EP1990104B1 - Verfahren und Vorrichtung zum gleichzeitigen Reinigen mehrerer Rohrleitungen oder Rohrleitungssysteme - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum gleichzeitigen Reinigen mehrerer Rohrleitungen oder Rohrleitungssysteme Download PDF

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EP1990104B1
EP1990104B1 EP08103936A EP08103936A EP1990104B1 EP 1990104 B1 EP1990104 B1 EP 1990104B1 EP 08103936 A EP08103936 A EP 08103936A EP 08103936 A EP08103936 A EP 08103936A EP 1990104 B1 EP1990104 B1 EP 1990104B1
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EP
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cleaned
cleaning
cleaning medium
stream
fed
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EP1990104A3 (de
EP1990104B2 (de
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Hanno Geissler
Werner Peters
Wolfram Peters
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SIG Combibloc Services AG
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SIG Technology AG
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Publication of EP1990104A3 publication Critical patent/EP1990104A3/de
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Publication of EP1990104B2 publication Critical patent/EP1990104B2/de
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/032Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing
    • B08B9/0321Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing using pressurised, pulsating or purging fluid
    • B08B9/0325Control mechanisms therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/032Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing
    • B08B9/0321Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing using pressurised, pulsating or purging fluid
    • B08B9/0323Arrangements specially designed for simultaneous and parallel cleaning of a plurality of conduits

Definitions

  • the invention relates to a method for the simultaneous cleaning of a plurality of pipelines or piping systems, each with different line cross-sections, wherein the cleaning is carried out with a liquid cleaning medium, which is removed by means of a feed pump a collection and fed to the systems to be cleaned, and an apparatus for performing such a method.
  • CIP system a decentralized supply system
  • the first CIP systems supplied the cleaning media (temperature and concentration) in a fixed sequence and duration, which was determined by a program stored in the CIP system.
  • the cleaning medium was pumped through the system to be cleaned during the cleaning process, but then passed into the sewage system. This process is referred to as "lost" cleaning because the cleaning medium is not reused.
  • the so-called CIP circulation cleaning was developed with a "stacking" of cleaning solutions, whereby the cleaning media (usually caustic solutions and / or acid solutions) return via lines back to the CIP and be used there as long as the Cleaning power is sufficient.
  • the cleaning media usually caustic solutions and / or acid solutions
  • the invention is therefore based on the object, the above-mentioned and previously described method and a corresponding device for cleaning of lines in such a way and further, that the amount of cleaning medium required and the cleaning time can be minimized without affecting the aseptic conditions.
  • the object is achieved according to a first alternative in that the cleaning medium flow is supplied to the first system to be cleaned and is divided after leaving the first system to be cleaned into two partial streams, of which a partial flow for cleaning the second or further system is used and the other partial flow is returned to the sump.
  • the object is achieved in that a cleaning medium stream is supplied to the first system to be cleaned and after leaving the first system to be cleaned as cleaning medium initially supplied to the second or second system to be cleaned and then divided into partial streams, one of which in turn, the second part stream is added and the other is returned to the sump.
  • the cleaning medium stream is first divided into two partial streams, of which the first is again supplied to the collecting container and the second cleaning medium stream is first divided into partial streams, of which the one to clean the second or further System and the other is returned to the sump.
  • the alternative modes of operation described are particularly useful since they can be achieved alternately without constructive extension or circuit complexity.
  • the second or further system to be cleaned is associated with a feed pump, whose direction of rotation for selecting the two alternative methods described only has to be reversed.
  • a corresponding device for carrying out the method, in which the cleaning takes place with a liquid cleaning medium, which is removed by means of a feed pump a collecting container and fed to the systems to be cleaned, is characterized in that the second or further system to be cleaned Associated with the feed pump whose speed and direction of rotation for determining or regulating the cleaning process can be varied, that the line for the first partial flow is designed as a pressure holding unit and that in the return line of the partial flows, a throttle valve is arranged.
  • the rotational speed of this pump and thus the volume flow of the cleaning medium can be varied in both directions in order to achieve an optimum cleaning effect.
