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Die Erfindung betrifft eine Trocknungsvorrichtung und ein Verfahren zur Trocknung von Reinigungsfluid aufweisenden Behältern.
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Trocknungsvorrichtungen sind grundsätzlich bekannt. Der Produktionsprozess von Behältern, beispielsweise von Getränkedosen, zeichnet sich durch mehrere Prozessschritte aus. Zwischen einzelnen Prozessschritten sind üblicherweise Reinigungsprozesse erforderlich. Während des Reinigungsprozesses werden die Dosen mit einem Reinigungsfluid gereinigt. Damit der nachfolgende Prozessschritt mit vordefinierten Parametern ausgeführt werden kann, sind die Dosen nach dem Reinigungsprozess zu trocknen.
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Zur Trocknung der Dosen werden diese mit einem Trocknungsfluid beaufschlagt, das üblicherweise Temperaturen zwischen 100 Grad Celsius und 250 Grad Celsius aufweist. Das Trocknungsfluid wird mit einer geringen Geschwindigkeit von 2 Metern pro Sekunde bis 10 Metern pro Sekunde zugeführt, um die Position der Dosen nicht zu beeinflussen. Das Trocknungsfluid ist in der Regel Luft. Die Dosen werden üblicherweise mit ihrem Boden nach oben und ihrer Öffnung nach unten durch die Trocknungsvorrichtung bewegt. Die Dosen werden in der Regel von oben mit dem Trocknungsfluid beaufschlagt. Das Trocknungsfluid ist derart zuzuführen bzw. ein Fluidstrom des Trocknungsfluids ist derart einzustellen, dass die Dosen nicht durch den Trocknungsfluidstrom beeinflusst werden, insbesondere umgekippt werden oder von dem Transportband herunterfallen.
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Da das Gewicht von Dosen gering ist, ist der Trocknungsfluidstrom ebenfalls so gering einzustellen, dass die im Vorherigen genannte Beeinflussung der Dosen im Wesentlichen nicht stattfindet. Um dennoch eine sichere Trocknung der Dosen zu gewährleisten, wird das Trocknungsfluid auf eine hohe Temperatur, beispielsweise 100 Grad Celsius bis 250 Grad Celsius eingestellt, sodass auch mit dem geringen Trocknungsfluidstrom eine Trocknung der Dosen ermöglicht wird.
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Diese hohe Temperatur des Trocknungsfluids führt zu einem hohen Energieverbrauch, da das Trocknungsfluid auf diese hohe Temperatur zu erwärmen ist. Darüber hinaus werden derart hohe Temperaturen des Trocknungsfluids üblicherweise mit einem Gasbrenner bewirkt, wobei die erzeugte CO2-Menge nachteilig ist.
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Diese hohe Temperatur führte darüber hinaus dazu, dass eine Vielzahl von Materialien nicht in den Trocknungsvorrichtungen verwendet werden konnte, da diese nicht temperaturbeständig sind. Beispielsweise können einfachere Kunststoffe, die ihre vordefinierten Materialeigenschaften regelmäßig ab 90 Grad verlieren, nicht eingesetzt werden. Aufgrund dessen konnten insbesondere aus anderen von der Dosenfertigung bekannte Mechanismen, beispielsweise aus vor- oder nachgelagerten Maschinen, nicht auf die Trocknungsvorrichtung übertragen werden.
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Es ist eine Anforderung aus der Industrie, dass die Dosenherstellung energieeffizient ist. Darüber hinaus soll der Verbrauch an konventionellen Energieträgern, beispielsweise Gas, reduziert werden. Allgemein wird in der Industrie angestrebt, den ökologischen Fußabdruck je hergestellter Dose zu verbessern.
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Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Trocknungsvorrichtung und ein Verfahren zur Trocknung von Reinigungsfluid aufweisenden Behältern bereitzustellen, die einen oder mehrere der genannten Nachteile vermindern oder beseitigen. Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, die eine effizientere Trocknung von Reinigungsfluid aufweisenden Behältern ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Vorrichtung und einem Verfahren nach den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Aspekte sind in den jeweiligen abhängigen Patentansprüchen angegeben. Die den Patentansprüchen und der Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale sind in beliebiger, technologisch sinnvollerweise miteinander kombinierbar, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.
