DE19933376C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung, Sterilisation und/oder Füllvorbereitung von Gebinden - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung, Sterilisation und/oder Füllvorbereitung von GebindenInfo
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur Reinigung, Sterilisation und/oder Füllvorbereitung von Gebinden (1) mit eingebauten Steigrohren und Ventilen, insbesondere Kegs, beschrieben, wobei Prozessmedien, wie Luft, Dampf, Wasser, Reinigungsmittel, Gas oder dgl. durch das Steigrohr (3) in das Gebinde (1) eingebracht und wobei die Prozessmedien, Produktreste oder dgl. durch ein Auslaufventil (5) aus dem Gebinde (1) in eine Rückführleitung (8) abgeführt werden. Zur Unterstützung der Abfuhr der Prozessmedien bzw. des Gasaustausches im Gebinde (1) wird erfindungsgemäß ein Unterdruck in der Rückführleitung (8) erzeugt. Hierzu ist bei einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens die Rückführleitung (8) mit dem Sauganschluss (11) einer Unterdruck erzeugenden Pumpe (10) verbindbar, die von der Umwälzpumpe (14) für den Zirkulationskreislauf der flüssigen Reinigungsmedien angetrieben wird.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung, Sterilisation
und/oder Füllvorbereitung von Gebinden nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1
sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3.
Zum Transport und zur Lagerung von Flüssigkeiten, insbesondere von
Lebensmitteln wie Bier, finden Fässer Verwendung, die über ein Steigrohr und
ein federunterstütztes, selbstschließendes Ventilsystem das Produkt vor
schädlichen Umgebungseinflüssen schützen. Die Fässer bilden mit ihrem
eingebauten Steigrohr zum Zapfen und zwei konzentrisch an diesem Steigrohr
angeordneten Ventilen ein System, das im allgemeinen als Kegsystem
bezeichnet wird.
Die Gebinde sind in der Regel Mehrweggebinde, die nach Entleerung beim
Kunden zur erneuten Befüllung in das Abfüllwerk zurückgebracht werden. Vor
der Neubefüllung im Abfüllwerk müssen die Gebinde zur Beseitigung von
Rückständen der vorherigen Füllung oder sonstigen Verunreinigungen gereinigt
und sterilisiert werden. Hierbei wird das Gebinde mit nach unten angeordnetem
Ventilsystem behandelt. Die beiden
konzentrischen Ventile bilden dabei die Verbindung zur Zu- und
Ableitung während der Reinigung, Sterilisation und Befüllung
des Gebindes.
Die Reinigung erfolgt üblicherweise in mehreren Schritten.
Zunächst werden eventuell noch im Gebinde befindliche
Produktreste des letzten Umlaufs entleert und ggf. zusätzlich
mit Sterilluft ausgetrieben. Da die Fässer, insbesondere
Bierkegs, in Gaststätten mit Kohlensäure gezapft werden,
gelangen sie unter Kohlensäureatmosphäre zurück in die
Brauerei. Die Kohlensäure muss jedoch aus dem Fassinneren
entfernt werden, bevor die Laugereinigung beginnt, da
ansonsten die Kohlensäure die Lauge vollständig neutralisieren
würde. Das Austreiben der Kohlensäure aus dem Gebinde erfolgt
durch Durchblasen mit Sterilluft. Anschließend erfolgt eine
Vorspritzung mit Wasser bevor die Hauptreinigung mit Lauge
oder dgl. durchgeführt wird. Die Lauge wird bei der Nachsprit
zung mit sauberem Nachspritzwasser ausgewaschen.
Während der Reinigung wird das in das Steigrohr mündende
Zentralventil als Zulauf verwendet, wobei die Reinigungs
flüssigkeit über das Steigrohr nach oben geführt wird und
entlang der Wandung zurückläuft bevor sie über den Ringkanal
abgeführt wird. Unter Berücksichtigung der Strömungswider
stände, Druckverhältnisse und physikalischen Gegebenheiten
werden durch das Steigrohrventil, das üblicherweise eine
Nennweite DN von 10 mm hat, bei einem Zufuhrdruck von 3,0 bar
ca. 1,1 l/sek. Flüssigkeit in das Gebinde hineingefördert.
