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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Reinigungsanlage für Behälter,
insbesondere Flaschen, der im Oberbegriff von Anspruch 1 erläuterten
Art.
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Eine
derartige Reinigungsanlage ist beispielsweise aus der
EP 536530 bekannt. Die bekannte Reinigungsanlage
enthält eine Fördereinrichtung, die in Form einer
Endloskette ausgebildet ist und eine Vielzahl von Aufnahmeeinrichtungen
aufweist, in die die Flaschen eingehängt werden können.
Die Flaschen werden dann frei hängend durch einen Reinigungsbehälter
gefördert, der mit Reinigungsmittel gefüllt ist.
Um dem Reinigungsmittel genügend Zeit zu geben, seine Reinigungswirkung
zu entfalten, wird die Fördereinrichtung innerhalb des
Reinigungsbehälters über eine Haltezeitstrecke
geführt, d. h. die Fördereinrichtung wird beispielsweise über
spiralige oder wendelförmige Wege geleitet, die den Förderweg
und somit die Kontaktzeit mit dem Reinigungsmittel verlängern. Über
die gesamte Haltezeitstrecke müssen die Flaschen jedoch
vollständig im Reinigungsbad eingetaucht bleiben, d. h.
für das Reinigungsbad ist sehr viel Platz erforderlich;
und es hat ein beträchtliches Gewicht. Hinzu kommt, dass
das Reinigungsmittel im gesamten Reinigungsbehälter auf
einer erhöhten Temperatur gehalten werden muss, was äußerst
energieaufwendig ist. Darüber hinaus fällt eine
große Menge Reinigungsmittel an, die nach dem Verbrauch
korrekt entsorgt werden muss.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine energie- und raumsparende
und sparsam mit Reinigungsmittel umgehende Reinigungsanlage zu schaffen.
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Die
Aufgabe wird durch eine Reinigungsanlage mit den Merkmalen des Anspruches
1 und ein Verfahren zum Reinigen mit den Merkmalen des Anspruches
16 gelöst.
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Durch
die erfindungsgemäße Verwendung eines flüssigkeitsdichten
Köchers, der den Behälter aufnimmt, ist eine Individualreinigung
des Behälters im eigenen Köcher möglich,
so dass die großvolumigen Reinigungsbäder mit
ihren statischen Anforderungen wegen des hohen Gewichts (40 bis
60 t) nicht mehr notwendig sind. Weiterhin kann die Behandlungstemperatur
gesenkt und die Durchlaufzeit verringert werden. Zugleich wird die
Menge an Reinigungsmittel und der Frischwasserverbrauch stark verringert
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen
zu entnehmen.
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Die
Köcher sind bevorzugt so bemessen, dass wenigstens ein
Behälter aufgenommen und vollständig in das im
Köcher befindliche Reinigungsmittel eingetaucht werden
kann, wobei der Köcher bevorzugt so ausgebildet ist, dass
der Behälter mit seiner nach oben weisenden Einfüllöffnung,
das heißt aufrecht stehend, im Reinigungsbad untergetaucht
werden kann.
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Durch
eine Wärmeisolierung des Köchers kann die Temperatur
des Reinigungsmittels gegebenenfalls auch ohne Nachheizung über
die gesamte Dauer des Reinigungsvorgangs aufrecht erhalten werden.
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Es
ist weiterhin vorteilhaft, den Köcher mit einer Einrichtung
zum Intensivieren der Reinigungswirkung auszurüsten, beispielsweise
dafür zu sorgen, dass das Reinigungsmittel im Köcher
in Bewegung versetzt wird, da damit die Haltezeit, d. h. die Verweilzeit
der Behälter im Köcher verkürzt werden
kann.
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Ein
Verschluss des Köchers verhindert einerseits einen Wärmeverlust
und andererseits den Verlust von Reinigungsmittel durch unbeabsichtigte
Stöße oder Schläge während des
Fördervorgangs.
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Bevorzugt
werden die Köcher als Teil der Fördereinrichtung
ausgebildet, d. h. in Form einer Köcherkette direkt miteinander
verbunden.
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Die
Reinigungsanlage enthält weiterhin Einrichtungen und/oder
Stationen und/oder Reinigungskreisläufe, die speziell auf
die erfindungsgemäße Verwendung der Köcher
ausgelegt sind.
