DE10108259C1

DE10108259C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb von Tanklagersystemen im festverrohrten Verbund mit Rohrsystemen für Flüssigkeiten

Info

Publication number: DE10108259C1
Application number: DE10108259A
Authority: DE
Inventors: Guenter Worczinski
Original assignee: Tuchenhagen GmbH
Current assignee: GEA Brewery Systems GmbH
Priority date: 2001-02-21
Filing date: 2001-02-21
Publication date: 2002-01-03
Anticipated expiration: 2021-02-22
Also published as: EP1363990A1; US7302958B2; JP2004532621A; DK1363990T3; RU2003128974A; US20040123902A1; ATE364074T1; DE50210272D1; RU2273600C2; EP1363990B1; PL363304A1; JP4142442B2; PL200870B1; WO2002066593A1; ES2287244T3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb von Tanklagersystemen im festverrohrten Verbund mit Rohrsystemen für Flüssigkeiten, insbesondere zur Anwendung in hohen mikrobiologischen Qualitätsanforderungen unterliegenden Anlagen zur Produktbearbeitung und zum Produkttransfer in der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie, der Pharmazie und der Biotechnologie, das derartige Qualitätsanforderungen erfüllt und es darüber hinaus ermöglicht, die Vorrichtung zu seiner Durchführung einfacher als mit vergleichbaren bekannten Vorrichtungen auszugestalten. Dies wird verfahrentechnisch u. a. dadurch erreicht, daß die Zufuhr der Flüssigkeiten in den und die Abfuhr der Flüssigkeiten aus dem jeweiligen Tank von unten erfolgt, daß die zu- oder abzuführenden Flüssigkeiten einen mit dem jeweiligen Tankinhalt in unmittelbarer Verbindung stehenden Raum unterhalb des jeweiligen Tanks durchströmen und daß die jeweilige Flüssigkeit in diesem Raum in unmittelbarer Nähe zu dessen Begrenzung von den in diesen Raum herangeführten Rohrleitungen des Rohrsystems wahlweise schaltbar und vermischungssicher abtrennbar ist. Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist mit jeweils einem im unteren Tankboden (1.1a, 1.2a, ...1.na) des jeweiligen Tanks (1.1, 1.2,...1.n) ausmündenden Ventilverteilerbaum (B1, B2, ...Bn) versehen, der als langgestreckter Hohlkörper (B1a, B2a, ...Bna) ausgebildet, der im wesentlichen senkrecht orientiert ist und der Anschlußöffnungen zum Verbinden seines Innenraumes ...

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betrieb von Tankla gersystemen im festverrohrten Verbund mit Rohrsystemen für Flüssigkeiten, ins besondere zur Anwendung in hohen mikrobiologischen Qualitätsanforderungen unterliegenden Anlagen zur Produktbearbeitung und zum Produkttransfer in der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie, der Pharmazie und der Biotechnologie.

Die mikrobiologischen Anforderungen, die heute an Produktionsanlagen im Be reich der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie, der Pharmazie und der Biotech nologie gestellt werden, wachsen in dem Maße, wie die Meßmethoden zur Fest stellung mikrobiologischer Belastungen verbessert und die Nachweisgrenzen für Substanzen jedweder Art reduziert werden. Als typisches Beispiel, stellvertretend für andere Anwendungen, seien im folgenden Fermentationsprozesse (z. B. der Gärbereich in Brauereien) genannt. Hier treten Probleme auf, wenn durch den Aufbau und die Anordnung der Verrohrung zwischen Gärtanks und deren Peri pherie im Zusammenspiel mit den Produktionsabläufen Situationen entstehen, die ein Umfeld schaffen, welches Keimwachstum begünstigt. Die heute in diesem Zu sammenhang zur Anwendung kommenden Verrohrungskonzepte im Zusammen hang mit einem Tanklagersystem bergen diesbezügliche Gefahrenpotentiale, wel che bereits bei der Basisplanung derartiger Anlagen zu beachten und nach Mög lichkeit auszuschließen sind. Nachfolgend werden die heute favorisierten Verroh rungskonzepte kurz dargestellt, und es wird aufgezeigt, wo Handlungsbedarf mit Blick auf die mit immer höher werdenden mikrobiologischen Qualitätsanforderun gen bestehen.

STAND DER TECHNIK

Der einschlägige und wohl am weitesten verbreitete Stand der Technik auf dem vorgenannten Gebiet sei nachfolgend am Beispiel eines Tanklagersystems 1 (Fig. 1) einer Brauerei dargestellt, welches aus fünf Gärtanks besteht. Deren Zahl ist ohne weiteres erweiterbar, weshalb der fünfte Tank die Bezeichnung 1.n trägt. Jeder der Tanks 1.1 bis 1.n ist jeweils mit einer ersten Rohrleitung Füllen 2.1 (sog. Funktionsleitung) für Füllen F1 (Würze WZ) und einer zweiten Rohrleitung Füllen 2.2 für Füllen F2 (Hefe H), einer Rohrleitung Entleeren 3 für Entleeren E1 (Jungbier J) oder für Entleeren E2 (Hefeabzug H*), einer Rohrleitung Reinigung 4 für Tankreinigung R1 (Reinigungsmittel R) und einer Ablaufleitung Rohrreinigung 12 für Rohrreinigung R2 (Reinigungsmittel R) verbunden. Die Anschlußstellen, an denen sich unverträgliche Medien gegenüberstehen können (beispielsweise Wür ze WZ oder Hefe H oder Jungbier J und jeweils Reinigungsmittel R), sind mit so genannten vermischungssicheren Ventilen ausgerüstet. Im vorliegenden Beispiel ist dies das Ventil 7.2.1.1 bis 7.2.1.n, das jeweils die Tankauslaufleitung 8.1.1* bis 8.1.n*, in der sich der jeweilige Tankinhalt des Tanks 1.1 bis 1.n befindet, von einer zu einem sogenannten Ventilblock VB führenden jeweiligen Ablaufleitung 8.1.1 bis 8.1.n trennt. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 stellt bereits eine weiterentwickelte Verrohrungsvariante dar; einfachere Varianten werden nachfol gend kurz umrissen.

Die einfachste Verrohrung, die nicht dargestellt ist, besteht darin, die Funktionen Füllen F1, F2, Entleeren E1, E2 und Tank- und Rohrreinigung R1, R2 im zentralen Ventilblock VB zusammenzufassen und die Tankauslaufleitungen 8.1.1* bis 8.1.n* in unterschiedlichen Längen zu diesem Ventilblock VB zu führen, ohne Zwischen schaltung der vorstehend erwähnten Ventile 7.2.1.1 bis 7.2.1.n. Durch eine solche Anordnung ergeben sich zwar zwischen sogenannten Traversen 9.1.1 bis 9.1.n des Ventilblockes VB relativ kurze Abstände a, zum einzelnen Tank 1.1 bis 1.n jedoch jeweils teilweise eine sehr lange Tankauslaufleitung 8.1.1* bis 8.1.n*.

