EP2303478B1 - Reinigungsmaschine zum Reinigen von Flaschen oder dergleichen Behältern - Google Patents

Reinigungsmaschine zum Reinigen von Flaschen oder dergleichen Behältern Download PDF

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EP2303478B1
EP2303478B1 EP09731449A EP09731449A EP2303478B1 EP 2303478 B1 EP2303478 B1 EP 2303478B1 EP 09731449 A EP09731449 A EP 09731449A EP 09731449 A EP09731449 A EP 09731449A EP 2303478 B1 EP2303478 B1 EP 2303478B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cleaning machine
hydrogen
exhaust air
cleaning
air
Prior art date
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Active
Application number
EP09731449A
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English (en)
French (fr)
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EP2303478A1 (de
Inventor
Bernd Molitor
Falk Dittrich
Ulrich Wiedemann
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KHS GmbH
Original Assignee
KHS GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by KHS GmbH filed Critical KHS GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/08—Cleaning containers, e.g. tanks
    • B08B9/20—Cleaning containers, e.g. tanks by using apparatus into or on to which containers, e.g. bottles, jars, cans are brought
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B15/00—Preventing escape of dirt or fumes from the area where they are produced; Collecting or removing dirt or fumes from that area
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B15/00—Preventing escape of dirt or fumes from the area where they are produced; Collecting or removing dirt or fumes from that area
    • B08B15/02—Preventing escape of dirt or fumes from the area where they are produced; Collecting or removing dirt or fumes from that area using chambers or hoods covering the area

Definitions

  • the invention relates to a cleaning machine according to the preamble of claim 1.
  • a cleaning machine for cleaning containers in the form of bottles with the features of the preamble of patent claim 1 is known ( DE 38 24 641 C1 ).
  • the known cleaning machine has, inter alia, at least one electrically heated alkaline bath. Whenever the hydrogen concentration of the air in the room above the lye bath exceeds a predetermined limit value, there takes place an air exchange with suction of the air by means of a blower. To remove the hydrogen from the exhaust air, this is compressed and the hydrogen is then burned in a catalyst. The resulting heated exhaust air is used to heat the liquor bath via a heat exchanger provided in addition to the Helzvorraum.
  • a cleaning machine for cleaning containers ( DE 38 16 916 A1 ), in order to aerate the room above a lye bath, a fan having a ventilation device is provided, sucked with the air from the room above the lye bath, passed through a caustic bath arranged in the catalyst for burning the hydrogen and then in the room above the lye bath again is returned.
  • the object of the invention is to design a cleaning machine for bottles or similar containers so that the energy loss is kept as small as possible by the exhaust air.
  • a cleaning machine according to the patent claim 1 is formed.
  • the energy contained in the exhaust air and in particular the potential energy of the hydrogen contained in the exhaust air is supplied to a use.
  • This is done by the exhaust air, optionally after passing through a heat exchanger and optionally after the deposition of a majority of moisture, for example, in this heat exchanger, directly as combustion air of a heater having at least one burner the cleaning machine is supplied, so that the in The hydrogen contained in the combustion air is used for the combustion process, or in that at least the hydrogen is separated or filtered out of the exhaust air and, for example, in concentrated form the gaseous fuel or even the combustion air for at least one burner of the heating device of the cleaning machine is mixed.
  • an exact regulation of the at least one ventilation device or of the at least one suction device as a function of the actual hydrogen concentration in the cleaning machine determined by at least one measuring sensor takes place as an actual value and a predetermined desired value.
  • FIG. 1 1 is the cleaning machine for cleaning containers in the form of bottles 2, the remains of a special equipment (foil) in the form of a metal or aluminum foil.
  • the bottles 2 to be cleaned are supplied to the cleaning machine 1 at a container task 3.
  • the cleaned bottles 2 are removed from the cleaning machine 1 at a container discharge and fed to a further use, for example a filling machine, not shown, for refilling.
  • a problem with this is that the generation of hydrogen significantly increases the risk of the formation of oxyhydrogen gas and thus a significant risk of explosion if the hydrogen concentration reaches a critical limit of about 4%. It is therefore essential to ventilate the interior of the cleaning machine 1, in particular in the region of the immersion baths 6, so that the hydrogen concentration in the entire interior of the cleaning machine is significantly below the critical concentration, ie below 4% by volume based on the respective total volume of air.
