CH713228A2 - Container with a device for internal cleaning. - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf einen Behälter (1) mit einer Vorrichtung zur Innenreinigung sowie auf ein Verfahren zum Betrieb dieser Vorrichtung. Es ist mindestens eine erste Düse (6) vorhanden, die als Hochdruckdüse ausgebildet und durch die ein Hochdruckstrahl von über 80 bar in den Innenraum (5) des Behälters (1) einbringbar ist. Zweitens ist mindestens eine zweite Düse (7) vorhanden, die als Niederdruckdüse ausgebildet ist und durch die ein Niederdruckstrahl bis 20 bar in diesen Innenraum (5) einbringbar ist. Diese mindestens zwei Düsen (6, 7) sind separat ansteuerbar. Es können entweder der Hochdruckstahl oder der Niederdruckstrahl oder beide, also sowohl der Hochdruck- als auch der Niederdruckstrahl, in den Innenraum (5) des Behälters (1) in Betrieb gesetzt werden. Das heisst, der Hochdruck- und der Niederdruckstrahl lassen sich auch intermittierend ansteuern, wobei auch der Einsatz von dem Reinigen und/oder Desinfizieren dienenden Mitteln möglich ist. Dadurch ist bei verringertem Ressourcenverbrauch und/oder in kürzerer Zeit eine gründlichere Reinigung gewährleistet.The invention relates to a container (1) with a device for internal cleaning and to a method for operating this device. At least one first nozzle (6) is provided, which is designed as a high-pressure nozzle and through which a high-pressure jet of more than 80 bar can be introduced into the interior (5) of the container (1). Second, at least one second nozzle (7) is provided, which is designed as a low-pressure nozzle and through which a low-pressure jet up to 20 bar in this interior (5) can be introduced. These at least two nozzles (6, 7) can be controlled separately. Either the high-pressure steel or the low-pressure jet or both, ie both the high-pressure jet and the low-pressure jet, can be put into operation in the interior (5) of the container (1). That is, the high pressure and the low pressure jet can also be controlled intermittently, whereby the use of cleaning and / or disinfecting means is possible. This ensures more thorough cleaning with reduced resource consumption and / or in less time.
Description
Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Behälter mit einer Vorrichtung zur Innenreinigung. Weiter bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Betrieb dieser Vorrichtung.Description: The present invention relates to a container with a device for internal cleaning. Furthermore, the invention relates to a method for operating this device.
[0002] Insbesondere geht es um das Reinigen, Spülen und/oder Desinfizieren von überwiegend geschlossenen, schwer zugänglichen Innenräumen von Behältern mit Hilfe flüssiger Medien. Bei den zu reinigenden Behältern ist im vorliegenden Zusammenhang hauptsächlich, aber nicht ausschliesslich, an solche in der Lebensmittelindustrie gedacht. Darunter sind tankartige Produktions-, Lager- und Transportbehälter zu verstehen. Gerade im Lebensmittelbereich ist das zuverlässige Einhalten von Hygienestandards von grösster Wichtigkeit und zugleich eine Schwachstelle. Dies unabhängig von der Art der Lebensmittel, vom Zwischenprodukt bei der Lebensmittelverarbeitung, bis hin zur Produktion von Getränken.In particular, it is about the cleaning, rinsing and / or disinfecting predominantly closed, difficult to access interiors of containers using liquid media. The containers to be cleaned in the present context are mainly, but not exclusively, intended for those in the food industry. These are tank-type production, storage and transport containers. Reliable adherence to hygiene standards is of the utmost importance and at the same time a weak point, especially in the food sector. This is independent of the type of food, from the intermediate in food processing, to the production of beverages.
