DE102020106026A1

DE102020106026A1 - Device for conveying flowing material and method of operation

Info

Publication number: DE102020106026A1
Application number: DE102020106026.2A
Authority: DE
Inventors: Alexander Gaab; Frederike Gneithing
Original assignee: Syntegon Technology GmbH
Current assignee: Syntegon Technology GmbH
Priority date: 2020-03-05
Filing date: 2020-03-05
Publication date: 2021-09-09

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zur Förderung von Fließgut, umfassend ein Förderelement (20), welches in einem ersten Bereich (12) mittels einer ersten Dichtungsanordnung (46) gegen ein Gehäuse (26) abgedichtet ist und welches in einem zu dem ersten Bereich beabstandeten zweiten Bereich (14) mittels einer zweiten Dichtungsanordnung (60) gegen das Gehäuse abgedichtet ist, wobei zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich ein Fließgutförderbereich (16) angeordnet ist, wobei eine Position des Förderelements entlang einer Erstreckungsachse (24) des Förderelements gesehen veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtungsanordnung ein erstes Dichtelement (36) aufweist, das mit dem Förderelement verbunden ist, und dass die zweite Dichtungsanordnung ein zweites Dichtelement (48) aufweist, das mit dem Gehäuse verbunden ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung.

The invention relates to a device (10) for conveying flowing material, comprising a conveying element (20) which is sealed in a first area (12) against a housing (26) by means of a first sealing arrangement (46) and which is sealed in one area from the first A second area (14) spaced apart from one another is sealed against the housing by means of a second sealing arrangement (60), a flow material conveying area (16) being arranged between the first area and the second area, a position of the conveying element along an axis of extension (24) of the conveying element seen changeable, characterized in that the first sealing arrangement has a first sealing element (36) which is connected to the conveying element, and that the second sealing arrangement has a second sealing element (48) which is connected to the housing. The invention also relates to a method for operating a device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Förderung von Fließgut, umfassend ein Förderelement, welches in einem ersten Bereich mittels einer ersten Dichtungsanordnung gegen ein Gehäuse abgedichtet ist und welches in einem zu dem ersten Bereich beabstandeten zweiten Bereich mittels einer zweiten Dichtungsanordnung gegen das Gehäuse abgedichtet ist, wobei zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich ein Fließgutförderbereich angeordnet ist, wobei eine Position des Förderelements entlang einer Erstreckungsachse des Förderelements gesehen veränderbar ist.The invention relates to a device for conveying flowing material, comprising a conveying element which is sealed against a housing in a first area by means of a first sealing arrangement and which is sealed against the housing in a second area spaced apart from the first area by means of a second sealing arrangement, wherein A flow material conveying area is arranged between the first area and the second area, wherein a position of the conveying element can be changed as seen along an axis of extent of the conveying element.

Zur Förderung von Fließgut, das möglichst verunreinigungsfrei gefördert werden soll, ist es erforderlich, den Fließgutförderbereich regelmäßig zu reinigen. Zu diesem Zweck wird bei aus Vorbenutzungen bekannten Vorrichtungen die Position des Förderelements so verändert, dass die Dichtungsanordnungen freigestellt werden. Nach Reinigung des Förderelements wird das Förderelement wieder in seine Ausgangslage verbracht, was jedoch mit dem Risiko einhergeht, dass ungereinigte Bereiche des Förderelements in den Fließgutförderbereich gelangen, sodass der Fließgutförderbereich verunreinigt wird.In order to convey flow material that is to be conveyed as free of contamination as possible, it is necessary to clean the flow material conveying area regularly. For this purpose, in devices known from previous uses, the position of the conveying element is changed in such a way that the sealing arrangements are exposed. After cleaning the conveying element, the conveying element is returned to its starting position, which, however, involves the risk that uncleaned areas of the conveying element will get into the flowing material conveying area, so that the flowing material conveying area is contaminated.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, mit welcher das Risiko einer Verunreinigung des Fließgutförderbereichs minimiert werden kann.The present invention is based on the object of providing a device with which the risk of contamination of the flow material conveying area can be minimized.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die erste Dichtungsanordnung ein erstes Dichtelement aufweist, das mit dem Förderelement verbunden ist, und dass die zweite Dichtungsanordnung ein zweites Dichtelement aufweist, das mit dem Gehäuse verbunden ist.This object is achieved according to the invention in a device of the type mentioned at the outset in that the first sealing arrangement has a first sealing element which is connected to the conveying element, and in that the second sealing arrangement has a second sealing element which is connected to the housing.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einem Fließgut ein pulverförmiges oder flüssiges Gut verstanden. Bei dem Fließgut handelt es sich insbesondere um ein Arzneimittel oder um ein Lebensmittel.In the context of the present invention, a flow material is understood to mean a powdery or liquid material. The flow material is in particular a drug or a food.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einer Reinigung ein Vorgang verstanden, der geeignet ist, einen Reinheitsgrad zu erhöhen. Dies kann im einfachsten Fall mit einer Entfernung des Fließguts einhergehen (auch „Washing in Place“ / „WIP“ oder „Cleaning in Place“ / „CIP“ genannt). Insbesondere kann eine Reinigung im Sinne der vorliegenden Anmeldung auch die Herstellung eines sterilen Bereichs betreffen (auch „Inline-Sterilisation“ oder „Sterilization in Place“ / „SIP“ genannt).In the context of the present invention, cleaning is understood to be a process which is suitable for increasing a degree of purity. In the simplest case, this can be accompanied by a removal of the flowing material (also called “Washing in Place” / “WIP” or “Cleaning in Place” / “CIP”). In particular, cleaning within the meaning of the present application can also relate to the production of a sterile area (also called “inline sterilization” or “sterilization in place” / “SIP”).

