入口腔体6的、尤其是产品的流体流动在阀装置1的该切换状态下被开启。
[0069]在该切换状态下也有利的是，分支阀14这样切换，使得穿过排出管线13流动的蒸汽被引导到冷凝物导出器15上。
[0070]在图9中示出阀装置1被清洁的切换状态。
[0071]第一和第二封闭元件21和22处于封闭状态下并且通过与相应的阀座41和44的密封接触而将腔体5与入口腔体6分隔开并且将腔体5与第二产品管线3分隔开。
[0072]蒸汽阀10打开，所述封闭构件28开启第二副开口46。转换阀18这样切换，使得第一副开口 45被开启并且在腔体5和出口 33之间形成流体连接。入口 32通过封闭器34关闭。
[0073]分支阀14被这样切换，使得禁止流体流通到冷凝物导出器15。排出阀17打开，使得气态的和液态的流体流到排出装置16中。
[0074]该切换状态允许，尤其腔体5以高流量的冲洗介质特别彻底地清洁。这例如在清洁第一波纹管24的褶皱方面是有利的。
[0075]在图10中示出阀装置1’的一个扩展方案。所述阀装置1’除了入口腔体6和腔体5以外具有第二腔体5’。这三个腔体串联地相继设置在流体流中。流体从第一产品管线2流入到入口腔体6中、穿过腔体5、从该处流入到腔体5’中、离开所述腔体并且进入第二产品管线3中。腔体5、5’和6能够借助于可彼此分开调节的封闭元件彼此流体密封地分隔开。蒸汽阀10和10’以及转换阀18和18’分别连接到腔体5和第二腔体5’上。每个所述蒸汽阀10和10’具有蒸汽入口 29和29’。两者都能够连接到共同的蒸汽管线7上。两个转换阀18和18’都具有入口32和32’，通过所述入口，蒸汽或其它消毒流体能够流到相应的转换阀18和18 ’中。每个转换阀都具有出口33和33’，通过所述出口，流体能够从阀装置1’流出、尤其能够被输送给排出装置。阀装置1’的该扩展方案具有改善可清洁性的优点。在第二腔体5’被清洁期间，在腔体5中能够构成消毒阻挡。根据对可清洁性和各工艺流程的要求，除了腔体5和第二腔体5’之外还可以设有其它腔体。
[0076]附图标记列表
[0077]Is根据现有技术的阀装置
[0078]1 阀装置
[0079]1’根据扩展方案的阀装置
[0080]2 第一产品管线[0081 ] 3 第二产品管线
[0082]4 产品阀
[0083]4’根据扩展方案的产品阀
[0084]5 腔体
[0085]5’第二腔体
[0086]6 入口腔体
[0087]7 蒸汽管线
[0088]8 第一支路管线
[0089]9 第二支路管线
[0090]10蒸汽阀
[0091]10’第二蒸汽阀
[0092]11泄漏阀
[0093]12顺序阀
[0094]13排出管线
[0095]14 分支阀
[0096]15冷凝物导出器
[0097]16排出装置
[0098]17排出阀
[0099]18转换阀
[0100]18’第二转换阀< br>[0101]19壳体
[0102]20产品接口
[0103]21第一封闭元件
[0104]22第二封闭元件
[0105]23阀杆装置
[0106]24第一波纹管
[0107]25第二波纹管
[0108]26壳体通孔
[0109]27主驱动器
[0110]28封闭构件
[0111]29蒸汽入口
[0112]29，第二蒸汽入口
[0113]30蒸汽阀的驱动器
[0114]31主入口
[0115]32入口
[0116]32，第二入口
[0117]33出口
[0118]33，第二出口
[0119]34封闭器
[0120]35第一密封装置
[0121]36第二密封装置
[0122]37第一阀座
[0123]38第二阀座
[0124]39转换阀的驱动器
[0125]40第一产品开口
[0126]41阀座
[0127]42第二产品开口
[0128]43接管
[0129]44阀座
[0130]45第一副开口
[0131]46第二副开口
[0132]47蒸汽阀的阀座
[0133]48法兰
【主权项】
1.一种阀装置(1、1’)，所述阀装置具有:壳体(19);腔体(5)，所述腔体具有第一产品开口(40)、第二产品开口(42)、可封闭的第一副开口(45)和可封闭的第二副开口(46)，所述第一副开口能够与蒸汽管线(7)连接;第一封闭元件(21)，借助于所述第一封闭元件能够封闭所述第一产品开口(40);第二封闭元件(22)，借助于所述第二封闭元件能够封闭所述第二产品开口(42);和配设给所述第二副开口(46)的出口(33、33’)，其特征在于，在第二副开口(46)和出口(33、33’)之间设置有转换阀(18、18’)，使得所述出口(33、33’)与所述第二副开口(46)的流体连接能够在同时封闭所述第二副开口(46)的情况下通过切换所述转换阀(18、18 ’)而转换为所述出口(33、33 ’)与入口(32、32 ’)的流体连接，所述入口设置在所述转换阀(18、18 ’)上并且所述入口能够与蒸汽管线(7)连接。