加注装置的制作方法

1.本发明涉及一种加注装置，其具有用于刺穿容纳粒状材料的容器并主要通过重力现象将粒状材料排空的具体应用。
2.本发明更具体而言涉及真空密封包装的排空，在真空密封包装中，由于包装内部的真空和比大气压低的包装内部压强与包装外部大气压之间的压强差，粒状材料被压实。
3.本发明还涉及一种具有发酵罐的发酵单元，该发酵单元包括根据本发明的加注装置，该加注装置被构造成使得能够将粒状材料从真空密封包装无菌地转移到发酵罐。
4.本发明还涉及包括根据本发明的加注装置的设备和用于对实现此种设备的加注装置进行消毒的方法。
5.本发明还涉及一种真空密封包装，该真空密封包装专门被构造成能够与所述加注装置协作。
6.根据本公开内容的加注装置在真空密封包装中容纳的粒状材料的无菌转移中具有特别重要的应用，特别是在真空密封包装中容纳的干酵母到设备，特别是工业设备诸如发酵罐的无菌转移中具有特别重要的应用。


背景技术：

7.本公开内容涉及用于干燥粒状材料诸如粉末形式的干酵母的真空密封包装领域，以及提供以用于将在包装中容纳的粒状材料无菌地转移到给定设备的技术解决方案。
8.在啤酒生产领域，经常需要在若干生产步骤中添加干酵母。例如，进行此种添加以用于在罐中实施发酵，通常是在通过对粉碎的谷物和水的混合物进行过滤而获得的麦芽汁的冷却后进行这种添加。
9.活性干酵母通常容纳在真空密封包装中，以保护它在储存过程中免受氧气和湿气的影响。打开此包装以将其通过检查孔手动加注到发酵罐中。在可能的范围内，该操作必须通过无菌方法进行，否则病菌、细菌或真菌可能会转移到罐中，并且然后可能在发酵过程中生长，并降低饮料的感官品质。为了防止病菌转移到罐中，在刺穿真空密封的包装之前，用于打开包装的工具(诸如一把剪刀)进行消毒，并且也可能对包装的外表面进行消毒。
10.一旦真空密封包装打开，那么操作员只需将包装翻到检查孔上方，从而使得可以将酵母加注到发酵罐中的产品上。
11.根据发明人的观察，此种实践并不令人满意，并且这是以下若干原因：
[0012]-工具(诸如一把剪刀)的消毒通常是用火焰或通过消毒液进行的，这种操作冗长并且操作的成功基本上取决于操作者在进行该操作时的小心程度；
[0013]-在检查孔上手动进行包装的加注通常是一项冗长的操作，伴随着不可忽视的有害坠落的风险，例如包装坠落到罐中；并且最重要的是，
[0014]-用于倒酵母所需的检查孔的打开本身就带来了使罐体无菌条件恶化的风险，因为它允许大量未经消毒的空气进入罐体，从而有可能使悬浮在空气中的细菌和真菌进入罐体，从而污染麦芽汁。
[0015]
从现有技术中已知适合用于刺穿包装且然后排空包装以用于卫生的产品转移的装置，例如在文献ep 1201598中公开的示例。ep1201598所公开的装置旨在排空液体(诸如调味汁或饮料)袋，并且隐含地需要使用吸力。该技术解决方案对于从真空密封包装中排空粒状材料而言既无法起到作用也不具有高效率。
[0016]
例如，从文献gb 719054中也已知有专门设计来排空给定量的粒状材料(诸如细粉末等)的装置。该装置包括尖顶状刺穿工具，该尖顶状刺穿工具用于刺穿容器壁，直到设置在尖顶基部的肩部与容器壁接触。该刺穿工具是中空的，并且具有侧向开口，一旦肩部与壁接触，该侧向开口预期完全定位在容器内。该侧向开口允许材料转移到刺穿工具的主体中，然后它朝出口孔流到尖顶的基部。该装置设计成每次翻转容器时递送与中空部分的体积对应的材料剂量。
[0017]
根据发明人的观察，在任何情况下，在gb 719054中公开的该装置都不能在其保持在静态位置的同时刺穿并且完全且快速地排空整个包装，尤其是在真空密封包装的情况下。


技术实现要素：

[0018]
本公开内容通过提出一种加注装置来改善这种状况。该加注装置具有用于刺穿容纳粒状材料的真空密封包装并主要通过重力现象将该包装排空的具体应用。