Bei einer derartigen Installationsform sind die Tankauslaufleitung 8.1.1* bis 8.1.n* und die jeweils zugeordnete Traverse 9.1.1 bis 9.1.n des Ventilblocks VB Be standteil des jeweiligen Tanks 1.1 bis 1.n. Von Nachteil ist hierbei, daß der Tankinhalt des jeweiligen Tanks 1.1 bis 1.n zwangsläufig auch jeweils Inhalt der zugeordneten Tankauslaufleitung 8.1.1* bis 8.1.n* und der sich anschließenden Traverse 9.1.1 bis 9.1.n ist, und daß aufgrund der Geometrie- und Anordnungs verhältnisse dieser Bereich nur sehr eingeschränkt am Behandlungsprozeß (im Ausführungsbeispiel am Gärprozeß) im Tank 1.1 bis 1.n teilnimmt, wodurch dort auch nur ein beschränkter Stoffaustausch stattfindet.

Die vorstehenden Nachteile können etwas abgemildert werden, wenn die Tankauslaufleitungen 8.1.1* bis 8.1.n* mit möglichst großem Gefälle zum Ven tilblock VB verlegt werden. Dadurch entstehen durch die zum jeweiligen Tank 1.1 bis 1.n innerhalb der jeweils zugeordneten Tankauslaufleitung 8.1.1* bis 8.1.n* aufsteigenden Gasblasen eine gewisse Konvektion und somit eine den Stoffaus tausch begünstigende Rührwirkung.

Die Hauptproblematik des mit dem Ventilblock VB festverrohrten Tanks 1.1 bis 1.n, der dabei nicht jeweils in seiner zum Ventilblock VB führenden Tankauslauf leitung 8.1.1* bis 8.1.n* abtrennbar ist, besteht jedoch im wesentlichen darin, daß ein Ausschub des Produktes P und eine separate Reinigung R1 der Tankaus laufleitungen 8.1.1* bis 8.1.n* und der Traversen 9.1.1 bis 9.1.n nicht möglich sind.

Wird beispielsweise bei einer derartigen Anordnung der Tank 1.2 mit Würze WZ befüllt, dann füllen sich ebenfalls das Ende der Fülleitung (hier erste Rohrleitung Füllen 2.1) zwischen den Ventilen V₁₂ und V₁₆ des Ventilblocks VB und das Ende der Traverse 9.1.2 zwischen dem Ventil V₁₂ und einem Ventil V₅₂. Diese Lei tungsinhalte lassen sich praktisch nicht ausschieben, auch dann nicht, wenn der sogenannte Ausschub A1 bis in den Tank, im vorliegenden Fall wäre dies der Tank 1.2, geführt würde. Dadurch befindet sich in der Traverse 9.1.2 ein undefi nierbares Gemisch aus Würze WZ, ggf. Hefe H, wenn nach der Würzebefüllung Hefe H dosiert wurde, und Ausschubwasser W. Dieses Gemisch bleibt dort, bis der Tank 1.2 nach einigen Tagen wieder entleert und gereinigt wird.

Aus den brauereitechnologischen Zusammenhängen ist bekannt und auch nicht auszuschließen, daß sich in der Würze WZ Keime befinden, die nicht feststellbar sind, solange sie durch ein aktives Umfeld der Hefe H unterdrückt werden. Diese schlummernden Keime beginnen sich allerdings zu vermehren, sobald sich gün stige Bedingungen für eine diesbezügliche Vermehrung einstellen. Derartige Be dingungen werden beispielsweise dadurch geschaffen, daß infolge der täglich stattfindenden Heißreinigung (85 bis 90°C) der Funktionsleitungen eine Erwär mung des sich in der jeweiligen Traverse 9.1.1 bis 9.1.n befindlichen Gemisches aus Würze WZ, Hefe H und Wasser W erfolgt. Es werden dann dort leicht Temperaturen bis 35°C erreicht, so daß dadurch, je nach Keimstamm, optimale Verhältnisse zur Vermeh rung der Keime entstehen, zumal die Hefe H nach dem Erreichen des Endvergä rungsgrades nicht mehr aktiv ist und sich absetzt. Dadurch stellt sie ihr keimunterdrückendes Verhalten ein. Die sich so unkontrolliert vermehrenden und praktisch nicht erreichbaren Keime werden durch die nachfolgenden Entleerungs-, Hefezieh- und Umpumpvorgänge in andere Tanks und Produktionsbereiche ver schleppt und belasten das Produkt.

Die in Fig. 1 dargestellte, gegenüber der vorstehenden Verrohrungsvariante weiterentwickelte Variante erlaubt es, den Abschnitt der Auslaufleitung 8.1.1 ** bis 8.1.n** und die sich jeweils anschließende Auslaufleitung 8.1.1 bis 8.1.n, unab hängig von der Reinigung des jeweiligen Tanks 1.1 bis 1.n, über eine Zulauflei tung Tankreinigung 11.1.1 bis 11.1.n einer separaten Rohrreinigung R1 zu unter ziehen. Dies wird jeweils durch die Ventile 7.1.1.1 bis 7.1.1.n und 7.2.1.1 bis 7.2.1.n erreicht, von denen das erste den ersten Abschnitt der Auslaufleitung 8.1.1** bis 8.1.n** von der Rohrleitung Reinigung 4 und das zweite, das diesen Abschnitt von der jeweils nachfolgenden Auslaufleitung 8.1.1 bis 8.1.n trennt, die jeweils zugeordnete Tankauslaufleitung 8.1.1* bis 8.1.n* von den erwähnten Aus laufleitungen 8.1.1** bis 8.1.n** abtrennen.

Bei entsprechender Gestaltung der Anlagenperipherie und wenn es das zeitliche Produktionsablaufschema erlaubt kann diese Rohrreinigung R1 traversenweise nach jedem Befüll- und Entleerungsvorgang oder einmal am Tag mittels Durchtakten aller Auslaufleitungen zusammen mit den Traversen in jeder Reini gungsphase des Tank- und Rohrleitungssystems durchgeführt werden.

Die Reinigung der Traverse 9.1.3 gestaltet sich beispielsweise wie folgt:
Über die Rohrleitung Reinigung 4 wird das Reinigungsmittel R im Zuge der Rohr reinigung R1 herangeführt. Es gelangt über das erste Ventil 7.1.1.3 in den Ab schnitt der Auslaufleitung 8.1.3.**, von dort über das zweite Ventil 7.2.1.3 in die Auslaufleitung 8.1.3 und schließlich in die Traverse 9.1.3, um von dort über das Ventil V₅₃ des Ventilblocks VB in die Leitung 4 zu gelangen und anschließend über die zweite Pumpe 14 das dargestellte Verrohrungssystem zu verlassen.

Die Leitungen 10.1 bis 10.3, die die Traversen 9.1.1 bis 9.1.n + 1 kreuzen, sind durch eine Rohrreinigung R2 reinigbar, die durch Zufuhr von Reinigungsmittel R über eine zweite Zulaufleitung Rohrreinigung 5.2 und mittels wahlweiser Schal tung nicht näher bezeichneter Ventile beaufschlagt werden. Das Reinigungsmittel R verläßt bei dieser Rohrreinigung R2 das Rohrsystem über die Ablaufleitung Rohrreinigung 12. Eine Absperrklappe 16 ermöglicht es, Tank- und Traversenrei nigung R1 über die Rohrleitung Reinigung 4 durchzuführen, ohne diese Leitung zwischen dem Tank 1.1 und der zweiten Pumpe 14 gleichfalls mit Reinigungsmit tel R fluten zu müssen.

