EP4396117A1 - Behandlungssystem zum behandeln von kegs - Google Patents

Behandlungssystem zum behandeln von kegs

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Publication number
EP4396117A1
EP4396117A1 EP22772827.6A EP22772827A EP4396117A1 EP 4396117 A1 EP4396117 A1 EP 4396117A1 EP 22772827 A EP22772827 A EP 22772827A EP 4396117 A1 EP4396117 A1 EP 4396117A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
treatment
treatment system
measuring
station
head
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
EP22772827.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Volker Damerow
Sebastian ECKES
Maximilian Weindorf
Christian Pedersen
Manfred Wahl
Andreas Weber
Olaf Muszinski
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.)
KHS GmbH
Original Assignee
KHS 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 KHS GmbH filed Critical KHS GmbH
Publication of EP4396117A1 publication Critical patent/EP4396117A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B67C3/007—Applications of control, warning or safety devices in filling machinery
    • 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
    • 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
    • B67C3/30—Filling of barrels or casks

Definitions

  • the containers are handled industrially and automatically in the filling plants, for example in the large plants in the beverage industry, for example with cleaning and/or filling machines of the type mentioned above.
  • Fully automated machines or Systems with one or more stations for cleaning or filling the containers, especially the KEGs.
  • Such machines or systems can also be referred to as a treatment device or treatment system.
  • the corresponding treatment stations are connected to supply and pipelines on the customer's construction site in order to establish or ensure the supply of various media, namely treatment or cleaning media and the filling product to be filled. After the treatment stations have been connected to the supply or pipelines, it is not only necessary to check whether all the pipelines are correctly connected, but also whether all the media have the desired parameters, such as pressure, volume flow, conductance and/or temperature, be available.
  • the object of the present invention is to provide a treatment system for treating containers, in particular KEGs, which allows simplified and at the same time reliable checking and testing of the connections and compliance with correct process parameters, and in particular saves time and personnel expenses and avoidance of errors.
  • the closure device and the measuring and testing device essentially together form a test or testing system, which in turn preferably represents part of the overall treatment system and can therefore also be understood as a subordinate treatment system component.
  • the closure device and the measuring and testing device communicate with the treatment system or with other components of the treatment system.
  • a controller or a control system is provided for this purpose.
  • the present treatment system allows the installation and / or functional test before the actual operation, i.e. upstream of the operating mode, and thus enables a simple, fast and media and resource-saving functional testing.
  • cleaning medium All media commonly used in connection with cleaning in the food industry, in particular the beverage industry, which are familiar to a person skilled in the art, come into consideration as the “cleaning medium”.
  • the cleaning can include a number of different cleaning steps with different cleaning media, the number of cleaning steps being carried out sequentially or one after the other, for example.
  • at least one lye is preferably used as a cleaning medium or as a component of a cleaning medium.
  • the measuring and testing device includes one or more sensor units.
  • the sensor units is designed as a pressure sensor and/or as a volume flow sensor.
  • This at least one pressure and/or volume flow sensor is set up to detect a media pressure and/or volume flow prevailing when the treatment head is acted upon by the filling product and/or the respective treatment or cleaning medium.
  • the multiple sensor units result in particular advantages in that different, in particular multiple, parameters can be measured and checked in order to test whether the media are made available in the desired required manner at the treatment head in all process steps and in all flow paths provided for this purpose can.
  • the different, in particular several, parameters can advantageously also be recorded at different positions or points of the treatment system.
  • This also advantageously means that information fusion or sensor fusion is possible in the treatment system, in which suitable methods or means are used to link the recorded data or parameters from different sensor units, in particular sensors or information sources, in order to obtain a precise picture of all measured values and win events.
  • this can also be understood as data fusion or multi-sensor data fusion, and thus also relates to what is known as “distributed measurement”.
  • the measuring and testing device also preferably comprises at least one or more fitting units for adjusting the pressure and/or volume flow of the filling product and/or the treatment or cleaning media.
  • the fitting units can be provided in or on the closure device and/or alternatively or additionally also in the area of the supply interface or in the supply lines to the supply interface.
  • the fitting units can, for example, also comprise a number of individual fittings which are arranged at the appropriate points on the closure device and/or supply interface and/or the supply lines to the supply interface and preferably interact in a communicating manner.
  • the measuring and testing device also preferably includes an evaluation unit for evaluating the recorded process data.
  • an evaluation unit for evaluating the recorded process data.
  • Particular advantages result here in particular from the fact that necessary calculation and/or comparison steps are also carried out automatically according to fixed and predetermined comparison and calculation operators.
  • the evaluation or individual steps of the evaluation are preferably carried out automatically by means of an evaluation routine stored in the evaluation unit.
  • the measuring and testing device can also include a memory unit that communicates with the evaluation unit, so that in particular the Evaluation data used as well as the evaluation protocols and / or evaluation results can be stored in the storage unit, preferably also for later data use or for documentation purposes.
  • the closure device is preferably formed by a closure cap that can be connected to the treatment head.
  • a closure cap can be, for example, a closure cap that can be placed in a sealing position on the treatment head, which sealingly closes the treatment head—in a state connected to it—and seals it off from the outside environment.
  • a closure cap is designed in particular to communicate with the treatment station or with the treatment system and can also be referred to as a data cap here, which is used for a process for detecting and “collecting” data, for example process data.
  • the closure cap can be designed as a closure cap that can be placed manually, for example screwed onto the treatment head. It is also conceivable, however, for the closure cap to be designed as a closure cap that can be automatically fed, which interacts with a cap handling device also provided in the treatment system for automated feeding and handling of the closure cap and is automatically or automatically fed by the cap handling device to the treatment head and opened this can be set up.
  • the closure device can also form a CIP rinsing cap and at the same time be used for a CIP cleaning process, particularly in cases in which it is designed as a closure cap, whereby the CIP cleaning process in particular can be monitored in real time .
  • Typical parameters for monitoring are the temperature and the conductance.
  • a control and/or regulating device is preferably provided in the treatment system, with at least the closure device and the measuring and testing device as well as the supply interface being connected in a communicating manner to the control and/or regulating device.
  • the control and/or regulating device is preferably programmed to switch the switchable valves of the valve arrangement in a controlled manner to set defined switching states and to evaluate and analyze the process data recorded by the measuring and testing device as a function of the set switching states.
  • the treatment station also has at least one pressure element for pressing the KEG against the treatment head, with the closure device and the pressure element correspondingly interacting in order to press the closure device sealingly against the treatment head during the automatic installation and/or function test.
  • the treatment system also preferably has a plurality of treatment stations, in particular of the same type, with each treatment station having a sealing device for tightly sealing its treatment head, and with at least one measuring and testing device common to all treatment stations or a dedicated measuring and testing device for recording and testing process data Testing device is provided for each treatment station.
  • the present invention relates to a method for testing the installation and/or functionality of a treatment station of a treatment system, as described above.
  • a closure device for tightly closing the treatment head of the treatment station is first placed in a sealed position on the treatment head. Then the treatment head is A filling product and/or at least one treatment or cleaning medium from the media supply is applied and process data are recorded and checked by means of at least one measuring and testing device.
  • the present method is used not only for functional testing of the treatment station, but also for functional testing of the units connected to the treatment station, with the existing infrastructure also being able to be tested, for example.
  • Examples of this are the steam supply, the water supply and the supply of cleaning medium (CIP).
  • the media supply can also be tested via the method.
  • the method is preferably carried out as a commissioning test of the treatment station of the treatment system in order to check connections of the supply interface to the media supply and/or the function of the supply interface.
  • FIG. 1 shows a roughly schematic illustration of a treatment system with a treatment station according to an embodiment variant of the present invention with a KEG received for treatment;
  • FIG. 2 shows a roughly schematic sketch of a treatment system with a treatment station according to an embodiment variant of the present invention with a closure device connected to the treatment head;
  • the treatment system is used for cleaning and filling KEGs 3 equipped with a KEG fitting 2, namely in particular for cleaning the inside of an interior 3.1 of the KEG 3 and for filling the KEG 3 with a liquid filling product, in particular a beverage.
  • the Treatment system 100 includes at least one treatment station, generally designated 20 in the figures.
  • the treatment station 20 can be a cleaning station, a filling station or a combined interior cleaning and filling station.
  • the treatment station 20 shown only as an example in FIGS. 1 and 2 is a combined interior cleaning and filling station.
  • the treatment station 20 shown as an example can optionally include a housing 21, shown only in dots in FIGS. 1 and 2, for receiving the KEG 3, in which a KEG 3 to be treated is received and held during the treatment.
  • the treatment station 20 has a treatment head 1 which, in the example shown in the figures, is designed as a combined cleaning and filling head for cleaning the interior and filling of the KEG 3 .
  • the treatment head 1 is a special, multifunctional treatment head 1 for the interior cleaning and filling of KEGs 3, as will be described in more detail below in connection with FIG.
  • the treatment station 20 is shown in a roughly schematic manner in an operating state, namely in a state during the treatment of a KEG 3.
  • the KEG 3 to be treated is designed in a manner known to those skilled in the art and has a barrel-like or essentially cylindrical geometry or Shape with two end faces, namely with a bottom forming a KEG bottom and a top.
  • the bottom and top are arranged opposite one another along a vertical axis or main axis HA of the KEG 3 and are connected by a lateral surface forming a lateral wall.
  • an installation and/or functional test of the treatment station 20 is required, for example when a treatment station 20 is newly installed or commissioned, possibly also after the conversion or retrofitting of the treatment station 20 or for the purpose of routine checks or maintenance, in order to check this and ensuring that all fittings are properly connected, with all valve circuits and faucet adjustments functional to allow media to be delivered in the desired manner.
  • the treatment station 20 is shown in a test state, specifically with the closure device 4 placed on the treatment head 1 and connected to it in a sealed position.