Dort findet die Flüssigkeit einen im wesentlichen drucklosen
Innenraum vor, so dass der gesamte Zufuhrdruck in Strömungs
geschwindigkeit umgesetzt wird. Die ausfließende Flüssigkeit
wird daher nur mit dem Innendruck des Gebindes, der sich auf
etwa 0,3 bis 0,4 bar einstellt, durch das ringförmige
Auslaufventil abgeführt, das üblicherweise eine Nennweite DN
von 22 aufweist. Hierdurch ergeben sich Rücklaufströme, die
geringer sind als die möglichen Zufuhrmengen an Prozessmedien
durch das Steigrohr, was dazu führt, dass die Flüssigkeit
während des Reinigens im Gebindeinneren ansteigt und eine
Weiche am Fassboden bewirkt. Der verbleibende Gasraum wird
hierbei so lange komprimiert, bis der sich ergebende höhere
Innendruck das gleiche Volumen aus dem Gebinde herausfördert,
wie dem Gebinde zugeführt wird.
Nach dem Ende der Spritzdauer für einen Reinigungsabschnitt
wird das Zulaufventil für die Flüssigkeit geschlossen. In
diesem Fall steht im Steigrohr und der anschließenden
Zuleitung jedoch noch Flüssigkeit, die zur Vermeidung von
Neutralisationen oder Kontaminationen nicht in den nachfolgen
den Prozessschritt verschleppt werden darf. Üblicherweise
werden deshalb die Zufuhrleitung und das Steigrohr im
Anschluss an den Spritzvorgang in das Gebindeinnere hinein
ausgeblasen und der Druck im Inneren des Gebindes durch
Sterilluft, Dampf oder Kohlensäure (CO2) oder andere gasförmi
ge Medien soweit erhöht und solange beibehalten, bis die im
Fassinneren angesammelte Flüssigkeit vollständig aus dem
Gebinde ausgeblasen wird. Dieser Vorgang dauert je nach Typ
des verwendeten Steigrohrs und der Länge der Zu- und Ableitung
in der Regel zwischen 4 und 6 Sekunden. Da die Druckluft einen
geringeren Strömungswiderstand hat als die Flüssigkeit, erhöht
sich der Druck im Fass, so dass das Gebinde quasi aufgeblasen
wird. Die Druckluft muss somit gegen erhöhten Druck arbeiten,
was ihren Energieverbrauch erhöht. Auch muss die durch
geblasene Luft wieder abgeführt werden, wobei sie Feuchte,
Wärme, Chemikalien etc. mit sich schleppt, die in die Umgebung
gelangen.
Im Anschluss an den Reinigungsprozess erfolgt üblicherweise
eine Sterilisation des Gebindes mit Dampf. Dazu wird die nach
der Reinigung und Ausblasen des Gebindes mit Luft im Gebinde
enthaltene Sterilluft mit Dampf ausgetrieben, indem über das
Zulaufventil und das Steigrohr Dampf eingebracht wird, der die
Luft erhitzt und aufgrund des spezifischen Gewichtes des
Dampfes aus dem unten angeordneten ringförmigen Ablaufventil
herausdrückt. Der Dampf wird hierbei einige Zeit durch das
Gebinde durchgeblasen, was einen erheblichen Energieverbrauch
mit sich bringt. Anschließend verbleibt der Dampf für die
notwendige Sterilisationsdauer im Gebinde. Nach der Sterilisa
tion wird auch der Dampf wieder aus dem Gebinde ausgetrieben,
und dieses dann vor der Befüllung mit Kohlensäure (CO2)
vorgespannt. Das Austreiben des Dampfes und die Befüllung mit
Kohlensäure erfolgt ebenfalls auf die oben beschriebene Weise.
