DE19518031A1 - Verfahren zur Nutzbarmachung von gebrauchten Verdunsterampullen aus Heizkostenverteilern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Nutzbarmachung von gebrauchten Verdunster­ ampullen aus Heizkostenverteilern.

Heizkostenverteiler werden zur Wärmeverbrauchserfassung an Heizkörpern montiert. Sie basieren auf dem Verdunstungsprinzip, d. h. die verdunstete Menge einer Flüssigkeit erlaubt eine Aussage über den Wärmeverbrauch eines Heizkörpers. Sie sind wie folgt aufgebaut:

Ein gut wärmeleitendes Gehäuserückteil wird an den Heizkörper montiert. Wärme­ schlüssig wird mit diesem Gehäuserückteil die eigentliche Meßeinheit verbunden. Sie besteht aus einer nach oben geöffneten Glasampulle, die mit einer Meßflüssigkeit, insbesondere Methylbenzoat, gefüllt ist. Durch ein Gehäusevorderteil wird die Meßein­ richtung nach vorn abgeschlossen. Dieses Gehäusevorderteil besitzt ein Sichtfenster, welches den Blick auf die Meßampulle bzw. eine seitlich befestigte Skala freigibt. Um eine Manipulation an dem Heizkostenverteiler auszuschließen, wird das Meßgerät mit einer Kunststoffplombe verschlossen.

Die Meßampullen werden regelmäßig ausgetauscht und gegen neue ersetzt. Die Aus­ tauschampullen werden im verschlossenen Zustand angeliefert, d. h. auf den Ampullen befinden sich - in der Regel - Deckel, die erst unmittelbar vor dem Einsetzen in den Heizkostenverteiler entfernt werden.

Die Altampullen, die mit Restflüssigkeit kontaminiert sind, werden - ohne Deckel - in Containern gesammelt. Eine weitere Möglichkeit ist, daß sie in einer wiederverwend­ baren Box stehend gesammelt werden. In diesem Fall werden die Ampullen - je nach Box - entweder mit oder ohne Deckel gesammelt. Daneben fallen im Karton original­ verpackte Ampullen an, die als Überbestände entsorgt werden müssen, da die Farbe der Meßflüssigkeit jährlich wechselt.

Jedes Jahr fallen ca. 80 Millionen Altampullen aus Heizkostenverteilern in der Bundes­ republik an, die entsorgt werden müssen. Bei dem gegenwärtigen Entsorgungsverfahren werden die zu entsorgenden Verdunsterampullen zunächst mechanisch zerkleinert und anschließend zentrifugiert, um die Restmeßflüssigkeit vom entstandenen Glasbruch zu trennen. Die gewonnene Flüssigkeit wird an den Hersteller zurückgegeben, der sie durch geeignete Verfahren reinigt und anschließend dem Markt wieder zuführt. Der ent­ standene Glasbruch wird zum Einschmelzen in eine Glashütte gegeben.

Nachteilig an diesem Verfahren ist, daß die Ampullen mechanisch zerkleinert werden müssen, um die Trennung von Meßflüssigkeit und Glas zu erreichen, obwohl die Ampullen durch den Einsatz in einem Heizkostenverteiler keinen Schaden genommen haben. Durch die notwendige Anschaffung von Neuampullen entstehen erhebliche Kosten.

Ein weiterer Nachteil des beschriebenen Verfahrens ist, daß Fremdkörper per Hand aussortiert werden müssen. So müssen originalverschlossene Ampullen zunächst von Hand entdeckelt werden, bevor sie zerkleinert werden bzw. müssen nach dem Zer­ kleinern die Deckel von Hand aussortiert werden. Dies erhöht die Entsorgungskosten zusätzlich.

Werden Altampullen in Boxen verarbeitet, so müssen die Ampullen zunächst von Hand entdeckelt werden (je nach Box), um anschließend in einen Container entleert zu werden, was wiederum die Kosten steigert.

Neben diesen beschriebenen ökonomischen Nachteilen darf auch der ökologische Aspekt nicht außer acht gelassen werden, da sehr viel Energie für das Umschmelzen des Glas­ bruchs in Neuampullen notwendig ist.