  • the measuring and testing device 9 also has an evaluation unit, not shown in the figures and not designated in more detail, via which the recorded process data are evaluated, in particular also compared with specified values and parameters.
  • the evaluation unit can also be referred to as a data processing unit or processing or computing unit.
  • an output unit is also provided in the measuring and testing device 9 in order to output the measuring and testing results.
  • Such an output unit can, for example, be a simple optical o- which can also be an acoustic display, for example in the form of an indicator light.
  • the output unit can preferably also be formed by a corresponding monitor.
  • a treatment head 1 as it can be used in the treatment station 20, for example, will now be described purely by way of example—on the basis of a possible embodiment shown there only as an example.
  • the preferred treatment head 1 shown as an example is a special, multifunctional treatment head 1 for the interior cleaning and filling of KEGs 3.
  • the treatment head 1 which includes a treatment head housing 104, has a plunger 105, which is at least partially accommodated in a cavity in the treatment head housing 104 and is held in the treatment head housing 104 so that it can be displaced in the axial direction of a treatment head axis BA and which, when displaced, causes the KEG fitting 2 of the to be treated and in Sealing layer arranged on the treatment head 1 KEGs 3 can open.
  • the cavity in the treatment head housing 104 also forms, at least in part or at least in sections, a fluid chamber 106 and flow paths or channels SK1, SK2 that communicate in a controllable manner with the fluid chamber 106 and which, when the KEG fitting 2 of a KEG arranged in a sealed position on the treatment head 1, is open 3 are controlled with the interior 3.1 of the KEG 3 connected.
  • the interior 3.1 of the KEG 3 can be filled with the filling product via the first flow path or channel SK1.
  • the second flow path or channel SK2 is used for the controllable removal of at least one treatment medium from the interior 3.1 of the KEG 3 and/or for the controllable supply of at least one treatment medium into the interior 3.1 of the KEG 3.
  • the second flow path or channel SK2 can at least partially pass through extend the plunger 105.
  • the treatment head 1 also has media valves 107, 112 assigned to the fluid chamber 106, specifically a first controllable media valve 107 that serves as a product valve for the controlled supply of the filling product, which can be connected to a filling product feed 108, and a second controllable media valve 112 that serves as a return valve.
  • Each of the media valves 107, 112 extends along a respective valve axis, namely the product valve 107 along a product valve axis PVA and the return valve 112 along a return valve axis RVA.
  • the media valves 107, 112 connect with a respective valve housing section 104a to a transition section or valve transition section of the treatment head housing 104.
  • the valve housing section 104a can, for example, be an integral part of the treatment head housing 104 and can be designed in one piece with it.

Landscapes

  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Behandlungssystem (100) zum Behandeln von Behältern, insbesondere zum Behandeln von KEGs (3), die vorzugsweise jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting (2) ausgestattet sind. Das Behandlungssystem (100) weist wenigstens eine Medienversorgung für ein Füllprodukt und/oder für ein oder mehrere Behandlungs- oder Reinigungsmedien sowie zumindest eine Behandlungsstation (20) zur Aufnahme eines Behälters, insbesondere KEGs (3), auf. Die Behandlungsstation (20) weist zumindest einen Behandlungskopf (1) zum Innenreinigen und/oder Füllen des Behälters, insbesondere KEGs (3), und wenigstens eine Versorgungsschnittstelle (30) auf, über welche die Behandlungsstation (20) an die Medienversorgung (40) angeschlossen ist. Erfindungsgemäß sind bei dem Behandlungssystem (100) für eine automatische Installations- und/oder Funktionsprüfung der Behandlungsstation (20) ferner zumindest eine Verschlusseinrichtung (4) zum dichten Verschließen des Behandlungskopfes (1) sowie wenigstens eine Mess- und Prüfeinrichtung (9) zur Erfassung und Prüfung von Prozessdaten vorgesehen.

Description

Behandlungssystem zum Behandeln von KEGs
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Behandlungssystem zum Behandeln von Behältern, insbesondere zum Behandeln von KEGs, die vorzugsweise jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting ausgestatteten sind. Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Verschlusseinrichtung zur Verwendung bei einer automatischen Installations- und/oder Funktionsprüfung einer Behandlungsstation eines Behandlungssystems sowie auf ein Verfahren zur Installations- und/oder Funktionsprüfung einer Behandlungsstation eines Behandlungssystems und auf ein Softwareprogramm für ein Behandlungssystem.
Aus dem Bereich der Getränkeindustrie sind verschiedenartige Behälter für die Abfüllung eines flüssigen Füllprodukts, nämlich insbesondere für die Abfüllung von Getränken bekannt. So werden hierbei in der Regel Flaschen, Dosen oder fassartige Behälter verwendet, die beispielsweise auch für eine wiederholte Benutzung nach dem Mehrwegprinzip eingesetzt werden.
Mehrwegfässer, auch als KEGs oder als KEG-Fässer oder KEG-Behälter bezeichnet, sind in der Getränkeindustrie hinreichend bekannt. Derartige KEGs sind mit entsprechenden Anschlüssen versehen, über die sowohl eine Innenreinigung und Befüllung der KEGs mithilfe geeigneter Behandlungsköpfe von Reinigungs- und/oder Füllmaschinen erfolgt und über die auch die Entnahme des Füllgutes mittels geeigneter Zapfköpfe durchgeführt werden kann. Diese Anschlüsse von KEGs kennt der Fachmann unter der Bezeichnung Fitting oder KEG-Fitting. Mithin ist dem einschlägigen Fachmann dabei der grundsätzliche Aufbau derartiger KEGs bereits seit langem gut bekannt.
In der Regel werden die Behälter, insbesondere auch die KEGs, in den Abfüllbetrieben, beispielsweise in den großen Betrieben der Getränkeindustrie, industriell und automatisiert gehandhabt, beispielsweise mit Reinigungs- und/oder Füllmaschinen der oberhalb genannten Art. Bekannt hierfür sind beispielsweise vollautomatisierte Maschinen bzw. Anlagen mit einer oder mehreren Stationen zum Reinigen oder Füllen der Behälter, insbesondere der KEGs. Derartige Maschinen bzw. Anlagen können auch als Behandlungsvorrichtung oder Behandlungsanlage bezeichnet werden. Bei der Installation solcher Behandlungsvorrichtungen oder Behandlungsanlagen werden die entsprechenden Behandlungsstationen auf der Baustelle des Kunden an Versorgungs- und Rohrleitungen angeschlossen, um die Versorgung mit verschiedenen Medien, nämlich mit Behandlungs- oder Reinigungsmedien sowie mit dem abzufüllenden Füllprodukt, herzustellen bzw. sicherzustellen. Nach dem Anschließen der Behandlungsstationen an die Versorgungs- bzw. Rohrleitungen muss nicht nur geprüft werden, ob sämtliche Rohrleitungen korrekt angeschlossen sind, sondern darüber hinaus auch, ob alle Medien mit den gewünschten Parametern, wie z.B. Druck, Volumenstrom, Leitwert und/oder Temperatur, zur Verfügung stehen.
Diese Analysen der Anschlüsse sowie der fehlerfreien Versorgung werden im Rahmen von Funktionsprüfungen oder Installationsprüfungen durchgeführt. In herkömmlichen Anlagen erfolgt hierbei üblicherweise zunächst die Überprüfung und Untersuchung, ob der Anschluss aller Rohrleitungen korrekt ist, durch eine geschulte Person, wobei die Prüfungen in erster Linie als optische Kontrolle durchgeführt werden. Die Einhaltung der Prozessparameter wird dann während eines Testbetriebes ebenfalls durch eine geschulte Person festgestellt. Hierzu müssen beispielsweise spezielle Messinstrumente in bestimmten Prozessschritten beobachtet werden.
Diese Installations- und Funktionsprüfungen bzw. Tests sind jedoch nicht nur zeit- und arbeitsaufwändig sowie personalintensiv, sondern erfordern zudem, dass geschultes Personal mit ausreichender Erfahrung zur Verfügung steht, um die Tests und Kontrollen durchzuführen und insbesondere richtig auszuwerten. Ferner sind hierzu speziell gefertigte und daher in der Anschaffung teure Behälter, insbesondere KEGs erforderlich, die beispielsweise mit elektronischem Mess-Equipment ausgestattet sind und zur optischen Überwachung auch als Glaskörper ausgebildet sind.
Daher besteht weiterhin Bedarf, entsprechende Kontrollen und Tests für den Montageabschluss sowie die Prüfung der Anschlüsse zu vereinfachen, insbesondere bei der Erstellung und Installation von Behälterbehandlungsanlagen, wie etwa KEG-Be- handlungsanlagen, oder wenn eine solche Anlage in Betrieb geht. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Behandlungssystem zum Behandeln von Behältern, insbesondere KEGs, aufzuzeigen, das eine vereinfachte und gleichzeitig sichere Kontrolle und Prüfung der Anschlüsse sowie der Einhaltung von korrekten Prozessparametern erlaubt und dabei insbesondere zu einer Einsparung von Zeit- und Personalaufwand sowie zur Vermeidung von Fehlern führt.