Die Reinigung der vierten Leitung 10.4, die hinter einer ersten Pumpe 13 in die Rohrleitung Entleeren 3 ausmündet, wird durch Zufuhr von Reinigungsmittel R über eine erste Zulaufleitung Rohrreinigung 5.1 beaufschlagt. Auf dem Weg in die vierte Leitung 10.4 passiert das Reinigungsmittel R zunächst ein der Ventilmatrix vorgeordnetes zweites Ventil V₄₀₁ und anschließend ein vorgeordnetes erstes Ventil V₄₀.

Man erkennt aus den vorstehend kurzgefaßten Hinweisen zur Reinigung des Rohrsystems, daß durch Anordnung einer Vielzahl von Ventilen und zusätzlicher Rohrleitungsabschnitte im wesentlichen alle Bereiche des vernetzten Rohrsy stems gereinigt werden können.

Aber auch das in Fig. 1 dargestellte Verrohrungssystem bekannter Art führt zu unausgescho benen Bereichen innerhalb des Ventilblocks VB. Unausgeschobenes Produkt P wird bei der nachfolgenden Reinigung ausgespült und damit zum Produktverlust. Anhand der vorstehend erwähnten Befüllung des Tank 1.2 mit Würze WZ über die erste Rohrleitung Füllen 2.1 soll kurz aufgezeigt werden, worin in diesem konkre ten Fall der erwähnte Produktverlust besteht. Über Zufuhr von Wasser W im We ge des Ausschubs A1 (Ausschubwasser) über die Rohrleitung Ausschub 6 läßt sich jene Würze WZ, die in den Auslaufleitungen 8.1.2** und 8.1.2 und der sich anschließenden Traverse 9.1.2 bis zum Ventil V₄₂ ansteht, in den Tank 1.2 aus schieben. Der Inhalt der Traverse 9.1.2 im Bereich zwischen den Ventilen V₄₂ und V₅₂sowie der Inhalt der Rohrleitung 10.1 im Bereich zwischen den Ventilen V₁₂ und V₁₆ ist durch den vorgenannten Ausschub A1 über die Rohrleitung Ausschub 6 nicht zu erfassen. Die Würze WZ in diesen Rohrleitungsbereichen ist somit ver loren.

Durch zusätzlichen Installationsaufwand, mit dem ein sogenannter "Gegenaus schub" möglich wird, kann auch dieser Verlust in den genannten Leitungsab schnitten, die mit der ersten Rohrleitung Füllen 2.1 in Verbindung stehen, redu ziert werden. Eine derartige Maßnahme ist aber meist nur lohnend bei sehr langen Leitungen innerhalb des Ventilblocks VB.

Darüber hinaus sind weitere Maßnahmen bekannt, durch die der Produktverlust weiter reduziert werden kann. Eine dieser Maßnahmen besteht darin, die in Frage kommenden gesamten Leitungen über einen sogenannten "Ringausschub" aus zuschieben, wodurch keine nennenswerten "toten Enden" im Rohrleitungssystem entstehen. "Gegenausschub" oder "Ringausschub" erfordern in jedem Falle einen beträchtlichen Installationsaufwand. Bei derartigen Lösungen werden die Traver sen des Ventilblocks VB sowie die von den Tanks fortführenden Auslaufleitungen immer unabhängig von der Tankreinigung als reine Rohrreinigung gereinigt. Um zeitliche Einschränkungen zu vermeiden, da die Tankreinigung die Auslaufleitung belegt, ist die Tankreinigungsrückführung direkt am Tank angeschlossen und be nutzt die Auslaufleitung nicht.

Die Anordnung zur Realisierung des vorgenannten "Ringausschubes" unterliegt gewissen Einschränkungen, da die Ringleitung am Ventilblock VB nur für einen Reinigungsvorgang zur Zeit genutzt werden kann. Einschränkungen lassen sich nur durch zeitlich abgestimmtes Produktionsmanagement oder durch Installation einer weiteren Ringleitung vermeiden.

Abschließend seien zusammenfassend die wesentlichen Nachteile genannt, die allen Tanklagersystemen zu eigen sind, die im festverrohrten Verbund mit Ven tilblöcken VB arbeiten, in denen eine Vielzahl von Ventilen in Form einer Matrix angeordnet sind:

- Hinter den Verzweigungspunkten derartiger Ventile sind Rohrleitungsteile nachgeschaltet, aus denen üblicherweise das Produkt nicht ausgeschoben werden kann (Beispiel: Abschnitt der Auslaufleitung 8.1.2**; Abschnitt der er sten Leitung 10.1 im Bereich V₁₂ bis V₁₆; Traverse 9.1.2 im Bereich V₄₂ bis V₅₂).
- Es entsteht in den sogenannten "toten Enden" oft eine undefinierte Mischung aus verschiedenen Produkten P (WZ, H, J) und Ausschubwasser W.
- Das unausgeschobene Produkt wird spätestens bei einer nachfolgenden Rei nigung zum Verlust.
- Undefinierte Produktmischungen verursachen je nach Zusammensetzung ne gative Belastungen des gewünschten Produktes, da unkontrollierte Prozesse ablaufen können. Derartige Prozesse können zu unerwünschtem Keimwachs tum führen.
- Durch Temperaturerhöhung infolge beispielsweise heißer Reinigungsvorgänge wird in den Traversen des Ventilblocks ein Umfeld geschaffen, welches uner wünschtes Keimwachstum fördert.
- Insbesondere in waagerecht angeordneten Ventilblöcken und bei langen Lei tungen nimmt das darin enthaltene Produkt nicht an dem Verarbeitungsprozeß im Tank teil. Es findet somit in den in Frage kommenden Rohrleitungsab schnitten kein oder nur ein geringer Stoffaustausch statt.
- Um in den vorstehend erläuterten klassischen Ventilmatrizen Bereiche unaus geschobenen Produktes zu vermeiden, die Produktverluste zu verringern und diese Bereiche auch bei gefülltem Tank separat reinigbar zu machen, ist ein sehr großer Aufwand in der Peripherie der Ventilmatrix erforderlich, der in den meisten Fällen aus Kostengründen nicht realisiert werden kann und der zu sehr unübersichtlichen und wartungsunfreundlichen Rohrsystemen führt. Aus diesen Gründen werden bei der praktischen Lösung der Probleme Kompro mißlösungen gefunden, die mehr oder weniger ausgeprägte Einschränkungen aufweisen.
- Die bei der Tankreinigung in die Tankauslaufleitung und die sich anschließen de Auslaufleitung in Verbindung mit der Traverse eingedrungene Luft verhin dert eine ordnungsgemäße Reinigung des Rohrleitungssystems.

