DE102009035046A1

DE102009035046A1 - Vorrichtung zur Reinigung von großen Behältern

Info

Publication number: DE102009035046A1
Application number: DE102009035046A
Authority: DE
Inventors: Bernd Pragst
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-07-28
Filing date: 2009-07-28
Publication date: 2011-02-03
Anticipated expiration: 2029-07-29
Also published as: EP2281640A1; DE102009035046B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung der Innenflächen von großen Behältern, insbesondere Silos. Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine automatische Reinigung von großen Behältern, insbesondere für Silos bis zu 25 m Durchmesser zu entwickeln und deren Montage in Silos zu erleichtern. Zudem soll der Wirkungsgrad einer nichtstationären Reinigungsvorrichtung optimiert werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einer Führungsstange und daran angeordneten Reinigungs- und Desinfektionsdüsen und einer Steuereinheit und ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Gestängehalterung in einer Silodachöffnung angeordnet wird, in welcher die Führungsstange so befestigt ist, dass sie mittig in das Silo hineinragt, wobei an dieser Führungsstange mindestens zwei sich gegenüberliegende schwenkbare und vertikal rotierende Ausleger befestigt sind, welche ihrerseits die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen aufnehmen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung der Innenflächen von großen Behältern, insbesondere Silos.
Stand der Technik
Die Innenreinigung und -desinfektion insbesondere von Futtermittel- und Getreidesilos kann entscheidend dazu beitragen Tierfutter und Nahrungsgetreide hygienisch rein zu halten. Durch den Wechsel von Wärme und Kälte kommt es in den Silos zur Bildung von Kondenswasser. Die Feuchte schlägt sich an den Silowänden nieder, an denen wiederum Getreide-Futterreste und Staub usw. anhaften. Hierin entwickeln sich im Laufe der Zeit Schimmelpilze und Ungeziefer, Toxine usw. Für eine gute Futter- und Getreidehygiene ist die Siloreinigung deshalb eine wichtige Maßnahme, um Tierkrankheiten vorzubeugen und damit Tiergesundheitskosten zu sparen.
Bislang erfolgt die Reinigung mechanisch von Hand oder hydraulisch mit Sprühlanzen. Es gibt aber auch Reinigungsvorrichtungen für Silos.
So wird in DE 10256560 A1 eine Reinigungsvorrichtung zum Säubern der inneren Oberflächen von großen Behältern, wie z. B. Silos offenbart, welche transportabel ist und zur Reinigung in einen Behälter ein- und ausgebaut werden kann. Eine feste Führung, die aus ineinander streckbaren Profilrohrelementen besteht, ermöglicht den Einsatz in Silos bis max. 5 m Durchmesser. An dieser Führung kann ein Wagen verdrehfest und verfahrbar mittels einer Seilwinde geführt werden. Ein Schwenkarm trägt eine Düse. Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, dass in Silos größer als 5 m Durchmesser diese Einrichtung nicht mehr anwendbar ist.
EP 1724031 A2 offenbart eine Reinigungsvorrichtung zum Säubern der inneren Oberflächen von großen Behältern. Sie besteht aus einer mit einer Versorgungsleitung verbundenen Sprühdüse, die an einem Schwenkarm angeordnet ist. Der Schwenkarm selbst ist an einer Führungsschiene in Silolängsrichtung bewegbar und um die Silolängsrichtung dreh- oder verschwenkbar angeordnet. In einer Ausführungsform weist die Führungsschiene auf der einen Seite eine Deckenabstützung auf und stützt sich auf der gegenüberliegenden Seite auf einer in den Silo eingebrachten und lösbar befestigten Plattform ab. Eine andere Ausführungsform hat eine teleskopartig ausfahrbare Führungsschiene mit einer losen Wandabstützung. Beide Ausführungen sind relativ kompliziert aufgebaut und benötigen einen hohen Zeitaufwand für die Einrichtung.
In EP 1857192 A2 wird eine Vorrichtung zur Innenreinigung von Silos beschrieben, die ebenfalls eine an einem Schwenkarm angeordnete Sprühdüse verwendet. Der Schwenkarm ist unter Verwendung einer montierbaren und demontierbaren Führungsschiene in Silolängsrichtung bewegbar und um die Silolängsrichtung dreh- oder verschwenkbar angeordnet. Eine kontinuierliche und gleichmäßige Reinigung ist hier nicht gegeben.
Alle bisher bekannten Siloreinigungsvorrichtungen sind in der Regel für kleinere Silos geeignet. Große Getreidesilos werden oft noch von Hand gereinigt.