Da es sich bei den Verdunsterflüssigkeiten - in der Regel - um brennbare Flüssigkeiten handelt, besteht die Gefahr, daß es zu Verpuffungen kommt, da die einzelnen Ver­ fahrensschritte nicht in gasdichten/explosionsgeschützten Maschinen erfolgen. Dadurch kann eine Gesundheitsgefährdung nicht ausgeschlossen werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein sicheres Verfahren zur Wiederverwertung von Ampullen aus Heizkostenverteilern zu entwickeln, welches es ermöglicht sowohl Altampullen, wie auch unbenutzte Überbestände durch geeignete Maßnahmen direkt wieder zu verwerten. Desweiteren wird durch das erfindungsgemäße Verfahren erreicht, daß keine Handarbeit für das Aussortieren von Fremdkörpern mehr notwendig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Das erfindungsmäßige Verfahren ermöglicht es, sowohl einzelne Altampullen bzw. Altampullen die in Boxen angeliefert werden, als auch originalverpackte Überbestände wieder zu verwenden. Folgende Teilschritte sind im einzelnen - je nach Anlieferungsform - notwendig:

Fall 1 Es werden unsortierte Ampullen verarbeitet

Die Altampullen werden - in der Regel - ohne Deckel und vollkommen unsortiert in Containern gesammelt. Der Inhalt dieser Container muß zunächst in ein Magazin entleert werden und wird dort gesammelt. Durch ein geeignetes Verfahren werden einzelne Ampullen aus diesem Magazin entnommen und so aufgerichtet, so daß sie alle eine vertikale Lage haben. Die Ampullen werden daraufhin durch ein Transport­ mechanismus zu einer Sortierungseinheit befördert, welche die Ampullen durch ein geeignetes Verfahren nach Größen sortiert. Da für das weitere Verfahren die Öffnung der Ampullen alle in eine Richtung weisen müssen, werden anschließend die Ampullen auf ihre Lage untersucht. Ampullen, bei denen die Öffnungen nicht nach oben weisen, werden aussortiert und in das Magazin zurück befördert. Desweiteren werden ver­ deckelte Ampullen aussortiert.

Die auf diese Weise sortierten Ampullen werden in einem Zwischenmagazin gesammelt. Dies ist notwendig, um entstandene Leerräume im Transportmechanismus auffüllen zu können. Aus dem Zwischenmagazin werden die Ampullen zu einer Vorrichtung befördert, die die Meßflüssigkeit entfernt und in einem Tank sammelt. Anschließend werden die Ampullen innerlich gereinigt und getrocknet.

Es schließt sich das Wiederbefüllen und Verdeckeln der Röhrchen an. Die so verschlossenen Ampullen werden nun noch von außen gereinigt und anschließend verpackt.

Fall 2 Es sollen Überbestände wiederaufgearbeitet werden

Überbestände liegen in der Regel in Originalverpackung vor, d. h. sie sind sortiert und verdeckelt. In diesem Fall werden die Ampullen, nach Entfernen der Verpackung, direkt ins Zwischenmagazin eingeführt. Als zusätzlicher Arbeitsschritt ist allerdings das Entfernen der Deckel notwendig.

Fall 3 Wiederaufarbeitung von Ampullen in wiederverwendbarer Verpackung

Werden wiederverwendbare Verpackungen verwandt, muß zwischen zwei Ausführungen dieser Boxen unterschieden werden: Im einen Fall werden die Ampullen, nach dem Austauschen aus dem Heizkostenverteiler, mit einem Deckel verschlossen, im anderen Fall nicht.

In beiden Fällen werden die Ampullen mit der Verpackung in das Zwischenmagazin eingeführt. Sind die Ampullen in der Box ohne Deckel, so werden diese direkt zu der Vorrichtung transportiert, die die Ampullen entleert. Im anderen Fall ist noch das Entdeckeln notwendig. Der wesentliche Unterschied zum Fall zwei ist, daß nicht mehr einzelne Ampullen verarbeitet werden, sondern die Ampullen während der Wiederauf­ arbeitung in der Verpackung verbleiben.

Das gesamte Verfahren wird in einer sicheren Maschine realisiert, die gasdicht und explosionsgeschützt ist. Gase die während des Aufarbeitens entstehen werden abgesaugt und durch geeignete Maßnahmen in flüssige Form gewandelt.

Ein großer Vorteil an dem beschriebenen Verfahren ist, daß die Ampullen nicht mehr zerstört werden müssen, um eine Trennung von Meßflüssigkeit und Glas zu erreichen.

Dadurch kann man die Ampullen wiederverwenden und spart dadurch erhebliche Kosten ein.

Ein weiterer Vorteil ist die Tatsache, daß mit dem neuen Verfahren auch Ampullen mit Deckeln verarbeitet werden können, ohne daß diese vorher von Hand entdeckelt werden mußten, auch dies wirkt sich auf die Kosten sehr günstig aus.

Unter ökologischem Aspekt erweist sich das neue Verfahren als sehr günstig, da erheblich weniger Energie benötigt wird die Ampullen zu reinigen, statt sie neu zu erschmelzen.

Da das neue Verfahren in einer explosionsgeschützten Anlage realisiert ist, ist eine Gesundheitsgefährdung - aufgrund von entstehenden Gasen bzw. eine Verpuffung - ausgeschlossen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Realisierungsform des erfindermäßigen Verfahrens sowie anhand der Zeichnungen.