ERFINDUNG

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betrieb von Tanklagersystemen im festverrohrten Verbund mit Rohrsystemen für Flüssigkeiten zu schaffen, das hohe mikrobiologische Qualitätsanforderungen erfüllt und das es ermöglicht, die Vorrichtung zu seiner Durchführung einfacher als mit vergleichbaren bekannten Vorrichtungen auszugestalten.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 ge löst. Eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 2, während vorteilhafte Ausführungsformen der vorge schlagenen Vorrichtung Gegenstand der Anspruch 2 nachgeordneten Unteran sprüche sind.

Der Erfindungsgedanke findet seinen Niederschlag bei einem aus wenigstens ei nem Tank bestehenden Tanksystem, dem Flüssigkeiten aus dem Rohrsystem zugeführt werden, bei dem Flüssigkeiten aus dem Tank in das Rohrsystem abge führt werden und bei dem die Zufuhr der Flüssigkeiten in den und die Abfuhr der Flüssigkeiten aus dem jeweiligen Tank von unten erfolgt. Der Kern der Erfindung besteht darin, daß die zu- oder abzuführenden Flüssigkeiten einen mit dem jeweiligen Tankinhalt in unmittelbarer Verbindung stehenden Raum unterhalb des je weiligen Tanks durchströmen und daß die jeweilige Flüssigkeit in diesem Raum in unmittelbarer Nähe zu dessen Begrenzung von den an diesem Raum herange führten Rohrleitungen des Rohrsystems wahlweise, schaltbar und vermischungs sicher abtrennbar ist.

Durch die unmittelbare Heranführung sämtlicher Funktionsleitungen an einen Raum unterhalb des jeweiligen Tanks, der mit dem Tankinhalt in unmittelbarer Verbindung steht, werden sämtliche vorstehend im Zusammenhang mit dem Stand der Technik erwähnten Nachteile vermieden. Es entstehen keine unausge schobenen Leitungsenden in einer vom Tank wegführenden Auslaufleitung. Die Rohrleitungen, die in unmittelbarer Nähe zur Begrenzung des Raumes von letzte rem wahlweise, schaltbar und vermischungssicher abtrennbar sind, können mit einem Gegenausschub in den Tank ausgeschoben werden, so daß die Produkt verluste auf ein Minimum reduziert oder gänzlich vermieden werden. Die in dem Raum befindliche Flüssigkeit steht in regem Stoffaustausch mit dem Tankinhalt, so daß dort keine unkontrollierten Prozesse ablaufen können. Eine Erwärmung der im Raum unterhalb des Tanks befindlichen Flüssigkeit infolge heißer Reini gung der an diesen Raum angeschlossenen Funktionsleitungen findet nicht statt, da der zwischen Tankinhalt und Inhalt des Raumes bestehende rege Stoffaus tausch für eine Abführung der ggf. anfallenden Wärme sorgt.

Die Durchführung des Verfahrens setzt ein aus wenigstens einem Tank beste hendes Tanklagersystem im Verbund mit einem aus wenigstens einer Rohrleitung bestehenden Rohrsystem voraus. Ein erfindungswesentliches Merkmal der Vor richtung besteht aus jeweils einem im unteren Tankboden des jeweiligen Tanks ausmündenden Ventilverteilerbaum, der vorzugsweise als langgestreckter Hohl körper ausgebildet und im wesentlichen senkrecht orientiert ist, der Anschlußöff nungen zum Verbinden seines Innenraumes mit jeder der Rohrleitungen besitzt und der mit jeweils einem in seinem Sitzbereich vermischungssicher ausgestalte ten Ventil, das die Verbindung zwischen der Rohrleitung und der zugeordneten Anschlußöffnung in unmittelbarer Nähe zum Hohlkörper schaltet.

Der langgestreckte Hohlkörper fungiert quasi als extrem kurze Tankauslaufleitung. Er hat die Form eines sogenannten Ventilverteilerbaumes, der es ermöglicht, die an ihm angeschlossenen Rohrleitungen in unmittelbarer Nähe zu seiner Begren zung mit geeigneten, vermischungssicher ausgestalteten Ventilen wahlweise und schaltbar abzutrennen. Dadurch bilden sich keine unausgeschobenen Leitungs enden. Das Produkt aus der dem Verzweigungspunkt hinter dem jeweiligen Ventil abgewandten Rohrleitungsstrecke kann mit einem "Gegenausschub" in den Hohl körper und damit in den sich unmittelbar anschließenden Tank geschoben wer den. Die vorgeschlagene Anordnung ist platzsparend, kostengünstig, übersichtlich und wartungsfreundlich. Durch den geringen Installationsaufwand und die über sichtliche Anordnung ist die vorgeschlagene Vorrichtung weniger anfällig für Feh ler.

Da sich der Boden des jeweiligen Tanks in der Regel nach unten verjüngt, ist der Hohlkörper an der tiefsten Stelle des jeweiligen Tankbodens angeordnet. Sofern die Tankbodenform axialsymmetrisch zur Längsachse des Tanks ausgeführt ist, was bei den meisten in der Praxis zur Anwendung kommenden Tankformen der Fall ist, wird die Längsachse des Hohlkörpers koaxial zur Längsachse des Tanks angeordnet. Die Ausführung des Hohlkörpers gestaltet sich besonders einfach, wenn er, wie dies weiterhin vorgeschlagen wird, als zylindrisches Rohr ausgebil det ist.

Der Hohlkörper läßt sich restlos entleeren und einwandfrei reinigen, wenn sein dem Tankboden abgewandtes unterstes Ende mit einer Rohrleitung für Tankreini gung verbunden ist.

Die Rohrleitungsführung des Rohrsystems für mehrere Tanks wird dann beson ders einfach und übersichtlich, wenn, wie dies ein erster Vorschlag vorsieht, eine erste Gruppe Rohrleitungen und eine zweite Gruppe Rohrleitungen in jeweils rei henförmiger Anordnung untereinander, auf einander gegenüberliegenden Seiten des Hohlkörpers, in zwei zueinander und zur Längsachse des Hohlkörpers parallelen Ebenen paarweise angeordnet und an diesem vorbeigeführt sind. Eine der artige Anordnung bietet sich immer dann an, wenn die Tanks reihenförmig ange ordnet sind.

Für den Fall, daß die Tanks beispielsweise in Form einer rechtwinkligen Matrix angeordnet sind, sieht ein weiterer Vorschlag vor, daß die erste Gruppe Rohrlei tungen und die zweite Gruppe Rohrleitungen jeweils untereinander, auf einander gegenüberliegenden Seiten des Hohlkörpers, in zueinander und zur Längsachse des Hohlkörpers parallelen Ebenen paarweise angeordnet und einander in einem Winkel von 90 Grand kreuzend an dem Hohlkörper vorbeigeführt sind. Durch die se Anordnung ist es möglich, einen Tank innerhalb der aus einer Vielzahl von Tanks bestehenden Ventilmatrix sowohl in der einen Anordnungsrichtung als auch in einer im Regelfall senkrecht hierzu orientierten Richtung, ausgehend jeweils vom erfindungsgemäßen Hohlkörper, zu verrohren.