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Eine
Sprühdüsenreinigung hat den Vorteil, dass mehrere
Reinigungsmittel eingesetzt werden können und dass durch
unterschiedliche Sprühdrücke eine mechanische
Behandlung erreicht und in ihrer Intensität genau dosiert
werden kann.
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Ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand
der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
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1 eine
schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen
Reinigungsanlage, und
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2 eine
schematische Darstellung einer Fördereinrichtung für
die Reinigungsanlage nach 1
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Aus
den 1 und 2 ist eine Reinigungsanlage 1 für
Behälter 2, insbesondere Mehrwegverpackungen für
Getränke, ersichtlich, wobei die Behälter 2 im
dargestellten Ausführungsbeispiel Flaschen sind. Die Behälter 2 bestehen
aus Kunststoff oder Glas, können jedoch aus jedem anderen geeigneten
und reinigungsfähigem Material sein. Für die nachfolgende
Beschreibung soll angenommen werden, dass die Reinigungsanlage 1 zum
Reinigen von Mehrwegflaschen ausgebildet ist, wobei die Flaschen
von Resten entleert, innen und außen gereinigt sowie von
eventuell anhaftenden Etiketten oder Schrumpfhülsen oder
dergleichen befreit werden. Je nach Art des zu reinigenden Behälters
können jedoch auch andere Reinigungsschritte und andere
Vorkehrungen bzw. Anlagenteile notwendig sein.
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Die
Reinigungsanlage 1 enthält im dargestellten Ausführungsbeispiel
eine Vorbehandlungseinrichtung 3, die mit einer herkömmlichen
Konstruktion verwirklicht wird. Die bevorzugt sortenreinen Behälter
laufen in einer Reihe in die Vorbehandlungseinrichtung ein. Durch
bekannte Konstruktionen, beispielsweise mittels Stützgeländer,
werden die ggf. bereits übersprühten Behälter
zum Entleeren von Resten gekippt (bevorzugt um etwa 100°)
und wieder aufgestellt. In gekipptem Zustand werden sie bevorzugt
zusätzlich in Rotation versetzt, beispielsweise über
einen Riemenantrieb, um den Entleerungsvorgang zu beschleunigen
und die Vorwärtsbewegung der Behälter zu unterstützen.
Dann werden die Behälter zu einer Reihe mit vorbestimmten
Abständen zueinander formiert, was beispielsweise über
eine Einteilschnecke 4 und einen Einlaufstern 5 geschehen
kann. Von diesem gelangen die Behälter auf einen Rundläufer 6,
dem eine Einrichtung 7 zum Entfernen und/oder Perforieren
und/oder Einschneiden von Etiketten oder Schrumpfhülsen
oder dergleichen zugeordnet ist. Die Etikettenentfernungseinrichtung 7 enthält
bevorzugt einen Laser, der die Etiketten abträgt oder perforiert,
um dem nachfolgend aufgebrachten Reinigungsmittel mehr Angriffsmöglichkeit zu
geben.
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Der
Rundläufer 6 bietet weiterhin die Möglichkeit,
die Behälter 2 auf eine Fördereinrichtung 8 mit
einem endlos umlaufenden Förderer 9 zu übergeben.
Die Fördereinrichtung 8 enthält, wie 2 zeigt, eine
Vielzahl von Aufnahmeeinrichtungen für die Behälter 2,
die erfindungsgemäß als flüssigkeitsdichte Köcher 10 ausgebildet
sind und eine Individualbehandlung der Behälter 2 erlauben.
Mit dem Begriff „Köcher" ist jede Art von Aufnahmebehälter
gemeint, der in der Lage ist, sowohl Reinigungsmittel als auch wenigstens
einen Behälter 2 aufzunehmen und über eine
Förderstrecke zu transportieren. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
enthält jeder Köcher 10 nur einen Behälter 2,
es ist jedoch auch möglich, die Köcher 10 so
auszubilden, dass zwei oder noch mehr Behälter 2 in
einem Köcher 10 untergebracht werden können.
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Das
Fassungsvermögen und die Form des Köchers 10 sind
so auf die Form und Abmessungen des Behälters 2 abgestimmt,
dass der oder die Behälter 2 im Wesentlichen vollständig
in ein Reinigungsmittelbad eingetaucht werden können, das
sich im Köcher 10 befindet. Obwohl die Behälter
auch liegend aufgenommen werden können, ist es bevorzugt,
die Köcher 10 so auszugestalten, dass die Behälter
stehend, d. h. mit nach oben weisender Einfüllöffnung,
im Köcher 10 aufgenommen und in das dort befindliche
Reinigungsbad untergetaucht werden können.