Das Durchblasen und der Gasaustausch im Gebinde erfordert
jeweils eine relativ große Zeitspanne mit entsprechendem
Medien- und Energieverbrauch, so dass die Betriebskosten der
Anlage relativ hoch sind. Der Grund für die langen Durch
blaszeiten und die Probleme beim Gasaustausch lässt sich
anhand der in Fig. 1 gezeigten Skizze erläutern. Betrachtet
man ein Gebinde als ein ineinander gestülptes Rohrsystem, so
ergibt sich folgendes Bild: Ein Gebinde mit einem Füllvolumen
von 50 l hat einen Durchmesser D von 400 mm und eine Höhe H
von 600 mm. Die in das Steigrohr mündende Zuleitung hat einen
Durchmesser DZ von DN 10, das ringförmige Auslaufventil 4
einen Durchmesser DA von DN 22. Entstülpt man nun gedanklich
das Gebinde (Fig. 1b), so ergibt sich eine Zuleitung mit einem
Durchmesser DZ von DN 10, die in eine Rohrleitung mit einem
Durchmesser von DN 400 über eine Länge von 600 mm einmündet
und dann in eine Ablaufleitung von DN 22 übergeht. Es ergibt
sich ohne weiteres, dass ein erfolgreiches Durchblasen einer
Rohrleitung von DN 400 über eine Zufuhrleitung von DN 10 mit
einem 1600mal kleineren Querschnitt nur bei sehr langen
Durchblaszeiten möglich ist. So wird beim Versuch bspw. mit
Sterilluft Kohlensäure auszublasen zunächst im wesentlichen
reine Kohlensäure über das Auslaufventil abgeführt werden. Im
Gebinde entsteht jedoch durch die Verwirbelung schnell ein
Kohlensäure-Luftgemisch, das dann durch das Auslaufventil abgeführt wird. Die
Konzentration der Restkohlensäure verringert sich hierbei entsprechend einer
e-Funktion. Nachdem die im Gebinde verbleibende Kohlensäure das zur
Reinigung verwendete Reinigungsmittelkonzentrat neutralisiert, müssen der
zum Durchblasen eingesetzte Energieverbrauch und die erforderliche Zeit, die
sich aus der Maschinengröße (Investitionsvolumen) ergibt, den Kosten für die
Dosierung von Reinigungsmittelkonzentrat gegenübergestellt werden.
Aus der EP 0 237 188 A1 gehen ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reini
gung eines Gebinde hervor, welche eine Pumpe, sowie eine daran angeschlos
sene Spülleitung, eine Zufuhrleitung sowie eine Rücklaufleitung umfasst. Es ist
ferner ein Reinigungskopf mit einem Einlassrohr vorgesehen, welches mit einem
Steigrohr verbunden ist. Zum Reinigen des Gebinde erfolgt in ersten bis dritten
Verfahrensschritten ein kurzzeitiges Einspülen von Waschflüssigkeit mit hoher,
niedriger und dann wieder hoher Geschwindigkeit, wobei während des zweiten
und dritten Einspritzens ein periodisches Absaugen sowie Einspritzen mit Hilfe
der Pumpe und der Spülleitung erfolgt. Zum Entleeren des Gebinde wird die
Waschflüssigkeit über die Rücklaufleitung abgezogen, wobei gleichzeitig der
Gebindeinnenraum mit unter Druck stehendem Gas befüllt wird, um die Wasch
flüssigkeit beschleunigt auszutreiben.
Der DE 36 02 209 C2 ist eine Vorrichtung zum Innenreinigen von Fässern zu
entnehmen, wobei für den Medienwechsel die intermittierende Nutzung dersel
ben Zufuhr- und Abfuhrleitung und desselben Ventils für das Einspülen und das
Absaugen vorgeschlagen wird. Dem Absaugen der Reinigungsflüssigkeit dient
eine Strahlpumpe zur Erzeugung eines Unterdrucks in der Leitung.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, den Gasaustausch innerhalb des Gebinde
effizienter zu gestalten. Gleichzeitig soll auch die Rückführung von
Reinigungsmitteln verbessert werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der
Ansprüche 1 und 5 gelöst.
Durch Absaugen des Gases aus dem Gebinde kann die Verwirbelung des
Gases im Keg, bspw. die Verwirbelung von Kohlensäure und zugeführter
Sterilluft, verhindert werden. Die Absaugung unterstützt zum einen die
Fließrichtung zum Auslauf des Gebindes, zum anderen wird aber auch
ermöglicht, die Kohlensäure weitestgehend aus dem Gebinde zu entfernen,
bevor die Sterilluft überhaupt in das Gebinde eingeblasen wird.