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung geht eine Veränderung einer Position des Förderelements damit einher, dass auch das erste Dichtungselement der ersten Dichtungsanordnung seine Position längs der Erstreckungsachse des Förderelements gesehen verändert. Das zweite Dichtelement der zweiten Dichtungsanordnung hingegen ist mit dem Gehäuse verbunden und somit relativ zu dem Förderelement ortsfest.In the device according to the invention, a change in a position of the conveying element is accompanied by the fact that the first sealing element of the first sealing arrangement also changes its position as seen along the axis of extension of the conveying element. The second sealing element of the second sealing arrangement, on the other hand, is connected to the housing and is therefore stationary relative to the conveying element.

Das erste Dichtelement ist vorzugsweise nach radial außen wirksam, dichtet also gegen eine nach radial innen weisende Gegenfläche des Gehäuses. Für das erste Dichtelement kann eine Sonderbauform eines Wellendichtrings verwendet werden, der eine nach radial außen weisende Dichtlippe aufweist. Solcher Sonderbauformen werden üblicherweise für Einbaufälle verwendet, bei welchen eine abzudichtende Welle stillsteht, wobei diese Welle gegen ein umlaufendes, also sich drehendes Gehäuse abgedichtet werden soll. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde erkannt, dass eine solches Dichtelement auch gut zur Abdichtung eines sich bewegenden Förderelements gegen ein stillstehendes Gehäuse einsetzbar ist.The first sealing element is preferably effective radially outwards, that is to say seals against a radially inwardly facing counter surface of the housing. A special design of a shaft sealing ring, which has a sealing lip pointing radially outward, can be used for the first sealing element. Such special designs are usually used for installation cases in which a shaft to be sealed stands still, this shaft being sealed against a revolving, that is to say rotating, housing. In the context of the present invention, it was recognized that such a sealing element can also be used well for sealing a moving conveyor element against a stationary housing.

Die Verbindung zwischen dem ersten Dichtelement und dem Förderelement ist insbesondere in axialer Richtung (also entlang der Erstreckungsachse des Förderelements gesehen) wirksam. Vorzugsweise ist das erste Dichtelement auch in einer Drehrichtung des Förderelements fest mit dem Förderelement verbunden. Die Verbindung zwischen dem ersten Dichtelement und dem Förderelement kann durch Form- oder Reibschluss hergestellt werden, vorzugsweise durch aneinander anliegende Anschlagflächen des Förderelements, des ersten Dichtungselements und ggf. weiterer Befestigungselemente (bspw. Hülsen oder dergleichen) und/oder durch Press- oder Schrumpfsitz eines Dichtelementskörpers auf einer Aufnahmefläche des Förderelements.The connection between the first sealing element and the conveying element is effective in particular in the axial direction (that is, viewed along the axis of extent of the conveying element). The first sealing element is preferably also firmly connected to the conveying element in one direction of rotation of the conveying element. The connection between the first sealing element and the conveying element can be established by positive or frictional engagement, preferably by abutting stop surfaces of the conveying element, the first sealing element and possibly other fastening elements (e.g. sleeves or the like) and / or by a press fit or shrink fit Sealing element body on a receiving surface of the conveying element.

Das zweite Dichtelement ist vorzugsweise nach radial innen wirksam und dichtet vorzugsweise gegen eine nach radial außen weisende Kontaktfläche, die durch eine Umfangsfläche des Förderelements gebildet ist.The second sealing element is preferably effective radially inward and preferably seals against a radially outwardly pointing contact surface which is formed by a circumferential surface of the conveying element.

Vorzugsweise entspricht eine erste Position des Förderelements einer Förderposition, in welcher das Förderelement zur Förderung von Fließgut eingerichtet ist. Ferner entspricht vorzugsweise eine zweite Position einer Reinigungsposition, in welcher das Förderelement zur Reinigung eingerichtet ist. In der Reinigungsposition wird zumindest das Förderelement im Sinne der vorstehenden Definition gereinigt. Ferner ist es bevorzugt, wenn auch andere Oberflächen des Fließgutförderbereichs gereinigt werden.A first position of the conveying element preferably corresponds to a conveying position in which the conveying element is set up for conveying flow material. Furthermore, a second position preferably corresponds to a cleaning position in which the conveying element is set up for cleaning. In the cleaning position, at least the conveying element is cleaned in the sense of the above definition. It is also preferred if other surfaces of the flow material conveying area are also cleaned.