  • the second or further system to be cleaned en associated pump both for conveying the cleaning medium and for conveying the
  • Product can be used. This is particularly advantageous because - vice versa - especially at the retrofitting of a device according to the invention an existing pump can be used for the cleaning process with.
  • control of the flow rate of cleaning medium via the speed control of the two pumps in CIP system and the system to be cleaned.
  • the cleaning medium stream is first divided into two partial streams before entering the first system to be cleaned, of which the first is returned to the collecting container and the second is supplied to the first system to be cleaned.
  • the cleaning medium stream is first divided into two partial streams before entering the first system to be cleaned, of which the first is returned to the collecting container and the second is supplied to the first system to be cleaned.
  • By reducing the first partial flow it is possible to influence the temperature, concentration or quantity of the cleaning medium for the main flow to be carried out for the purification of the systems.
  • the inventive method is in this case particularly economical with respect to the cleaning medium, since the branched first partial flow can (re) be used in a lack of cleaning medium in the systems to be cleaned for refilling the cleaning system.
  • the clearing (Lauge- / acid concentration) of the cleaning medium is adjustable.
  • the CIP system can be equipped with several collection tanks for different cleaning media. This is sufficiently known from the prior art and should therefore apply correspondingly to the method according to the invention or the corresponding device, without it being necessary to refer to it in detail.
  • the device according to the invention can also be used, in particular, when the line cross sections of the systems to be cleaned are of different sizes. Due to the line circuit according to the invention a simultaneous cleaning of two or more systems with different skillssmengen or nominal sizes is independent of the delivery rate of the feed pump of the CIP system possible.
  • the device according to the invention preferably has sensors for measuring the volume flows and / or for measuring the temperature or conductivity.
  • 'conductivity' is meant the acid / alkali concentration of the cleaning medium.
  • Fig. 1 shows how a cleaning medium is conveyed by the CIP system with at least one sump 1 and a feed pump 2 via the flow line 3 in the direction of subsystem A. Via a bypass 4, a partial flow TS1 is returned to the return line to the CIP system. This current is used in case of medium deficiency in the subsystems for refilling.
  • Partial flow TS3 is returned via line 8, which serves as a bypass here, to line 6 between subsystem A and subsystem B (internal circuit).
  • Partial flow TS4 flows back via a throttle 12 to the CIP system. This amount, which leaves the subsystems A, B and B ', decides on the amount of feed of fresh cleaning medium in the subsystems A, B and B' from the CIP system.
  • the remaining partial flow TS2 passes via a line 5 in the subsystem A to be cleaned and from there as partial flow TS2 'via a line 6 on in the subsystem B. Dashed indicates that there are in addition to the subsystem B also to be cleaned subsystems B' can.
  • feed pump 7 provides the necessary flow of the cleaning medium, supported by the feed pump 2 of the CIP system.
  • the substream TS2 'before entering the subsystem B is combined with the further substream TS3 already passed through this system, which is led back into the line 6 via a line 8.
  • a previously separated amount of the cleaning medium is supplied as a partial stream TS4 again to the collection container 1 via the lines 9 and 10.
  • a pressure holding unit 11 and in line 12 a throttle valve are provided in the line 4.
  • the two subsystems A and B can have different sizes. Due to the fact that the part of the system A already left partial flow TS2 'may enter the subsystem B or B', the reverse case is excluded, it is reliably avoided that in the lines with a larger nominal size of the subsystems B or B. 'lumpy material located in the subsystem A can promote and lead there to blockages.
  • the partial flow TS2 leaves the subsystem A to be cleaned as partial flow TS2 'and is conducted via the line 8 and then again divided into the partial flows TS3 * and TS4 *.
  • the partial flow TS3 * is used to clean the subsystems B (or before already used B ') and the partial flow TS4 * fed back to the sump 1.
  • the substream TS3 * is mixed back into the substream TS2' via the line 6.
  • Fig. 3 and 4 are identical in content to the Fig. 1 and 2 However, for better understanding, for example, the flow rates with the unit volume / time (m 3 / h) are also shown.
  • the cleaning medium leaves in the example shown (both alternatives), the feed pump 2 of the CIP system with 7 m 3 / h and is further promoted after the first division in 2 m 3 / h as partial flow TS1 and 5 m 3 / h as partial flow TS2.