[0003] Bekannt ist die Innenreinigung mittels Flüssigkeitsstrahlen über entsprechende Reinigungsgeräte. Üblicherweise werden dabei Reinigungslösungen im Niederdruckbereich eingesetzt, wozu es verschiedene, fest zu installierende Sprühköpfe gibt. Durch diese kann der Flüssigkeitsstrahl gezielt über die Innenwand des zu reinigenden Behälters gefahren werden. Die Reinigungswirkung ist jedoch, abhängig vom im Behälter verarbeiteten und lagernden Produkt, oftmals ungenügend. Ein Erhöhen des Reinigungsdrucks bringt allein nicht die gewünschte Verbesserung, da durch den Druck die zu entfernenden Rückstände lediglich über einen grösseren Bereich verteilt werden. Bei einer Mehrzahl von installierten Sprühköpfen kommt hinzu, dass sich die Rückstände an den Sprühköpfen selbst festsetzen können, was deren Reinigung oder Selbstreinigung erfordert. Eine weitere Problematik ergibt sich dort, wo im Behälter ein ebenfalls fest installiertes Rührwerk vorhanden ist. Es versteht sich von selbst, dass zum Beispiel die Hygienevorgaben nur durch vollständiges Entfernen aller Rückstände erreicht werden können. Je viskoser und zähflüssiger das zu verarbeitende Lebensmittel ist, desto schwieriger wird der Reinigungsvorgang. Das bedeutet, es sind etliche Wiederholungen des Reinigungsvorganges und auch ein beträchtlicher Einsatz von Chemie erforderlich, woraus sich zudem ein gründliches Spülen aufzwingt. Daraus folgen nicht nur lange Stillstandzeiten und Produktionsunterbrüche, sondern auch ein hoher Wasserverbrauch, ganz zu schweigen von der sich daran anschliessenden Abwasserproblematik. All das bringt ausserdem erhebliche Kosten mit sich.The internal cleaning by means of liquid jets on appropriate cleaning equipment is known. Usually, cleaning solutions are used in the low-pressure area, for which there are different, permanently installed spray heads. Through this, the liquid jet can be driven selectively over the inner wall of the container to be cleaned. However, the cleaning effect is often insufficient, depending on the product processed and stored in the container. Increasing the cleaning pressure alone does not bring about the desired improvement, since the pressure distributes the residues to be removed only over a larger area. With a plurality of installed spray heads is added that the residues can attach themselves to the spray heads, which requires their cleaning or self-cleaning. Another problem arises where in the container a likewise fixed stirrer is present. It goes without saying that, for example, the hygiene requirements can only be achieved by completely removing all residues. The more viscous and viscous the food to be processed, the more difficult the cleaning process becomes. This means that there are many repetitions of the cleaning process and also a considerable use of chemicals required, which also imposes a thorough flushing. This not only results in long downtimes and production interruptions, but also in high water consumption, not to mention the subsequent wastewater problem. All this also brings with it considerable costs.
[0004] Auf der Grundlage dieser Erkenntnisse setzt sich die Erfindung die Aufgabe, einen Behälter mit einer Vorrichtung zur Innenreinigung zu schaffen, wobei die Nachteile bisheriger Reinigungsgeräte vermieden und verschiedene Reinigungsverbesserungen erreicht werden können. Weiter bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Betrieb dieser Vorrichtung.On the basis of these findings, the invention has the object to provide a container with a device for internal cleaning, the disadvantages of previous cleaning equipment avoided and various cleaning improvements can be achieved. Furthermore, the invention relates to a method for operating this device.
[0005] Die Vorrichtung ist mit einer sogenannten CIP-Anlage verbunden, auf die im Folgenden noch eingegangen wird. Bei den angesprochenen Reinigungsverbesserungen kann es sich um kürzere Reinigungszeiten und/oder um eine gründlichere Reinigung und/oder um die Einsparung von Chemie und/oder Energie handeln.The device is connected to a so-called CIP system, which will be discussed in more detail below. The mentioned cleaning improvements can be shorter cleaning times and / or a more thorough cleaning and / or the saving of chemicals and / or energy.
[0006] Der erfindungsgemässe Behälter entspricht den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1. Das erfin-dungsgemässe Verfahren geht aus Patentanspruch 4 hervor. Weitere vorteilhafte Ausbildungen des Erfindungsgedankens sind aus den abhängigen Patentansprüchen ersichtlich.The inventive container corresponds to the characterizing features of claim 1. The inventions dungsgemässe method is apparent from claim 4. Further advantageous embodiments of the inventive concept can be seen from the dependent claims.
[0007] Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben.Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in more detail with reference to the drawing.
