EP3061534A1 - Reinigungsvorrichtung und verfahren zum reinigen von bauteilen, die insbesondere mit fett- und eiweissanteilen, knorpel-, knochen- oder zahnresten kontaminiert sind - Google Patents

Reinigungsvorrichtung und verfahren zum reinigen von bauteilen, die insbesondere mit fett- und eiweissanteilen, knorpel-, knochen- oder zahnresten kontaminiert sind Download PDF

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EP3061534A1
EP3061534A1 EP16156266.5A EP16156266A EP3061534A1 EP 3061534 A1 EP3061534 A1 EP 3061534A1 EP 16156266 A EP16156266 A EP 16156266A EP 3061534 A1 EP3061534 A1 EP 3061534A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cleaning
cleaned
pressure chamber
fluid
cleaning device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16156266.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Luchterhandt
Andreas STEINRÜCKE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Elma Schmidbauer GmbH
Original Assignee
Elma Schmidbauer GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elma Schmidbauer GmbH filed Critical Elma Schmidbauer GmbH
Publication of EP3061534A1 publication Critical patent/EP3061534A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
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    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • B08B3/12—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations
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    • B08B3/108—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by lowering and raising the level of the cleaning liquid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/30—Mincing machines with perforated discs and feeding worms
    • B02C18/34—Mincing machines with perforated discs and feeding worms with means for cleaning the perforated discs

Definitions

  • the invention relates to a cleaning device for cleaning components which are contaminated with fats and / or proteins and / or collagens and cartilage, bone or tooth residues.
  • Components are understood to mean all types of devices which, as a part or as a whole, can be subjected to the cleaning process. For reasons of use, these components are subject to the function that they come into contact with particles which, in particular under certain physical connections, adhere to the component such that a purely mechanical removal, for example with the high-pressure jet, is not possible. This also eliminates automatic cleaning in this conventional manner.
  • the particles that are stored on the components may have, for example, proportions of fat or proteins. However, these are not limited thereto. Rather, in the following under particles everything understood that which is suitable to deposit on components and can not be removed there with a high-pressure jet.
  • the component is contaminated with the particle in this case. particle are thus such materials containing protein and proteins, for example, may consist of cartilage, bone and tooth residues.
  • the cleaning devices known from the prior art have the disadvantage that the particles that adhere very strongly to the components of the device can not be sufficiently removed. Especially in holes and undercuts accumulate these said particles that only can still be removed mechanically with tools by hand. However, this is not sufficient for a reliable and proper cleaning. In addition, this costs additional time and is very much dependent on the subjective feeling of the person who cleans the product. Especially the deposited particles in the holes can not be removed by high-pressure jetting alone.
  • the method or device is not suitable because the fats and proteins and, in the case of perforated discs for meat grinders, the meat remains stuck in the holes.
  • the perforated discs would be disordered in the cleaning device described and would lie on top of each other, which in turn leads to a poor cleaning result.
  • the object of the invention is to provide a device and a method with which a preferably automatic and adequate cleaning of components that are exposed to fat and protein, is achieved.
  • the basic idea of the invention is to expose the contaminated components in a tempered fluid bath above the boiling point.
  • the temperature reaches a range above 100 degrees Celsius (when using water as a fluid), whereby systemically also the pressure increases and thus It has been found that by increasing the temperature above the boiling point and placing in a pressure-resistant container, the particles change their structures and can be removed more easily in a next step, for example by spraying. Without exposure of the particles in temperature ranges above the respective boiling point of the fluid surrounding the particles, little or no change in the structure of the particles takes place. Thus, the physical or chemical change of the particles due to this process, a slight detachment is achieved.
  • the boiling pressure is 1 bar. If the boiling temperature is increased to 180 degrees Celsius, then the boiling pressure of about 10 bar sets. In fact, it has been shown in experiments that at 180 degrees Celsius fluid temperature and thus a connected pressure of about 10 bar, a significantly better cleaning result can be achieved. This range between 150 and 190 degrees Celsius can be regarded as a work area. This creates a pressure in the range of 5 to 10 bar.
  • alkaline fluids such as potassium hydroxide or sodium hydroxide dissolved in water may be used. This further improves the cleaning performance.
  • An advantage of the underlying device is that several components can be processed simultaneously, so that a cleaning of many components is possible at the same time.
  • the cleaning process is designed such that it could run automatically.
  • the advantage of the device or the method is that protein and proteins, especially bone, cartilage and tooth residues that can not be removed at 60-80 degrees Celsius otherwise operated at low pressure and only at low pressure, now in a short time, preferably less than 1 h, can be completely removed.