  • at least one suction device 8 with at least one blower 9 having at least one fan is provided on the upper side of the cleaning machine 1.
  • a control device 10 for example in the form that the fan 9 or its delivery rate continuously and / or stepwise and / or time-controlled and / or clocked or pulse-shaped as a function of Number of foil-provided bottles 2 is controlled, which are supplied to the cleaning machine 1 to the container task 3 per unit time.
  • a clocked control or time control of the blower 9 it is switched on, for example, for a certain period of time, for example for a period of 60 seconds, as soon as a predetermined number of bottles 2, for example 1000 bottles 2 have been introduced into the cleaning machine 1 via the container task 3 ,
  • This control is based on the finding that the amount of hydrogen produced by chemical reaction in the immersion baths 6 is approximately proportional to the number of bottles 2 provided with the residues of the aluminum foil and thus approximately proportional to the quantity of the bottles into the immersion baths 6 introduced metal or aluminum.
  • the blower 9 is operated via the control device 10 as a function of measurement signals which are supplied to the control device 10 by measuring sensors 11, which respectively supply a measurement signal dependent on the hydrogen concentration and in the dip baths 6 and / or in the region of these dip baths and / or are provided in other areas or dead spaces in the interior of the cleaning machine 1, in which hydrogen could accumulate.
  • the blower 9 is operated via the control device 10 as a function of measurement signals supplied by the measuring sensors 11, a true regulation of the hydrogen concentration within the cleaning machine, and in particular also in the region or above the immersion baths 6, is optimally possible.
  • the waste air arising at the outlet 8.1 of the suction device 8 contains not only hydrogen as the energy source but also a high proportion of internal energy (enthalpy) due to the almost 100% saturation with moisture and relative humidity high temperature, for example, a temperature of about 80 ° C.
  • the invention provides to supply these contained in the exhaust air energy use, namely in the cleaning machine 1 of FIG. 1 for the heating of this machine or the immersion baths 6 and further treatment zones 7.
  • the heating of the cleaning machine 1 via a heating device 12, which consists essentially of a burner 13 for a gaseous or liquid fuel and from a arranged in the combustion chamber of the burner 13 and of a Heat transfer medium flowing through the heat exchanger 14 consists.
  • the burner 13 is supplied via an air inlet 15 combustion air, which is at least partially formed by the accumulating at the suction device 8 and at the outlet 8.1 exhaust air.
  • the outlet 8.1 is connected to the air inlet 15 of the burner 13 in the simplest case.
  • the cleaning machine 1 is operated at an output of 50,000 bottles per hour and it is further assumed that all bottles have 2 residues of the aluminum foil, then about 24 m 3 of hydrogen per hour are produced at atmospheric pressure and at a temperature of about 80 ° C. , and that at an exhaust air flow rate of about 1400 m 3 per hour, which is necessary in a conventional cleaning machine to ensure a hydrogen concentration well below 4%, for example, about 2% safe.
  • the cleaning machine 1 is provided with a central suction device 8 equipped with a single blower 9.
  • a central suction device 8 equipped with a single blower 9.
  • FIG. 2 shows the cleaning machine 1 with a system in which the energy contained in the exhaust air of the at least one suction device 8 is recovered and used in different ways.
  • a heat exchanger 17 and a device 18 for gas separation are provided in a channel 16 connected to the outlet 8.1 and through which the exhaust air of the suction device 8 flows.
  • the exhaust air is taken off at least part of the internal energy resulting from the high moisture saturation and the temperature and via a device 19 which, for example, contains a further heat exchanger and / or a heat pump can, the cleaning machine 1 supplied as process heat or other use.
  • At the device 18 for gas separation is preferably a separate separation of hydrogen (H 2 ) and / or oxygen (O 2 ) from the exhaust air. These components are then admixed, for example via a device 20, to the fuel gas and / or the combustion air for the operation of the gas burner 13 or supplied to another use.
  • H 2 hydrogen
  • O 2 oxygen
  • the heat exchanger 17 in such a way that it preheats combustion air supplied to the burner 13 from another source, for example from the environment, directly or alternatively indirectly, for which the heat exchanger 17 is then provided with two separate, e.g. each of a plurality of flow channels formed flow paths is executed, one of which is traversed by the exhaust air of the at least one suction device 8 and a supplied from the heater 12 combustion air.