  • a further partial flow TS3 (20 m 3 / h) of the cleaning medium which has already passed through the subsystems B and possibly B', initiated, so that a total flow of 25 m 3 / h, which is introduced into the subsystems B and possibly B '.
  • the feed pump 7 ensures for a constant delivery of the illustrated example 25 m 3 / h.
  • the delivery flow below the feed pump 7 is divided into the substreams TS3 (20 m 3 / h) and TS4 (5 m 3 / h), wherein the substream TS4 (5 m 3 / h) together with the substream TS1 (FIG. 2 m 3 / h) with an amount of cleaning medium of 7 m 3 / h to the CIP system dissipated.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum gleichzeitigen Reinigen mehrerer Rohrleitungen oder Rohrleitungssysteme insbesondere mit jeweils unterschiedlichen Leitungsquerschnitten, wobei die Reinigung mit einem flüssigen Reinigungsmedium erfolgt, welches mittels einer Förderpumpe einem Sammelbehälter entnommen und den zu reinigenden Systemen zugeführt wird sowie eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
  • Dabei bedient man sich den bekannten Verfahren des 'CIP', nämlich des "Cleaning in Place". Die CIP zur Reinigung von Leitungssystemen sind schon seit mehreren Jahrzehnten Stand der Technik bei der Reinigung von beispielsweise Lebensmittelabfüllanlagen. Ein CIP-Verfahren ist beispielsweise aus der WO 01/38218 A1 bekannt- Wenn im folgenden von Lebensmittelabfüllanlagen oder kurz Füllmaschinen die Rede ist, soll sich die vorliegende Erfindung keinesfalls auf nur solche Maschinen beschränken, damit sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beliebige Rohrleitungen bzw. Rohrleitungssysteme reinigen lassen.
  • Kennzeichnend ist dabei, dass von einer dezentralen Versorgungsanlage (kurz: CIP-Anlage) unterschiedliche Reinigungsmedien angemischt, temperiert und bevorratet werden, um dann bei einer Reinigungsanforderung das angeforderte Medium über eine Pumpe und ein Rohrleitungssystem zum zu reinigenden System zu leiten. Erste CIP-Anlagen lieferten auf Anfrage des zu reinigenden Systems die Reinigungsmedien (Temperatur und Konzentration) in einer festgelegten Reihenfolge und Dauer, welche durch ein in der CIP-Anlage hinterlegtes Programm bestimmt wurde.
  • Das Reinigungsmedium wurde während des Reinigungsvorganges durch das zu reinigende System gepumpt, danach jedoch in die Kanalisation geleitet. Dieses Verfahren wird als "verlorene" Reinigung bezeichnet, da das Reinigungsmedium nicht wieder verwendet wird.
  • Zum Erreichen umweltschonender und sparsamer Produktionsprozesse wurde die so genannte CIP-Umlauf-Reinigung mit einer "Stapelung" von Reinigungslösungen entwickelt, wobei die Reinigungsmedien (üblicherweise Laugeund/ oder Säurelösungen) über Leitungen zurück zur CIP gelangen und dort so lange wieder verwendet werden, wie die Reinigungskraft ausreicht.
  • Die bekannten Verfahren der CIP-Anlage sind jedoch verbesserungswürdig:
    • Die Strömungsgeschwindigkeit (Mechanik) der bereit gestellten Reinigungslösung ist abhängig von der Kapazität der CIP Pumpe, der Dimensionierung der Zuführleitung und der Leitungslänge zwischen CIP - Anlage und Abfüllmaschine. Daher werden in der Praxis Strömungsmengen zwischen 10 und 15 m3/h verwendet.
    • Dieser strömungsmechanische Faktor beeinflusst das Reinigungsergebnis stark, deshalb ist in Abhängigkeit von den in Abfüllmaschinen verwendeten Tankgrößen und Rohrleitungsquerschnitten die bereitgestellte Menge oft zu gering und ein zufrieden stellendes Reinigungsergebnis nur über eine lange Reinigungsdauer zu erreichen, da die Strömungsgeschwindigkeit (und damit auch die Reinigungswirkung) bei großen Durchmessern stark sinkt.