[0019]
更具体地，该装置特别用于在完全且快速地将真空密封包装的粒状材料排空，其中包装处于静态位置，即无需翻转包装。
[0020]
本发明的另一目的在于提出一种生产单元，例如发酵单元，该生产单元具有加注装置，该加注装置被构造成能够用于将容纳在真空密封包装中的粒状材料无菌地转移到生产单元的封壳(诸如发酵罐)中。
[0021]
本发明的另一目的是提出一种设备，该设备包括根据本发明的加注装置以及关闭件，关闭件除了其作为关闭构件的第一功能之外，还有利地使得能够在与粒状材料接触的加注装置的内表面和外表面上实施清洁和消毒过程。
[0022]
本发明的另一目的是提出一种实现根据本发明的设备的清洁和消毒方法。
[0023]
本发明的另一目的是至少根据一种实施方式，提出一种专门被构造成能够与根据本发明的加注装置配合的真空密封包装。
[0024]
其他目的和优点将从下面的说明中变得明显，这些说明是为了信息目的而给出的，而非旨在限制本发明的范围。
[0025]
根据第一方面，提出了一种适合于刺穿真空密封包装及排空容纳在真空密封包装中的粒状材料的加注装置，所述加注装置包括：
[0026]-管状体，其具有用于材料的流动的管道，管道从位于管状体的第一端处的入口开口延伸到位于管状体第二端的用于粒状材料的出口开口；
[0027]-中空刺穿工具，其具有变尖的远端和在其近端处的加宽基部，该中空刺穿工具在管状体的第一端与管状体成为一体，该刺穿工具具有沿着该刺穿工具的长度的至少一个侧向开口，所述侧向开口从该刺穿工具的加宽基部在该刺穿工具的长度上延伸，所述侧向开口被构造成能够允许材料被从该刺穿工具的中空部分的外部注入其内部，该刺穿工具的加宽基部的中空部分与该管状体的入口开口连通，
[0028]-用作外周止动件的肩部，所述肩部由布置成围绕刺穿工具的加宽基部设置的管状体的第一端形成，该肩部用作如下构造的止动件，即，该止动件能够与包装的壁接触，从而当所述壁被刺穿工具刺穿到所述侧向开口延伸到包装内部的位置时，停止该加注装置；
[0029]
并且其中，所述加注装置被构造成能够在所述加注装置垂直取向且所述尖端朝上时连续地排空所述真空密封包装的内容物，所述粒状材料通过重力而经由所述入口开口穿过所述侧向开口流动，并通过重力而沿与进入所述真空密封包装的空气相反的方向流动到所述出口开口。
[0030]
根据一种实施方式，用作止动件的所述肩部被构造成能够与所述包装的壁接触，从而在所述壁被所述刺穿工具刺穿时，在所述侧向开口在沿着所述包装内部的第一部分长度且沿着所述包装外部的第二部分长度延伸的位置，停止所述加注装置，其中所述侧向开口形成空气入口，并且其中，所述肩部与刺穿工具的加宽基部径向地相距一段距离。加注装置包括碗状部，碗状部形成在管状体的第一端上并沿着刺穿工具的外周布置，并且定位在所述肩部与刺穿工具的加宽基部之间，碗状部的斜面朝向刺穿工具倾斜，并且被构造成当刺穿工具垂直取向时，刺穿工具的尖端朝上，以便通过重力将从刺穿工具的中空部分排出的粒状材料通过侧向开口的第二部分长度带入中空部分的内部。
[0031]
根据可单独使用或者组合地采用的可选特征：
[0032]-刺穿工具的加宽基部具有相对于刺穿工具的轴线的外半径，碗状部的下部在所述侧向开口处具有凹部，凹部在碗状部的壁的额外深度处与管状体的管道连通，所述凹部被构造成能够使得所述入口开口在外部径向延伸超过所述刺穿工具的加宽基部的半径r1，并至少延伸到所述至少一个侧向开口的位置；
[0033]-入口开口延伸到侧向开口相对于刺穿工具的轴线a直到半径r2的位置，半径r2大于刺穿工具的加宽基部的外半径r1；