Diese Aufgabe wird durch ein Behandlungssystem gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Ferner wird zur Lösung der Aufgabe eine Verschlusseinrichtung zur Verwendung bei einer automatischen Installations- und/oder Funktionsprüfung einer Behandlungsstation eines Behandlungssystems gemäß Patentanspruch 14 vorgeschlagen. Weiterhin wird zur Lösung der Aufgabe ein Verfahren zur Installations- und/oder Funktionsprüfung einer Behandlungsstation eines Behandlungssystems gemäß Patentanspruch 16 sowie ferner ein Softwareprogramm für ein Behandlungssystem gemäß Patentanspruch 19 vorgeschlagen. Die Unteransprüche betreffen dabei besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Behandlungssystem zum Behandeln von Behältern zur Verfügung, insbesondere zum Behandeln von KEGs, die vorzugsweise jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting ausgestattet sind. Das Behandlungssystem weist wenigstens eine Medienversorgung für ein Füllprodukt und/oder für ein oder mehrere Behandlungs- oder Reinigungsmedien sowie zumindest eine Behandlungsstation zur Aufnahme eines Behälters, insbesondere KEGs, auf. Die Behandlungsstation weist zumindest einen Behandlungskopf zum Innenreinigen und/oder Füllen des Behälters, insbesondere KEGs, und wenigstens eine Versorgungsschnittstelle auf und ist über ihre Versorgungsschnittstelle an die Medienversorgung angeschlossen. Gemäß einem besonderen Aspekt sind bei dem Behandlungssystem für eine automatische Installations- und/oder Funktionsprüfung der Behandlungsstation ferner zumindest eine Verschlusseinrichtung zum dichten Verschließen des Behandlungskopfes sowie wenigstens eine Mess- und Prüfeinrichtung zur Erfassung und Prüfung von Prozessdaten vorgesehen. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist das Behandlungssystem mit einem System ausgestattet, welches es erlaubt, auf einfache und gleichzeitig sichere Weise sämtliche Anschlüsse sowie auch die Einhaltung von korrekten Prozessparametern zu kontrollieren und zu prüfen. Menschliche Fehler werden hierbei reduziert.
Das vorliegende Behandlungssystem ermöglicht eine einfache, automatische sowie zeit-, kosten- und personalsparende Analyse und Prüfung bzw. Testung, ob bei einer Behandlungsstation sämtliche Anschlüsse zur Versorgung mit den entsprechenden Medien, wie etwa Behandlungs- oder Reinigungsmedien bzw. Füllprodukt, in der gewünschten, korrekten und erforderlichen Weise ausgebildet sind, so dass die Medien bei entsprechender Schaltung von Ventilen und damit einhergehender Beaufschlagung des Behandlungskopfes in der richtigen Reihenfolge und mit den vorgegebenen Parametern bzw. Parameterverläufen, nämlich beispielsweise Druck, Volumen, Volumenstrom, Durchfluss, Leitwert und/oder Temperatur zugeführt werden können. Vorzugsweise können die Parameter auch mit Sollwerten, die etwa mittels einer Software bzw. eines Softwareprogramms hinterlegt sind, verglichen werden. Auch eine gegebenenfalls mögliche Anpassung/Optimierung der Werte, auch der hinterlegten Sollwerte, ist denkbar, sofern die Werte innerhalb eines gewissen Toleranzbereichs liegen.
Die vorliegend beschriebene automatische Analyse und Prüfung bzw. Testung kann beispielsweise als Installations- oder Inbetriebnahmeprüfung vor Betriebsbeginn einer neu installierten Behandlungsstation oder eines neu installierten Behandlungssystems erfolgen. Ebenso kann die automatische Prüfung oder Testung jedoch auch als routinemäßige Überprüfung der Funktion der Behandlungsstation oder des Behandlungssystems, nämlich als Funktionsprüfung, durchgeführt werden, die zum Beispiel in regelmäßigen zeitlichen Abständen erfolgen kann, insbesondere auch zu Wartungszwecken oder zu Überwachungszwecken.
Besondere Vorteile kann die automatische Installations- und/oder Funktionsprüfung beispielsweise mit sich bringen, wenn an der Behandlungsstation ein Füllproduktwechsel erfolgt und von der Abfüllung eines bestimmten Füllprodukts auf die Abfüllung eines anderen Füllprodukt umgestellt wird und mit diesem Produktwechsel das Umschalten zwischen verschiedenen Versorgungsleitungen einhergeht, deren korrekter Anschluss in diesem Fall stets zu überprüfen ist.
Das vorliegende Behandlungssystem ist somit ein zum automatisierten Selbsttest bzw. Eigentest ausgebildetes Behandlungssystem. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist das Behandlungssystem daher auch als selbsttestendes oder selbstprüfendes Behandlungssystem oder als Behandlungssystem mit Selbst- bzw. Eigenkontrolle zu verstehen.
Die Verschlusseinrichtung und die Mess- und Prüfeinrichtung bilden im Wesentlichen zusammen ein Test- oder Prüfsystem, welches wiederum vorzugsweise Teil des gesamten Behandlungssystems darstellt und somit auch als untergeordnete Behandlungssystem-Komponente verstanden werden kann. Die Verschlusseinrichtung und die Mess- und Prüfeinrichtung kommunizieren dabei mit dem Behandlungssystem bzw. mit weiteren Komponenten des Behandlungssystems. Insbesondere sind hierfür eine Steuerung bzw. ein Steuerungssystem vorgesehen.
Bei der Mess- und Prüfeinrichtung des Behandlungssystems sind Messinstrumente und Armaturen vorgesehen, die an geeigneter Stelle angeordnet sein können, um beispielsweise in gegenseitigem Zusammenspiel entsprechende Daten und Messwerte liefern zu können, die nach geeigneter Auswertung und Analyse ein aussagkräftiges Ergebnis über die einwandfreie Installation und Funktion der zu überprüfenden Behandlungsstation, insbesondere des Behandlungssystems liefern.
Gegenüber den herkömmlichen Systemen und Anlagen, bei denen eine Funktionsüberprüfung mit Betrieb der Anlage in einem so genannten Test-Betriebsmodus erfolgt, erlaubt das vorliegende Behandlungssystem die Installations- und/oder Funktionsprüfung vor dem eigentlichen Betrieb, das heißt vorgeschaltet zum Betriebsmodus, und ermöglicht dadurch eine einfache, schnelle sowie medien- und ressourcensparende Funktions-Testung.
Ein „Füllprodukt“ im Sinne der vorliegenden Erfindung kann z.B. ein Getränk, insbesondere ein CO2-haltiges Getränk, sein. Beispielsweise kann das Füllprodukt Bier, ein Biermischgetränk oder ein karbonisiertes Erfrischungsgetränk (Carbonated Softdrink) sein.
Als „Reinigungsmedium“ kommen sämtliche im Bereich der Lebensmittelindustrie, insbesondere Getränkeindustrie, üblicherweise im Zusammenhang mit einer Reinigung verwendete Medien in Frage, welche dem Fachmann geläufig sind. Die Reinigung kann mehrere verschiedene Reinigungsschritte mit unterschiedlichen Reinigungsmedien umfassen, wobei die mehreren Reinigungsschritte beispielsweise sequenziell bzw. aufeinanderfolgend durchgeführt werden. Vorzugsweise kommt bei der Reinigung der KEGs zumindest eine Lauge als Reinigungsmedium oder als Bestandteil eines Reinigungsmediums zum Einsatz.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung umfasst die Mess- und Prüfeinrichtung eine oder mehrere Sensoreinheiten. Insbesondere ist zumindest eine der Sensoreinheiten als Drucksensor und/oder als Volumenstrom-Sensor ausgebildet. Dieser zumindest eine Druck- und/oder Volumenstrom-Sensor ist dabei zur Erfassung eines bei Beaufschlagung des Behandlungskopfes mit dem Füllprodukt und/oder dem jeweiligen Behandlungs- oder Reinigungsmedium vorherrschenden Mediendrucks und/oder Volumenstroms eingerichtet.
Durch die mehreren Sensoreinheiten ergeben sich besondere Vorteile darüber, dass unterschiedliche, insbesondere mehrere Parameter gemessen und geprüft werden können, um darüber zu testen, ob die Medien in allen Prozessschritten und in allen dafür vorgesehene Strömungswegen in der gewünschten erforderlichen Weise am Behandlungskopf zur Verfügung gestellt werden können. Vorteilhaft können hierdurch die unterschiedlichen, insbesondere mehreren, Parameter auch an verschiedenen Positionen bzw. Stellen des Behandlungssystems erfasst werden. Dadurch ergibt sich vorteilhaft auch, dass bei dem Behandlungssystem eine Informationsfusion bzw. Sensorfusion möglich ist, bei der mit geeigneten Methoden bzw. Mitteln die erfassten Daten bzw. Parameter aus unterschiedlichen Sensoreinheiten insbesondere Sensoren oder Informationsquellen verknüpft werden, um ein präzises Bild über sämtliche Messwerte und Ereignisse zu gewinnen. Dies kann vorliegend auch als Datenfusion oder Multi-Sensor-Datenfusion verstanden werden, und betrifft somit auch ein so genanntes „verteiltes Messen“. Weiterhin bevorzugt umfasst die Mess- und Prüfeinrichtung ferner zumindest eine oder mehrere Armatureinheiten zum Einstellen des Drucks und/oder Volumenstroms des Füllprodukts und/oder der Behandlungs- oder Reinigungsmedien. Die Armatureinheiten können in bzw. an der Verschlusseinrichtung vorgesehen sein, und/oder alternativ oder additiv auch im Bereich der Versorgungsschnittstelle oder in den Zuleitungen zur Versorgungsschnittstelle. Die Armatureinheiten können beispielsweise auch mehrere einzelne Armaturen umfassen, die an den geeigneten Stellen der Verschlusseinrichtung und/oder Versorgungsschnittstelle und/oder den Zuleitungen zu der Versorgungsschnittstelle angeordnet sind und vorzugsweise kommunizierend Zusammenwirken.
Durch entsprechende Kommunikation bzw. durch entsprechendes Zusammenspiel bzw. Zusammenwirken der Sensoreinheiten und der Armatureinheiten können insbesondere auch Prozessparameter bei unterschiedlichen Armatur-Einstellungen mittels der Sensoreinheiten erfasst werden, um hierdurch die Anschlüsse und Funktion genauer und noch mehr im Detail zu überprüfen. Insbesondere kann über das vorliegende Behandlungssystem auch die Ausführung der am Aufstellungsort vorhandenen Infrastruktur getestet werden. Beispiele dafür sind die Dampfversorgung, die Wasserversorgung und die Versorgung mit Reinigungsmedium (CIP), deren Druck und Volumenstrom im Produktionsbetrieb, zumindest in gewissen Grenze, konstant sein müssen.
