DE10008487A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln eines Behandlungsguts - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln eines Behandlungsguts

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Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung (10) zum Behandeln (Entkeimen, Sterilisieren, Trocknen) eines Behandlungsguts wie Flaschenkorken, Granulate, Textilien-, Lebensmittel-, Verpackungs-, Abfall- oder Müllmaterial o. dgl. beschrieben, wobei das Behandlungsgut in einem Ofen (12) mit einer Mikrowellen-Strahlung (20) und außerdem mit einer UV-Strahlung (28) beaufschlagt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln (Entkeimen, Sterilisieren, Trocknen, Einstellen der Feuchtigkeit) eines Behandlungsguts wie Flaschenkorken, Granulate, Textilien, Lebensmitteln, Verpackungs-, Abfall- oder Müllmaterial o. dgl., wobei das Behandlungsgut in einem Ofen mit einer Mikrowellen-Strahlung beaufschlagt wird, sowie eine Vorrichtung hierfür.
Aus der DE 198 02 297 C1 ist ein Behandlungsverfahren, insbesondere Dekontaminations- und Sterilisationsverfahren für Kork oder ganz oder teilweise daraus bestehende Korken bekannt, wobei der Kork oder die Korken einer Mikrowellen-Bestrahlung mit einer Leistung von 20 bis 100 W/kg Korken während einer Zeit von 5 bis 30 Minuten ausgesetzt werden. Bei diesem bekannten Verfahren werden der Kork oder die Korken vorzugsweise in einem kontinuierlich arbeitenden Mikrowellen-Banddurchlaufofen bestrahlt.
Die Mikrowellenbestrahlung des Korks oder der Korken bewirkt, daß insbesondere der zentrale Innenbereich der Korken erhitzt wird, während die äußeren Schichten im Vergleich zum zentralen Bereich eine niedrigere Temperatur aufweisen. Das heißt jedoch, daß die Entkeimung bzw. Sterilisierung der äußeren Lagen der mit der Mikrowellenstrahlung bestrahlten Korken unter Umständen unvollkommen ist. Daraus kann eine Neukontamination resultieren, die Verursacher beispielsweise der Schwarzfärbung (Verfärbung) und des typischen unerwünschten Korkgeschmackes von Flaschenkorken sein kann.
In Kenntnis dieser Gegebenheiten liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, wobei die Entkeimung bzw. Sterilisierung des Behandlungsguts mit einfachen Mitteln zuverlässig gewährleistet wird.
Diese Aufgabe wird verfahrensgemäß dadurch gelöst, daß das Behandlungsgut im Ofen zusätzlich zur Mikrowellen-Strahlung mit einer Ultraviolett(UV)-Strahlung beaufschlagt wird. Durch die zusätzliche UV-Strahlung ergibt sich eine intensive keimtötende Wirkung insbesondere an der Oberfläche sowie der Außenbereiche des Behandlungsguts während die Mikrowellen-Strahlung insbesondere im zentralen Bereich des Behandlungsgutes optimal wirksam ist. Durch die Kombination der Mikrowellen-Strahlung mit der UV-Strahlung ergibt sich folglich insgesamt eine zuverlässige Entkeimung bzw. Sterilisierung des Behandlungsgutes besonders auch an der Oberfläche.
Erfindungsgemäß kann das Behandlungsgut gleichzeitig mit der Mikrowellenstrahlung und mit der UV-Strahlung beaufschlagt werden. Diese Gleichzeitigkeit gilt sowohl räumlich als auch zeitlich. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß das Behandlungsgut aufeinanderfolgend mit der Mikrowellen- Strahlung und mit der UV-Strahlung - oder umgekehrt - beaufschlagt wird. Auch das gilt sowohl räumlich als auch zeitlich.
Das Behandlungsgut kann während der Beaufschlagung mit der Mikrowellen- Strahlung und mit der UV-Strahlung im Hybrid-Ofen ruhen, bevorzugt ist es jedoch, wenn das Behandlungsgut während der Beaufschlagung mit der Mikrowellen- Strahlung und mit der UV-Strahlung im Ofen oder durch den Ofen bewegt wird. Insbesondere das zuletzt genannte Verfahren, bei welchem das Behandlungsgut während der Beaufschlagung mit der Mikrowellen-Strahlung und mit der UV- Strahlung durch den Ofen bewegt wird, weist eine ausgezeichnete Produktivität auf.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird vorrichtungsgemäß dadurch gelöst, daß der eine Mikrowellen-Strahlenquelle aufweisende Ofen zur Erzeugung einer UV-Strahlung im Ofeninneren mindestens eine UV-Strahlenquelle aufweist. Bei dieser mindestens einen UV-Strahlenquelle kann es sich um eine handelsübliche UV-Kassette handeln. Erfindungsgemäß kann die mindestens eine UV- Strahlenquelle mit einer externen Energieversorgungseinrichtung zusammengeschaltet sein. Eine andere erfindungsgemäße Möglichkeit besteht darin, daß die mindestens eine UV-Strahlenquelle derartig angeordnet ist, daß sie durch die Mikrowellen-Strahlung der mindestens einen Mikrowellen-Strahlenquelle des Ofens direkt und unmittelbar energetisch angeregt wird. Eine solche Vorrichtung der zuletzt genannten Art weist den erheblichen Vorteil auf, daß ihre Energiebilanz optimiert ist.