[0034]-刺穿工具具有包括尖顶拱的尖顶形状，尖顶拱中的每一个从刺穿工具的加宽基部延伸到刺穿工具的尖端，所述尖顶拱在该尖端处汇合。所述至少一个侧向开口包括多个侧向开口，每个侧向开口在为连续的尖顶拱的两个拱之间从加宽基部沿刺穿工具的整个长度或部分长度朝尖端的方向延伸。
[0035]
根据一种实施方式，刺穿工具包括锁定槽，该锁定槽用于直接地接收包装的壁边缘或通过与包装的壁刚性连接的环形圈而间接地接收包装的壁边缘，所述锁定槽被构造成一旦包装被刺穿工具刺穿就保持刺穿工具。所述锁定槽由相对于刺穿工具的轴线a位于相同半径上的多个切口形成。
[0036]
根据一种实施方式，所述切口根据刺穿工具的轴线a定位，并根据轴线a的方向与所述肩部高度相当地定位，沿着轴线a的所述方向与刺穿工具的加宽基部相距一段距离处，并且以这样一种方式定位，即当包装的壁被锁定槽的切口锁定时所述侧向开口朝上延伸，一方面，在包装内部所述侧向开口在刺穿工具的位于尖端和锁定槽之间的所述第一部分长度上延伸，从而允许粒状材料被加注到刺穿工具中，另一方面，在包装外部所述侧向开口在刺穿工具的位于锁定槽和加宽基部之间的第二部分长度上延伸，在此所述侧向开口形成所述空气入口。
[0037]
根据一种实施方式，管状体和刺穿工具的组装件为可手动操作的便携式手动工具，其构造为能够手动刺穿真空密封包装且从真空密封包装中排空粒状材料。
[0038]
可替代地，加注装置可以是生产单元的一体部分。
[0039]
此外，本发明还涉及一种诸如发酵单元的生产单元，其包括封壳诸如发酵罐，以及根据本发明的加注装置，该加注装置安装成固定于所述封壳或是所述生产单元的管且与其成一体，该刺穿工具垂直取向，尖端朝上，所述加注装置被构造成能够用于将容纳在所述封壳中的真空密封包装中的粒状材料直接转移到罐中或通过所述管间接地转移到罐中。
[0040]
根据生产单元的一种实施方式，加注装置的管状体密封地连接至所述封壳(尤其是发酵罐的)，从而使得出口开口与所述封壳的内部容积连通。所述加注装置在所述封壳的上部中被构造成能够使得所述粒状材料通过重力从所述出口开口流到所述罐的内部。
[0041]
可替代地，所述封壳(尤其是发酵罐)通过管而在压力下被供给产品，加注装置的所述管状体直接或者通过转移系统而间接地密封地联接于管，从而使得在所述粒状材料与所述产品一起进入所述封壳中之前，所述粒状材料在与所述产品进行混合的同时流入所述管。
[0042]
本发明还涉及一种设备，其包括根据本发明的加注装置，或根据本发明的发酵单元的加注装置，以及与管状体的第一端密封配合的关闭件，该关闭件覆盖刺穿工具以及如果适用的话也覆盖碗状部，由此形成用于流体的密封腔室。所述腔被限定在所述盖与所述刺穿工具和所述肩部并且以及如果适用的话则被限定在所述盖与所述碗状部之间，所述密封腔室通过所述至少一个侧向开口与所述管状体的管道连通。
[0043]
本发明还涉及一种用于对刺穿工具的内表面和加注装置的管状体的管道的内表面，以及刺穿工具的外表面、甚至于根据本发明的设备的加注装置的碗状部以及甚至于肩部的外表面进行清洁和消毒的方法。
[0044]-将覆盖刺穿工具的关闭件放置到位，所述肩部以及碗状部(如果适用的话)形成其用于流体的密封腔室，所述腔被限定在关闭件与刺穿工具、所述肩部以及碗状部(如果适用的话)之间，所述密封腔室通过所述侧向开口与管状体的管道连通；
[0045]-将消毒剂流体通过出口开口注入，从而使得消毒剂流体一方面流入管道和刺穿工具的中空部分中并且与管道的内壁和刺穿工具的中空部分的内壁接触，另一方面流入密封腔室中并且与刺穿工具和肩的外壁接触，并且还与碗状部(如果适用的话)接触。
[0046]
当该方法在包括根据本发明的发酵单元的加注装置的设备中实施时，对刺穿工具的内表面和的管状体的管道的内表面、以及刺穿工具的外表面、以及碗状部(如果适用的话)的外表面以及加注装置的肩部的外表面进行消毒的消毒剂流体注入步骤可以是同时对发酵单元的内表面进行清洁和/或消毒的注入。清洁和消毒方法因此可以有利地是“在位清洗”(cip)方法。