  • the cleaning device 1 essentially consists of a pressure chamber 2 which can be charged with the material 3 to be cleaned.
  • the material 3 to be cleaned is arranged on a holding device 4.
  • the pressure chamber 2 is dimensioned such that the material to be cleaned 3 in the pressure chamber 2 can be completely accommodated.
  • the pressure chamber 2 has a cover element 4 and a receiving area 5 for the material 3 to be cleaned.
  • the cover element 4 encloses in the use state of the cleaning device 1 to be cleaned Good 3 and is in operative connection with the receiving area 5 such that the enclosed cavity 6, which is at least partially filled with the material to be cleaned 3, filled with a fluid or acted upon can, wherein the temperature of the fluid is above its boiling point.
  • an inlet 7 is provided in the region of the cover element 4, via which air or a fluid can be introduced into the cavity 6 selectively.
  • the fluid and / or the pressure can be discharged via a drain 8, wherein the drain 8 is arranged in the region of the lowest point of the cavity 6 with respect to the acting gravitational force.
  • heating elements 9 are provided in or adjacent to the cavity 6. This heating element 9 thus has the property to heat the introduced fluid so that in the pressure vessel, the temperature is preferably reached far above the boiling point of the fluid and thus can use the much faster and more effective cleaning effect.
  • Corresponding control and regulation technology 10 is likewise provided in the cleaning device 1. It serves to regulate the inflow and outflow of pressure and fluid, to measure physical properties in the pressure chamber 2 and to provide appropriate control variables.
  • the process associated with the cleaning device 1 or the process can proceed automatically, wherein the individual process steps are monitored or controlled by the control and regulation technology 10.
  • the loading of the cavity 6 of the pressure chamber 2 can be done in different ways. Either the material to be cleaned can be introduced into baskets or other receiving devices, so that a simple insertion and removal from the pressure chamber 2 is possible.
  • a holding device 13 is proposed.
  • This holding device 13 consists of a frame 11 which is comparable to a basket for a dishwasher. In it, the items of the goods 3 are listed, which are to be cleaned.
  • the holding device 13 has at least one spray arm 12. This wets or sprays the material to be cleaned 3 during the cleaning process in certain defined periods of time and is similar to the spray arm of a dishwasher. This means that no separate drive is available.
  • the rotation of the spray arm is effected exclusively by the fluid pressure which passes through the spray arm 12.
  • the holding device 13 has several levels E1 to En, wherein the number of levels is not limited. Each level E1 to En has a spray arm 12 which sprays the material 3 to be cleaned.
  • the invention is not limited to the dishwasher-type training.
  • Guts is provided externally drive the spray arms (for example, by an electric motor) or instead of the spray arms or in addition to the spray arms to use spray jets, which are aligned with the holes.
  • the holding device 13 has in the in the Fig. 1 illustrated embodiment wheels 14. This makes it possible to easily feed the pressure chamber 2, regardless of whether it is a table or floor unit of the cleaning device 1.
  • the cleaning process for the material to be cleaned 3 in the cleaning device 1 is divided into different steps.
  • the cleaning device 1 is preferably used to clean greasy and protein-rich material. This can be understood, for example, writing a meat grinder, through the openings meat has been pressed under high pressure. Due to the use of the discs, they are greasy and deposit on them as well as in the (component) bores protein-containing particles or bone, cartilage or tooth residues which are difficult to remove in an automatic process, at least within a reasonable period of time (in the Usually less than 2 h).
  • the material 3 to be cleaned is introduced into the holding device 13.
  • the pressure chamber is designed such that it has means that the Pressure chamber can be brought into an open position. In this open position, the material to be cleaned in the pressure chamber can be introduced and removed from this. The further position that has the pressure chamber is the closed position. This serves to clean the material to be cleaned. Since the pressure within the pressure chamber increases, means are provided which cover the pressure chamber functionally.
  • a coarse cleaning is carried out by means of a fluid radiator, for example a water jet, so that the easily removable particles are already removed from the material 3.
  • a fluid radiator for example a water jet
  • the lid member 4 of the pressure chamber 2 opens, so that the holding device 13 with the material to be cleaned 3 in the cavity 6, formed by the cover member 4 of the pressure chamber 2 can be introduced.
  • the cover element 4 closes so that the cavity 6 is in fluid communication with the environment only through the inlet 7 or drain 8.