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Gemäß einem ersten Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch eine Trocknungsvorrichtung zur Trocknung von Reinigungsfluid aufweisenden Behältern, umfassend eine Fluidstromvorrichtung, die angeordnet und ausgebildet ist, die Behälter mit einem in eine Fluidstromrichtung ausgerichteten Trocknungsfluid zu beaufschlagen und eine Halterungsvorrichtung, die angeordnet und ausgebildet ist, die Behälter in einer Halterungsrichtung niederzuhalten, wobei die Halterungsrichtung entgegengesetzt zur Fluidstromrichtung ausgerichtet ist.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass mittels einer Halterungsvorrichtung die Dosen auf einer Fördervorrichtung positionierbar sind und insbesondere durch das Beaufschlagen mit dem Trocknungsfluid nicht unerwünscht bewegt werden. Somit fallen die Dosen nicht um und/oder nicht herunter. Somit wird der Ausschuss reduziert.
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Eine weitere Erkenntnis der Erfindung ist, dass mittels dieser Halterungsvorrichtung der Fluidstrom des Trocknungsfluids erhöht werden kann, da die Behälter sicher niedergehalten werden. Durch diese Erhöhung des Fluidstroms des Trocknungsfluids kann die Temperatur des Trocknungsfluids gesenkt werden. Durch das Senken der Temperatur des Trocknungsfluids wird der Energieverbrauch der Trocknungsvorrichtung reduziert. Somit können die Behälter in vorteilhafterweise bei einer Temperatur von unter 100°C getrocknet werden. Darüber hinaus wurde herausgefunden, dass eine Energieeinsparung zwischen 25 % und 40 % erzielt werden kann.
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Ein weiterer Vorteil ist, dass die Behälter von innen und von außen mit dem Trocknungsfluid beaufschlagt werden können, sodass die Trocknung der Behälter schneller, sicherer und effizienter möglich ist.
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Durch die geringere Temperatur des Trocknungsfluids können darüber hinaus einfachere und somit auch günstigere Materialien eingesetzt werden, beispielsweise für ein Förderband. Darüber hinaus haben die Erfinder herausgefunden, dass die Trocknung als solche qualitativ hochwertiger erfolgt und am Ausgang der Trocknungsvorrichtung durchschnittlich weniger Reinigungsfluid an den Behältern vorhanden ist.
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Darüber hinaus ermöglicht die Halterungsvorrichtung den Einsatz alternativer Wärmequellen. Beispielsweise kann die Abluft von vor- und/oder nachgelagerten Maschinen als Trocknungsfluid oder zur Aufwärmung des Trocknungsfluids verwendet werden. Darüber hinaus kann das Trocknungsfluid mit einer Elektroheizvorrichtung aufgewärmt werden.
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Die Fluidstromvorrichtung ist insbesondere als eine Vorrichtung zu verstehen, die das Trocknungsfluid bereitstellt. Das Trocknungsfluid wird insbesondere derart bereitgestellt, dass eine Hauptströmungsrichtung des Trocknungsfluids der Fluidstromrichtung entspricht. Für den Fachmann ist es selbstverständlich, dass ein in einer Trocknungsvorrichtung bereitgestelltes Trocknungsfluid keine ausschließlich linearen Bewegungen ausführt und somit neben der Fluidstromrichtung auch weitere Richtungen des Trocknungsfluids feststellbar sind. Unter der Fluidstromrichtung ist somit insbesondere eine Hauptfluidstromrichtung zu verstehen. Diese kann beispielsweise mit einer im Folgenden noch näher erläuterten Düseneinheit mit einer Vielzahl an Fluidstromaustritten bewirkt werden, wobei die Fluidstromaustritte in Fluidstromrichtung ausgerichtet sind.
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Die Halterungsvorrichtung ist angeordnet und ausgebildet, um die Behälter in einer Halterungsrichtung niederzuhalten. Die Behälter werden üblicherweise in einer horizontalen Richtung durch die Trocknungsvorrichtung bewegt. Die Halterungsvorrichtung kann insbesondere vertikal über den Behältern angeordnet werden, sodass diese vertikal nach oben nicht bewegbar sind. Die Behälter können beispielsweise durch eine Auflage der Halterungsvorrichtung am Behälterboden niedergehalten werden.
