DE2521856A1

DE2521856A1 - Vorrichtung zum reinigen von flaschen

Info

Publication number: DE2521856A1
Application number: DE19752521856
Authority: DE
Inventors: Uwe Bartels
Original assignee: Diversey GmbH
Current assignee: Diversey GmbH
Priority date: 1975-05-16
Filing date: 1975-05-16
Publication date: 1976-11-25

Description

Vorrichtung zum Reinigen von Flaschen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, mit welcher Flaschen der Getränkeindustrie in größeren Mengengereinigt werden können, und insbesondere auf solche Vorrichtungen, in denen die Flaschen nacheinander verschiedene Reinigungsstationen durchlaufen, welche verschiedenartig zusammengesetzte Reinigungsflüssigkeiten enthalten. Vorrichtungen dieser Art sind häufig mit Dosiervorrichtungen ausgestattet, welche die Chemikalien für Neuansatz sowie für Nachschärfung abhängig voneinander und selbsttätig dosieren. Die Dosierung erfolgt heute in der Weise, daß die Alkalimengen mittels eines durch Leitfähigkeitsmessungen geregelten Reglers eingestellt und die übrigen Chemikalien mengenproportional zu der Alkalimenge zugesetzt werden.
Die mengenproportionale Zugabe der Chemikalien hat sich jedoch als nachteilig erwiesen. Es wurde beobachtet« daß NaOH, Phosphat und Netzmittel, die normalerweise verwendeten Chemikalien, in Waschlaugen für die Flaschenreinigung einem völlig unterschiedlichen chemischen Abbau unterworfen sind, d.h. bei Konstanthaltung einer bestimmten Konzentration ist der Verbrauch dieser drei Chemikalien unterschiedlich. Bisher wurde nur die Konzentration desjenigen Bestandteils gleich gehalten, der dem größten Abbau unterworfen war (NaOH). Es wurde festgestellt, daß bei den bisherigen Flaschenreinigungsvorrichtungen die Mengen der verbrauchten Chemikalien oft größer sind als es für den Reinigungszweck erforderlich wäre.
Durch diesen zusätzlichen Anfall min Chemikalien in den Abwässern werden die Vorfluter in unerwünschtem Maße belastet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die pro Flaschendurchsatz erforderliche Chemikalienmenge und die entsprechende Belastung der Vorfluter zu verringern.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die von verschiedenen Vorratsbehältern entnommenen flüssigen Komponenten der Reinigungsflüssigkeiten über zugeordnete Leitungen zwei oder mehreren als Reinigungsstationen dienenden Laugbehältern in wahlweise einstellbarem Verhältnis der Durchflußmengen durch die einzelnen Leitungen in Abhängigkeit von der durch die Vorrichtung in vorgegebenen Zeiten jeweils durchgelaufenen Flaschenzahl zugeführt werden.
Weitere Verbesserungen und praktische Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird nun anhand der Begleitzeichnung näher erläutert, welche ein Ausführungsbeispiel einer Flaschenreinigungsvorrichtung mit einer schematischen Darstellung der elektrischen Leitungsführung und der Flüssigkeitsleitungen zeigt.
Alle nicht zum Verständnis erforderlichen Einzelheiten der Schaltungselektrik sind der besseren Übersicht wegen forgelassen worden.
In der Zeichnung sind mit 1, 2 und 3 drei Laugenbehälter bezeichnet, von denen der erste mit drei ReinigungsSlüssigkeiten, die Behälter 2 und 3 nur mit zwei Flüssigkeiten gefüllt werden. Die zu reinigenden Flaschen werden von rechts nach links durch die Behälter 1, 2 und 3 transportiert. Die Reinigungsflüssigkeiten seien in diesem Beispiel Natronlauge, Phosphatlauge und Netzmittel. Sie werden für den Neuansatz sowie für die laufende Nachschärfung der Behälter aus den Vorratsgefäßen 4, 5 und 6 entnommen und mittels Pumpen 9, 10,11 den Behältern 1, 2 und 3 zugeführt und mengenmäßig durch die Badventile 12, 13, 14, 15, 16, 17 und 18 kontrolliert. Die in den Vorratsgefäßen 4, 5 und 6 enthaltenen Flüssigkeiten werden über Rücklaufventile 20, 21 und 22 im Kreislauf gepumpt, so daß die zu den Laugenbehältern führenden Leitungen 23,24,25 frei von Luftblasen gehalt@ den, @obei die Pumpen im Dauerbetrieb arbeiten.
Soll nun ein bestimmter Behälter - z.B. 2 - mit einer bestimmten Menge von - z.B. Phosphat - versorgt werden, so wird das Rücklaufventil 21 für die betreffende Flüssigkeit geschlossen und gleichzeitig das Badventil 15 für den betreffenden Laugenbehälter geöffnet, und zwar genau für die Zeit, die zur Förderung der benötigten Menge durch die Pumpe 10 erforderlich ist.
Zur Steuerung der genannten Ventile 12 bis 18 und 20, 21, 22 ißt erfindungsgemäß eine Steuerschaltung, bestehend aus der Relais-Logikschaltung 26, dem Betriebsprogrammschaltwerk 27 und dem Impulsgeber 29 vorgesehen. Außerdem ist die Logikschaltung 26 mit einem Programmschaltwerk 30 verbunden, welches die Programmbefehle für den Neuansatz der Bäder liefert. Ein Trockengehschutz 31 liefert einen Sperrimpuls an die Logikschaltung 26, wenn einer der Container 4, 5, 6 geleert ist, unterbindet die Betätigung der Ventile und löst ein Warnsignal aus.