Das Rohrsystem wird besonders übersichtlich und einfach, wenn die Rohrleitun gen, gemäß einem weiteren Vorschlag, jeweils als durchgehende, allen Tanks eines Tanksystems in gleicher Funktion zugeordnete Rohrleitungen (Füllen; Ent leeren; Tankreinigung) ausgeführt sind. Die wahlweise, schaltbare und vermi schungssichere Abtrennung der jeweiligen Rohrleitung vom Hohlkörper erfolgt gemäß einer ersten Ausführungsform durch ein sogenanntes Doppelsitzventil, wie es beispielsweise aus der US 4,436,106 oder dem DE 77 02 634 U1 bekannt ist. Dieses Doppelsitzventil verfügt über zwei relativ zueinander bewegbare Schließ glieder, die zwischen sich einen sogenannten Leckagehohlraum begrenzen, der über wenigstens einen Verbindungsweg mit der Umgebung des Doppelsitzventils verbunden ist. Durch diese Ausgestaltung ist das Ventil vermischungssicher, so daß bei einem Defekt an einer der beiden Sitzdichtungen die jeweilige Flüssigkeit über diesen Defekt zwar in den Leckagehohlraum und von dort in die Umgebung des Doppelsitzventils, nicht jedoch im Leckagehohlraum einen Druck aufbauen und in das vom anderen Schließglied verschlossene Ventilgehäuseteil gelangen kann.

Eine zweite Ausführungsform sieht vor, die jeweilige Rohrleitung vom Innenraum des Hohlkörpers durch ein sogenanntes Doppeldichtventil abzusperren. Ein der artiges Doppeldichtventil ist, soweit es die Ausführung in seinem Sitzbereich be trifft, mit einem einzigen Schließglied ausgestattet, das über zwei in Hubrichtung beabstandete Sitzdichtungen verfügt, zwischen denen ein ringförmig umlaufender Leckagehohlraum angeordnet ist, der über wenigstens einen Verbindungsweg mit der Umgebung des Doppelsitzventils verbunden ist. Auch dieses Doppeldichtventil ist vermischungssicher, denn auch hier wird bei einem Dichtungsdefekt an einer der beiden Sitzdichtungen die über diese Dichtungsstelle in den Leckagehohlraum gelangende Flüssigkeit in die Umgebung des Doppeldichtventils abgeleitet und kann nicht unter Druck an der anderen Dichtung anstehen und ggf. in das be nachbarte Ventilgehäuseteil eindringen (DE 35 16 128 C2).

Die beiden vorgenannten vermischungssicheren Ventilarten (US 4,436,106 bzw. DE 77 02 634 U1, DE 35 16 128 C2) werden gemäß einem weiteren Vorschlag derart antriebsmäßig ausgestaltet, daß sie jeweils durch Teilhubbewegungen ihrer Schließglieder (beispielsweise US 4,436,106) bzw. ihres Schließgliedes (DE 35 16 128 C2) einer Sitzreinigung unterworfen werden können. Damit ist es möglich, die an dem erfindungsgemäßen Verteilerbaum angeordneten vermi schungssicheren Ventile der vorgenannten Art nicht nur einer Reinigung ihres Leckagehohlraums sowohl in der Schließ- als auch in der Offenstellung zu unter ziehen (Doppelsitzventil) bzw. einer auf die Schließstellung beschränkten Reini gung des Leckagehohlraums (Doppeldichtventil), sondern auch einer Sitzreini gung der einen Abdichtungsstelle, wenn die jeweils andere Abdichtungsstelle in der Schließstellung verbleibt. Somit erlaubt die vorgeschlagene Vorrichtung sämt liche heute üblichen Ventilreinigungen im Sitzbereich des Ventils, wie sie auch bei herkömmlichen Ventilblöcken mit den vorgenannten Doppelsitz- bzw. Doppel dichtventilen möglich sind.

Schließlich kann die Abtrennung der jeweiligen Rohrleitung vom erfindungsgemä ßen Hohlkörper auch durch ein sogenanntes Scheibenventil erfolgen, das mit zwei am dichtenden Umfang des scheibenförmigen Schließgliedes beabstandeten Dichtungen ausgebildet ist, zwischen denen sich ein ringförmig umlaufender Leckagehohlraum befindet, der über wenigstens einen Verbindungsweg mit der Umgebung des Scheibenventils verbunden ist. Die grundsätzliche Bauart eines derartigen vermischungssicher ausgestalteten Scheibenventils ist beispielsweise aus der DE-OS 22 29 978 bekannt. Mit einem derartigen Scheibenventil ist in der Schließstellung eine Reinigung des Leckagehohlraums möglich.

Um bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung Produktverluste weitestgehend zu vermeiden, sieht ein weiterer Vorschlag vor, daß an jedem tanknahen Ende der am Hohlkörper angeordneten Rohrleitungen eine an sich bekannte Ventilanord nung zum Ausschub der Rohrleitungen vorgesehen ist.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Ausführungsbeispiele der Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens gemäß der Erfindung sind in Fig. 2 bis Fig. 5a der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend hinsicht lich Aufbau und Funktion beschrieben. Es zeigen

Fig. 2 in Form einer Perspektive eine reihenförmige Anordnung von drei Tanks eines Tanklagersystems, die mit der erfindungsgemäßen Vor richtung in einer bevorzugten Ausführungsform ausgerüstet sind;

Fig. 3 in schematischer Darstellung die Anordnung gemäß Fig. 2 mit fünf Tanks im festverrohrten Verbund mit vier Rohrleitungen (Funktionslei tungen), wobei die Ventile am jeweiligen Ventilverteilerbaum als soge nannte Doppeldichtventile ausgeführt sind;

Fig. 4 ebenfalls in schematischer Darstellung die Anordnung gemäß Fig. 3, wobei die unterschiedlichen Möglichkeiten des Ausschubs beispielhaft dargestellt sind;

Fig. 4a in schematischer Darstellung und in Form eines Ausschnitts eine weite re, gegenüber der Anordnung gemäß Fig. 4 abgewandelte Ausfüh rungsform der Ventilanordnung zum Ausschub der Rohrleitungen im Bereich des letzten Tanks, wobei die in diesem Bereich zur Anwendung kommenden Doppeldichtventile jenen im Bereich der Ventilverteiler bäume entsprechen;

Fig. 5 in schematischer Darstellung eine weitere Ausführungsform der vorge schlagenen Vorrichtung gemäß Fig. 3, wobei die an den jeweiligen Ventilverteilerbäumen angeordneten vermischungssicheren Ventile in Form von sogenannten Doppelsitzventilen ausgestaltet sind und

Fig. 5a in schematischer Darstellung und in Form eines Ausschnitts eine weite re, gegenüber der Anordnung gemäß Fig. 5 abgewandelte Ausfüh rungsform der Ventilanordnung zum Ausschub der Rohrleitungen im Bereich des letzten Tanks, wobei die in diesem Bereich zur Anwendung kommenden Doppelsitzventile jenen im Bereich der Ventilverteilerbäu me entsprechen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