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Wie im Folgenden noch näher erläutert, kann die Halterungsvorrichtung beispielsweise vertikal über einer Fördervorrichtung, beispielsweise ein Förderband, angeordnet sein, sodass die Behälter zwischen der Fördervorrichtung und der Halterungsvorrichtung eingeklemmt werden und durch eine synchrone Bewegung der Halterungsvorrichtung und der Fördervorrichtung durch die Trocknungsvorrichtung niedergehalten bewegt werden.
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Die Halterungsrichtung ist entgegengesetzt zur Fluidstromrichtung ausgerichtet. Dies bedeutet insbesondere, dass ein Winkel zwischen der Halterungsrichtung und der Fluidstromrichtung kleiner 30 Grad, kleiner 20 Grad, kleiner 10 Grad, kleiner 5 Grad oder kleiner 2,5 Grad beträgt.
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Das Trocknungsfluid kann ohne die Halterungsvorrichtung eine Bewegung der Behälter in Fluidstromrichtung bewirken. Diese könnten sich beispielsweise durch das Trocknungsfluid vertikal nach oben bewegen. Die Halterungsvorrichtung hält die Behälter in Halterungsrichtung nieder. Da die Halterungsrichtung entgegengesetzt zur Fluidstromrichtung ausgerichtet ist, ist eine sichere Positionierung der Behälter gewährleistet. Infolgedessen werden die im Vorherigen genannten Vorteile durch diese Trocknungsvorrichtung ermöglicht.
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Eine bevorzugte Fortbildung der Trocknungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Fluidstromrichtung gleich gerichtet zur Halterungsrichtung ausrichtbar ist. Beispielsweise kann die Fluidstromvorrichtung derart angesteuert werden, dass die Behälter in einem ersten Bereich von unten nach oben und in einem zweiten Bereich von oben nach unten mit dem Trocknungsfluid beaufschlagt werden. Dies kann unter anderem deswegen bevorzugt sein, um Reinigungsfluid aus einem konkaven Abschnitt, beispielsweise einem Behälterboden, zu entfernen. Ferner können die Behälter in vorteilhafterweise von außen und von innen mit dem Trocknungsfluid beaufschlagt werden.
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Eine bevorzugte Ausführungsvariante der Trocknungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass im bestimmungsgemäßen Betrieb die Fluidstromrichtung vertikal nach oben und die Halterungsrichtung vertikal nach unten ausgerichtet ist.
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Eine vertikal nach oben oder vertikal nach unten ausgerichtete Fluidstromrichtung bzw. Halterungsrichtung bedeutet insbesondere, dass die Fluidstromrichtung und/oder die Halterungsrichtung mit einer Vertikalen einen Winkel einschließt bzw. einschließen, der kleiner als 30 Grad, kleiner als 20 Grad, kleiner als 10 Grad, kleiner als 5 Grad oder kleiner 2,5 Grad beträgt. Alternativ kann die Trocknungsvorrichtung in einer horizontalen Ebene gespiegelt ausgeführt werden, sodass die Fluidstromrichtung vertikal nach unten und die Halterungsrichtung vertikal nach oben ausgerichtet ist.
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Eine weitere bevorzugte Fortbildung der Trocknungsvorrichtung umfasst eine sich von einem Förderstartpunkt zu einem Förderendpunkt erstreckende Förderstrecke und eine Fördereinheit, die angeordnet und ausgebildet ist, die Behälter zumindest abschnittsweise entlang der Förderstrecke zu bewegen, wobei die Halterungsvorrichtung weiter angeordnet und ausgebildet ist, die Behälter zumindest abschnittsweise entlang der Förderstrecke niederzuhalten.
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Es besteht beispielsweise die Möglichkeit, dass die Fluidstromvorrichtung die Behälter lediglich in einem Abschnitt der Förderstrecke mit dem Trocknungsfluid beaufschlagt. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die Halterungsvorrichtung lediglich in diesem Abschnitt die Behälter niederhält. Somit kann die Halterungsvorrichtung möglichst klein ausgebildet werden und es wird Energie eingespart.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der Trocknungsvorrichtung ist vorgesehen, dass die Halterungsvorrichtung weiter angeordnet und ausgebildet ist, die Behälter zumindest abschnittsweise entlang der Förderstrecke zu bewegen.