    • Oft werden Sprühbälle in Tanks verwendet, welche mehr mechanische Reinigungskraft auf die Tankoberflächen ausüben sollen. Diese Lösung birgt jedoch aseptische Risiken und kann bei so genannten Umkehrreinigungen (Umkehr der Strömungsrichtung bei der Reinigung) nicht eingesetzt werden, da die Gefahr besteht, dass stückige Produkte nicht vollständig entfernt werden.
    • Prinzipiell kann über ein Leitungssystem nur ein Füllsystem gleichzeitig gereinigt werden, es sei denn, zwei Abfüllmaschinen durchlaufen dieselben Reinigungsschritte simultan. Sind jedoch zwei Füllsysteme für unterschiedliche Produkte ausgelegt (hier Wasser und Produkte mit Stücken), besteht die Gefahr, dass in das Füllsystem, welches für Wasser (kleiner) dimensioniert ist, Stücke aus dem anderen Füllsystem geraten und dieses verstopfen.
    • Zudem werden bei dem größer dimensionierten Füllsystem höher Strömungsgeschwindigkeiten benötigt als bei dem Wasser-Füllsystem, um in der gleichen Zeit ein ähnliches Reinigungsergebnis zu erreichen.
    • Daher ist es bisher bei der Verwendung dieser zwei unterschiedlichen Füllsysteme notwendig, zwei separate CIP-Leitungen mit zwei separaten Pumpen anzuschließen, um die Systeme produktangepasst zeitgleich reinigen zu können.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte und zuvor näher beschriebene Verfahren sowie eine entsprechende Vorrichtung zum Reinigen von Leitungen so auszugestalten und weiterzubilden, dass die Menge des benötigten Reinigungsmediums und die Reinigungszeit ohne Beeinträchtigung der aseptischen Verhältnisse minimiert werden können.
  • Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe gemäß einer ersten Alternative dadurch gelöst, dass der Reinigungsmediumstrom dem ersten zu reinigenden System zugeführt wird und nach dem Verlassen des ersten zu reinigenden Systems in zwei Teilströme aufgeteilt wird, von denen ein Teilstrom zum Reinigen des zweiten bzw. weiteren Systems verwendet wird und der andere Teilstrom wieder dem Sammelbehälter zugeführt wird.
  • Alternativ erfolgt die Lösung der Aufgabe dadurch, dass ein Reinigungsmediumstrom dem ersten zu reinigenden System zugeführt wird und nach dem Verlassen des ersten zu reinigenden Systems als Reinigungsmediumstrom zunächst dem zweiten bzw. weiteren zu reinigenden System zugeführt wird und danach in Teilströme aufgeteilt wird, von denen einer wiederum den zweiten Teilstrom beigemischt wird und der andere wieder dem Sammelbehälter zugeführt wird.
  • Weiterhin ist vorgesehen, dass der Reinigungsmediumstrom zunächst in zwei Teilströme aufgeteilt wird, von denen der erste wieder dem Sammelbehälter zugeführt wird und der zweite Reinigungsmediumstrom zunächst in Teilströme aufgeteilt wird, von denen der eine dem zweiten bzw. weiteren zu reinigenden System und der andere wieder dem Sammelbehälter zugeführt wird.
  • Die beschriebenen alternativen Betriebsweisen sind besonders zweckmäßig, da sie abwechselnd ohne konstruktive Erweiterung oder schaltungstechnischen Aufwand erreichbar sind. Denn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist dem zweiten bzw. weiteren zu reinigenden System eine Förderpumpe zugeordnet, deren Drehrichtung zur Auswahl der beiden beschriebenen alternativen Verfahren lediglich umgekehrt werden muss.
