Die Erfindung betrifft eine Abfüllvorrichtung und ein Verfahren zum Abfüllen
von Schüttgütern in einseitig offene Säcke, Trommeln mit Innensäcken, oder
sogenannte Big Bags.
Bei der Befüllung von Kunststoffsäcken mit staubförmigen oder körnigen
Schüttgütern kommt es im Füllkopf zur Anhaftung von Staubteilchen
(Produkt). Wenn nach der Befüllung der Sack entfernt wird, ist der Füllkopf
nach außen offen und das anhaftende Produkt fällt auf die darunter liegende
Waage ( Nachteile → Kreuzkontamination, Reinraumverschmutzung, Luft und
Wassergefährdung, erhöhter Schutz beim Abfüllen für das Personal nötig,
Materialkorrosion, Wiegefehler durch Verschmutzung, erschwerte Einhaltung
der GMP Vorschriften)
Eine bekannte Alternative ist das Endlosschlauchsystem, hier liegen die
Vorteile zu bisher verwendeten Abfüllanlagen, dass hier ebenfalls staubarm
der Gebindewechsel durchgeführt werden kann. Der Nachteil dieses Systems
liegt in der geringen Aufnahmekapazität des sogenannten Endlossackes von
ca. 30 m bei < 100 µm (Mikrometer), wobei hier die geringe Materialstärke,
wenn ein Gebinde mit > 25 kg Netto befüllt wird, ein Problem hervorrufen
kann. Der Sack kann beim Herausheben aus der Trommel jedoch sehr leicht
zerreißen.
Das Verschließen des Endlossackes kann mittels Klammern oder Verschweißen
erfolgen, wobei hier ebenfalls nur dünnes Sackmaterial < 100 µm von
Vorteil ist. Beim Schweißen kann mit niederen Temperaturen gearbeitet werden
bzw. beim Klammern wird der Abschluss dichter, da das dünnere Material
besser zusammengepresst werden kann, sollte dickeres Material zum Einsatz
kommen, so ist mit leicht undichten Bodenverschlüssen zu rechnen.
Ein Problem beim Schweißen ist auch noch, das eine relativ saubere Sackinnenfläche
benötigt wird, da sonst die Schweißnaht nicht sauber ausgeführt
wird und diese aufgehen kann.
Eine Abfüllanlage besteht im Wesentlichen aus einem Vorlagebunker, einer
Dosiereinrichtung und dem sogenannten Füllkopf. Als Dosiereinrichtung werden
Schwenkschieber, Quetschschläuche oder Förderschnecken, als Füllkopf
werden einfache offene Rohre oder nach unten verjüngte, konische, offene
Zylinder (Kegelstumpf) verwendet. Die Abdichtung vom Füllkopf zum einseitig
offenen Sack (Big-Bag) wird üblicherweise mit Blähmanschetten ohne
Ring (Vorteil: nach außen sehr dicht, Material wird gespannt. Nachteil: sehr
großer Füllkopf, unflexibel auf unterschiedliche Sackdurchmesser, Sackm a-terial
kann beim Aufblasen zerreißen, hohe Ersatzteilhaltung für unterschiedliche
Sackdurchmesser), bzw. Blähmanschetten mit Ring, Ring oder
Trichterklemmung, einer Sackschnalle oder Vakuum bzw. Blähmanschette
innenwirkend durchgeführt (Vorteil: kleinerer Füllkopf möglich, flexibel auf
unterschiedliche Sackdurchmesser )
Wie sieht es aus, wenn man ein Absperrorgan z.B. eine Klappe am Füllkopfende
anbringt? Ein normales Absperrorgan (Ventil, Klappe oder Schi e-ber)
am offenen Ende des Füllkopfes verhindert zwar das Nachfallen von
Produkt aus dem Füllrohr, da dieses Absperrorgan aber ebenfalls mit Produkt
kontaminiert wird, fällt auch von diesem das Produkt beim Gebindewechsel
nach unten.