Dabei zeigt

Fig. 1 eine Gesamtdarstellung einer Anlage zur Wiederverwertung von Altampullen.

Fig. 2 zeigt eine mögliche Ausführung des Sortiersystems.

Fig. 3 zeigt eine mögliche Vorrichtung zum Entfernen der Deckel.

Fig. 4 zeigt eine Anordnung um die Ampullen zu entleeren, zu reinigen und anschießend wieder zu befüllen.

Kernstück des neuen Verfahrens ist eine vollautomatische Maschine, die sowohl die Entleerung, als auch die Reinigung und das Befüllen der Ampullen durchführt.

Die Altampullen werden nach der Anlieferung aus den Transportcontainern zunächst in einem Magazin 1 gesammelt. Während des Betriebes der Anlage werden kontinuierlich Altampullen aus diesem entnommen und auf eine drehende Siebtrommel 2 gegeben.

Diese hat die Aufgabe ausgelaufene Flüssigkeit und entstandenen Glasbruch von dem Schüttgut zu trennen. Zugleich wird durch einen in diese Trommel hineinragenden Schieber 3 erreicht, daß die Ampullen einzeln an ein Förderband 4 übergeben werden.

Das Förderband ist um 90° gewunden, so daß die liegenden Ampullen während des Transports aufgerichtet werden. Für die weitere Verarbeitung ist es notwendig, daß die Ampullen sortiert werden, d. h. es muß dafür gesorgt werden, daß die Ampullen nach Größen geordnet und die Öffnung alle nach oben weisen. Daneben müssen verdeckelte Ampullen aussortiert werden. Die Sortierung 5 wird bevorzugt auf optischem Weg erreicht. Fig. 2 zeigt mögliche Details dieses Sortiersystems: Die Ampullen werden durch ein Transportsystem 6 an einer höhenverstellbaren Fotodiode 7 vorbei geführt. Durch diese Diode bzw. den sich anschließenden Auswerfer 8 werden die Ampullen nach Größen sortiert. Die ausgeworfenen Ampullen werden in ein Magazin 9 geleitet. Nach passieren dieser Größenkontrolle werden die Ampullen an einem Laser 10 vorbei geführt. Fällt der Laserstrahl auf die Kuppe einer Ampulle, so wird der reflektierte Strahlenanteil auf eine Fotodiode 11 abgebildet. Daraufhin erhält der Auswerfer 12 einen elektrischen Impuls und wirft die Ampulle aus. Die ausgeworfenen Ampullen werden durch ein Förderband 13 wieder in das Magazin 1 zurück befördert. Erreicht eine Ampulle mit der richtigen Lage den Meßpunkt, so kommt es zu keiner Reflexion und sie kann den Auswerfer passieren. Verdeckelte Ampullen werden aussortiert, indem die Ampullen mit einem Laserstrahl 14 durchstrahlt werden. Liegt ein verdeckelte Ampulle vor, so empfangt die Diode 15 kein Signal, worauf die betreffende Ampulle, stehend, durch den Auswerfer 16 in ein Magazin 17 aussortiert wird. Die sortierten Altampullen werden nun in das Zwischenmagazin 18 befördert. Die Magazine 17 bzw. 18 sind so angeordnet, daß wahlweise verdeckelte als auch entdeckelte Ampullen aufgearbeitet werden können. Werden verdeckelte Ampullen verarbeitet, so müssen die Deckel von den Ampullen entfernt werden, bevor diese den Absaug- bzw. Reinigungsprozeß durchlaufen.

Die Ampullen werden dem Zwischenmagazin 17 entnommen und zu einem Punkt der Anlage befördert, an dem quer über dem Transportsystem eine Einheit 19 aufgebaut ist, die zum Entfernen der Deckel dient. Durch Fig. 3 werden Details deutlich: Erreicht eine Ampulle diesen Punkt, so senkt sich eine Klemmvorrichtung 20, die die Ampulle fixiert. Anschließend senkt sich die Traverse 21, an der die eigentliche Abziehvorrichtung 22 oder 23, je nach der Form des Deckels, befestigt ist. Die Abziehvorrichtung 22 besteht aus zwei Krallen, die zwischen Deckelrand und Ampulle einrasten und sobald sich die Traverse 21 wieder hebt den Deckel abzieht. Der abgezogene Deckel wird durch eine Absaugvorrichtung 24 entfernt.