  • the hydrogen contained in the exhaust air is then further utilized by combustion, preferably by being deposited on the device 18 and mixed with the fuel gas supplied to the burner 13.
  • the exhaust air of the cleaning machine directly or also via a heat exchanger 17, a device 18 to perform gas separation, in which preferably a separate separation of hydrogen (H 2 ) and / or oxygen (O 2 ) is carried out from the exhaust air, wherein the hydrogen (H 2 ) and / or oxygen (O 2 ) freed drain is returned to the cleaning machine housing, whereby less cold ambient air is sucked into the cleaning machine housing by the blower 9 of the suction device.
  • gas separation in which preferably a separate separation of hydrogen (H 2 ) and / or oxygen (O 2 ) is carried out from the exhaust air, wherein the hydrogen (H 2 ) and / or oxygen (O 2 ) freed drain is returned to the cleaning machine housing, whereby less cold ambient air is sucked into the cleaning machine housing by the blower 9 of the suction device.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Reinigungsmaschine gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.
  • In der Getränkeindustrie ist es üblich, hochwerte Produkte in Verpackungen mit entsprechend hochwertiger Ausstattung anzubieten. Speziell ist es bekannt, hochwerte Biersorten in Flaschen mit einer sogenannten Folierung anzubieten, die jeweils aus einer beispielsweise bedruckten und auf die verschlossenen Flaschen im Bereich ihrer Flaschenmündung durch Umwickeln aufgebrachten Folie aus Aluminium oder einer Aluminiumiegierung besteht und durch welche die optische Anmutungsqualität des Produktes erhöht wird.
  • Bekannt sind weiterhin zum Reinigen von Flaschen oder dergleichen Behältern Reinigungsmaschinen, bei denen die zu reinigenden Behälter mit einem maschineninternen Transportsystem, welches in der Regel aus einer Vielzahl von Flaschen- oder Behälterkörben mit jeweils mehreren Flaschen- oder Behälterzellen besteht, durch verschiedene Behandlungszonen bewegt werden, und zwar u.a. durch Tauchbäder, von denen wenigstens eines als Vorwelche und wenigstens ein weiteres in Transportrichtung des maschineninternen Transporteurs folgendes Tauchbad als Laugenbad ausgebildet sind, sowie durch weitere in Transportrichtung anschließend Behandlungszonen, die insbesondere zur Innen- und Außenabapritzung der Behälter dienen. Zumindest in dem wenigstens einen Laugenbad wird als Behandlungs- oder Reinigungsflüssigkeit in der Regel Natriumhydroxid verwendet.
  • Bei der Reinigung von Flaschen oder Behältern, die einen Metallanteil, d.h. Reste der vorgenannten Folierung aufweisen, besteht das Problem, dass diese Metallreste mit dem in dem wenigstens einen Tauchbad enthaltenen Reinigungsmedium, beispielsweise Natriumhydroxid unter Bildung von Wasserstoff reagieren, und zwar mit der Gefahr einer Knallgasbildung im Inneren der Reinigungsmaschine. Es Ist daher zwingend erforderlich und üblich, durch entsprechende Belüftung die Wasserstoffkonzentration in allen Bereichen des Innenraumes einer Reinigungsmaschine deutlich unterhalb der kritischen Konzentration von 4%, beispielsweise im Bereich von 2% oder tiefer zu halten.
  • Aus diesem Grunde ist es auch bekannt, bei Reinigungsmaschinen Absaugeinrichtungen vorzusehen, mit denen während des Betriebes aus dem Maschineninnenraum Luft abgesaugt und die dabei an wenigstens einem Auslass der Absaugeinrichtung anfallende Absaug- oder Abluft an die Umgebung abzugeben. Die aus der Reinigungsmaschine abgeführte Abluft wird durch Umgebungsluft ersetzt, welche über verschiedene Strömungswege in die Reinigungsmaschine gelangt.
  • Eine Reinigungsmaschine zum Reinigen von Behältern in Form von Flaschen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patenanspruchs 1 ist bekannt ( DE 38 24 641 C1 ). Die bekannte Reinigungsmaschine weist u.a. wenigstens ein elektrisch beheiztes Laugenbad auf. Immer dann, wenn die Wasserstoffkonzentration der Luft in dem Raum über dem Laugenbad einen vorgegebenen Grenzwert übersteigt, erfolgt dort ein Luftaustausch unter Absaugen der Luft mittels eines Gebläses. Zum Entfernen des Wasserstoffs aus der Abluft wird diese komprimiert und der Wasserstoff anschließend In einem Katalysator verbrannt. Die dabei anfallende erhitzte Abluft wird zum Aufheizen des Laugenbades über einen zusätzlich zur Helzvorrichtung vorgesehenen Wärmetauscher genutzt.