Alle bisher bekannten Vorrichtungen (Ausnahme: Endlossacksystem während
des Betriebs; beim Kartuschenwechsel treten jedoch dieselben Probleme
auf) gewährleisten erfahrungsgemäß keinen ausreichenden Schutz vor dem
Nachfallen von Produkt aus dem Füllkopf (Füllrohr).
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine dazu gehörende
Vorrichtung bereitzustellen, die gewährleisten, dass beim Gebindewechsel
kein Produkt in die Umwelt gelangt.
Gegenstand der Erfindung ist demnach eine Vorrichtung zum staubarmen
Gebindewechsel von einseitig offenen Säcken und Big-Bags mit staubförmigen
oder körnigem Schüttgut, die dadurch gekennzeichnet ist, dass im Füllkopf
Mittel vorgesehen sind, um einen nach dem Befüllen eines Gebindes am
Füllkopf verbleibenden Restgebindeschlauch ("Restgebinde") zu greifen und
durch die Austrittsöffnung des Füllkopfes hindurch abzuziehen. Die erfindungsgemässe
Vorrichtung hat den Vorteil, dass beim Gebindewechsel die
Gefahr einer Verschmutzung der Umgebung im Vergleich mit bekannten Vorrichtungen
geringer ist. Insbesondere kann ein leeres Gebinde bereits unter
dem beidseitig offenen Restgebinde angeordnet sein, bevor diesesr durch
die Austrittsöffnung des Füllkopfes hindurch nach oben abgezogen wird. Die
Greifmittel können beispielsweise ein bewegliches Greifwerkzeug, z.B. eine
bewegliche Greifzange oder Greifarm, sein, mit welchem das Restgebinde
gepackt und durch die Austrittsöffnung hindurch nach oben, d.h. entgegen
der Richtung des Abfüllstromes, entfernt werden kann. Es ist denkbar, dass
der Füllkopf über eine Leitung mit Absperreinrichtung in Verbindung mit einer
Unterdruckquelle ist. Dies hat den Vorteil, dass eine Sogwirkung in den
Füllkopf hinein einstellbar ist, wenn der Restsack entfernt wird.
Vorteilhaft sind die Greifmittel ein in den Füllkopf oder in das Füllrohr mü n-dendes
oder am Füllkopf angeschlossenes, zusätzliches Rohr, nachfolgend
auch "Restsackabsaugrohr" genannt, welches mit einer Unterdruckquelle in
Verbindung steht. Durch das zusätzliche Absaugrohr ist es möglich, dass ein
nach dem Verschließen und Abtrennen des gefüllten Gebindes am Füllkopf
zurückbleibender Gebindeschlauch, nachfolgend auch "Restgebinde" genannt,
durch das an den Füllkopf angeschlossene Absaugrohr an- und abgesaugt
werden kann. Besonders leicht kann das Restgebinde abgesaugt werden,
wenn dieses beim Abtrennen des Gebindes zu einem Restsack verschlossen
wird. Denkbar ist, dass das Absaugrohr direkt an das Füllrohr angeschlossen
ist und dass entsprechend der Restsack durch das Füllrohr abgezogen
wird.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nach dem Befüllen der am Füllkopf
eingeklemmte Sack (Inliner, Big Bag) mittels einer Verschliesseinrichtung
mit Klammern, Kabelbindern, Sackschließern oder dergleichen zweifach,
d.h. mittels zwei in Abstand voneinander vorgesehenen Abklemmstellen,
verschlossen. Das Abfüllgebinde kann sodann zwischen den Verschlüssen
getrennt (durchgeschnitten) werden. Am Füllkopf bleibt der Restsack
zurück. Durch den Restsack bleibt der Füllkopf auch nach der Entfernung
des gefüllten Gebindes nach außen verschlossen. Selbst wenn der Verschluss
des Restsackes nicht exakt ausgeführt sein sollte, kann durch Anlegen
eines Unterdrucks an den Füllkopf kein Produkt in die Umwelt gelangen,
da die Flussrichtung zum Absauggebläse (Unterdruckerzeuger) einer Entstaubungsanlage
wirkt. Über das Restsackabsaugrohr kann dann am Abfüllkopf
ein leichter Unterdruck angelegt werden, wobei der obere (vom vollen
Gebinde abgebundene Sackteil = Restsack) angesaugt wird. Anstelle von
zwei Abklemmstellen kann auch eine einzige breite Abklemmstelle zum Ei n-satz
kommen. Als breite Abklemmstelle soll ein Verschluss, z.B. Schweissstelle,
einer solchen Breite verstanden sein, der ermöglicht, das Gebinde in
ein verschlossenes, gefülltes Gebinde und einen Restsack mit einer Restsacköffnung
zu trennen.