  • the fluid flows into the cavity and the spray arms 12 rotate or move across the items to be cleaned and thus carry particles that lie on the material to be cleaned from. Subsequently, the fluid is drained.
  • the cavity 6 is flooded with a fluid so far that the material to be cleaned 3 is wetted.
  • the heating element 9 the temperature of the fluid beyond its boiling point is increased in water to at least 100 degrees Celsius).
  • the pressure within the pressure chamber 2 increases beyond the ambient pressure.
  • pressures of up to 5 bar can be achieved (depending on the degree of soiling on the material 3).
  • the fluid may have other than the neutral pH.
  • the fluid is either acidic or basic.
  • a further improvement of the cleaning performance can be achieved by using ultrasound.
  • Ultrasonic vibration elements that generate the ultrasound can be arranged on the wall of the cover element 4 or else in the receiving region 5.
  • the use of ultrasound can be done both at normal fluid temperature (for example, room temperature) or at elevated temperatures. Regardless, the ultrasonic cleaning can be done in the pressure vessel in which the material to be cleaned is already arranged. Alternatively, the ultrasonic cleaning process can also be connected downstream with another device.
  • the increase in pressure due to the increase in the temperature of the fluid above the boiling point of the fluid lead to a previously unknown cleaning effect.
  • the fat and protein parts and / or cartilage, bone or Tooth residues that adhere to the material to be cleaned can be removed without residue.
  • the proportions become powdery and can thus be removed simply by a subsequent rinsing process and / or ultrasound application.
  • the invention is not limited to the cleaning of perforated discs, in particular meat mincers. Rather, all objects can be cleaned with this device and the associated method, which are contaminated in particular by protein and / or fats.
  • the device is suitable for the cleaning of tools in the meat processing industry, as adhere to these Werk manufactureen the particles described above. But even in medicine, for example in the pathological or histological area, such cleaning devices are quite conceivable.

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  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung sowie ein Verfahren zum Reinigen von Bauteilen, die mit Fetten und/oder Eiweissen und/oder Kollagenen und/oder Knorpel-, Knochen- oder Zahnresten kontaminiert sind. Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass die Reinigungsvorrichtung eine Druckkammer (2) umfasst, in die die Bauteile als zu reinigendes Gut einbringbar sind, die Druckkammer (2) von einer geöffneten Stellung zum Einbringen des Gutes (3) in eine geschlossene Stellung zum Reinigen des Gutes (3) überführbar ist und in der geschlossenen Stellung Heizelemente (9) das Fluid bist über deren Siedetemperatur aufheizen.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von Bauteilen, die mit Fetten und/oder Eiweissen und/oder Kollagenen und Knorpel-, Knochen- oder Zahnresten kontaminiert sind.
    • Definitionen
  • Unter Bauteile werden alle Arten von Vorrichtungen verstanden, die als Teil oder als Ganzes dem Reinigungsprozess unterworfen werden können. Diese Bauteile sind aus Gründen der Nutzung der Funktion unterworfen, dass diese mit Partikeln in Verbindung kommen, die insbesondere unter bestimmten physikalischen Verbindungen derart an dem Bauteil haften, dass eine rein mechanische Entfernung beispielsweise mit dem Hochdruckstrahl nicht möglich ist. Dadurch ist auch eine automatische Reinigung auf diese herkömmliche Art und Weise ausgeschlossen.
  • Die Partikel, die auf den Bauteilen lagern, können beispielsweise Anteile von Fett oder Eiweissen aufweisen. Diese sind jedoch nicht darauf beschränkt. Vielmehr wird im nachfolgenden unter Partikeln alles das verstanden, was dazu geeignet ist, sich auf Bauteilen abzulagern und dort nicht mit einem Hochdruckstrahl entfernt werden kann. Das Bauteil ist in diesem Fall mit dem Partikel kontaminiert. Partikel sind somit solche Materialien, die Eiweiss und Proteine enthalten, wobei beispielsweise aus Knorpel-, Knochen- und Zahnresten bestehen können.
    • Stand der Technik
  • Die Reinigung von Bauteilen, die zur Verarbeitung von beispielsweise Fleisch eingesetzt werden, ist sehr aufwendig. Beispielsweise sind Lochscheiben von Fleischwölfen, die eine Vielzahl von Bohrungen und Schneiden aufweisen, durch die Fleisch gepresst werden, sehr schwer zu reinigen, da die fettigen und eiweisshaltigen sowie kollagenhaltige Strukturen beinhaltenden Anteile sehr stark an den Bauteilen haften. Neben einem starken mechanischen Bürsten sowie Einsetzen von chemisch starken Reinigungsmitteln ist gerade bei solchen Lochscheiben eine Nachbearbeitung jeder einzelnen Bohrung notwendig. Gemäss dem Stand der Technik erfolgt durch Festhalten der Lochscheibe manuell die Reinigung mit Hochdruckstrahlern.