  • Eine entsprechende erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bei welcher die Reinigung mit einem flüssigen Reinigungsmedium erfolgt, welches mittels einer Förderpumpe einem Sammelbehälter entnommen und den zu reinigenden Systemen zugeführt wird, zeichnet sich dadurch aus, dass eine dem zweiten bzw. weiteren zu reinigenden System eine Förderpumpe zugeordnet ist, deren Drehzahl und Drehrichtung zur Bestimmung bzw. Regelung des Reinigungsverfahrens veränderbar sind, dass die Leitung für den ersten Teilstrom als Druckhalteeinheit ausgeführt ist und dass in der Rücklaufleitung der Teilströme ein Drosselventil angeordnet ist.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Lehre der Erfindung ist die Drehzahl dieser Pumpe und damit der Volumenstrom des Reinigungsmediums in beiden Richtungen veränderbar, um eine optimale Reinigungswirkung erzielen zu können.
  • Besonders zweckmäßig ist es, dass die den zweiten bzw. weiteren zu reinigenden System en zugeordnete Förderpumpe sowohl zum Fördern des Reinigungsmediums als auch zum Fördern des
  • Produktes genutzt werden kann. Dies ist besonders vorteilhaft, da - umgekehrt - insbesondere bei der Nachrüstung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung eine bereits vorhandene Förderpumpe für den Reinigungsprozess mit benutzt werden kann.
  • zweckmäßigerweise erfolgt die Regelung der Durchflussmenge an Reinigungsmedium über die Drehzahlregelung der beiden Pumpen in CIP-Anlage und dem zu reinigenden System.
  • Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass der Reinigungsmediumstrom vor Eintritt in das erste zu reinigende System zunächst in zwei Teilströme aufgeteilt wird, von denen der erste in den Sammelbehälter zurückgeführt wird und der zweite dem ersten zu reinigenden System zugeführt wird. Hier entsteht also ein direkter Kreislauf des Reinigungsmediums. Durch Reduktion des ersten Teilstromes ist eine Beeinflussung der Temperatur, Konzentration oder Menge des Reinigungsmediums für den die Reinigung der Systeme durchzuführenden Hauptstrom möglich.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist in diesem Fall besonders sparsam hinsichtlich des Reinigungsmediums, da der abgezweigte erste Teilstrom bei einem Mangel an Reinigungsmedium in den zu reinigenden Systemen zum Nachfüllen des Reinigungssystems (wieder-)verwendet werden kann.
  • Zweckmäßigerweise ist die Aufschärfung (Lauge-/Säurekonzentration) des Reinigungsmediums regelbar.
  • Es versteht sich, dass die CIP-Anlage mit mehreren Sammelbehältern für unterschiedliche Reinigungsmedien ausgestattet sein kann. Dies ist aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt und soll daher entsprechend für das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die entsprechende Vorrichtung gelten, ohne dass darauf im einzelnen hingewiesen werden müsste.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung lässt sich auch und insbesondere dann einsetzen, wenn die Leitungsquerschnitte der zu reinigenden Systeme unterschiedlich groß ausgebildet sind. Durch die erfindungsgemäße Leitungsschaltung ist eine simultane Reinigung von zwei oder mehreren Systemen mit unterschiedlichen Durchfiussmengen oder Nennweiten unabhängig von der Förderleistung der Förderpumpe der CIP-Anlage möglich.
  • Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Vorrichtung Sensoren zur Messung der volumenströme und/oder zur Temperatur- bzw. Leitwertmessung auf. Unter 'Leitwert' versteht man die Säure-/Laugenkonzentration des Reinigungsmediums.
  • Erfindungsgemäß ergeben sich folgende Vorteile:
    • Höhere mechanische Reinigungskraft bei reduziertem Druck
    • Weitgehende Unabhängigkeit von der Menge des bereitgestellten CIP-Reinigungsmediums
    • Unabhängigkeit von der Massenträgheit des CIP-Reinigungsmediums in der Leitung zwischen CIP-Anlage und Füllmaschine
    • Vermeidung von Druckschlägen bei Ventilstellungswechseln oder Umkehr der Fließrichtung
    • Reinigungsmedium aus dem System mit der großen Nennweite gelangt dabei nicht in das System mit den kleinen Nennweiten
    • Gleichzeitige Nutzung der Pumpe als Reinigungs- und aseptische Produktförderpumpe
    • Automatische Temperatureinstellung und Mediumnachführung (Lauge-/ Säurekonzentration in den Reinigungssystemen)
    • Durchflussregelung über Pumpendrehzahlregelung
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer lediglich vorteilhafte Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
  • Fig. 1
    das Funktionsprinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem prinzipiellen Fließschema (erste Alternative),
    Fig. 2
    das Funktionsprinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem prinzipiellen Fließschema (zweite Alternative),
    Fig. 3
    das Fließschema aus Fig. 1, ergänzt um beispielhafte Durchflussmengen und
    Fig. 4
    das Fließschema aus Fig. 2, ergänzt um beispielhafte Durchflussmengen.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass in sämtliche Figuren die Leitungen lediglich als Linien dargestellt sind, wobei die Pfeile die Fließrichtung des Reinigungsmediums angeben.