  • Bekannt ist weiterhin eine Reinigungsmaschine zum Reinigen von Behältern ( DE 38 16 916 A1 ), bei zum Belüften des Raumes über einem Laugenbad eine ein Gebläse aufweisende Belüftungseinrichtung vorgesehen ist, mit der die Luft aus dem Raum über dem Laugenbad abgesaugt, durch einen im Laugenbad angeordneten Katalysator zum Verbrennen des Wasserstoff geleitet und dann in den Raum über dem Laugenbad wieder zurückgeführt wird.
  • Bekannt ist auch eine Reinigungsmaschine ( DE 39 14 412 A1 ), deren Abwärme über wenigstens einen Wärmetauscher zum Vorwärmen von Getränken bei einer Warmabfüllung genutzt wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Reinigungsmaschine für Flaschen oder dergleichen Behälter so auszubilden, dass der Energieverlust durch die Abluft möglichst klein gehalten wird. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Reinigungsmaschine entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet.
  • Bei der Erfindung wird die in der Abluft enthaltene Energie und dabei insbesondere auch die potentielle Energie des in der Abluft enthaltenen Wasserstoffs einer Nutzung zugeführt. Dies erfolgt dadurch, dass die Abluft, gegebenenfalls nach dem Passieren eines Wärmetauschers und gegebenenfalls nach dem Abscheiden eines Großteiles der Feuchtigkeit beispielsweise in diesem Wärmetauscher, unmittelbar als Verbrennungsluft einer wenigstens einen Brenner aufweisenden Heizeinrichtung der Reinigungsmaschine zugeführt wird, so dass auch der in der Verbrennungsluft enthaltene Wasserstoff für den Brennvorgang genutzt wird, oder aber dadurch, dass zumindest der Wasserstoff aus der Abluft abgeschieden oder ausgefiltert und beispielsweise in konzentrierter Form dem gasförmigen Brennstoff oder aber auch der Verbrennungsluft für wenigstens einen Brenner der Heizeinrichtung der Reinigungsmaschine zugemischt wird.
  • Nach einem Aspekt der Erfindung erfolgt eine exakte Regelung der wenigstens einem Belüftungseinrichtung bzw. der wenigstens einen Absaugeinrichtung in Abhängigkeit von der von wenigstens einem Messsensor ermittelten tatsächlichen Wasserstoffkonzentration in der Reinigungsmaschine als Istwert und einem vorgegebenen Sollwert. Hierdurch wird die Belüftung des Immenräumes der Reinigungsmaschine auf das tatsächlich notwendige Maß beschränkt, so dass allein schon hierdurch Energieverluste durch die Abluft auf ein Minimum reduziert werden.
  • Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder In beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren, die jeweils in schematischer Darstellung eine Reinigungsmaschine 1 zum Reinigen von Flaschen 2 oder dergleichen Behältern zusammen mit einer Einrichtung zur Nutzung der in der Abluft enthaltenen Energie zeigen, näher erläutert.
  • In der Figur 1 ist 1 die Reinigungsmaschine zum Reinigen von Behältern in Form von Flaschen 2, die Reste einer speziellen Ausstattung (Folierung) in Form einer Metall- oder Aluminiumfolie aufweisen. Die zu reinigenden Flaschen 2 werden der Reinigungsmaschine 1 an einer Behälteraufgabe 3 zugeführt. Die gereinigten Flaschen 2 werden der Reinigungsmaschine 1 an einer Behälterabgabe entnommen und einer weiteren Verwendung, beispielsweise einer nicht dargestellten Füllmaschine zum erneuten Füllen zugeführt.
  • Im Inneren der Reinigungsmaschine, d.h. innerhalb eines von dem Gehäuse der Reinigungsmaschine nach außen hin geschlossenen Maschineninnenraum werden die Flaschen 2 mit Hilfe eines Transportsystems 5 durch mehrere Behandlungszonen bewegt, und zwar u.a. auch durch Tauchbäder 6, von denen eines als Vorweiche dient und weitere eine mit Metall unter Bildung von Wasserstoff (H2) reagierende Lauge, z.B. Natriumhydroxid enthalten.