Darstellung der Erfindung
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine automatische Reinigung von großen Behältern, insbesondere für Silos von ca. 5 m bis zu 25 m Durchmesser zu entwickeln und deren Montage in Silos zu erleichtern. Zudem soll der Wirkungsgrad einer nichtstationären Reinigungsvorrichtung optimiert werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einer Führungsstange und daran angeordneten Reinigungs- und Desinfektionsdüsen und einer Steuereinheit und ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Gestängehalterung in einer Silodachöffnung angeordnet wird, in welcher die Führungsstange so befestigt ist, dass sie mittig in das Silo hineinragt, wobei an dieser Führungsstange mindestens zwei sich gegenüber liegende schwenkbare und vertikal rotierende Ausleger befestigt sind, welche ihrerseits die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen aufnehmen.
Die Gestängehalterung besteht aus einem Rahmen mit Fixierelementen, einer Haltebuchse mit einer Aufnahme für eine Gestängeaufnahme. Die Gestängeaufnahme wird in die vorteilhafterweise kreisförmige Aufnahme eingefügt und durch einen Bolzen mit Auflagenuten, welcher auf der Aufnahme lose aufliegt, gehalten.
Die Ausleger sind der Größe des Silos angepasst und über ein Gestänge oder Stahlseile schwenkbar gelagert.
Durch die Steuereinheit erfolgt die Einstellung des definierten Abstandes zu der zu reinigenden Fläche und der Arbeits-Winkel für die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen.
Kurze Beschreibung der Abbildungen
Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläutert. Hierzu zeigt
1 die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Auslegern für die Reinigungsdüsen und Rotationsantrieb,
2 die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Schwenkarmen für die Reinigungsdüsen,
3 Gestängehalterung
4 Gestängehalterung in der Draufsicht
Ausführung der Erfindung
Die Vorrichtung dient der Reinigung und Desinfektion von Innenflächen von großen Behältern, insbesondere von Futtermittel- und Getreidesilos, auch für Nahrungsgetreide. Die Reinigung von anderen Industrie- und Lebensmittelbehältern ist ebenso denkbar.
Eine schematische Übersicht über die Vorrichtung gibt 1 und 2. Große Silos bis zu 25 m Durchmesser besitzen in der Regel einen Zugang im Bereich der Silodachmitte in Form einer Silodachöffnung 1. Durch diesen Zugang wird üblicherweise das Silo befüllt. Der dort befindliche Silodeckel hat in der Regel einen Durchmesser von bis zu ca. 1 m. Es sind auch Ausführungen bekannt, bei denen ein Befüllungsrohr in der Silodachmitte angeordnet ist. Das Befüllungsrohr oder eine andere Befüllfördereinheit kann senkrecht oder schräg verlaufen, endet aber im Silo immer in der Dachmitte, da dies wesentlich für die optimale Befüllung des Silos ist.
Auf die Silodachöffnung 1 wird eine Gestängehalterung 2 für die Reinigungsvorrichtung aufgebracht. Die Gestängehalterung 2 wird in den 3 und 4 näher erläutert.
Die Führungsstange 3 wird in das zu behandelnde Silo gebracht, senkrecht ausgerichtet und an der Gestängehalterung 2 so befestigt, dass sie mittig in das Silo hineinragt. Die Anpassung der Führungsstange 3 an unterschiedliche Silohöhen erfolgt mittels unterschiedlich langer Stativstangen und einem Getriebemotor. Die Führungsstange 3 mit dem Reinigungssystem hängt im Silo freischwebend. Wahlweise kann je nach Silotyp die Führungsstange 3 mittig an einem Fixierpunkt durch Ketten- oder Seilzug fixiert werden. An der Führungsstange 3 sind Ausleger 4 über eine Läufereinheit 6 befestigt. Die Ausleger 4 nehmen die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen 5 (z. B. Hochdruckdüsen) auf. Zusätzliche Motoren sorgen für die Rotationsbewegung um die Führungsstange 3. Die Arbeitsschritte zur Reinigung und Desinfektion werden von einer Steuereinheit gesteuert, die sich außerhalb des Silos befindet.