Insbesondere ist es bevorzugt, dass ein entlang der Erstreckungsachse gemessener Abstand zwischen dem ersten Dichtelement und dem zweiten Dichtelement in der Reinigungsposition größer ist als in der Förderposition. Auf diese Weise kann in der Reinigungsposition entlang des Förderelements gesehen ein Bereich zwischen dem ersten Dichtelement und dem zweiten Dichtelement gereinigt werden, der größer ist, als er für den Förderbetrieb in der Förderposition des Förderelements benötigt wird. Bei einer Überführung aus der Reinigungsposition in die Förderposition wird der Abstand zwischen dem ersten Dichtelement und dem zweiten Dichtelement verkleinert, was mit einer Veränderung der Position des ersten Dichtelements einhergeht, welches in den gereinigten Bereich hinein bewegt wird. Im Bereich des zweiten Dichtelements wird ein zuvor während der Reinigung gereinigter Teilabschnitt des Förderelements über das zweite Dichtelement hinaus in einen Bereich außerhalb des Fließgutförderbereichs hinein - beispielsweise in einen nicht gereinigten, nicht sterilen Umgebungsbereich - verschoben. Insgesamt wird verhindert, dass nicht gereinigte Abschnitte der Förderwelle aus einem nicht gereinigten Umgebungsbereich in den gereinigten Fließgutförderbereich eingeführt werden.In particular, it is preferred that a distance measured along the extension axis between the first sealing element and the second sealing element in the cleaning position is greater than in the conveying position. In this way, in the cleaning position along the conveying element, an area between the first sealing element and the second sealing element can be cleaned which is larger than is required for the conveying operation in the conveying position of the conveying element. When moving from the cleaning position to the conveying position, the distance between the first sealing element and the second sealing element is reduced, which is accompanied by a change in the position of the first sealing element, which is moved into the cleaned area. In the area of the second sealing element, a section of the conveying element previously cleaned during cleaning is moved beyond the second sealing element into an area outside the flow material conveying area - for example into a non-cleaned, non-sterile surrounding area. Overall, it is prevented that uncleaned sections of the conveying shaft are introduced from an uncleaned surrounding area into the cleaned flow material conveying area.

Ferner ist es bevorzugt, wenn die erste Dichtungsanordnung ein zusätzliches Dichtelement aufweist, das in der Förderposition an einer Kontaktfläche dichtend anliegt und das in der Reinigungsposition zu der Kontaktfläche beabstandet angeordnet ist.Furthermore, it is preferred if the first sealing arrangement has an additional sealing element which, in the conveying position, rests in a sealing manner on a contact surface and which, in the cleaning position, is arranged at a distance from the contact surface.

Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es bevorzugt, dass die zweite Dichtungsanordnung ein zusätzliches Dichtelement aufweist, das in der Förderposition an einer Kontaktfläche dichtend anliegt und das in der Reinigungsposition zu der Kontaktfläche beabstandet angeordnet ist.In addition or as an alternative to this, it is preferred that the second sealing arrangement has an additional sealing element which, in the conveying position, bears sealingly against a contact surface and which is arranged at a distance from the contact surface in the cleaning position.

Das zusätzliche Dichtelement ist oder die zusätzlichen Dichtelemente sind vorzugsweise mit dem Gehäuse verbunden und insbesondere nach radial innen wirksam. Vorzugsweise liegen die zusätzlichen Dichtelemente in der Förderposition der Förderwelle an der jeweils zugeordneten Kontaktfläche an, die durch Umfangsflächen des Förderelements gebildet sind.The additional sealing element or the additional sealing elements are preferably connected to the housing and particularly effective radially inward. In the conveying position of the conveying shaft, the additional sealing elements preferably rest against the respectively assigned contact surface, which is formed by circumferential surfaces of the conveying element.

Für den Fall, dass zwei zusätzliche Dichtelemente vorgesehen sind, wird der Fließgutförderbereich während des Förderbetriebs der Vorrichtung von den zusätzlichen Dichtelementen abgedichtet. Kommt es während des Förderbetriebs zu einer Verunreinigung der zusätzlichen Dichtelemente, beispielsweise zu einer Ansammlung von Fließgut im Bereich eines Kontakts zwischen einer Dichtlippe des zusätzlichen Dichtelements und einer zugeordneten Kontaktfläche, kann eine solche Ansammlung von Fließgut entfernt werden, indem das Förderelement in die Reinigungsposition verbracht und auf diese Weise ein Abstand zwischen der Dichtlippe eines zusätzlichen Dichtelements und der zugeordneten Kontaktfläche hergestellt wird. Während der Reinigung kann dann der gesamte Fließgutförderbereich bis hin zu dem ersten Dichtelement der ersten Dichtungsanordnung und bis hin zu dem zweiten Dichtelement der zweiten Dichtungsanordnung gereinigt werden.In the event that two additional sealing elements are provided, the flow material conveying area is sealed by the additional sealing elements during the conveying operation of the device. If there is contamination of the additional sealing elements during the conveying operation, for example an accumulation of flowing material in the area of contact between a sealing lip of the additional sealing element and an associated contact surface, such an accumulation of flowing material can be removed by bringing the conveying element into the cleaning position and in this way, a distance is established between the sealing lip of an additional sealing element and the associated contact surface. During the cleaning, the entire flow material conveying area up to the first sealing element of the first sealing arrangement and up to the second sealing element of the second sealing arrangement can then be cleaned.

Eine mit einem Dichtelement zusammenwirkende Kontaktfläche ist vorzugsweise durch eine zylindrische oder kegelstumpfförmige Umfangsfläche des Förderelements gebildet.A contact surface that interacts with a sealing element is preferably formed by a cylindrical or frustoconical circumferential surface of the conveying element.

