EP4729162A1

EP4729162A1 - Mischanlage für fluidgemische, eduktbehälter, produktbehälter und mischsystem hiermit

Info

Publication number: EP4729162A1
Application number: EP25209465.1A
Authority: EP
Inventors: Dirk Peter Dygutsch; Martin Egner-Walter
Original assignee: Dinotec GmbH; Dr Nuesken Chemie GmbH
Current assignee: Dinotec GmbH; Dr Nuesken Chemie GmbH
Priority date: 2024-10-18
Filing date: 2025-10-17
Publication date: 2026-04-22
Also published as: DE102024130308A1; DE202024106270U1

Abstract

Eine Mischanlage (1) zur Herstellung von Fluidgemischen für die Verwendung mit einem eine erste Kodierung (31) aufweisenden Eduktbehälter (30) und einem eine zweite Kodierung (41) aufweisenden Produktbehälter (40), wobei die Mischanlage (1) folgendes aufweist: einen Lösungsmittelanschluss (2), ein Ausgabeventil (3), ein Mischrohr (4), zumindest eine Eduktaufnahme (10), wobei jede Eduktaufname (10) einen Eduktanschluss (11),eine Fördereinrichtung (12) und eine Eduktleitung (13) aufweist; und eine Steuereinheit (5), wobei die Mischanlage (1) ferner eine Detektionseinrichtung (6, 7) aufweist, die dazu eingerichtet ist, die erste Kodierung (31) des Eduktbehälters (30) und/oder die zweite Kodierung (41) des Produktbehälters (40) als Kodierungssignal zu detektieren, und wobei die Steuereinheit (5) dazu eingerichtet ist, basierend auf dem Kodierungssignal die Steuerung des Ausgabeventils (3) und/oder der Fördereinrichtung (12) auszuführen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mischanlage zur Herstellung von Fluidgemischen, insbesondere Reinigungsmittellösungen, einen Eduktbehälter für Fluide, insbesondere Reinigungsmittelbestandteile, für die Verwendung mit der Mischanlage sowie Produktbehälter für Fluidgemische, insbesondere Reinigungsmittellösungen, für die Verwendung mit der Mischanlage. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Mischsystem mit einer solchen Mischanlage, zumindest einem Eduktbehälter und einem Produktbehälter.
Gemeinhin sind Mischanlagen für Fluidgemische bekannt, die ein Lösungsmittel, wobei es sich typischerweise um Wasser handelt, mit einem oder mehreren Ausgangsstoffen (Edukten) zu einem Fluidgemisch, dem Produkt des Mischprozesses, vermischen. Die Verwendung anderer Lösungsmittel ist aber grundsätzlich ebenfalls möglich. Ein verbreiteter Ansatz ist hierbei, konzentrierte Edukte, wie zum Beispiel Tenside, Säuren, Laugen oder dergleichen, in einer Mischanlage in einem vorbestimmten Verhältnis miteinander zu vermischen und mit einem Lösungsmittel, wie zum Beispiel Wasser, auf eine vorbestimmte Konzentration zu verdünnen. Dazu werden beispielsweise flüssige Edukte aus Eduktbehältern in einen Lösungsmittelstrom hinein dispensiert und in einen Produktbehälter ausgegeben. Derartige Mischanlagen setzen allerdings Kenntnis im Umgang mit den jeweiligen Edukten, Produkten sowie der Handhabung der jeweiligen Eduktbehälter sowie Produktbehälter voraus.
Eine Mischanlage für gebrauchsfertige Spüllösungen wird beispielsweise in der EP 3 026 020 A1 beschrieben. Eine weitere Mischanlage ist beispielsweise aus der WO 2014/078883 A2 bekannt.
Die so in konventioneller Weise hergestellten Fluidgemische werden zumeist in großvolumigen Produktbehältern von dem Ort der Mischanlage an den jeweiligen Einsatzort transportiert und dort in kleinere Gebinde umgefüllt, um eine einfacherer Handhabung zu gewährleisten. Bei dieser Vorgehensweise werden große Mengen an Lösungsmittel, welches bei der Verdünnung der Edukte beim Mischprozess zugegeben wird, von dem Ort der Mischanlage zu dem jeweiligen Einsatzort transportiert. Beispielsweise bemisst sich der Anteil des Verdünnungswassers bei herkömmlichen Reinigungsmittellösungen auf etwa 50 bis 90 %. Bei dem Transport der Reinigungsmittellösungen werden daher große Mengen an Wasser befördert. Außerdem muss für die großvolumigen Produktbehälter am Ort der Herstellung und am Transportzielort Lagerkapazität bereitgestellt werden. Weiterhin nachteilig wirkt sich aus, dass bei dem Umfüllprozess in kleinere Gebinde nicht sichergestellt werden kann, dass die empfangenden Gebinde sachgerecht etikettiert und gekennzeichnet sind.