2.根据权利要求1所述的阀装置，其特征在于，第一封闭元件(21)和第二封闭元件(22)能够被彼此独立地操作。3.根据权利要求1或2所述的阀装置，其特征在于，在第一封闭元件(21)和第二封闭元件(22)之间设置有第一波纹管(24)。4.根据上述权利要求之一所述的阀装置，其特征在于，在第二封闭元件(22)和壳体通孔(26)之间设置有第二波纹管(25)。5.根据上述权利要求之一所述的阀装置，其特征在于，所述转换阀(18、18’)包括封闭器(34)，所述封闭器具有第一密封装置(35)和第二密封装置(36)。6.根据权利要求5所述的阀装置，其特征在于，所述封闭器(34)的所述密封装置(35、36)之一与设置在所述壳体(19)中的阀座(37)配合作用。7.根据权利要求5或6所述的阀装置，其特征在于，所述转换阀(18、18’)的封闭器(34)、密封装置(35、36)和阀座(37、38)构造为，使得通过与相应地指向所述出口(33、33 ’)的流动相反指向的力实现相应的封闭位置。8.根据上述权利要求之一所述的阀装置，其特征在于，第一封闭元件(21)、第二封闭元件(22)和转换阀(18、18’)能够借助于以压力介质运行的驱动器(27、39)来调节。9.根据上述权利要求之一所述的阀装置，其特征在于，设有至少一个第二出口(33’)并且设有至少一个具有第三和第四副开口的第二腔体(5’)，其中，腔体(5)和第二腔体(5’)能够依次由产品穿流，并且在第四副开口和第二出口(33’)之间设置有第二转换阀(18’)，使得第二出口(33’)与所述第四副开口的流体连接能够在同时封闭所述第四副开口的情况下通过切换所述第二转换阀(18’)而转换为所述出口(33’)与第二入口(32’)的流体连接，所述第二入口能够与所述蒸汽管线(7)连接。10.—种用于产品引导的设备，该设备具有:产品阀(4)，用以接通在第一产品管线(2)和第二产品管线(3)之间的产品流;设置在所述产品阀(4、4’)中的腔体(5、5’)，所述腔体能够由产品穿流并且在所述腔体中能够构成阻挡，其特征在于，所述腔体(5)与转换阀(18、18’)连接，借助于所述转换阀，配设给所述腔体(5、5 ’)的出口(33、33 ’)与所述腔体(5、5 ’)的流体连接在同时将所述腔体(5、5’)与所述出口(33、33’)分隔开的情况下通过切换所述转换阀(18、18 ’)而转换为所述出口(33、33 ’)与入口(32、32 ’)的流体连接，所述入口设置在所述转换阀(18、18’)上并且所述入口与蒸汽管线(7)连接。11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，蒸汽阀(10、10’)与所述腔体(5、5’)并且与所述蒸汽管线(7)连接。12.根据权利要求10或11所述的设备，其特征在于，所述出口(33、33’)与排出管线(13)连接，所述排出管线能够借助于分支阀(14)与冷凝物导出器(15)流体连接。13.—种用于运行设备的方法，该设备具有第一产品管线(2)和第二产品管线(3)，所述第一和第二产品管线(2、3)能够借助于产品阀(4)相互连接，其中，在所述产品阀(4、4’)的腔体(5、5’)中能够构成消毒阻挡，其特征在于，在打开所述产品阀(4、4’)用以连接第一和第二产品管线(2、3)之前，将转换阀(18、18’)转换为，使得在腔体(5、5’)和排出管线(13)之间的流体连接转换为在蒸汽管线(7)和所述排出管线(13)之间的流体连接。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述排出管线(13)经由冷凝物导出器(15)与排出装置(16)连接。
【专利摘要】本发明涉及一种阀装置(1、1’)，所述阀装置具有：壳体(19)；腔体(5)，所述腔体具有第一产品开口(40)、第二产品开口(42)、可封闭的第一副开口(45)和可封闭的第二副开口(46)，所述第一副开口能够与蒸汽管线(7)连接；第一封闭元件(21)，借助于所述第一封闭元件能够封闭所述第一产品开口(40)；第二封闭元件(22)，借助于所述第二封闭元件能够封闭所述第二产品开口(42)；和配设给所述第二副开口(46)的出口(33、33’)。阀装置的在结构方面的简化如下实现：在第二副开口(46)和出口(33、33’)之间设置有转换阀(18、18’)，使得所述出口(33、33’)与所述第二副开口(46)的流体连接能够在同时封闭所述第二副开口(46)的情况下通过切换所述转换阀(18、18’)而转换为所述出口(33、33’)与入口(32、32’)的流体连接，所述入口设置在所述转换阀(18、18’)上并且所述入口能够与蒸汽管线(7)连接。本发明还涉及一种具有这样的阀装置的设备和一种用于运行所述设备的方法。
【IPC分类】F16K1/44