Weiterhin bevorzugt umfasst die Mess- und Prüfeinrichtung ferner eine Auswerteeinheit zur Auswertung der erfassten Prozessdaten. Besondere Vorteile ergeben sich hierbei insbesondere dadurch, dass auch notwendige Berechnungs- und/oder Vergleichsschritte automatisch nach festgelegten und vorgegebenen Vergleichs- und Berechnungsoperatoren durchgeführt werden. Die Auswertung bzw. einzelne Schritte der Auswertung werden hierbei vorzugsweise mittels einer in der Auswerteeinheit hinterlegten Auswerteroutine automatisch durchgeführt.
Beispielsweise kann die Mess- und Prüfeinrichtung zusätzlich eine mit der Auswerteeinheit kommunizierende Speichereinheit umfassen, so dass insbesondere die zur Auswertung herangezogenen Daten wie auch die Auswerteprotokolle und/oder Auswertungsergebnisse in der Speichereinheit hinterlegt werden können, vorzugsweise auch für die spätere Datennutzung bzw. für Dokumentationszwecke.
Die Verschlusseinrichtung ist vorzugsweise durch eine mit dem Behandlungskopf verbindbare Verschlusskappe gebildet. Eine derartige Verschlusskappe kann beispielsweise eine in Dichtlage auf den Behandlungskopf aufsetzbare Verschlusskappe sein, die den Behandlungskopf - in einem mit diesem verbundenen Zustand - dichtend verschließt und gegenüber der äußeren Umgebung abdichtet. Eine derartige Verschlusskappe ist insbesondere dazu ausgebildet, mit der Behandlungsstation bzw. mit dem Behandlungssystem zu kommunizieren und kann vorliegend auch als Daten-Kappe bezeichnet werden, die für einen Vorgang zum Erfassen und „Sammeln“ von Daten, beispielsweise Prozessdaten eingesetzt wird.
Beispielsweise kann die Verschlusskappe als manuell aufsetzbare, beispielsweise auf den Behandlungskopf aufschraubbare Verschlusskappe ausgebildet sein. Ebenfalls denkbar ist jedoch, dass die Verschlusskappe als automatisiert zuführbare Verschlusskappe ausgebildet ist, die mit einer ferner bei dem Behandlungssystem vorgesehenen Kappen-Handhabungseinrichtung zur automatisierten Zuführung und Handhabung der Verschlusskappe zusammenwirkt und von der Kappen-Handhabungseinrichtung automatisiert bzw. automatisch zu dem Behandlungskopf zugeführt und auf diesen aufgesetzt werden kann.
Ganz besonders bevorzugt kann die Verschlusseinrichtung, und zwar insbesondere in den Fällen, in denen diese als Verschlusskappe ausgebildet ist, auch zugleich eine CIP-Spülkappe bilden und zugleich für einen CIP-Reinigungsprozess verwendet werden, wodurch insbesondere der CIP-Reinigungsprozess in Echtzeit überwacht werden kann. Typische Parameter zur Überwachung sind hierbei etwa die Temperatur und der Leitwert.
Gemäß einer alternativen Ausführungsvariante kann die Verschlusseinrichtung jedoch auch durch ein mit dem Behandlungskopf verbindbares Dummy-KEG gebildet sein. Ein derartiges Dummy-KEG verfügt zumindest über einen Verbindungs- und Verschließabschnitt oder beispielsweise über ein KEG-Fitting, um den dichten Anschluss an den Behandlungskopf bzw. die dichte Verbindung mit dem Behandlungskopf herzustellen und zu realisieren. Ein derartiges Dummy-KEG ist beispielsweise selbst zumindest mit Teilen der Mess- und Prüfeinrichtung, vorzugsweise mit Sensoreinrichtungen bzw. Sensoren ausgestattet und verfügt vorzugsweise über Kommunikationsmittel für die Kommunikation mit der Behandlungsstation bzw. mit dem Behandlungssystem. Das Dummy-KEG ist somit insbesondere dazu ausgebildet, mit der Behandlungsstation bzw. mit dem Behandlungssystem zu kommunizieren und kann vorliegend auch als Daten-KEG bezeichnet werden, das zum Erfassen und „Sammeln“ von Daten, beispielsweise Prozessdaten eingesetzt wird.
Die Mess- und Prüfeinrichtung ist besonders bevorzugt zumindest teilweise an der Verschlusseinrichtung und/oder der Versorgungsschnittstelle angeordnet. Auch können Teile der Mess- und Prüfeinrichtung im Bereich der Zuleitungen zu der Versorgungsschnittstelle angeordnet sein. Insbesondere sind bei der Mess- und Prüfeinrichtung einzelne Messeinheiten oder Messinstrumente bzw. einzelne Sensoreinheiten oder Sensoren vorgesehen, die im Bereich der Verschlusseinrichtung, insbesondere an oder in der Verschlusseinrichtung und/oder im Bereich der Versorgungsschnittstelle, insbesondere an oder in der Versorgungsschnittstelle angeordnet sind, beispielsweise dort angebracht oder integriert sind. Auch ist es möglich, dass sich einzelne Messeinheiten oder Messinstrumente bzw. einzelne Sensoreinheiten oder Sensoren in den Zuleitungen zum Behandlungskopf bzw. zur Versorgungsschnittstelle befinden.
Gemäß einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsvariante weist die Versorgungsschnittstelle zumindest eine Ventilanordnung mit mehreren schaltbaren Ventilen, insbesondere einen Ventilknoten, für die gesteuerte Medienzufuhr auf.
Bevorzugt ist bei dem Behandlungssystem eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung vorgesehen, wobei zumindest die Verschlusseinrichtung und die Mess- und Prüfeinrichtung sowie die Versorgungsschnittstelle kommunizierend mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung verbunden sind. Vorzugsweise ist die Steuer- und/oder Regeleinrichtung dazu programmiert, die schaltbaren Ventile der Ventilanordnung zur Einstellung definierter Schaltzustände gesteuert zu schalten und in Abhängigkeit der eingestellten Schaltzustände die von der Mess- und Prüfeinrichtung erfassten Prozessdaten auszuwerten und zu analysieren.
Gemäß einer weiterhin bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung weist die Behandlungsstation ferner zumindest ein Anpresselement zum Anpressen des KEGs gegen den Behandlungskopf auf, wobei die Verschlusseinrichtung und das Anpresselement korrespondierend Zusammenwirken, um die Verschlusseinrichtung bei der automatischen Installations- und/oder Funktionsprüfung dichtend gegen den Behandlungskopf anzupressen.
Das Behandlungssystem weist weiterhin bevorzugt mehrere, insbesondere gleichartige Behandlungsstationen auf, wobei jede Behandlungsstation jeweils eine Verschlusseinrichtung zum dichten Verschließen ihres Behandlungskopfes aufweist, und wobei zur Erfassung und Prüfung von Prozessdaten wenigstens eine für sämtliche Behandlungsstationen gemeinsame Mess- und Prüfeinrichtung oder jeweils eine eigene Mess- und Prüfeinrichtung für jede Behandlungsstation vorgesehen ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Verschlusseinrichtung zur Verwendung bei einer automatischen Installations- und/oder Funktionsprüfung einer Behandlungsstation eines Behandlungssystems, wobei die Verschlusseinrichtung zum dichten Verschließen eines Behandlungskopfes der Behandlungsstation ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Verschlusseinrichtung mit einer oder mehreren Sensoreinheiten und/oder mit einer oder mehreren Armatureinheiten einer Mess- und Prüfeinrichtung ausgestattet.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Installations- und/oder Funktionsprüfung einer Behandlungsstation eines Behandlungssystems, wie es oberhalb beschrieben ist. Bei dem Verfahren wird zunächst eine Verschlusseinrichtung zum dichten Verschließen des Behandlungskopfes der Behandlungsstation in Dichtlage auf den Behandlungskopf aufgesetzt. Dann wird der Behandlungskopf mit ei- nem Füllprodukt und/oder mit zumindest einem Behandlungs- oder Reinigungsmedium aus der Medienversorgung beaufschlagt und mittels wenigstens einer Mess- und Prüfeinrichtung werden Prozessdaten erfasst und geprüft.
Das vorliegende Verfahren dient nicht nur der Funktionsprüfung der Behandlungsstation, sondern überdies auch der Funktionsprüfung der mit der Behandlungsstation verbundenen Aggregate, wobei beispielsweise auch die vorhandene Infrastruktur getestet werden kann. Beispiele dafür sind die Dampfversorgung, die Wasserversorgung und die Versorgung mit Reinigungsmedium (CIP). In anderen Worten ausgedrückt kann über das Verfahren auch die Medienversorgung getestet werden.
Bevorzugt wird das Verfahren als Inbetriebnahmeprüfung der Behandlungsstation des Behandlungssystems durchgeführt, um Anschlüsse der Versorgungsschnittstelle an die Medienversorgung und/oder die Funktion der Versorgungsschnittstelle zu prüfen.