Das Förderelement kann beispielsweise durch eine Förderschnecke gebildet sein, die in der Förderposition um die Erstreckungsachse des Förderelements herum verdrehbar ist. Das Förderelement kann auch durch einen Förderkolben gebildet sein, der ausgehend von einer Förderposition zwecks Förderung von Fließgut entlang der Erstreckungsachse des Förderelements verschiebbar ist.The conveying element can be formed, for example, by a conveying screw, which in the conveying position can be rotated around the axis of extent of the conveying element. The conveying element can also be formed by a conveying piston which, starting from a conveying position, can be displaced along the axis of extent of the conveying element for the purpose of conveying flow material.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb einer vorstehend beschriebenen Vorrichtung, bei welchem das Förderelement in der Reinigungsposition positioniert wird, das Förderelement in einem Bereich zwischen dem ersten Dichtelement und dem zweiten Dichtelement gereinigt wird, das Förderelement in der Förderposition positioniert wird und Fließgut durch Bewegen des Förderelements gefördert wird.The invention also relates to a method for operating a device described above, in which the conveying element is positioned in the cleaning position, the conveying element is cleaned in an area between the first sealing element and the second sealing element, the conveying element is positioned in the conveying position and flowing material is moved of the conveying element is promoted.

Besonders bevorzugt ist es, wenn das Reinigen des Förderelements einen Eintrag eines Reinigungsmediums in einem Bereich zwischen dem ersten Dichtelement und einem zusätzlichen Dichtelement der ersten Dichtungsanordnung und/oder einen Eintrag eines Reinigungsmediums in einem Bereich zwischen dem zweiten Dichtelement und einem zusätzlichen Dichtelement der zweiten Dichtungsanordnung umfasst. Vorzugsweise erfolgt ein solcher Eintrag von Reinigungsmedium in Schwerkraftrichtung, also von oben her. Insbesondere ist es möglich, dass der Eintrag eines solchen Reinigungsmediums ausgehend von den genannten Bereichen an dem jeweils zusätzlichen Dichtelement einer Dichtungsanordnung vorbei in den Fließgutförderbereich hinein erfolgt. Auf diese Weise ist eine besonders effektive Reinigung eines spaltförmigen Ringbereichs zwischen einer Dichtlippe eines zusätzlichen Dichtelements und einer zugeordneten Kontaktfläche möglich.It is particularly preferred if the cleaning of the conveying element includes an entry of a cleaning medium in an area between the first sealing element and an additional sealing element of the first sealing arrangement and / or an entry of a cleaning medium in an area between the second sealing element and an additional sealing element of the second sealing arrangement . Such an entry of cleaning medium preferably takes place in the direction of gravity, that is to say from above. In particular, it is possible for such a cleaning medium to be introduced, starting from the areas mentioned, past the respective additional sealing element of a sealing arrangement and into the flow material conveying area. In this way, a particularly effective cleaning of a gap-shaped ring area between a sealing lip of an additional sealing element and an associated contact surface is possible.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.Further features and advantages of the invention are the subject matter of the following description and the graphic representation of a preferred exemplary embodiment.

In der Zeichnung zeigt

1 einen Längsschnitt einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Förderung von Fließgut, wobei ein Förderelement der Vorrichtung eine Reinigungsposition einnimmt; und
2 eine der 1 entsprechende Ansicht, wobei das Förderelement eine Förderposition einnimmt.

In the drawing shows

1 a longitudinal section of an embodiment of a device for conveying flow material, wherein a conveying element of the device assumes a cleaning position; and
2 one of the 1 Corresponding view, the conveying element occupying a conveying position.

Eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Förderung von Fließgut ist in der Zeichnung insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Die Vorrichtung 10 weist einen ersten Bereich 12 und einen hierzu beabstandeten zweiten Bereich 14 auf. Zwischen den Bereichen 12 und 14 ist ein Fließgutförderbereich 16, nachfolgend kurz „Förderbereich“ 16 angeordnet. In dem Förderbereich 16 wird Fließgut in einem Zuführbereich 18 zugeführt, mittels eines Förderelements 20 gefördert, und in einem Auslassbereich 22 abgeführt.An embodiment of a device for conveying flowing material is shown in the drawing as a whole with the reference number 10 designated. The device 10 has a first area 12th and a second area spaced apart therefrom 14th on. Between the areas 12th and 14th is a flow material conveying area 16 , hereinafter referred to as “funding area” 16 for short. In the funding area 16 becomes flow material in a feed area 18th supplied, by means of a conveying element 20th promoted, and in an outlet area 22nd discharged.

Das Förderelement 20 ist insbesondere in Form einer Förderschnecke ausgebildet, welche sich entlang einer Erstreckungsachse 24 erstreckt. Das Förderelement 20 ist innerhalb eines nicht dargestellten Förderrohrs angeordnet, das ebenfalls in dem Förderbereich 16 angeordnet ist. Dieses Förderrohr weist Öffnungen auf, welche jeweils eine Verbindung zu dem Zuführbereich 18 und dem Auslassbereich 22 herstellen.The conveyor element 20th is designed in particular in the form of a screw conveyor, which extends along an axis of extent 24 extends. The conveyor element 20th is arranged within a conveying pipe, not shown, which is also in the conveying area 16 is arranged. This conveyor pipe has openings, each of which connects to the feed area 18th and the outlet area 22nd produce.

Das Förderelement 20 weist voneinander beabstandete Abschnitte auf, die in jeweils einem der beiden Bereiche 12 und 14 angeordnet sind und dort jeweils gegen ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 26 bezeichnetes Gehäuse abgedichtet sind. Das Gehäuse 26 weist ein in dem ersten Bereich 12 angeordnetes erstes Gehäuseteil 28 und ein in dem zweiten Bereich 14 angeordnetes zweites Gehäuseteil 30 auf. Der erste Gehäuseteil 28 dient zur Anordnung eines ersten Abschnitts 32 des Förderelements 20; der zweite Gehäuseteil 30 dient zur Anordnung eines zweiten Abschnitts 34 des Förderelements 20.The conveyor element 20th has spaced apart sections, each in one of the two areas 12th and 14th are arranged and there each against a total of the reference number 26th designated housing are sealed. The case 26th has one in the first area 12th arranged first housing part 28 and one in the second area 14th arranged second housing part 30th on. The first housing part 28 serves to arrange a first section 32 of the conveying element 20th ; the second housing part 30th serves to arrange a second section 34 of the conveying element 20th .

