EP4599949A1

EP4599949A1 - Behälterreinigungsanlage zum reinigen von behältern

Info

Publication number: EP4599949A1
Application number: EP24207098.5A
Authority: EP
Inventors: Heinrich Bielmeier
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2024-02-08
Filing date: 2024-10-17
Publication date: 2025-08-13
Also published as: DE102024103455A1; CN120438366A

Abstract

Behälterreinigungsanlage zum Reinigen von Behältern (101), umfassend eine erste Behandlungszone (110) zum Erwärmen der Behälter durch Beaufschlagen mit einer ersten Flüssigkeit (107), eine zweite Behandlungszone (112) zum Abkühlen der Behälter durch Beaufschlagen mit einer zweiten Flüssigkeit (104) und eine Zirkulationseinrichtung (108), wobei die zweite Behandlungszone (112) stromab der ersten Behandlungszone (110) bezüglich einer Transportrichtung (115) der Behälter (101) angeordnet ist und die erste Behandlungszone (110) wenigstens zwei Behandlungsunterzonen (116, 117) umfasst, wobei mittels der Zirkulationseinrichtung (108) die erste Flüssigkeit durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen (116, 117) zirkuliert werden kann, wobei die Zirkulationseinrichtung (108) über eine thermische Kopplung mit der zweiten Behandlungszone (112) verbunden ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Behälterreinigungsanlage zum Behandeln von Behältern gemäß unabhängigem Anspruch 1 und ein entsprechendes Verfahren gemäß unabhängigem Anspruch 9.

Stand der Technik

Behälterreinigungsanlagen sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt.
Typischerweise werden die Behälter zu Beginn des Reinigungsvorgangs zunächst in einer Behältereinlaufzone aufgewärmt, anschließend in speziellen Reinigungsbecken gereinigt und zuletzt in einer Behälterauslaufzone wieder abgekühlt. Ferner ist es bekannt die beim Abkühlen der Behälter in der Behälterauslaufzone freiwerdende Wärmemenge zum Erwärmen der Behälter in der Behältereinlaufzone zu nutzen und so den Energieverbrauch der Behälterreinigungsanlage zu reduzieren. Um diesen Effekt zu erreichen, ist in Behälterreinigungsanlagen aus dem Stand der Technik typischerweise eine Wasserkaskade vorgesehen, wobei die Behälterreinigungsanlage entgegen der Transportrichtung der Behälter mit Frischwasser durchströmt wird. Das Frischwasser wird beim Durchfließen der Behälterauslaufzone durch die temperierten Behälter erwärmt und kann diese Wärme in der Behältereinlaufzone wieder an die in die Behälterreinigungsanlage einlaufenden Behälter abgeben.
Ein Nachteil der im Stand der Technik bekannten Behälterreinigungsanlagen liegt darin, dass das zugeführte Frischwasser typischerweise nur bis etwa 60 °C erwärmt werden kann, da je nach Härtegrad des Frischwassers bei höheren Temperaturen mit erheblicher Kalkabscheidung in den mit Frischwasser durchströmten Bereichen zu rechnen ist. Ferner geht das kontinuierliche Durchströmen der Behälterreinigungsanlage mit einem erheblichen Verbrauch an Frischwasser einher.

Aufgabe

Ausgehend vom bekannten Stand der Technik liegt die zu lösende technische Aufgabe darin, eine Behälterreinigungsanlage anzugeben, mittels welcher Behälter auf besonders energie- und ressourceneffiziente Weise gereinigt werden können.

