DE19752263A1 - Flaschenvorreinigung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsanordnung mit einer Sprüheinrichtung, die mit einer unter Druck stehenden Reinigungsflüssigkeit beaufschlagbar und entlang einer Flaschentransporteinrichtung angeordnet ist. Die Erfindung betrifft ganz besonders die Vorreinigung von Köpfen solcher Flaschen, die Schraubverschlüsse aufweisen.

Flaschen, beispielsweise Getränkeflaschen werden üblicherweise in Flaschenspülmaschinen gereinigt. Flaschenspülmaschinen sind so konzipiert, daß die verwendeten Reinigungslösungen, die Reinigungstemperatur und die Behandlungsdauer, sowie die anschließenden Spülvorgange auf eine normale Verschmutzung der Flaschen abgestellt ist. Da die Intensivierung dieser Reinigungsbedingungen, die im Hinblick auf besondere Verschmutzungen erforderlich sein kann, besonders kostentreibend ist, muß nach Möglichkeiten der Sonderbehandlung von besonderen Verunreinigungen gesucht werden.

Es gibt sowohl Sonderfälle, die in der Form der Flasche, als auch solche, die durch die Art der üblicherweise in bestimmten Flaschenarten angebotenen Flüssigkeiten begründet liegen, die eine besondere Art oder Intensität von Verschmutzung begründen. Beispiele für solche Flaschenarten sind Flaschen mit Schraubverschluß, die unter dem Schraubgewinde einen ausgeprägten Kragen aufweisen. Besondere Verschmutzungsprobleme ergeben sich besonders auch für Flaschen, in denen zucker- oder konzentrathaltige Getränke angeboten und bevorratet werden. Insbesondere zucker- und nährstoffreiche Flüssigkeiten neigen beim Antrocknen zu festsitzenden und klebenden Verschmutzungen, die sehr schnell zu einer Schimmelbildung führen können. Solche Verschmutzungen sind durch den normalen Reinigungsvorgang nicht oder nur teilweise zu entfernen.

Als Gegenmaßnahme müssen die verschiedenen Prozeßparameter in der Flaschenreinigungsanlage verändert werden, was zu einer drastischen Erhöhung der Reinigungskosten und gegebenenfalls zu einer erhöhten Abwasserbelastung führen kann. Beispielsweise führt die Erhöhung der Temperatur der Reinigungslösung oder der Konzentration reinigungsaktiver Chemikalien oder die Zugabe von speziellen Reinigungsadditiven zu ganz erheblichen Kostensteigerungen und Umweltbelastungen. Derartige zusätzliche Maßnahmen wirken sich um so nachteiliger aus, wenn nur ein Teil der zu reinigenden Flaschen eine erhöhte Verschmutzung aufweist, die dann entweder aufwendig ausgesondert und getrennt einer Sonderbehandlung zugeführt werden müssen oder durch generelles Umstellen der Reinigungsprozedur zu einer entsprechenden Verteuerung und Belastung der gesamten Flaschenreinigung führen.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine Reinigungsanordnung und ein Reinigungsverfahren aufzuzeigen, mit dem besondere Verschmutzungen von Flaschenhälsen durch gezielte Maßnahmen derart zu behandeln sind, daß eine gezielte Beseitigung dieser Sonderverschmutzung möglich ist, ohne den gesamten Reinigungsprozeß entsprechend intensivieren zu müssen. Gelöst wird dieses Problem durch die Änderung der vorbeschriebenen Reinigungsanordnung, bei der die Sprüheinrichtung mit jeweils mehreren oberhalb von und beidseitig neben den Flaschenköpfen an einem Düsenstock angeordneten Düsen ausgestattet ist, mittels derer die Reinigungsflüssigkeit auf Schraubgewinde und Kragen des Flaschenkopfes richtbar ist, sowie durch ein Verfahren zur Vorreinigung von Flaschenköpfen, bei dem möglichst kurz hinter dem Abschrauber eine Vorreinigungsflüssigkeit auf den Flaschenkopf mit Schraubgewinde und Kragen mit Hilfe abwechselnd vertikal und seitlich angeordneter Düsen einer Sprüheinrichtung aufgesprüht wird, wenn ein optischer Sensor eine Verunreinigung am Flaschenkopf detektiert.