Wird zunächst angestrebt, lediglich das im Gebinde vorhandene Gas, bspw.
Kohlensäure, aus diesem zu entfernen, so ist gemäß einer bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Zuleitung zur Umgebung hin
geöffnet wird. Dadurch kann das Gas ohne weiteres aus dem Gebinde
abgesaugt werden, wobei im Fass keinerlei Unterdruck entsteht.
Wird eine möglichst vollständige Entfernung des im Gebinde enthaltenen Gases
gewünscht, so ist gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung vorgesehen, dass im Gebinde ein Unterdruck von bspw. ca. 0,5 bar
erzeugt wird, bevor die Prozessmedien des nächsten Behandlungsschrittes in
das Gebinde eingeführt werden. Dies bietet sich insbesondere bei der
Absaugung der Luft nach Ende des Nachspritzvorganges und vor dem Dämpfen
des Gebindes an, da zur einwandfreien Sterilisation des Gebindeinneren eine
möglichst reine Dampfatmosphäre erzielt werden sollte. Die
Unterdruckerzeugung im Gebinde ist aber auch bei der Absaugung des
Dampfes nach der Sterilisation und vor dem Vorspannen des Gebindes mit
Kohlensäure von Vorteil.
In herkömmlichen Anlagen zum Reinigen und Füllen von Gebinden, werden die
Reinigungsmedien, wie Vorspritzwasser, Reinigungslauge und
Nachspritzwasser ggf. nach Abführen einer Erstkontamination im Kreislauf
geführt, um eine Abkühlung der Reinigungsmittel und damit verbundene
Minderung der Reinigungswirkung zu verhindern. Die hierzu verwendeten
Pumpen haben zu diesem Zweck eine höhere Leistung als es für das reine
Zuführen der Reinigungsmedien in die Gebinde erforderlich wäre.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die zur Umwälzung der jeweiligen
flüssigen Reinigungsmedien dienende Pumpe zur Erzeugung des Unterdruckes
in der Rückführleitung des Gebindes, insbesondere beim Absaugen der
Restkohlensäure, des Restdampfes und/oder der Luft aus dem Gebinde
verwendet wird. Die Umwälzpumpe treibt hierbei eine Unterdruck erzeugende
Absaugpumpe an. Durch die Absaugpumpen werden aber auch die
Reinigungsmittel selbst schneller aus dem Gebinde abgeführt. Wird nun an die
Saugseite der Absaugpumpe der Ablauf aus dem Fass angeschlossen, so wird
während der Reinigung des Gebindes die aus dem Fass auslaufende
Flüssigkeit nicht nur mit dem relativ
geringen Fassinnendruck von etwa 0,3 bar gegen den Umgebungsdruck aus
dem Fass herausgeführt, sondern durch die Absaugung wird ein Unterdruck in
der Rückführleitung zum Reinigungsmittelbehälter erzeugt. Dieser Unterdruck ist
zum Innendruck des Fasses hinzuzuaddieren, so dass sich bei einem
Unterdruck von 0,5 bar der Treibdruck zum Austreiben der Reinigungsflüssigkeit
von 0,3 auf 0,8 bar erhöht. Dies stellt sicher, dass keine Flüssigkeitsreste im
Gebinde verbleiben und das Gebinde während der Reinigung ständig leerläuft.
Hierdurch werden zwei Vorteile erreicht. Zum einen wird sichergestellt, dass der
Fassboden auch durch die Strömungsmechanik der an ihm entlangströmenden
Flüssigkeit gereinigt wird. Im Gegensatz hierzu unterlag der Fassboden beim
Stand der Technik lediglich einer Weiche durch die angefüllte Flüssigkeit. Zum
anderen wird der anschließende Ausblasvorgang zur Verhinderung von
Flüssigkeitsverschleppungen in den nächsten Reinigungsschritt dadurch
verkürzt, dass die Gesamtmenge aus dem Fass auszutreibender Flüssigkeit
erheblich reduziert wird.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass nach Schließen des
Reinigungsmittelzulaufs die in dem Rohrleitungssystem stehende Flüssigkeit
durch einen Druckstoß in das Fassinnere geblasen wird und dass die Zuleitung
anschließend auf Umgebungsluft umgeschaltet wird. Dadurch wird der Einsatz
von teuerer Druckluft zum Absaugen der Flüssigkeiten aus dem Fass
vermieden. Gleichzeitig kann auch ein Gasaustausch aus dem Fassinneren
vorgenommen werden.