Lösung

Diese Aufgabe wird durch die Behälterreinigungsanlage zum Reinigen von Behältern nach unabhängigem Anspruch 1 und das Verfahren zum Reinigen von Behältern entsprechend unabhängigem Anspruch 9 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen erfasst.
Die erfindungsgemäße Behälterreinigungsanlage zum Reinigen von Behältern umfasst eine erste Behandlungszone zum Erwärmen der Behälter durch Beaufschlagen mit einer ersten Flüssigkeit, eine zweite Behandlungszone zum Abkühlen der Behälter durch Beaufschlagen mit einer zweiten Flüssigkeit und eine Zirkulationseinrichtung, wobei die zweite Behandlungszone stromab der ersten Behandlungszone bezüglich einer Transportrichtung der Behälter angeordnet ist und die erste Behandlungszone wenigstens zwei Behandlungsunterzonen umfasst, wobei mittels der Zirkulationseinrichtung die erste Flüssigkeit durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen zirkuliert werden kann, wobei die Zirkulationseinrichtung über eine thermische Kopplung mit der zweiten Behandlungszone verbunden ist.
Bei den Behältern kann es sich um in der Getränkeindustrie verwendete Flaschen, Dosen oder dergleichen handeln. Mit der Behälterreinigungsanlage kann jedoch auch jede andere Art von Behälter gereinigt werden. Beispielsweise kann es sich bei dem Behälter auch um eine in der Gesundheits-, Pharma-, Lebensmittel- oder Getränkeindustrie verwendete Dose, Becher, Tube oder jede andere Art von Behälter, welcher zur Aufnahme eines flüssigen oder pastösen Mediums geeignet ist, handeln.
Unter Beaufschlagen kann beispielsweise ein Besprühen der Behälter oder eine Schwallbeaufschlagung der Behälter mit der ersten/zweiten Flüssigkeit verstanden werden. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass die Behälter in der ersten Behandlungszone mit der ersten Flüssigkeit besprüht werden und in der zweiten Behandlungszone mit der zweiten Flüssigkeit besprüht werden. Weiterhin kann unter Beaufschlagen auch das Führen der Behälter durch ein mit der ersten/zweiten Flüssigkeit gefülltes Tauchbad verstanden werden. Es kann außerdem vorgesehen sein, dass das Beaufschlagen eine Kombination der eben beschriebenen Beaufschlagungsarten umfasst. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass die Behälter in der ersten Behandlungszone mit der ersten Flüssigkeit besprüht werden und in der zweiten Behandlungszone durch ein mit der zweiten Flüssigkeit gefülltes Tauchbad geführt werden. Auch jede andere Kombination der oben beschrieben Beaufschlagungsarten ist denkbar.
Die Behälterreinigungsanlage kann beispielsweise als Einendbehälterreinigungsmaschine ausgestaltet sein, bei welcher die erste und die zweite Behandlungszone jeweils eine Sprühzone umfasst. Weiterhin kann beispielsweise eine Ausgestaltung der Behälterreinigungsanlage als Zweiendbehälterreinigungsmaschine vorgesehen sein, bei welcher die erste Behandlungszone eine Sprühzone und die zweite Behandlungszone ein Tauchbad umfasst.
Die erste und die zweite Flüssigkeit kann Wasser umfassen oder aus Wasser bestehen. Bei dem Wasser kann es sich auch um entkalktes Wasser handeln. Bei der ersten beziehungsweise zweiten Flüssigkeit kann es sich jedoch auch um jede andere Flüssigkeit handeln, welche zum Erwärmen beziehungsweise zum Abkühlen eines Behälters geeignet ist.
Durch Zirkulation der ersten Flüssigkeit durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen, können die Behälter während Ihres Transport durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen schrittweise erwärmt werden, ohne dass hierfür eine kontinuierliche Frischwasserzufuhr notwendig ist. Dies erlaubt ein besonders energieeffizientes Erwärmen der Behälter. Zudem können Ressourcen eingespart und Kalkablagerungen verhindert werden. Weiterhin kann aufgrund der thermischen Kopplung der Zirkulationseinrichtung mit der zweiten Behandlungszone, die beim Abkühlen der Behälter in der zweiten Behandlungszone freiwerdende Wärmemenge zum Erwärmen der ersten Flüssigkeit genutzt werden und somit der Energieverbrauch der Behälterreinigungsanlage reduziert werden.
In einer Ausführungsform können die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen entlang der Transportrichtung der Behälter angeordnet und die Zirkulationseinrichtung ausgebildet sein, die erste Flüssigkeit entgegen der Transportrichtung der Behälter durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen zu zirkulieren. Somit können die Behälter während ihres Transports durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen auf besonders effiziente Weise schrittweise erwärmt werden.
Es kann vorgesehen sein, dass die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen jeweils wenigstens eine Düse zum Ausbringen der ersten Flüssigkeit auf die Behälter und eine Auffangvorrichtung zum Auffangen der auf die Behälter aufgebrachten ersten Flüssigkeit umfassen und, dass die Zirkulationseinrichtung ausgebildet ist, die aufgefangene erste Flüssigkeit aus einer ersten Behandlungsunterzone der wenigstens zwei Behandlungsunterzonen abzuführen und einer zweiten Behandlungsunterzone der wenigstens zwei Behandlungsunterzonen wieder zuzuführen. Somit kann die in der ersten Behandlungsunterzone auf die Behälter aufgebrachte erste Flüssigkeit gesammelt und in der zweiten Behandlungsunterzone erneut auf die Behälter ausgebracht werden.
In einer Weiterbildung kann die erste Behandlungsunterzone stromauf der zweiten Behandlungsunterzone bezüglich der Transportrichtung der Behälter angeordnet ist und eine erste Temperatur der ersten Flüssigkeit vor Ausbringen auf die Behälter in der ersten Behandlungsunterzone niedriger als eine zweite Temperatur der ersten Flüssigkeit vor Ausbringen auf die Behälter in der zweiten Behandlungsunterzone sein. Somit können die Behälter in der zweiten Behandlungsunterzone auf eine höhere Temperatur als in der ersten Behandlungsunterzone erwärmt werden.
In einer Weiterbildung der beiden vorhergehenden Ausführungsformen kann durch die thermische Kopplung eine Temperatur der ersten Flüssigkeit nach dem Abführen aus der ersten Behandlungsunterzone und vor dem Zuführen in die zweite Behandlungsunterzone erhöht werden. Somit kann auch bei Zirkulation der ersten Flüssigkeit durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen sichergestellt werden, dass die Temperatur der ersten Flüssigkeit vor Ausbringen auf die Behälter in der zweiten Behandlungsunterzone höher ist als die Temperatur der ersten Flüssigkeit vor Ausbringen auf die Behälter in der ersten Behandlungsunterzone.