  • Fig. 1 zeigt, wie ein Reinigungsmedium von der CIP-Anlage mit wenigstens einem Sammelbehälter 1 und einer Förderpumpe 2 über die Vorlaufleitung 3 in Richtung Teilsystem A gefördert wird. Über einen Bypass 4 wird ein Teilstrom TS1 in die Rücklaufleitung zur CIP-Anlage zurückgeführt. Dieser Strom wird bei Mediummangel in den Teilsystemen zum Nachfüllen genutzt.
  • Teilstrom TS3 wird über die Leitung 8, die hier als Bypass dient, an die Leitung 6 zwischen Teilsystem A und Teilsystem B zurückgeführt (interner Kreislauf). Teilstrom TS4 fließt über eine Drossel 12 zur CIP-Anlage zurück. Diese Menge, welche die Teilsysteme A, B bzw. B' verlässt, entscheidet über die Menge an Zulauf von frischem Reinigungsmedium in die Teilsysteme A, B bzw. B' aus der CIP-Anlage. Der verbleibende Teilstrom TS2 gelangt über eine Leitung 5 in das zu reinigende Teilsystem A und von dort als Teilstrom TS2' über eine Leitung 6 weiter in das Teilsystem B. Gestrichelt ist angedeutet, dass es neben dem Teilsystem B auch weitere zu reinigende Teilsysteme B' geben kann. Eine im Bereich der Teilsysteme B, B' angeordnete Förderpumpe 7 sorgt für den nötigen Durchfluss des Reinigungsmediums, unterstützt von der Förderpumpe 2 der CIP-Anlage. Dieser Hauptreinigungstrom TS2' wird über die eingebaute Förderpumpe 7 beschleunigt oder verzögert und ein weiteres Mal geteilt (Teilströme TS3 und TS4).
  • Im ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wird der Teilstrom TS2' vor dem Eintreten in das Teilsystem B mit dem dieses System bereits durchflossenen weiteren Teilstrom TS3 vereinigt, welcher über eine Leitung 8 wieder in die Leitung 6 geführt wird. Eine davor abgeteilte Menge des Reinigungsmediums wird als Teilstrom TS4 wieder dem Sammelbehälter 1 über die Leitungen 9 und 10 zugeführt. Um eine stabile Druckverteilung zu gewährleisten, sind in der Leitung 4 eine Druckhalteeinheit 11 und in der Leitung 12 ein Drosselventil vorgesehen.
  • Es ist schnell ersichtlich, dass die beiden Teilsysteme A und B verschieden große Nennweiten aufweisen können. Aufgrund der Tatsache, dass der das Teilsystem A bereits verlassene Teilstrom TS2' zwar in das Teilsystem B bzw. B' gelangen kann, der umgekehrte Fall jedoch ausgeschlossen ist, wird zuverlässig vermieden, dass sich in den Leitungen mit größerer Nennweite der Teilsysteme B oder B' befindliches stückiges Material in das Teilsystem A fördern lässt und dort zu Verstopfungen führen kann.
  • Gleiches gilt für die alternative Betriebsweise, welche in Fig. 2 dargestellt ist. Hierbei verlässt der Teilstrom TS2 das zu reinigende Teilsystem A als Teilstrom TS2' und wird über die Leitung 8 geführt und anschließend nochmals in die Teilströme TS3* und TS4* aufgeteilt. Der Teilstrom TS3* wird zur Reinigung der Teilsysteme B (bzw. davor bereits B') verwendet und der Teilstrom TS4* wieder dem Sammelbehälter 1 zugeführt.