  • Ein Problem hierbei ist, dass durch die Erzeugung von Wasserstoff in erheblichem Maße die Gefahr der Bildung von Knallgas und damit eine erhebliche Explosionsgefahr besteht, wenn die Wasserstoffkonzentration einen kritischen Grenzwert von etwa 4% erreicht. Es ist daher eine Belüftung des Innenraumes der Reinigungsmaschine 1 insbesondere auch im Bereich der Tauchbäder 6 unerlässlich, so dass im gesamten Innenraum der Reinigungsmaschine die Wasserstoffkonzentration deutlich unterhalb der kritischen Konzentration liegt, d.h. unterhalb von 4 Volumen% bezogen auf das jeweilige Gesamtluftvolumen. Hierfür ist an der Oberseite der Reinigungsmaschine 1 wenigstens eine Absaugvorrichtung 8 mit wenigstens einem zumindest einen Ventilator aufweisenden Gebläse 9 vorgesehen. Dieses wird über eine Steuereinrichtung 10 angesteuert, und zwar beispielsweise in der Form, dass das Gebläse 9 bzw. dessen Förderleistung kontinuierlich und/oder stufenförmig und/oder zeitgesteuert und/oder getaktet bzw. impulsförmig in Abhängigkeit von der Anzahl der mit Folie versehenen Flaschen 2 gesteuert wird, die der Reinigungsmaschine 1 an der Behälteraufgabe 3 je Zeiteinheit zugeführt werden. Bei einer getakteten Steuerung oder Zeitsteuerung des Gebläses 9 wird dieses beispielsweise jeweils dann für eine bestimmte Zeitdauer eingeschaltet, beispielsweise für eine Zeitdauer von 60 Sekunden, sobald eine vorgegebene Anzahl von Flaschen 2, beispielsweise 1000 Flaschen 2 über die Behälteraufgabe 3 in die Reinigungsmaschine 1 eingebracht wurden.
  • Dieser Steuerung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Menge des durch chemische Reaktion in den Tauchbädern 6 erzeugten Wasserstoffs in etwa proportional zur Anzahl der mit den Resten der Aluminiumfolie versehenen Flaschen 2 und damit in etwa proportional zu der Menge des mit den Flaschen in die Tauchbäder 6 eingebrachten Metalls bzw. Aluminiums ist.
  • Bevorzugt wird das Gebläse 9 aber über die Steuereinrichtung 10 in Abhängigkeit von Messsignalen betrieben, die der Steuereinrichtung 10 von Messsensoren 11 zugeführt werden, welche jeweils ein von der Wasserstoffkonzentration abhängiges Messsignal liefern und in den Tauchbädern 6 und/oder im Bereich dieser Tauchbäder und/oder an anderen Bereichen oder Toträumen im Innenraum der Reinigungsmaschine 1 vorgesehen sind, in denen sich Wasserstoff ansammeln könnte. Durch die Ansteuerung des Gebläses 9 in Abhängigkeit von den von den Messsensoren 11 gelieferten Messsignalen ist in optimaler Weise eine echte Regelung der Wasserstoffkonzentration innerhalb der Reinigungsmaschine und dabei insbesondere auch im Bereich bzw. oberhalb der Tauchbäder 6 möglich.
  • Da die Tauchbäder 6 zumindest teilweise beheizt sind, enthält die an den Auslass 8.1 der Absaugeinrichtung 8 anfallende Abluft nicht nur Wasserstoff als Energieträger, sondern auch einen hohen Anteil an innerer Energie (Enthalpie) durch die nahezu 100%ig Sättigung mit Feuchtigkeit und durch die relativ hohen Temperatur, beispielsweise eine Temperatur von etwa 80° C. Die Erfindung sieht vor, diese in der Abluft enthaltene Energie einer Nutzung zuzuführen, und zwar bei der Reinigungsmaschine 1 der Figur 1 für die Beheizung dieser Maschine bzw. der Tauchbäder 6 sowie weiterer Behandlungszonen 7.