Die Behälterreinigungsanlage kann weiter so ausgebildet sein, dass die thermische Kopplung einen ersten Wärmetauscher umfassen und die erste Flüssigkeit durch die Zirkulationseinrichtung durch den ersten Wärmetauscher zirkuliert werden kann. Mittels des Wärmetauschers kann eine in der zweiten Behandlungszone beim Abkühlen der Behälter freiwerdende Wärmemenge auf besonders effiziente Weise genutzt werden, um die durch die Zirkulationseinrichtung zirkulierte erste Flüssigkeit zu erwärmen.
In einer Weiterbildung kann die thermische Kopplung wenigstens zwei Wärmetauscher und die Behälterreinigungsanlage eine zweite Zirkulationseinrichtung umfassen, wobei die zweite Zirkulationseinrichtung ausgebildet sein kann ein Wärmeaustauschmittel durch einen zweiten Wärmetauscher zu zirkulieren und die zweite Zirkulationseinrichtung eine Wärmpumpe umfassen kann, wobei die Zirkulationseinrichtung mit der zweiten Zirkulationseinrichtung über den ersten Wärmetauscher thermisch verbunden sein kann. Durch das Vorsehen einer zweiten Zirkulationseinrichtung mit einer Wärmpumpe und zwei Wärmetauschern kann die Temperatur der durch die Zirkulationseinrichtung zirkulierten ersten Flüssigkeit mittels der thermischen Kopplung im Vergleich zu der Ausführungsform mit einem Wärmetauscher weiter erhöht und somit eine stärkere Erwärmung der Behälter in der ersten Behandlungszone erreicht werden.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Zirkulationseinrichtung eine Filtereinrichtung und/oder eine Vorrichtung zum Verhindern von Steinbildung in der ersten Flüssigkeit umfasst. Somit kann eine Verunreinigung der Zirkulationseinrichtung und der ersten Behandlungszone durch Verschmutzungen und eine unerwünschte Kalkablagerung verhindert werden.
Erfindungsgemäß ist ferner ein Verfahren zum Reinigen von Behältern in einer Behälterreinigungsanlage vorgesehen, wobei die Behälterreinigungsanlage eine erste Behandlungszone zum Erwärmen der Behälter durch Beaufschlagen mit einer ersten Flüssigkeit, ein zweite Behandlungszone zum Abkühlen der Behälter durch Beaufschlagen mit einer zweiten Flüssigkeit und eine Zirkulationseinrichtung umfasst, wobei die zweite Behandlungszone stromab der ersten Behandlungszone bezüglich einer Transportrichtung der Behälter angeordnet ist und die erste Behandlungszone wenigstens zwei Behandlungsunterzonen umfasst, mittels der Zirkulationseinrichtung die erste Flüssigkeit durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen zirkuliert wird und die Zirkulationseinrichtung über eine thermische Kopplung mit der zweiten Behandlungszone verbunden ist.
Durch Zirkulation der ersten Flüssigkeit durch die zwei Behandlungsunterzonen können die Behälter in den wenigstens zwei Behandlungsunterzonen schrittweise erwärmt werden, ohne dass eine kontinuierliche Frischwasserzufuhr notwendig ist. Somit können die Behälter auf besonders energieeffiziente Weise durch die erste Flüssigkeit erwärmt und Kalkablagerungen verhindert werden. Ferner kann eine in der zweiten Behandlungszone freiwerdende Wärmemenge zum Erwärmen der ersten Flüssigkeit genutzt werden und somit der Energieverbrauch der Behälterreinigungsanlage gesenkt werden.
In einer Ausführungsform des Verfahrens können die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen entlang der Transportrichtung der Behälter angeordnet sein und die erste Flüssigkeit entgegen der Transportrichtung der Behälter durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen mittels der Zirkulationseinrichtung zirkuliert werden. Somit können die Behälter während ihres Transports durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen auf besonders effiziente Weise schrittweise erwärmt werden.
Ferner kann es vorgesehen sein, dass die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen jeweils wenigstens eine Düse zum Ausbringen der ersten Flüssigkeit auf die Behälter und eine Auffangvorrichtung zum Auffangen der auf die Behälter aufgebrachten ersten Flüssigkeit umfassen und die aufgefangene erste Flüssigkeit aus einer ersten Behandlungsunterzone der wenigstens zwei Behandlungsunterzonen mittels der Zirkulationseinrichtung abgeführt und einer zweiten der wenigstens zwei Behandlungsunterzonen wieder zugeführt werden. Somit kann die in der ersten Behandlungsunterzone auf die Behälter aufgebrachte erste Flüssigkeit gesammelt und in der zweiten Behandlungsunterzone wieder auf die Behälter ausgebracht werden.
In einer Weiterbildung kann die erste Behandlungsunterzone stromauf der zweiten Behandlungsunterzone bezüglich der Transportrichtung der Behälter angeordnet sein und eine erste Temperatur der ersten Flüssigkeit vor Ausbringen auf die Behälter in der ersten Behandlungsunterzone niedriger als eine zweite Temperatur der ersten Flüssigkeit vor Ausbringen auf die Behälter in der zweiten Behandlungsunterzone sein. Somit können die Behälter in der zweiten Behandlungsunterzone auf eine höhere Temperatur als in der ersten Behandlungsunterzone erwärmt werden.
In einer Weiterbildung einer der beiden vorhergehenden Ausführungsformen kann durch die thermische Kopplung eine Temperatur der aus der ersten Behandlungsunterzone abgeführten ersten Flüssigkeit erhöht werden, bevor diese der zweiten Behandlungsunterzone wieder zugeführt wird. Somit kann sichergestellt werden, dass auch bei Zirkulation der ersten Flüssigkeit durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen, die Temperatur der ersten Flüssigkeit vor Ausbringen auf die Behälter in der zweiten Behandlungsunterzone höher ist als die Temperatur der ersten Flüssigkeit vor Ausbringen auf die Behälter in der ersten Behandlungsunterzone.
Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass die thermische Kopplung einen ersten Wärmetauscher umfassen kann und die erste Flüssigkeit durch die Zirkulationseinrichtung durch den Wärmetauscher zirkuliert wird. Mittels des Wärmetauschers kann eine in der zweiten Behandlungszone beim Abkühlen der Behälter freiwerdende Wärmemenge auf besonders effiziente Weise genutzt werden, um die durch die Zirkulationseinrichtung zirkulierte erste Flüssigkeit zu erwärmen.
In einer Weiterbildung kann die thermische Kopplung wenigstens zwei Wärmetauscher und die Behälterreinigungsanlage eine zweite Zirkulationseinrichtung umfassen und mittels der zweiten Zirkulationseinrichtung ein Wärmeaustauschmittel durch einen zweiten Wärmetauscher zirkuliert werden und die zweite Zirkulationseinrichtung eine Wärmepumpe umfassen und die Zirkulationseinrichtung mit der zweiten Zirkulationseinrichtung über den ersten Wärmetauscher thermisch verbunden sein. Durch das Vorsehen einer zweiten Zirkulationseinrichtung mit einer Wärmpumpe und zwei Wärmetauschern kann die Temperatur der durch die Zirkulationseinrichtung zirkulierten ersten Flüssigkeit mittels der thermischen Kopplung im Vergleich zu der Ausführungsform mit einem Wärmetauscher weiter erhöht und somit eine stärkere Erwärmung der Behälter in der ersten Behandlungszone erreicht werden.