  • Nach dem Verlassen der zu reinigende Teilsysteme B bzw. B' wird der Teilstrom TS3* über die Leitung 6 wieder dem Teilstrom TS2' zugemischt.
  • Durch Vergleich der beiden Prinzipfließbilder aus Fig. 1 und Fig. 2 wird schnell deutlich, dass die alternative Betriebsweise lediglich durch die Änderung der Drehrichtung der Förderpumpe 7 erreicht wird. Es sind keine weiteren schaltungstechnischen oder gar konstruktive Änderungen von Nöten.
  • Die Fig. 3 und 4 sind inhaltlich identisch mit den Fig. 1 und 2, wobei jedoch zum besseren Verständnis beispielhaft die Fördermengen mit der Einheit Volumen/Zeit (m3/h) zusätzlich eingezeichnet sind.
  • Das Reinigungsmedium verlässt im dargestellten Beispiel (beide Alternativen) die Förderpumpe 2 der CIP-Anlage mit 7 m3/h und wird nach der ersten Aufteilung in 2 m3/h als Teilstrom TS1 und 5 m3/h als Teilstrom TS2 weitergefördert.
  • Bei dem Fließschema gemäß Fig. 3 wird in den Teilstrom TS2' (5 m3/h) ein weiterer Teilstrom TS3 (20 m3/h) des Reinigungsmediums, welches bereits die Teilsysteme B und ggf. B' durchflossen hat, eingeleitet, so dass sich ein Gesamtstrom von 25 m3/h ergibt, welcher in die Teilsysteme B und ggf. B' eingeleitet wird. Die Förderpumpe 7 sorgt für eine konstante Förderung von dem dargestellten Beispiel 25 m3/h.
  • Wie bereits erwähnt, wird der Förderstrom unterhalb der Förderpumpe 7 in die Teilströme TS3 (20 m3/h) und TS4 (5 m3/h) aufgeteilt, wobei der Teilstrom TS4 (5 m3/h) gemeinsam mit dem Teilstrom TS1 (2 m3/h) mit einer Menge an Reinigungsmedium von 7 m3/h an die CIP-Anlage abgeführt.
  • Anders ist dies in der alternativen Darstellung gemäß Fig. 4, bei der die Drehrichtung der Förderpumpe 7 umgekehrt worden ist. Hier wird der Teilstrom TS2' nach dem Durchlaufen des Teilsystems A mit immer noch 5 m3/h mit dem Teilstrom TS3* (25 m3/h) zusammengeführt, so dass sich ein Gesamtstrom von 30 m3/h ergibt. Dieser Strom teilt sich abermals in die beiden Teilströme TS3* mit 25 m3/h und TS4* mit 5 m3/h. Der Teilstrom TS4* wird dann mit dem Teilstrom TS1 zusammengeführt, so dass beide gemeinsam mit 7 m3/h wieder in den Sammelbehälter 1 zurückgeführt werden.
  • In beiden Fig. 3 und 4 laufen im dargestellten Beispiel die Förderpumpen 2 mit 7 m3/h und Förderpumpe 7 mit 25 m3/h konstant. Es ist klar, dass eine Veränderung der Drehzahl der Förderpumpe 7 entsprechende Veränderungen der Volumina des geförderten Reinigungsmediums bewirkt. Auf diese weise lassen sich die optimalen Reinigungsbedingungen in einer optimiert kürzesten Reinigungszeit erreichen.

Claims (15)

  1. Verfahren zum gleichzeitigen Reinigen mehrerer Rohrleitungen oder Rohrleitungssysteme (A, B und ggf. B'), insbesondere mit jeweils unterschiedlichen Leitungsquerschnitten, wobei die Reinigung mit einem flüssigen Reinigungsmedium erfolgt, welches mittels einer Förderpumpe (2) einem Sammelbehälter (1) entnommen und den zu reinigenden Systemen (A, B, B') zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Reinigungsmediumstrom (TS2) dem ersten zu reinigenden System (A) zugeführt wird und nach dem Verlassen des ersten zu reinigenden Systems (A) als Reinigungsmediumstrom (TS2') in zwei Teilströme aufgeteilt wird, von denen ein Teilstrom zum Reinigen des zweiten bzw. weiteren Systems (B, B') verwendet wird und der andere Teilstrom wieder dem Sammelbehälter (1) zugeführt wird.