Die Ausleger 4 in 1 sind der Größe des Silos angepasst und mit einer Läufereinheit 6 verbunden. Sie sind über ein Gestänge oder Stahlseile schwenkbar gelagert. Es werden in der Regel zwei sich gegenüber liegende Ausleger 4 vorgesehen, da so eine optimale Gleichgewichtsverteilung und ein gleichmäßigeres Reinigen erreicht wird. Vorstellbar ist aber auch eine Anordnung mit drei gleichmäßig um die Längsachse verteilten Auslegern 4. Die Ausleger 4 mit einer Länge entsprechend des Radius des Silos sind schwenkbar gelagert, damit sie sich der Neigung des Silodaches anpassen können. Die Ausleger 4 können entsprechend des Silo-Radius vorgefertigt, abschnittsweise zusammensetzbar oder teleskopartig ausfahrbar sein. Auf der Führungsstange 3 befindet sich unterhalb der Ausleger eine zweite Läufereinheit 7, die ebenfalls mit den Auslegern 4 über Riemen, Seile oder Ketten und über Umlenkrollen verbunden ist. Durch mindestens eine Winde und ein Getriebe werden die Ausleger 4 im Gleichgewicht gehalten. Die untere Läufereinheit 7 kann soweit nach unten verschoben werden, dass die Ausleger 4 vollständig zusammengeklappt werden können.
Die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen 5 sind auf den Auslegern 4 verfahrbar und um 360° drehbar angeordnet. Sie können auf einer zusätzlichen, teleskopierbaren, hier nicht weiter gezeigten, Vorrichtung gelagert sein.
Der Abstand und die Neigung der Ausleger 4 zum Silodach wird einmalig vermessen und eingestellt. Da immer ein definierter Abstand zu der zu reinigenden Fläche eingehalten werden muss, wird dieser über die Steuereinheit kontrolliert. Der Hochdruckstrahl muss mit einem Abstand kleiner als 0,40 m von der zu reinigenden Fläche austreten. Die Reinigung und Desinfektion besteht aus aufeinander abgestimmten Arbeitsschritten.
Die Reinigung erfolgt von der Mitte des Silodaches aus im gleichbleibenden Abstand zum Silodach bis die Silowand erreicht ist, indem die Ausleger 4 mit einer gleichbleibenden Bewegung um die Führungsstange 3 kreisen und die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen 5 sich mit gleichbleibender Geschwindigkeit nach außen bewegen bis die äußere Ende der Ausleger 4 erreicht ist. Durch eine nicht weiter gezeigte Steuereinheit erfolgt die Einstellung des definierten Abstandes zu der zu reinigenden Fläche und der Arbeits-Winkel für die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen 5. Die Ausrichtung der Ausleger 4 sowie die Arbeits-Winkel der Reinigungs- und Desinfektionsdüsen 5 sind so eingestellt, dass abgetragener Schmutz nach unten fällt und nicht mit bereits behandelten Flächen in Kontakt kommt. Dann erfolgt eine Abwärtsbewegung der Ausleger 4 mit gleichbleibender Geschwindigkeit bis das gesamte Silo gereinigt ist.
In einer Ausführung mit einer zusätzlichen telekopierbaren Lagerung der Düsen müssen die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen 5 nicht ganz bis an das Ende der Ausleger 4 verfahren werden, da die Teleskopschienen ebenfalls drehbar gelagert sind.
Außerdem können auch zwei Reinigungs- und Desinfektionsdüsen auf jeweils einem Ausleger 4 vorgesehen werden, so dass eine effektivere Reinigung möglich ist.
Die anschließende Desinfektion erfolgt in der gleichen Art und Weise.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel, wie in 2 gezeigt, wird ebenfalls durch die Silodachöffnung 1 eine Führungsstange 3 senkrecht in das zu behandelnde Silo gebracht und an seiner Gestängehalterung 2 mittig im Silo befestigt. Die zwei Ausleger 8 sind in diesem Fall zweiteilige gelenkartig verbundene Schwenkarme, die über eine Läufereinheit 10 um die Führungsstange 3 mittels Motoren rotieren und gleichzeitig in mehrere Richtungen geschwenkt werden können.
An den freien Enden der Schwenkarme sind die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen 9 (Hochdruckdüsen) angebracht. Durch die Zweiteilung der Schwenkarme 8 ist der Einsatz in Silos mit unterschiedlichen Durchmessern problemlos möglich. Über zusätzliche Motoren lassen sich die Schwenkarme 8 und die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen 9 an die individuellen Gegebenheiten (z. B. Innendurchmesser; Einblasleitungen etc.) jedes einzelnen Silos anpassen. Eine Steuereinheit übernimmt auch hier die Einstellung des Abstandes und der Winkel für die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen 9. Die Reinigung beginnt ebenfalls an der Silodecke und die Innenflächen werden von oben nach unten behandelt.
An der Steuereinheit können verschiedene „Reinigungsprogramme” abgerufen werden, um das Silo optimal und vor allem lückenlos zu reinigen. Auch versteckte Stellen z. B. hinter Einblasrohren lassen sich durch die positionsgesteuerte Überwachung der Anlage am Bildschirm reinigen. So wird eine intensive und flächendeckende Reinigung erreicht.