Kurze Beschreibung der Figuren

Fig. 1:: Behälterreinigungsanlage zum Reinigen von Behältern gemäß einer Ausführungsform
Fig. 2:: Behälterreinigungsanlage zum Reinigen von Behältern gemäß einer weiteren Ausführungsform

Ausführliche Beschreibung der Figuren

Figur 1 zeigt eine Behälterreinigungsanlage 100 zum Reinigen von Behältern 101 gemäß einer Ausführungsform.
Erfindungsgemäß umfasst die Behälterreinigungsanlage 101 eine erste Behandlungszone 110 zum Erwärmen von Behältern 101 durch Beaufschlagen mit einer ersten Flüssigkeit 107 und eine zweite Behandlungszone 112 zum Abkühlen der Behälter 101 durch Beaufschlagen mit einer zweiten Flüssigkeit 104. Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, dass die erste Behandlungszone 110 wenigstens zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 umfasst und die zweite Behandlungszone 112 stromab der ersten Behandlungszone 110 bezüglich einer Transportrichtung 115 der Behälter 101 angeordnet ist.
Unter Beaufschlagen kann beispielsweise ein Besprühen der Behälter oder eine Schwallbeaufschlagung der Behälter mit der ersten/zweiten Flüssigkeit verstanden werden. Weiterhin kann unter Beaufschlagen auch das Führen der Behälter durch ein mit der ersten/zweiten Flüssigkeit gefülltes Tauchbad verstanden werden. Es kann außerdem vorgesehen sein, dass das Beaufschlagen eine Kombination der eben beschriebenen Beaufschlagungsarten umfasst.
In der im Zusammenhang mit der Fig. 1 beschriebenen Ausführungsform ist die erste/zweite Behandlungszone 110, 112 als eine erste/zweite Sprühzone 110, 112 und die zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 als zwei Sprühunterzonen 116, 117 ausgestaltet. Diese Art der Ausgestaltung ist als beispielhaft zu verstehen.
Es kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass die erste/zweite Behandlungszone 110, 112 als Tauchbadzone, welche wenigstens ein Tauchbad umfasst, ausgestaltet ist und die zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 jeweils als Untertauchbad ausgestaltet sind.
Alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass die Behälter in einer der beiden Behandlungszonen 110, 112 durch ein Tauchbad geführt werden und in der anderen der beiden Behandlungszonen 110, 112 besprüht werden.
Es kann auch denkbar sein, dass die erste und/oder die zweite Behandlungszone 110, 112 als kombinierte Sprüh- und Tauchbadzone ausgestaltet ist. In diesem Fall kann beispielsweise eine erste Behandlungsunterzone der ersten Behandlungszone 110 eine Sprühzone umfassen und eine zweite Behandlungsunterzone ein Tauchbad umfassen.
Auch jede andere Kombination der oben genannten Beaufschlagungsarten ist denkbar.
Die in der Figur 1 gezeigte Behälterreinigungsanlage 100 ist als Einendbehälterreinigungsmaschine, bei welcher die erste 110 und die zweite Behandlungszone 112 eine Sprühzone umfasst, ausgestaltet.
Alternativ ist beispielsweise auch eine Ausgestaltung der Behälterreinigungsanlage 100 als Zweiendbehälterreinigungsmaschine denkbar, bei welcher die erste Behandlungszone 110 eine Sprühzone umfasst und die zweite Behandlungszone 112 ein Tauchbad umfasst.
Bei den Behältern 101 kann es sich um in der Getränkeindustrie verwendete Flaschen, Dosen oder dergleichen handeln. Mit der Behälterreinigungsanlage 100 kann jedoch auch jede andere von Behälter gereinigt werden. Beispielsweise kann es sich bei den Behältern 101 auch um in der Gesundheits-, Pharma-, Lebensmittel- oder Getränkeindustrie verwendete Dosen, Becher, Tuben oder jede andere Art von Behälter, welcher zur Aufnahme eines flüssigen oder pastösen Mediums geeignet ist, handeln.
Die erste 107 und die zweite Flüssigkeit 104 kann Wasser umfassen oder aus Wasser bestehen. Bei dem Wasser kann es sich auch um entkalktes Wasser handeln. Diese spezifische Ausgestaltung der ersten 107 und der zweiten Flüssigkeit 104 ist jedoch als beispielhaft zu verstehen, so dass es sich bei der ersten 107 und zweiten Flüssigkeit 104 auch um jede andere Flüssigkeit handeln kann, welche zum Erwärmen beziehungsweise zum Abkühlen eines Behälters 101 geeignet ist.
In der hier gezeigten Ausführungsform umfasst die erste Behandlungszone 110 zwei Behandlungsunterzonen 116, 117, welche entlang der Transportrichtung 115 der Behälter 101 angeordnet sind. Die erste Behandlungsunterzone 116 ist dabei stromauf der zweiten Behandlungsunterzone 117 bezogen auf die Transportrichtung 115 der Behälter angeordnet. Die hier beschriebene Art der Ausgestaltung der ersten Behandlungszone 110 mit zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 ist als beispielhaft zu verstehen. In einer alternativen Ausführungsform kann es beispielsweise auch vorgesehen sein, dass die erste Behandlungszone 110 drei, vier, fünf oder mehr Behandlungsunterzonen umfasst. Mit Erhöhung der Anzahl der Behandlungsunterzonen der ersten Behandlungszone kann der Aufwärmprozess der Behälter effizienter gestaltet werden. Zum Transport der Behälter durch die Behälterreinigungsanlage kann eine Transportvorrichtung 118 vorgesehen sein. Beispielsweise kann es sich bei der Transportvorrichtung 118 um ein endloses Transportmittel handeln, welches eine Vielzahl von Flaschenzellen umfasst, in welche die Behälter aufgenommen werden können und durch die Behälterreinigungsanlage transportiert werden können.
Die erste 110 und die zweite Behandlungszone 112 kann wenigstens eine Sprühvorrichtung 102, 105a, 105b zum Beaufschlagen der Behälter 101 mit der ersten 107 beziehungsweise zweiten Flüssigkeit 104 umfassen. Die Sprühvorrichtung 105a, 105b, 102 kann eine Düse 106a, 106b, 103 zum Ausbringen der ersten 107 beziehungsweise zweiten Flüssigkeit 104 auf die Behälter 101 umfassen und ausgebildet sein, das Innere und das Äußere der Behälter mit der ersten 107 beziehungsweise zweiten Flüssigkeit 104 zu beaufschlagen. Hierfür kann die Sprühvorrichtung 105a, 105b, 102 beispielsweise beweglich ausgestaltet sein oder eine bewegliche Unterkomponente umfassen und zumindest teilweise durch eine Behälteröffnung in das Innere eines Behälters 101 eingeführt werden. Die eben beschriebene Art der Ausgestaltung der Sprühvorrichtung 105a, 105b, 102 ist als beispielhaft zu verstehen. Insbesondere kann die Sprühvorrichtung 105a, 105b, 102 auch mehr als eine Düse oder auch jede andere Komponente, welche zum Beaufschlagen der Behälter mit der ersten Flüssigkeit geeignet ist, umfassen.
Ferner kann die erste 110 und die zweite Behandlungszone 112 wenigstens eine Auffangvorrichtung 113, 114, 119 zum Auffangen der auf die Behälter 101 ausgebrachten und von den Behältern heruntertropfenden ersten 107 beziehungsweise zweiten Flüssigkeit 104 umfassen. In einer alternativen Ausführungsform kann es beispielsweise auch vorgesehen sein, dass keine separat ausgestaltete Auffangvorrichtung 114, 113, 119 in der ersten 110 beziehungsweise zweiten Behandlungszone 112 zum Auffangen der von den Behältern heruntertropfenden ersten 107 beziehungsweise zweiten Flüssigkeit 104 vorgesehen ist, sondern die erste 107 beziehungsweise zweite Flüssigkeit 104 in einem Bodenbereich der ersten 110 und/oder zweiten Behandlungszone 112 gesammelt werden kann.
In der im Zusammenhang mit der Figur 1 diskutierten Ausführungsform umfasst die erste Behandlungsunterzone 116 eine erste Sprühvorrichtung 105a und einer erste Auffangvorrichtung 113 und die zweite Behandlungsunterzone 117 eine zweite Sprühvorrichtung 105b und zweite Auffangvorrichtung 114, wobei die erste 113 und die zweite Auffangvorrichtung 114 zum Auffangen der durch die erste 105a beziehungsweise zweite Sprühvorrichtung 105b auf die Behälter 101 ausgebrachte erste Flüssigkeit 107 vorgesehen sind. Die erste 113 und zweite Auffangvorrichtung 114 kann in vertikaler Richtung unterhalb der durch die erste Behandlungsunterzone transportierten Behältern angeordnet sein, so dass die von den Behältern 101 herabtropfende erste Flüssigkeit 107 durch die erste 113 und zweite Auffangvorrichtung 114 aufgefangen werden kann. Die zweite Behandlungszone 112 umfasst in der hier diskutierten Ausführungsform eine dritte Sprühvorrichtung 102 zum Ausbringen der zweiten Flüssigkeit 104 auf der durch die zweite Behandlungszone 112 transportierten Behälter 101 und eine dritte Auffangvorrichtung 119 zum Auffangen der auf die Behälter 101 aufgebrachten zweiten Flüssigkeit 104.
