EP4345055A1 - System mit einer behälterbehandlungsanlage und cip-behandlung - Google Patents

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Publication number
EP4345055A1
EP4345055A1 EP23195005.6A EP23195005A EP4345055A1 EP 4345055 A1 EP4345055 A1 EP 4345055A1 EP 23195005 A EP23195005 A EP 23195005A EP 4345055 A1 EP4345055 A1 EP 4345055A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cip
treatment
central
module
fluid
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.)
Pending
Application number
EP23195005.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Schumacher
Julia Hackl
Franz Braun
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.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
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 Krones AG filed Critical Krones AG
Publication of EP4345055A1 publication Critical patent/EP4345055A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/001—Cleaning of filling devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00—Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02—Sterilising, e.g. of complete packages
    • B65B55/04—Sterilising wrappers or receptacles prior to, or during, packaging
    • B65B55/10—Sterilising wrappers or receptacles prior to, or during, packaging by liquids or gases
    • 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 
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/032—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing
    • B08B9/0321—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing using pressurised, pulsating or purging fluid
    • B08B9/0325—Control mechanisms therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00—Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/24—Cleaning of, or removing dust from, containers, wrappers, or packaging ; Preventing of fouling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/001—Cleaning of filling devices
    • B67C3/005—Cleaning outside parts of filling devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C7/00—Concurrent cleaning, filling, and closing of bottles; Processes or devices for at least two of these operations
    • B67C7/0073—Sterilising, aseptic filling and closing
    • 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 
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/032—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing
    • B08B9/0321—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing using pressurised, pulsating or purging fluid

Definitions

  • the present invention relates to a system comprising a plant for treating containers, preferably for filling containers with a filling product, and a central CIP plant for CIP treatment, in particular cleaning and/or sterilization, of the plant.
  • the SIP process is subsumed here under the CIP process, i.e. the CIP process includes cleaning and/or sterilization.
  • the cleaning medium for example water with caustic soda, nitric acid or peracetic acid
  • the cleaning medium is prepared in the central CIP system, mixed in the correct concentration, heated if necessary and then conveyed to the system(s) to be cleaned.
  • This requires flow, return and circulation steps to keep media mixing as low as possible.
  • the preparation, mixing, storage, transport of the cleaning medium to the systems to be cleaned and any return of the cleaning medium are carried out using a pipe system, tanks, heat exchangers and other fluid technology devices that make up the central CIP system.
  • the EP 2 786 811 A1 describes a device for supplying consumers with a cleaning and/or disinfection fluid, which can function as a central CIP system to supply several systems or devices.
  • the cleaning of the several stations can only be done one after the other. Unscheduled cleaning, such as targeted interim cleaning, is not possible or is only possible with difficulty, as a certain lead time is required due to the size and utilization of planned cleaning processes of the central CIP system.
  • One object of the invention is to improve the CIP treatment, in particular cleaning and/or sterilization, of a system for treating containers, preferably for filling containers with a filling product, in particular to carry out the CIP treatment more efficiently, flexibly and/or in a more resource-saving manner.
  • the system according to the invention has at least one system for treating containers, also referred to herein as a “system” or “container treatment system”, preferably for filling containers with a filling product.
  • the container treatment system takes place in particular Used in food processing, it is preferably a beverage filling system, for example for filling water (still or carbonated), soft drinks, juice, beer, mixed drinks and the like.
  • the container treatment system is particularly preferably a can filler, which can also be equipped with a can seamer.
  • the system has a central CIP system which is in fluid communication with the container treatment system and is set up to supply the container treatment system with a treatment fluid for CIP treatment.
  • the CIP treatment is primarily maintenance or cleaning measures, including, for example, cleaning and/or disinfecting and/or sterilizing and/or rinsing surfaces of the system.
  • the central CIP system can be set up to at least partially produce the treatment fluid, for example by mixing a sodium hydroxide solution, nitric acid or peracetic acid.
  • the central CIP system can be set up to obtain the treatment fluid from an external device and to store it in one or more suitable tanks for later use.
  • the system further comprises a CIP module which is different from the central CIP system and is also in fluid communication with the container treatment system or is even part of the container treatment system and is designed to supply the container treatment system with a treatment fluid for a CIP treatment, preferably cleaning and/or sterilization.
  • the treatment fluids which can be provided by the CIP module can be identical to, overlap with or differ from those which can be provided by the central CIP system.
  • the CIP module can be set up to at least partially produce the treatment fluid, for example by mixing a caustic soda, nitric acid or peracetic acid.
  • the CIP module can be set up to obtain the treatment fluid from an external facility, for example the central CIP system, and to store it in one or more suitable tanks for later use.
  • the term “the treatment fluid” (singular) is often referred to here.
  • both the central CIP system and the CIP module can be set up to provide several different treatment fluids, for example to carry out sterilization and a subsequent rinsing process.
  • a CIP treatment including cleaning and/or disinfection and/or sterilization, etc.
  • a CIP treatment can be carried out independently of the central CIP system.
  • the CIP module in particular enables unscheduled treatment, for example intermediate cleaning and/or intermediate sterilization, which can take place during regular operation of the container treatment system without product-carrying paths having to be pushed out, pre-rinsed or cleaned.
  • the use of the CIP module assigned to the container treatment system reduces any cross-contamination with other container treatment systems.
  • the central CIP system is preferably set up to supply a plurality of systems for treating containers with a treatment fluid for CIP treatment, in particular cleaning and/or sterilization.
  • the system preferably comprises a plurality of systems for treating containers, in particular for filling containers with a beverage, the central CIP system being in fluid communication with the plurality of systems.
  • the central CIP system differs from the CIP module in that it is designed to supply a plurality of container treatment systems with corresponding treatment fluids, while the CIP module is assigned to exactly one system.
  • the CIP module can, for example, also treat the container treatment system if the central CIP system is scheduled to treat another system and is not currently available.
  • the CIP module is more compact than the central CIP system and/or is located closer to the container treatment system than the central CIP system.
  • the CIP module can also be part of the container treatment system. Due to the proximity or direct connection of the CIP module, the treatment medium can be quickly accessed when required, it can be made available to the container treatment system promptly and used immediately. This facilitates intermediate treatment during production or during regular operation of the container treatment system.
  • the CIP module enables time to be saved during CIP treatment.
  • the central CIP system can be downsized if necessary, resulting in energy savings and other resources such as CIP media consumption, water consumption, etc., as well as cost savings in both manufacturing and operation .
  • the system preferably has one or more treatment nozzles which are in fluid communication with the CIP module and/or the central CIP system and are set up to supply the treatment fluid of the CIP module and/or the central CIP system for external treatment to be applied to surfaces of the system to be treated, in particular to be cleaned and/or disinfected and/or sterilized. Such external treatment is also possible during production using the CIP module.
  • the system preferably has an insulator with insulator walls, the treatment nozzles being set up to apply the treatment fluid of the CIP module and/or the central CIP system for external treatment at least in sections to the insulator walls.
  • the isolator also referred to as a "clean room” provides a space that is essentially closed off from the environment in order to enable hygienic, sterile and/or aseptic container treatment, protected from external influences.
  • both internal and external cleaning can be carried out independently of the central CIP system. The use of high temperatures and concentrations is possible thanks to the insulator technology.
  • the system preferably has a filler, preferably in the form of a rotary filler, with filling elements that are set up to fill the containers with a filling product.