Weiterhin bevorzugt werden zur Beaufschlagung des Behandlungskopfes mit dem Füllprodukt und/oder mit zumindest einem Behandlungs- oder Reinigungsmedium schaltbare Ventile einer Ventilanordnung der Versorgungsschnittstelle gesteuert geschaltet und dadurch definierte Schaltzustände eingestellt. Hierbei werden in Abhängigkeit der eingestellten Schaltzustände die von der Mess- und Prüfeinrichtung erfassten Prozessdaten ausgewertet und analysiert, insbesondere wird ein zeitlicher Verlauf von zeitlich aufeinanderfolgend erfassten Prozessdaten analysiert.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Softwareprogramm für ein Behandlungssystem wie es oberhalb beschrieben ist, wobei das Softwareprogramm Befehle umfasst, die bewirken, dass das Behandlungssystem das voranstehend beschriebene Verfahren durchführt, wenn das Softwareprogramm von dem Behandlungssystem, insbesondere von einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung des Behandlungssystems, ausgeführt wird.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine grob schematische Darstellung eines Behandlungssystems mit einer Behandlungsstation gemäß einer Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung mit einem zur Behandlung aufgenommenen KEG;
Fig. 2 grob schematisch skizziert ein Behandlungssystem mit Behandlungsstation gemäß einer Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung mit einer mit dem Behandlungskopf verbundenen Verschlusseinrichtung;
Fig. 3 ein grob schematisches Übersichtsdiagramm einer beispielhaften
Anordnung der Mess- und Prüfeinrichtung;
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines exemplarischen Behandlungskopfes einer beispielhaften Ausführungsvariante mit ebenfalls teilweise dargestelltem KEG und
Fig. 5 stark vereinfacht und nur beispielhaft schematisch skizziert eine
Ausführungsform eines Behandlungssystems in einer Draufsicht.
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden in den Figuren identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersichtlichkeit halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Auch ist die Erfindung in den Figuren nur als schematische Ansicht zur Erläuterung der Arbeitsweise dargestellt. Insbesondere dienen die Darstellungen in den Figuren nur der Erläuterung des grundlegenden Prinzips der Erfindung. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist darauf verzichtet worden, alle Bestandteile der Vorrichtung zu zeigen.
Das in den Figuren allgemein mit 100 bezeichnete Behandlungssystem dient zum Reinigen und Füllen von mit einem KEG-Fitting 2 ausgestatten KEGs 3, nämlich insbesondere zum Innenreinigen eines Innenraumes 3.1 des KEGs 3 sowie zum Befüllen des KEGs 3 mit einem flüssigen Füllprodukt, insbesondere eines Getränks. Das Behandlungssystem 100 weist mindestens eine in den Figuren allgemein mit 20 bezeichnete Behandlungsstation auf. Die Behandlungsstation 20 kann eine Reinigungsstation, eine Füllstation oder eine kombinierte Innenreinigungs- und Füllstation sein. Die lediglich beispielhaft in den Figuren 1 und 2 dargestellte Behandlungsstation 20 ist eine kombinierte Innenreinigungs- und Füllstation.
Im dargestellten Beispiel der Figuren ist die Behandlungsstation 20 als ein autarkes Behandlungsmodul ausgebildet, welches dazu eingerichtet ist, jeweils ein einzelnes, nämlich genau ein KEG 3 bzw. genau ein einziges KEG 3 zu dessen Behandlung aufzunehmen. Mehrere solcher autark arbeitender Behandlungsmodule können in einer Behandlungsanlage vorgesehen bzw. zu einer solchen kombiniert sein, wie sie beispielhaft in Figur 5 schematisch skizziert ist. Eine wie in Figur 5 dargestellte Behandlungsanlage bildet somit auch ein Behandlungssystem 100 im Sinne der Erfindung.
Die beispielhaft dargestellte Behandlungsstation 20 kann optional ein in den Figuren 1 und 2 nur punktiert dargestelltes Gehäuse 21 zur Aufnahme des KEGs 3 umfassen, in dem ein zu behandelndes KEG 3 während der Behandlung aufgenommen und gehalten ist. Die Behandlungsstation 20 weist einen Behandlungskopf 1 auf, der im Beispiel der Figuren als kombinierter Reinigungs- und Füllkopf zum Innenreinigen und Füllen des KEGs 3 ausgebildet ist. Beispielsweise ist der Behandlungskopf 1 ein spezieller, multifunktionaler Behandlungskopf 1 zum Innenreinigen und Füllen von KEGs 3, wie er nachfolgend in Zusammenhang mit Figur 4 mehr im Detail beschrieben wird.
Das Behandlungsmodul 20 umfasst ferner ein Anpresselement 15 zum Anpressen des KEGs 3 gegen den Behandlungskopf 1 , und zwar zum dichten Anpressen des KEGs 3 bzw. zum Anpressen des KEGs 3 mit seinem KEG-Fitting 2 in Dichtlage mit dem Behandlungskopf 1.
In der Figur 1 ist die Behandlungsstation 20 grob schematisch in einem Betriebszustand, nämlich in einem Zustand während der Behandlung eines KEGs 3, dargestellt. Das zu behandelnde KEG 3 ist in einer dem Fachmann bekannten Weise ausgestaltet und weist eine fassartige oder im Wesentlichen zylinderförmige Geometrie bzw. Form mit zwei Stirnseiten, nämlich mit einer einen KEG-Boden bildenden Unterseite und einer Oberseite auf. Die Unter- und Oberseite sind sich gegenüberliegend entlang einer Hochachse bzw. Hauptachse HA des KEGs 3 angeordnet und durch eine, eine seitliche Wandung bildende Mantelfläche verbunden.
An einer seiner Stirnseiten, insbesondere an seiner Oberseite, ist das KEG 3 mit dem KEG-Fitting 2 ausgestattet, welches im Bereich einer Hochachse bzw. Hauptachse HA des KEGs 3 vorgesehen ist und im Wesentlichen zwei Öffnungen ausbildet. Mithin liegt eine erste Öffnung achsgleich mit der Hauptachse HA des KEGs 3 und steht mit einem Ende eines Steigrohres in Verbindung, welches sich im Innenraum 3.1 des KEGs 3 zumindest abschnittsweise über eine bestimmte Länge in Richtung der Hauptachse HA erstreckt. Die weitere Öffnung ist als ringförmige, die erste Öffnung bzw. das Steigrohr konzentrisch umschließende Öffnung, insbesondere als Ringkanal, ausgebildet. Beide Öffnungen sind durch eine selbstschließende KEG-Ventileinrichtung des KEG-Fittings 2 verschließbar. Die insbesondere durch eine Druckfeder in ihrer Schließstellung vorgespannte KEG-Ventileinrichtung kann zum Reinigen und/oder Füllen des KEGs 3 geöffnet werden.
Während der Behandlung ist das KEG 3 aufrecht auf dem Kopf stehend ausgerichtet, also mit seinem das KEG-Fitting 2 aufweisenden Oberseite nach unten weisend. In dieser „Über-Kopf-Stellung“ wird ein jeweiliges, zu behandelndes KEG 3 über sein KEG-Fitting 2 an den Behandlungskopf 1 angekoppelt bzw. mit diesem dichtend verbunden, insbesondere in Dichtlage gegen diesen angepresst. Im angekoppelten Zustand, nämlich in der mit dem Behandlungskopf 1 verbundenen Position, sind die Hauptachse HA des KEGs 3, eine Behandlungskopfachse BA des Behandlungskopfes 1 sowie eine Mittellängsachse MLA der Behandlungsstation 20 im Wesentlichen deckungsgleich bzw. koaxial zueinander und fallen somit zu einer gemeinsamen Achse zusammen.
Das im Beispiel der Figuren durch ein Anpresskreuz gebildete Anpresselement 15, ist in Richtung der Mittellängsachse MLA verschiebbar gelagert und wirkt aktiv nach unten drückend auf das KEG 3 ein. Das Anpresselement 15 und der Behandlungs- köpf 1 sind im dargestellten Beispiel der Figur 1 korrespondierend zusammenwirkende Elemente, welche in der Betriebsstellung gemäß Figur 1 das KEG 3 oberseitig und unterseitig in Eingriff nehmen und dadurch halten.
Über eine bei der Behandlungsstation 20 vorgesehene Versorgungsschnittstelle 30 ist die dargestellte Behandlungsstation 20 an eine Medienversorgung 40 für das Füllprodukt und/oder für ein oder mehrere Behandlungs- oder Reinigungsmedien angeschlossen, damit die entsprechenden Behandlungs- oder Reinigungsmedien sowie auch das Füllprodukt dem Behandlungskopf 1 und schließlich dem Innenraum 3.1 des KEGs 3 zugeführt werden können.
Durch entsprechende Ventilschaltungen und/oder Armatureinstellungen in der Versorgungsschnittstelle 30 und/oder in der Medienversorgung 40 und/oder in dem Behandlungskopf 1 wird gewährleistet, dass die Medien in der gewünschten und erforderlichen Weise und Reihenfolge zugeführt und - im Falle von Reinigungsmedien - auch wieder abgeführt werden. Die Zu- und Abführung der entsprechenden Medien erfolgt gesteuert und/oder geregelt.
Zur Steuerung und/oder Regelung verschiedenster Prozesse, auch für die gesteuerte Zu- und Abführung der entsprechenden Medien, ist eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 8 vorgesehen, die optional mit einer zusätzlichen zentralen Steuerung des Behandlungssystems 100 kommuniziert oder auch selbst Teil einer zentralen Steuerung des Behandlungssystems 100 sein kann oder eine solche bilden kann. Insbesondere steht die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 8 nicht nur mit dem Behandlungskopf 1 in kommunikativer Verbindung, sondern auch mit dem Anpresselement 15, um beispielsweise die Verschiebebewegung des Anpresselements 15 entlang der Mittellängsachse MLA und das Anpressen des KEGs 3 gegen den Behandlungskopf 1 zu steuern.
Voranstehend wurde im Zusammenhang mit der Figur 1 der dort dargestellte Betriebszustand einer einsatzbereiten und funktionsfähigen Behandlungsstation 20 erläutert. Es versteht sich von selbst, dass bei einer derartigen, einsatzbereiten und funktionsfähigen Behandlungsstation 20 notwendigerweise sämtliche Anschlüsse der Behandlungsstation 20 an die Medienversorgung 40 in korrekter, sicherer Weise erstellt sein müssen und einwandfrei funktionieren müssen.