Diese Art der Ausgestaltung der ersten und der zweiten Behandlungszone, beziehungsweise der zwei Behandlungsunterzonen ist als beispielhaft zu verstehen. Insbesondere kann auch mehr als eine Sprühvorrichtung oder mehr als eine Auffangvorrichtung in der ersten Behandlungsunterzone, der zweiten Behandlungsunterzone vorgesehen sein. In einer Ausführungsform kann es auch vorgesehen sein, dass die Auffangvorrichtung direkt in den Bodenbereich der ersten Behandlungsunterzone, der zweiten Behandlungsunterzone und/oder der zweiten Behandlungszone integriert ist.
Zwischen der ersten Behandlungszone 110 und der zweiten Behandlungszone 112 kann ein optionaler Behälterreinigungsbereich 111 vorgesehen sein. In dem optionalen Behälterreinigungsbereich 111 können die Behälter 101 beispielsweise mit einer Reinigungsflüssigkeit, wie einer Reinigungslauge, beaufschlagt und gereinigt werden. In einer Ausführungsform kann der Behälterreinigungsbereich beispielsweise als Tauchbecken ausgestaltet sein. Es kann beispielsweise auf vorgesehen sein, dass der Behälterreinigungsbereich 111 eine Vielzahl von Tauchbecken, wie beispielsweise zwei, drei oder mehr Tauchbecken umfasst, welche entlang der Transportrichtung der Behälter angeordnet sind und durch welche die Behälter der Reihe nach geführt werden können. Der Behälterreinigungsbereich 111 kann zusätzlich einen Ausspritzbereich umfassen, in welchem die Behälter 101 mit einer Reinigungsflüssigkeit ausgespritzt werden können.
Erfindungsgemäß umfasst die Behälterreinigungsanlage ferner eine Zirkulationseinrichtung 108, mittels welcher die erste Flüssigkeit 107 durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 der ersten Behandlungszone 110 zirkuliert werden kann. Die Zirkulationseinrichtung ist über eine thermische Kopplung 109 mit der zweiten Behandlungszone verbunden.
In der hier gezeigten Ausführungsform wird die erste Flüssigkeit 107 durch die Zirkulationseinrichtung entgegen der Transportrichtung 115 der Behälter 101 durch die zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 zirkuliert. Somit kann ein stufenweises Erwärmen der Behälter bei ihrem Transport durch die zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 erreicht und eine in der ersten Flüssigkeit 107 enthaltene Wärmemenge auf besonders effiziente Weise zum Erwärmen der Behälter genutzt werden.
Dadurch, dass die Zirkulationseinrichtung 108 mittels der thermischen Kopplung 109 mit der zweiten Behandlungszone 112 thermisch verbunden ist, kann ferner eine in der zweiten Behandlungszone 112 beim Beaufschlagen der Behälter 101 mit der zweiten Flüssigkeit 104, von den warmen Behältern 101 auf die zweite Flüssigkeit 104 übergegangene Wärmemenge genutzt werden, um die in der Zirkulationseinrichtung zirkulierte erste Flüssigkeit 107 zu erwärmen. Somit kann der Energieverbrauch der Behälterreinigungsanlage reduziert werden, da eine zusätzliche Heizvorrichtung zum Erwärmen der ersten Flüssigkeit nicht notwendig ist.
Um die erste Flüssigkeit 107 durch die zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 zirkulieren zu können, kann die zweite Auffangvorrichtung 114 mit der ersten Sprühvorrichtung 105a über eine erste Zirkulationsunterleitung 108a verbunden sein und die erste Auffangvorrichtung 113 über eine zweite Teilzirkulationsleitung 108b mit der zweiten Sprühvorrichtung 105b verbunden sein. Somit kann die von der zweiten Auffangvorrichtung 114 von den Behältern 101 in der zweiten Behandlungsunterzone 117 heruntertropfende aufgefangen erste Flüssigkeit 107, welche mittels der zweiten Sprühvorrichtung 105b auf die Behälter aufgebracht werden kann, über die erste Zirkulationsunterleitung 108a zu der ersten Sprühvorrichtung 105a gefördert werden und die von der ersten Auffangvorrichtung 113 von den Behältern 101 in der ersten Behandlungsunterzone 116 heruntertropfende aufgefangene erste Flüssigkeit 107, welche mittels der ersten Sprühvorrichtung 105a auf die Behälter aufgebracht werden kann, über die zweite Teilzirkulationsleitung 108b zurück zur zweiten Sprühvorrichtung 105b gefördert werden. Somit kann eine Zirkulation der ersten Flüssigkeit 107 durch die erste 116 und zweite Behandlungsunterzone 117 der ersten Behandlungszone 110 erreicht werden. Die erste 108a und die zweite Teilzirkulationsleitung 108b kann jeweils eine Pumpvorrichtung zum Fördern der ersten Flüssigkeit entlang der ersten und zweiten Teilzirkulationsleitung umfassen. In einer alternativen Ausführungsform, in welcher die erste Behandlungszone 110 mehr als zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 umfasset, können die zusätzlichen Behandlungsunterzonen entsprechend der oben beschriebenen ersten und zweiten Behandlungsunterzone ausgestaltet sein, so dass die erste Flüssigkeit auch durch mehr als zwei Behandlungsunterzonen zirkuliert werden kann.
Die thermische Kopplung 109 zwischen Zirkulationseinrichtung 108 und zweiter Behandlungszone 112 ist in der im Zusammenhang mit der in der Figur 1 diskutierten Ausführungsform stromab der ersten Auffangvorrichtung und stromauf der zweiten Sprühvorrichtung in Zirkulationsrichtung der ersten Flüssigkeit an der zweiten Teilzirkulationsleitung 108b vorgesehen, um die erste Flüssigkeit 107, nachdem diese aus der ersten Auffangvorrichtung 113 abgeführt und bevor diese wieder der zweiten Sprühvorrichtung 105b zugeführt wird, zu temperieren. Die in der Figur 1 gezeigte spezifische Art der Anordnung der thermischen Kopplung ist als beispielhaft zu verstehen. So kann die thermische Kopplung auch an jeder anderen Position der Zirkulationseinrichtung vorgesehen sein.
Wie weiter oben bereits beschrieben, sollen in der Behälterreinigungsanlage 100 Behälter, welche in die erste Behandlungszone mittels der Transportvorrichtung 118 in einem nicht temperierten Zustand eingeführt werden, beispielsweise mit einer Temperatur, welche der vorherherrschenden Umgebungstemperatur entspricht, in der ersten Behandlungszone 110 durch Beaufschlagen mit der ersten Flüssigkeit 107 erwärmt werden. Folglich weist die erste Flüssigkeit, bevor diese auf die Behälter 101 gesprüht wird, optional eine Temperatur, welche höher ist als die Temperatur der Behälter. Durch die Zirkulation der ersten Flüssigkeit 107 durch die zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 entgegen der Transportrichtung 115 der Behälter 101, können die Behälter 101 mittels der ersten Flüssigkeit 107 bei ihrem Transport durch die zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 somit schrittweise erwärmt werden. Dies führt wiederum dazu, dass sich die Temperatur der ersten Flüssigkeit 107 in der ersten 116 und zweiten Behandlungsunterzone 117 nach dem Beaufschlagen auf die Behälter schrittweise erniedrigt.
In der zweiten Behandlungszone 112 soll die Temperatur der warmen Behälter dagegen durch Beaufschlagen mit der zweiten Flüssigkeit erniedrigt werden. Folglich weist die zweite Flüssigkeit 104, bevor diese auf die Behälter 101 in der zweiten Behandlungszone aufgebracht wird, optional eine Temperatur auf welche niedriger als die Temperatur der mittels der Transportvorrichtung in die zweite Behandlungszone 112 eingeführten Behälter 101 ist. Dies führt wiederum dazu, dass sich die Temperatur der zweiten Flüssigkeit 104 nach dem Ausbringen auf die Behälter, durch die von den warmen Behältern aufgenommene Wärmemenge erhöht.