[0047]
本发明还涉及一种容纳粒状材料的真空密封包装，以及与包装的壁一体的环形圈，该环形圈被构造成能够锁定在根据本发明的一种实施方式的加注装置的锁定槽中。
[0048]
根据一种实施方式所述的包装，旨在被刺穿的真空密封包装的密封壁的外表面在环形圈处通过旨在在刺穿之前被移除的可剥离片而相对于外部污染被消毒和隔离开。
[0049]
最后，本发明还涉及加注装置的用途，该加注装置根据本发明所述、或属于根据本发明所述的生产单元(特别是发酵单元)、或属于根据本公开的设备，以用于排空容纳活性干酵母的真空密封包装。
[0050]
在下面的段落中公开的特征可以可选地实施。它们可以相互独立地实施，也可以
相互结合地实施。
附图说明
[0051]
其他特征、细节和优点将从以下详细描述和对附图的分析中变得明显，在附图中：
[0052]
图1是根据一个实施例的加注装置的透视图。
[0053]
图2是图1中示出的装置的俯视图。
[0054]
图3是图1中的装置的、沿着与装置的纵向轴线平行并略微偏离纵向轴线的垂直面的横截面图。
[0055]
图4是当刺穿工具穿过真空密封包装的壁时的、使用中的装置的横截面图，包装的壁的边缘被直接接收并锁定在刺穿工具的锁定槽中。
[0056]
图5是真空密封包装的视图，该真空密封包装主要包括用于与上述锁定槽配合的、与包装的壁一体的环形圈，以及用于在环形圈处将包装的外表面与外部污染局部隔离开的可剥离保护片。
[0057]
图5a是示出包装的壁、可剥离片和中间环形圈的细节横截面图。
[0058]
图6是当刺穿工具穿过真空密封包装的壁时的、使用中的装置的横截面图，其中环形圈被接收并保持在刺穿工具的锁定槽中。
[0059]
图7是设备的横截面图，其包括根据图1的装置和关闭件，其允许在加注装置的内表面和外表面上实施清洁和消毒方法。
[0060]
图7a是穿过纵轴的刺穿工具的部分横截面图，在尖端处更具体地示出了工具的中空部分的下表面，其中存在防止产品滞留的平坦部分。
[0061]
图8是示出了永久安装在发酵单元中的根据图1的多种可能的集成的加注装置的示意图。
[0062]
图9是根据作为图1的替代方案的第二实施例的加注装置的透视图，对包装的壁的边缘进行保持的锁定槽被去除，并被替换为从刺穿工具径向突出的止动件，其联接至螺纹。
具体实施方式
[0063]
本发明涉及一种适合用于刺穿真空密封包装及排空容纳在真空密封包装中的粒状材料的加注装置1。
[0064]
粒状材料优选是干燥的，诸如用于实施发酵(诸如用于啤酒生产)的活性干酵母。该粒状材料容纳在真空密封包装中。由于真空以及内部压强(小于大气压)与外部压强(即大气压)之间的压强差，材料和包装被压实。
[0065]
根据发明人进行的初步测试，通过将包装刺穿以从常规包装(无真空)中排空液体或粒状材料来操作的加注装置，例如在gb 719054中公开的现有技术中已知的那些装置，对于用于从真空密封包装件中排空压实的粒状材料而言并不令人满意。当这些设备与此种真空密封包装一起使用时，粒状材料在流干之前就开始排空。这些加注装置无法使得能够快速排空包装的粒状内容物。换言之，排空粒状内容物所需的，沿与该流动相反的方向流动的空气可能引起回流，从而导致在刺穿位置处从装置排出的粒状材料的损失。
[0066]
本公开内容，至少根据一个实施例，源于发明人的如下观察。即，现有技术的加注装置，当被用于刺穿及排空真空密封包装时，在材料流动期间导致部分真空，这可能导致在
空的包装内部与粒状材料的流动相反地维持真空的趋势。此外，当用于排空所需的空气只向粒状材料的相反方向流动时，这些空气可能导致回流从而导致产品损耗。
[0067]