【公开号】CN105492807
【申请号】CN201480043423
【发明人】T·C·哈格瑙尔
【申请人】基伊埃图亨哈根有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年5月28日
【公告号】EP3014151A1, US20160138720, WO2014206520A1
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的无菌阀装置、根据权利要求10的前序部分所述的用于产品引导的设备和根据权利要求13的前序部分所述的用于运行设备的方法。
【背景技术】
[0002]在无菌的方法技术中，例如在食品技术中使用无菌阀装置，以便能够将产品从第一产品管线引导到第二产品管线中。
[0003]安装在设备中的一种同类型的阀装置在图1中示出。阀装置Is设置在第一产品管线2和第二产品管线3之间并且具有产品阀4。在产品阀打开的状态下，在第一产品管线2和第二产品管线3之间穿过腔体5和流入室6的流体连接被接通，从而产品流可以在各产品管线之间流动。基于两个腔体5和6，产品阀也被称为双腔体阀。
[0004]设备具有蒸汽管线7，第一支路管线8和第二支路管线9从所述蒸汽管线岔开并且引向阀装置Is。第一支路管线8与蒸汽阀10连接，所述蒸汽阀连接到腔体5上。借助于所述蒸汽阀10，腔体5能够暂时被以蒸汽加载。第二支路管线9连接到顺序阀12上，所述顺序阀本身与泄漏阀11和排出管线13连接。
[0005]在要求高的产品中常见的是，作为附加的安全性，在产品阀4上的也称为侧阀的泄漏阀11以蒸汽加载，以便消除由于大气导致的污染风险。这迄今为止经由附加的在泄漏出口处构成为截止阀的顺序阀12实现。
[°006]排出管线13将流体流弓I向分支阀(Zweigventi 1)14。流体流能够借助于所述分支阀14接通到冷凝物导出器15上，通过所述冷凝物导出器能够将冷凝的蒸汽输送给排出装置16。可选地，分支阀14将流体流代替引导到冷凝物导出器15上而引导到排出阀17上。如果在该布线中，排出阀17打开，那么流体流绕过冷凝物导出器15被引导到排出装置16上。
[0007]一种类似的阀装置由DE 203 17 882 U1已知。在该文献中示出蒸汽阀10和泄漏阀
11。为了简化视图，在那里省去顺序阀12并且省去排出支路的细节。
[0008]—种略微不同类型的蒸汽阻挡在EP 0 332 806 A2中示出。设有蒸汽阀10和泄漏阀11，然而顺序阀12由支路管线9中的截止阀代替，该截止阀在EP 0 332 806 A2中以附图标记15标识。
[0009]这种在现有技术中已知的阀装置在结构上是耗费的。用于运行所述阀装置的方法的在控制技术方面的实施同样是耗费的。
【发明内容】
[0010]因此，本发明的目的是，提供一种简化的阀装置，所述阀装置导致用于产品引导的设备的简化，以及提出一种简化的设备和一种简单的用于运行所述设备的方法。
[0011]所述目的通过一种具有权利要求1的特征的阀装置、一种具有权利要求10的特征的设备和一种具有权利要求13的特征的方法得以实现。从属权利要求2至9、11和12以及14给出有利的设计方案。
[0012]有创造性的基本构思是，由转换阀代替阀装置的泄漏阀。在此，所述转换阀设置为，使得借助该转换阀能够一方面接通在腔体和阀装置的出口之间的流体连接和另一方面接通在可与蒸汽管线连接的入口和出口之间的流体连接。除了能够借助于封闭元件封闭的两个产品开口之外，腔体还具有第一副开口和第二副开口，其中，转换阀与第二副开口连接，当在入口和出口之间形成流体连接时，所述第二副开口被封闭。转换阀具有泄漏阀的功能和蒸汽阀的功能，其中，各所述功能关联，也就是说，一旦转换阀在其作为泄漏阀的功能方面关闭，则所述转换阀在其作为蒸汽阀的功能方面打开，并且反之亦然。由此产生显著的在经济方面和技术方面的优点。经济方面的优点从更小的安装耗费得出，此外对于阀、操控和反馈而言亦然。存在技术方面的优点，这是因为泄漏阀的功能和蒸汽阀的功能是机械锁定的。当蒸汽进口打开时，泄漏阀关闭并且反之亦然。由此不产生错接的风险。总体上，阀装置因此得以简化。在所述设备中，顺序阀是多余的进而被省去。此外，在控制技术方面的耗费减小。
[0013]当用于封闭产品开口的各封闭构件能够被彼此分开地操作时，实现阀装置的非常好的可清洁性。
[0014]在第一和第二封闭元件之间能够设置有第一波纹管。第二波纹管能够设置在第二封闭元件和壳体通孔之间。所述一个或多个波纹管改善了阀装置对于使用在对无菌性具有高要求的应用中的特性。
[0015]在一种扩展方案中实现转换阀的简单结构，其方式为:转换阀包括具有两个密封装置的封闭器。
[0016]阀装置能够更紧凑且更低成本地构成，其方式为:封闭器的密封装置之一与设置在阀装置的壳体中的阀座配合作用。