  2. Verfahren zum gleichzeitigen Reinigen mehrerer Rohrleitungen oder Rohrleitungssysteme (A, B und ggf. B'), insbesondere mit jeweils unterschiedlichen Leitungsquerschnitten, wobei die Reinigung mit einem flüssigen Reinigungsmedium erfolgt, welches mittels einer Förderpumpe (2) einem Sammelbehälter (1) entnommen und den zu reinigenden Systemen (A, B, B') zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Reinigungsmediumstrom (TS2) dem ersten zu reinigenden System (A) zugeführt wird und nach dem Verlassen des ersten zu reinigenden Systems (A) als Reinigungsmediumstrom (TS2') zunächst dem zweiten bzw. weiteren zu reinigenden System (B, B') zugeführt wird und erst danach in Teilströme (TS3 und TS4) aufgeteilt wird, von denen der Teilstrom (TS3) dem zweiten Teilstrom (TS2') beigemischt wird und der andere Teilstrom (TS4) wieder dem Sammelbehälter (1) zugeführt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungsmediumstrom (TS2') zunächst in Teilströme (TS3*) und (TS4*) aufgeteilt wird, von denen der Teilstrom (TS3*) dem zweiten bzw, weiteren zu reinigenden System (B', B) zugeführt wird und der andere Teilstrom (TS4*) wieder dem Sammelbehälter (1) zugeführt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass dem zweiten bzw, weiteren zu reinigenden System (B, B') eine Förderpumpe (7) zugeordnet ist, deren gewählte Drehrichtung zur Auswahl der beiden alternativen Verfahrensweisen nach Anspruch 2 bzw. Anspruch 3 dient.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl der Förderpumpe (7) in beiden Richtungen veränderbar ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Förderpumpe (7) sowohl zum Fördern des Reinigungsmediums als auch zum Fördern des Produktes im zweiten bzw- weiteren System (B, B') genutzt werden kann.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der Durchflussmenge an Peinigungsmedium über die Drehzahlregelung der Pumpen (2, 7) erfolgt.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungsmediumstrom zunächst in zwei Teilströme (TS1 und TS2) aufgeteilt wird, von denen der erste (TS1) wieder dem Sammelbehälter (1) und der zweite (TS2) dem ersten zu reinigenden System (A) zugeführt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teilstrom (TS1) zur Beeinflussung der Temperatur, Konzentration oder Menge des Reinigungsmediums in den zu reinigenden Systemen (A, B und ggf. B') reduziert wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Aufschärfung (Lauge-/Säurekonzentration) des Reinigungsmediums regelbar ist.
  11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Reinigung mit einem flüssigen Reinigungsmedium erfolgt, welches mittels einer Förderpumpe (2) einem Sammelbehälter (1) entnommen und den zu reinigenden Systemen (A, B, B') zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass dem zweiten bzw. weiteren zu reinigenden System (B, B') eine Förderpumpe (7) zugeordnet ist, deren Drehzahl und Drehrichtung zur Bestimmung bzw. Regelung des Reinigungsverfahrens veränderbar sind, dass die Leitung (4) für den ersten Teilstrom (TS1 zum sammelbehälter (1) als Druckhalteeinheit (11) ausgeführt ist und dass in der Rocklaufleitung (9) der Teilströme (TS4 bzw. TS4*) zum sammelbehälter ein Drosselventil (12) angeordnet ist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungsquerschnitte der zu reinigenden Systeme (A bzw. B, B') unterschiedlich groß ausgebildet sind.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens im Bereich der Pumpen (2, 7) eine Messung der Volumenströme vorgesehen ist.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens im Bereich der Pumpen (2, 7) Sensoren zur Temperaturmessung vorgesehen sind.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens im Bereich der Pumpen (2, 7) Sensoren zur Leitwertmessung vorgesehen sind.
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