Aus diesem Grund ist beispielsweise bei einer Neuinstallation oder bei Inbetriebnahme einer Behandlungsstation 20, gegebenenfalls auch nach dem Um- oder Nachrüsten der Behandlungsstation 20 oder zum Zwecke routinemäßiger Überprüfungen bzw. Wartungen eine Installations- und/oder Funktionsprüfung der Behandlungsstation 20 erforderlich, um hierbei zu kontrollieren und sicherzustellen, dass sämtliche Anschlüsse korrekt verbunden vorliegen und dabei sämtliche Ventilschaltungen und Armatureneinstellungen funktionsfähig sind, damit die Medien in der gewünschten Weise zugeführt werden können.
Für die Überwachung der Installation und Funktion, nämlich für die Installations- und/oder Funktionsprüfung ist bei dem vorliegenden Behandlungssystem 100 eine Verschlusseinrichtung 4 zum dichten Verschließen des Behandlungskopfes 1 sowie wenigstens eine Mess- und Prüfeinrichtung 9 zur Erfassung und Prüfung von Prozessdaten vorgesehen.
In Figur 2 ist die Behandlungsstation 20 in einem Prüfzustand dargestellt, und zwar mit der auf dem Behandlungskopf 1 aufgesetzten und in Dichtlage mit diesem verbundenen Verschlusseinrichtung 4.
Die Verschlusseinrichtung 4 ist in dem dargestellten Beispiel der Figur 2 als Verschlusskappe ausgebildet, die für eine feste bzw. dichte Verbindung mit dem Behandlungskopf 1 mit diesem verbunden, beispielsweise auf diesen aufgeschraubt werden kann. Die Verschlusskappe 4 weist hierzu einen Aufnahmeabschnitt zur wenigstens teilweisen Aufnahme des Behandlungskopfes 1 auf, wobei zumindest ein korrespondierender Abschnitt einer Behandlungskopfoberseite form- und/oder kraftschlüssig in dem Aufnahmeabschnitt der Verschlusskappe 4 aufgenommen ist, sofern diese mit dem Behandlungskopf 1 verbunden, insbesondere in Dichtlage verbunden ist.
In alternativen Ausführungsvarianten kann beispielsweise auch das Anpresselement
15 mit der Verschlusseinrichtung 4 Zusammenwirken, um die Verschlusseinrichtung 4 in Dichtlage gegen den Behandlungskopf 1 anzupressen. In diesem Fall wird beispielsweise das Anpresselement 15 über eine entsprechende vertikale Hubbewegung entlang der Mittellängsachse MLA mit ausreichend großem Hub zur oberseitigen Anlage an die Verschlusseinrichtung 4 gebracht und wirkt mit einem entsprechenden Anpressdruck auf die Verschlusseinrichtung 4 ein.
Die Mess- und Prüfeinrichtung 9 des vorliegenden Behandlungssystems 100 ist dazu ausgebildet, entsprechende Daten aufzunehmen bzw. zu erfassen und auszuwerten, um zu überprüfen, ob alle Medienleitungen, Rohrleitungen, Zuführungen und dergleichen korrekt an die Behandlungsstation 20 angeschlossen wurden und ob, insbesondere in Folge des korrekten sowie sicheren Anschlusses, alle Medien am Behandlungskopf 1 der Behandlungsstation 20 mit den gewünschten Parametern wie z.B. Druck und Volumenstrom zur Verfügung stehen.
Die Mess- und Prüfeinrichtung 9 des dargestellten Beispiels umfasst hierzu mehrere Sensoreinheiten 9.1 -9.n (aus der Figur 2 nicht ersichtlich, siehe Figur 3), wobei zumindest eine der Sensoreinheiten 9.1 -9.n als Drucksensor und zumindest eine der Sensoreinheiten 9.1 -9.n als Volumenstrom-Sensor ausgebildet ist. Über diesen Drucksensor bzw. Volumenstrom-Sensor wird bei Beaufschlagung des Behandlungskopfes 1 mit dem Füllprodukt und/oder dem jeweiligen Behandlungs- oder Reinigungsmedium ein Mediendruck und/oder Volumenstrom gemessen.
Über kommunikative Verbindung zwischen der Verschlusseinrichtung 4 und der Mess- und Prüfeinrichtung 9, sowie über die ferner ausgebildete kommunizierende Verbindung der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 8 mit jeweils der Verschlusseinrichtung 4 und der Mess- und Prüfeinrichtung 9 werden sämtliche von den Sensoreinheiten 9.1 -9.n erfassten Messdaten für die Prüfung berücksichtigt.
In den dargestellten Beispielen sind die einzelnen Sensoreinheiten 9.1 -9.n der Mess- und Prüfeinrichtung 9, welche auch als Messinstrumente bezeichnet werden können, im Bereich der Verschlusseinrichtung 4 selbst sowie im Bereich der Versorgungsschnittstelle 30 bzw. optional auch in der Medienversorgung 40 vorgesehen, wie aus der schematischen Schaltdiagrammdarstellung der Figur 3 hervorgeht. Gemäß dem Beispiel der Figur 3 sind die Sensoreinheiten 9.1 , 9.2, 9.3 an bzw. in der Verschlusseinrichtung 4 angeordnet und die Sensoreinheiten 9.4, 9.5, 9.n an anderer geeigneter Stelle innerhalb des Behandlungssystems 100, nämlich in der Versorgungsschnittstelle 30 und der Medienversorgung 40.
Die Mess- und Prüfeinrichtung 9 umfasst ferner mehrere Armatureinheiten 10.1 -10.n, 10.2, 10.2 zum Einstellen des Drucks und/oder Volumenstroms des Füllprodukts und/oder der Behandlungs- oder Reinigungsmedien. Auch die Armatureinheiten 10.1 -10.n sind an geeigneten Stellen des Behandlungssystems 100 angeordnet, und zwar ist gemäß dem Beispiel der Figur 3 die Armatureinheit 10.1 an der Verschlusseinrichtung 4 vorgesehen und die Armatureinheiten 10.2, 10.3, 10.n sind an anderer geeigneter Stelle innerhalb des Behandlungssystems 100, nämlich in der Versorgungsschnittstelle 30 und der Medienversorgung 40 vorgesehen.
Für die Auswertung der erfassten Daten weist die Mess- und Prüfeinrichtung 9 ferner eine in den Figuren nicht dargestellte und nicht näher bezeichnete Auswerteeinheit auf, über die die erfassten Prozessdaten ausgewertet, insbesondere auch mit vorgegebenen Werten und Paramatern verglichen werden. Die Auswerteeinheit kann vorliegend auch als Datenverarbeitungseinheit oder Bearbeitungs- bzw. Recheneinheit bezeichnet werden.
Beispielsweise können entsprechende Auswerteprogramme bzw. Auswerteroutinen, insbesondere Vergleichsroutinen, die auch als Bearbeitungs- oder Rechenroutinen bezeichnet werden können, in der Auswerteeinheit oder in einer in den Figuren zwar nicht dargestellten, jedoch ferner vorhandenen, kommunizierend verbundenen Speichereinheit hinterlegt sein. In dieser Speichereinheit können auch die erfassten Prozessdaten sowie die verarbeiteten Daten und Ergebnisse abrufbar abgelegt und gespeichert werden, beispielsweise für die spätere Datennutzung oder für Dokumentationszwecke.
Optional ist bei der Mess- und Prüfeinrichtung 9 auch eine in den Figuren nicht näher spezifizierte Ausgabeeinheit vorgesehen, um die Mess- und Prüfergebnisse auszugeben. Eine derartige Ausgabeeinheit kann beispielsweise eine einfache optische o- der auch akustische Anzeige sein, beispielsweise in Form einer Kontrollleuchte. Vorzugsweise kann die Ausgabeeinheit jedoch auch durch einen entsprechenden Monitor gebildet sein.
Mit Bezug auf die Figur 4 wird nun lediglich beispielhaft - anhand einer dort nur exemplarisch gezeigten möglichen Ausführungsform - ein Behandlungskopf 1 beschrieben, wie er beispielsweise in der Behandlungsstation 20 verwendet werden kann. Der exemplarisch gezeigte bevorzugte Behandlungskopf 1 ist ein spezieller, multifunktionaler Behandlungskopf 1 zum Innenreinigen und Füllen von KEGs 3.
Der ein Behandlungskopfgehäuse 104 umfassende Behandlungskopf 1 weist einen Stößel 105 auf, der wenigstens teilweise in einem Hohlraum des Behandlungskopfgehäuses 104 aufgenommen und in Achsrichtung einer Behandlungskopfachse BA verschiebbar in dem Behandlungskopfgehäuse 104 gehalten ist und der bei Verschiebung das KEG-Fitting 2 des zu behandelnden und in Dichtlage an dem Behandlungskopf 1 angeordneten KEGs 3 öffnen kann. Der Hohlraum in dem Behandlungskopfgehäuse 104 bildet ferner zumindest zum Teil bzw. zumindest in Abschnitten einen Fluidraum 106 sowie mit dem Fluidraum 106 steuerbar kommunizierende Strömungswege oder -kanäle SK1 , SK2, welche bei geöffnetem KEG-Fitting 2 eines in Dichtlage an dem Behandlungskopf 1 angeordneten KEGs 3 gesteuert mit dem Innenraum 3.1 des KEGs 3 verbindbar sind. Beispielsweise ist der Innenraum 3.1 des KEGs 3 über den ersten Strömungsweg oder -kanal SK1 mit dem Füllprodukt befüll- bar. Der zweite Strömungsweg oder -kanal SK2 dient zum steuerbaren Abführen wenigstens eines Behandlungsmediums aus dem Innenraum 3.1 des KEGs 3 und/oder zum steuerbaren Zuführen wenigstens eines Behandlungsmediums in den Innenraum 3.1 des KEGs 3. Der zweite Strömungsweg oder -kanal SK2 kann sich zumindest teilweise durch den Stößel 105 erstrecken.