[0017]在流体动力学和作用到阀装置上的力作用方面有利的是，转换阀的封闭器、密封装置和阀座构造为，使得相应的封闭位置通过这样的力实现，所述力与相应指向出口的流动相反指向。
[0018]压力介质供应是低成本的、被证明的并且在设备中广泛使用的，从而有利地至少第一封闭元件、第二封闭元件和转换阀以压力介质运行的方式可调节地实施。
[0019]为了能够满足对可清洁性的最高要求，所述最高要求在同时保留消毒阻挡的情况下例如在于在产品路径中的两对密封件和阀座的可清洁性，阀装置可包括至少一个第二腔体，所述第二腔体本身具有副开口，蒸汽阀和转换阀连接到所述副开口上。
[0020]用于产品引导的设备具有产品阀，用以接通在第一产品管线和第二产品管线之间的产品流，其中，在产品阀中设有腔体，所述腔体能够由产品穿流并且在所述腔体中能够构成有消毒阻挡。腔体与转换阀连接，出口能够借助于所述转换阀可选地与腔体或与设置在转换阀上的入口连接。入口与蒸汽管线连接，其中，在转换过程中在形成在出口和入口之间的连接时，腔体与出口分隔开。该设备结构省去根据现有技术的顺序阀和泄漏阀并且允许以这种方式用更简单的机构进行蒸汽加载。组件数量减少，在控制技术方面的耗费降低。
[0021]设置在腔体和蒸汽管线之间的蒸汽阀有利地能够实现在腔体中设置蒸汽阻断。
[0022]有利地，转换阀的出口与排出管线连接，所述排出管线连接到分支阀上。分支阀允许将流体流从出口转换到冷凝物导出器上，从而能够借助简单的结构将冷凝物从设备中排出。
[0023]一种有利的方法用于运行所述设备，所述设备具有第一和第二产品管线，其中，这两个产品管线能够借助于产品阀相互连接。产品阀包括腔体，在所述腔体中在将第一和第二产品管线相互分隔开的情况下能够构成消毒阻挡。在打开产品阀用以连接第一和第二产品管线之前，将转换阀转换为，使得在腔体和排出管线之间的流体连接转换为在蒸汽管线和排出管线之间的流体连接。流体连接通过转换阀的应用而彼此关联。因为要么存在这一个流体连接要么存在另一个流体连接进而排除错误的流体连接，所以该方法是非常安全的。此外，切换和控制耗费比在现有技术中小，由此实现附加的安全性和成本节约。
[0024]当该方法进一步构成为，使得排出管线经由冷凝物导出器与排出装置连接时，附加地改善安全性和简单的操作。
【附图说明】
[0025]应当借助于实施例及其扩展方案详细阐述本发明并且深化效果和优点的展示。其中:
[0026]图1示出具有根据现有技术的阀装置的设备部分的示意图；
[0027]图2示出具有根据实施例的阀装置的设备部分的示意图；
[0028]图3示出根据实施例的阀装置的沿着剖切线A-A的纵剖视图；
[0029]图4示出阀壳体的沿着剖切线A-A的纵剖视图 ；
[0030]图5示出从侧面观察的根据实施例的阀装置；
[0031 ]图6示出阀装置的沿着纵轴线的俯视图；
[0032]图7示出设备部分在将产品支路消毒地分隔开的工艺步骤中的视图；
[0033]图8示出设备部分在生产工艺步骤中的视图；
[0034]图9示出设备部分在冲洗工艺步骤中的视图；
[0035]图10示出阀装置的扩展方案的示意图。
【具体实施方式】
[0036]在图2中示意地示出一种设备，该设备具有用于接通在第一产品管线2和第二产品管线3之间的产品流的阀装置1。在流体流中，在产品管线2和3之间设有用于阻断或打开在产品管线2和3之间的流体连接的产品阀4。产品阀4包括腔体5和入口腔体6。腔体5与第二产品管线3流体连接，入口腔体6与第一产品管线2流体连接。流体流通过腔体5和6进而在第一和第二产品管线2和3之间能够借助机构来切换，所述机构在更下面进行阐述。设备包括蒸汽管线7，在所述蒸汽管线中优选引导具有高的水份额的作为消毒介质的蒸汽。代替水蒸汽可设想其它的消毒流体、例如包含过氧乙酸或过氧化氢的消毒流体，其中，水蒸汽具有下述优点:例如容易获得、低成本供应和容易处理。蒸汽管线7借助于第一和第二支路管线8和9与腔体5连接。为了阻断蒸汽流从蒸汽管线7流到腔体5中而设有蒸汽阀10。
[0037]所述设备包括排出管线13，所述排出管线一方面与阀装置1连接，并且另一方面与分支阀14连接。分支阀14允许排出管线13选择性地与冷凝物导出器15或排出阀17连接。冷凝物导出器15在存在冷凝的蒸汽时打开，从而所述冷凝的蒸汽导出到排出装置16中。分支阀14能够这样切换，使得阻断通向冷凝物导出器15中的流体流并且代替于此将其引向排出阀17。如果排出阀17打开，那么流体到达排出装置16中。
[0038]阀装置1具有转换阀18，所述转换阀与腔体5、蒸汽管线7和排出管线13连接。与蒸汽管线7的连接可以是直接的或间接的。转换阀18在此构成并且设置为，使得在腔体5和排出管线13之间的流体连接通过切换转换阀18可转换为与蒸汽管线7连接的第二支路管线9与排出管线13的流体连接。在该转换过程中，同时将腔体5与排出管线13分隔开。转换过程是可逆的，以便第二支路管线9被关闭并且在腔体5和排出管线13之间形成流体连接。