Die 3 und 4 zeigen die Gestängehalterung 2 am Zugang im Bereich der Silodachöffnung 1. Die Gestängehalterung 2 besteht aus einem Rahmen 13, Fixierelementen 14, einer Haltebuchse 15 mit Klemmelementen 17 und einer Aufnahme 16 für die Gestängeaufnahme 11. Die Gestängeaufnahme 11 ist mit einer Umlenkrolle 12 versehen, durch welche die Seilabspannung für die Ausleger 4 geführt wird. Der Rahmen 13 ist leiterförmig oder kreisringförmig gestaltet und hat Führungsbahnen 18. Die Fixierelemente 14 sind auf dem Rahmen 13 verschiebbar und beweglich angeordnet und haben eine definierte Federwirkung, um eine optimale Spannwirkung zu erreichen. Mittels der Fixierelemente 14 wird der Rahmen 13 fest in der Silodachöffnung 1 verspannt.
Auf den Rahmen 13 wird die Haltebuchse 15 mittig von der Silodachöffnung 1 und horizontal zum Rahmen 13 angeordnet und mit den Klemmelementen 17 festgeklemmt. Die Haltebuchse 15 hat eine Aufnahme 16, welche vorteilhafterweise kreisförmig ist, in die die Gestängeaufnahme 11 eingefügt wird und durch einen Bolzen mit Auflagenuten, welcher auf der Aufnahme 16 lose aufliegt, gehalten wird.
Diese Konstruktion gewährleistet, dass die Gestängeaufnahme 11 auf der Gestängehalterung 2 drehbar ist.
Bezugszeichenliste

1: Silodachöffnung
2: Gestängehalterung
3: Führungsstange
4: Ausleger
5: Reinigungs- und Desinfektionsdüsen
6: Läufereinheit
7: untere Läufereinheit
8: Ausleger mit gelenkartig verbundene Schwenkarmen
9: Reinigungs- und Desinfektionsdüsen
10: Läufereinheit
11: Gestängeaufnahme
12: Umlenkrolle
13: Rahmen
14: Fixierelemente
15: Haltebuchse
16: Aufnahme
17: Klemmelemente
18: Führungsbahnen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10256560 A1 [0004]
- EP 1724031 A2 [0005]
- EP 1857192 A2 [0006]

Claims

Vorrichtung zur Reinigung von Silos bestehend aus einer Führungsstange und daran angeordneten Reinigungs- und Desinfektionsdüsen und einer Steuereinheit dadurch gekennzeichnet, dass eine Gestängehalterung (2) in einer Silodachöffnung (1) angeordnet wird, in welcher die Führungsstange (3) so befestigt ist, dass sie mittig in das Silo hineinragt, wobei an dieser Führungsstange (3) mindestens zwei sich gegenüber liegende schwenkbare und vertikal rotierende Ausleger (4, 8) befestigt sind, welche ihrerseits die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen (5, 9) aufnehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Gestängehalterung (2) aus einem Rahmen (13) mit Fixierelementen (14), einer Haltebuchse (15) mit einer Aufnahme (16) für eine Gestängeaufnahme (11) besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Gestängeaufnahme (11) in die vorteilhafterweise kreisförmige Aufnahme (16) eingefügt wird und durch einen Bolzen mit Auflagenuten, welcher auf der Aufnahme (16) lose aufliegt, gehalten wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Ausleger (4, 8) der Größe des Silos angepasst und über ein Gestänge oder Stahlseile schwenkbar gelagert sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Ausleger (4) entsprechend des Silo-Radius vorgefertigt, abschnittsweise zusammensetzbar oder teleskopartig ausfahrbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 4 oder 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen (5) auf den Auslegern (4) verfahrbar angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass Reinigungs- und Desinfektionsdüsen (5) zusätzlich auf einer telekopierbaren und drehbaren Lagerung angeordnet sind.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 4 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass zwei Reinigungs- und Desinfektionsdüsen auf jeweils einem Ausleger 4 angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Ausleger (8) als zweiteilige gelenkartig verbundene Schwenkarme ausgebildet sind, die um die Führungsstange (3) rotieren und gleichzeitig in mehrere Richtungen geschwenkt werden können.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 4 oder 9 dadurch gekennzeichnet, dass an den freien Enden der Schwenkarme die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen (9) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass durch die Steuereinheit die Einstellung des definierten Abstandes zu der zu reinigenden Fläche und der Arbeits-Winkel für die Reinigungs- und Desinfektionsdüsen (5, 9) erfolgt.