Die beim Abkühlen der Behälter 101 in der zweiten Behandlungszone 112 freiwerdende Wärmemenge kann somit mittels der thermischen Kopplung 109 genutzt werden, um eine Temperatur der ersten Flüssigkeit 107 in der Zirkulationseinrichtung 108 zu erhöhen, bevor die erste Flüssigkeit 107 wieder der zweiten Behandlungsunterzone 117 zugeführt und mittels der zweiten Sprühvorrichtung 105b auf die Behälter 101 aufgebracht wird. Somit kann auch bei einer kontinuierlichen Zirkulation der ersten Flüssigkeit durch die zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 sichergestellt werden, dass die Behälter 101 bei ihrem Transport durch die zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 schrittweise erwärmt werden, ohne dass hierfür eine separat ausgestaltete Heizvorrichtung notwendig ist.
Wie weiter oben bereits beschrieben, können in einer alternativen Ausführungsform auch mehrere Behandlungsunterzonen vorgesehen sein und die erste Flüssigkeit, wie eben beispielhaft anhand der Ausführungsform der Figur 1, in welcher die erste Behandlungszone zwei Behandlungsunterzonen umfasst, erklärt, durch die Vielzahl von Behandlungsunterzonen zirkuliert werden. In diesem Fall kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die erste Flüssigkeit 107, nachdem diese aus einer ersten äußersten Behandlungsunterzone der ersten Behandlungszone abgeführt wurde mittels der thermischen Kopplung 109 temperiert wird, bevor diese wieder einer zweiten äußersten Behandlungsunterzone der ersten Behandlungszone zugeführt wird, wobei die erste äußerste Behandlungsunterzone stromab der zweiten äußersten Behandlungsunterzone angeordnet sein kann.
In einer Ausführungsform kann es vorgesehen sein, dass die thermische Kopplung 109 einen Wärmetauscher umfasst. In diesem Fall kann es vorgesehen sein, dass die erste Flüssigkeit mittels der Zirkulationseinrichtung durch den ersten Wärmetauscher zirkuliert wird, um die erste Flüssigkeit zu temperieren.
In einer Ausführungsform kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass der Wärmetauscher in der zweiten Behandlungszone angeordnet ist und die zweite Zirkulationsunterleitung der ersten Zirkulationseinrichtung zumindest teilweise durch die zweite Behandlungszone geführt wird.
So kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die zweite Zirkulationsunterleitung 108b der Zirkulationseinrichtung 108 zumindest teilweise durch die dritte Auffangvorrichtung 119 der zweiten Behandlungszone 112 geführt wird, in welcher die von den Behältern 101 heruntertropfenden zweite Flüssigkeit 104 gesammelt werden kann, bevor diese beispielsweise zurück an die dritte Sprühvorrichtung 102 der zweiten Behandlungszone 112 gefördert wird oder von der dritten Auffangvorrichtung 119 abgeführt wird. Um den Wärmeaustausch zwischen der durch die Zirkulationseinrichtung 108 zirkulierten ersten Flüssigkeit und der in der dritten Auffangvorrichtung 119 gesammelten zweiten Flüssigkeit zu verbessern, kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die zweite Zirkulationsunterleitung 108b in einem Bereich, in welchem diese mit der in der dritten Auffangvorrichtung aufgefangen zweiten Flüssigkeit in direktem Kontakt steht, als Spirale ausgestaltet ist, um eine möglichst große Kontaktfläche mit der zweiten Flüssigkeit und somit einen möglichst guten Wärmeaustausch zu erreichen. Um den Wärmeaustausch zwischen erster und zweiter Flüssigkeit zu verbessern, kann es ferner vorgesehen sein, dass die zweite Zirkulationsunterleitung 108b in dem Bereich, in welchem sie mit der in der dritten Auffangvorrichtung 119 aufgefangen zweiten Flüssigkeit in direktem Kontakt steht, ein thermisch gut leitendes Metall, wie beispielsweise Kupfer, umfasst.
Alternativ kann der Wärmetauscher jedoch auch außerhalb der zweiten Behandlungszone 112 angeordnet sein und mit der zweiten Behandlungszone 112 in thermischen Kontakt stehen. So kann es beispielsweise auch vorgesehen sein, dass die in der dritten Auffangvorrichtung 119 aufgefangene zweite Flüssigkeit in einen Tank, welcher auch außerhalb der zweiten Behandlungszone angeordnet sein kann, geführt wird und der Wärmetauscher in dem Tank angeordnet ist. In diesem Fall kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die zweite Zirkulationsunterleitung 108b zumindest teilweise durch den Tank geführt wird. Es kann auch hier vorgesehen sein, dass ein Teil der zweiten Zirkulationsunterleitung 108b, welcher durch den Tank geführt wird, als Spirale ausgestaltet ist, um die Kontaktfläche zwischen dem Teil der zweiten Zirkulationsunterleitung und der sich in dem Tank befindlichen zweiten Flüssigkeit zu erhöhen und somit einen möglichst guten Wärmeaustausch zwischen der ersten Flüssigkeit und der in dem Tank befindlichen zweiten Flüssigkeit zu erreichen. Ferner kann es vorgesehen sein, dass der Teil der zweiten Zirkulationsunterleitung ein thermisch gut leitendendes Material wie Kupfer umfasst.
Es kann jedoch beispielsweise auch vorgesehen sein, dass die zweite Zirkulationsunterleitung 108b zumindest teilweise im thermischen Kontakt mit einer Abführleitung steht, mit welcher die in der dritten Auffangvorrichtung 119 der zweiten Behandlungszone 112 aufgefangenen zweiten Flüssigkeit von der dritten Auffangvorrichtung 119 abgeführt werden kann. Die Abführleitung kann beispielsweise mit der dritten Sprühvorrichtung 102 verbunden sein, so dass die von der dritten Auffangvorrichtung 119 aufgefangene zweite Flüssigkeit wieder mittels der dritten Sprühvorrichtung 102 auf die Behälter 101 aufgebracht werden kann. Alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass das die in der dritten Auffangvorrichtung 119 aufgefangene zweite Flüssigkeit 104 mittels der Abführleitung aus der Behälterreinigungsanlage 100 abgeführt wird und die dritte Sprühvorrichtung 102 mit Frischwasser versorgt wird. So kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die Abführleitung und die zweite Zirkulationsunterleitung 108b zumindest teilweise in direktem thermischen Kontakt zueinanderstehen. Beispielsweise kann zweite Zirkulationsunterleitung als Spirale um die Abführleitung herumgeführt sein. Die zweite Zirkulationsunterleitung 108b und die Abführleitung können dabei entweder in gleicher Richtung oder in entgegengesetzter Richtung mit der ersten und der zweiten Flüssigkeit durchströmt werden. Auch in diesem Fall kann es vorgesehen sein, dass die zweite Zirkulationsunterleitung 108b und die Abführleitung in einem Bereich, in welchem sie im thermischen Kontakt miteinander stehen, ein thermisch gut leitendes Metall, wie beispielsweise Kupfer, umfassen.
In einer weiteren Ausführungsform kann es auch vorgesehen sein, dass die Zirkulationseinrichtung eine Filtereinrichtung und/oder eine Vorrichtung zum Verhindern von Steinbildung umfasst. Die Vorrichtung zum Verhindern von Steinbildung kann beispielsweise als lonentauscher ausgestaltet sein. Bei der Filtereinrichtung kann es sich um eine konventionelle Filtereinrichtung handein, welche ausgebildet sein kann, Fremdstoffe mit einer bestimmten Partikelgröße, beispielsweise größer 5mm, größer 1mm, oder größer 0,1 mm aus der durch die Zirkulationseinrichtung zirkulierten ersten Flüssigkeit zu filtern. Solche Fremdstoffe können beispielsweise in den zu reinigenden Behältern angelagert sein und beim Beaufschlagen in den wenigstens zwei Behandlungsunterzonen von den Behältern gelöst werden und in die erste Flüssigkeit übergehen. Durch Vorsehen einer Filtereinrichtung und/oder Vorrichtung zum Verhindern von Steinbildung kann beispielsweise eine durch Kalk oder Fremdstoff bedingtes Verstopfen der Sprühvorrichtung verhindert werden und somit ein störungsfreier Betrieb der Behälterreinigungsanlage sichergestellt werden.
Figur 2 zeigt eine Behälterreinigungsanlage 200 zum Reinigen von Behältern 101 gemäß einer weiteren Ausführungsform.
Wie bereits im Zusammenhang mit der Figur 1 beschrieben, umfasst auch die in der Figur 2 gezeigte Behälterreinigungsanlage 200 erfindungsgemäß eine erste Behandlungszone 110 zum Erwärmen von Behältern und eine zweite Behandlungszone 112 zum Abkühlen von Behältern, wobei die zweite Behandlungszone 112 stromab der ersten Behandlungszone 110 bezüglich einer Transportrichtung 115 der Behälter angeordnet ist und die erste Behandlungszone wenigstens zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 umfasst.