In dem ersten Bereich 12 in ein erstes Dichtelement 36 in Form eines Wellendichtrings angeordnet, das mit dem Förderelement 20 verbunden ist und gemeinsam mit dem Förderelement 20 entlang der Erstreckungsachse 24 bewegbar ist. Das erste Dichtelement 36 dichtet nach radial außen gegen eine hohlzylindrische Gegenfläche 38, welche ortsfest ist und mit dem ersten Gehäuseteil 28 verbunden ist oder von diesem ersten Gehäuseteil 28 gebildet ist.In the first area 12th in a first sealing element 36 arranged in the form of a shaft seal, which is connected to the conveying element 20th is connected and shared with the conveying element 20th along the axis of extension 24 is movable. The first sealing element 36 seals radially outwards against a hollow cylindrical counter surface 38 , which is stationary and with the first housing part 28 is connected or from this first housing part 28 is formed.

In dem ersten Bereich 12 ist ferner eine zusätzliche Dichtung 40 in Form eines Wellendichtrings angeordnet, die fest mit dem ersten Gehäuseteil 28 verbunden ist. Das zusätzliche Dichtelement 40 dichtet nach radial innen mittels einer Dichtlippe 42, welche in Abhängigkeit einer Position des Förderelements 20 längs der Erstreckungsachse 24 mit einer zylindrischen Kontaktfläche 44 des Förderelements 20 zusammenwirkt (vergleiche 2) oder zu dieser Kontaktfläche 44 beabstandet ist (vergleiche 1).In the first area 12th is also an additional seal 40 arranged in the form of a shaft seal, which is fixed to the first housing part 28 connected is. The additional sealing element 40 seals radially inwards by means of a sealing lip 42 , which as a function of a position of the conveying element 20th along the axis of extension 24 with a cylindrical contact surface 44 of the conveying element 20th cooperates (compare 2 ) or to this contact area 44 is spaced (compare 1 ).

Die Dichtelemente 36 und 40 bilden gemeinsam eine erste Dichtungsanordnung 46.The sealing elements 36 and 40 together form a first sealing arrangement 46 .

In dem zweiten Bereich 14 ist ein zweites Dichtelement 48 in Form eines Wellendichtrings angeordnet, das fest mit dem zweiten Gehäuseteil 30 verbunden ist und über eine Dichtlippe 50 dauerhaft (also unabhängig von einer Position des Förderelements 20 längs der Erstreckungsachse 24) mit einer zylindrischen Kontaktfläche 52 des Förderelements 20 zusammenwirkt.In the second area 14th is a second sealing element 48 arranged in the form of a shaft seal, which is fixed to the second housing part 30th is connected and via a sealing lip 50 permanently (i.e. independent of a position of the conveying element 20th along the axis of extension 24 ) with a cylindrical contact surface 52 of the conveying element 20th cooperates.

In dem zweiten Bereich 14 ist ferner ein zusätzliches Dichtelement 54 in Form eines Wellendichtrings vorgesehen, das fest mit dem zweiten Gehäuseteil 30 verbunden ist und mittels einer Dichtlippe 56 - in Abhängigkeit einer Position des Förderelements 20 längs der Erstreckungsachse 24 - mit einer kegelstumpfförmigen Kontaktfläche 58 des Förderelements 20 zusammenwirkt, also an dieser Kontaktfläche anliegt, vergleiche 2, oder aber zu dieser Kontaktfläche 58 beabstandet ist, vergleiche 1.In the second area 14th is also an additional sealing element 54 provided in the form of a shaft seal, which is fixed to the second housing part 30th is connected and by means of a sealing lip 56 - Depending on a position of the conveying element 20th along the axis of extension 24 - with a frustoconical contact surface 58 of the conveying element 20th interacts, i.e. rests against this contact surface, compare 2 , or to this contact area 58 is spaced, compare 1 .

Die Dichtelemente 48 und 54 bilden gemeinsam eine zweite Dichtungsanordnung 60.The sealing elements 48 and 54 together form a second sealing arrangement 60 .

Sämtliche Dichtelemente 36, 40, 54, 48 der Dichtungsanordnungen 46 und 60 sind jeweils ringförmig. Das erste Dichtelement 36 und das zweite Dichtelement 48 sind, bezogen auf die Erstreckungsachse 24 des Förderelements 20, an voneinander abgewandten Enden des Förderelements 20 angeordnet. Die zusätzlichen Dichtelemente 40 der ersten Dichtungsanordnung 46 und 54 der zweiten Dichtungsanordnung 60 sind bezogen auf das erste Dichtelement 36 und das zweite Dichtelement 48 innenliegend angeordnet.All sealing elements 36 , 40 , 54 , 48 of the sealing arrangements 46 and 60 are each ring-shaped. The first sealing element 36 and the second sealing element 48 are based on the axis of extension 24 of the conveying element 20th , at ends of the conveying element facing away from one another 20th arranged. The additional sealing elements 40 the first seal arrangement 46 and 54 the second seal arrangement 60 are related to the first sealing element 36 and the second sealing element 48 arranged inside.