  • Die Beheizung der Reinigungsmaschine 1 erfolgt über eine Heizeinrichtung 12, die im Wesentlichen aus einem Brenner 13 für einen gasförmigen oder flüssigen Brennstoff und aus einem im Brennraum des Brenners 13 angeordneten und von einem Wärme transportierenden Medium durchströmten Wärmetauscher 14 besteht. Dem Brenner 13 wird über einen Lufteinlass 15 Verbrennungsluft zugeführt, die zumindest teilweise von der an der Absaugeinrichtung 8 bzw. an deren Auslass 8.1 anfallenden Abluft gebildet ist. Hierfür ist im einfachsten Fall der Auslass 8.1 mit dem Lufteinlass 15 des Brenners 13 verbunden.
  • Durch die Verwendung der Abluft der Absaugeinrichtung 8 als Verbrennungsluft ergibt sich eine erhebliche Energieeinsparung. Wird beispielsweise die Reinigungsmaschine 1 mit einer Leistung von 50.000 Flaschen je Stunde betrieben und wird weiterhin davon ausgegangen, dass sämtliche Flasche 2 Reste der Aluminiumfolie aufweisen, so fallen etwa 24 m3 Wasserstoff je Stunde bei Normaldruck und bei einer Temperatur von etwa 80°C an, und zwar bei einem Abluft-Volumenstrom etwa 1400 m3 je Stunde, der bei einer Reinigungsmaschine üblicher Ausbildung notwendig ist, um eine Wasserstoffkonzentration deutlich unter 4%, beispielsweise von etwa 2% sicher zu stellen. Allein durch die Verbrennung des anfallenden Wasserstoffs können ca. 200000 kJ je Stunde, d.h. 55 Kilowatt rückgewonnen werden, und zwar ohne Berücksichtigung der aus dem hohen Feuchtigkeitsgehalt und der Temperatur resultierenden inneren Energie der Abluft.
  • Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass die Reinigungsmaschine 1 mit einer zentralen Absaugeinrichtung 8 versehen ist, die mit einem einzigen Gebläse 9 ausgestattet ist. Selbstverständlich ist es möglich, mehrere Absaugeinrichtungen 8 verteilt vorzusehen und/oder eine oder aber mehrere Absaugeinrichtungen 8 mit mehreren Einlässen zu versehen, und zwar insbesondere auch so, dass überall dort gezielt Luft aus dem Innenraum der Reinigungsmaschine 1 abgesaugt werden kann, wo Wasserstoff entsteht und/oder sich insbesondere auch in Toträumen ansammeln könnte. Insbesondere bei Verwendung von mehreren oder aber von einer oder mehrerer Absaugeinrichtungen 8 mit mehreren Gebläsen 9 ist es möglich, die Einlässe der Absaugeinrichtung oder Absaugeinrichtungen 8 oder der Gebläsen oder Ventilatoren so zuzuordnen, dass das Absaugen von Wasserstoff enthaltender Luft aus einzelnen Bereichen der Reinigungsmaschine individuell gesteuert erfolgen kann, und zwar beispielsweise gesteuert durch die Messsignale dortiger Messsensoren 11. Hierdurch kann dann kontrolliert in allen Bereichen der Reinigungsmaschine 1 der Wasserstoffgehalt deutlich unter dem kritischen Wert von 4% gehalten werden, wobei aber zugleich jeweils nur die hierfür tatsächlich benötigte Luftmenge aus der Reinigungsmaschine abgesaugt wird und dadurch unnötige Energieverluste vermieden werden.
  • Während bei der Reinigungsmaschine 1 der Figur 1 die Abluft der wenigstens einen Absaugeinrichtung 8 direkt der Heizeinrichtung 12 bzw. dem Brenner 13 als Verbrennungsluft zugeführt wird, zeigt die Figur 2 die Reinigungsmaschine 1 mit einem System, bei dem die in der Abluft der wenigstens einen Absaugeinrichtung 8 enthaltene Energie in unterschiedlicher Weise rückgewonnen und genutzt wird. Hierfür sind in einem an den Auslass 8.1 angeschlossenen und von der Abluft der Absaugeinrichtung 8 durchströmten Kanal 16 u.a. ein Wärmetauscher 17 und eine Einrichtung 18 zur Gastrennung vorgesehen.