  • the filler is particularly preferably set up to fill cans.
  • the use of an assigned CIP module in addition to the central CIP system is particularly suitable for can fillers, since these have comparatively high product losses due to the pressed filling and closing and thus an increased risk of contamination of the cans and surfaces in the isolator. An unscheduled, quickly carried out intermediate treatment, in particular external cleaning, increases the productivity of the system.
  • the system preferably has at least one internal treatment inlet which is in fluid communication with the CIP module and/or the central CIP system and is set up to introduce the treatment fluid of the CIP module and/or the central CIP system for internal treatment into product or media-carrying channels of the system, in particular into the filling elements.
  • the internal treatment inlet enables internal treatment to be carried out independently of external treatment, which means that the treatment of the system can be carried out in a more targeted and flexible manner.
  • the system has a drainage system which is designed to at least partially drain the treatment fluid of the CIP module and/or the central CIP system after the CIP treatment. to the CIP module and/or the central CIP system.
  • the treatment fluids can be removed, especially when the isolator is closed, and the container treatment system can be quickly returned to an operating state after CIP treatment.
  • the CIP module and/or the central CIP system can be set up for complete or partial reuse of the treatment fluids, which means that CIP treatment can be carried out in a particularly resource-efficient manner.
  • the CIP module and the central CIP system are preferably connected to the system via one or more CIP connections, with the CIP module and the central CIP system particularly preferably each being connected to the system via a CIP connection.
  • CIP connections preferably each being connected to the system via a CIP connection.
  • the functionality can alternatively or additionally be implemented by appropriate treatment circuits with valves and the like.
  • the CIP module is connected to the treatment nozzles via a first CIP connection and is separated or separable from the treatment circuit for internal treatment, for example by one or more valves, whereby external treatment can be implemented by the CIP module during regular production in a structurally simple manner is.
  • the internal treatment inlet is preferably connected to the central CIP system and/or the CIP module via a second CIP connection.
  • the CIP module in conjunction with separate treatment circuits enables the surfaces and, if necessary, the cans or can lids to be treated quickly and without major product losses, essentially during regular production. Product paths do not have to be pushed out, rinsed and cleaned, which leads to significant time savings. Any cooling of the treatment fluid is also not necessary. Thanks to the direct connection to the CIP module, the treatment fluid can be available promptly and used directly.
  • the system includes a CIP treatment controller configured to control the CIP treatment.
  • the treatment process comprising, for example, an intermediate treatment by the CIP module, is controlled by the CIP treatment control, which runs through a suitable treatment program for this purpose and the corresponding The intended values of the circulating treatment fluid, such as temperature, pressure, etc., are monitored using suitable sensors.
  • the treatment process can be carried out programmably by the CIP treatment controller.
  • the communication between the CIP treatment control and the corresponding components of the system can be wired or wireless, digital or analog. Communication does not necessarily have to involve an exchange of information in both directions. A unidirectional data and/or signal flow falls under the term “communication”.
  • the CIP treatment control does not necessarily have to be formed by a central computing device or electronic control, but rather includes decentralized and/or multi-stage systems, control networks, cloud systems and the like.
  • the CIP treatment control can also be an integral part of a higher-level system control or communicate with one.
  • the CIP treatment control is set up in such a way that the external treatment, to be carried out in particular by the CIP module, takes place or can take place during regular operation of the system.
  • the Figure 1 shows schematically a system 1 with a system 10 for treating containers (not shown in the figures), a CIP module 20 and a central CIP system 30.
  • the system 10 is used in particular in food processing; it is preferably a beverage bottling system, for example for bottling water (still or carbonated), soft drinks, juice, beer, mixed drinks and the like.
  • the system 10 can also be designed for other container treatment, for example for closing filled containers, producing containers (stretch bubbles), cleaning containers, etc.
  • the system 10 particularly preferably includes a can filler and can sealer.
  • the system 10 has a schematically indicated isolator 11, which is also referred to as a “clean room” and which provides a space that is essentially closed off from the environment.
  • the insulator 11 is provided by insulator walls, usually made of stainless steel, which surround and thus form the closed space.
  • the isolator 11 provides a defined and germ-free atmosphere to enable aseptic treatment of the containers. This is important, for example, when filling easily perishable foods or foods that are to be stored for a long time.
  • the individual components for treating the containers are accommodated in the isolator 11.
  • a filling carousel for continuously filling containers, transport stars for transporting the containers to be filled and the filled containers, a sealer for sealing the filled containers with a container seal each, and the like are provided in the isolator 11.
  • treatment nozzles 12 are installed in the isolator 11, which are used to introduce a treatment fluid, such as a cleaning agent, sterile air and/or a sterilizing agent. are set up.
  • a treatment fluid such as a cleaning agent, sterile air and/or a sterilizing agent.
  • the treatment nozzles 12 shown are external nozzles which apply the treatment fluid to the freely accessible surfaces in the insulator 11.
  • the CIP treatment of the freely accessible surfaces inside the insulator is also referred to herein as “external treatment”.
  • CIP treatment In order to linguistically distinguish the treatment of containers by the system 10 (filling, closing, etc.) from the treatment (cleaning, sterilization, etc.) of system components, the latter is also referred to herein as CIP treatment.
  • a CIP treatment, in particular cleaning and/or sterilization, of the inner surfaces, for example the surfaces of product-carrying channels, media-carrying channels, filling valves, etc., is referred to as "internal treatment".
  • an internal treatment inlet 13 is provided, via which the treatment fluid is introduced into the product- or media-carrying channels.
  • a filler 15 in the form of a rotary filler is shown by way of example, which has schematically indicated filling elements 16, by means of which a filling product is introduced into the respective containers to be filled during filling operation. At least the filling elements 16 of the filler 15 are accommodated in the insulator 11.
  • the treatment fluid can flow through the filling product-carrying areas of the filler 15 and treat them, for example clean and/or sterilize and/or rinse them.
  • the treatment fluid therefore also flows through the filling product-carrying areas of the filling elements 16 located in the insulator 11. In this way, an internal treatment of the filler 15 is carried out.
  • the external treatment and the internal treatment can be carried out simultaneously or at different times. Furthermore, the treatment fluids for the external treatment and the internal treatment can be the same or different, depending on the requirements.
  • the treatment nozzles 12 and/or the internal treatment inlet 13 are in fluid communication with a CIP module 20, which provides the corresponding treatment fluids at a predetermined temperature and concentration and, if necessary, a predetermined pressure.
  • CIP stands for "Cleaning In Place” and means that the system 1 is designed so that a Treatment of the system 10, in particular cleaning and / or sterilization, is possible without dismantling it partially or completely.
  • the CIP module 20 can be designed for complete or partial reuse of the treatment fluids by returning the respective media to the CIP module 20 after the CIP treatment and refreshing or renewing them if necessary.
  • the CIP module 20 can be configured to at least partially produce the treatment fluids, for example by mixing a lye or acid. Alternatively or additionally, the CIP module 20 can be configured to receive the treatment fluids from an external facility, for example the central CIP system 30 described below, and to store them in suitable tanks for later use.
  • the system 10 has a drainage system 14 for the treatment fluids introduced into the isolator 11.
  • a separate drainage system can be provided for the internal treatment, or the drainage system 14 can be set up synergistically for the removal of the treatment fluids as part of the internal treatment.
  • the treatment nozzles 12 and/or the internal treatment inlet 13 are also in fluid communication with a central CIP system 30, which is also set up to provide the corresponding treatment fluids at a predetermined temperature and concentration and, if necessary, a predetermined pressure.