[0039]根据在图3至6中的第一实施形式示出一种有利的阀装置1。
[0040]该阀装置1的产品阀4具有作为基体的壳体19，在所述壳体中并且在所述壳体上设置有产品阀4的功能元件和阀装置1的功能元件。
[0041 ]腔体5和入口腔体6在流体流中串联地相继设置地位于壳体19内。能够与管道之一、例如第一产品管线2连接的产品接口 20能够实现流体流从管道流到入口腔体6中并且反之亦然。当入口腔体6与第一产品管线2连接时，第二产品管线3这样连接到阀装置1上，使得流体流可以从第二产品管线3流到腔体5中。在阀装置1打开的情况下，来自第一产品管线2的流体流首先穿过入口腔体6、随后穿过腔体5并且从该处最后进入第二产品管线3中。流体流能够取决于工艺地也沿相反方向实现。
[0042]在壳体内设置有第一封闭元件21和第二封闭元件22。第一封闭元件21构造为，使得该第一封闭元件在与壳体侧的元件配合作用的情况下将流体流在腔体5和入口腔体6之间切换、即释放或阻断。第二封闭元件构造为，使得该第二封闭元件在与壳体侧的元件配合作用的情况下将流体流在腔体5和连接到所述腔体上的管道之间切换。第一和第二封闭元件21和22能够彼此独立地在它们的位置方面被操作，从而其中一个封闭元件21或22的切换效果能够独立于相应另一封闭元件22或21实现。
[0043]封闭元件21和22设置在阀杆装置23上。所述阀杆装置例如可以包括两个彼此同轴设置的杆，其中，一个杆在一个空心杆中延伸。各杆能够以彼此独立地移动的方式构成，并且各一个杆承载封闭元件21和22之一。
[0044]当阀杆装置23与第一和第二波纹管24和25配合作用时，满足最高的卫生和消毒要求。
[0045]第一波纹管24以其第一端部固定在封闭元件21上并且以其相对置的端部固定在封闭元件22上。以这种方式，第一波纹管24在第一封闭元件21和第二封闭元件22之间密封地将阀杆装置23包围。
[0046]第二波纹管25以其第一端部在第二封闭元件22上密封地固定在该第二封闭元件的背离第一封闭元件21的一侧上。波纹管25的相对置的端部在壳体通孔26上终止，借助于所述壳体通孔，阀杆装置23被从壳体19中引出。第二波纹管25以这种方式在第二封闭元件22和壳体通孔26之间将阀杆装置23密封地包围。
[0047]在波纹管24和25以及封闭元件21和22之间的连接能够在金属材料的情况下通过焊接实施。
[0048]阀杆装置与主驱动器27作用连接。所述主驱动器具有这样的机构，借助所述机构实现封闭元件21和22的调节。有利地低成本且简单的是，主驱动器27被气动地实施。在该情况下，所述机构为了调节封闭元件21和22而包括至少一个活塞和至少一个复位弹簧。
[0049 ]蒸汽阀10连接到壳体19上。蒸汽阀10的内部空间在设置于该内部空间中的封闭构件28的打开位置中与腔体5连接。蒸汽阀10具有蒸汽入口 29，所述蒸汽入口允许蒸汽阀10的内部空间与设备的蒸汽管线7连接。由此，在封闭构件28打开的情况下，蒸汽从蒸汽管线7通过蒸汽阀10进入到腔体5中。封闭构件28能够借助于直线工作的驱动器30被调节。
[0050]转换阀18连接到壳体19上。转换阀18具有主入口 31，所述主入口与阀装置1的壳体19连接。主入口 31设置为，使得转换阀18的内部空间能够与腔体5连接。转换阀18除了主入口 31以外具有入口 32和出口 33。入口 32在设备中与蒸汽管线7连接，以便能够使水蒸汽进入到转换阀18中。出口 33在转换阀18已装入设备的状态下与排出管线13连接。
[0051 ]在转换阀18中设有具有第一密封装置35和第二密封装置36的封闭器34。封闭器34能够占据不同的位置、尤其是下述两个位置。
[0052]在第一所述位置中，第一密封装置35与第一阀座37密封地接触。转换阀18的主入口 31封闭，而入口 32被开启。在封闭器34的该切换位置中，在入口 32和出口 34之间存在流体连接。
[0053]通过移动封闭器34来实现向第二切换位置中的转换。在所述第二切换位置中，第二密封装置36与第二阀座38密封地接触，并且取消在第一密封装置35和第一阀座38之间的接触。在该切换位置中，在入口 32和出口 34之间的流体连接被断开，并且在主入口 31和出口34之间的流体连接被打开。封闭器34的该位置和转换阀18的与该位置有关联的切换位置适合用于构成消毒阻挡，也参见图7。在该切换位置中，转换阀18此外承担泄漏阀的功能，以检测在封闭元件21和22之一处的泄漏。封闭器34能够借助于直线工作的驱动器39被调节。出口34设置在第一阀座和第二阀座37和38之间，从而在第一和第二切换位置之间转换时封闭器34逆着流体的流动方向切换、例如逆着通过入口 32流入到转换阀18中的蒸汽的流动方向切换。这实现转换阀18的振动少的工作。