Fig. 1 zeigt den Behälter im senkrechten Schnitt;Fig. 1 shows the container in vertical section;
Fig. 2 zeigt denselben Behälter im waagrechten Schnitt.Fig. 2 shows the same container in horizontal section.
[0008] Der als Beispiel dargestellte Behälter 1 weist eine annähernd zylindrische Form auf. Der Boden 2 kann, zu einem Auslauf 3 hin, trichterartig sein. Ein Auslauf 3 ist in jedem Fall vorhanden und technisch erforderlich. Dessen genaue Konstruktion ist aber nicht erfindungswesentlich. Ebenso können ein oder mehrere Rührwerke 4 vorhanden sein. Letztere sind zwar nicht Teil der eigentlichen Erfindung, veranschaulichen aber die zusätzliche Schwierigkeit, den Innenraum des Behälters 1, einschliesslich aller sich in ihm befindenden Bauteile, hygienisch sauber zu bekommen. Bauteile, wie eben solche Rührwerke 4, bilden einen sogenannten Sprühschatten. Gerade im Sprühschatten derartiger Bauteile ist der Reinigungserfolg oftmals nicht ausreichend.The container 1 shown as an example has an approximately cylindrical shape. The bottom 2 can be funnel-like towards an outlet 3. An outlet 3 is in any case available and technically required. Its exact construction is not essential to the invention. Likewise, one or more stirrers 4 may be present. Although the latter are not part of the actual invention, but illustrate the additional difficulty of getting hygienically clean the interior of the container 1, including all components in it. Components, such as just such agitators 4, form a so-called spray shadow. Especially in the spray shadow of such components, the cleaning success is often insufficient.
[0009] Zur Innenreinigung des Behälters 1 ist in dessen Innenraum 5 eine entsprechende Vorrichtung angeordnet. Diese Vorrichtung weist mehrere Düsen auf, die flüssige Medien in den Innenraum 5 einbringen. Mindestens ein Teil dieser Düsen ist so ausgebildet und/oder gesteuert, dass ein von ihnen ausgehender Flüssigkeitsstrahl den Innenraum 5 abfährt.For internal cleaning of the container 1, a corresponding device is arranged in the interior 5. This device has a plurality of nozzles, which introduce liquid media into the inner space 5. At least a part of these nozzles is designed and / or controlled such that a liquid jet emanating from them moves off the inner space 5.
[0010] Wie technisch bekannt, ist diese Vorrichtung an eine nicht dargestellte Anlage gekoppelt, aus der für das Reinigungsverfahren benötigte, flüssige Medien dem Behälter 1 zugeführt und/oder wieder zurückgeführt werden. Derartige Anlagen werden zum Beispiel als CIP-Anlagen, das heisst, als Cleaning-In-Place-Anlagen bezeichnet.As is technically known, this device is coupled to a system, not shown, from the required for the cleaning process, liquid media supplied to the container 1 and / or returned again. Such systems are referred to, for example, as CIP systems, that is, as cleaning-in-place systems.
[0011] Beim erfindungsgemässen Behälter 1 nach Fig. 1 umfasst die besagte Vorrichtung mindestens eine erste Düse 6, die als Hochdruckdüse ausgebildet und durch die ein Hochdruckstrahl in den Innenraum 5 einbringbar ist und mindestens eine zweite Düse 7, die als Niederdruckdüse ausgebildet und durch die ein Niederdruckstrahl einbringbar ist. Hierzu ist mindestens die erste Düse 6, also die Hochdruckdüse, mit einer entsprechenden, technisch bekannten Pumpeinrichtung verbunden.In the inventive container 1 of FIG. 1, said device comprises at least a first nozzle 6, which is formed as a high-pressure nozzle and through which a high-pressure jet in the interior 5 can be introduced and at least one second nozzle 7, which is formed as a low-pressure nozzle and through the a low-pressure jet can be introduced. For this purpose, at least the first nozzle 6, so the high-pressure nozzle, connected to a corresponding, technically known pumping device.
[0012] Als Hochdruck ist im vorliegenden Zusammenhang ein Druck über 50 bar zu verstehen, beispielsweise zwischen 50 und 500 bar und als Niederdruck ein Druck bis 20 bar.As high pressure is to be understood in the present context, a pressure above 50 bar, for example between 50 and 500 bar and a low pressure of up to 20 bar.