  • the central CIP system 30 is preferably set up to supply several systems 10, 10 'for treating containers with one or more treatment fluids.
  • the CIP module 20 is part of the system 10 or at least arranged closer to the system 10 than the central CIP system 30.
  • the CIP module 20 is also preferably designed to be more compact than the central CIP system 30.
  • the treatment fluid can be accessed quickly due to the short distance to the system 10 and can be requested at any desired time. This is advantageous, for example, if the system 10 requires an intermediate treatment, for example intermediate cleaning, during production. For example, external cleaning and/or sterilization is possible during production.
  • Such an intermediate treatment can be carried out as follows: first, a tempering fluid in the form of sterile, tempered water, which is provided by the CIP module 20 and which has a temperature of, for example, approximately 80°C, is applied to the freely accessible surfaces in the isolator 11 via the treatment nozzles 12. This step heats up the surfaces.
  • the tempered water is preferably applied to the surfaces at a pressure of approximately 3 bar in order to also provide a certain mechanical cleaning effect.
  • the tempering fluid is drained off via the drainage system 14.
  • the surfaces dry quickly thanks to the drainage system 14 and the high temperature of the water and the correspondingly heated surfaces.
  • vaporized hydrogen peroxide can be introduced into the insulator 11 via the cleaning nozzles 12, thereby sterilizing the surfaces to be disinfected. Because the surfaces are heated, the hydrogen peroxide cannot condense on the surfaces, so the surfaces remain dry.
  • the sterilizing agent has been removed from the isolator, for example by rinsing with sterile air, normal operation can be continued without further complete cleaning and sterilization or initialization.
  • the intermediate treatment is preferably carried out with the help of the CIP module 20.
  • the treatment process comprising, for example, the intermediate treatment set out above, is controlled by a CIP treatment controller 50, which runs through a suitable treatment program and the correspondingly intended values of the circulated treatment fluid, such as temperature, pressure, etc., by means of suitable sensors (not shown in the figures). supervised.
  • the treatment process can be programmable by the CIP treatment controller 50.
  • the communication between the CIP treatment controller 50 and the corresponding components, including the CIP module 20, the central CIP system 30, any sensors, actuators, etc., can be wired or wireless, digital or analog. Communication does not necessarily have to involve an exchange of information in both directions. A unidirectional data and/or signal flow falls under the term “communication”.
  • the CIP treatment control 50 does not necessarily have to be formed by a central computing device or electronic control, but rather includes decentralized and / or multi-stage systems, control networks, cloud systems and the like.
  • the CIP treatment control 50 can also be an integral part of a higher-level system control or communicate with one.
  • the treatment nozzles 12 and the internal treatment inlet 13 are integrated into a common CIP treatment circuit, so that external treatment can only take place if the treatment fluid is also fed into the internal treatment inlet 13 and thus into the product-carrying lines from the CIP module 20 and/or the central CIP system 30 via a CIP connection 17 and a possible transfer valve (not shown in the figures).
  • the system 10 comprises separate treatment circuits for internal and external treatment.
  • separate transfer points are implemented by two CIP connections 17a, 17b for the supply of the treatment fluids.
  • the CIP module 20 is particularly preferably connected to the treatment nozzles 12 via the (first) CIP connection 17a and is separated or separable from the treatment circuit for internal treatment. In this case, external treatment by the CIP module 20 is also possible during regular production.
  • a separation of the treatment circuits for internal and external treatment, such as in the exemplary embodiment Figure 2 is shown is particularly suitable for the case of a can filler, since these have comparatively high product losses due to the pressed filling and closing and thus an increased risk of contamination of the cans and surfaces in the insulator 11.
  • the CIP module 20 in conjunction with separate treatment circuits enables surfaces to be treated quickly and without major product losses, essentially during regular production. Product paths do not have to be pushed out, rinsed and cleaned, which leads to significant time savings. Any cooling of the treatment fluid is also not necessary. Due to the direct connection to the CIP module 20, the treatment fluid can be available promptly and used directly.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

System (1), das aufweist: zumindest eine Anlage (10) zur Behandlung von Behältern, vorzugsweise zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt; eine zentrale CIP-Anlage (30), die mit der Anlage (10) in Fluidverbindung steht und eingerichtet ist, um die Anlage (10) für eine CIP-Behandlung, vorzugsweise Reinigung und/oder Sterilisation, mit einem Behandlungsfluid der zentralen CIP-Anlage (30) zu versorgen; und ein CIP-Modul (20), das mit der Anlage (10) in Fluidverbindung steht oder Teil der Anlage (10) ist und eingerichtet ist, um die Anlage (10) für eine CIP-Behandlung, vorzugsweise Reinigung und/oder Sterilisation, mit einem Behandlungsfluid des CIP-Moduls (20) zu versorgen.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein System, umfassend eine Anlage zur Behandlung von Behältern, vorzugsweise zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt, und eine zentrale CIP-Anlage zur CIP-Behandlung, insbesondere Reinigung und/oder Sterilisation, der Anlage.
    • Stand der Technik
  • Es sind verschiedene Verfahren zur Reinigung und Sterilisierung von Füllvorrichtungen zum Abfüllen von Behältern mit einem Füllprodukt, etwa Getränken, bekannt. So haben sich beispielsweise das sogenannte CIP-Verfahren ("Cleaning-In-Place") und SIP-Verfahren ("Sterilization-In-Place") etabliert, bei denen auf eine Demontage der vom Füllprodukt bzw. von den Zwischenprodukten und Hilfsstoffen berührten Komponenten und Flächen im Wesentlichen verzichtet werden kann. Beispielsweise müssen die Füllorgane für die Reinigung bzw. Sterilisation nicht ausgebaut werden, sondern sie werden im eingebauten Zustand mit einem Reinigungsmedium oder Sterilisierungsmedium durchspült, beaufschlagt und/oder bedämpft.
  • Das SIP-Verfahren sei hierin der sprachlichen Einfachheit halber unter das CIP-Verfahren subsumiert, d.h. das CIP-Verfahren umfasst eine Reinigung und/oder Sterilisation.
  • Es ist bekannt, die CIP-Reinigung einer Getränkeabfüllanlage mittels einer zentralen CIP-Anlage durchzuführen. Das Reinigungsmedium, beispielsweise Wasser mit Natronlauge, Salpetersäure oder Peressigsäure, wird in der zentralen CIP-Anlage vorbereitet, in der richtigen Konzentration ausgemischt, gegebenenfalls erhitzt und dann an die zu reinigende(n) Anlage(n) gefördert. Dazu sind Schritte des Vorlaufs, Rücklaufs und Kreislaufs erforderlich, um Medienvermischungen möglichst gering zu halten. Die Vorbereitung, Ausmischung, Lagerung, der Transport des Reinigungsmediums an die zu reinigenden Anlagen sowie eine etwaige Rückführung des Reinigungsmediums erfolgen mittels eines Leitungssystems, Tanks, Wärmetauschern und weiteren fluidtechnischen Einrichtungen, welche die zentrale CIP-Anlage aufbauen.
  • Die EP 2 786 811 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Versorgen von Verbrauchern mit einem Reinigungs- und/oder Desinfektionsfluid, die als zentrale CIP-Anlage zur Versorgung mehrerer Anlagen oder Vorrichtung fungieren kann.