Das volle Gebinde wird vom Waagentisch genommen und ein frisches Gebinde
vorbereitet und in Warteposition gebracht. Dieses Gebinde ist nun genau
unterhalb des angesaugten Restsackes. Dieser Restsack wird nun über das
Restsack-Absaugrohr vorzugsweise in eine Entstaubungsanlage abgesaugt.
Da das frische Gebinde unter dem Restsack vorbereitet ist und eine
Gasströmung in Richtung zum Entstaubungsgebläse wirkt, kann kein Staub
(Produkt) auf den Waagentisch gelangen.
Vorteilhaft ist, wenn das Restsackabsaugrohr mittels eines Absperrorgans
verschließbar ist. Dies hat den Vorteil, dass beim Befüllen kein Schüttgut in
das Absaugrohr gelangen kann. Auch kann das Absaugrohr permanent mit
einem Unterdruck beaufschlagt sein. Zweckmäßigerweise erstreckt sich das
Restsackabsaugrohr in den Füllkopf hinein. Dadurch kann der Restsack
leicht gefasst und abgesaugt werden. Wenn das Restsackabsaugrohr beweglich
und eine bestimmte Strecke in Richtung zur Austrittsöffnung bewegbar
ist, kann der Restsack besonders leicht gefasst werden.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Ende des
Restsackabsaugrohrs als Verschlussklappe oder Ventilklappe für die Austrittsöffnung
des Füllkopfes ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass kein
Schüttgut aus dem Füllkopf fallen kann.
Das Absaugrohr kann starr ausgeführt und mit einem Absperrorgan versehen
am Füllkopf angebracht sein. Vorzugsweise ist das Absaugrohr beweglich im
Füllkopf als Absperrorgan mit Hohlwelle weitergeführt, welches die Austrittsöffnung
des Füllkopfs beim Gebindewechsel nach außen verschließt.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Verfahren zum Abfüllen
von staubförmigem oder körnigem Schüttgut, welches dadurch charakterisiert
ist, dass das am Füllkopf verbleibende Restgebinde durch die Austrittsöffnung
abgezogen wird. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass der
Gebindewechsel schneller vonstatten gehen kann und die Kontaminationsgefahr
der Umgebung geringer ist.
Gemäss einer besonders bevorzugten Verfahrensvariante wird das Gebinde
mittels einer breiten Schweissnaht oder zwei in Abstand voneinander angeordneten
und quer zur Sacköffnung verlaufenden Abklemmstellen verschlossen
derart, dass nach dem Abtrennen des befüllten Gebindes ein den Füllkopf
verschliessender Restsack verbleibt. Der Restsack kann dann durch die
Austrittsöffnung mittels eines Unterdruckes und/oder beweglichen Greifmitteln
abgezogen werden. Dies hat den Vorteil, dass eine Kontamination der
Umgebung mit nachrutschendem Schüttgut ausgeschlossen ist, da die Austrittsöffnung
durch den Restsack verschlossen bleibt. Folglich ist eine Kontamination
der unter dem Füllkopf sich befindlichen Waage praktisch ausgeschlossen.
Wird der Füllkopf mit einem Unterdruck beaufschlagt, wird loses
Schüttgut in den Füllkopf hinein gezogen. Das Verfahren bietet entsprechend
die Vorteile eines Endlosschlauchsystem, vermeidet jedoch dessen
Nachteile.
Zweckmässigerweise wird das Gebinde mit mindestens 2 Stück Sackschließern,
Kabelbinder oder Klammern zur Bildung von zwei Abklemmstellen ve r-schlossen.