Bezüglich der Ausgestaltung der ersten Behandlungszone 110 mit den zwei Behandlungsunterzonen 116, 117 und der zweiten Behandlungszone 112 sowie dem optionalen Behälterreinigungsbereich 111 und der optionalen Transportvorrichtung 118 wird auf die Ausführungsform der Figur 1 verwiesen, wo diese bereits ausführlich beschrieben wurden. Insbesondere ist auch die in der Figur 2 beschriebene Ausgestaltungsart der ersten Behandlungszone mit zwei Behandlungsunterzonen als beispielhaft zu verstehen, so dass in einer alternativen Ausführungsform die erste Behandlungszone auch drei, vier, fünf oder mehr Behandlungsunterzonen umfassen kann.
Wie bereits im Zusammenhang mit der Figur 1 beschrieben, ist auch in der Ausführungsform der Figur 2 die erste Behandlungszone 110 beispielhaft als erste Sprühzone, die zweite Behandlungszone 112 beispielhaft als zweite Sprühzone und die Behandlungsunterzonen 116, 117 beispielhaft als Sprühunterzonen ausgestaltet. Dies entspricht der im Zusammenhang mit der Figur 1 beschriebenen Ausgestaltungsart der Behälterreinigungsmaschine 200 als Einendbehälterbehandlungsmaschine.
Wie bereits im Zusammenhang mit der Figur 1 beschrieben, kann die erste bzw. zweite Behandlungszone 110, 112 alternativ auch als Tauchbadzone oder als eine zur Schwallbeaufschlagung geeignete Zone ausgestaltet sein. Dies gilt auch für die beiden Behandlungsunterzonen 116, 117. Auch jede Kombination der genannten Beaufschlagungsarten ist denkbar. Für weitere Details wird hier auf die im Zusammenhang mit der Figur 1 gemachten Ausführungen verwiesen.
Bei einer alternativen Ausgestaltung der Behälterbehandlungsanlage 200 als Zweiendbehälterreinigungsmaschine kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die erste Behandlungszone 110 eine Sprühzone und die zweite Behandlungszone 112 ein Tauchbad umfasst.
Erfindungsgemäß ist auch in der im Zusammenhang mit der Figur2 gezeigten Behälterreinigungsanlage 200 eine Zirkulationseinrichtung 108 vorgesehen, mittels welcher die erste Flüssigkeit durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen zirkuliert werden kann. Die Zirkulationseinrichtung 108 ist erfindungsgemäß ferner über eine thermische Kopplung mit der zweiten Behandlungszone 112 verbunden.
Im Vergleich zu der im Zusammenhang mit der in der Figur 1 gezeigten Behälterreinigungsanlage 100, weist die im Zusammenhang mit der in der Figur 2 beschriebene Behälterreinigungsanlage 200 eine modifizierte thermische Kopplung auf, welche zwei Wärmetauscher 201, 205 umfasst. Ferner umfasst die Behälterreinigungsanlage 200 in der hier diskutierten Ausführungsform eine zweite Zirkulationseinrichtung 206, welche ausgebildet ist ein Wärmeaustauschmittel durch einen zweiten Wärmetauscher 201 zu zirkulieren und ferner eine Wärmepumpe 204 umfasst. Die zweite Zirkulationseinrichtung 206 ist wiederum über einen ersten Wärmtauscher 205 mit der Zirkulationseinrichtung 108 verbunden.
Durch in der Figur 2 beschriebene Ausgestaltungsart der thermischen Kopplung mit zwei Wärmetauschern 201, 205 und einer Wärmepumpe 204 kann eine stärkere Erwärmung der ersten Flüssigkeit in der Zirkulationseinrichtung 108 durch die thermische Kopplung im Vergleich zu der in der Figur 1 diskutierten Ausführungsform erreicht werden, bei welcher nur ein Wärmetauscher 109 vorgesehen ist.
Wie in der Figur 2 gezeigt, kann die zweite Zirkulationseinrichtung 206 über den zweiten Wärmetauscher 201 mit der zweiten Behandlungszone 112 thermisch verbunden sein. Dies kann entsprechend einer der im Zusammenhang mit dem Wärmetauscher 109 der Behälterreinigungsanlage der Figur 1 diskutierten Ausführungsformen realisiert sein. Beispielsweise kann die zweite Zirkulationseinrichtung 206 im Bereich des zweiten Wärmetauschers 201 mit einer Abführleitung, mittels welcher die zweite Flüssigkeit aus der dritten Auffangvorrichtung 119 aus der Behälterreinigungsanlage abgeführt oder der dritten Sprühvorrichtung wieder zugeführt werden thermisch verbunden sein oder ein Teil der zweiten Zirkulationseinrichtung 206 in der dritten Auffangvorrichtung 119 angeordnet sein. Alternativ kann die zweite Zirkulationseinrichtung 206 beispielsweise auch über eine weitere Zirkulationseinrichtung mit der zweiten Behandlungszone 112 thermisch verbunden sein oder mit einem optionalen Tank in Verbindung stehen, in welchem die von der dritten Auffangvorrichtung 119 der zweiten Behandlungszone abgeführte zweite Flüssigkeit zwischengespeichert werden kann.
Ferner umfasst die zweite Zirkulationseinrichtung 206 in der im Zusammenhang mit der Figur 2 gezeigten Ausführungsform eine Wärmepumpe 204 mit einem Kompressor 202 zum Erhöhen der Temperatur des Wärmeaustauschmittels und einer Drossel 203 zum Erniedrigen der Temperatur des Wärmeaustauschmittels. Der Kompressor 202 kann dabei stromab des zweiten Wärmetauschers 201 und stromauf des ersten Wärmetauscher 205 in Zirkulationsrichtung 207 des Wärmeaustauschmittels in der zweiten Zirkulationseinrichtung 206 und die Drossel 203 stromab des ersten Wärmetauschers 205 und stromauf des zweiten Wärmetauschers 201 bezüglich der Zirkulationsrichtung 207 der zweiten Flüssigkeit in der zweiten Zirkulationseinrichtung 206 angeordnet sein. Bei dem ersten Wärmetauscher 205 kann es sich beispielsweise um einen Verflüssiger und bei dem zweiten Wärmetauscher 201 kann es sich um einen Verdampfer handeln. Das Wärmeaustauschmittel kann dabei so gewählt sein, dass das Wärmeaustauschmittel beim Passieren des zweiten Wärmetauschers 201 von der flüssigen in die gasförmige Phase und beim Passieren des ersten Wärmetauschers 205 von der gasförmigen in die flüssige Phase überführt wird. Die beim Verflüssigen des Wärmeaustauschmittels im ersten Wärmetauscher 205 freiwerdende Wärmemenge kann dabei auf die in der Zirkulationseinrichtung 108 zirkulierten erste Flüssigkeit übergehen und zum Erwärmen der ersten Flüssigkeit genutzt werden.
Um eine möglichst guten Wärmeaustausch zwischen dem in der zweiten Zirkulationseinrichtung 206 zirkulierten Wärmeaustauschmittel und der in der Zirkulationseinrichtung 108 zirkulierten ersten Flüssigkeit zu erreichen, kann ein Teil der zweiten Zirkulationsunterleitung 108b im Bereich des ersten Wärmetauschers 205 spiralförmig um die zweite Zirkulationseinrichtung 206 herumgeführt sein, um eine möglichst große Kontaktfläche zwischen Zirkulationseinrichtung 108 und zweiter Zirkulationseinrichtung 206 im Bereich des ersten Wärmetauschers 205 zu erreichen. Entsprechend kann beispielswiese auch die optionale Abführleitung mittels welcher die zweite Flüssigkeit aus der dritten Auffangvorrichtung 119 der zweiten Behandlungszone 112 abgeführt werden kann, spiralförmig im Bereich des zweiten Wärmetauschers 201 um die zweite Zirkulationseinrichtung herumgeführt sein oder ein Teil der zweiten Zirkulationseinrichtung 206 spiralförmig um die optionale Abführleitung herumgeführt sein. Im Bereich des ersten 205 und zweiten Wärmetauschers 201 kann es ferner vorgesehen sein, dass die zweite Zirkulationsunterleitung 108b, die optionale Abführleitung und/oder die zweite Zirkulationsvorrichtung 206 ein thermisch gut leitendes Metall, wie beispielsweise Kupfer umfasst, um den Wärmeaustausch zwischen erster Flüssigkeit und Wärmeaustauschmittel und zweiter Flüssigkeit und Wärmeaustauschmittel zu erhöhen.
Durch das Vorsehen von zwei Wärmetauschern in Verbindung mit einer Wärmepumpe kann in der im Zusammenhang mit der Figur 2 gezeigten Ausführungsform, eine Temperatur der ersten Flüssigkeit durch die thermische Kopplung mit der zweiten Behandlungszone im Vergleich zu der im Zusammenhang mit der Figur 1 diskutierten Ausführungsform, bei welcher nur ein Wärmetauscher vorgesehen ist, weiter erhöht werden.