Das erste Dichtelement 36 und das zweite Dichtelement 48 sind dauerhaft wirksam, liegen also unabhängig von einer Position des Förderelements 20 dauerhaft an den jeweils zugeordneten Kontaktflächen 38 bzw. 52 an.The first sealing element 36 and the second sealing element 48 are permanently effective, i.e. they are independent of a position of the conveying element 20th permanently on the respectively assigned contact surfaces 38 respectively. 52 at.

In 2 ist das Förderelement 20 in einer Förderposition dargestellt. In dieser Position des Förderelements 20 wird das Förderelement 20 mittels eines (in der Zeichnung schematisch dargestellten) Drehantriebs 61 um die Erstreckungsachse 24 in Drehrichtung angetrieben, sodass Fließgut aus dem Zufuhrbereich 18 dem Auslassbereich 22 zugeführt wird.In 2 is the conveying element 20th shown in a funding position. In this position of the conveyor element 20th becomes the conveying element 20th by means of a rotary drive (shown schematically in the drawing) 61 around the axis of extension 24 driven in the direction of rotation, so that flowing material out of the feed area 18th the outlet area 22nd is fed.

In der Förderposition des Förderelements 20 liegen nicht nur das erste Dichtelement 38 und das zweite Dichtelement 48 an der jeweiligen Gegenfläche 38 bzw. Kontaktfläche 52 an. Vielmehr liegen auch die Dichtlippen 42 und 56 der zusätzlichen Dichtelemente 40 und 54 an den jeweils zugeordneten Kontaktflächen 44 und 58 an. In diesem Zustand ist der Förderbereich 16 in dem ersten Bereich 12 mittels des zusätzlichen Dichtelements 40 und in dem zweiten Bereich 14 mittels des zusätzlichen Dichtelements 54 abgedichtet.In the conveying position of the conveying element 20th are not just the first sealing element 38 and the second sealing element 48 at the respective Counter surface 38 or contact area 52 at. Rather, the sealing lips are also located 42 and 56 the additional sealing elements 40 and 54 on the respectively assigned contact surfaces 44 and 58 at. The conveying area is in this state 16 in the first area 12th by means of the additional sealing element 40 and in the second area 14th by means of the additional sealing element 54 sealed.

Es ist nun möglich, dass sich Fließgut, beispielsweise Pulver oder eine Flüssigkeit, in einem Bereich zwischen einer Dichtlippe 42 bzw. 56 und der jeweiligen Kontaktfläche 44 bzw. 58 ansammelt. Um zu verhindern, dass solche Ansammlungen eine Folgecharge von Fließgut verunreinigt, kann die Vorrichtung 10 gereinigt werden.It is now possible that flow material, for example powder or a liquid, is in an area between a sealing lip 42 respectively. 56 and the respective contact area 44 respectively. 58 accumulates. In order to prevent such accumulations from contaminating a subsequent batch of flowing material, the device 10 getting cleaned.

Die Vorrichtung 10 umfasst einen (in der Zeichnung schematisch dargestellten) Aktor 62, mittels welchem eine Position des Förderelements 20 längs der Erstreckungsachse 24 veränderbar ist.The device 10 comprises an actuator (shown schematically in the drawing) 62 , by means of which a position of the conveying element 20th along the axis of extension 24 is changeable.

Ausgehend von der in der 2 dargestellten Förderposition des Förderelements 20 ist es möglich, dass der Aktor 62 das Förderelement 20 mit einer Antriebskraft beaufschlagt, welche von dem zweiten Bereich 14 in Richtung auf den ersten Bereich 12 zeigt, sodass das Förderelement 20 weiter in Richtung des ersten Bereichs 12 verlagert wird, bis es eine Reinigungsposition einnimmt (vgl. 1). Im Zuge der genannten Verlagerung des Förderelements 20 verschiebt sich das erste Dichtelement 36 gemeinsam mit dem Förderelement 20 entlang der Erstreckungsachse 24; die drei übrigen Dichtelemente 40, 54 und 48 verbleiben in ihrer Position.Based on the in the 2 illustrated conveying position of the conveying element 20th is it possible that the actuator 62 the conveying element 20th applied with a driving force, which from the second area 14th towards the first area 12th shows so that the conveying element 20th continue towards the first area 12th is shifted until it takes a cleaning position (cf. 1 ). In the course of the aforementioned relocation of the conveying element 20th the first sealing element moves 36 together with the conveyor element 20th along the axis of extension 24 ; the three remaining sealing elements 40 , 54 and 48 remain in their position.

In der Reinigungsposition des Förderelements 20 ist ein entlang der Erstreckungsachse 24 gemessener Abstand zwischen dem ersten Dichtelement 36 und dem zweiten Dichtelement 48 im Vergleich zu einem in der Förderposition anliegenden Abstand vergrößert. Außerdem sind die Dichtlippen 42 bzw. 56 der zusätzlichen Dichtelemente 40 bzw. 54 von den jeweiligen Kontaktflächen 44 bzw. 58 des Förderelements 20 beabstandet. Dies hat zur Folge, dass der Förderbereich 16 über die zusätzlichen Dichtelemente 40 bzw. 54 hinausgehend mit Zusatzräumen 64 bzw. 66 fluidwirksam verbunden ist. Der Zusatzraum 64 ist durch das erste Dichtelement 36 begrenzt; der zweite Zusatzraum 66 ist durch das zweite Dichtelement 48 begrenzt. Außerhalb der genannten Begrenzungen und außerhalb des Gehäuses 26 befindet sich eine Umgebung 68 der Vorrichtung 10.In the cleaning position of the conveyor element 20th is a along the extension axis 24 measured distance between the first sealing element 36 and the second sealing element 48 increased compared to a distance in the conveying position. In addition, the sealing lips are 42 respectively. 56 the additional sealing elements 40 respectively. 54 of the respective contact surfaces 44 respectively. 58 of the conveying element 20th spaced. This has the consequence that the funding area 16 about the additional sealing elements 40 respectively. 54 going out with additional rooms 64 respectively. 66 is fluidly connected. The additional room 64 is through the first sealing element 36 limited; the second additional room 66 is through the second sealing element 48 limited. Outside the stated limits and outside the housing 26th there is an environment 68 the device 10 .