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Mischanlage vorzuschlagen, die eine erleichterte und sicherere Bedienung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Mischanlage gemäß Anspruch 1, den Eduktbehälter gemäß Anspruch 9, den Produktbehälter gemäß Anspruch 12 sowie das Mischsystem gemäß Anspruch 15 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die erfindungsgemäße Mischanlage zur Herstellung von Fluidgemischen, insbesondere Reinigungsmittellösungen, für die Verwendung mit einem eine erste Kodierung aufweisenden Eduktbehälter und einem eine zweite Kodierung aufweisenden Produktbehälter, folgendes auf: einen Lösungsmittelanschluss, der dazu eingerichtet ist, mit einer Lösungsmittelzufuhr verbunden zu werden; ein Ausgabeventil, das dazu eingerichtet ist, das Fluidgemisch in den Produktbehälter auszugeben; ein Mischrohr, das eine Strömungsverbindung zwischen dem Lösungsmittel-anschluss und dem Ausgabeventil herstellt; zumindest eine Eduktaufnahme, wobei jede Eduktaufname einen Eduktanschluss, der dazu eingerichtet ist, mit dem Eduktbehälter verbunden zu werden, eine Fördereinrichtung, die dazu eingerichtet ist, ein Eduktfluid aus dem Eduktbehälter zu fördern, und eine Eduktleitung, die eine Strömungsverbindung zwischen dem Eduktanschluss, der Fördereinrichtung und dem Mischrohr herstellt, aufweist; und eine Steuereinheit, die dazu eingerichtet ist, das Ausgabeventil und die Fördereinrichtung zu steuern. Ferner weist die Mischanlage eine Detektionseinrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, die erste Kodierung des Eduktbehälters und/oder die zweite Kodierung des Produktbehälters als Kodierungssignal zu detektieren, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, basierend auf dem Kodierungssignal die Steuerung des Ausgabeventils und/oder der Fördereinrichtung auszuführen.
Die Mischanlage kann ein Gehäuse aufweisen, in dem die Komponenten der Mischanlage zumindest teilweise aufgenommen sein können und welches die Komponenten der Mischanlage zumindest teilweise umhüllen kann.
Die Mischanlage ist für die Verwendung mit dem Eduktbehälter gemäß einem weiter unten beschriebenen zweiten Aspekt der Erfindung und für die Verwendung mit einem Produktbehälter gemäß einem weiter unten beschriebenen dritten Aspekt der Erfindung geeignet. Überdies bilden die Mischanlage gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, der Eduktbehälter gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung und der Produktbehälter gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung zusammen das Mischsystem gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung aus.
Der Lösungsmittelanschluss ist dazu eingerichtet mit der Lösungsmittelzufuhr verbunden zu werden. Die Lösungsmittelzufuhr kann beispielsweise durch einen Festwasseranschluss, eine mit einem Lösungsmittelreservoir verbundene Leitung, wie zum Beispiel eine Rohrleitung oder ein Schlauch, oder dergleichen gebildet werden. Vorzugsweise kann das durch die Lösungsmittelzufuhr bereitgestellte Lösungsmittel mit Druck beaufschlagt sein. Besonders bevorzugt handelt es sich bei der Lösungsmittelzufuhr um einen Leitungswasseranschluss. Der Lösungsmittelanschluss kann durch ein koppelbares Bauteil, wie zum Beispiel eine Schlauchkupplung, einen Flansch oder dergleichen gebildet werden. Der Lösungsmittelanschluss kann derart mit der Lösungsmittelzufuhr verbunden werden, dass eine dichtende Verbindung zwischen Lösungsmittelanschluss und Lösungsmittelzufuhr hergestellt wird.