Denkbar ist jedoch auch, an Stelle von zwei Abklemmstellen eine
einzelne breite Abklemmstelle, z.B. durch Verschweißen, herzustellen und
diese in ungefähr in der Mitte zu durchtrennen, sodass ein verschlossenes,
gefülltes Gebinde am Füllkopf und ein die Austrittsöffnung verschliessender
Restsack zurückbleibt.
Vorteilhaft wird am Füllkopf mit angeschlossenem, verschlossenem Gebinde
bereits vor dem Abtrennen des gefüllten Gebindes ein vorzugsweise leichtes
Vakuum angelegt. Dies hat den Vorteil, dass keine Staubpartikel aus dem
Füllkopf an die Umgebung austreten können, da diese durch den Unterdruck
in Richtung zur Unterdruckquelle gesaugt werden.
Vorzugsweise wird der Restsack in eine Entstaubungsanlage abgezogen.
Dort oder vor der Entstaubungsanlage kann eine Vorrichtung zum Abtrennen
des Restsackes vorgesehen sein.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren beispielhaft
beschrieben. Es zeigt:
Figur 1 einen Füllkopf mit einer bekannten Blähmanschette ohne Ring; Figur 2 einen Füllkopf mit einer Blähmanschette und einem Ring; Figur 3 einen Füllkopf mit einer durch Ring- oder Trichterklemmung realisierten
Abdichtungvorrichtung; Figur 4 einen Fülllkkopf mit einer Abdichtungvorrichtung bestehend aus einer
Sackschnalle; resp. Figur 5 einen Füllkopf mit einer Vakuum bzw. Blähmanschette innenwirkend; Figur 6 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Abfüllvorrichtung
mit verschlossener Austrittsöffnung; Figur 7 die Vorrichtung von Figur 6 im Abfüllzustand (Gebinde wird befüllt) Figur 8 die Vorrichtung von Figur 6 nach dem Schließen des Sackes Figur 9 die Vorrichtung von Figur 6 nach dem Trennen des Sackes zwischen
den Sackschließern und mit einem neuen leeren Sack unter der
Abfüllstelle plaziert; Figur 10 die Vorrichtung von Figur 6 während des Absaugens des Restsakkes
vom Füllkopf in das Restsack-Absaugrohr; Figur 11 schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Abfüllvorrichtung.
Die Figuren 1 bis 5 zeigen den Stand der Technik der derzeit hauptsächlich
verwendeten Sackklemmvorrichtungen 19 zum lösbaren Anbringen eines einseitig
offenen Gebindes 13, z.B. eines Sackes, an einen Füllkopf 11. Figur 1
zeigt einen Füllkopf 11 mit einer Blähmanschette 15, jedoch ohne Ring. Diese
Ausführungsform einer Abdichtungsvorrichtung hat den Vorteil, dass diese
nach außen sehr dicht ist. Nachteile hingegen sind, dass der Füllkopf 11
sehr voluminös ist und auf einen bestimmten Sackdurchmesser abgestimmt
ist. Ein weiterer Nachteil ist, dass das Sackmaterial beim Aufblasen zerreißen
kann. Sollen Säcke mit unterschiedlichem Sackdurchmesser befüllt werden,
so muss ein großes Lager an Auswechselteilen vorhanden sein.
Die bekannte Abdichtungsvorrichtung gemäß Figur 2 besitzt eine Blähmanschette
15 mit einem Ring 17. In der Praxis werden zur Abdichtung auch
Ring- oder Trichterklemmungsvorrichtungen 16 (Figur 3) eingesetzt. Bei diesen
Ausführungsformen wird das zu befüllende Gebinde (Sack) mittels eines
Ringes 18 von außen an den Trichtermantel geklemmt. Bekannt ist auch eine
Abdichtungsvorrichtung mit einer an einer Gurte 22 angeordneten Sackschnalle
20 (Figur 4). Zum Befestigen eines Gebindes am Füllkopf 11 wird
die Gurte 22 um den Füllkopf und das über den Füllkopf gestülpte Gebinde
gelegt und mit der Sackschnalle 20 geschlossen. Die Figur 5 zeigt schließlich
noch einen Füllkopf mit einer Vakuum- bzw. Blähmanschette 21. Diese
Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Dichtung innenwirkend durchgeführt
ist. Im Unterschied zur Blähmanschette ohne Ring (Figur 1) haben die
Ausführungsformen gemäß den Figuren 2 bis 5 den Vorteil, dass der Füllkopf
weniger voluminös ausgebildet sein kann. Außerdem sind die Füllköpfe für
unterschiedliche Sackdurchmesser geeignet.