  • Aber auch andere Schneid- und Verarbeitungsvorrichtungen, die zum Bearbeiten von Fleisch oder ähnlichen Materialien eingesetzt werden, zeigen das Problem, dass gerade die Partikel aus Fett und Eiweiss sehr stark an den Vorrichtungen haften. Diese Partikel sind so stark anhaftend, dass sie mit einem Hochdruckstrahler nicht entfernt werden können.
  • Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Reinigungsvorrichtungen bekannt.
    • Nachteile des Standes der Technik
  • Bedingt durch das Festhalten der Lochscheiben erfolgt eine nicht optimale Reinigung. Die Reinigungsvorrichtungen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, weisen den Nachteil auf, dass die Partikel, die sehr stark an den Bauteilen der Vorrichtung haften, nicht ausreichend entfernt werden können. Gerade in Bohrungen und Hinterschneidungen sammeln sich diese besagten Partikel, die nur noch mechanisch mit Werkzeugen per Hand entfernt werden können. Dies ist jedoch für eine zuverlässige und sachgerechte Reinigung nicht ausreichend. Zudem kostet dies zusätzlich Zeit und ist sehr stark von dem subjektiven Empfinden der Person abhängig, die das Produkt reinigt. Gerade die in den Bohrungen abgelagerten Partikel lassen sich allein nicht durch Hochdruckstrahlen entfernen.
  • Aus dem Stand der Technik, beispielweise aus der US 5,580,394 ist eine Reinigungsvorrichtung bekannt, bei der die fetthaltigen und zu reinigenden Bauteile in einer Trommel gereinigt werden, wobei die Trommel unterschiedliche Arbeitsstellungen einnimmt. Diese Vorrichtung setzt ein Becken voraus, in das die zu reinigenden Teile eingelegt werden.
  • Für Teile, die jedoch kleine Bohrungen oder Hinterschneidungen aufweisen, die kontaminiert sind, eignet sich das Verfahren bzw. die Vorrichtung nicht, da die Fette und Eiweisse sowie bei Lochscheiben für Fleischwölfe die Fleischreste in den Bohrungen haften bleiben. Zudem wären die Lochscheiben in der beschriebenen Reinigungsvorrichtung ungeordnet und würden aufeinanderliegen, was wiederrum zu einem schlechten Reinigungsergebnis führt.
    • Aufgabe der Erfindung
  • Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren bereitzustellen, mit dem eine vorzugsweise automatische und ausreichende Reinigung von Bauteilen, die mit Fett und Eiweiss beaufschlagt sind, erzielt wird.
    • Vorteile der Erfindung
  • Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die kontaminierten Bauteile in einem temperierten Fluidbad über den Siedepunkt hinaus auszusetzen. Dabei erreicht die Temperatur einen Bereich über 100 Grad Celsius (bei Verwendung von Wasser als Fluid), wobei systemimmanent auch der Druck ansteigt und damit dieser grösser ist als der Umgebungsdruck, Es hat sich gezeigt, dass durch die Erhöhung der Temperatur über dem Siedepunkt und das Anordnen in einem druckbeständigen Behälter die Partikel ihre Strukturen ändern und so einfacher in einem nächsten Arbeitsschritt, beispielsweise durch Absprühen entfernt werden können. Ohne das Aussetzen der Partikel in Temperaturbereichen über dem jeweiligen Siedepunkt des Fluids, das die Partikel umgibt, findet keine oder nur eine geringe Strukturänderung der Partikel statt. Somit wird durch die physikalische bzw. chemische Veränderung der Partikel aufgrund dieses Prozesses ein leichtes Ablösen erreicht.
  • So beträgt bei einer Siedetemperatur von 100 Grad Celsius der Siededruck 1 bar. Wird die Siedetemperatur auf 180 Grad Celsius erhöht, so stellt sich der Siededruck von ca. 10 bar ein. Tatsächlich hat es sich in Versuchen gezeigt, dass bei 180 Grad Celsius Fluidtemperatur und damit einem verbundenen Druck von ca. 10 bar ein deutlich besseres Reinigungsergebnis erzielt werden kann. Dieser Bereich zwischen 150 und 190 Grad Celsius kann als Arbeitsbereich angesehen werden. Dabei entsteht ein Druck im Bereich von 5 bis 10 bar.