Claims

Behälterreinigungsanlage zum Reinigen von Behältern (101), umfassend eine erste Behandlungszone (110) zum Erwärmen der Behälter durch Beaufschlagen mit einer ersten Flüssigkeit (107), eine zweite Behandlungszone (112) zum Abkühlen der Behälter durch Beaufschlagen mit einer zweiten Flüssigkeit (104) und eine Zirkulationseinrichtung (108), wobei die zweite Behandlungszone (112) stromab der ersten Behandlungszone (110) bezüglich einer Transportrichtung (115) der Behälter (101) angeordnet ist und die erste Behandlungszone (110) wenigstens zwei Behandlungsunterzonen (116, 117) umfasst, wobei mittels der Zirkulationseinrichtung (108) die erste Flüssigkeit durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen (116, 117) zirkuliert werden kann, wobei die Zirkulationseinrichtung (108) über eine thermische Kopplung mit der zweiten Behandlungszone (112) verbunden ist.
Behälterreinigungsanlage nach Anspruch 1, wobei die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen (116, 117) entlang der Transportrichtung (115) der Behälter (101) angeordnet sind, wobei die Zirkulationseinrichtung (108) ausgebildet ist, die erste Flüssigkeit entgegen der Transportrichtung (115) der Behälter durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen (116, 117) zu zirkulieren.
Behälterreinigungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen (116, 117) jeweils wenigstens eine Düse (106a, 106b) zum Ausbringen der ersten Flüssigkeit (107) auf die Behälter und eine Auffangvorrichtung (113, 114) zum Auffangen der auf die Behälter aufgebrachten ersten Flüssigkeit umfassen, wobei die Zirkulationseinrichtung (108) ausgebildet ist, die aufgefangene erste Flüssigkeit aus einer ersten Behandlungsunterzone der wenigstens zwei Behandlungsunterzonen abzuführen und einer zweiten Behandlungsunterzone der wenigstens zwei Behandlungsunterzonen wieder zuzuführen.
Behälterreinigungsanlage nach Anspruch 3, wobei die erste Behandlungsunterzone (116) stromauf der zweiten Behandlungsunterzone (117) bezüglich der Transportrichtung (115) der Behälter angeordnet ist und eine erste Temperatur der ersten Flüssigkeit vor Ausbringen auf die Behälter in der ersten Behandlungsunterzone (116) niedriger als eine zweite Temperatur der ersten Flüssigkeit vor Ausbringen auf die Behälter in der zweiten Behandlungsunterzone (117) ist.
Behälterreinigungsanlage nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei durch die thermische Kopplung eine Temperatur der ersten Flüssigkeit nach dem Abführen aus der ersten Behandlungsunterzone (116) und vor dem Zuführen in die zweite Behandlungsunterzone (117) erhöht werden kann.
Behälterreinigungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die thermische Kopplung einen ersten Wärmetauscher (109) umfasst, wobei die erste Flüssigkeit durch die Zirkulationseinrichtung durch den ersten Wärmetauscher zirkuliert werden kann.
Behälterreinigungsanlage nach Anspruch 6, wobei die thermische Kopplung wenigstens zwei Wärmetauscher (201, 205) umfasst, wobei die Behälterreinigungsanlage eine zweite Zirkulationseinrichtung (206) umfasst, wobei die zweite Zirkulationseinrichtung (206) ausgebildet ist ein Wärmeaustauschmittel durch einen zweiten Wärmetauscher (205) zu zirkulieren, wobei die zweite Zirkulationseinrichtung eine Wärmpumpe (204) umfasst, wobei die Zirkulationseinrichtung (108) mit der zweiten Zirkulationseinrichtung (206) über den ersten Wärmetauscher (205) thermisch verbunden ist.
Behälterreinigungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Zirkulationseinrichtung (108) eine Filtereinrichtung und/oder eine Vorrichtung zum Verhindern von Steinbildung in der ersten Flüssigkeit umfasst.
Verfahren zum Reinigen von Behältern in einer Behälterreinigungsanlage, wobei die Behälterreinigungsanlage eine erste Behandlungszone (110) zum Erwärmen der Behälter (101) durch Beaufschlagen mit einer ersten Flüssigkeit (107), ein zweite Behandlungszone (112) zum Abkühlen der Behälter durch Beaufschlagen mit einer zweiten Flüssigkeit (104) und eine Zirkulationseinrichtung (108) umfasst, wobei die zweite Behandlungszone (112) stromab der ersten Behandlungszone (110) bezüglich einer Transportrichtung (115) der Behälter angeordnet ist und die erste Behandlungszone (110) wenigstens zwei Behandlungsunterzonen (116, 117) umfasst, wobei mittels der Zirkulationseinrichtung (108) die erste Flüssigkeit durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen (116, 117) zirkuliert wird, wobei die Zirkulationseinrichtung (108) über eine thermische Kopplung mit der zweiten Behandlungszone (112) verbunden ist.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen (116, 117) entlang der Transportrichtung (115) der Behälter angeordnet sind, wobei die erste Flüssigkeit entgegen der Transportrichtung (115) der Behälter durch die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen (116, 117) mittels der Zirkulationseinrichtung (108) zirkuliert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei die wenigstens zwei Behandlungsunterzonen (116, 117) jeweils wenigstens eine Düse (106a, 106b) zum Ausbringen der ersten Flüssigkeit (107) auf die Behälter und eine Auffangvorrichtung (113, 114) zum Auffangen der auf die Behälter aufgebrachten ersten Flüssigkeit umfassen, wobei die aufgefangene erste Flüssigkeit aus einer ersten Behandlungsunterzone der wenigstens zwei Behandlungsunterzonen mittels der Zirkulationseinrichtung abgeführt und einer zweiten der wenigstens zwei Behandlungsunterzonen wieder zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die erste Behandlungsunterzone (116) stromauf der zweiten Behandlungsunterzone (117) bezüglich der Transportrichtung (115) der Behälter angeordnet ist und eine erste Temperatur der ersten Flüssigkeit vor Ausbringen auf die Behälter in der ersten Behandlungsunterzone (116) niedriger als eine zweite Temperatur der ersten Flüssigkeit vor Ausbringen auf die Behälter in der zweiten Behandlungsunterzone (117) ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei durch die thermische Kopplung eine Temperatur der aus der ersten Behandlungsunterzone (116) abgeführten ersten Flüssigkeit erhöht wird, bevor diese der zweiten Behandlungsunterzone (117) wieder zugeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei die thermische Kopplung einen ersten Wärmetauscher (109) umfasst, wobei die erste Flüssigkeit durch die Zirkulationseinrichtung (108) durch den ersten Wärmetauscher (109) zirkuliert wird.
Verfahren nach Anspruch 14 wobei die thermische Kopplung wenigstens zwei Wärmetauscher (201, 205) umfasst, wobei die Behälterreinigungsanlage eine zweite Zirkulationseinrichtung (206) umfasst, wobei mittels der zweiten Zirkulationseinrichtung (206) ein Wärmeaustauschmittel durch einen zweiten Wärmetauscher (201) zirkuliert wird, wobei die zweite Zirkulationseinrichtung (206) eine Wärmepumpe (204) umfasst, wobei die Zirkulationseinrichtung (108) mit der zweiten Zirkulationseinrichtung (206) über den ersten Wärmetauscher (205) thermisch verbunden ist.