[0054]壳体19的其它细节在图4中示出。壳体19的基体基本上圆柱形地和锅形地构造。入口腔体6和腔体5成型在该基体的内部中。第一产品入口 40提供在入口腔体6和腔体5之间的流体连接。阀座41包围产品开口 40设置，所 述阀座与第一封闭元件21配合作用。第二产品开口42构成在锅状部的端侧上并且提供由接管43包围的流体出口。所述接管43能够实现将壳体19与管道、尤其是第二产品管线3连接。在第二产品开口上，以包围该第二产品开口的方式构造有阀座44，所述阀座与第二封闭元件22配合作用。
[0055]有利的是，第一和第二产品开口 41和42以及与它们连接的阀座彼此同轴地且对齐地设置。这能够实现，阀杆装置23构造有同轴嵌套地设置的阀杆，使得仅需要主驱动器27。主驱动器27能够借助于安装或成型在壳体19上的法兰48与壳体19连接。
[0056]在壳体19中，在基本上圆柱形的壁面上在腔体5的高度上设有第一和第二副开口45和46，所述第一和第二副开口提供通向腔体5的入口通道。转换阀18连接到第一副开口 45上。蒸汽阀10连接到第二副开口 46上。
[0057]有利地，为了提供紧凑的阀装置，根据实例，转换阀18的与封闭器34配合作用的第一阀座37在壳体19的壁中并且包围第一副开口 45地成型。第二阀开口 46有利地被阀座47包围，所述阀座与蒸汽阀10的封闭构件28配合作用。
[0058]图5和6示出阀装置的各个组件相互间的有利的紧凑的定向。产品接口20和接管43的定向允许第一和第二产品管线2和3相互间以90度的角度定向。驱动器30和37位于一个平面中并且设置在壳体19的相对置的两侧上并且因此相对于产品管线2和3偏移、例如偏移45度，使得驱动器30和37在按照图6的俯视图中位于产品管线2和3之间。驱动器30和37的平面位于由产品管线2和3形成的平面之间。通过描述的角错位给定用于驱动器30和37以及蒸汽阀10和转换阀18的空间，从而阀装置在结构高度方面是非常有利的。当所提及的各平面彼此平行地定向或者仅形成小的角度、例如10度时，节省空间的效果提高。具有多个管道和阀的广泛使用的设备的清楚性和易于维护性通过主驱动器27和壳体19沿重力方向的相互定向来实现。
[0059]阀装置1的工作原理借助图7和9阐述。阀装置1的引导消毒介质、例如蒸汽的管道部段和部件为了图解说明工作原理而以虚线示出。在阀装置1内的产品流以实线示出。
[0060]阀装置1在图7中位于这样一种切换状态下，在该切换状态下，产品管线2和3的内部空间和在其中引导的介质被消毒地彼此分隔开。在阀装置1的该运行状态下，腔体5和入口腔体6彼此分开，其方式为:第一产品开口 41被第一封闭元件21关闭。同时，第二产品开口42被第二封闭元件22关闭。
[0061]蒸汽阀10打开。在所示的实例中这通过下述方式实现:封闭元件28与阀座47分开、进而第二副开口 46打开。
[0062]转换阀10处于这样一种切换状态下，在该切换状态下，该转换阀提供在腔体5和排出管线13之间的流体连接并且使该流体连接与蒸汽管线7分开。封闭器34放置为，使得第一密封装置35和第一阀座37彼此分开，而第二密封装置36和第二阀座38密封地接触。第一副开口 45打开，从而流体能够在腔体5和出口 33之间流动，而入口 32封闭。
[0063]通过第一和第二封闭元件21和22以及蒸汽阀10和转换阀18的该切换状态，在腔体5中产生消毒阻挡，所述消毒阻挡实现产品管线2和3的内容物的可靠分开。在该切换状态下能够证实由于第一或第二封闭元件21或22的非密封性而产生的泄漏。有利的是，分支阀14这样切换，使得流体被引向冷凝物导出器15。蒸汽被保持在设备中，而冷凝物被移除，由此改善阻挡的消毒特性。
[0064]在图8中示出阀装置1的一种适合于生产工艺的切换状态。
[0065]蒸汽阀10关闭。在该实例中，对于蒸汽阀10的该状态，封闭构件28和第二副开口46的阀座47密封地接触。
[0066]转换阀18的封闭器34位于这样一个位置中，在该位置中，在入口 32和出口 33之间的流体连接开启，而第一副开口 45封闭。第一密封装置35和第一阀座37密封地接触。
[0067]处于蒸汽管线7中的蒸汽因此仅被引导至蒸汽阀10中并且被引导穿过转换阀18至排出管线13。
[0068]腔体5的第一和第二副开口 45和46封闭。第一和第二封闭元件21和22开启第一和第二产品开口 40和42。在第一和第二产品管线2和3之间穿过腔体5和入口腔体6的、尤其是产品的流体流动在阀装置1的该切换状态下被开启。
[0069]在该切换状态下也有利的是，分支阀14这样切换，使得穿过排出管线13流动的蒸汽被引导到冷凝物导出器15上。
[0070]在图9中示出阀装置1被清洁的切换状态。
[0071]第一和第二封闭元件21和22处于封闭状态下并且通过与相应的阀座41和44的密封接触而将腔体5与入口腔体6分隔开并且将腔体5与第二产品管线3分隔开。