  • Alternativ können auch anstelle von Wasser als Fluid alkalische Fluide, wie beispielweise in Wasser gelöstes Kaliumhydroxid oder Natriumhydroxid verwendet werden. Dadurch wird weiter die Reinigungsleistung verbessert.
  • Ein Vorteil der hier zugrundliegenden Vorrichtung liegt darin, dass mehrere Bauteile gleichzeitig bearbeitet werden können, so dass eine Reinigung von vielen Bauteilen gleichzeitig möglich ist. Zudem ist der Reinigungsprozess derart ausgestaltet, dass diese automatisch ablaufen könnte.
  • Damit liegt der Vorteil der Vorrichtung bzw. des Verfahrens darin, dass Eiweisse und Proteine, insbesondere Knochen-, Knorpel- und Zahnreste, die ansonsten bei drucklos und nur mit geringem Druck betriebenen Reinigungen bei 60-80 Grad Celsius nicht entfernt werden können, nun in einer kurzen Zeit, vorzugsweise geringer als 1 h, vollständig entfernt werden können.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüchen sowie der Zeichnung hervor.
    • Zeichnung
  • Es zeigt
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung der Reinigungsvorrichtung, teilweise im Schnitt.
    Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
  • In der Fig. 1 ist eine Reinigungsvorrichtung 1 dargestellt. Die Reinigungsvorrichtung 1 im Wesentlichen aus einer Druckkammer 2, die mit dem zu reinigenden Gut 3 beschickbar ist. Vorteilhafterweise ist das zu reinigende Gut 3 auf einer Haltevorrichtung 4 angeordnet. Die Druckkammer 2 ist derart bemessen, dass das zu reinigende Gut 3 in der Druckkammer 2 vollständig untergebracht werden kann.
  • Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform weist die Druckkammer 2 ein Deckelelement 4 sowie einen Aufnahmebereich 5 für das zu reinigende Gut 3 auf. Das Deckelement 4 umschliesst im Gebrauchszustand der Reinigungsvorrichtung 1 das zu reinigende Gut 3 und steht in Wirkverbindung mit dem Aufnahmebereich 5 derart, dass der umschlossene Hohlraum 6, der mit dem zu reinigenden Gut 3 zumindest teilweise ausgefüllt ist, mit einem Fluid ausgefüllt bzw. beaufschlagt werden kann, wobei die Temperatur des Fluids über dessen Siedepunkt ist. Um dies zu bewirken, ist bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel im Bereich des Deckelelements 4 ein Zulauf 7 vorgesehen, über den wahlweise Luft oder einem Fluid in den Hohlraum 6 eingebracht werden kann. Das Fluid und/oder der Druck kann über einen Ablauf 8 abgelassen werden, wobei der Ablauf 8 im Bereich des tiefsten Punktes des Hohlraums 6 bezogen auf die wirkende Schwerkraft angeordnet ist.
  • Um das in den Hohlraum eingebrachte Fluid auf eine definierte Temperatur zu bringen bzw. zu halten, sind in oder angrenzend an den Hohlraum 6 ein oder mehrere Heizelemente 9 vorgesehen. Dieses Heizelement 9 hat damit die Eigenschaft, das eingebrachte Fluid so aufzuheizen, dass in dem Druckbehälter die Temperatur vorzugsweise weit über den Siedepunkt des Fluids erreicht wird und damit die deutlich schnellere und effektivere reinigende Wirkung einsetzen kann.
  • Entsprechende Steuer- und Regelungstechnik 10 ist ebenfalls in der Reinigungsvorrichtung 1 vorgesehen. Sie dient dazu, den Zu- und Ablauf von Druck und Fluid zu regeln, physikalische Eigenschaften in der Druckkammer 2 zu messen und entsprechende Regelgrössen bereitzustellen. Vorzugsweise kann der mit der Reinigungsvorrichtung 1 verbundene Prozess bzw. das Verfahren automatisch ablaufen, wobei die einzelnen Prozessschritte von der Steuer- und Regelungstechnik 10 überwacht bzw. gesteuert werden.
  • Die Beschickung des Hohlraums 6 der Druckkammer 2 kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Entweder kann das zu reinigende Gut in Körben oder anderen Aufnahmeeinrichtungen eingebracht werden, so dass ein einfaches Einbringen und Herausnehmen aus der Druckkammer 2 möglich ist.
  • Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Haltevorrichtung 13 vorgeschlagen. Diese Haltevorrichtung 13 besteht aus einem Gestell 11, das vergleichbar mit einem Korb für eine Spülmaschine ist. Darin werden geordnet die Einzelteile des Gutes 3 aufgenommen, die zu reinigen sind. Ferner weist die Haltevorrichtung 13 mindestens einen Sprüharm 12 auf. Diese benetzt oder besprüht das zu reinigende Gut 3 während des Reinigungsprozesses in bestimmt definierten Zeitabschnitten und ist vergleichbar mit dem Sprüharm einer Spühlmaschine. Dies bedeutet, dass kein separater Antrieb vorhanden ist. Die Rotation des Sprüharms erfolgt ausschliesslich durch den Fluiddruck, der den Sprüharm 12 durchläuft. Bei dem hier dargestellten Beispiel weist die Haltevorrichtung 13 mehrere Ebenen E1 bis En auf, wobei die Anzahl der Ebenen nicht beschränkt ist. Jede Ebene E1 bis En verfügt über einen Sprüharm 12, der das zu reinigende Gut 3 besprüht.
  • Der für den Sprüharm 12 notwendige Fluiddruck wird durch die Konnektierung mit dem Zulauf 7 erreicht.
  • Die Erfindung ist jedoch nicht auf die spülmaschinenartige Ausbildung begrenzt. Je nach Bohrungsverlauf des jeweils zu reinigenden Guts ist vorgesehen, die Sprüharme fremdanzutreiben (beispielsweise durch einen Elektromotor) oder anstelle der Sprüharme oder zusätzlich zu den Sprüharmen Sprühstrahle einzusetzen, die auf die Bohrungen ausgerichtet sind.
  • Die Haltevorrichtung 13 weist bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführung Räder 14 auf. Dadurch ist es möglich, die Druckkammer 2 einfach zu beschicken, unabhängig davon, ob es sich um ein Tisch- oder Standgerät der Reinigungsvorrichtung 1 handelt.
    • Reinigungsprozess
  • Der Reinigungsprozess für das zu reinigende Gut 3 in der Reinigungsvorrichtung 1 ist in unterschiedliche Schritte aufgeteilt. Vorzugsweise dient die Reinigungsvorrichtung 1 dazu fetthaltiges und mit Eiweiss versehendes Gut zu reinigen. Darunter können beispielsweise Schreiben eines Fleischwolfes verstanden werden, durch dessen Öffnungen Fleisch unter hohem Druck gedrückt worden ist. Aufgrund der Verwendung sind die Scheiben fettig und auf ihnen sowie in den (Bauteil-)Bohrungen sind eiweisshaltige Partikel oder Knochen-, Knorpel- oder Zahnreste abgelagert, die nur schwer in einem automatischen Prozess zu entfernen sind, zumindest innerhalb eines vertretbaren Zeitraums (in der Regel weniger als 2 h).
  • Das zu reinigende Gut 3 wird in die Haltevorrichtung 13 eingebracht. Dabei ist die Druckkammer derart ausgebildet, dass diese Mittel aufweist, dass die Druckkammer in eine offene Stellung bringbar ist. In dieser offenen Stellung ist das zu reinigende Gut in die Druckkammer einbringbar und aus dieser entnehmbar. Die weitere Stellung, die die Druckkammer aufweist, ist die geschlossene Stellung. Diese dient dazu, das zu reinigende Gut zu reinigen. Da innerhalb der Druckkammer der Druck ansteigt, sind Mittel vorgesehen, die die Druckkammer funktionsgerecht abdecken.
  • Zuvor wird mittels eines Fluidstrahlers, beispielsweise einem Wasserstrahl eine Grobreinigung durchgeführt, so dass die leicht entfernbaren Partikel bereits von dem Gut 3 entfernt sind. Anschliessend öffnet das Deckelelement 4 der Druckkammer 2, so dass die Haltevorrichtung 13 mit dem zu reinigenden Gut 3 in den Hohlraum 6, gebildet durch das Deckelelement 4 der Druckkammer 2 eingebracht werden kann. Nach dem Einbringen bzw. Beschicken schliesst das Deckelement 4, so dass der Hohlraum 6 nur noch durch den Zulauf 7 bzw. Ablauf 8 fluidmässig mit der Umgebung in Wirkverbindung steht. Das Fluid fliesst in den Hohlraum ein und die Sprüharme 12 rotieren oder bewegen sich über das Reinigungsgut hinweg und tragen so Partikel, die auf dem zu reinigenden Gut liegen ab. Anschliessend wird das Fluid abgelassen. Für die Entfernung weiterer Partikel wird der Hohlraum 6 mit einem Fluid soweit geflutet, dass das zu reinigende Gut 3 benetzt ist. Mit dem Heizelement 9 wird die Temperatur des Fluids über dessen Siedepunkt hinaus) bei Wasser auf mindestens 100 Grad Celsius) erhöht. Parallel erhöht sich der Druck innerhalb der Druckkammer 2 über den Umgebungsdruck hinaus. Vorzugsweise können Drücke bis zu 5 bar erreicht werden (in Abhängigkeit des Verschmutzungsgrads auf dem Gut 3). Durch das Aufheizen des Fluids innerhalb des Druckbehälters entsteht dieser beschriebene Druck. Daher ist der Druckbehälter entsprechend ausgelegt.