In der vorstehend beschriebenen Reinigungsposition des Förderelements 20 kann das Förderelement 20 in einem Raum gereinigt werden, der sich zwischen dem ersten Dichtelement 36 und dem zweiten Dichtelement 48 erstreckt, also den Förderbereich 16 und die Zusatzräume 64 und 66 einschließt. Zum Zwecke dieser Reinigung kann dem Förderbereich 16 ein Reinigungsfluid, insbesondere ein Sterilisierfluid, zugeführt werden. Zur weiteren Verbesserung der Reinigung sind in dem ersten Gehäuseteil 28 und in dem zweiten Gehäuseteil 30 jeweilige Reinigungsfluidzuführungen 69 bzw. 71 vorgesehen. Mit diesen Zuführungen kann Reinigungsfluid von oben her in die Zusatzräume 64 bzw. 66 eingebracht werden, jeweils an den Dichtlippen 52 bzw. 56 der zusätzlichen Dichtelemente 40 bzw. 54 vorbeigeleitet und durch Ringspalte 74 bzw. 76 hindurch in den Förderbereich 16 eingeführt werden. Dies ermöglicht eine besonders effektive Reinigung des Förderelements 20 auch im Bereich der genannten Dichtlippen 42 bzw. 56.In the cleaning position of the conveyor element described above 20th can the conveying element 20th be cleaned in a space that is between the first sealing element 36 and the second sealing element 48 extends, so the funding area 16 and the additional rooms 64 and 66 includes. For the purpose of this cleaning, the conveying area 16 a cleaning fluid, in particular a sterilizing fluid, can be supplied. To further improve the cleaning are in the first housing part 28 and in the second housing part 30th respective cleaning fluid supplies 69 respectively. 71 intended. With these feeds, cleaning fluid can enter the additional rooms from above 64 respectively. 66 be introduced, each on the sealing lips 52 respectively. 56 the additional sealing elements 40 respectively. 54 bypassed and through annular gaps 74 respectively. 76 through into the conveying area 16 to be introduced. This enables a particularly effective cleaning of the conveying element 20th also in the area of the sealing lips mentioned 42 respectively. 56 .

Zur Reinigung des Förderelements 20 kann außerdem ein Reinigungsfluid über den Zuführbereich 18 zugeführt und über den Auslassbereich 22 abgeführt werden. Ein Austrag des Reinigungsfluids erfolgt außerdem über mit den Zusatzräumen 64 und 66 jeweils verbundene Abführungen 70 bzw. 72, die vorzugsweise in einem jeweils unteren Bereich der Zusatzräume 64 und 66 angeordnet sind.For cleaning the conveyor element 20th can also apply a cleaning fluid via the feed area 18th fed and via the outlet area 22nd be discharged. The cleaning fluid is also discharged via the additional spaces 64 and 66 associated deductions 70 respectively. 72 , which are preferably in a lower area of the additional rooms 64 and 66 are arranged.

Während der vorstehend erörterten Reinigung wird auch ein Großteil der Kontaktfläche 38 des ersten Gehäuseteils 28 sowie ein Großteil der Kontaktfläche 52 des Förderelements 20 gereinigt, insbesondere sterilisiert. Nach Abschluss der Reinigung, insbesondere der Sterilisation, wird der Aktor 62 betätigt, sodass dieser eine Antriebskraft auf das Förderelement 20 ausübt, welche das Förderelement 20 ausgehend von der Reinigungsposition (vergleiche 1) weiter in Richtung des zweiten Bereichs 14 verlagert, bis die Förderposition des Förderelements 20 erreicht ist (vergleiche 2). Im Zuge dieser Verlagerung des Förderelements 20 aus der Reinigungsposition in die Förderposition gleitet das erste Dichtelement 36 an der ersten Gegenfläche 38 entlang und verkleinert auf diese Weise den Zusatzraum 64. Gleichzeitig gleitet die Kontaktfläche 52 des Förderelements 20 an dem ortsfesten zweiten Dichtelement 48 entlang, wodurch ein zuvor gereinigter oder sterilisierter Teilabschnitt der Kontaktfläche 52 in die „unreine“ Umgebung 68 gelangt.Much of the contact area also becomes during the cleaning discussed above 38 of the first housing part 28 as well as much of the contact area 52 of the conveying element 20th cleaned, especially sterilized. After completion of the cleaning, in particular the sterilization, the actuator 62 actuated, so that this applies a driving force to the conveying element 20th exercises which the conveying element 20th starting from the cleaning position (compare 1 ) continue towards the second area 14th relocated until the conveying position of the conveying element 20th is reached (compare 2 ). In the course of this relocation of the conveyor element 20th The first sealing element slides out of the cleaning position into the conveying position 36 on the first mating surface 38 along and reduces the additional space in this way 64 . At the same time, the contact surface slides 52 of the conveying element 20th on the stationary second sealing element 48 along, whereby a previously cleaned or sterilized section of the contact surface 52 into the "unclean" environment 68 got.