Wesentlich für die Erfindung und für die Erzielung der Vorteile ist es nun, daß die Komponenten den Bädern in wahlweise einstellbarem Verhältnis der Durchflußmengen durch die einzelnen Leitungen in Abhängigkeit von der in vorgegebenen Zeiten jeweils durchgelaufenen Flaschenzahl zugeführt werden. Diese Abhängigkeit wird durch die Steuerleitung 32 erreicht, über welche der Logikschaltung 26 Zählimpulse entsprechend der durchgelaufenen Flaschenzahl zugeführt werden. Damit tritt bei der Erfindung an die Stelle der bisherigen Proportionaldosierung nach dem Leitfähigkeitswert des Bades die Additivdosierung, welche ein frei wählbares, nach optimalen Erfahrungswerten aufgestelltes Steuerprogramm nach Maßgabe der durchgelaufenen Flaschenzahl ablaufen läßt.
Die durch die Erfindung erzielbare Ersparnis an Chemikalien wird anhand zweier Ausführungsbeispiele erläutert, in denen das bisherige System dem erfindungsgemäßen gegenübergestellt ist.
1.Beispiel: Eine Flaschenwaschmaschine mit 70.000 Flaschen/h Leistung wird mit einer herkömmlichen Na0H-Koppeldosierung betrieben, bei der die NaOH-Dosierung mittels Leitfähigkeitsregler erfolgt und zusammen mit der NaOH-Pumpe mengenproportional Phosphat und Netzmittel mit je einer Dosierpumpe zum NaOS-Strom zugegeben werden.
Das Dosierverhältnis richtet sich in erster Linie nach der Wasserhärte und dem Schaumverhalten der Flaschenwaschmaschine.
Im vorliegenden Fall (bei 80 dH GH Wasserhärte) lag es bei 1:0,1:0,015, d.h. mit jedem Kilogramm NaOH werden zwangsläufig 0,1 kg Phosphat und 0,015 kg Netzmittel aosiert. Bei 35 m3 Waschlaugenvolumen und 1,2 % NaOH-Konzentration ergeben sich folgende Neuansatzmengen: 420 kg NaOH 42 kg Phosphat 6,7 kg Netzmittel Bei einem NaOH-Verbrauch von 16 kg/70.000 Flaschen (durch chem. Abbau und Verdünnung) errechnen sich pro 70.000 Flaschen Waschleistung folgende Verbrauchs zahlen: 16 kg NaOH 1,6 kg Phosphat 0,24kg Netzmittel.
Bei einer üblichen Laugenbelastung von 70.000 Flaschen/m3 Laugenvolumen ergeben sich zusammen mit den Neuansatzwerten für einen Laugenwechselzyklus: 420 kg HaOH Neuansatz 560 kg NaOH Nachschärfung 980 t NaOM gesamt/Zyklus 42 kg Phosphat Neuansatz 56 kg Phosphat Nachschärfung 98 kg Phpsphat gesamt/Zyklus 6,7 ko Netzmittel Neuansatz 8,0 kg Netzmittel Nachschärfung 14,7 kg Netzmittel gesamt/Zyklus Rechnet man diese Zahlen auf den spezifischen Verbrauch pro 1.000 Flaschen um, ergeben sich folgende Werte: 392 g NaOH /1.000 Flaschen 39,2 g Phosphat/1.000 Flascnen 5,9 g Netzmittel/1.000 Flaschen Die vorliegende Flaschenwaschmaschine hat noch 2 weitere Behandlungsbäder, die mit Phosphat und Netzmittel,aber nicht mit NaOH versorgt werden müssen. Deshalb wurden diese Bäder von Hand bedient. Da die Handdosierung nicht konstant war, kann nur der Gesamtverbrauch angegeben werden: 95 kg Phosphat/Zyklus 4 kg Netzmittel/Zyklus Pro 1.000 Flaschen ergibt sich damit ein Gesamt-Chemikalienverbrauch von 792 b NaOH /1.000 Flaschen 77,2 g Phosphat /1.000 Flaschen 7,5 b Netzmittel/1.000 Flaschen Für die gleiche Flaschenwaschmaschine wurde eine Additivdosieranlage eingesetzt. Es ergaben sich bei sonst gleichen Bedingungen folgende Zahlen: Neuansatz Nachschärfung/70.000 Flaschen 420 kg NaOH 16 kg NaOH 20 ko Phosphat 0,74 kg Phosphat 1 kt Netzmittel 0,22 kg Netzmittel Mengen pro Laugenwechselzyklus (bei 70.000 Flaschen/m3): 980 kg NaOH 46 kg Phosphat 8,7 k6 Netznftttel Pro 1.000 Flaschen: 392 g. NaOH /1.000 Flaschen 18,4 g Phosphat/1.000 Flaschen 3,5 g Netzmittel/1.000 Flaschen Die beiaen Spritzlaugen, die ebenfalls mit der Additivdosieranlage automatisch versorgt wurden (vorher Handdosierung) verbrauchten: 69 kg Phosphat /Zyklus 2,5 kg Netzmittel/Zyklus Pro 1.000 Flaschen errechnet sich ein Gesamt-Chemikalienverbrauch von 392 g NaOH /1.000 Flaschen 46 g Phosphat/1.000 Flaschen 4,5 g Netzmittel/1.000 Flaschen Ersparnis: 31,2 , Phosphat /1.000 Flaschen = 43,5 % 3,0 g Netzmitte1/1.000 Flaschen = 40 % 2 Beispiel: Eine Flaschenwaschmaschine mit 20.000 Flaschen Leistung wird mit einer Koppeldosieranlage wie im 1.Beispiel betrieben. Die Netzmittelzugabe erfolgt jedoch von Hand.
Weichlaugenvolumen ist 17 m3, NaOH-Verbrauch 6,5 kg/20.000 Flaschen, dassernärte 180 dH, Dosierverhältnis 1:5.
Pro 1.000 Flaschen wurden insgesamt (mit Lauge II, Spritzlauge) verbraucht: 490 g NaOH /1.000 Flaschen 142 g Phosphat/1.000 Flaschen 75 g Netzmittel/1.000 Flaschen Nach Installation einer Additivdosieranlage wurden insgesamt verbraucht: 490 g NaOH /1.000 Flaschen 72 g Phosphat/1.000 Flaschen 5,1 g Netzmittel/1.000 Flaschen Ersparnis: 70 g Phosphat /1.000 Flaschen = 49 % 70 g iGetzmittel/1.000 Flaschen- 93 # Zusammenfassend werden durch die Erfindung folgende Vorteile erzielt: 1. Umweltfreundliche Abwasser durch Ersparnis von Phosphat und Netzmitteln (Tensiden) bis 50 %, 2. Kostenersparnis der Chemikalien bis 50 %, 3. völlig unabhängige Zugabe von NaOH, Phosphat und Netzmittel, 4. automatische Versorgung mit allen Chemikalien in allen Behandlungsstationen (auch der sogenannten Spritzlaugen), 5. Möglichkeit der Versorgung mehrerer Maschinen mit einer Dosieranlage, 6. größere Betriebssicherheit.

Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zum Reinigen von Flaschen der Getränkeindustrie, bei der die einzelnen Flaschen nacheinander verschiedene Reinigungsstationen durclaufen, welche verschiedenartig zusammengesetzte Reinigungsflüssigkeiten enthalten, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die von verschiedenen Vorratsgefäßen (4,5,6) entnommenen flüssigen Komponenten der Reinigungsflüssigkeiten über zugeordnete Leitungen (23,24,25 und 12,13,14,15,16,17,18) zwei oder mehreren als Reinigungsstationen dienenden Laugenbehältern (1,2,3) in wahlweise einstellbarem Verhältnis der Durchflußmengen durch die einzelnen Leitungen in Abhängigkeit von der durch die Vorrichtung in vorgegebenen Zeiten jeweils durchgelaufenen Flaschenzahl zugeführt werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Leitungen gesteuerte Ventile angeordnet sind, deren öffnungs- und Schließungszeiten von einem zentralen Impulsgeber (29) gesteuert werden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen den Gesamtdauern der einzelnen öffnungsimpulse pro Zeiteinheit für die den einzelnen Leitungen zugeordneten Ventile wahlweise einstellbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der öffnungsimpulse für die einzelnen Ventile pro Zeiteinheit wahlweise einstellbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an die einzelnen Leitungen zwischen zugeordneter Förderpumpe ( 9,wo,11) und gesteuertem Dosierventil (12 bis 18) je eine durch ein Rückführungsventil (20,21,22) verschließbare Rückleitung zum zugeordneten Vorratsbehälter (4,5,6) vorgesehen ist und die Ventile jeder Leitung derart miteinander gekoppelt sind, daß bei geschlossene Dosierventil jeweils das Rückführungsventil geöffnet ist, dieses aber sofort geschlossen wird, wenn das Dosierventil öffnet.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Vorratsgefäß (4,5,6) ein Sensor angeordnet ist, der beim Absinken des Flüssigkeitsspiegels unter einen vorgegebenen Wert ein Warnsignal auslöst und die Entnahme der Komponenten, vorzugsweise durch Abschalten der zugeordneten Förderpumpe, unterbricht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei verschiedene Programmgeber (27,30) vorgesehen sind, welche auf die Ventilsteuerung wirken, und zwar einer für das Betriebsprogramm und einer für das neue Ansatzprogramm, die derart gekoppelt sind, daß jeweils nur einer wirksam sein kann.

L e e r s e i t e