Fig. 2 zeigt ein Tanklagersystem 1, welches aus drei Tanks 1.1, 1.2 und 1.3 in reihenförmiger Anordnung besteht. Jeder Tankboden 1.1a, 1.2a, 1.3a des jeweili gen Tanks 1.1, 1.2, 1.3 mündet an seinem unteren Ende jeweils in einen Ventil verteilerbaum B1, B2, B3 aus, der vorzugsweise als langgestreckter Hohlkörper B1a, B2a, B3a in Form eines zylindrischen Rohres ausgebildet ist. Die Längsach se des Hohlkörpers B1a, B2a, B3a ist senkrecht orientiert und koaxial zur Längs achse des jeweiligen Tanks 1.1 bis 1.3 ausgerichtet. An dem dem Tankboden 1.1a bis 1.3a abgewandten untersten Ende des jeweiligen Hohlkörpers B1a bis B3a ist eine Rohrleitung Reinigung 4 angeordnet, die alle Hohlkörper B1a bis B3a durchgehend miteinander verbindet. Eine erste Gruppe Rohrleitungen, in der Rohrleitungen 2.1, 2.2 und 2.3 reihenförmig untereinander und in einer Ebene parallel zur Längsachse des Hohlkörpers B1a bis B3a angeordnet sind, werden in kürzestmöglichem Abstand zu letzterem vorbeigeführt. In gleicher Weise ist eine zweite Gruppe Rohrleitungen, bestehend aus den Rohrleitungen 3.1, 3.2 und 3.3, am Hohlkörper B1a bis B3a angeordnet, und zwar derart, daß ihre Anordnungsebene parallel zur Anordnungsebene der ersten Gruppe von Rohrleitungen 2.1, 2.2, 2.3 und auf der letzterer abgewandten Seite des Hohlkörpers B1a bis B3a verläuft. Dabei sind sämtliche Rohrleitungen 2.1 bis 3.3 durchgehend an den Hohlkörpern B1a bis B3a vorbeigeführt und jeweils mit einem vermischungssicher ausgestalteten Ventil V_C, V_R oder V_S wahlweise und schaltbar mit dem jeweiligen Innenraum des Hohlkörpers B1a bis B3a verbunden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird in Fig. 3 anhand von fünf Tanks, die beispielsweise als Gärtanks fungieren, weiter erläutert. Dabei ist der fünfte Tank, nach den Tanks 1.1 bis 1.4, mit 1.n gekennzeichnet. Diese allgemeine Bezeich nung soll zum Ausdruck bringen, daß sich die vorgeschlagene erfindungsgemäße Vorrichtung auch auf eine größere Anzahl von Tanks erstrecken kann. An jedem Ventilverteilerbaum B1 bis Bn sind im Ausführungsbeispiel vier vermischungssi chere Doppeldichtventile Vc (V_C1.1.1, V_C1.1.2, V_C1.1.3, V_C1.1.4) vorgesehen, wobei das jeweils am unteren Ende des Ventilverteilerbaumes B1 bis Bn vorgesehene Dop peldichtventil V_C1.1.4 die Rohrleitung Reinigung 4 mit jedem der Ventilverteiler bäume B1 bis Bn verbindet. Die Rohrleitung Reinigung 4 wird über eine zweite Rohrleitung Ausschub 6.2 im Zuge des zweiten Ausschubs A2 mit Wasser W ver sorgt und an ihrem anderen Ende befindet sich die zweite Pumpe 14, die das aus der Tankreinigung R1 anfallende Reinigungsmittel R bzw. das aus dem Ausschub A2 resultierende Wasser W abfördert. Über die erste Rohrleitung Füllen 2.1 wird im Wege des ersten Füllens F1 beispielsweise Würze WZ den jeweils in Frage kommenden Tanks 1.1 bis 1.n zugeführt. Zu diesem Zweck ist die Rohrleitung 2.1 über jeweils das Doppeldichtventil V_C1.1.2 bis V_C1.n.2 mit dem zugeordneten Ventil verteilerbaum B1 bis Bn wahlweise und schaltbar verbunden. Die Rohrleitung 2.1 endet in einer mit AV gekennzeichneten Ventilanordnung zum Ausschub der Rohrleitungen. Zu diesem Zweck wird die Rohrleitung 2.1 über Doppelsitzventile V_D3 und V_D2 und die sich anschließende Ablaufleitung Rohrreinigung 12 in die Umgebung des Rohrsystems fortgeführt. Ein erstes Entleeren E1 erfolgt über eine erste Rohrleitung Entleeren 3.1. Hier handelt es sich beispielsweise um Jungbier J, welches aus dem in Frage kommenden Tank 1.1 bis 1.n auf dem Weg über den zugeordneten Ventilverteilerbaum B1 bis Bn und das in Frage kommende Doppeldichtventil V_C1.1.3 bis V_C1.n.3 der Rohrleitung 3.1 zugeführt und über eine dritte Pumpe 15 in den nachgeordneten Bereich abgeführt wird. Die Leitung 3.1 endet andererseits ebenfalls in der Ventilanordnung AV zum Ausschub der Rohrleitung, wobei im vorliegenden Falle zunächst ein Absperrventil mit drei Gehäusean schlüssen V₃, danach ein Doppelsitzventil V_D4 und anschließend ein Doppelsitz ventil V_D2 vorgesehen sind, wobei letzterem über die erste Zulaufleitung Rohrrei nigung 5.1 zum Zwecke der Rohrreinigung R2 Reinigungsmittel R zugeführt wer den kann.

Sinngemäß in gleicher Weise gestaltet sich die zweite Entleerung E2. Hier handelt es sich beispielsweise um einen Hefeabzug H*. Hierzu ist eine zweite Rohrleitung Entleeren 3.2 vorgesehen, die jeweils über ein Doppeldichtventil V_C1.1.1 bis V_C1.n.1 mit dem zugeordneten Ventilverteilerbaum B1 bis Bn wahlweise und schaltbar verbunden werden kann. Auch die Rohrleitung 3.2 endet andererseits in der Ven tilanordnung AV; im vorliegenden Fall wird sie über Doppelsitzventile V_D4 und V_D2 mit der zweiten Zulaufleitung Rohrreinigung 5.2 verbunden, der im Falle der Rohr reinigung R2 Reinigungsmittel R zugeführt werden kann. Zum Ausschub A1 der Rohrleitungen 2.1, 3.1 und 3.2 ist eine erste Rohrleitung Ausschub 6.1 vorgese hen, über die Wasser W dem Rohrleitungssystem zugeführt werden kann.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung, wie sie sich in den Fig. 2 und 3 darstellt, ergibt einen nicht unbeträchtlichen Raumgewinn gegenüber Vorrichtungen nach dem Stand der Technik. In Brauereien werden beispielsweise zylindrokonische Tanks eingesetzt, die üblicherweise mit ihrem Tankboden durch eine Decke ragen oder auf einem Gerüst montiert sind, so daß die vorgeschlagene erfindungsge mäße Vorrichtung problemlos unter dem Tankauslauf angeordnet werden kann. Über die am unteren Ende der Ventilverteilerbäume B1 bis Bn verlaufende Rohr leitung Reinigung 4, die als Tankauslaufleitung fungiert, kann der jeweilige Tank 1.1 bis 1.n restlos entleert werden. Bei befülltem Tank 1.1 bis 1.n stellt der Ventil verteilerbaum B1 bis Bn praktisch eine Tankbodenverlängerung dar, in der zum einen ein Stoffaustausch durch Konvektion stattfinden kann und in der sich zum anderen darüber hinaus auch keine Erwärmung infolge Reinigung der seitlich am Ventilverteilerbaum B1 bis Bn angeordneten Funktionsleitungen 2.1 bis 3.3 ein stellt. Dadurch wird beispielsweise im Tank das keimvermehrende Umfeld vermie den. Außerdem befindet sich bei einem Gärtank gerade im unteren Bereich des Tankkonusses der Ort der größten Hefeansammlung mit deren keimunterdrüc kenden Wirkung.