Zweckmäßigerweise ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Hybrid-Ofen als Durchlaufofen ausgebildet. Hierbei ist es möglich, daß die mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle und die mindestens eines UV-Strahlenquelle in einer gemeinsamen Ofenkammer des Durchlaufofens vorgesehen sind. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß erfindungsgemäß der Ofen in Durchlaufrichtung hintereinander mindestens zwei Ofenkammern aufweist, wobei mindestens eine Ofenkammer die mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle und wobei mindestens eine andere Ofenkammer die mindestens eine UV-Strahlenquelle aufweist.
Um das Behandlungsgut während der Beaufschlagung mit der Mikrowellen-Strahlung und mit der UV-Strahlung im Ofen zu bewegen, kann erfindungsgemäß der Ofen auch als Drehrohr- oder als Drehtrommel-Ofen ausgebildet sein. Desgleichen ist es möglich, daß der Ofen als Kammerofen ausgebildet ist.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung schematisch verdeutlichten Ausbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch eine erste Ausbildung der Vorrichtung zum Behandeln (Entkeimen, Sterilisieren, Trocknen) des Behandlungsgutes wie Flaschenkorken, Granulate o. dgl.,
Fig. 2 in einer der Fig. 1 ähnlichen schematischen Darstellung eine zweite Ausführungsform der Behandlungsvorrichtung, und
Fig. 3 eine dritte Ausbildung der Behandlungsvorrichtung in einer den Fig. 1 und 2 ähnlichen schematischen Darstellung.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 10 zum Behandeln, d. h. zum Entkeimen bzw. Sterilisieren eines Behandlungsguts wie Flaschenkorken, Granulate, Textilien, Lebensmitteln, Verpackungs-, Abfall- oder Müllmaterial usw. mit einem Ofen 12, der als Durchlaufofen mit einem sich durch den Ofen 12 hindurcherstreckenden endlosen Transportband 14 ausgebildet ist. Das Transportband 14 ist um Umlenkrollen 16 umgelenkt, von welchen mindestens eine mit einem (nicht gezeichneten) Antriebsmotor verbunden ist.
Der Ofen 12 weist in seinem Inneren mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle 18 auf, die zur Erzeugung einer durch einen Pfeil 20 angedeuteten Mikrowellen- Strahlung vorgesehen ist. Die Mikrowellen-Strahlenquelle 18 ist derartig angeordnet, daß die Mikrowellen-Strahlung 20 gegen das Transportband 14 und somit gegen das auf dem Transportband durch den Ofen 12 hindurchtransportierten Behandlungsgut gerichtet ist.
Zusätzlich zur mindestens einen Mikrowellen-Strahlenquelle 18 ist im Inneren des Ofens 12 zur Erzeugung einer UV-Strahlung mindestens eine UV-Strahlenquelle 22 angeordnet. Die Fig. 1 verdeutlicht schematisch zwei UV-Strahlenquellen 22, von welchen die eine auf der Eingangsseite 24 des Ofens 12 und die zweite UV- Strahlenquelle 22 an der Ausgangsseite 26 des Ofens 12 angeordnet ist. Die UV- Strahlenquellen 22 sind im Ofen 12 derartig positioniert, daß die durch die Pfeile 28 angedeutete UV-Strahlung - wie die Mikrowellen-Strahlung 20 - gegen das Transportband 14 und somit gegen das auf dem Transportband 14 befindliche Behandlungsgut gerichtet ist. Mit Hilfe der kombinierten Mikrowellen- und UV- Strahlung 20 und 28 ergibt sich eine optimale Behandlung, d. h. Entkeimung bzw. Sterilisierung des mit dem Transportband 14 durch den Ofen 12 hindurchtransportierten Behandlungsguts, bei dem es sich beispielsweise um Flaschenkorken o. dgl. handelt.
Die Mikrowellen-Strahlenquelle 18 und die UV-Strahlenquellen 22 sind mit einer externen Energieversorgungseinrichtung 30 zusammengeschaltet. Das ist durch die Pfeile 32 angedeutet.
Fig. 2 zeigt eine Ausbildung der Vorrichtung 10, die sich von der in Fig. 1 schematisch gezeichneten Ausführungsform der Vorrichtung 10 insbesondere dadurch unterscheidet, daß nur die Mikrowellen-Strahlenquelle 18 mit einer externen Energieversorgungseinrichtung 30 zusammengeschaltet ist, was durch den Pfeil 32 angedeutet ist. Die UV-Strahlenquellen 22 werden bei dieser Ausbildung der Vorrichtung 10 nicht unmittelbar durch die externe Energieversorgungseinrichtung 30 sondern durch einen entsprechenden Anteil der Mikrowellen-Strahlung der mindestens einen Mikrowellen-Strahlenquelle 18 energetisch angeregt. Dieser anregende Mikrowellen-Strahlungsanteil ist in Fig. 2 durch die beiden Pfeile 34 angedeutet.