Eine solche Reinigungsanordnung hat den Vorteil, daß die von den beschriebenen Sonderverschmutzungen besonders betroffenen Teile einer Flasche, nämlich der Flaschenkopf mit dem Schraubgewinde und dem Kragen, gezielt mit einer auf diese Art von Verschmutzungen eingestellte Reinigungsflüssigkeit besprüht werden können, was zu einem Einweichen bzw. einem Aufschluß der verkrusteten Ablagerungen führt. Hierdurch ist es möglich, auch diese Sonderverschmutzungen bei der späteren normalen Reinigungsbehandlung mit zu entfernen. Die Betätigung einer derartigen Sprüheinrichtung kann aufgrund der Beobachtung einer Bedienungsperson manuell erfolgen.

Besonders wirkungsvoll läßt sich der verschmutzungsrelevante Bereich des Flaschenkopfes übersprühen, wenn die oberhalb der Flasche angeordnete und vertikal nach unten gerichtete Düse eine Vollkegelstrahldüse ist und die seitlich angeordneten Düsen Flachstrahldüsen sind, die teils waagerecht und teils senkrecht ausgerichtete Flachstrahlen formen. Die Ausrichtung zumindest jeweils einer Düse auf beiden Seiten mit vertikaler Flachstrahlausrichtung in der Weise, daß die Hauptdüsenrichtung um etwa 15 Grad gegenüber der Horizontalen nach oben gerichtet ist, hat den Vorteil, daß auch die gegenüber der Besprühung von oben im Sprühschatten liegenden Bereiche mit der Reinigungsflüssigkeit benetzt werden.

Der Aufbau der Rohrgestänge, an denen die seitlich angeordneten Düsen angeschlossen werden, nach dem gleichen Grundschema unter Verwendung der gleichen Einzelteile erlaubt es in vorteilhafter Weise, die beidseitigen Anordnungen modulartig aufzubauen und die Vorratshaltung entsprechend zu minimieren. Außerdem erlaubt dieser modulartige Aufbau in vorteilhafter Weise eine auf die jeweiligen Sonderverhältnisse abgestellte Anpassung der Reinigungsanordnung. Beispielsweise lassen sich die mit einer Überwurfmutter am Rohrbogen angeschlossenen vertikal ausgerichteten Rohrstücke sehr leicht um die Rohrachse drehen, so daß sich die über die Rohraufnahme an den Vertikalrohren angesetzten seitlichen Düsen mit wenigen Handgriffen um eine bestimmte Winkelstellung in und gegen die Flaschenbewegungsrichtung drehen und einstellen lassen. Als vorteilhaft hat sich dabei eine Winkelstellung von etwa 30 Grad erwiesen, da hierbei die Bildung von Sprühschatten weitestgehend vermieden werden kann. In vorteilhafter Weise kann bei einem derartigen Aufbau auch die Lange des Vertikalrohrs so bestimmt werden, daß die seitlich an ihm angeordneten Düsen in geeigneter Ausrichtung auf die zu reinigenden Flaschenköpfe steht. Auch die Verwendungen eines am hinteren Ende um ein Winkelmaß gebogenen Rohrs, um das die seitlich angeordneten Düsen nach oben sprühen sollen, löst dieses Problem auf einfachste Weise.

Um der aufgesprühten Reinigungsflüssigkeit genügend Zeit zum Einwirken und damit zum Einweichen bzw. Aufbrechen von Verkrustungen zu bieten, ist es von Vorteil, wenn die Sprüheinrichtung unmittelbar hinter dem Abschrauber installiert wird und damit möglichst weit vor der eigentlichen Flaschenreinigungsanlage angeordnet ist.

Die erwähnten und weitere Vorteile werden veranschaulicht bei der Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die in der beigefügten Zeichnung dargestellt sind. Darin zeigt

Fig. 1 einen Ausschnitt des Flaschenförderers, über dem die Reinigungsanordnung installiert ist;

Fig. 2 einen Ausschnitt des Düsenstocks mit einer vertikal nach unten sprühenden und je einer auf beiden Seiten des Düsenstocks angeordneten Seitendüse;

Fig. 3 die Ansicht des geschnittenen Düsenstocks und der daran angeordneten Vertikal- und Seitendüse und

Fig. 4 einen Ausschnitt mit zwei Flaschenköpfen und der Andeutung der Sprühstrahlen, die von oben bzw. von der Seite auf das Schraubgewinde und den Kragen gerichtet sind.