Die in den Figuren 6 bis 10 gezeigte Abfüllvorrichtung 23 besitzt einen durch
einen Trichter 25 gebildeten Füllkopf 11, an welchem ein Sack (Gebinde) 13
befestigt ist. Zur Befestigung des Gebindes 13 ist eine
Sackklemmvorrichtung 19, z.B. eine von aussen angepresste Blähdichtung,
vorgesehen, welche weiter unten noch näher beschrieben wird. Im Trichter
25 ist ein Absaugrohr 27 vorgesehen. Das Absaugrohr 27 ist mit einem Rohr
29 verbunden, welches mit einer in den Figuren nicht gezeigten Unterdruckquelle,
z.B. mit einem Ventilator mit Abluftfilter, in Verbindung steht. Eine
Absperrvorichtung 31, z.B. ein Ventil, erlaubt, das Absaugrohr 27 gegenüber
der Unterdruckquelle luftdicht zu verschließen. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel
ist das Absaugrohr 27 gegenüber dem Rohr 29 axial verschiebbar
angeordnet. Zu diesem Zweck ist ein Schieberohr oder Balg 33
vorgesehen, welcher das Absaugrohr 27 mit dem Rohr 29 verbindet. Mittels
einer nicht gezeigten motorischen, hydraulischen oder pneumatischen Einrichtung
ist das Absaugrohr 27 in der Höhe verstellbar. Im abgesenkten Zustand
(Figur 6) befindet sich das Ende des Absaugrohres 27 im Bereich der
Austrittsöffnung des Trichters 25.
Gemäss der gezeigten bevorzugten Ausführungsform ist das Absaugrohr 27
zu einer Verschlussklappe 35 verbreitert. Die Verschlussklappe 35 hat einen
Durchmesser, welcher etwa der Austrittsöffnung 37 des Trichters 25 entspricht
und den Füllkopf nach außen verschließt.
In den Trichter 25 mündet auch ein Füllrohr 39. Das Füllrohr 39 ist über eine
Absperreinrichtung mit einem Vorratsbehälter (beides in den Figuren nicht
gezeigt) für ein pulverförmiges oder körniges Schüttgut in Verbindung. Im
Füllrohr 39 können bekannte Dosiereinrichtungen integriert sein, um die
Menge des abzufüllenden Schüttgutes zu dosieren.
Gemäss der gezeigten bevorzugten Ausführungsform mündet ein zweites
Rohr 41 in den Trichter 25. Das Rohr 41 dient als Gaspendelleitung und
steht mit einer Filteranlage und/oder dem Füllbunker in Verbindung. Über
die Gaspendelleitung 41 wird in der Atmosphäre des Füllkopfes vorhandenes
Produkt während des Abfüllvorgangs in den Füllbunker zurückgeführt. In der
Filteranlage wird im Luft- oder Gasstrom enthaltenes Schüttgut abgesondert.
An die Filteranlage kann eine Unterdruckquelle angeschlossen sein. In diesem
Fall kann die Gaspendelleitung 41 auch als Restsackabsaugrohr 27 eingesetzt
werden.
Eine Leitung 45 ist in Strömungsrichtung gesehen vor der Absperrvorrichtung
31 an das Absaugrohr 27 angeschlossen. Mittels eines Ventils 47 kann
die Leitung 45 abgesperrt werden. Eine Bypass-Leitung 49 ist vor und nach
dem Ventil 47 an die Leitung 45 angeschlossen. In der Bypass-Leitung 49 ist
ein Ventil 51 und ein Kleinströmungsmesser 53 vorgesehen. Die Leitungen
45 und 49 dienen dazu, entweder das Absaugrohr 27 während des Befüllens
mit einem kleinen Gasstrom zu spülen oder ein neues Gebinde 13 via Leitung
39 mittels eines stärkeren Gasstroms aufzublasen.