  • Es kann vorkommen, dass die zentrale CIP-Anlage relativ weit entfernt von den zu reinigenden Anlagen angeordnet ist. Dadurch ergeben sich lange Leitungssysteme, in denen es zu Medienvermischungen kommen kann, wodurch der Reinigungsmittelbedarf sowie die Reinigungszeiten zunehmen. Außerdem kühlt das Medium in den Leitungen ab, wodurch an der CIP-Anlage höhere Temperaturen eingestellt werden müssen, die wiederum zu einem höheren Energieverbrauch führen.
  • Ein weiteres Problem zentraler CIP-Anlagen besteht darin, dass die Verfügbarkeit der CIP-Anlage auf den Betrieb der zu reinigenden Anlage(n) abgestimmt sein muss, so dass das gewünschte Reinigungsmittel rechtzeitig zur Verfügung steht. Es kann zu Verzögerungen kommen, wenn beispielsweise die Lauge nicht zur rechten Zeit in der nötigen Konzentration und Temperatur verfügbar ist und die Reinigung dadurch nicht rechtzeitig gestartet werden kann.
  • Wenn die zentrale CIP-Anlage mehrere Anlagen bzw. Vorrichtungen versorgt, kann die Reinigung der mehreren Stationen entsprechend nur nacheinander erfolgen. Eine außerplanmäßige Reinigung, etwa eine gezielte Zwischenreinigung, ist nicht oder nur schwer möglich, da aufgrund der Größe und Auslastung durch geplante Reinigungsprozesse der zentralen CIP-Anlage eine gewisse Vorlaufzeit benötigt wird.
    • Darstellung der Erfindung
  • Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin die CIP-Behandlung, insbesondere Reinigung und/oder Sterilisation, einer Anlage zur Behandlung von Behältern, vorzugsweise zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt, zu verbessern, insbesondere die CIP-Behandlung effizienter, flexibler und/oder ressourcenschonender durchzuführen.
  • Die Aufgabe wird durch ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen folgen aus den Unteransprüchen, der folgenden Darstellung der Erfindung sowie der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele.
  • Das System gemäß der Erfindung weist zumindest eine Anlage zur Behandlung von Behältern auf, hierin auch kurz als "Anlage" oder "Behälterbehandlungsanlage" bezeichnet, vorzugsweise zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt. Die Behälterbehandlungsanlage findet insbesondere bei der Lebensmittelverarbeitung Anwendung, sie ist vorzugsweise eine Getränkeabfüllanlage, beispielsweise zum Abfüllen von Wasser (still oder karbonisiert), Softdrinks, Saft, Bier, Mischgetränken und dergleichen. Die Behälterbehandlungsanlage ist besonders bevorzugt ein Dosenfüller, der ferner mit einem Dosenverschließer ausgestattet sein kann.
  • Das System weist eine zentrale CIP-Anlage auf, die mit der Behälterbehandlungsanlage in Fluidverbindung steht und eingerichtet ist, um die Behälterbehandlungsanlage für eine CIP-Behandlung mit einem Behandlungsfluid zu versorgen. Bei der CIP-Behandlung handelt es sich in erster Linie um Wartungs- bzw. Reinigungsmaßnahmen, umfassend etwa ein Reinigen und/oder Desinfizieren und/oder Sterilisieren und/oder Spülen von Oberflächen der Anlage.
  • Zu diesem Zweck kann die zentrale CIP-Anlage eingerichtet sein, um das Behandlungsfluid zumindest teilweise zu produzieren, beispielsweise durch Anmischen einer Natronlauge, Salpetersäure oder Peressigsäure. Alternativ oder zusätzlich kann die zentrale CIP-Anlage eingerichtet sein, um das Behandlungsfluid von einer externen Einrichtung zu beziehen und in einem oder mehreren geeigneten Tanks für die spätere Verwendung vorzuhalten.
  • Das System weist ferner ein CIP-Modul auf, das sich von der zentralen CIP-Anlage unterscheidet und ebenfalls mit der Behälterbehandlungsanlage in Fluidverbindung steht oder sogar Teil der Behälterbehandlungsanlage ist und eingerichtet ist, um die Behälterbehandlungsanlage für eine CIP-Behandlung, vorzugsweise Reinigung und/oder Sterilisation, mit einem Behandlungsfluid zu versorgen. Die vom CIP-Modul bereitstellbaren Behandlungsfluide können mit jenen von der zentralen CIP-Anlage bereitstellbaren Behandlungsfluiden identisch sein, sich überschneiden oder unterscheiden.
  • Wie bei der zentralen CIP-Anlage kann das CIP-Modul eingerichtet sein, um das Behandlungsfluid zumindest teilweise zu produzieren, beispielsweise durch Anmischen einer Natronlauge, Salpetersäure oder Peressigsäure. Alternativ oder zusätzlich kann das CIP-Modul eingerichtet sein, um das Behandlungsfluid von einer externen Einrichtung, beispielsweise der zentralen CIP-Anlage, zu beziehen und in einem oder mehreren geeigneten Tanks für die spätere Verwendung vorzuhalten.
  • Der sprachlichen Einfachheit halber wird hierin oft von "dem Behandlungsfluid" (Einzahl) gesprochen. Allerdings können sowohl die zentrale CIP-Anlage als auch das CIP-Modul eingerichtet sein, um jeweils mehrere unterschiedliche Behandlungsfluide bereitzustellen, beispielsweise zur Durchführung einer Sterilisation und eines nachfolgenden Spülprozesses.
  • Mit dem CIP-Modul, das zusätzlich zu einer zentralen CIP-Anlage mit der Behälterbehandlungsanlage kombiniert wird, lässt sich unabhängig von der zentralen CIP-Anlage eine CIP-Behandlung, umfassend eine Reinigung und/oder Desinfektion und/oder Sterilisierung usw., durchführen. Das CIP-Modul ermöglicht insbesondere eine außerplanmäßige Behandlung, beispielsweise eine Zwischenreinigung und/oder Zwischensterilisation, die während des regulären Betriebs der Behälterbehandlungsanlage erfolgen kann, ohne dass produktführende Wege ausgeschoben, vorgespült oder mitgereinigt werden müssen. Zudem vermindert die Anwendung des der Behälterbehandlungsanlage zugeordneten CIP-Moduls eine etwaige Querkontamination mit anderen Behälterbehandlungsanlagen.
  • Vorzugsweise ist die zentrale CIP-Anlage eingerichtet, um mehrere Anlagen zur Behandlung von Behältern für eine CIP-Behandlung, insbesondere Reinigung und/oder Sterilisation, mit einem Behandlungsfluid zu versorgen. Das System umfasst vorzugsweise mehrere Anlagen zur Behandlung von Behältern, insbesondere zum Befüllen von Behältern mit einem Getränk, wobei die zentrale CIP-Anlage mit den mehreren Anlagen in Fluidverbindung steht. Die zentrale CIP-Anlage unterscheidet sich in diesem Fall vom CIP-Modul unter anderem darin, dass sie dafür ausgelegt ist, mehrere Behälterbehandlungsanlagen mit entsprechenden Behandlungsfluiden zu versorgen, während das CIP-Modul genau einer Anlage zugeordnet ist. Das CIP-Modul kann beispielsweise auch dann eine Behandlung der Behälterbehandlungsanlage vornehmen, wenn die zentrale CIP-Anlage planmäßig die Behandlung einer anderen Anlage vornimmt und gerade nicht zur Verfügung steht.