In Fig. 1 ist sehr schematisch ein Teil eines Flaschenförderers 12 angedeutet, auf dem die Flaschen 13 nach rechts zur normalen Flaschenreinigung transportiert werden. Unmittelbar am Anfang des Flaschenförderers 12 ist die Installation eines Abschraubers 10 angedeutet, mit dem die Schraubverschlüsse von den Flaschen 13 abgeschraubt werden. Als nächstes ist oberhalb des Flaschenförderers 12 ein optischer Sensor 11 angedeutet, der auf den Flaschenkopf 14 ausgerichtet ist. Detektiert der Sensor 11 eine Verschmutzung am Flaschenkopf 14, löst er ein Steuersignal aus, durch das der Düsenstock 1, der mit einer unter Druck stehenden Reinigungsflüssigkeit beaufschlagt ist, aktiviert wird und die Reinigungsflüssigkeit so lang versprüht wird, wie Flaschen 13 mit verschmutzten Flaschenköpfen 14 auf dem Flaschenförderer 12 unter dem Düsenstock 1 hindurchgefördert werden.

In Fig. 2 ist ein Ausschnitt vom Ende des Düsenstocks 1 dargestellt, an dem eine senkrecht nach unten sprühende Vertikaldüse 2 und in etwa gleichen Abständen davor und dahinter Seitendüsen 3 angeordnet sind. Die Düse 2, die als Vollstrahldüse ausgebildet ist, wird direkt in eine Aufnahme eingeschraubt, die die um eine in der unteren Wand des hier als Vierkant- Hohlprofils ausgeführten Düsenstocks 1 vorhandene Öffnung herum angebracht ist. Für die Beaufschlagung der Rohrgestänge, mit denen die Seitendüsen 3 angeschlossen sind, sind in den Seitenwänden des Düsenstocks 1 in etwa gleichen Abständen vor und hinter der Vertikaldüse 2 Anschlüsse oder Abzweige 4 um dort vorhandene Öffnungen herum angeordnet, die hier als Abzweige 4 dargestellt sind. Sowohl an dem vom Düsenstock 1 abgewandten Ende des Abzweigs 4 als auch an beiden Enden des 90-Grad-Rohrbogens 7 sind Überwurfmuttern 9 vorgesehen, mit denen das horizontale Rohrstück 5 und das vertikale Rohrstück 6 festgeschraubt werden können. Über dem vertikalen Rohrstück 6 ist eine Rohraufnahme 8 angeordnet, die eine entsprechende Seitenbohrung im Vertikalrohr 6 umschließt und in die am rückwärts gerichteten Ende die Seitendüse 3 eingeschraubt werden kann. Die seitlich angeordneten Düsen 3 sind beispielsweise als Flachstrahldüsen ausgebildet und werden in der typischerweise 4×3-Anordnung wechselweise in senkrechter und waagerechter Ausrichtung der Flachstrahlprofile angeordnet.

Fig. 3 zeigt, in einer Blickrichtung entlang der Ausrichtung des Düsenstocks 1, den geschnittenen Düsenstock 1 und die unterhalb des Düsenstocks 1 angeordnete Vertikaldüse 2 sowie die auf beiden Seiten angeordneten Abzweige 4. Die Abzweige 4 sind, wie in Fig. 1 anschaulich dargestellt, versetzt vor und hinter der Vertikaldüse 2 angeordnet. In der Darstellung der Fig. 3 ist durch einen Doppelpfeil angedeutet, daß die Lange des Vertikalrohrs 6 jeweils in einer solchen Länge gewählt werden kann, daß die am Rohrstück 6 angeordnete Düsenaufnahme 8 und damit die Düse 3 auf die Höhe ausgerichtet wird, in der die Flaschenköpfe 14 unter dem Düsenstock 1 hindurchlaufen. Durch die Befestigung des Rohrstücks 6 am 90-Grad-Rohrbogen 7 durch die Überwurfmutter 9 ist auch eine Drehung der unteren Düsenanordnung um die Vertikalachse des Rohrstücks 6 in einfacher Weise durchführbar. Dabei hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die seitlichen Düsen zumindest teilweise in einer Winkelstellung in und gegen Flaschenlaufrichtung gedreht werden, damit Sprühschatten auf den Flaschenköpfen 14 vermieden werden. Ein vorteilhafter Winkel beträgt etwa 30 Grad. Es ist leicht nachvollziehbar, daß bei einer Abwinklung des unteren Teils von Rohrstück 6 in Richtung des Düsenstocks 1 die seitliche Düse 3 um einen entsprechenden Winkel nach oben gerichtet wird. Auch hier hat sich in der Praxis gezeigt, daß für zumindest eine Seitendüse auf beiden Seiten eine Sprührichtung um etwa 15 Grad gegenüber der Horizontalen nach oben vorteilhaft ermöglicht, daß der vertikal ausgerichtete Flachstrahl auch in die Bereiche von Kragen 16 und Schraubgewinde 15 gelangt, die für die vertikal von oben gerichteten Strahlen nicht zugänglich sind.