Bei dem Behandlungskopf 1 sind ferner dem Fluidraum 106 zugeordnete Medienventile 107, 112 vorgesehen, und zwar ein als Produktventil für die gesteuerte Zuführung des Füllprodukts dienendes erstes steuerbares Medienventil 107, welches mit einer Füllproduktzuführung 108 verbindbar ist und ein als Rücklaufventil dienendes zweites steuerbares Medienventil 112. Jedes der Medienventile 107, 112 erstreckt sich ent- lang einer jeweiligen Ventilachse, und zwar das Produktventil 107 entlang einer Produktventilachse PVA und das Rücklaufventil 112 entlang einer Rücklaufventilachse RVA. Die Medienventile 107, 112 schließen mit einem jeweiligen Ventilgehäuseabschnitt 104a an einen Übergangsabschnitt oder Ventilübergangsabschnitt des Behandlungskopfgehäuses 104 an. Der Ventilgehäuseabschnitt 104a kann beispielsweise integraler Teil des Behandlungskopfgehäuses 104 und einstückig mit diesem ausgebildet sein.
Zumindest bei dem als Produktventil dienenden ersten steuerbaren Medienventil 107 ist ein zumindest teilweise in dem Ventilgehäuseabschnitt 104a aufgenommener bzw. zumindest teilweise in den Ventilgehäuseabschnitt 4a hineinragender Ventilkörper 107.1 vorgesehen, der in Richtung der Produktventilachse PVA bewegbar ist. Für die Bewegung des Ventilkörpers 107.1 entlang der Produktventilachse PVA ist ein Stellantrieb vorgesehen. Innenliegend in dem Ventilgehäuseabschnitt 104a ist ein Ventilsitz 107.2 ausgebildet, gegen den der Ventilkörper 107.1 im Bereich seines vorderen Ventilkörperendes zumindest in einer seiner Extremstellungen, nämlich in einer Schließstellung bzw. einer ersten geschlossenen Ventilstellung dichtend anliegt. In seiner in Figur 4 gezeigten, anderen Extremstellung, nämlich Öffnungsstellung ist der Ventilkörper 107.1 beabstandet zum Ventilsitz 107.2, wodurch ein Strömungsweg für das Füllprodukt freigegeben wird, indem die Füllproduktzuführung 108 in dieser Ventilstellung fluidisch mit dem Fluidraum 106 und dem damit verbundenen ersten Strömungsweg oder -kanal SK1 verbunden ist. Die Steuerung und/oder Überwachung der Medienventile 107, 112 erfolgt über die Steuer- und/oder Überwachungseinheit, welche unter anderem auch die Ventilstellungen und das Schalten der Ventile steuert und überwacht.
Bei dem gezeigten multifunktionalen Behandlungskopf 1 weist das Produktventil 107 eine Mehrfachdichtanordnung 109 zur mehrfachen Abdichtung der Füllproduktzuführung 108 gegenüber dem Fluidraum 6 auf, um sicherzustellen, dass eine sichere Trennung zwischen Füllprodukt und Reinigungsmedien bzw. Reinigungsmitteln gewährleistet ist. Über die Mehrfachdichtanordnung 109, welche im dargestellten Beispiel durch ein Doppelsitz- oder Doppeldichtleckageventil gebildet ist und ein erstes Dichtelement 111.1 sowie ein zweites Dichtelement 111.2 umfasst, ist ein spülbarer Sicherheits- oder Leckageraum 110 gebildet, der in der ersten geschlossenen Ventilstellung des Produktventils 107 einen abgetrennten Zwischenraum zwischen dem Fluidraum 106 und der Füllproduktzuführung 108 ausbildet und dadurch die Füllproduktzuführung 108 und den Fluidraum 106 sicher und vorzugsweise vollständig sowie vorteilhaft dichtend gegeneinander trennt bzw. abdichtet.
Im Folgenden wird der Reinigungs- und Füllprozess anhand eines beispielhaften Ablaufs in Grundzügen beschrieben, wie er in einer beispielhaften Behandlungsstation 20 ausgeführt werden kann, welche mit dem exemplarisch beschriebenen Behandlungskopf 1 ausgestattet ist.
Ein leeres, zu behandelndes KEG 3 wird in die Behandlungsstation 20 eingebracht und dort so positioniert, dass das KEG 3 mithilfe des Anpresselementes 15 durch einen Zustellhub mit seinem KEG-Fitting 2 in Dichtlage mit dem Behandlungskopf 1 gebracht werden kann und gegen diesen angepresst wird. Durch Bewegen des Stößels 105 im Behandlungskopf 1 wird das KEG-Fitting 2 geöffnet, bevor der Innenreinigungsprozess zum Reinigen des Innenraums 3.1 des KEGs 3, in Gang gesetzt wird, welcher in mehreren Reinigungsschritten ablaufen kann. Die einzelnen Innenreinigungsschritte oder auch mehrere zusammengefasste Innenreinigungsschritte können hierbei als Innenreinigungszyklus bezeichnet werden. Bei der Innenreinigung wird in jedem der einzelnen aufeinanderfolgenden Reinigungsschritte jeweils ein Reinigungsmedium über den Behandlungskopf 1 zugeführt und über das als Rücklaufventil dienende zweite steuerbare Medienventil 112 des Behandlungskopfes 1 wieder abgeführt. Während der gesamten Innenreinigung ist das mit der Füllproduktzuführung 108 verbundene Produktventil 107 in seiner geschlossenen Ventilstellung gehalten, in der der Fluidraum 106 und die Füllproduktzuführung 108 über den durch die Mehrfachdichtanordnung 109 gebildeten Sicherheitsoder Leckageraum 110 sicher und doppelt abgedichtet voneinander getrennt sind.
Nach den Innenreinigungsschritten zur Reinigung des Innenraumes 3.1 wird das erste Medienventil 107 gesteuert in eine als Zwischen- oder Spülstellung wirkende mittlere Ventilstellung gebracht, um eine Kopf- bzw. Totraumspülung mit Spülung des Sicherheits- oder Leckageraums 110 durchzuführen. Über eine vorzugsweise an dem Sicherheits- oder Leckageraum 110 vorgesehene (in den Figuren jedoch nicht dargestellte) Spüleinrichtung, insbesondere über ein auch als Satellitenventil bezeichnetes Spülventil und/oder über einen gesteuerten Ablauf nach außen, kann die Spülung und sichere Entleerung des Sicherheits- oder Leckageraums 110 gesteuert erfolgen, um diesen bedarfsgemäß zu öffnen bzw. geschlossen zu halten. Nach dieser Kopf- bzw. Totraumspülung wird das erste Medienventil 107 zum eigentlichen Füllen des KEGs 3 mit Füllprodukt gesteuert in die Füllstellung gebracht und Füllprodukt wird zugeführt, bis der Füllschritt bei Erreichen des gewünschten Füllstandes durch Schließen des ersten Medienventils 107 wieder gestoppt wird.
Mit Bezug auf die Figur 5 wird nun noch eine aus mehreren Behandlungsmodulen zusammengestellte Behandlungsanlage zum Reinigen und Füllen von KEGs 3 mit einem flüssigen Füllgut veranschaulicht, welche Anlage ein Behandlungssystem 100 bildet. Bei dem dargestellten Behandlungssystem 100 sind zwei der Behandlungsmodule durch jeweils eine Behandlungsstation 20 gemäß der obigen Beschreibung ausgebildet.
Das Behandlungssystem 100, welches hier synonym als Behandlungsanlage 100 bezeichnet wird, weist hierbei einen Aufgabebereich 201 auf, über den die zu reinigenden und zu füllenden KEGs 3 an die Behandlungsanlage 100 gefördert werden sowie einen Abgabebereich 202, über den die in der Behandlungsanlage 100 behandelten KEGs 3 nach deren Behandlung wieder abgeführt werden. Der Aufgabebereich 201 und/oder der Abgabebereich 202 können beispielsweise eine Transporteinrichtung aufweisen.
Zwischen dem Aufgabebereich 201 und dem Abgabebereich 202 sind in der dargestellten Ausführungsvariante die zwei Behandlungsstationen 20 sowie ferner ein weiteres Behandlungsmodul 203 vorgesehen. Selbstverständlich können, abweichend von der Darstellung der Figur 5, die Behandlungsstationen 20 bzw. -module 203 in jeweils beliebiger Anzahl, Kombination und relativer Anordnung zueinander zusammengestellt werden.
Bei der dargestellten Behandlungsanlage 100 ist ein Beschickungsroboter 204 zum Zuführen und Abführen der KEGs 3 zu und von den einzelnen Behandlungsstationen bzw. -modulen 20, 203 vorgesehen. Bei dem Beschickungsroboter 204 kann es sich beispielsweise um einen Gelenkarmroboter, insbesondere um einen 5- oder 6-Achs- Knickarmroboter, handeln. Sämtliche Behandlungsstationen und -module 20, 203 liegen in einem Erfassungsbereich EB des Beschickungsroboters 204, so dass jedes der Behandlungsmodule 20, 203 durch den Beschickungsroboter 204 bedient werden kann. Innerhalb des Erfassungsbereiches EB können die Behandlungsmodule 20, 203 der Behandlungsanlage 100 in einer gänzlich flexiblen Weise zusammengestellt bzw. aufgestellt werden, insbesondere auch in von der in Figur 5 dargestellten Aufstellungsform abweichenden Aufstellungen.
Aus einer wie in Figur 5 beispielhaft dargestellten Behandlungsanlage 100 ergeben sich ganz besondere Vorteile dadurch, dass die Behandlungsmodule 20, 203 unabhängig voneinander betrieben werden können und die Behandlungen, insbesondere einzelne Schritte oder Zyklen der Behandlungen in jedem der Behandlungsmodule 20, 203 unabhängig an die individuellen Erfordernisse des genau in dem jeweiligen Behandlungsmodul 20, 203 behandelten KEGs 3 angepasst werden können, beispielsweise hinsichtlich Anzahl und Dauer der einzelnen Behandlungsschritte oder -zyklen. Auf diese Weise kann für jedes einzelne KEG ein individuell abgestimmtes Behandlungsprogramm bestimmt und durchgeführt werden und bei Bedarf im laufenden Behandlungsbetrieb angepasst oder „nachjustiert“ werden, ohne dabei die Behandlung anderer zu behandelnden KEGs 3 bzw. andere Behandlungsmodule 20, 203 zu beeinflussen.