Die Erfindung erstreckt sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Zufuhrleitung für die Zufuhr von
Prozessmedien in ein zu reinigendes oder zu sterilisierendes Gebinde und mit
einer Rückführleitung zur Abfuhr von Prozessmedien aus dem Gebinde, wobei
die Zufuhrleitung über ein Ventil mit einem in dem Gebinde vorgesehenen
Steigrohr verbindbar.
Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung einer Wasserstrahlpumpe als
Absaugpumpe erwiesen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und der
Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1a schematisch ein an eine Zufuhrleitung und eine Rückführleitung
angeschlossenes Keg,
Fig. 1b eine schematische Darstellung des "entstülpten" Kegs zur
Erläuterung des Strömungsverlaufs,
Fig. 2 schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens und
Fig. 3 schematisch den Durchlauf eines Gebindes durch eine
Reinigungsanlage mit Darstellung der einzelnen
Reinigungsschritte.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung wird ein Gebinde
1 mit seinem Fitting 2 nach unten auf einen Reinigungskopf 6
einer Reinigungsanlage aufgesetzt. In das Gebinde 1 ist ein
Steigrohr 3 eingebaut, das mit einem Zentralventil 4 des
Fittings 2 verbunden ist. Um das Zentralventil 4 ist ein
konzentrisches, ringförmiges Auslaufventil 5 vorgesehen.
Auf dem Reinigungskopf 6 wird das Zentralventil 4 des Gebindes
1 mit der Zuleitung 7 für Prozessmedien und das Auslaufventil
5 mit einer Rückführleitung 8 verbunden. Die Rückführleitung
8 führt zu einem Vorratsbehälter 9 für das jeweilige Prozess
medium, das über eine Umwälzpumpe 14 in das Gebinde 1
gefördert wird. Der Sauganschluss 11 einer insbesondere als
Wasserstrahlpumpe ausgebildeten Absaugpumpe 10 ist mit der
Rückführleitung 8 verbunden, so dass die Absaugpumpe 10 in der
Rückführleitung 8 einen Unterdruck erzeugt. Sowohl die
Zufuhrleitung 7 als auch die Rückführleitung 8 ist über
Ventilanordnungen 12, 13 mit der Umgebung oder anderen
Anlagenelementen verbindbar.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nun anhand von Fig. 3
näher erläutert.
Ein vom Markt zurückkehrendes Gebinde 1 wird vor der erneuten
Befüllung in der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage gereinigt.
Bei Rückkehr vom Markt weist das Gebinde (Leergut) 1 in der
Regel noch einen Restgehalt an Bier auf. In der Anlage wird
daher zunächst das Restbier mittels Druckluft aus dem Fass
ausgeblasen, bis ein nicht dargestellter Sensor am Auslauf
eine Trockenmeldung abgibt (Schritt I). Ein Absaugen oder
Ausblasen der Restkohlensäure mittels komprimierter Sterilluft
erfolgt üblicherweise nicht, da dies mit erheblichen Kosten
verbunden wäre.
Im zweiten Prozessschritt II erfolgt eine Spülung mittels
Vorspritzwasser, das aus einem Tank 9 entnommen wird, in den
zur Energieeinsparung das ablaufende Wasser der Nachspritzung
eingeführt wird. Dieser Spritzvorgang II dauert in der Regel
8 bis 10 Sekunden. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den
Ablauf dieser ersten Spritzung während einer Zeit von bspw.
3 Sekunden in die Kanalisation zu leiten (Schritt IIa). Dabei
wird die Hauptverschmutzung aus dem Gebinde 1 ausgewaschen und
in die Kanalisation verfrachtet. Anschließend wird während der
restlichen Zeit die Flüssigkeit in den Vorratsbehälter 9 des
Vorspritzwassers zurückgeführt (Schritt IIb). Die Rückführung
erfolgt mit Hilfe der Umwälzpumpe 14, die durch ihre ohnehin
vorgesehene Überleistung die Absaugpumpe 10 antreibt. Durch
diese wird in der Rückführleitung 8 ein Unterdruck erzeugt und
das Vorspritzwasser aus dem Gebinde 1 abgesaugt.