Die nur schematisch gezeigte Sackklemmvorrichtung 19 besitzt einen oder
mehrere Hubzylinder 55, welche sich mit einem Ende an den Aufhängungspunkten
57 an der Abfüllvorrichtung 23 abstützen. Das andere Ende der
Hubzylinder greift am Klemmring 18 an. Die Hubzylinder sind in Achsrichtung
(Pfeil 61) längenverstellbar.
Die Figuren 7 bis 10 zeigen die einzelnen Schritte bei der Befüllung eines
Gebindes 13 im Detail. In Figur 8 ist ersichtlich, dass beim Verschließen des
Gebindes 13 zwei in kurzem Abstand voneinander angeordnete Abklem m-stellen
62a, 62b oder Gebindeverschlüsse angebracht werden. Die erste Abklemmstelle
62a verschließt das Gebinde 13, die zweite Abklemmstelle 62b
verschließt den am Füllkopf verbleibenden Gebindeschlauch zum sogenannten
Restsack 63.
Optional kann an der Sackklemmvorrichtung 19 eine Restsackhaltevorrichtung
64 vorgesehen sein. Die Restsackhaltevorrichtung 64 kann den Restsack
63 am Füllkopf 11 festklemmen, selbst wenn der Klemmring 18 bereits
gelöst ist.
Das zweite Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Abfüllvorrichtung.
hat einen Füllkopf 11a, in welchen ein Füllrohr 39 und ein Absaugrohr 27
münden. Mit einer im Füllkopf 11a vorgesehenen beweglichen, vorzugsweise
verschwenkbaren Klappe 65 kann das Füllrohr 39 resp. das Absaugrohr 27
verschlossen werden. Denkbar ist jedoch auch, für jedes Rohr 39, 27 separate
Absperrvorrichtungen einzusetzen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist
die Klappe 65 um eine Schwenkachse 67 verschwenkbar. Dabei ist in der
einen Endstellung das Füllrohr 39 (Fig. 11), und in der anderen Endstellung
das Absaugrohr 27 verschlossen. Die Abdichtung zum einseitig offenen Sack
13 sowie der Gebindewechsel kann wie bei Fig. 6 gezeigt erfolgen. Entsprechend
wurde in der Fig. 11 auf die Darstellung der Hubzylinder, Spülleitu n-gen
usw. verzichtet.
Das Abfüllen von entsprechendem Schüttgut mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
verläuft dabei folgendermaßen:
Zuerst wird das Gebinde vorbereitet. Der Sack 13 oder auch Big-Bag wird
am Füllkopf 11 vorzugsweise mittels Ring- oder Trichterklemmung oder Blähring
angeschlossen (Figur 6). Das Gebinde 13 besteht aus einem gasundurchlässigen,
flexiblen Material. Das Gebinde 13 wird zuerst bestmöglich
evakuiert. Die Atmosphäre wird über das Restsack-Absaugrohr 29 (Figur 6)
bei offenem Absperrorgan 31 zu einer Filteranlage (Entstaubung) abgesaugt.
Nun wird das Absperrorgan 31 geschlossen und dann das Gebinde 13 vorzugsweise
mit einem Inertisierungsgas (Stickstoff, CO2, Edelgas) aufgeblasen.
Das Ventil 47 bleibt solange geöffnet, bis das Gebinde 13 mit Gas befüllt
ist. Nach dem Aufblasen des Gebindes wird auf Spülung umgestellt. Das
Ventil 51 wird geöffnet und über den Kleinströmungsmesser 53 strömt eine
kleine Menge Luft oder Inertgas laufend über das Restsack-Absaugrohr 27 in
den Füllkopf 11. Mit dem Öffnen des Ventils 51 wird gleichzeitig auch der
untere Teil des Restsackabsaugrohres 27 mittels Hubzylinder 55 gehoben.