Fig. 4 verdeutlicht beispielhaft das sogenannte Ausschub-Management. Soll beispielsweise die zweite Rohrleitung Entleeren 3.2, über die zuvor der Hefeab zug H* aus einem der Tanks 1.1 bis 1.n erfolgte, ausgeschoben werden, dann wird über die Rohrleitung Ausschub 6.1 Wasser W auf dem Weg über das Dop pelsitzventil V_D4 zugeführt. Das Wasser W verdrängt nun die in der Leitung 3.2 befindliche Hefe H* restlos auf dem Weg über die dritte Pumpe 15 bis zu ihrem Bestimmungsort. Man erkennt, daß keine "toten Leitungsenden" vorliegen und daß die Produktverluste demzufolge, soweit dies überhaupt möglich ist, minimiert sind.

Soll beispielsweise der Tank 1.2 über die erste Rohrleitung Füllen 2.1 im Zuge des Füllens F1 mit Würze WZ befüllt werden, so wird zu diesem Zweck das Dop peldichtventil V_C1.2.2 geöffnet. Die Würze WZ strömt dem Tank 1.2 zu, wobei die dem Doppeldichtventil V_C1.2.2 in Strömungsrichtung nachgelagerte Rohrleitung 2.1 ebenfalls mit Würze WZ befüllt wird. Dieser Leitungsabschnitt kann im Anschluß an die Befüllung des Tanks 1.2 über einen sogenannten "Gegenausschub" A1, der seinen Ausgang in der Ventilanordnung AV durch Zufuhr von Wasser W über die erste Rohrleitung Ausschub 6.1 nimmt, durchgeführt werden. Die in der Rohr leitung 2.1 befindliche Würze WZ wird nach Schließen der Absperrklappe 16 na hezu verlustlos über das Doppeldichtventil V_C1.2.2 in den Tank 1.2 ausgeschoben.

Fig. 4a zeigt die Ventilanordnung AV zum Ausschub der Rohrleitungen, wenn die im Bereich der Ventilverteilerbäume B1 bis Bn verwendeten Doppeldichtventile V_C auch dort Verwendung finden. Man erkennt, daß jede der Rohrleitungen 2.1, 3.1 und 3.2 auf dem Weg über ein zugeordnetes Doppeldichtventil V_C einerseits in einem Endabschnitt der Ablaufleitung Tankreinigung 12.1 bzw. der ersten bzw. der zweiten Zulaufleitung Rohrreinigung 5.1, 5.2 für die Rohrreinigung R2 zur Ab fuhr bzw. Zufuhr des Reinigungsmittels R endet und andererseits zum Zwecke des Ausschubs A4, A3, A1 mit Wasser W an eine vierte bzw. dritte bzw. erste Rohrleitung Ausschub 6.1, 6.3 bzw. 6.4 angeschlossen ist.

Fig. 5 verdeutlicht die erfindungsgemäße Vorrichtung, wenn anstelle der in Fig. 4 verwendeten Doppeldichtventile V_C sogenannte Doppelsitzventile V_R An wendung finden. Auf die grundsätzliche Anordnung der Ventilverteilerbäume B1 bis Bn in Verbindung mit den Rohrleitungen 2.1, 3.1 und 3.2 hat diese Ausgestal tung des vermischungssicheren Ventils V_R keinen Einfluß. Unterschiede bestehen allenfalls im erhöhten Grad an Sicherheit, den diese Art von vermischungssiche rem Ventil V_R gegenüber einem Doppeldichtventil V_C bietet. Darüber hinaus sind derartige Doppelsitzventile V_R nicht nur in der Schließ-, sondern auch in der Of fenstellung in ihrem Leckagehohlraum reinigbar.

Schließlich zeigt Fig. 5a, daß auch die Ventilanordnung AV zum Ausschub der Rohrleitungen durchgängig mit den vorstehend beschriebenen Doppelsitzventilen V_R, deren Prototyp beispielsweise aus der US-PS 4,436,106 bekannt ist, ausge staltet werden kann.

BEZUGSZEICHENLISTE DER VERWENDETEN ABKÜRZUNGEN

Fig.

1

(Stand der Technik)

1

Tanklagersystem
1.1 bis 1.n Tank

2.1

erste Rohrleitung Füllen

2.2

zweite Rohrleitung Füllen

3

Rohrleitung Entleeren

4

Rohrleitung Reinigung

5.1

erste Zulaufleitung Rohrreinigung

5.2

zweite Zulaufleitung Rohrreinigung

6

Rohrleitung Ausschub

7.1.1.1

bis

7.1.1.1

erstes Ventil
7.2.1.1 bis 7.2.1.n zweites Ventil
8.1.1 bis 8.1.n Auslaufleitung
8.1.1* bis 8.1.n* Tankauslaufleitung
8.1.1 ** bis 8.1.n** Abschnitt der Auslaufleitung
9.1.1 bis 9.1.n + 1 Traverse

10.1

erste Leitung

10.2

zweite Leitung

10.3

dritte Leitung

10.4

vierte Leitung
11.1.1 bis 11.1.n Zulaufleitung Tankreinigung

12

Ablaufleitung Rohrreinigung

13

erste Pumpe

14

zweite Pumpe
A1 Ausschub
E1, E2 Entleeren
F1, F2 Füllen

1

H Hefe
H* Hefeabzug
J Jungbier
P Produkt
R Reinigungsmittel
R1 Tankreinigung/Rohrreinigung
R2 Rohrreinigung
VB Ventilblock
V₁₁

bis V₅₆

Ventile in Ventilmatrix des Ventilblockes
V₄₀

;der Ventilmatrix vorgeordnetes erstes Ventil
V₄₀₁

der Ventilmatrix vorgeordnetes zweites Ventil
W Wasser
WZ Würze

Fig.

2

bis

5

a (Bezeichnungen zusätzlich zu jenen in

Fig.