Nach Ende des Vorspritzens II kann durch einen kurzen
Druckluftstoß (Schritt III) die in der Zufuhrleitung 7
stehende Restflüssigkeitsmenge in das Gebinde 1 eingeblasen
und anschließend über die Pumpe 10 die im Gebinde 1 befindli
che Kohlensäure abgesaugt und durch aus der Umgebung an
gesaugte Sterilluft ersetzt werden. Hierzu wird die Zuleitung
7 des Gebindes 1 über die Ventilanordnung 12 zur Umgebung
geöffnet.
Hierbei wird ausgenutzt, dass die Ringleitung des konzen
trischen Ablaufventils 5 (DN 22) einen fast 5 mal größeren
Querschnitt aufweist als die Zuleitung 7 bzw. das Steigrohr
3 (DN 10). Statt, wie beim Stand der Technik, durch die kleine
Zuleitung Druckluft einzublasen, wird gemäß der Erfindung die
große Ableitung dazu verwendet, die Kohlensäure abzusaugen.
Die höhere Effizienz ergibt sich ohne weiteres.
Anschließend erfolgt die Laugereinigung (Schritt IV), wobei
der Rücklauf von Anfang an über die durch das Medium (Reini
gungslauge) selbst betriebene Wasserstrahlpumpe 10 unter
stützend abgesaugt wird. Auch die Lauge wird im Schritt V über
einen Druckstoß aus der Zufuhrleitung 7 ausgeblasen und über
die Wasserstrahlpumpe 10 aus dem Gebinde 1 abgesaugt.
Nach Ende der Reinigung erfolgt eine Nachspritzung (Schritt
VI) mit Frischwasser zum Ausspülen aller Chemikalien aus dem
Fass 1. Dieses Frischwasser wird in den Vorspritzbehälter 9
geführt, wobei der Rücklauf durch die Absaugung mit Hilfe der
Wasserstrahlpumpe 10 des Vorspritzbehälters 9 unterstützt
wird.
Nach Ende der Nachspritzung muss die Luft aus dem Gebinde 1
entfernt werden, damit eine möglichst reine Sattdampf
atmosphäre für einwandfreie Sterilisation des Fassinneren
sorgen kann. Zu diesem Zweck wird die Absaugung aus dem
Gebinde 1 so lange geführt, bis ein Unterdruck von ca. 0,5 bar
absolut erreicht ist (Schritt VII). Erst anschließend wird
Dampf durch das Zentralventil 4 und das Steigrohr 3 in das
Gebinde 1 eingeführt (Schritt VIII). Der Druckausgleich, die
Erwärmung durch den Dampf und das höhere spezifische Gewicht
des Dampfes lassen anschließend die restliche Luft relativ
leicht aus dem Fass entfernen.
Nach Ende der für eine ausreichende Sterilisation notwendigen
Dämpfzeit muss das Gebinde 1 vor der erneuten Befüllung mit
Kohlensäure vorgespannt werden. Heim Stand der Technik wird
hierzu wiederum Kohlensäure durch das Fass durchgeblasen, um
sicherzustellen, dass die auch im Dampf noch befindliche
Restluft entfernt und eine möglichst reine Kohlensäure-
Atmosphäre im Gebinde 1 erreicht wird. Hierbei ist zu
bedenken, dass jeglicher Sauerstoffrest aus noch im Gebinde
1 vorhandener Luft zu einer Oxidation und somit zu einer
Schädigung des Getränkes führt. Auch hier wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, die im Vorspritzwassertank erzeugte Unter
druckmenge zu nutzen, um den Restdampfanteil aus dem Gebinde
1 abzusaugen, bevor durch Öffnen des Kohlensäureventils ein
Druckausgleich und ein weiteres leichtes Absaugen aus dem
Gebinde 1 ermöglicht wird (Schritt IX).