Im übrigen ist die Ausbildung gemäß Fig. 2 der in Fig. 1 gezeichneten Ausführungsform ähnlich, wobei gleiche Einzelheiten in Fig. 2 mit denselben Bezugsziffern wie Fig. 1 bezeichnet sind, so daß es sich erübrigt, in Verbindung mit Fig. 2 alle diese Einzelheiten noch einmal detailliert zu beschreiben.
Fig. 3 verdeutlicht schematisch eine Ausführungsform der Vorrichtung 10, wobei der Ofen 12 in Durchlaufrichtung, die - wie in den Fig. 1 und 2 - durch den Pfeil 34 verdeutlicht ist, hintereinander Ofenkammern 36, 38 und 40 aufweist. Die zur Eingangsseite 24 benachbarte Ofenkammer 36 und die zur Ausgangsseite 26 benachbarte Ofenkammer 40 weisen jeweils eine UV-Strahlenquelle 22 auf. Die zwischen den Ofenkammern 36 und 40 befindliche Ofenkammer 38 weist eine Mikrowellen-Strahlenquelle 18 auf.
Gleiche Einzelheiten sind in Fig. 3 mit denselben Bezugsziffern wie in den Fig. 1 und 2 bezeichnet, so daß es sich erübrigt, in Verbindung mit Fig. 3 alle diese Einzelheiten noch einmal detailliert zu beschreiben.
Bezugsziffernliste
10
Vorrichtung
12
Ofen
14
Transportband (durch
12
)
16
Umlenkrollen (für
14
)
18
Mikrowellen-Strahlenquelle (in
12
)
20
Pfeil (Mikrowellen-Strahlung)
22
UV-Strahlenquelle (in
12
)
24
Eingangsseite (von
12
)
26
Ausgangsseite (von
12
)
28
Pfeil (UV-Strahlung)
30
Energieversorgungseinrichtung (für
18
,
22
)
32
Pfeil
34
Pfeil (Durchlaufrichtung von
14
)
36
Ofenkammer (von
12
)
38
Ofenkammer (von
121
)
40
Ofenkammer (von
12
)

Claims (13)

1. Verfahren zum Behandeln (Entkeimen, Sterilisieren) eines Behandlungsgutes wie Flaschenkorken, Textilien, Lebensmitteln, Verpackungs-, Abfall- oder Müllmaterial o. dgl., wobei das Behandlungsgut in einem Ofen (12) mit einer Mikrowellen- Strahlung (20) beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Behandlungsgut im Ofen (12) außerdem mit einer UV-Strahlung (28) beaufschlagt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Behandlungsgut gleichzeitig mit der Mikrowellen-Strahlung (20) und mit der UV-Strahlung (28) beaufschlagt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Behandlungsgut aufeinanderfolgend mit der Mikrowellen-Strahlung (20) und mit der UV-Strahlung (28) beaufschlagt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Behandlungsgut während der Beaufschlagung mit der Mikrowellen- Strahlung (20) und mit der UV-Strahlung (28) im Ofen (12) oder durch den Ofen (12) bewegt wird.
5. Vorrichtung zum Behandeln (Entkeimen, Sterilisieren, Trocknen, Einstellen der Feuchtigkeit) eines Behandlungsgutes wie Flaschenkorken, Granulate, Textilien-, Lebensmitteln-, Verpackungs-, Abfall- oder Müllmaterial o. dgl. mit einem Ofen (12), der zur Erzeugung einer Mikrowellen-Strahlung (20) im Ofeninneren mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle (18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen (12) außerdem zur Erzeugung einer UV-Strahlung (28) mindestens eine UV-Strahlenquelle (22) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine UV-Strahlenquelle (22) mit einer externen Energieversorgungseinrichtung (30) zusammengeschaltet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine UV-Strahlenquelle (22) derartig vorgesehen ist, daß sie durch die Mikrowellen-Strahlung (20) der mindestens einen Mikrowellen- Strahlenquelle (18) energetisch angeregt wird.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen (12) als Durchlaufofen ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen (12) als vor- und zurücktransportierender Reversierofen ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle (18) und die mindestens eine UV-Strahlenquelle (22) in einer gemeinsamen Ofenkammer des Durchlaufofens vorgesehen sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen (12) hintereinander mindestens zwei Ofenkammern (36, 38, 40) aufweist, wobei mindestens eine Ofenkammer (38) die mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle (18) und wobei mindestens eine andere Ofenkammer (36, 40) die mindestens eine UV-Strahlenquelle (22) aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen (12) als Drehrohr- oder als Drehtrommel-Ofen ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen (12) als Kammerofen ausgebildet ist.
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