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Hierfür kann die Halterungsvorrichtung beispielsweise angeordnet und ausgebildet sein, eine Verbindung mit den Behältern auszubilden. Hierfür kann beispielsweise eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Halterungsvorrichtung und den Behältern ausgebildet werden. Dies kann mit dem im Folgenden näher erläuterten Unterdruck erfolgen.
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Eine derartig angeordnete und ausgebildete Halterungsvorrichtung hat den Vorteil, dass die Behälter auch von der Halterungsvorrichtung bewegt werden und nicht ausschließlich von der Fördereinheit. Somit ist eine autonome Bewegung der Behälter ausschließlich mittels der Halterungsvorrichtung möglich.
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Eine weitere bevorzugte Fortbildung der Trocknungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Halterungsvorrichtung weiter derart angeordnet und ausgebildet ist, dass eine Halterungskraft in Halterungsrichtung auf die Behälter einstellbar ist.
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Eine einstellbare Halterungskraft kann beispielsweise unterschiedlich starke Fluidströme des Trocknungsfluids berücksichtigen. Darüber hinaus können unterschiedliche Behältereigenschaften berücksichtigt werden. Beispielsweise erfordert ein Behälter aus Stahl eine geringere Halterungskraft als ein Behälter aus Aluminium. Die Halterungsvorrichtung kann für die Einstellung der Halterungskraft beispielsweise eine Federeinheit aufweisen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der Trocknungsvorrichtung ist ferner vorgesehen, dass die Behälter zumindest abschnittsweise zwischen der Fördereinheit und der Halterungsvorrichtung einklemmbar sind. Hierfür sind die Fördereinheit und die Halterungsvorrichtung insbesondere derart angeordnet, dass Behälter zwischen diesen anordenbar sind.
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Es ist insbesondere bevorzugt, dass ein vertikaler Abstand zwischen der Halterungsvorrichtung und der Fördereinheit einstellbar ist. Dies ermöglicht beispielsweise, dass die Beabstandung zwischen der Fördereinheit und der Halterungsvorrichtung im Wesentlichen einer Behälterhöhe der Behälter entspricht.
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In einer weiteren bevorzugten Fortbildung der Trocknungsvorrichtung ist vorgesehen, dass die Fördereinheit ein Förderband und die Halterungsvorrichtung ein parallel zum Förderband ausgerichtetes Halterungsband aufweist und das Förderband und das Halterungsband parallel zueinander bewegbar angeordnet sind. Das Förderband und das Halterungsband können entlang der Förderstrecke auch teilweise durchhängen, sodass eine gewisse Abweichung von einer idealen Parallelität für den Fachmann selbstverständlich ist.
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Die parallele Bewegung des Förderbands und des Halterungsbands betrifft insbesondere die Abschnitte des Förderbands und des Halterungsbands, die im bestimmungsgemäßen Betrieb mit den Behältern in Kontakt stehen und/oder zueinander gewandt angeordnet sind. Selbstverständlich weist das Förderband und das Halterungsband Umkehrabschnitte und auch Rücklaufabschnitte auf, deren Ausrichtung für die Trocknung der Behälter im Wesentlichen unerheblich ist.
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Es ist insbesondere bevorzugt, dass das Förderband und das Halterungsband synchron zueinander bewegbar sind. Durch eine synchrone Bewegung können zwischen dem Förderband und dem Halterungsband eingeklemmte Behälter in optimaler Weise bewegt werden.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsvariante der Trocknungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass das Förderband und/oder das Halterungsband fluiddurchlässig ausgebildet ist bzw. sind. Das Förderband und/oder das Halterungsband kann bzw. können beispielsweise netzartig ausgebildet sein. Eine Fluiddurchlässigkeit des Förderbands und/oder des Halterungsbands ermöglicht einen verbesserten Trocknungsprozess der Behälter und darüber hinaus die im Folgenden noch näher erläuterte Ausbildung eines Unterdrucks.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsvariante der Trocknungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Fördereinheit zumindest abschnittsweise entlang der Förderstrecke einen Freiabschnitt aufweist, in dem die Fördereinheit unterbrochen ist, und die Halterungsvorrichtung angeordnet und ausgebildet ist, einen Unterdruck auf die Behälter zu bewirken, sodass die Behälter im Freiabschnitt von der Halterungsvorrichtung bewegbar sind.