[0072]蒸汽阀10打开，所述封闭构件28开启第二副开口46。转换阀18这样切换，使得第一副开口 45被开启并且在腔体5和出口 33之间形成流体连接。入口 32通过封闭器34关闭。
[0073]分支阀14被这样切换，使得禁止流体流通到冷凝物导出器15。排出阀17打开，使得气态的和液态的流体流到排出装置16中。
[0074]该切换状态允许，尤其腔体5以高流量的冲洗介质特别彻底地清洁。这例如在清洁第一波纹管24的褶皱方面是有利的。
[0075]在图10中示出阀装置1’的一个扩展方案。所述阀装置1’除了入口腔体6和腔体5以外具有第二腔体5’。这三个腔体串联地相继设置在流体流中。流体从第一产品管线2流入到入口腔体6中、穿过腔体5、从该处流入到腔体5’中、离开所述腔体并且进入第二产品管线3中。腔体5、5’和6能够借助于可彼此分开调节的封闭元件彼此流体密封地分隔开。蒸汽阀10和10’以及转换阀18和18’分别连接到腔体5和第二腔体5’上。每个所述蒸汽阀10和10’具有蒸汽入口 29和29’。两者都能够连接到共同的蒸汽管线7上。两个转换阀18和18’都具有入口32和32’，通过所述入口，蒸汽或其它消毒流体能够流到相应的转换阀18和18 ’中。每个转换阀都具有出口33和33’，通过所述出口，流体能够从阀装置1’流出、尤其能够被输送给排出装置。阀装置1’的该扩展方案具有改善可清洁性的优点。在第二腔体5’被清洁期间，在腔体5中能够构成消毒阻挡。根据对可清洁性和各工艺流程的要求，除了腔体5和第二腔体5’之外还可以设有其它腔体。
[0076]附图标记列表
[0077]Is根据现有技术的阀装置
[0078]1 阀装置
[0079]1’根据扩展方案的阀装置
[0080]2 第一产品管线[0081 ] 3 第二产品管线
[0082]4 产品阀
[0083]4’根据扩展方案的产品阀
[0084]5 腔体
[0085]5’第二腔体
[0086]6 入口腔体
[0087]7 蒸汽管线
[0088]8 第一支路管线
[0089]9 第二支路管线
[0090]10蒸汽阀
[0091]10’第二蒸汽阀
[0092]11泄漏阀
[0093]12顺序阀
[0094]13排出管线
[0095]14 分支阀
[0096]15冷凝物导出器
[0097]16排出装置
[0098]17排出阀
[0099]18转换阀
[0100]18’第二转换阀< br>[0101]19壳体
[0102]20产品接口
[0103]21第一封闭元件
[0104]22第二封闭元件
[0105]23阀杆装置
[0106]24第一波纹管
[0107]25第二波纹管
[0108]26壳体通孔
[0109]27主驱动器
[0110]28封闭构件
[0111]29蒸汽入口
[0112]29，第二蒸汽入口
[0113]30蒸汽阀的驱动器
[0114]31主入口
[0115]32入口
[0116]32，第二入口
[0117]33出口
[0118]33，第二出口
[0119]34封闭器
[0120]35第一密封装置
[0121]36第二密封装置
[0122]37第一阀座
[0123]38第二阀座
[0124]39转换阀的驱动器
[0125]40第一产品开口
[0126]41阀座
[0127]42第二产品开口
[0128]43接管
[0129]44阀座
[0130]45第一副开口
[0131]46第二副开口
[0132]47蒸汽阀的阀座
[0133]48法兰
【主权项】
1.一种阀装置(1、1’)，所述阀装置具有:壳体(19);腔体(5)，所述腔体具有第一产品开口(40)、第二产品开口(42)、可封闭的第一副开口(45)和可封闭的第二副开口(46)，所述第一副开口能够与蒸汽管线(7)连接;第一封闭元件(21)，借助于所述第一封闭元件能够封闭所述第一产品开口(40);第二封闭元件(22)，借助于所述第二封闭元件能够封闭所述第二产品开口(42);和配设给所述第二副开口(46)的出口(33、33’)，其特征在于，在第二副开口(46)和出口(33、33’)之间设置有转换阀(18、18’)，使得所述出口(33、33’)与所述第二副开口(46)的流体连接能够在同时封闭所述第二副开口(46)的情况下通过切换所述转换阀(18、18 ’)而转换为所述出口(33、33 ’)与入口(32、32 ’)的流体连接，所述入口设置在所述转换阀(18、18 ’)上并且所述入口能够与蒸汽管线(7)连接。2.根据权利要求1所述的阀装置，其特征在于，第一封闭元件(21)和第二封闭元件(22)能够被彼此独立地操作。3.根据权利要求1或2所述的阀装置，其特征在于，在第一封闭元件(21)和第二封闭元件(22)之间设置有第一波纹管(24)。4.根据上述权利要求之一所述的阀装置，其特征在于，在第二封闭元件(22)和壳体通孔(26)之间设置有第二波纹管(25)。