Die vorstehend beschriebenen Verlagerungen des ersten Dichtelements 36 und der Kontaktfläche 52 gehen lediglich mit einer geringfügigen Verkleinerung des Abstands zwischen dem ersten Dichtelement 36 und dem zweiten Dichtelement 48 einher; eine Verlagerung eines nicht gereinigten oder nicht sterilisierten Bereichs des Förderelements 20 aus der Umgebung 68 in den Förderbereich 16 oder in einen der Zusatzräume 64 oder 66 hinein kann vermieden werden.The above-described displacements of the first sealing element 36 and the contact area 52 go only with a slight reduction in the distance between the first sealing element 36 and the second sealing element 48 along with; a displacement of an uncleaned or unsterilized area of the conveying element 20th from the area 68 in the funding area 16 or in one of the additional rooms 64 or 66 into it can be avoided.

Im Zuge der vorstehend beschriebenen Verlagerung des Förderelements 20 aus der Reinigungsposition in die Förderposition gelangen die Dichtlippen 42 und 56 aus ihrer beabstandeten Lage in Anlage mit den Kontaktflächen 44 bzw. 58. Auf diese Weise ist das Förderelement 20 während des Förderbetriebs in dem Förderbereich 16 mittels der zusätzlichen Dichtelemente 40 und 54 abgedichtet; die Zusatzräume 64 und 66 sind jeweils mittels der genannten zusätzlichen Dichtelemente 40 und 54 sowie mittels des ersten Dichtelements 36 bzw. mittels des zweiten Dichtelements 48 abgedichtet. Da die Zusatzräume 64 und 66 während des vorstehend beschriebenen Reinigungsvorgangs ebenfalls gereinigt, insbesondere sterilisiert, wurden, ist eine Kontamination des Förderbereichs 16 während des Förderbetriebs der Vorrichtung 10 ausgeschlossen.In the course of the displacement of the conveying element described above 20th The sealing lips move from the cleaning position to the conveying position 42 and 56 from their spaced-apart position in contact with the contact surfaces 44 respectively. 58 . In this way is the conveying element 20th during the production operation in the production area 16 by means of the additional sealing elements 40 and 54 sealed; the additional rooms 64 and 66 are each by means of the additional sealing elements mentioned 40 and 54 as well as by means of the first sealing element 36 or by means of the second sealing element 48 sealed. Because the additional rooms 64 and 66 were also cleaned, in particular sterilized, during the cleaning process described above, is a contamination of the conveying area 16 during the conveyor operation of the device 10 locked out.

Claims

Device (10) for conveying flowing material, comprising a conveying element (20) which is sealed in a first area (12) by means of a first sealing arrangement (46) against a housing (26) and which is located in a first area (12) spaced second area (14) is sealed against the housing (26) by means of a second sealing arrangement (60), a flow material conveying area (16) being arranged between the first area (12) and the second area (14), with a position of the conveying element (20) seen along an axis of extension (24) of the conveying element (20) is changeable, characterized in that the first sealing arrangement (46) has a first sealing element (36) which is connected to the conveying element (20), and that the second Sealing arrangement (60) has a second sealing element (48) which is connected to the housing (26).

Device (10) according to Claim 1 , characterized in that a first position of the conveying element (20) corresponds to a conveying position in which the conveying element (20) is set up for conveying flow material, and that a second position corresponds to a cleaning position in which the conveying element (20) is set up for cleaning is.

Device (10) according to Claim 2 , characterized in that a distance measured along the axis of extension (24) between the first sealing element (36) and the second sealing element (48) is greater in the cleaning position than in the conveying position.

Device (10) according to Claim 2 or 3 , characterized in that the first sealing arrangement (46) has an additional sealing element (40) which, in the conveying position, bears sealingly against a contact surface (44) and which is spaced apart from the contact surface (44) in the cleaning position.

Device (10) according to one of the Claims 2 until 4th , characterized in that the second sealing arrangement (60) has an additional sealing element (54) which in the conveying position rests in a sealing manner on a contact surface (58) and which is spaced apart from the contact surface (58) in the cleaning position.

Device (10) according to Claim 4 or 5 , characterized in that the additional sealing element (40, 54) is connected to the housing (26) and is preferably effective radially inward.

Device (10) according to one of the Claims 4 until 6th , characterized in that the contact surface (44, 58) is formed by a cylindrical or frustoconical peripheral surface of the conveying element (20).

Device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the conveying element (20) is formed by a conveying screw or by a conveying piston.

Method for operating a device (10) according to one of the Claims 2 until 8th , characterized by - positioning the conveying element (20) in the cleaning position, - cleaning the conveying element (20) in an area between the first sealing element (36) and the second sealing element (48), - positioning the conveying element (20) in the conveying position, - Conveying flow material by moving the conveyor element (20).

Procedure according to Claim 9 wherein the cleaning of the conveying element (20) involves an entry of a cleaning medium in an area (64) between the first sealing element (36) and an additional sealing element (40) of the first sealing arrangement (46) and / or an entry of a cleaning medium in an area ( 66) between the second sealing element (48) and an additional sealing element (54) of the second sealing arrangement (60).