Die Dosierung vom Abfüllbunker in das Abfüllgebinde 13 kann über die Befüllschurre
resp. Füllrohr mit allen bekannten Methoden (Quetschschlauch,
Schnecke oder Schwenkschieber) durchgeführt werden. Es ist von Vorteil,
wenn zwischen Abfüllbunker und Abfüllgebinde eine Gaspendelung via Rohr
41 durchgeführt wird. Diese ist aber nicht unbedingt notwendig, verhindert
aber Produktverluste Richtung Entstaubung und vermindert so die Instandhaltungskosten.
Nach Beendigung der Befüllung, wird das Gebinde 13 mit
Kabelbinder, Sackschließer oder Klammern an zwei in Abstand voneinander
angeordneten Stellen 62a,62b verschlossen zwecks Bildung von zwei Abklemmstellen
62a, 62b. Die beiden Abklemmstellen 62a, 62b können auch
zwei schmale Schweissnähte oder eine einzelne breite Schweissnaht sein.
Nun wird der untere Teil des Restsackabsaugrohres 27 mittels Hubzylinder
55 abgesenkt und gleichzeitig das Absperrorgan 51 (Inertgasspülung) geschlossen.
Das Absperrorgan 31 wird geöffnet und über das Restsackabsaugrohr
27,29 ein leichter Unterdruck zwischen Füllkopf 11 und Gebinde 13
angelegt, sodass der obere Teil des Sackes 63 (=Restsack) angesaugt wird.
Im Falle des Vorhandenseins einer zusätzlichen Restsackhalterung 64, kann
diese aktiviert werden, d.h. der Sack wird, bevor er eingesaugt werden kann,
mit diesen Restsackhaltern zurückgehalten. Dabei wird der Restsack 63
durch die Restsackhalter 64 am Füllkopf 11 in Eingriff genommen. Entsprechend
kann dann der von einem Gebläse maximal erzeugte Unterdruck sofort
angelegt werden. Zwischen den Verschlussstellen 62a, 62b wird der Sack 13
durchgeschnitten (getrennt). Das volle Gebinde 13 wird nun von der Waage
genommen, und ein neues Gebinde 13 wird durch Absenken des Klemmringes
18 mittels Hubzylinder 55 und Einfädeln eines neuen Sackes vorbereitet
und in Warteposition gebracht, das heißt, unmittelbar unter dem Füllkopf mit
festgehaltenem Restsack 63 ist nun ein leerer Sack 13 positioniert. Nun wird
über das Restsackabsaugrohr 27,29 der Unterdruck erhöht (das Vakuum wird
besser), und der Restsack 63 wird über das Restsackabsaugrohr 27,29 abgesaugt
und ausgesondert. Die Gebläseleistung wird nun wieder zurückgefahren,
auf Umluftabsaugung gestellt und das frische Gebinde 13 fertig an
den Füllkopf angeschlossen.
Das Abfüllen von entsprechendem Schüttgut mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel verläuft folgendermaßen:
Zuerst wird das Gebinde vorbereitet, und der Sack 13 wird am Füllkopf (vorzugsweise
Ring- oder Trichterklemmung) angeschlossen. Die Dosierung des
Schüttgutes erfolgt nun aus dem Vorlagebunker mit einer nicht näher gezeigten,
bekannten Dosiereinrichtung über Füllrohr 39 in das Abfüllgebinde
13.
Nach Beendigung der Befüllung wird das Gebinde 13 mit Kabelbindern,
Sackschließern, Klammern zweimal zur Bildung von zwei in Abstand vonei n-ander
angeordneten Abklemmstellen verschlossen. Alternativ könnte auch
eine breite Schweissnaht vorgesehen werden. Das Absperrorgan 31 öffnet
zum Restsackabsaugrohr 27 und verschließt gleichzeitig das Befüllrohr 39.