至少根据本公开内容的一个实施例，发明人已经通过设计一种加注装置来解决这一问题，该加注装置提供以用于通过在将加注装置保持在基本静止的位置的同时促使空气穿过包装中的刺穿开口进入，通过简单的重力来倒粒状材料，并且即使在回流的情况下也没有任何产品损耗的风险。
[0068]
有利的是，此种装置因此使得能够快速且连续地排空容纳在真空密封包装中的所有粒状材料。
[0069]
此外，如图中作为非限制性示例所示出的，用于刺穿真空密封包装p及排空容纳在真空密封包装p中的粒状材料的加注装置包括如下部分：
[0070]-管状体2，具有用于材料的流动的管道20，其从位于管状体的第一端处的入口开口21延伸到位于管状体2第二端的用于粒状材料的出口开口22；
[0071]-中空刺穿工具3，其具有终止于尖端30的远端和在其近端处的加宽基部31，该中空刺穿工具3在管状体的第一端刚性地连接至管状体，该刺穿工具具有沿着该刺穿工具的长度的至少一个侧向开口32，所述侧向开口32从该刺穿工具的加宽基部31沿着该刺穿工具的长度延伸，所述侧向开口被构造成能够允许材料被从该刺穿工具3的中空部分的外部注入其内部，该刺穿工具3的加宽基部31的中空部分与该管状体2的入口开口21连通；
[0072]-用作外周止动件的肩部4，该肩部4由围绕刺穿工具的加宽基部31设置的管状体2的第一端形成，该肩部4用作止动件并被构造成使得能够与包装的壁接触，从而当所述壁被刺穿工具刺穿到所述侧向开口32延伸到包装内部的位置时，停止该加注装置。
[0073]
通常，应注意的是，刺穿工具的轴线a和管道20的轴线优选地基本相同，当刺穿工具竖直地定向时，管道20沿刺穿工具竖直地延伸，尖端30朝上。
[0074]
通常，应注意的是，刺穿工具可以包括围绕刺穿工具的轴线a分布的多个侧向开口32，并且例如，四个开口各自延伸具体为小于90
°
的角扇区。
[0075]
因此，如图4所示，此种加注装置是通过使用刺穿工具刺穿包装的壁直到肩部4停止于抵靠在包装的外表面上的方式进行使用的。当装置被保持在刺穿工具的轴线基本上竖直且尖端30朝上的位置时进行加注；粒状材料从包装中，穿过刺穿工具3中空部分中的所述侧向开口，穿过入口开口21，并流到出口开口22，在出口开口22处粒状材料排出。
[0076]
为了考虑包装中的可能具有防止粒状内容物快速排空趋势的真空，至少根据一个实施例，加注装置1可以包括以下特征。
[0077]
用作止动件的所述肩部4被构造成能够与包装的壁接触，以便在所述壁被刺穿工具3刺穿时，并且尤其是在所述侧向开口32在沿着包装内部的第一部分长度l1且沿着包装外部的第二部分长度l2延伸的位置，停止加注装置，其中所述侧向开口形成空气入口。
[0078]
因此，在图4中可以注意到，每个侧向开口以侧向开口32的第一部分长度l1穿透包装件，在此所述侧向开口允许粒状材料进入刺穿工具的中空部分，并沿着第二部分长度l2延伸到包装件外部，并且在此所述侧向开口形成空气入口。
[0079]
如图4所示并由单线箭头所示，侧向开口的第二部分长度l2在管状体2的第一端处提供沿与通过重力流动的粒状材料的方向(这由双线箭头示意)的相反方向的侧向空气的流入。有利的是，除了可能的从出口开口22穿过管状体管道20的轴向空气流入之外，这种侧
向空气流入是有利的。
[0080]
例如，比率l2/l1可以在0.05和0.25之间，诸如0.1。
[0081]
由所述侧向开口32形成的一个或多个侧向空气入口大大地增加了进入真空密封包装的空气量，同时避免了由于粒状材料的流动而产生的真空，这促进了材料从真空密封包装的流动：流动大大改善，并且允许真空密封包装的粒状内容物快速排空，即使当加注装置保持静止并尖端朝上时。
[0082]
然而，必须注意的是，有时，沿粒状材料的相反方向轴向地流动的空气可能引起粒状材料的回流，这些回流在包装外部的第二部分长度l2上通过所述(或各个)侧向开口32侧向地排出。发明人已经通过允许粒状材料通过重力返回装置中来对该问题加以弥补。