  • Mit dem beispielsweise von einem flüssigen, Wärme transportierenden Medium durchströmten Wärmetauscher 17 wird der Abluft zumindest ein Teil der inneren, aus der hohen Feuchtigkeitssättigung und der Temperatur resultierenden Energie entnommen und über eine Einrichtung 19, die beispielsweise einen weiteren Wärmetausche und/oder auch eine Wärmepumpe enthalten kann, der Reinigungsmaschine 1 als Prozesswärme oder aber einer anderen Verwendung zugeführt.
  • An der Einrichtung 18 zur Gastrennung erfolgt ein vorzugsweise getrenntes Abscheiden von Wasserstoff (H2) und/oder Sauerstoff (O2) aus der Abluft. Diese Komponenten werden dann beispielsweise über eine Einrichtung 20 dem Brenngas und/oder der Verbrennungsluft für den Betrieb des Gasbrenner 13 beigemischt oder einer anderen Verwendung zugeführt.
  • Um auch die nach dem Passieren der Einrichtung 18 in der Abluft noch vorhandenen Energie zu nutzen, ist es möglich, die Abluft über den Kanal 16 dem Brenner 13 bzw. dem Brennraum der Heizeinrichtung 12 als Verbrennungsluft zu zuführen.
  • Da am Wärmetauscher 17 bereits ein Großteil der in der Abluft ursprünglich enthaltenen Feuchtigkeit (insbesondere Wasser) abgeschieden wird, muss nur ein geringer Anteil an Feuchtigkeit in der Heizeinrichtung 12 als Brennungsluft zugeführten Abluft beim Verbrennen erneut erhitzt werden.
  • Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird.
  • So ist es beispielsweise möglich, den Wärmetauscher 17 so auszubilden, dass über ihn unmittelbar oder aber mittelbar die Vorwärmung einer dem Brenner 13 aus einer anderen Quelle, beispielsweise aus der Umgebung zugeführten Verbrennungsluft erfolgt, wofür der Wärmetauscher 17 dann beispielsweise mit zwei voneinander getrennten, z.B. jeweils von mehreren Strömungskanälen gebildeten Strömungswegen ausgeführt ist, von denen einer von der Abluft der wenigstens einen Absaugeinrichtung 8 und einer von der Heizeinrichtung 12 zugeführten Verbrennungsluft durchströmt wird. Auch bei dieser Ausführungsform wird dann der in der Abluft enthaltende Wasserstoff weiterhin durch Verbrennung genutzt, und zwar bevorzugt dadurch, dass er an der Einrichtung 18 abgeschieden und dem dem Brenner 13 zugeführten Brenngas beigemischt wird.
  • Ebenfalls ist es möglich, wie in der Figur 3 dargestellt, die Abluft der Reinigungsmaschine, direkt, oder aber auch über einem Wärmetauscher 17, einer Einrichtung 18 zur Gastrennung zu zuführen, in welcher vorzugsweise ein getrenntes Abscheiden von Wasserstoff (H2) und/oder Sauerstoff (O2) aus der Abluft erfolgt, wobei die von Wasserstoff (H2) und/oder Sauerstoff (O2) befreite Ablauf wieder dem Reinigungsmaschinengehäuse zugeführt wird, wodurch durch das Gebläse 9 der Absaugeinrichtung weniger kalte Umgebungsluft in das Reinigungsmaschinengehäuse eingesaugt wird.