In Fig. 4 ist ganz schematisch anhand zweier nebeneinander angeordneter Flaschenköpfe 14 aufgezeigt, wie die Düsenstrahlen aus der Vertikaldüse 2 und der seitlichen Düse 3 in einer bestimmten Position unter dem Düsenstock 1 auf Schraubgewinde 15 und Kragen 16 gerichtet sind. Dadurch, daß die Flaschen 13 kontinuierlich unter und zwischen der Düsenanordnung hindurchlaufen, ist eine vollständige Besprühung der Flaschenköpfe 14 mit der Reinigungsflüssigkeit gewährleistet.

Claims (9)

1. Reinigungsanordnung mit einer Sprüheinrichtung, die mit einer unter Druck stehenden Reinigungsflüssigkeit beaufschlagbar und entlang einer Flaschentransporteinrichtung (12) angeordnet ist, mit jeweils mehreren oberhalb von und beidseitig neben den Flaschenköpfen (14) an einem Düsenstock (1) angeordneten Düsen (2,3), mittels derer die Reinigungsflüssigkeit auf Schraubgewinde (15) und Kragen (16) des Flaschenkopfes (14) richtbar ist.

2. Reinigungsanordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils oberhalb des Flaschenkopfes (14) angeordneten Düsen (2) vertikal nach unten gerichtete Vollkegelstrahldüsen und die seitlich angeordneten Düsen (3) Flachstrahldüsen mit teils waagerechter und teils senkrechter Flachstrahlausrichtung sind.

3. Reinigungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der jeweils in gleicher Position am Düsenstock (1) angeordneten Düsen (2, 3) zueinander etwa gleich ist, während die seitlichen Düsen (3) auf der einen Seite etwa ¼ Abstandslänge vor und auf der gegenüberliegenden Seite entsprechend hinter der Vertikaldüse (2) angeordnet sind.

4. Reinigungsanordnung gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest jeweils eine Düse (3) mit vertikaler Flachstrahlausrichtung auf beiden Seiten etwa 15 Grad gegenüber der Horizontalen nach oben gerichtet ist.

5. Reinigungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlich angeordneten Düsen (3) über ein Rohrgestänge angeschlossen sind, das jeweils ein horizontal liegendes Rohrstück (5) mit an beiden Enden angeordneten Überwurfmuttern (9) und ein im wesentlichen vertikal ausgerichtetes Rohrstück (16) aufweist, das am vorderen Ende eine Überwurfmutter (9) hat und am hinteren Ende verschlossen ist, wobei die vordere Überwurfmutter (9) des horizontalen Rohrstucks (5) auf einen seitlichen Abzweig (4) des Düsenstocks (1) und die beiden anderen Überwurfmuttern (9) auf die beiden Enden eines 90 Grad Rohrwinkels (7) geschraubt sind und vor dem hinteren Ende des Vertikalrohrs (6) eine Düsenaufnahme (8) über einer Öffnung in der Rohrwand derart angeordnet ist, daß die in ihr eingesetzte Flachstrahldüse (3) auf den Flaschenkopf (14) gerichtet ist.

6. Reinigungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlich angeordneten Düsen (3) beidseitig teilweise um eine gegebene Winkelstellung, beispielsweise etwa 30 Grad in und teilweise etwa 30 Grad gegen die Flaschenbewegungsrichtung um die Achse des Vertikalrohrs (6) gedreht sind.

7. Reinigungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lange des Vertikalrohrs (6) derart bestimmt wird, daß die seitlichen Düsen (3) auf einer Höhe angeordnet sind, die etwa den Flaschenköpfen (14) entspricht.

8. Reinigungsanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprüheinrichtung kurz hinter dem Abschrauber (10) und möglichst weit vor der eigentlichen Flaschenreinigungsanlage angeordnet ist.

9. Verfahren zur Vorreinigung von Flaschenköpfen (14), bei dem möglichst kurz hinter dem Abschrauber (10) eine Vorreinigungsflüssigkeit auf den Flaschenkopf (14) mit Schraubgewinde (15) und Kragen (16) mit Hilfe abwechselnd vertikal (2) und seitlich (3) angeordneter Düsen einer Sprüheinrichtung aufgesprüht wird, wenn ein optischen Sensor (11) eine Verunreinigung am Flaschenkopf (14) detektiert.