Anstatt in bekannter Weise mit Transporteuren die KEGs 3 an Funktionseinrichtungen oder peripheren Vorrichtungen, wie z.B. Printern, Kapper, Kappenabziehern etc., vorbeizufahren, können die KEGs 3 bei der beschriebenen Behandlungsanlage 100 mit dem Beschickungsroboter 204 an den jeweiligen Funktionseinrichtungen vorbeigeführt werden. Hierzu sind die Funktionseinrichtungen so angeordnet, dass sie auf dem Verfahrweg des Tragarms des Beschickungsroboters 204 liegen. Hierdurch werden separate Transporteure eingespart und der ohnehin vorzusehende Betätigungsweg des Tragarms des Beschickungsroboters 204 wird zusätzlich genutzt, um die unterschiedlichen Funktionen der Funktionseinrichtungen am KEG 3 ohne Umwege und daher zeitoptimiert vorzunehmen. Bezugszeichenliste
1 Behandlungskopf
2 KEG-Fitting
3 KEG
3.1 Innenraum des KEGs
4 Verschlusseinrichtung
8 Steuer- und/oder Regeleinrichtung
9 Mess- und Prüfeinrichtung
9.1-9.n Sensoreinheiten
10.1-10.n Armatureinheiten
15 Anpresselement
20 Behandlungsstation
21 Gehäuse
30 Versorgungsschnittstelle
40 Medienversorgung
100 Behandlungssystem
104 Behandlungskopfgehäuse
104a Ventilgehäuseabschnitt
105 Stößel
106 Fluidraum
107 erstes steuerbares Medienventil
107.1 Ventilkörper
107.2 Ventilsitz
108 Füllproduktzuführung
109 Mehrfachdichtanordnung
110 Sicherheits- oder Leckageraum
111.1 erstes Dichtelement
111.2 zweites Dichtelement
112 zweites steuerbares Medienventil
201 Aufgabebereich
202 Abgabebereich
203 Behandlungsmodul
204 Beschickungsroboter BA Behandlungskopfachse
EB Erfassungsbereich
HA Hauptachse oder Hochachse des KEGs MLA Mittellängsachse
PVA Produktventilachse
RVA Rücklaufventilachse
SK1 , SK2 Strömungswege oder -kanäle

Claims

26
Patentansprüche Behandlungssystem (100) zum Behandeln von Behältern, insbesondere zum Behandeln von KEGs (3), die vorzugsweise jeweils mit wenigstens einem KEG-Fit- ting
(2) ausgestattet sind, aufweisend wenigstens eine Medienversorgung (40) für ein Füllprodukt und/oder für ein oder mehrere Behandlungs- oder Reinigungsmedien sowie zumindest eine Behandlungsstation (20) zur Aufnahme eines Behälters, insbesondere KEGs (3), die zumindest einen Behandlungskopf (1 ) zum Innenreinigen und/oder Füllen des Behälters, insbesondere KEGs
(3), und wenigstens eine Versorgungsschnittstelle (30) aufweist, wobei die Behandlungsstation (20) über ihre Versorgungsschnittstelle (30) an die Medienversorgung (40) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Behandlungssystem (100) für eine automatische Installations- und/oder Funktionsprüfung der Behandlungsstation (20) ferner zumindest eine Verschlusseinrichtung (4) zum dichten Verschließen des Behandlungskopfes (1 ) sowie wenigstens eine Mess- und Prüfeinrichtung (9) zur Erfassung und Prüfung von Prozessdaten vorgesehen sind. Behandlungssystem (100) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Mess- und Prüfeinrichtung (9) eine oder mehrere Sensoreinheiten (9.1 -9.n) umfasst, wobei zumindest eine der Sensoreinheiten (9.1 -9. n) als Drucksensor und/oder als Volumenstrom-Sensor ausgebildet ist und zur Erfassung eines bei Beaufschlagung des Behandlungskopfes (1 ) mit dem Füllprodukt und/oder dem jeweiligen Behandlungs- oder Reinigungsmedium vorherrschenden Mediendrucks und/oder Volumenstroms eingerichtet ist. Behandlungssystem (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mess- und Prüfeinrichtung (9) ferner zumindest eine oder mehrere Armatureinheiten (10.1 -10.n) zum Einstellen des Drucks und/oder Volumenstroms des Füllprodukts und/oder der Behandlungs- oder Reinigungsmedien umfasst.
4. Behandlungssystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mess- und Prüfeinrichtung (9) ferner eine Auswerteeinheit zur Auswertung der erfassten Prozessdaten umfasst.
5. Behandlungssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinrichtung (4) durch eine mit dem Behandlungskopf (1 ) verbindbare Verschlusskappe gebildet ist.
6. Behandlungssystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinrichtung (4) durch ein mit dem Behandlungskopf (1 ) verbindbares Dummy-KEG gebildet ist.
7. Behandlungssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mess- und Prüfeinrichtung (9) zumindest teilweise an der Verschlusseinrichtung (4) und/oder der Versorgungsschnittstelle (30) angeordnet ist.
8. Behandlungssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungsschnittstelle (30) zumindest eine Ventilanordnung mit mehreren schaltbaren Ventilen, insbesondere einen Ventilknoten, für die gesteuerte Medienzufuhr aufweist.
9. Behandlungssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung (8), wobei zumindest die Verschlusseinrichtung (4) und die Mess- und Prüfeinrichtung (9) sowie die Versorgungsschnittstelle (30) kommunizierend mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung (8) verbunden sind.
10. Behandlungssystem (100) nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung (8) dazu programmiert ist, die schaltbaren Ventile der Ventilanordnung zur Einstellung definierter Schaltzustände gesteuert zu schalten und in Abhängigkeit der eingestellten Schaltzustände die von der Mess- und Prüfeinrichtung (9) erfassten Prozessdaten auszuwerten und zu analysieren. Behandlungssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinrichtung (4) eine CIP-Spülkappe bildet. Behandlungssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsstation (20) ferner zumindest ein Anpresselement (15) zum Anpressen des Behälters, insbesondere KEGs (3), gegen den Behandlungskopf (1 ) aufweist, wobei die Verschlusseinrichtung (4) und das Anpresselement (15) korrespondierend Zusammenwirken, um die Verschlusseinrichtung (4) bei der automatischen Installations- und/oder Funktionsprüfung dichtend gegen den Behandlungskopf (1 ) anzupressen. Behandlungssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mehrere, insbesondere gleichartige Behandlungsstationen (20), wobei jede Behandlungsstation (20) jeweils eine Verschlusseinrichtung (4) zum dichten Verschließen ihres Behandlungskopfes (1 ) aufweist, und wobei zur Erfassung und Prüfung von Prozessdaten wenigstens eine für sämtliche Behandlungsstationen (20) gemeinsame Mess- und Prüfeinrichtung (9) oder jeweils eine eigene Mess- und Prüfeinrichtung (9) für jede Behandlungsstation (20) vorgesehen ist. Verschlusseinrichtung (4) zur Verwendung bei einer automatischen Installations- und/oder Funktionsprüfung einer Behandlungsstation (20) eines Behandlungssystems (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verschlusseinrichtung (4) zum dichten Verschließen eines Behandlungskopfes (1 ) der Behandlungsstation (20) ausgebildet ist. Verschlusseinrichtung (4) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinrichtung (4) mit einer oder mehreren Sensoreinheiten (9.1 -9.n) und/oder mit einer oder mehreren Armatureinheiten (10.1 -10.n) einer Mess- und Prüfeinrichtung (9) ausgestattet ist. 29 Verfahren zur Installations- und/oder Funktionsprüfung einer Behandlungsstation (20) eines Behandlungssystems (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst eine Verschlusseinrichtung (4) zum dichten Verschließen des Behandlungskopfes (1 ) der Behandlungsstation (20) in Dichtlage auf den Behandlungskopf (1 ) aufgesetzt wird, dann der Behandlungskopf (1 ) mit einem Füllprodukt und/oder mit zumindest einem Behandlungs- oder Reinigungsmedium aus der Medienversorgung beaufschlagt wird und mittels wenigstens einer Mess- und Prüfeinrichtung (9) Prozessdaten erfasst und geprüft werden. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren als Inbetriebnahmeprüfung der Behandlungsstation (20) des Behandlungssystems (100) durchgeführt wird, um Anschlüsse der Versorgungsschnittstelle an die Medienversorgung und/oder die Funktion der Versorgungsschnittstelle zu prüfen. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beaufschlagung des Behandlungskopfes (1 ) mit dem Füllprodukt und/oder mit zumindest einem Behandlungs- oder Reinigungsmedium schaltbare Ventile einer Ventilanordnung der Versorgungsschnittstelle (30) gesteuert geschaltet und dadurch definierte Schaltzustände eingestellt werden, wobei in Abhängigkeit der eingestellten Schaltzustände die von der Mess- und Prüfeinrichtung (9) erfassten Prozessdaten ausgewertet und analysiert werden, insbesondere ein zeitlicher Verlauf von zeitlich aufeinanderfolgend erfassten Prozessdaten analysiert wird. Softwareprogramm für ein Behandlungssystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, umfassend Befehle, die bewirken, dass das Behandlungssystem das Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18 durchführt, wenn das Softwareprogramm von dem Behandlungssystem (100), insbesondere von einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung (8) des Behandlungssystems (100), ausgeführt wird.
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