5.根据上述权利要求之一所述的阀装置，其特征在于，所述转换阀(18、18’)包括封闭器(34)，所述封闭器具有第一密封装置(35)和第二密封装置(36)。6.根据权利要求5所述的阀装置，其特征在于，所述封闭器(34)的所述密封装置(35、36)之一与设置在所述壳体(19)中的阀座(37)配合作用。7.根据权利要求5或6所述的阀装置，其特征在于，所述转换阀(18、18’)的封闭器(34)、密封装置(35、36)和阀座(37、38)构造为，使得通过与相应地指向所述出口(33、33 ’)的流动相反指向的力实现相应的封闭位置。8.根据上述权利要求之一所述的阀装置，其特征在于，第一封闭元件(21)、第二封闭元件(22)和转换阀(18、18’)能够借助于以压力介质运行的驱动器(27、39)来调节。9.根据上述权利要求之一所述的阀装置，其特征在于，设有至少一个第二出口(33’)并且设有至少一个具有第三和第四副开口的第二腔体(5’)，其中，腔体(5)和第二腔体(5’)能够依次由产品穿流，并且在第四副开口和第二出口(33’)之间设置有第二转换阀(18’)，使得第二出口(33’)与所述第四副开口的流体连接能够在同时封闭所述第四副开口的情况下通过切换所述第二转换阀(18’)而转换为所述出口(33’)与第二入口(32’)的流体连接，所述第二入口能够与所述蒸汽管线(7)连接。10.—种用于产品引导的设备，该设备具有:产品阀(4)，用以接通在第一产品管线(2)和第二产品管线(3)之间的产品流;设置在所述产品阀(4、4’)中的腔体(5、5’)，所述腔体能够由产品穿流并且在所述腔体中能够构成阻挡，其特征在于，所述腔体(5)与转换阀(18、18’)连接，借助于所述转换阀，配设给所述腔体(5、5 ’)的出口(33、33 ’)与所述腔体(5、5 ’)的流体连接在同时将所述腔体(5、5’)与所述出口(33、33’)分隔开的情况下通过切换所述转换阀(18、18 ’)而转换为所述出口(33、33 ’)与入口(32、32 ’)的流体连接，所述入口设置在所述转换阀(18、18’)上并且所述入口与蒸汽管线(7)连接。11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，蒸汽阀(10、10’)与所述腔体(5、5’)并且与所述蒸汽管线(7)连接。12.根据权利要求10或11所述的设备，其特征在于，所述出口(33、33’)与排出管线(13)连接，所述排出管线能够借助于分支阀(14)与冷凝物导出器(15)流体连接。13.—种用于运行设备的方法，该设备具有第一产品管线(2)和第二产品管线(3)，所述第一和第二产品管线(2、3)能够借助于产品阀(4)相互连接，其中，在所述产品阀(4、4’)的腔体(5、5’)中能够构成消毒阻挡，其特征在于，在打开所述产品阀(4、4’)用以连接第一和第二产品管线(2、3)之前，将转换阀(18、18’)转换为，使得在腔体(5、5’)和排出管线(13)之间的流体连接转换为在蒸汽管线(7)和所述排出管线(13)之间的流体连接。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述排出管线(13)经由冷凝物导出器(15)与排出装置(16)连接。
【专利摘要】本发明涉及一种阀装置(1、1’)，所述阀装置具有：壳体(19)；腔体(5)，所述腔体具有第一产品开口(40)、第二产品开口(42)、可封闭的第一副开口(45)和可封闭的第二副开口(46)，所述第一副开口能够与蒸汽管线(7)连接；第一封闭元件(21)，借助于所述第一封闭元件能够封闭所述第一产品开口(40)；第二封闭元件(22)，借助于所述第二封闭元件能够封闭所述第二产品开口(42)；和配设给所述第二副开口(46)的出口(33、33’)。阀装置的在结构方面的简化如下实现：在第二副开口(46)和出口(33、33’)之间设置有转换阀(18、18’)，使得所述出口(33、33’)与所述第二副开口(46)的流体连接能够在同时封闭所述第二副开口(46)的情况下通过切换所述转换阀(18、18’)而转换为所述出口(33、33’)与入口(32、32’)的流体连接，所述入口设置在所述转换阀(18、18’)上并且所述入口能够与蒸汽管线(7)连接。本发明还涉及一种具有这样的阀装置的设备和一种用于运行所述设备的方法。
【IPC分类】F16K1/44
【公开号】CN105492807
【申请号】CN201480043423
【发明人】T·C·哈格瑙尔
【申请人】基伊埃图亨哈根有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年5月28日
【公告号】EP3014151A1, US20160138720, WO2014206520A1
最新回复(0)