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Der
Köcher 10 enthält eine Umfangswandung 10a,
einen Boden 10b und ist bevorzugt mit einem Deckel 10c verschlossen.
Der Köcher 10 ist bevorzugt wärmeisoliert,
wobei sich die Wärmeisolierung im dargestellten Ausführungsbeispiel über
die Umfangswandung 10a, den Boden 10b und den
Deckel 10c erstreckt.
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Im
Inneren des Köchers 10 sind Abstandshalter 12 vorgesehen,
die den Behälter 2 in Abstand zum Köcher 10 halten,
so dass er allseitig vom Reinigungsbad umspült werden kann.
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Im
Köcher 10 selbst und/oder an der Fördereinrichtung 8 und/oder
entlang des Förderweges der Fördereinrichtung 8 können
nicht dargestellte Einrichtungen zur Intensivierung der Reinigungswirkung vorgesehen
sein, die die Reinigungswirkung durch eine Turbulenz im Reinigungsbad,
d. h. eine Relativbewegung zwischen dem Reinigungsbad und dem Behälter 2 verstärken.
Turbulenzen können beispielsweise durch eine Luftbesprudelung
im Köcher 10, eine Sonotrode zur Ultraschallreinigung,
einen Magnetantrieb mit innenliegendem Magnet-rührer oder
dergleichen erzeugt werden.
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Der
Förderer 9 der Fördereinrichtung 8 besteht,
wie 2 zeigt, bevorzugt aus direkt in Form einer Köcherkette
miteinander verbundenen Köchern 10. Die Verbindung
erfolgt im dargestellten Ausführungsbeispiel über
Verbindungslaschen 13, die jeweils fest mit den Köchern 10 verbunden
sind und an gegenüberliegenden Seiten vom Köcher 10 vorstehen.
Die Verbindungslaschen zweier benachbarter Köcher 10 werden über
ein Gelenk 14 miteinander verbunden. Das Gelenk 14 gestattet
diejenigen Freiheitsgrade einer Relativbewegung zweier benachbarter
Köcher 10, die im Verlauf des Förderweges, wie
nachfolgend noch beschrieben, notwendig sind.
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Die
Behälter 2 werden vom Rundläufer 6 in die
Köcher 10 des Förderers 9 eingesetzt.
Dies geschieht bevorzugt durch Absenken vom Rundläufer 6 in
die darunter vorbeigeführten Köcher 10.
Vor oder nach dem Einsetzen in die Köcher 10 werden
die Behälter 2 mit Reinigungsmittel gefüllt.
Anschließend werden die Köcher 10 mit
den darin angeordneten Behältern 2 in eine Umlenkschleife
bzw. Übergabeförderer 15 geleitet, in
dem die Köcher 10 so mit Reinigungsmittel gefüllt
werden, dass die Behälter 2 vollständig
von Reinigungsmittel bedeckt sind.
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Als
Reinigungsmittel kann jedes bekannte Reinigungsmittel, insbesondere
Reinigungslauge, verwendet werden, das auch bisher zur Reinigung dieser
Behälter 2 eingesetzt wurde. Zum Reinigen von
Mehrwegverpackungen, wie beispielsweise Flaschen, wird bevorzugt
eine Reinigungslauge eingesetzt, die auf ca. 60°C erwärmt
wurde. Dies ist ein weiterer Vorteil gegenüber dem Reinigen
der Behälter in herkömmlichen Laugenbädern
wo die Lauge auf 80°C erhitzt werden muss. In den meisten
Fällen wird sich im Behälter 2 und im
Köcher 10 das gleiche Reinigungsmittel befinden,
es ist jedoch möglich, unterschiedliche Reinigungsmittel
und/oder unterschiedliche Konzentrationen innerhalb und außerhalb
des Behälters 2 einzusetzen.