[0083]
因此，根据本发明的该实施例，所述肩部径向远离刺穿工具的加宽基部31，该装置包括在管状体2的第一端上形成的碗状部5，该碗状部5布置在围绕刺穿工具3的外周，特别是360
°
地围绕刺穿工具3。该碗状部5位于所述肩部4和该刺穿工具的加宽基部31之间。有利地，碗状部的斜面朝向刺穿工具3倾斜，并且被构造成能够(当刺穿工具垂直取向时，刺穿工具的末梢30朝上)以便通过重力将从刺穿工具的中空部分排出的粒状材料通过侧向开口32的第二部分长度l2带入中空部分的内部。因此，碗状部5有利地起到使得通过所述侧向开口32侧向排出的粒状材料返回管道20的作用。
[0084]
最后，所述加注装置被构造成能够在加注装置垂直取向且末梢朝上时连续地排空真空密封包装的内容物，粒状材料通过重力而穿过所述侧向开口32经由入口开口21流动并通过重力而沿与进入包装的空气相反的方向流动到出口开口22，空气特别是通过由管道20形成的轴向空气入口进入包装，并且如果适用的话则可通过穿过所述侧向开口32的一个或多个侧向空气入口进入包装。
[0085]
作为非限制性的例子：
[0086]-刺穿工具沿轴线a从肩部4到尖端30的高度h可以在25mm到40mm之间，例如大约30mm到40mm，
[0087]-刺穿工具的加宽基部的直径d可在15mm至25mm之间，诸如例如20mm，
[0088]-碗状部5的直径dc在刺穿工具的加宽基部31直径的120％至200％之间，例如在40mm至60mm之间。
[0089]
根据图2中作为例子被示出的一个实施例，刺穿工具的加宽基部具有相对于刺穿工具的轴线a的外半径r1，碗状部5的下部在所述侧向开口32处具有凹部50，凹部50在碗状部5的壁的额外深度处与管状体2的管道20连通。
[0090]
该凹部50特别地被构造成能够使得入口开口21在外部径向延伸超过刺穿工具的加宽基部31的半径r1，并至少延伸到所述至少一个侧向开口32的位置。
[0091]
此种凹部50，尤其是在图2中可见的这种凹部50，进一步促进粒状材料从碗状部5返回入口开口21，从而避免材料在碗状部5中堆积,并堆积到刺穿工具3外。此种凹部50可以设置在每个侧向开口32处。入口开口21因此可以延伸到侧向开口32相对于刺穿工具的轴线a直到半径r2的位置，该半径r2大于刺穿工具3的加宽基部31的外半径r1，如图2所示。
[0092]
刺穿工具3可以具有包括尖顶拱33的尖顶形状，尖顶拱33中的每一个从刺穿工具3的加宽基部31延伸到刺穿工具的尖端30，尖顶拱33在该尖端30处汇合。所述至少一个侧向开口32可包括多个侧向开口32。每个侧向开口32优选地在两个连续的尖顶拱33之间从加宽
基部31沿刺穿工具的整个长度或部分长度朝尖端30延伸。例如，四个尖顶拱33围绕轴线a分布，例如每一个间彼此间隔90
°
分布。
[0093]
根据一个实施例，刺穿工具3包括锁定槽34，该锁定槽34用于直接地接收包装p的壁边缘，或者通过与包装p的壁刚性连接的环形圈b而间接地接收包装p的壁边缘。该锁定槽34被构造成能够一旦包装被刺穿工具3刺穿，就将刺穿工具保持在包装上。
[0094]
例如，当加注装置被构造为可移除且独立的手动工具时，锁定槽34将加注装置1保持在包装的壁上并悬挂于包装上，而不需要操作者保持加注装置1。
[0095]
如图所示，锁定槽34由多个切口35形成，多个切口35例如在尖顶拱33上相对于刺穿工具的轴线a位于相同半径上。切口35根据刺穿工具的轴线a定位，并根据轴线a的方向与所述肩部4高度相当地定位，并且根据所述轴线a的方向与所述刺穿工具的加宽基部31相距一段距离处。切口35被定位成如下方式，即，当包装的壁被锁定槽34的切口35锁定时所述侧向开口32朝上延伸，一方面，在包装内部在刺穿工具3的位于尖端30和锁定槽34之间的所述第一部分长度l1上延伸，另一方面，在包装外部在刺穿工具3的在锁定槽34和加宽基部31之间延伸的第二部分长度l2上延伸，在第二部分长度l2上，所述侧向开口形成所述侧向空气入口。