  • Als weitere Verbesserung der Reinigungswirkung und zur Erhöhung der Reinigungsleistung kann das Fluid einen anderen als den neutralen pH-Wert aufweisen. Je nach Kontaminierung ist das Fluid entweder sauer oder basisch.
  • Eine weitere Verbesserung der Reinigungsleistung kann durch Einsetzen von Ultraschall erzielt werden. Ultraschallschwingelemente, die den Ultraschall erzeugen, können an der Wandung des Deckelelements 4 oder auch im Aufnahmebereich 5 angeordnet sein.
  • Der Einsatz von Ultraschall kann sowohl bei normaler Fluidtemperatur (beispielsweise Raumtemperatur) oder auch bei erhöhten Temperaturen erfolgen. Unabhängig davon kann die Ultraschallreinigung in dem Druckbehälter erfolgen, in dem das zu reinigende Gut bereits angeordnet ist. Alternativ kann der Ultraschallreinigungsprozess auch mit einem weiteren Gerät nachgeschaltet werden.
  • Somit umfasst der Reinigungsprozess folgende Schritte:
    1. 1. Optional Vorreinigung des zu reinigenden Guts und Entfernung der groben Verschmutzung;
    2. 2. Einbringen des zu reinigenden Guts in die Druckkammer;
    3. 3. Fluten der Druckkammer mit einem Fluid, beispielsweise Wasser oder einer sauer oder basisch orientierten Flüssigkeit, derart, dass das zu reinigende Gut von dem Fluid beaufschlagt ist;
    4. 4. Erhitzen des Fluids über den Siedepunkt des Fluids hinaus, durch Erhöhung der Temperatur des Fluids innerhalb der Druckkammer durch die vorgesehene Heizung;
    5. 5. Optional Spülen des Guts mit dem im Druckbehälter befindlichen Fluid beispielsweise durch Sprühdüsen oder einem oder mehreren Druckstrahlen;
    6. 6. Optional Reinigung durch Beaufschlagung mit Ultraschall;
    7. 7. Entnehmen des zu reinigenden Guts aus der Druckkammer.
  • Die Erhöhung des Druckes aufgrund der Erhöhung der Temperatur des Fluids über den Siedepunkt des Fluids führen zu einer bisher nicht bekannten Reinigungswirkung. Die Fett- und Eiweissanteile und/oder Knorpel-, Knochen- oder Zahnreste, die auf dem zu reinigenden Gut haften, können rückstandsfrei entfernt werden. Durch die physikalische bzw. chemische Bearbeitung werden die Anteile pulverartig und lassen sich so einfach durch einen anschliessenden Spülvorgang und/oder Ultraschallanwendung entfernen.
  • Die Erfindung ist nicht auf die Reinigung von Lochscheiben, insbesondere von Fleischwölfen beschränkt. Vielmehr können alle Gegenstände auf mit dieser Vorrichtung sowie dem damit verbundenen Verfahren gereinigt werden, die insbesondere durch Eiweisse und/oder Fette kontaminiert sind. Insbesondere ist die Vorrichtung für die Reinigung von Werkzeugen bei der fleischverarbeitenden Industrie geeignet, da an diesen Werkzeigen die zuvor beschriebenen Partikel haften. Aber auch in der Medizin, beispielsweise im pathologischen oder histologischen Bereich, sind durchaus solche Reinigungsvorrichtungen vorstellbar.