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Die
mit Reinigungsmittel gefüllten Köcher 10 und
Behälter 2 gelangen vom Übergabeförderer 15 in einen
Haltezeitbereich 16, damit das Reinigungsmittel eine für
eine gründliche Reinigung erforderliche Zeit mit dem Behälter 2 in
Kontakt kommen kann. Der Haltezeitbereich 16 wird durch
einen entsprechend lang bemessenen Förderweg gebildet,
der im dargestellten Ausführungsbeispiel in Form eines
Behandlungsturms konstruiert ist, an dessen Umfang der endlose Förderer 9,
geleitet durch entsprechende Führungen, spiralig oder in
Form einer Wendel im Innen- und Außenkreis auf- und abwärts
geführt wird. Die erforderlichen Prozesszeiten werden durch
optimale Dimensionierung der Spiraldurchmesser und der Anzahl der
Windungen erreicht. Zumindest während der Förderbewegung
durch den Haltezeitbereich 16 wird die ggf. vorhandene
Einrichtung zur Intensivierung der Reinigungswirkung in Betrieb
gesetzt, d. h. es wird insbesondere das Reinigungsmittel im Köcher 10 und/oder
im Behälter 2 in Turbulenzen versetzt, beispielsweise
indem eine Luftbesprudelung eingeschaltet wird.
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Nach
dem Durchlaufen des Haltezeitbereichs 16 gelangt der Endlosförderer 9 an
einen weiteren Rundläufer 17, mit dem die Behälter 2 aus
den Köchern 10 herausgehoben und entleert werden, beispielsweise
durch Kippen. Der Endlosförderer 9 mit den Köchern 10 gelangt
zu einer Umlaufeinrichtung 18, an der die Köcher 10 geleert
und gespült werden. Die Lauge wird wieder aufbereitet.
Anschließend gelangen die leeren Köcher wieder
zurück zum Rundläufer 6, wo neu angekommene
Behälter 2 entweder zuerst in die Köcher 10 gesenkt
und dann befüllt oder zuerst befüllt und dann
in die Köcher 10 abgesenkt werden.
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Die
vom Rundläufer 17 übernommenen und geleerten
Behälter 2 können dann jeder geeigneten Weiterbehandlung
zugeführt oder, falls die Reinigung beendet wird, einem
Spül- und Trocknungsprozess oder einem Aufbewahrungsprozess
unterworfen werden.
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Bevorzugt
durchlaufen die Behälter 2, nach dem oben beschriebenen
ersten Reinigungskreislauf H, der der Hauptreinigung dient, einen
zweiten Reinigungskreislauf N für eine Nachreinigung, insbesondere
zum Entkeimen und Klarspülen, der im Hinblick auf seine
konstruktive Ausgestaltung im Wesentlichen dem ersten Reinigungskreislauf
H mit dem ersten Rundläufer 6, dem Endlosförderer 9,
dem Übergabeförderer 15, dem Haltezeitbereich 16 und
dem Übergabeförderer 18 entspricht.
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Der
zweite Reinigungskreislauf N beginnt wiederum an einem Rundläufer,
d. h. dem Rundläufer 17, an dem die Behälter
in die Köcher 10 eines weiteren Endlosförderers 19 abgesenkt
werden, der in konstruktiver Hinsicht dem Endlosförderer 9 entspricht.
Vor oder nach dem Absenken werden die Behälter 2 mit
einem Reinigungsmittel gefüllt. Anschließend werden
die mit den Behältern 2 gefüllten Köcher 10 an
einen Übergabeförderer 20 übergeben, der
dem Übergabeförderer 15 entspricht. Hier
werden die Köcher 10 befüllt. Im zweiten
Reinigungskreislauf erfolgt die Befüllung der Behälter
und/oder der Köcher mit einem Reinigungsmittel, das sich
bevorzugt vom Reinigungsmittel im ersten Kreislauf unterscheidet.
Insbesondere ist das Reinigungsmittel im zweiten Reinigungskreislauf
ebenfalls eine Lauge, jedoch mit einer niedrigeren Temperatur von
etwa 50°C. Durch die Individualbehandlung der Behälter 2 im
Köcher 10 kann auch wirtschaftlich mit Reinigungstabletten,
beispielsweise für eine Sprudelreinigung oder eine Neutralisation
des pH-Wertes, gearbeitet werden.
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Der
Endlosförderer 19 mit den befüllten Köchern 10 und
Behältern 2 gelangt wiederum in einen Haltezeitbereich 21,
der ebenfalls als Behandlungsturm ausgebildet ist, um den sich der
Endlosförderer 19 in Aufwärts- und Abwärtswendeln
im Innen- bzw. Außenkreis, geleitet durch entsprechende
Führungen, schlingt. Auch hier kann die Reinigungswirkung
durch das Erzeugen von Turbulenzen verstärkt werden.