Werden Ampullen aufgearbeitet, bei denen kein Kragen zwischen Ampulle und Deckel existiert, so wird die Lanze 23 verwand. Diese besitzt einen Widerhaken, der durch den Deckel gestochen wird. Sobald der Deckel durchdrungen ist, wird die Lanze um 90 Grad gedreht und anschließend mit Preßluftunterstützung angehoben. Die Preßluft wird durch die Lanze in die Ampulle geleitet. Auch in diesem Fall werden die Deckel, nachdem sie von der Abziehvorrichtung abgestreift wurden, abgesaugt. Werden entdeckelte Ampullen verarbeitet, wird dieser Anlagenteil abgeschaltet. Die Ampullen werden nun zu einer Vorrichtung 25 transportiert, wo sie nacheinander entleert, gespült und wiederbefüllt werden. Fig. 4 zeigt Einzelheiten dieser Vorrichtung: An einer parallel zur Achse der Maschine angeordneten Haltevorrichtung 26 sind hintereinander fünf Füllrohre so angeordnet, daß sie, sobald sich die Haltevorrichtung senkt, in die Ampullen eingeführt werden. Mit dem ersten Füllrohr 27 werden die Flüssigkeitsreste abgesogen. Anschließend werden die Ampullen in einem Spülvorgang 28 mit einem speziellen Lösungsmittel gereinigt. Das nächste Füllrohr 29 saugt das Lösungsmittel wieder ab. Mit Hilfe des vierten Füllrohres 30 werden die Ampullen durch Preßluft getrocknet. Die hierbei entstehenden Gase werden durch eine Glocke 31 aufgefangen und abgesaugt. Im letzten Schritt 32 werden die Ampullen mit neuer Meßflüssigkeit befüllt.

Dies auf diese Weise wiederbefüllten Ampullen werden verdeckelt. Hierbei werden die Deckel aus dem Magazin 33 entnommen und zu den Ampullen befördert, um pneumatisch auf diese gedrückt zu werden. Abschließend werden die Ampullen durch ein mit Lösungsmittel gefülltes Ultraschallbad 34 geleitet, durch Preßluft 35 getrocknet und in ein Magazin 36 geführt.

Sollen Ampullen in wiederverwendbaren Boxen wiederbefüllt werden, so verbleiben die Ampullen während des Reinigens und Wiederbefüllens in ihren Boxen. Die Boxen werden in eines der Magazine 17 oder 18 gegeben und durchlaufen die selben Arbeitsschritte wie Einzelampullen. Da in den Boxen aber bis zu zwanzig Ampullen nebeneinander stehen ist es notwendig ganze Ampullenreihen zu entdeckeln/zu reinigen usw. Dies wird dadurch erreicht, daß an der Traverse 21 mehrere Abziehvorrichtungen befestigt werden. Entsprechend wird mit der Haltevorrichtung Fig. 4 verfahren. Um auch die Boxen transportieren zu können, ist der Transportmechanismus 37 in der Breite verstellbar.

Die gesamte Maschine ist gasdicht verschlossen. Entstehende Gase werden abgesaugt und über einen Kühler kondensiert.

Claims (19)

1. Verfahren zur Wiederaufarbeitung von Behältnissen, die an Heizkörpern anbringbar sind und mit einer Flüssigkeit, insbesondere mit Methylbenzoat, gefüllt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Behältnisse entleert, gereinigt und anschließend wiederbefüllt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gebrauchten Behältnisse, insbesondere Ampullen, in einem Magazin (1) gesammelt werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gebrauchten Behältnisse einer drehbaren Siebtrommel (2) zugeführt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Behältnisse durch ein gewundenes Förderband (4) transportiert werden und dabei aus der horizontalen in eine vertikale Lage aufgerichtet werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Behältnisse durch ein Erkennungssystem (5), insbesondere auf optischem Weg, nach Größe und Lage sortiert werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die sortierten Behältnisse in ein Zwischenmagazin (18 + 19) geleitet werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ver­ deckelte Behältnisse durch eine Vorrichtung (20) zunächst fixiert werden und mit einer Kralle (22) bzw. einem Haken (23) entdeckelt werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Meß­ flüssigkeit mit einem Füllrohr (27) aus den Behältnissen abgesaugt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die entleerten Behältnisse mit einer Reinigungsflüssigkeit gefüllt werden (28) und anschließend abermals entleert werden (29).

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die gereinigten Behältnisse mit Preßluft getrocknet werden (30).

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Trocknen entstehende Gase durch eine Glocke (31) aufgefangen und abgesaugt werden.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Behältnisse durch ein Füllrohr (32) wiederbefüllt wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Behältnisse verdeckelt werden.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die verdeckelten Behältnisse in einem Bad (34) äußerlich gereinigt werden.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Behältnisse äußerlich getrocknet werden (35).

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl verdeckelte als auch entdeckelte Ampullen verarbeitet werden können.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß ent­ stehende Gase abgesaugt und/oder kondensiert werden.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl einzelne Ampullen wie auch Mehrfachverpackungen verarbeitet werden können.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Prozeß in einer explosionsgeschützten Anlage realisiert ist.