    • BEZUGSZEICHENLISTE
  • Reinigungsvorrichtung une Verfarhen zum Reinigen von Bauteilen, die insbesondere mit Fett- une Eiweissanteilen, Knorpel-, Knochen- oder Zahnresten kontaminiert sind
    • 1
    Reinigungsvorrichtung
    2
    Druckkammer
    3
    zu reinigendes Gut
    4
    Deckelement
    5
    Aufnahmebereich
    6
    Hohlraum
    7
    Zulauf
    8
    Ablauf / Hohlraum
    9
    Heizelement
    10
    Steuer- und Regelungstechnik
    11
    Gestell
    12
    Sprüharm
    13
    Haltevorrichtung
    14
    Räder
    E1 bis En
    Ebenen

Claims (10)

  1. Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von Bauteilen, die mit Fetten und/oder Eiweissen und/oder Kollagenen und/oder Knorpel-, Knochen-oder Zahnresten kontaminiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung eine Druckkammer (2) umfasst, in die die Bauteile als zu reinigendes Gut einbringbar sind, die Druckkammer (2) von einer geöffneten Stellung zum Einbringen des Gutes (3) in eine geschlossene Stellung zum Reinigen des Gutes (3) überführbar ist und in der geschlossenen Stellung Heizelemente (9) das Fluid bis über deren Siedetemperatur aufheizen.
  2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck innerhalb der Vorrichtung in einem Bereich 5 bis 10 bar ist.
  3. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Siedetemperatur in einem Bereich von 150 bis 190 Grad Celsius ist.
  4. Reinigungsvorrichtung einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich innerhalb oder an der Druckkammer eine Ultraschallvorrichtung zur Beschallung des zu reinigenden Guts (3) vorgesehen ist.
  5. Reinigungsvorrichtung einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkammer (2) einen Zulauf (7) zur Einfüllen des Fluids in die Druckkammer (2) aufweist.
  6. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung eine feststehende Haltevorrichtung (13) zur Aufnahme des zur reinigenden Guts (3) umfasst, wobei die Haltevorrichtung (13) in die Druckkammer (2) einbringbar ist und Halteelemente zur Aufnahme des zu reinigenden Guts (3) sowie Sprüharme zum Besprühen des zu reinigenden Guts aufweist.
  7. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zulauf (7) mit Sprüharm fluidmässig gekoppelt ist, derart dass der Sprüharm rotiert und das zu reinigende Gut (3) besprüht.
  8. Verfahren zur Durchführung einer Reinigung von Bauteilen, die mit Fetten und/oder Eiweissen beaufschlagt sind, wobei die die Reinigungsvorrichtung eine Druckkammer (2) umfasst, in die die Bauteile als zu reinigendes Gut einbringbar sind, wobei die Druckkammer Mittel aufweist, die eine Befüllung mit einem Fluid und einer Erhöhung des Druckes ermöglichen, gekennzeichnet im Wesentlichen durch folgende Verfahrensschritte:
    A Optional Vorreinigung des zu reinigenden Guts und Entfernung der groben Verschmutzung
    B Einbringen des zu reinigenden Guts in die Druckkammer
    C Fluten der Druckkammer mit einem Fluid in der Ausbildung einer sauer oder basisch orientierten Flüssigkeit, derart, dass das zu reinigende Gut von dem Fluid beaufschlagt ist
    D Erhitzen des Fluids über den Siedepunkt des Fluids hinaus, durch Erhöhung der Temperatur des Fluids innerhalb der Druckkammer durch das vorgesehene Heizelement;
    E Optional Spülen des Guts mit einem dem im Druckbehälter befindlichen Fluid beispielsweise durch Sprühdüsen oder einem oder mehreren Druckstrahlen;
    F Optional Reinigung durch Beaufschlagung mit Ultraschall
    G Entnehmen des zu reinigenden Guts aus der Druckkammer
  9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsbereich für die Reinigung des zu reinigenden Guts bei einer Siedetemperatur von 150 bis 190 Grad Celsius liegt.
  10. Verwendung einer Vorrichtung zum Reinigen von Werkzeugen bei der Fleischverarbeitung, die mit Fetten und/oder Eiweissen und/oder Kollagenen kontaminiert sind, wobei die Reinigungsvorrichtung eine Druckkammer (2) umfasst, in die die Bauteile als zu reinigendes Gut einbringbar sind, die Druckkammer (2) von einer geöffneten Stellung zum Einbringen des Gutes (3) in eine geschlossene Stellung zum Reinigen des Gutes (3) überführbar ist und in der geschlossenen Stellung Heizelemente (9) das Fluid bist über deren Siedetemperatur aufheizen, wobei die Siedetemperatur zwischen 150 und 190 Grad Celsius liegt.
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