  • Vorzugsweise ist das CIP-Modul kompakter als die zentrale CIP-Anlage aufgebaut und/oder näher als die zentrale CIP-Anlage an der Behälterbehandlungsanlage angeordnet. Das CIP-Modul kann insbesondere auch Teil der Behälterbehandlungsanlage sein. Durch die Nähe bzw. unmittelbare Anbindung des CIP-Moduls ist das Behandlungsmedium bei Bedarf schnell abrufbar, es kann der Behälterbehandlungsanlage zeitnah zur Verfügung gestellt und sofort genutzt werden. Dies erleichtert eine Zwischenbehandlung während der Produktion bzw. während des regulären Betriebs der Behälterbehandlungsanlage. Das CIP-Modul ermöglicht eine Zeitersparnis bei der CIP-Behandlung.
  • Durch die Anwendung eines kleineren, der Behälterbehandlungsanlage zugeordneten CIP-Moduls kann die zentrale CIP-Anlage gegebenenfalls verkleinert werden, was eine Energieeinsparung und Einsparung anderer Ressourcen wie CIP-Medienverbrauch, Wasserverbrauch usw. sowie Kosteneinsparungen sowohl bei der Herstellung als auch beim Betrieb zur Folge hat. Vorzugsweise weist die Anlage eine oder mehrere Behandlungsdüsen auf, die mit dem CIP-Modul und/oder der zentralen CIP-Anlage in Fluidverbindung stehen und eingerichtet sind, um das Behandlungsfluid des CIP-Moduls und/oder der zentralen CIP-Anlage für eine Außenbehandlung auf zu behandelnde, insbesondere zu reinigende und/oder zu desinfizierende und/oder zu sterilisierende, Oberflächen der Anlage zu applizieren. Eine solche Außenbehandlung ist durch das CIP-Modul auch während der Produktion möglich.
  • Vorzugsweise weist die Anlage einen Isolator mit Isolatorwänden auf, wobei die Behandlungsdüsen eingerichtet sind, um das Behandlungsfluid des CIP-Moduls und/oder der zentralen CIP-Anlage für eine Außenbehandlung zumindest abschnittsweise auf die Isolatorwände zu applizieren. Der Isolator, auch als "Reinraum" bezeichnet, stellt einen gegenüber der Umgebung im Wesentlichen abgeschlossenen Raum bereit, um eine hygienische, sterile und/oder aseptische Behälterbehandlung, geschützt vor äußeren Einflüssen zu ermöglichen. Mit dem CIP-Modul lässt sich unabhängig von der zentralen CIP-Anlage sowohl eine etwaige Innenreinigung als auch die Außenreinigung durchführen. Die Anwendung hoher Temperaturen und Konzentrationen ist durch die Isolatortechnik möglich.
  • Vorzugsweise weist die Anlage einen Füller, vorzugsweise in Form eines Rotationsfüllers, mit Füllorganen auf, die eingerichtet sind, um die Behälter mit einem Füllprodukt zu befüllen. Besonders bevorzugt ist der Füller zum Befüllen von Dosen eingerichtet. Die Anwendung eines zugeordneten CIP-Moduls zusätzlich zur zentralen CIP-Anlage ist für Dosenfüller besonders geeignet, da diese durch das angepresste Füllen und Verschließen vergleichsweise hohe Produktverluste und damit ein erhöhtes Risiko bezüglich Kontamination der Dosen und Oberflächen im Isolator aufweisen. Eine außerplanmäßige, schnell durchführbare Zwischenbehandlung, insbesondere Außenreinigung, erhöht die Produktivität der Anlage.
  • Vorzugsweise weist die Anlage zumindest einen Innenbehandlungszulauf auf, der mit dem CIP-Modul und/oder der zentralen CIP-Anlage in Fluidverbindung steht und eingerichtet ist, um das Behandlungsfluid des CIP-Moduls und/oder der zentralen CIP-Anlage für eine Innenbehandlung in produkt- bzw. medienführende Kanäle der Anlage, insbesondere in die Füllorgane, einzuleiten. Durch den Innenbehandlungszulauf lässt sich eine Innenbehandlung gegebenenfalls unabhängig von einer Außenbehandlung durchführen, wodurch die Behandlung der Anlage gezielter und flexibler durchführbar ist.
  • Vorzugsweise weist die Anlage ein Ablaufsystem auf, das eingerichtet ist, um das Behandlungsfluid des CIP-Moduls und/oder der zentralen CIP-Anlage nach der CIP-Behandlung zumindest teilweise zum CIP-Modul und/oder zur zentralen CIP-Anlage zurückzuführen. Auf diese Weise können die Behandlungsfluide insbesondere bei geschlossenem Isolator entfernt und die Behälterbehandlungsanlage nach erfolgter CIP-Behandlung schnell wieder in einen Betriebszustand versetzt werden. Das CIP-Modul und/oder die zentrale CIP-Anlage können für eine vollständige oder teilweise Wiederverwendung der Behandlungsfluide eingerichtet sein, wodurch die CIP-Behandlung besonders ressourcenschonend durchführbar ist.
  • Vorzugsweise sind das CIP-Modul und die zentrale CIP-Anlage über einen oder mehrere CIP-Anschlüsse an die Anlage angebunden, wobei das CIP-Modul und die zentrale CIP-Anlage besonders bevorzugt über je einen CIP-Anschluss an die Anlage angebunden sind. Auf diese Weise sind auf baulich einfache Weise eine Trennung und ein weitgehend unabhängiger Betrieb des CIP-Moduls und der zentralen CIP-Anlage möglich. Die Funktionalität kann alternativ oder zusätzlich durch entsprechende Behandlungskreisläufe mit Ventilen und dergleichen realisiert sein.
  • Vorzugsweise ist das CIP-Modul über einen ersten CIP-Anschluss an die Behandlungsdüsen angebunden und vom Behandlungskreislauf für die Innenbehandlung getrennt oder trennbar, etwa durch ein oder mehrere Ventile, wodurch eine Außenbehandlung durch das CIP-Modul während der regulären Produktion auf baulich einfache Weise realisierbar ist. Der Innenbehandlungszulauf ist in diesem Fall vorzugsweise über einen zweiten CIP-Anschluss an die zentrale CIP-Anlage und/oder das CIP-Modul angebunden.
  • Eine Trennung der Behandlungskreisläufe für die Innen- und Außenbehandlung ist für den Fall eines Dosenfüllers besonders sinnvoll, da diese durch das angepresste Füllen und Verschließen vergleichsweise hohe Produktverluste und damit ein erhöhtes Risiko bezüglich Kontamination der Dosen und Oberflächen im Isolator aufweisen. Das CIP-Modul in Verbindung mit getrennten Behandlungskreisläufen ermöglicht schnell und ohne große Produktverluste eine Behandlung der Oberflächen und gegebenenfalls auch der Dosen oder Dosendeckel im Wesentlichen während der regulären Produktion. Produktwege müssen nicht ausgeschoben, gespült und mitgereinigt werden, was zu einer erheblichen Zeitersparnis führt. Ein etwaiges Abkühlen des Behandlungsfluids entfällt ebenfalls. Durch die unmittelbare Anbindung an das CIP-Modul kann das Behandlungsfluid zeitnah zur Verfügung stehen und direkt genutzt werden.