1

)
1.1a bis 1.na Tankboden

2.1

,

2.2

,

2.3

, . . . erste Gruppe Rohrleitungen (Füllen F

1

; Entleeren E

1

)
3.1, 3.2, 3.3, . . . . zweite Gruppe Rohrleitungen (Füllen F

1

; Entleeren E

1

)

3.1

erste Rohrleitung Entleeren

3.2

zweite Rohrleitung Entleeren

6.1

erste Rohrleitung Ausschub

6.2

zweite Rohrleitung Ausschub

6.3

dritte Rohrleitung Ausschub

6.4

vierte Rohrleitung Ausschub

12.1

Endabschnitt der Ablaufleitung Tankreinigung

15

dritte Pumpe

16

Absperrklappe
A1 bis A4 Ausschub
AV Ventilanordnung zum Ausschub der Rohrleitungen
B1 bis Bn Ventilverteilerbaum
B1a bis B1n Hohlkörper
V_C

Doppeldichtventil
V_R

Doppelsitzventil
V_S

Scheibenventil
V_D2

Doppelsitzventil mit zwei Gehäuseanschlüssen
V₃

Absperrventil mit drei Gehäuseanschlüssen
V_D3

Doppelsitzventil mit drei Gehäuseanschlüssen
V_D4

Doppelsitzventil mit vier Gehäuseanschlüssen

Claims

1. Verfahren zum Betrieb von Tanklagersystemen im festverrohrten Verbund mit Rohrsystemen für Flüssigkeiten, insbesondere zur Anwendung in hohen mikrobiologischen Qualitätsanforderungen unterliegenden Anlagen zur Pro duktbearbeitung und zum Produkttransfer in der Nahrungsmittel- und Ge tränkeindustrie, der Pharmazie und der Biotechnologie,
bei dem Flüssigkeiten aus dem Rohrsystem einem Tank des aus wenig stens einem Tank bestehenden Tanksystems zugeführt werden (Befül lung; Tankreinigung),
bei dem Flüssigkeiten aus dem Tank in das Rohrsystem abgeführt wer den (Entleerung; Tankreinigung),
bei dem die Zufuhr der Flüssigkeiten in den und die Abfuhr der Flüssig keiten aus dem jeweiligen Tank von unten erfolgt,
bei dem die zu- oder abzuführenden Flüssigkeiten einen mit dem jeweili gen Tankinhalt in unmittelbarer Verbindung stehenden Raum unterhalb des jeweiligen Tanks durchströmen und
bei dem die jeweilige Flüssigkeit in diesem Raum in unmittelbarer Nähe zu dessen Begrenzung von den an diesen Raum herangeführten Rohr leitungen des Rohrsystems wahlweise, schaltbar und vermischungssicher abtrennbar ist.

2. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1,
mit einem aus wenigstens einem Tank (1.1, 1.2, . . . 1.n) bestehenden Tanklagersystem (1),
mit einem aus wenigstens einer Rohrleitung (2.1, 2.2, . . .; 3.1, 3.2, . . .; 4) bestehenden Rohrsystem (2, 3, 4),
mit jeweils einem im unteren Tankboden (1.1a, 1.2a, . . . 1.na) des jeweili gen Tanks (1.1, 1.2, . . . 1.n) ausmündenden Ventilverteilerbaum (B1, B2, Bn),
der als langgestreckter Hohlkörper (B1a, B2a, . . . Bna) ausgebildet, der im wesentlichen senkrecht orientiert ist und
der Anschlußöffnungen zum Verbinden seines Innenraumes mit jeder der Rohrleitungen (2.1, 2.2, . . .; 3.1, 3.2, . . .; 4) besitzt,
und mit jeweils einem in seinem Sitzbereich vermischungssicher ausge stalteten Ventil (V_C; V_R; V_S), das die Verbindung zwischen der Rohrlei tung (2.1, 2.2, . . .; 3.1, 3.2, . . .; 4) und der zugeordneten Anschlußöffnung in unmittelbarer Nähe zum Hohlkörper (B1a, B2a, . . . Bna) schaltet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (B1a, B2a, . . . Bna) an der tiefsten Stelle des jeweiligen unteren Tankbodens (1.1a, 1.2a, . . . 1.na) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse des Hohlkörpers (B1a, B2a, . . . Bna) koaxial zur Längsachse des Tanks (1.1, 1.2, . . . 1.n) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (B1a, B2a, . . . Bna) als zylindrisches Rohr ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Tankboden (1.1a, 1.2a, . . . 1.na) abgewandte unterste Ende des Hohlkörpers (B1a, B2a, . . . Bna) mit einer Rohrleitung für Tankreinigung (4) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Gruppe Rohrleitungen (2.1, 2.2, . . . 2.n) und eine zweite Gruppe Rohrleitungen (3.1, 3.2, . . . 3.n) in jeweils reihenförmiger Anordnung untereinander, auf einander gegenüberliegenden Seiten des Hohlkörpers (Bla, B2a, . . . Bna), in zwei zueinander und zur Längsachse des Hohlkörpers (B1a, B2a, . . . Bna) parallelen Ebenen paarweise angeordnet (2.1, 3.1; 2.2, 3.2; . . . 2.n, 3.n) und an diesem vorbeigeführt sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Gruppe Rohrleitungen (2.1, 2.2, . . . 2.n) und die zweite Gruppe Rohrleitungen (3.1, 3.2, . . . 3.n) jeweils untereinander, auf einander gegen überliegenden Seiten des Hohlkörpers (B1a, B2a, . . . Bna), in zueinander und zur Längsachse des Hohlkörpers (B1a, B2a, . . . Bna) parallelen Ebenen paarweise angeordnet (2.1, 3.1; 2.2, 3.2; . . . 2.n, 3.n) und einander in einem Winkel von 90 Grad kreuzend an dem Hohlkörper (B1a, B2a, . . . Bna) vorbei geführt sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitungen (2.1, 2.2, . . . 2.n; 3.1, 3.2, . . . 3.n; 4) jeweils als durchgehende, aüen Tanks (1.1, 1.2, . . . 1.n) eines Tanksystems (1) in gleicher Funktion zu geordnete Rohrleitungen (Füllen; Entleeren; Tankreinigung) ausgeführt sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Tanks (1.1, 1.2, . . . 1.n) eines Tanksystems (1) eine reihen- oder matrixförmi ge Anordnung aufweisen.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Ventil (V_R) als Doppelsitzventil mit zwei relativ zueinander bewegbaren Schließgliedern ausgebildet ist, die zwischen sich einen Lecka gehohlraum begrenzen, der über wenigstens einen Verbindungsweg mit der Umgebung des Doppelsitzventils verbunden ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Ventil (V_C) als Doppeldichtventil mit zwei auf einem Schließglied in Hubrichtung beabstandeten Sitzdichtungen ausgebildet ist, zwischen denen ein ringförmig umlaufender Leckagehohlraum angeordnet ist, der über wenigstens einen Verbindungsweg mit der Umgebung des Dop peldichtventils verbunden ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (V_R; V_C) jeweils durch Teilhubbewegungen ihrer Schließglieder (bei V_R) bzw. ihres Schließgliedes (bei V_C) einer Sitzreinigung unterworfen werden.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Scheibenventil (V_S) mit zwei am dichtenden Umfang des scheiben förmigen Schließgliedes beabstandeten Dichtungen ausgebildet ist, zwi schen denen ein ringförmig umlaufender Leckagehohlraum angeordnet ist, der über wenigstens einen Verbindungsweg mit der Umgebung des Schei benventils verbunden ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem tanknahen Ende der Rohrleitung (2.1, 2.2, . . . 2.n; 3.1, 3.2, . . . 3.n; 4) eine Ventilanordnung AV zum Ausschub der Rohrleitungen vorgese hen ist.