  • Ebenfalls ist es möglich, wie auch in der Figur 3 dargestellt, die Abluft des Beheizungs- oder Verbrennungsprozesses in der Heizeinrichtung 12 einem Wärmetauscher 17 zuzuführen, um auch die in der Abluft enthaltene Wärme einer Nutzung zuzuführen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Reinigungsmaschine
    2
    Flasche
    3
    Behälteraufgabe
    4
    Behälterabnahme
    5
    Transportsystem
    6
    Tauchbad
    7
    weitere Behandlungszonen
    8
    Absaugeinrichtung
    8.1
    Auslass der Absaugeinrichtung
    9
    Gebläse der Absaugeinrichtung
    10
    Steuereinrichtung
    11
    Messsensoren zur Messung des Wasserstoffgehaltes
    12
    Heizeinrichtung
    13
    Brenner
    14
    Wärmetauscher der Heizeinrichtung 12
    15
    Einlass für Verbrennungsluft
    16
    Kanal für Absaug- bzw. Abluft
    17
    Wärmetauscher
    18
    Einrichtung zur Gastrennung
    19, 20
    Einrichtung zur Nutzung der in der Abluft enthaltenen Energie

Claims (7)

  1. Reinigungsmaschine zum Reinigen von Flaschen oder dergleichen Behältern (2) unter Verwendung eines flüssigen Reinigungsmediums, beispielsweise unter Verwendung eines Natriumhydroxyd enthaltenden Reinigungsmediums, welches mit Metall, beispielsweise mit Aluminium oder einer Aluminiumlegierung an den Behältern während der Behandlung chemisch unter Bildung von Wasserstoff reagiert, mit wenigstens einer Einrichtung (8) zum Belüften der Reinigungsmaschine und zum Entfernen von Wasserstoff enthaltender Luft als Abluft aus der Reinigungsmaschine über wenigstens einem Auslass (8.1), an den wenigstens eine Einrichtung zur Nutzung der Energie zumindest des in der Abluft enthaltenen Wasserstoffs angeschlossen ist, und mit einer Heizeinrichtung (12) zum Behelzen wenigstens einer Behandlungszone oder eines Behandlungsmediums,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Heizeinrichtung (12) wenigstens einen Brenner (13) für einen gasförmigen oder flüssigen Brennstoff aufweist, und dass zumindest ein Teil der Abluft und/oder des aus der Abluft abgeschiedenen oder ausgefilterten Wasserstoffs dem wenigstens einen Brenner Brenner (13) als Verbrennungsluft zugeführt wird oder der aus der Abluft abgeschiedene oder ausgefilterte Wasserstoff dem gasförmigen Brennstoff des wenigstens einen als Gasbrenner ausgebildeten Brenners (13) zugemischt wird, und/oder
    dass in einem an den wenigstens einen Auslass (8.1) für die Abluft angeschlossenen Strömungskanal (16) wenigstens eine Einrichtung (18) zur Gastrennung bzw. zum Abscheiden zumindest von Wasserstoff aus dem Abgas vorgesehen ist, und dass Mittel (20) vorgesehen sind, um den abgeschiedenen Wasserstoff einer Verwendung außerhalb der Reinigungsmaschine (1) zuzuführen.
  2. Reinigungsmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens eine Steuereinrichtung (10) zur Ansteuerung der Belüftungseinrichtung (8), und zwar zeitgesteuert und/oder in Abhängigkeit der je Zeiteinheit der Reinigungsmaschine zugeführten Behälter (2) und/oder In Abhängigkeit von Messsignalen wenigstens eines, die tatsächliche Wasserstoffkonzentration innerhalb der Reinigungsmaschine erfassenden Messsensors (11).
  3. Reinigungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mit Metall reagierende Behandlungsmedium das Behandlungsmedium wenigstens eines Tauchbad (6) ist.
  4. Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Belüftungseinrichtung eine Absaugeinrichtung (8) mit wenigstens einem zumindest einen Ventilator aufweisenden Gebläse (9) ist.
  5. Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem an den wenigstens einen Auslass (8.1) angeschlossenen Strömungskanal (16) zumindest ein von der Abluft durchströmter Wärmetauscher (17) vorgesehen ist, und dass die an dem Wärmetauscher (17) aus der Abluft gewonnene Wärmeenergie der Reinigungsmaschine (1) zum Erwärmen wenigstens eines Behandlungsmediums und/oder der einer Heizeinrichtung (12) zugeführten Verbrennungsluft und/oder einer anderen Verwendung außerhalb der Reinigungsmaschine (1) zugeführt wird.
  6. Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem an den wenigstens einen Auslass (8.1) für die Abluft angeschlossenen Strömungskanal (16) wenigstens eine Einrichtung (18) zur Gastrennung bzw. zum Abscheiden zumindest von Wasserstoff aus dem Abgas vorgesehen Ist, wobei die, zumindest mit einem reduziertem Wasserstoffgehalt versehene Abluft dem Reinigungsmaschinengehäuse zugeführt wird.
  7. Reinigungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ihre Ausbildung mit einem maschineninternen Transportsystem (5), mit dem die Behälter (2) zwischen einer Behälteraufgabe (3) und einer Behälterabgabe (4) durch mehrere Behandlungszonen bewegt werden, von denen wenigstens eine ein mit dem an den Behältern vorhandenen Metall, beispielsweise Aluminium oder Aluminiumlegierung unter Bildung von Wasserstoff reagiert.
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