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Die Halterungsvorrichtung ist insbesondere vertikal über der Fördereinheit angeordnet. Im Freiabschnitt hängen die Behälter an der Halterungsvorrichtung und werden durch die Bewegung der Halterungsvorrichtung in Richtung der Förderstrecke bewegt. Im Freiabschnitt sind die Behälter von der Halterungsvorrichtung insbesondere ohne die Fördereinheit bewegbar.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsvariante der Trocknungsvorrichtung umfasst eine Unterdruckeinheit zur Bewirkung des Unterdrucks auf die Behälter, wobei die Unterdruckeinheit angeordnet und ausgebildet ist, den Unterdruck zwischen einem Halterungsobertrum und einem Halterungsuntertrum des Halterungsbands zu bewirken.
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Das Halterungsuntertrum des Halterungsbands ist insbesondere das lasttragende Trum des Halterungsbands, sodass es ist insbesondere bevorzugt ist, dass der Unterdruck derart von der Unterdruckeinheit bereitgestellt wird, dass die Behälter an das Halterungsuntertrum durch den Unterdruck herangesaugt werden.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsvariante der Trocknungsvorrichtung umfasst eine Trocknungskammer, in der die Behälter mit dem Trocknungsfluid beaufschlagbar sind, wobei sich der Freiabschnitt von einem Eintrittsende zu einem Austrittsende der Trocknungskammer erstreckt. Das Eintrittsende ist das Ende der Trocknungskammer, durch das die Behälter in die Trocknungskammer hineintreten können. Das Austrittsende der Trocknungskammer ist das Ende, durch das die Behälter aus der Trocknungskammer heraustreten.
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Diese Ausführungsvariante führt dazu, dass die Behälter innerhalb der Trocknungskammer im Wesentlichen von der Halterungsvorrichtung entlang der Förderstrecke bewegt werden. Die der Halterungsvorrichtung abgewandten Enden der Behälter sind die offenen Enden, sodass diese vollständig dem Trocknungsfluid ausgesetzt sind und beispielsweise keine Fördereinheit oder ein Förderband den Fluidstrom des Trocknungsfluids beeinflusst. Somit wird eine bessere Trocknung der Behälter ermöglicht.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsvariante der Trocknungsvorrichtung umfasst mindestens eine Düseneinheit zur Beaufschlagung der Behälter mit dem Trocknungsfluid, wobei das Förderband ein Förderobertrum und ein Förderuntertrum aufweist und mindestens ein Fluidstromaustritt der Düseneinheit zwischen dem Förderobertrum und dem Förderuntertrum angeordnet ist. Die Düseneinheit kann von der Fluidstromvorrichtung umfasst sein. Ein derartig angeordneter Fluidstromaustritt wird von dem Förderband vermindert beeinflusst, da der Fluidstrom des Trocknungsfluids lediglich durch ein einzelnes Trum und nicht durch zwei Trume hindurchtritt. Es ist insbesondere bevorzugt, dass das Förderobertrum das lasttragende Trum ist.
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Es ist darüber hinaus bevorzugt, dass die Düseneinheit angeordnet und ausgebildet ist, die Hohlräume der Behälter derart mit dem Trocknungsfluid zu beaufschlagen, dass ein Eintrittsfluidstrom in die Hohlräume eintritt und ein Austrittsfluidstrom des Trocknungsfluids aus den Hohlräumen austritt.
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Der Eintrittsfluidstrom und Austrittsfluidstrom führen dazu, dass das Trocknungsfluid in vorteilhafterweise in den Hohlräumen der Behälter wirken kann, sodass diese in vorteilhafterweise getrocknet werden. Es ist insbesondere bevorzugt, dass der mindestens eine Fluidaustritt derart ausgebildet ist, dass der Fluidstrom strahlförmig ausgebildet ist.