Nun wird ein leichter Unterdruck (Vakuum) zwischen Füllkopf 11a und Gebinde
13 angelegt, sodass der obere Teil des Sackes (Restsack 63) angesaugt
wird. Alternativ kann eine zusätzliche Restsackhalterung 64 (siehe
Figur 6) aktiviert werden, welche den Restsack am Füllkopf festhält. Ist die
Restsackhalterung 64 aktiviert, kann der von einem Gebläse maximal erzeugte
Unterdruck sofort angelegt werden. Zwischen den Verschlüssen 62a,
62b wird der Sack 13 durchgeschnitten (getrennt). Das volle Gebinde 13
wird nun von der Waage genommen, ein neues Gebinde 13 wird durch Absenken
des Klemmringes 18 mittels Hubzylinder 55 und Einfädeln eines neuen
Sackes vorbereitet und in Warteposition gebracht, das heißt, unmittelbar
unter dem Füllkopf 11a mit festgehaltenem Restsack 63 befindet sich nun
ein leerer Sack 13. Nun wird über das Restsackabsaugrohr 27 der Unterdruck
erhöht (das Vakuum wird besser), und der Restsack 63 wird über das
Restsackabsaugrohr 27 z.B. in eine Filteranlage oder Trennkammer abgesaugt.
Die Gebläseleistung wird nun wieder zurückgefahren, auf Umluftabsaugung
umgestellt, und das frische Gebinde 13 fertig an den Füllkopf 11a
angeschlossen.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird somit gewährleistet, dass
beim Gebindewechsel bei einer Abfüllanlage mit staubförmigen oder körnigem
Schüttgut, wie etwa von Feinchemikalien oder Wirkstoffen dieser staubarm
erfolgt. Dadurch werden Verunreinigungen der Anlage, der Abfüllgebinde
und Paletten vermieden, wodurch die damit verbundene Reinigung derselben
entfällt. Zudem wird eine Kontamination der Abfüllmannschaft bzw.
mögliche Kreuzkontaminationen mit anderen Chemikalien verhindert. Bei einem
Unterbruch der Abfüllung (Produktmangel oder Ende einer Charge)
bleibt der Fülkopf nach außen geschlossen, da nach Figur 6 die Verschlusskappe
35 des Restsackabsaugrohrs 27 den Füllkopf 11 verschließt bzw. zusätzlich
wie bei Figur 6 der Restsack 62a, 62b am Füllkopf zurückbleibt, bis
mit einer neuerlichen Abfüllung begonnen wird und somit die Anlage inertisiert
bleibt. Anhaftendes Produkt im Füllkopf wird keinen äußeren Umwelteinflüssen
ausgesetzt.
Legende:
- 11
- Füllkopf
- 13
- Gebinde
- 15
- Blähmanschette
- 16
- Ring- oder Trichterklemmungsvorrichtung
- 17
- Ring der Blähmanschette
- 18
- Klemmring
- 19
- Sackklemmvorrichtung
- 20
- Sackschnalle
- 21
- Vakuummanschette
- 22
- Gurte
- 23
- Abfüllvorrichtung
- 25
- Trichter
- 27
- Absaugrohr
- 29
- Rohr
- 31
- Absperrvorrichtung (Ventil)
- 33
- Balg oder Schieberohr
- 35
- Verschlussklappe
- 37
- Austrittsöffnung des Trichters
- 39
- Füllrohr
- 41
- Gaspendelleitung (zweites Rohr am Füllkopf), (optional)
- 43
- Filteranlage
- 45
- Gaszuführungsleitung
- 47
- Ventil in der Gaszuführungsleitung
- 49
- Bypass-Leitung
- 51
- Ventil der Bypass-Leitung
- 53
- Kleinströmungsmesser
- 55
- Hubzylinder
- 57
- Aufhängepunkte der Hubzylinder
- 59
- Aufhängungspunkten
- 61
- Pfeil (Bewegungsrichtung der Hubzylinder)
- 62a,62b
- Abklemmstellen resp. Gebindeverschlüsse
- 63
- Restsack
- 64
- Restsackhaltevorrichtung
- 65
- Klappe des zweiten Ausführungsbeispiels
- 67
- Schwenkachse der Klappe 65