[0096]
如图4所示，锁定槽使得能够与包装的壁边缘直接接合，或者通过刚性连接至包装壁的环形圈b间接地接合，如图6所示。
[0097]
此外，本发明还涉及一种容纳粒状材料的包装p，以及刚性连接至包装壁的环形圈b，该环形圈b被构造成能够锁定在加注装置1的锁定槽34中。
[0098]
根据可能(或可能不)与存在的环形圈b相结合的另一种可能性，如果适用的话，旨在被刺穿的真空密封包装的密封壁的外表面在环形圈b处通过旨在在刺穿之前被移除的可剥离片pel而相对于外部污染被隔离开。该表面可以优选地在安装可剥离薄片pel之前进行杀菌或消毒。
[0099]
图9的变型明显地包括从刺穿工具径向突出的止动件37(作为图1中锁定槽34的替代)，更具体地，止动件37的形式为与刺穿工具的轴线a基本垂直的环。该环将刺穿工具的尖顶拱33连接至彼此。该止动件37定位在根据轴线a与所述肩部4基本相同的高度上，根据该方向a与加宽基部31相距一段距离。该止动件之前有螺纹38，该螺纹38将刺穿工具的尖顶拱33连接至彼此。
[0100]
加注装置的安装是通过以下方式进行的：用刺穿工具3的尖端31刺穿包装的柔性壁，然后通过将螺纹38拧入包装的柔性壁，直到当包装的壁靠在所述肩部4上时柔性壁被夹在形成止动件37的环与螺纹38的紧邻部分之间。
[0101]
根据第一种可能性，管状体2和刺穿工具3的组件被构造为可手动操作的便携式手动工具，其构造为能够手动刺穿真空密封包装且从真空密封包装中排空粒状材料。
[0102]
根据另一种可能的实施例，加注装置可以是固定安装在生产单元上的生产单元的一体部分，其中刺穿工具的尖端朝上。
[0103]
此外，本发明还涉及诸如发酵单元的生产单元7，其包括封壳70诸如发酵罐，以及根据本发明的加注装置1。该加注装置1刚性地安装在所述封壳70上或刚性地连接至所述生产单元的管71，刺穿工具垂直取向，尖端朝上，所述加注装置被构造成能够将容纳在真空密封包装中的粒状材料，以直接转移到所述封壳中或者通过所述管71间接地转移到所述封壳
中的方式，而转移到封壳70中。
[0104]
为此，管状体的第二端例如借助于出口开口22处的内螺纹23而密封地固连于所述封壳70，具体而言固定于发酵罐或管上，该内螺纹23通过螺纹连接而与生产单元的螺纹联接件接合。任何其他类型的联接件可用于将第二端附接于罐或管上，例如根据sms标准的联接件或本领域技术人员已知的名为“clamp联接件”的联接件。
[0105]
根据一个实施例，加注装置的管状体刚性地且密封地连接至所述封壳70，使得出口开口22与发酵罐的内部容积连通。加注装置固连于罐的上部，并被构造成能够使得粒状材料通过重力从出口开口22流到所述封壳70(尤其是罐)的内部。
[0106]
根据另一种可能的实施例，所述封壳70，尤其是发酵罐70，通过管71而在压力下被供给产品，加注装置的所述管状体直接或者通过转移系统而间接地密封地联接于管71，从而使得在粒状材料与产品一起进入封壳70中之前，粒状材料在与产品进行混合的同时流入管71。
[0107]
例如，可以使用诸如文丘里管8的转移系统，管中的流体通过该转移系统，文丘里管8产生的部分真空吸引粒状材料，以便将其与文丘里管下游的流体进行混合。
[0108]
本公开内容还涉及一种设备，其包括根据本发明的加注装置1，或根据本发明的发酵单元7的加注装置，以及与管状体的第一端密封地接合的盖6，盖6(在关闭位置)覆盖刺穿工具和碗状部，同时形成用于流体的密封腔室60。