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Es ist ferner bevorzugt, dass der Fluidstrom nicht flächig ausgebildet ist. Insbesondere mit einem Strahldurchmesser, der um ein Vielfaches kleiner ist als ein typischer Behälterdurchmesser, kann eine vorteilhafte Trocknung mit einem Eintrittsfluidstrom und einem Austrittsfluidstrom ermöglicht werden.
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In einer weiteren bevorzugten Fortbildung der Trocknungsvorrichtung ist vorgesehen, dass diese eine Fluiderkennungseinheit umfasst, die angeordnet und ausgebildet ist, das Reinigungsfluid, insbesondere eine Menge des Reinigungsfluids, zu erkennen. Darüber hinaus ist es bevorzugt, dass die Fluiderkennungsvorrichtung eine weitere Unterdruckeinheit aufweist, die angeordnet und ausgebildet ist, einen Unterdruck auf einen Behälterboden der Behälter zu bewirken, und die Fluiderkennungseinheit derart angeordnet ist, dass die Hohlräume der Behälter dieser zugewandt sind. Mit einer derartig ausgebildeten Fluiderkennungsvorrichtung kann in vorteilhafterweise erkannt werden, ob in den Hohlräumen der Behälter noch Reinigungsfluid vorhanden ist. Infolgedessen kann die Qualität der Trocknung geprüft werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Trocknung von Reinigungsfluid aufweisenden Behältern umfassend die Schritte: Beaufschlagen der Behälter mit einem in eine Fluidstromrichtung ausgerichteten Trocknungsfluid, und Halten der Behälter in einer Halterungsrichtung, wobei die Halterungsrichtung entgegengesetzt zur Fluidstromrichtung ausgerichtet ist.
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Das Verfahren und seine möglichen Fortbildungen weisen Merkmale bzw. Verfahrensschritte auf, die sie insbesondere dafür geeignet machen, für eine Trocknungsvorrichtung und ihre Fortbildungen verwendet zu werden. Für weitere Vorteile, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails des weiteren Aspekts und seiner möglichen Fortbildungen wird auch auf die zuvor erfolgte Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen und Fortbildungen der Trocknungsvorrichtung verwiesen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden exemplarisch anhand der beiliegenden Figuren erläutert. Es zeigen:
- 1: eine schematische, zweidimensionale Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform einer Trocknungsvorrichtung;
- 2: eine weitere schematische, zweidimensionale Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform einer Trocknungsvorrichtung;
- 3: eine weitere schematische, zweidimensionale Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform einer Trocknungsvorrichtung;
- 4: eine weitere schematische, zweidimensionale Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform einer Trocknungsvorrichtung; und
- 5: eine schematische Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines Verfahrens.
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In den Figuren sind gleiche oder im Wesentlichen funktionsgleiche oder -ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet
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1 zeigt eine Trocknungsvorrichtung 1 zur Trocknung von Reinigungsfluid aufweisenden Behältern 2. In einem vorgelagerten Prozessschritt können die Behälter 2 mit einer speziell für Behälter ausgelegten Reinigungsvorrichtung, die auch als Washer bezeichnet wird, gereinigt werden. Hierbei werden unter anderem Öle entfernt.
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Die Trocknungsvorrichtung 1 umfasst eine Fluidstromvorrichtung 4, die angeordnet und ausgebildet ist, die Behälter 2 mit einem in eine Fluidstromrichtung 6 ausgerichteten Trocknungsfluid zu beaufschlagen. Die Fluidstromrichtung 6 ist vertikal nach oben ausgerichtet. Durch die Fluidstromrichtung 6 werden die Behälter 2 mit einer vertikal nach oben ausgerichteten Kraft beaufschlagt. Diese Kraft führt dazu, dass die Behälter 2 ohne die im Folgenden beschriebene Halterungsvorrichtung 8 vertikal nach oben bewegt werden und dadurch umkippen und/oder von der Fördereinheit 18 hinwegbewegt, beispielsweise runterfallen, können.