[0013] Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Düsen 6 und 8 vorhanden, nämlich eine erste Düse 6 und eine dritte Düse 8, die als Hochdruckdüsen einen Hochdruckstrahl in den Innenraum 5 einbringen. Und eine zweite Düse 7, die als Niederdruckdüse einen Niederdruckstrahl einbringt.In the illustrated embodiment, two nozzles 6 and 8 are present, namely a first nozzle 6 and a third nozzle 8, which introduce a high-pressure jet into the interior 5 as high-pressure nozzles. And a second nozzle 7, which introduces a low-pressure jet as a low-pressure nozzle.
[0014] Bei der Mindestausrüstung der Vorrichtung, die zwei Düsen 6 und 7 aufweist, je eine für Hochdruck und eine für Niederdruck, sind vorzugsweise beide oben im Behälter 1 angeordnet, beispielsweise wie in Fig. 1 dargestellt, an der Unterseite eines Behälterdeckels. Wenn aber, wie ebenfalls dargestellt, ein Rührwerk 4 vorhanden ist, sind weitere Düsen sinnvoll, zum Beispiel eine für Hochdruck ausgelegte dritte Düse 8, die im Behälter 1 angebracht ist, beispielsweise an dessen Boden 2. Das ermöglicht eine zuverlässige Reinigung derjenigen Bauteile des Rührwerks 4, die nach unten ausgerichtet und daher von der oberen Düse 6 nicht direkt erreichbar sind.In the minimum equipment of the device having two nozzles 6 and 7, one for high pressure and one for low pressure, preferably both are arranged in the top of the container 1, for example as shown in Fig. 1, on the underside of a container lid. But if, as also shown, an agitator 4 is present, more nozzles are useful, for example, designed for high pressure third nozzle 8, which is mounted in the container 1, for example, at the bottom 2. This allows a reliable cleaning of those components of the agitator 4, which are oriented downwards and therefore not directly accessible from the upper nozzle 6.
[0015] Gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung zur Innenreinigung im Behälter 1 läuft die Reinigung von dessen Innenraum 5 in mehreren Verfahrensschritten ab. Diese Verfahrensschritte müssen nicht zwingend getrennt voneinander ablaufen, sie können sich auch überschneiden. In jedem Fall wird sowohl mit Hochdruck über 50 bar als auch mit Niederdruck bis 20 bar gearbeitet. Die mindestens eine erste Düse 6, die als Hochdruckdüse ausgebildet ist und die mindestens eine zweite Düse 7, die als Niederdruckdüse ausgebildet ist werden dabei durch eine nicht dargestellte Steuerung so angesteuert, dass entweder ein Hochdruckstahl oder ein Niederdruckstrahl oder beide, also sowohl der Hochdruck- als auch der Niederdruckstrahl in den Innenraum 5 eingebracht werden.According to the inventive method for operating the device for internal cleaning in the container 1, the cleaning of the interior 5 runs in several process steps. These process steps do not necessarily have to run separately from each other, they can also overlap. In any case, working with high pressure over 50 bar as well as with low pressure up to 20 bar. The at least one first nozzle 6, which is designed as a high-pressure nozzle and the at least one second nozzle 7, which is designed as a low-pressure nozzle are controlled by a controller, not shown, so that either a high pressure steel or a low pressure jet or both, so both the high pressure as well as the low-pressure jet into the interior 5 are introduced.
[0016] Der Verfahrensablauf kann, je nach den zu entfernenden Produktrückständen sowie nach deren Konsistenz, variiert werden. Dabei können auch dem Reinigen und/oder Desinfizieren dienende Mittel dem jeweiligen flüssigen Medium beigegeben werden.The process sequence can be varied depending on the product residues to be removed and on their consistency. In this case, cleaning and / or disinfecting agents can be added to the respective liquid medium.
[0017] Im Folgenden wird ein konkretes Beispiel eines Verfahrensablaufs beschrieben, einschliesslich verschiedener Varianten.In the following a concrete example of a procedure is described, including various variants.