  • Vorzugsweise umfasst das System eine CIP-Behandlungssteuerung, die eingerichtet ist, um die CIP-Behandlung zu steuern. So wird der Behandlungsprozess, umfassend beispielsweise eine Zwischenbehandlung durch das CIP-Modul, von der CIP-Behandlungssteuerung gesteuert, die zu diesem Zweck ein geeignetes Behandlungsprogramm durchfährt und die entsprechend vorgesehenen Werte des umgewälzten Behandlungsfluids, etwa Temperatur, Druck usw., mittels geeigneten Sensoren überwacht. Der Behandlungsprozess kann programmierbar durch die CIP-Behandlungssteuerung durchgeführt werden.
  • Die Kommunikation zwischen der CIP-Behandlungssteuerung und den entsprechenden Komponenten des Systems, umfassend das CIP-Modul, die zentrale CIP-Anlage, etwaige Sensoren, Aktuatoren usw., kann drahtgebunden oder drahtlos, digital oder analog erfolgen. Die Kommunikation muss nicht notwendigerweise einen Informationsaustausch in beide Richtungen umfassen. Ein unidirektionaler Daten- und/oder Signalfluss fällt hierin unter den Begriff der "Kommunikation". Die CIP-Behandlungssteuerung muss nicht unbedingt durch eine zentrale Recheneinrichtung oder elektronische Regelung gebildet sein, sondern es sind dezentrale und/oder mehrstufige Systeme, Regelungsnetzwerke, Cloud-Systeme und dergleichen umfasst. Die CIP-Behandlungssteuerung kann zudem integraler Bestandteil einer übergeordneten Anlagensteuerung sein oder mit einer solchen kommunizieren.
  • Vorzugsweise ist die CIP-Behandlungssteuerung so eingerichtet, dass die Außenbehandlung, durchzuführen insbesondere durch das CIP-Modul, während eines regulären Betriebs der Anlage erfolgt oder erfolgen kann.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele ersichtlich. Die darin beschriebenen Merkmale können alleinstehend oder in Kombination mit einem oder mehreren der oben dargelegten Merkmale umgesetzt werden, insofern sich die Merkmale nicht widersprechen. Die folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele erfolgt dabei mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen.
    • Kurze Beschreibung der Figuren
  • Bevorzugte weitere Ausführungsformen der Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
    • Figur 1
    schematisch ein System mit einer Anlage zur Behandlung von Behältern, einem CIP-Modul sowie einer zentralen CIP-Anlage; und
    Figur 2
    schematisch ein System mit einer Anlage zur Behandlung von Behältern, einem CIP-Modul sowie einer zentralen CIP-Anlage gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
    Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei sind gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen versehen, und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanz zu vermeiden.
  • Die Figur 1 zeigt schematisch ein System 1 mit einer Anlage 10 zur Behandlung von Behältern (in den Figuren nicht gezeigt), einem CIP-Modul 20 sowie einer zentralen CIP-Anlage 30.
  • Die Anlage 10 findet insbesondere bei der Lebensmittelverarbeitung Anwendung, sie ist vorzugsweise eine Getränkeabfüllanlage, beispielsweise zur Abfüllung von Wasser (still oder karbonisiert), Softdrinks, Saft, Bier, Mischgetränken und dergleichen. Die Anlage 10 kann jedoch auch für eine andere Behälterbehandlung, beispielsweise zum Verschließen von befüllten Behältern, zur Herstellung von Behältern (Streckblasen), Reinigung von Behältern usw., konzipiert sein. Die Anlage 10 umfasst besonders bevorzugt einen Dosenfüller und Dosenverschließer.
  • Die Anlage 10 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen schematisch angedeuteten Isolator 11 auf, der auch als "Reinraum" bezeichnet wird, und der einen gegenüber der Umgebung im Wesentlichen abgeschlossenen Raum bereitstellt. Hierzu wird der Isolator 11 durch Isolatorwände üblicherweise aus Edelstahl bereitgestellt, die den abgeschlossenen Raum umgeben und damit ausbilden.
  • Der Isolator 11 stellt eine definierte und keimarme Atmosphäre bereit, um etwa eine aseptische Behandlung der Behälter zu ermöglichen. Dies ist beispielsweise bei der Abfüllung von leicht verderblichen Lebensmitteln oder Lebensmitteln, die eine lange Lagerzeit erreichen sollen, von Bedeutung.
  • In dem Isolator 11 sind die einzelnen Komponenten zur Behandlung der Behälter aufgenommen. Im Isolator 11 sind beispielsweise ein Füllerkarussell zum kontinuierlichen Befüllen von Behältern, Transportsterne zum Transportieren der zu befüllenden und der befüllten Behälter, ein Verschließer zum Verschließen der befüllten Behälter mit je einem Behälterverschluss und dergleichen vorgesehen.
  • Um vor der Aufnahme des regulären Betriebs der Behälterbehandlung den Innenraum des Isolators 11 zu reinigen und/oder zu sterilisieren, sind im Isolator 11 schematisch angedeutete Behandlungsdüsen 12 installiert, die zum Einbringen eines Behandlungsfluids, etwa eines Reinigungsmittels, von Sterilluft und/oder eines Sterilisationsmittels, eingerichtet sind. Mittels der Behandlungsdüsen 12 können die im Isolator 11 aufgenommenen, frei zugänglichen Oberflächen entsprechend mit dem Behandlungsfluid beaufschlagt werden, um eine Reinigung und/oder Sterilisierung zu ermöglichen. Die gezeigten Behandlungsdüsen 12 sind Außendüsen, welche die im Isolator 11 frei zugänglichen Oberflächen mit dem Behandlungsfluid beaufschlagen. Hierbei werden nicht nur die frei zugänglichen Oberflächen der im Isolator 11 aufgenommenen Komponenten zur Behälterbehandlung, sondern auch die Innenoberflächen der Isolatorwände mit dem Behandlungsfluid beaufschlagt. Die CIP-Behandlung der frei zugänglichen Oberflächen im Inneren des Isolators ist hierin auch als "Außenbehandlung" bezeichnet.
  • Um die Behandlung von Behältern durch die Anlage 10 (Befüllen, Verschließen usw.) von der Behandlung (Reinigung, Sterilisation usw.) von Anlagenkomponenten sprachlich zu unterscheiden, ist letzteres hierin auch als CIP-Behandlung bezeichnet.
  • Eine CIP-Behandlung, insbesondere Reinigung und/oder Sterilisierung, der inneren Oberflächen, beispielsweise der Oberflächen von produktführenden Kanälen, medienführenden Kanälen, Füllventilen usw., sei als "Innenbehandlung" bezeichnet. Zu diesem Zweck ist ein Innenbehandlungszulauf 13 vorgesehen, über den das Behandlungsfluid in die produkt- bzw. medienführenden Kanäle eingeleitet wird.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist beispielshaft ein Füller 15 in Form eines Rotationsfüllers gezeigt, der schematisch angedeutete Füllorgane 16 aufweist, mittels welchen im Füllbetrieb ein Füllprodukt in die jeweils zu befüllenden Behälter eingeleitet wird. Zumindest die Füllorgane 16 des Füllers 15 sind im Isolator 11 aufgenommen. Das Behandlungsfluid kann die füllproduktführenden Bereiche des Füllers 15 durchfließen und behandeln, beispielsweise reinigen und/oder sterilisieren und/oder spülen. Damit durchfließt das Behandlungsfluid auch die füllproduktführenden Bereiche der im Isolator 11 befindlichen Füllorgane 16. Auf diese Weise wird eine Innenbehandlung des Füllers 15 durchgeführt.