Mit der Erfindung können daher die Zeiten zum Ausblasen von
Flüssigkeiten erheblich reduziert werden. Gleichzeitig lassen
sich die hierfür notwendigen Energiemengen leichter erzeugen,
da bisher nicht genutzte Überleistungen der Pumpen 10
verwendet werden. Mit der Erfindung kann der beim Stand der
Technik ohne weitere Nutzung im Kreislauf geführte Teilstrom
der Reinigungsmedien dazu genutzt werden, den oben be
schriebenen Unterdruck zu erzeugen.
1
Gebinde
2
Fitting
3
Steigrohr
4
Zentralventil
5
Auslaufventil
6
Reinigungskopf
7
Zufuhrleitung
8
Rückführleitung
9
Vorratsbehälter
10
Absaugpumpe
11
Sauganschluss
12
Ventilanordnung
13
Ventilanordnung
14
Umwälzpumpe
Claims (6)
1. Verfahren zur Reinigung, Sterilisation und/oder Füllvorbereitung von
Gebinden (1) mit eingebauten Steigrohren (3) und Ventilen (4, 5), insbesondere
Kegs, wobei Prozessmedien, wie Luft, Dampf, Wasser, Reinigungsmittel oder
Gas, durch eine an das Steigrohr (3) angeschlossene Zufuhrleitung (7) in das
Gebinde (1) eingebracht und wobei die Prozessmedien, Produktreste oder dgl.
durch ein Auslaufventil (5) aus dem Gebinde (1) in eine Rückführleitung (8)
abgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass zur Unterstützung der
Abfuhr der Prozessmedien und/oder des Gasaustausches im Gebinde (1) ein
Unterdruck in der Rückführleitung (8) erzeugt wird und dass die Zufuhrleitung
(7) während der Absaugung zur Umgebung hin geöffnet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
insbesondere bei der Absaugung der Luft nach Ende eines Spritzvorgangs
und/oder bei Absaugung des Dampfes nach der Sterilisation ein Unterdruck von
bspw. ca. 0,5 bar im Gebinde (1) erzeugt wird bevor die Prozessmedien des
nächsten Behandlungsschrittes, insbesondere des Dämpfens bzw. des
Vorspannens mit Kohlensäure, in das Gebinde (1) eingeführt werden.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass eine zur Umwälzung des jeweiligen flüssigen
Reinigungsmediums, insbesondere des Vorspritzwassers, der Reinigungslauge
oder des Nachspritzwassers dienende Pumpe (14) zur Erzeugung des
Unterdruckes in der Rückführleitung (8) des Gebindes (1) verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass nach Schließen des Reinigungsmittelzulaufs die in dem
Rohrleitungssystem stehende Flüssigkeit durch einen Druckstoß in das
Gebindeinnere eingeblasen wird und dass die Zufuhrleitung (7) anschließend
mit der Umgebung verbunden wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, mit einer Zufuhrleitung (7) für die Zufuhr von
Prozessmedien in ein zu reinigendes oder zu sterilisierendes Gebinde (1) und
mit einer Rückführleitung (8) zur Abfuhr von Prozessmedien aus dem Gebinde
(1), wobei die Zufuhrleitung (7) über ein Ventil (4) mit einem in dem Gebinde (1)
vorgesehenen Steigrohr (3) verbindbar ist, und wobei die Rückführleitung (8) mit
einem Auslaufventil (5) des Gebindes (1) verbindbar ist, und dass die
Rückführleitung (8) mit dem Sauganschluss (11) einer Pumpe (10) verbindbar
ist, um einen Unterdruck in der Rückführleitung (8) zu erzeugen, dadurch
gekennzeichnet, dass eine als Umwälzpumpe für den Zirkulationskreislauf des
jeweiligen flüssigen Reinigungsmediums dienende Pumpe (14) gleichzeitig der
Unterdruckerzeugung dient und eine Absaugpumpe (10) antreibt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Absaugpumpe (10) eine Wasserstrahlpumpe ist.
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DE1999133376 DE19933376C2 (de) | 1999-07-20 | 1999-07-20 | Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung, Sterilisation und/oder Füllvorbereitung von Gebinden |
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DE1999133376 DE19933376C2 (de) | 1999-07-20 | 1999-07-20 | Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung, Sterilisation und/oder Füllvorbereitung von Gebinden |
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DE (1) | DE19933376C2 (de) |
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