[0109]
该腔被限定在盖6的内壁与刺穿工具3(如果适用的话碗状部5)和肩部4之间，所述密封腔室通过所述至少一个侧向开口与管状体的管道20连通。此种盖6除了其作为用于关闭入口开口的构件这一功能之外，还可以有利地使得能够实现清洁和消毒方法。盖6可以拧到管状体上，盖具有内螺纹，内螺纹与管状体上在管状体的第一端处的外螺纹接合。或者，盖6可以通过任何类型的联接件，例如sms联接件或clamp联接件，连接至装置的管状体。
[0110]
此外，本发明还涉及一种用于对刺穿工具的内表面和加注装置1的管状体的管道的内表面、以及刺穿工具的外表面、根据本发明的设备的加注装置的肩部和碗状部(如果适用的话)的外表面进行清洁和消毒的方法。
[0111]
该清洁和消毒方法包括以下步骤：
[0112]-将覆盖刺穿工具的盖6放置到位，所述肩部4(以及碗状部5，如果适用的话)形成其用于流体的密封腔室60，所述腔被限定在盖与刺穿工具3、所述肩部4(以及碗状部5，如果适用的话)之间，所述密封腔室通过所述至少一个侧向开口32与管状体的管道20连通；
[0113]-将消毒剂流体通过出口开口22注入，从而使得消毒剂流体一方面流入管道20和刺穿工具的中空部分中，同时与管道20的内壁和刺穿工具3的中空部分的内壁接触，另一方面流入密封腔室60中同时与刺穿工具3和肩4的外壁接触，并且如果适用的话还与碗状部5接触。
[0114]
如图7a的细节图所示，刺穿工具的中空部分可以在刺穿工具的与尖端30相对的下表面上具有平坦部36，以避免产品滞留。
[0115]
当加注装置被构造成生产单元的一体部分时，这一清洁和消毒步骤可以有利地与生产单元7的清洗和/或消毒同时进行。例如，对于发酵单元，注入消毒剂流体以用于对刺穿工具的内表面和加注装置1的管状体的管道的内表面、以及刺穿工具的外表面、碗状部的外表面以及肩部的外表面进行消毒的步骤，也是同时对发酵单元的内表面进行清洁的注入。
换言之，借助于用于清洗发酵单元的步骤来同时进行对加注装置的消毒。
[0116]
工业可应用性
[0117]
该加注装置具有例如在啤酒生产中排空容纳活性干酵母的真空密封包装的特定应用。
[0118]
附图标记列表
[0119]1ꢀꢀꢀ
加注装置
[0120]2ꢀꢀꢀ
管状体
[0121]
20
ꢀꢀ
管道
[0122]
21
ꢀꢀ
入口开口
[0123]
22
ꢀꢀ
出口开口
[0124]
23
ꢀꢀ
内螺纹
[0125]3ꢀꢀꢀ
刺穿工具
[0126]
30
ꢀꢀ
尖端
[0127]
31
ꢀꢀ
加宽基部
[0128]
32
ꢀꢀ
侧向开口
[0129]
33
ꢀꢀ
尖顶拱
[0130]
34
ꢀꢀ
锁定槽
[0131]
35
ꢀꢀ
切口
[0132]
36
ꢀꢀ
平坦部，在刺穿工具的中空部分内部(与尖端相反的下侧)
[0133]4ꢀꢀꢀ
用作止动件的肩部
[0134]5ꢀꢀꢀ
碗状部
[0135]
50
ꢀꢀ
在碗状部的成角度壁的额外深度处的凹部
[0136]6ꢀꢀꢀ
盖
[0137]
60
ꢀꢀ
密封腔室
[0138]7ꢀꢀꢀ
生产单元，如发酵单元
[0139]
70
ꢀꢀ
封壳，如发酵罐
[0140]7ꢀꢀꢀ
管
[0141]8ꢀꢀꢀ
文丘里管
[0142]aꢀꢀꢀ
刺穿工具的轴线
[0143]bꢀꢀꢀ
环形圈
[0144]dꢀꢀꢀ
加宽基部的直径
[0145]
dc
ꢀꢀ
碗状部的直径
[0146]hꢀꢀꢀ
刺穿工具的自肩部的高度
[0147]
p
ꢀꢀꢀ
真空密封包装
[0148]
pel 可剥离片
[0149]
l1
ꢀꢀ
所述侧向开口的第一部分长度(预期在包装内部)
[0150]
l2
ꢀꢀ
所述侧向开口的第二部分长度(预期在包装内部)
[0151]
r1
ꢀꢀ
加宽基部的外半径
[0152]
r2
ꢀꢀ
存在凹部的入口开口半径。