  • Die Außenbehandlung und die Innenbehandlung können gleichzeitig oder zu unterschiedlichen Zeiten durchgeführt werden. Ferner können die Behandlungsfluide für die Außenbehandlung und die Innenbehandlung identisch oder unterschiedlich sein, je nach Anforderung.
  • Die Behandlungsdüsen 12 und/oder der Innenbehandlungszulauf 13 stehen mit einem CIP-Modul 20 in Fluidverbindung, das die entsprechenden Behandlungsfluide in einer vorgegebenen Temperatur und Konzentration sowie gegebenenfalls einem vorgegebenen Druck bereitstellt. "CIP" steht für "Cleaning In Place" und bedeutet, dass das System 1 so ausgelegt ist, dass eine Behandlung der Anlage 10, insbesondere Reinigung und/oder Sterilisierung, möglich ist, ohne diese teilweise oder ganz auseinanderzunehmen.
  • Das CIP-Modul 20 kann für eine vollständige oder teilweise Wiederverwendung der Behandlungsfluide eingerichtet sein, indem die jeweiligen Medien nach der CIP-Behandlung in das CIP-Modul 20 zurückgeführt und gegebenenfalls aufgefrischt oder erneuert werden.
  • Das CIP-Modul 20 kann eingerichtet sein, um die Behandlungsfluide zumindest teilweise zu produzieren, beispielsweise durch Anmischen einer Lauge oder Säure. Alternativ oder zusätzlich kann das CIP-Modul 20 eingerichtet sein, um die Behandlungsfluide von einer externen Einrichtung, beispielsweise der nachstehend beschriebenen zentralen CIP-Anlage 30, zu empfangen und in geeigneten Tanks für die spätere Verwendung vorzuhalten.
  • Um eine CIP-Behandlung bei geschlossenem Isolator 11 durchführen und die jeweiligen Medien wieder aus dem Isolator 11 entfernen zu können, weist die Anlage 10 ein Ablaufsystem 14 für die in den Isolator 11 eingebrachten Behandlungsfluide auf. Für die Innenbehandlung kann ein gesondertes Ablaufsystem vorgesehen sein, oder das Ablaufsystem 14 kann synergetisch für den Abtransport der Behandlungsfluide im Rahmen der Innenbehandlung eingerichtet sein.
  • Die Behandlungsdüsen 12 und/oder der Innenbehandlungszulauf 13 stehen ferner mit einer zentralen CIP-Anlage 30 in Fluidverbindung, die ebenfalls eingerichtet ist, um die entsprechenden Behandlungsfluide in einer vorgegebenen Temperatur und Konzentration sowie gegebenenfalls einem vorgegebenen Druck bereitzustellen. Die zentrale CIP-Anlage 30 ist vorzugsweise eingerichtet, um mehrere Anlagen 10, 10' zur Behandlung von Behältern mit einem oder mehreren Behandlungsfluiden zu versorgen.
  • Das CIP-Modul 20 ist Teil der Anlage 10 oder zumindest näher als die zentrale CIP-Anlage 30 an der Anlage 10 angeordnet. Das CIP-Modul 20 ist zudem vorzugsweise kompakter als die zentrale CIP-Anlage 30 ausgeführt.
  • Dadurch, dass das CIP-Modul 20 Teil der Anlage 10 ist oder in unmittelbarer Nähe zur Anlage 10 angeordnet ist, ist das Behandlungsfluid aufgrund des kurzen Wegs zur Anlage 10 schnell abrufbar und kann zu jedem gewünschten Zeitpunkt angefordert werden. Dies ist beispielsweise dann von Vorteil, wenn die Anlage 10 während der Produktion eine Zwischenbehandlung, beispielsweise Zwischenreinigung, benötigt. So ist beispielsweise eine Außenreinigung und/oder Sterilisation während der Produktion möglich.
  • Eine solche Zwischenbehandlung kann wie folgt durchgeführt werden: zunächst wird ein Temperierfluid in Form von sterilem, temperiertem Wasser, welches durch das CIP-Modul 20 bereitgestellt wird und welches eine Temperatur von beispielsweise ca. 80°C aufweist, über die Behandlungsdüsen 12 auf die frei zugänglichen Oberflächen im Isolator 11 aufgebracht. Durch diesen Schritt werden die Oberflächen aufgeheizt. Vorzugsweise wird das temperierte Wasser mit einem Druck von etwa 3 bar auf die Oberflächen aufgebracht, um auch eine gewisse mechanische Reinigungswirkung bereitzustellen. Das Temperierfluid wird über das Ablaufsystem 14 abgezogen.
  • Ein schnelles Abtrocknen der Oberflächen ist durch das Ablaufsystem 14 und die hohe Temperatur des Wassers sowie der entsprechend aufgeheizten Oberflächen gegeben. Nachdem die Oberflächen abgetrocknet sind, kann über die Reinigungsdüsen 12 verdampftes Wasserstoffperoxid in den Isolator 11 eingebracht werden, wodurch die zu desinfizierenden Oberflächen sterilisiert werden. Dadurch, dass die Oberflächen erhitzt sind, kann das Wasserstoffperoxid nicht an den Oberflächen kondensieren, so dass die Oberflächen trocken bleiben. Nach dem Abziehen des Sterilisationsmittels aus dem Isolator, beispielsweise durch eine Spülung mit Sterilluft, kann der Normalbetrieb ohne neuerliche vollständige Reinigung und Sterilisierung beziehungsweise Initialisierung fortgesetzt werden. Die Zwischenbehandlung erfolgt bevorzugt unter Zuhilfenahme des CIP-Moduls 20.
  • Der Behandlungsprozess, umfassend beispielsweise die vorstehend dargelegte Zwischenbehandlung, wird von einer CIP-Behandlungssteuerung 50 gesteuert, die ein geeignetes Behandlungsprogramm durchfährt und die entsprechend vorgesehenen Werte des umgewälzten Behandlungsfluids, etwa Temperatur, Druck usw., mittels geeigneten Sensoren (in den Figuren nicht dargestellt) überwacht. Der Behandlungsprozess kann programmierbar durch die CIP-Behandlungssteuerung 50 durchgeführt werden.
  • Die Kommunikation zwischen der CIP-Behandlungssteuerung 50 und den entsprechenden Komponenten, umfassend das CIP-Modul 20, die zentrale CIP-Anlage 30, etwaige Sensoren, Aktuatoren usw., kann drahtgebunden oder drahtlos, digital oder analog erfolgen. Die Kommunikation muss nicht notwendigerweise einen Informationsaustausch in beide Richtungen umfassen. Ein unidirektionaler Daten- und/oder Signalfluss fällt hierin unter den Begriff der "Kommunikation". Die CIP-Behandlungssteuerung 50 muss nicht unbedingt durch eine zentrale Recheneinrichtung oder elektronische Regelung gebildet sein, sondern es sind dezentrale und/oder mehrstufige Systeme, Regelungsnetzwerke, Cloud-Systeme und dergleichen umfasst. Die CIP-Behandlungssteuerung 50 kann zudem integraler Bestandteil einer übergeordneten Anlagensteuerung sein oder mit einer solchen kommunizieren.
  • Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 sind die Behandlungsdüsen 12 und der Innenbehandlungszulauf 13 in einen gemeinsamen CIP-Behandlungskreislauf integriert, so dass eine Außenbehandlung nur stattfinden kann, wenn von dem CIP-Modul 20 und/oder der zentralen CIP-Anlage 30 über einen CIP-Anschluss 17 und ein etwaiges Übergabeventil (in den Figuren nicht gezeigt) auch im Innenbehandlungszulauf 13 und somit in den produktführenden Leitungen das Behandlungsfluid geführt wird.
  • Im Ausführungsbeispiel der Figur 2 umfasst die Anlage 10 getrennte Behandlungskreisläufe für die Innen- und Außenbehandlung. Zu diesem Zweck sind getrennte Übergabepunkte durch zwei CIP-Anschlüsse 17a, 17b für die Zufuhr der Behandlungsfluide realisiert. Besonders bevorzugt ist das CIP-Modul 20 über den (ersten) CIP-Anschluss 17a an die Behandlungsdüsen 12 angebunden und vom Behandlungskreislauf für die Innenbehandlung getrennt oder trennbar. Eine Außenbehandlung durch das CIP-Modul 20 ist in diesem Fall auch während der regulären Produktion möglich.
  • Eine Trennung der Behandlungskreisläufe für die Innen- und Außenbehandlung, wie sie etwa im Ausführungsbeispiel der Figur 2 gezeigt ist, ist für den Fall eines Dosenfüllers besonders geeignet, da diese durch das angepresste Füllen und Verschließen vergleichsweise hohe Produktverluste und damit ein erhöhtes Risiko bezüglich Kontamination der Dosen und Oberflächen im Isolator 11 aufweisen. Das CIP-Modul 20 in Verbindung mit getrennten Behandlungskreisläufen ermöglicht schnell und ohne große Produktverluste eine Behandlung der Oberflächen im Wesentlichen während der regulären Produktion. Produktwege müssen nicht ausgeschoben, gespült und mitgereinigt werden, was zu einer erheblichen Zeitersparnis führt. Ein etwaiges Abkühlen des Behandlungsfluids entfällt ebenfalls. Durch die unmittelbare Anbindung an das CIP-Modul 20 kann das Behandlungsfluid zeitnah zur Verfügung stehen und direkt genutzt werden.
  • Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    System
    10
    Anlage zur Behandlung von Behältern
    10'
    Anlage zur Behandlung von Behältern
    11
    Isolator
    12
    Behandlungsdüse
    13
    Innenbehandlungszulauf
    14
    Ablaufsystem
    15
    Füller
    16
    Füllorgan
    17
    CIP-Anschluss
    17a
    CIP-Anschluss
    17b
    CIP-Anschluss
    20
    CIP-Modul
    30
    Zentrale CIP-Anlage
    50
    CIP-Behandlungssteuerung

Claims (12)

  1. System (1), das aufweist:
    zumindest eine Anlage (10) zur Behandlung von Behältern, vorzugsweise zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt;
    eine zentrale CIP-Anlage (30), die mit der Anlage (10) in Fluidverbindung steht und eingerichtet ist, um die Anlage (10) für eine CIP-Behandlung, vorzugsweise Reinigung und/oder Sterilisation, mit einem Behandlungsfluid der zentralen CIP-Anlage (30) zu versorgen; und
    ein CIP-Modul (20), das mit der Anlage (10) in Fluidverbindung steht oder Teil der Anlage (10) ist und eingerichtet ist, um die Anlage (10) für eine CIP-Behandlung, vorzugsweise Reinigung und/oder Sterilisation, mit einem Behandlungsfluid des CIP-Moduls (20) zu versorgen.
  2. System (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale CIP-Anlage (30) eingerichtet ist, um mehrere Anlagen (10, 10`) zur Behandlung von Behältern für eine CIP-Behandlung, vorzugsweise Reinigung und/oder Sterilisation, mit einem Behandlungsfluid der zentralen CIP-Anlage (30) zu versorgen, wobei das System (1) vorzugsweise mehrere Anlagen (10, 10`) zur Behandlung von Behältern, vorzugsweise zum Befüllen von Behältern mit einem Getränk, umfasst und die zentrale CIP-Anlage (30) mit den mehreren Anlagen (10, 10`) in Fluidverbindung steht.
  3. System (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das CIP-Modul (20) kompakter als die zentrale CIP-Anlage (30) aufgebaut ist und/oder näher als die zentrale CIP-Anlage (30) an der Anlage (10) angeordnet ist.
  4. System (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (10) eine oder mehrere Behandlungsdüsen (12) aufweist, die mit dem CIP-Modul (20) und/oder der zentralen CIP-Anlage (30) in Fluidverbindung stehen und eingerichtet sind, um das Behandlungsfluid des CIP-Moduls (20) und/oder das Behandlungsfluid der zentralen CIP-Anlage (30) für eine Außenbehandlung auf zu behandelnde Oberflächen der Anlage (10) zu applizieren.
  5. System (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (10) einen Isolator (11) mit Isolatorwänden aufweist, wobei die Behandlungsdüsen (12) eingerichtet sind, um das Behandlungsfluid des CIP-Moduls (20) und/oder das Behandlungsfluid der zentralen CIP-Anlage (30) für eine Außenbehandlung zumindest abschnittsweise auf die Isolatorwände zu applizieren.
  6. System (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (10) einen Füller (15), vorzugsweise in Form eines Rotationsfüllers, mit Füllorganen (16) aufweist, die eingerichtet sind, um die Behälter mit einem Füllprodukt zu befüllen, wobei der Füller (15) vorzugsweise zum Befüllen von Dosen eingerichtet ist.
  7. System (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (10) zumindest einen Innenbehandlungszulauf (13) aufweist, der mit dem CIP-Modul (20) und/oder der zentralen CIP-Anlage (30) in Fluidverbindung steht und eingerichtet ist, um das Behandlungsfluid des CIP-Moduls (20) und/oder das Behandlungsfluid der zentralen CIP-Anlage (30) für eine Innenbehandlung in produkt- bzw. medienführende Kanäle der Anlage (10), vorzugsweise in die Füllorgane (16), einzuleiten.
  8. System (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (10) ein Ablaufsystem (14) aufweist, das eingerichtet ist, um das Behandlungsfluid des CIP-Moduls (20) und/oder der zentralen CIP-Anlage (30) nach der CIP-Behandlung zumindest teilweise zum CIP-Modul (20) und/oder zur zentralen CIP-Anlage (30) zurückzuführen.
  9. System (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das CIP-Modul (20) und die zentrale CIP-Anlage (30) über einen oder mehrere CIP-Anschlüsse (17, 17a, 17b) an die Anlage (10) angebunden sind.
  10. System (1) nach Anspruch 7 und Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das CIP-Modul (20) und die zentrale CIP-Anlage (30) über zumindest zwei CIP-Anschlüsse (17a, 17b) an die Anlage (10) angebunden sind, wobei vorzugsweise das CIP-Modul (20) über einen ersten CIP-Anschluss (17a) an die Behandlungsdüsen (12) angebunden ist und vom Behandlungskreislauf für die Innenbehandlung getrennt oder trennbar ist.
  11. System (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine CIP-Behandlungssteuerung (50) vorgesehen ist, die eingerichtet ist, um die CIP-Behandlung zu steuern.
  12. System (1) nach Anspruch 4 und Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die CIP-Behandlungssteuerung (50) eingerichtet ist, um die Außenbehandlung, vorzugsweise durch das CIP-Modul (20), während eines regulären Betriebs der Anlage (10) durchzuführen.
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