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Die Fluidstromvorrichtung 4 umfasst eine Düseneinheit 42 mit einer Vielzahl an Fluidstromeinheiten 44, die einen Fluidstrom mit einer definierten Geometrie erzeugen können. Es ist insbesondere bevorzugt, dass die Geometrie des Fluidstroms strahlförmig ist, sodass der Eintritts- und Austrittsfluidstrom 50 in den Behältern 2 erzeugt wird, sodass diese in vorteilhafterweise getrocknet werden.
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Darüber hinaus umfasst die Trocknungsvorrichtung die Fördereinheit 18, mit denen die Behälter von der linken Seite zu der rechten Seite der Trocknungsvorrichtung bewegt werden. Vertikal über und beabstandet zur Fördereinheit 18 ist die Halterungsvorrichtung 8 vorgesehen.
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Die Halterungsvorrichtung 8 ist angeordnet und ausgebildet, die Behälter 2 in einer Halterungsrichtung 10 niederzuhalten. Die Halterungsrichtung 10 ist entgegengesetzt zur Fluidstromrichtung 6 ausgerichtet, sodass die Behälter 2 durch die Kraft in Richtung der Fluidstromrichtung 6 im Wesentlichen unbewegt bleiben, da die Kraft 20 der Halterungsvorrichtung 8 in Halterungsrichtung 10 dieser Kraft entgegenwirkt. Die Fördereinheit 18 und die Halterungsvorrichtung 8 sind im Wesentlichen fluiddurchlässig ausgebildet, sodass ein Fluidstrom 5 durch diese hindurchtreten kann. Die Fluidströme sind jeweils mit gestrichelten Linien dargestellt.
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Die Behälter 2 können nun mit einem stärkeren Fluidstrom 5 beaufschlagt werden, ohne dass diese ihre definierte Position verlassen, da diese von der Halterungsvorrichtung 8 niedergehalten werden. Infolgedessen kann die Temperatur des Trocknungsfluids reduziert werden. Dadurch wird die Energieeffizienz der Trocknungsvorrichtung 1 verbessert. Darüber hinaus können Primärenergieträger, wie beispielsweise Gas, eingespart werden.
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Am Ausgang der Trocknungsvorrichtung 1 ist ferner eine Fluiderkennungsvorrichtung 52 vorgesehen. Ferner ist hier ein Transportband 58 mit Umlenkrollen 60 vorgesehen. Innerhalb des Transportbandes 58 wird mittels einer Unterdruckeinheit 54 ein Unterdruckraum 56 gebildet. Durch den Unterdruckraum 56 kann durch das Transportband 58 hindurch ein Unterdruck auf die Behälter 2 ausgeübt werden, sodass diese von der Fördereinheit 18 übernommen werden können. Die Fluiderkennungsvorrichtung 52, die beispielsweise eine Kamera sein kann, ist so angeordnet, dass diese die Hohlräume der Behälter 2 analysiert, um verbliebenes Reinigungsfluid in den Behältern 2 zu delektieren.
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Die 2 bis 4 zeigen unterschiedliche Ausführungsformen der Trocknungsvorrichtung 1, wobei die Bezugszeichen zur verbesserten Darstellung jeweils nicht vollständig wiederholt werden. Die Trocknungsvorrichtung 1 weist eine sich von einem Förderstartpunkt 12 zu einem Förderendpunkt 14 erstreckende Förderstrecke 16 auf.
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Die Halterungsvorrichtung 8 weist ein Halterungsband 24 auf, das ein Halterungsobertrum 30 und ein Halterungsuntertrum 32 umfasst. Durch das Halterungsobertrum 30 und das Halterungsuntertrum 32 wird ein Halterungsunterdruckraum 31 ausgebildet, sodass zwischen den Trumen 30, 32 ein Unterdruck ausbildbar ist. Hierfür ist eine Unterdruckeinheit 28 vorgesehen. Die Behälter 2 werden durch den Unterdruck an das Halterungsuntertrum 32 herangesogen, sodass in einem Freiabschnitt 26 eine Beförderung der Behälter 2 ausschließlich mit der Halterungsvorrichtung und nicht mit der Fördereinheit 18 erfolgt.