Verfahrensschritt 1: [0018] Grobe Reinigung unter Hochdruck durch die mindestens eine erste Düse 6, die als Hochdruckdüse ausgebildet ist. Verfahrensschritt 2: [0019] Reinigung durch die mindestens eine, zweite Düse 7, die als Niederdruckdüse ausgebildet ist, wobei dem flüssigen Medium ein erstes Mittel beigegeben wird. Dieser Verfahrensschritt 2 kann das Einbringen einer alkalischen Reinigungslösung beinhalten, die beispielsweise warm oder heiss einsetzbar ist. Letztere kann über in einer Vor- und Rücklaufleitung über die erwähnte CIP-Anlage zirkulieren.Process Step 1: Coarse cleaning under high pressure by the at least one first nozzle 6, which is designed as a high-pressure nozzle. Process Step 2: Cleaning by the at least one second nozzle 7, which is designed as a low-pressure nozzle, wherein a first agent is added to the liquid medium. This process step 2 may involve the introduction of an alkaline cleaning solution, which may be used, for example, warm or hot. The latter can circulate via a feed and return line via the mentioned CIP system.
Verfahrensschritt 3: [0020] Das im vorherigen Verfahrensschritt 2 eingesetzte, erste Mittel, zum Beispiel die alkalische Reinigungslösung, wird wieder ausgespült. Im konkreten Beispiel wird von der erwähnten CIP-Anlage aus die Laugelösung zunächst aus dem Behälter 1 gespült und aus den Rohrleitungen wieder mit Kaltwasser zurück zur CIP-Anlage ausgeschoben.Process Step 3: The first agent used in the previous process step 2, for example the alkaline cleaning solution, is rinsed out again. In the specific example, the lye solution is first rinsed from the container 1 of the mentioned CIP system and pushed out of the pipes again with cold water back to the CIP system.
Verfahrensschritt 4: [0021] Reinigung durch die mindestens eine, zweite Düse 7, die als Niederdruckdüse ausgebildet ist, wobei dem flüssigen Medium ein zweites Mittel beigegeben wird. Dieser Verfahrensschritt 3 kann das Einbringen einer sauren Reinigungslösung beinhalten. Letztere kann über in einer Vor- und Rücklaufleitung über die erwähnte CIP-Anlage zirkulieren.Process Step 4: Cleaning by the at least one second nozzle 7, which is designed as a low-pressure nozzle, wherein a second agent is added to the liquid medium. This process step 3 may involve the introduction of an acidic cleaning solution. The latter can circulate via a feed and return line via the mentioned CIP system.
Verfahrensschritt 5: [0022] Das im vorherigen Verfahrensschritt 4 eingesetzte, zweite Mittel, zum Beispiel die saure Reinigungslösung, wird wieder ausgespült. Im konkreten Beispiel wird von der erwähnten CIP-Anlage aus die saure Reinigungslösung zunächst aus dem Behälter 1 gespült und aus den Rohrleitungen wieder mit Kaltwasser zurück zur CIP-Anlage ausgeschoben.Process Step 5: The second agent used in the previous process step 4, for example the acidic cleaning solution, is rinsed out again. In the concrete example, the acidic cleaning solution is first rinsed out of the container 1 of the mentioned CIP system and pushed out of the pipes again with cold water back to the CIP system.
Verfahrensschritt 6: [0023] Klarspülung, zum Beispiel durch die mindestens eine, zweite Düse 7, die als Niederdruckdüse ausgebildet ist. Der Klarspülschritt beendet die Reinigung. Alle produktberührten Oberflächen werden mit einem sauberen Fluid gespült.Process Step 6: Rinse, for example, by the at least one, second nozzle 7, which is designed as a low-pressure nozzle. The final rinse step ends the cleaning. All product wetted surfaces are rinsed with a clean fluid.
[0024] Diese Verfahrensschritte können bei Bedarf durch zusätzliche Verfahrensschritte ergänzt werden, insbesondere bei viskosen und zähflüssigen Produktrückständen. Zum Beispiel kann zwischen dem 1. und 2. Verfahrensschritt oder ergänzend während dem 1. Verfahrensschritt Folgendes stattfinden:If necessary, these process steps can be supplemented by additional process steps, in particular in the case of viscous and viscous product residues. For example, between the 1st and 2nd process step or additionally during the 1st process step, the following may take place:
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