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Nach
dem Ende des Haltezeitbereichs 21 gelangt der Endlosförderer 19 zu
einem dritten Rundläufer 22, dem sogenannten Rinser,
wo die Behälter 2 geleert und aus den Köchern 10 herausgehoben werden.
Dann werden die Behälter 2 über die Führungsschiene
ein kurzes Bogensegment entlang des Umfangs des Rundläufers 22 gefördert
und dabei klargespült, beispielsweise durch eine Sprühbehandlung
mit Frischwasser. Nach dem Klarspülen gelangen die Behälter
in einen Auslaufförderer 23, wo das Reinigungsergebnis
ggf. überwacht und die Behälter zur Weiterverarbeitung
abgezogen werden.
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Der
Endlosförderer 19 mit den Köchern gelangt über
einen Umlenkförderer 24 wieder zurück zum
zweiten Rundläufer 17, wobei auch die Köcher geleert
und ggf. gespült werden, beispielsweise mit dem beim Klarspülen
des Behälters 2 am Rinnser 22 anfallenden
Abwasser.
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Die
erfindungsgemäßen Vorteile werden auch erreicht,
wenn lediglich einer der beiden Reinigungskreisläufe, insbesondere
der Reinigungskreislauf H, mit den in Köchern aufgenommenen
Behältern durchgeführt wird. Eine gute Reinigungswirkung wird
auch erreicht, wenn der Haltezeitbereich 21 im zweiten
Reinigungskreislauf N für eine Spritzbehandlung ausgebildet
ist. Zu diesem Zweck enthält der Endlosförderer 19 keine
flüssigkeitsdichten Köcher, sondern Halterungen,
die die Flüssigkeit nicht zurück halten, d. h.
entweder Halterungen zum freien Aufhängen der Behälter 2 oder
Körbe oder vergleichbare Aufnahmeeinrichtungen. Auf diese
Weise können die Behälter 2 während
des Durchlaufs des Haltezeitbereichs 21 durch Sprüh-
oder Hochdruck-Düsen behandelt werden. Dies hat den entscheidenden
Vorteil, dass die Behälter 2 im Haltezeitbereich 21 mit unterschiedlichen
Reinigungsmitteln, nacheinander oder gleichzeitig, behandelt werden
können. So können die Behälter 2 beispielsweise
in jeder Windung oder Spirale am Behandlungsturm mit einem anderen
Reinigungsmittel, einschließlich Frischwasser, behandelt
werden. Die Reinigungsflüssigkeiten werden am Ende jeder
Spirale aufgefangen und zum weiteren Einsatz oder zum Aufbereiten
gepumpt. Die zur Behandlung verwendeten Düsen können
stationär angeordnet oder auf Teilstrecken bzw. den gesamten
Bereich mit dem Endlosförderer 19 mitbewegt werden.
Die Körbe oder Aufhängungen können durch
Führungsschienen in der Neigung verändert werden,
so dass eine intensive zusätzliche mechanische Innen- und
Außenreinigung gewährleistet ist. Diese Variante
ermöglicht eine schonende Temperaturführung, optimale
Reinigungswirkung und Einstellmöglichkeit der Reinigungsintensität über
Druck, Temperatur und Durchsatzmenge der Reinigungsmedien und ist
damit Ressourcen schonend. Die beschriebene Spritzbehandlung muss
jedoch nicht unbedingt zusammen mit einer Behandlung der Behälter
im Köcher eingesetzt werden. Andererseits können
Köcher mit verschließbaren Ablauföffnungen
eingesetzt werden, die je nach den Anforderungen entweder geschlossen
für eine Tauchbehandlung oder geöffnet für
eine Sprühbehandlung eingesetzt werden können.
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In
Abwandlung der beschriebenen und gezeichneten Ausführungsbeispiele
können andere Fördereinrichtungen statt der gezeigten
Rundläufer und Behandlungstürme usw. eingesetzt
werden. Es ist weiterhin nicht unbedingt erforderlich, die Köcher an
einem Endlosförderer anzuordnen, bzw. zu einem Endlosförderer
zusammenzustellen, vielmehr können die Köcher
auch durch Rundläufer, Bandförderer oder dergleichen
getragen werden. Die Haupt- und Nachbehandlung der Behälter
in den beiden Reinigungskreisläufen können durch
einen einzigen Reinigungsvorgang ersetzt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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