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Die Fördereinheit 18 ist hier zweigeteilt ausgebildet und umfasst zwei Förderbänder 22. Jedes der Förderbänder umfasst ein Obertrum 48, 48`, und ein Förderuntertrum 46, 46`. Diese Ausführungsvariante hat den Vorteil, dass innerhalb des Trocknungsraums 34 die Behälter 2 in vorteilhafterweise getrocknet werden, da vertikal unter den Behältern 2 keine Fördereinheit 18 angeordnet ist, die den Fluidstrom des Trocknungsfluids beeinflusst. Dass durch die Fluidzuführung 40 in die Trocknungskammer 34 eintretende Trocknungsfluid gelangt somit unmittelbar zu den Behältern 2.
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In der 2 ist darüber hinaus gezeigt, dass die Düseneinheit 42 mit der Vielzahl an Fluidstromeinheiten 44 zwischen dem Förderuntertrum 46 und dem Förderobertrum 48 angeordnet sein kann, sodass die Beaufschlagung der Behälter 2 in vorteilhafterweise ermöglicht wird.
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Die Trocknungskammer 34 erstreckt sich von einem Eintrittsende 36 hin zu einem Austrittsende 38. In der 4 ist gezeigt, dass sich der Freiabschnitt 26 von dem Eintrittsende 36 hin zu dem Austrittsende 38 erstreckt. Die Fördereinheit 18 wirkt somit insbesondere außerhalb der Trocknungskammer 34. Diese Ausführungsvariante ermöglicht eine optimale Trocknung der Behälter 2, da die Fördereinheit 18 den Fluidstrom des Trocknungsfluids im Wesentlichen nicht beeinflusst.
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5 zeigt eine schematische Ansicht eines beispielhaften Verfahrens. In Schritt 200 werden die Behälter 2 mit einem in eine Fluidstromrichtung 6 ausgerichteten Trocknungsfluid beaufschlagt. Damit die Behälter 2 in ihrer Position verbleiben, werden die Behälter in einer Halterungsrichtung 10 niedergehalten. Die Halterungsrichtung 10 und die Fluidstromrichtung 6 sind entgegengesetzt zueinander ausgerichtet.
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Die im Vorherigen beschriebene Trocknungsvorrichtung 1 und das entsprechende Verfahren haben den Vorteil, dass die Behälter 2 in ihrer Position verbleiben, selbst wenn diese mit einem starken Fluidstrom des Trocknungsfluids beaufschlagt werden. Somit besteht die Möglichkeit, den Fluidstrom des Trocknungsfluids zu erhöhen und gleichzeitig die Temperatur des Trocknungsfluids zu reduzieren. Somit wird der Energieverbrauch der Trocknungsvorrichtung 1 reduziert und der Verbrauch an Primärenergieträgern, insbesondere Gas, wird reduziert. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, das Förderband 22 und auch das Halterungsband 24 aus einem Material bereitzustellen, das lediglich für geringe Temperaturen ausgebildet ist. Somit wird die Trocknungsvorrichtung 1 kostengünstiger.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Trocknungsvorrichtung
- 2
- Behälter
- 4
- Fluidstromvorrichtung
- 5
- Fluidstrom
- 6
- Fluidstromrichtung
- 8
- Halterungsvorrichtung
- 10
- Halterungsrichtung
- 12
- Förderstartpunkt
- 14
- Förderendpunkt
- 16
- Förderstrecke
- 18
- Fördereinheit
- 20
- Halterungskraft
- 22
- Förderband
- 24
- Halterungsband
- 26
- Freiabschnitt
- 28
- Unterdruckeinheit
- 30
- Halterungsobertrum
- 31
- Halterungsunterdruckraum
- 32
- Halterungsuntertrum
- 34
- Trocknungskammer
- 36
- Eintrittsende
- 38
- Austrittsende
- 40
- Fluidzuführung
- 42
- Düseneinheit
- 44
- Fluidstromeinheit
- 46, 46'
- Förderuntertrum
- 48, 48'
- Förderobertrum
- 50
- Eintritts- und Austrittsfluidstrom
- 52
- Fluiderkennungsvorrichtung
- 54
- Unterdruckeinheit
- 56
- Unterdruckraum
- 58
- Transportband
- 60
- Umlenkrolle