Vorzugsweise weist der Lösungsmittelanschluss einen Druckminderer auf. Durch das Vorsehen eines Druckminderers kann mit einfachen Mitteln ein von der Lösungsmittelzufuhr anliegender Eingangsdruck begrenzt werden. Des Weiteren kann der Lösungsmittelanschluss einen Drucksensor aufweisen, der dazu eingerichtet sein kann, den anliegenden Druck zu messen. Besonders bevorzugt ist der Drucksensor in einer Strömungsrichtung hinter dem Druckminderer angeordnet. Außerdem kann der Lösungsmittelanschluss weiterhin vorzugsweise ein Proportionalventil aufweisen, das dazu eingerichtet sein kann, den Volumenstrom des Lösungsmittels einzustellen.
Des Weiteren weist die erfindungsgemäße Mischanlage ein Mischrohr auf. Das Mischrohr wird beispielsweise durch einen hohlzylindrischen Körper, wie zum Beispiel ein Rohr, gebildet. Das Mischrohr weist beispielsweise einen runden Querschnitt, einen rechteckigen Querschnitt oder dergleichen auf. Das Mischrohr kann durch ein von der Lösungsmittelzufuhr zugeführtes Lösungsmittel durchströmt werden. Das Mischrohr fungiert als Volumen, welches von Lösungsmittel durchströmt werden kann und in welches Edukte in einen Lösungsmittelstrom hineingegeben werden können, um ein Fluidgemisch aus Lösungsmittel und Edukt(en) herzustellen.
Ferner weist die Mischanlage das Ausgabeventil auf. Das Ausgabeventil kann durch jegliche Ventileinrichtung gebildet werden, die dazu eingerichtet ist, einen Fluidstrom wahlweise zu unterbrechen. Eine solche Ventileinrichtung wird beispielsweise durch ein Magnetventil, ein Absperrventil oder dergleichen gebildet. Vorzugsweise kann das Ausgabeventil eine Fluidführung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, ein ausströmendes Fluid abschnittsweise zu führen. Eine solche Fluidführung kann beispielsweise durch eine Düse, einen Schlauchabschnitt oder dergleichen gebildet werden. Durch das Vorsehen einer Fluidführung kann das austretende Fluid geführt werden und so unerwünschtes Spritzen von Fluid beim Abfüllvorgang vermieden werden. Besonders bevorzugt kann die Fluidführung derart ausgebildet sein, dass die Fluidführung in eine Einfüllöffnung des Produktbehälters hineinragt.
Der Produktbehälter kann durch ein Behältnis für Fluide gebildet werden, das dazu geeignet ist, ein Fluid aufzunehmen. Ein solches Behältnis kann beispielsweise durch eine Flasche, einen Kanister, ein Fass oder dergleichen gebildet werden. Vorzugsweise kann der Produktbehälter aus Kunststoff, Glas, Metall oder dergleichen hergestellt sein. Der Produktbehälter kann eine Einfüllöffnung aufweisen. Vorzugsweise kann sich die Einfüllöffnung auf einer Oberseite des Produktbehälters befinden. Besonders bevorzugt kann die Einfüllöffnung durch ein dazu geeignetes Verschlussmittel verschließbar sein. Ein derartiges Verschlussmittel wird beispielsweise durch einen Schraubdeckel, einen Deckel, einen Stopfen, ein Ventil oder dergleichen gebildet. Vorzugsweise ist der Produktbehälter dazu geeignet, Reinigungsmittel aufzunehmen. Die Kodierung des Produktbehälters (zweite Kodierung) kann beispielsweise eine optische Kodierung, eine mechanische Kodierung, eine elektronische Kodierung oder dergleichen Kodierung aufweisen. Beispielsweise kann die zweite Kodierung durch einen RFID-Transponder, insbesondere einen NFC-Chip, eine zweidimensionale optische Kodierung, insbesondere einen QR-Code, gebildet werden. Das Vorsehen der zweiten Kodierung ermöglicht das Verknüpfen einer Information mit dem Produktbehälter. Das Vorsehen der zweiten Kodierung ermöglicht weiterhin der Mischanlage die verknüpfte Information derart bereitzustellen, dass sie durch die Mischanlage detektierbar ist. Eine derartige Information kann sich beispielsweise auf den Inhalt des Produktbehälters, wie zum Beispiel eine vorbestimmte Mischung von Edukten und Lösungsmittel, auf Merkmale des Produktbehälters selbst, wie zum Beispiel eine Behälternummern, ein Fassungsvermögen, eine Behälterform oder dergleichen, und/oder auf Merkmale des Inhalts des Produktbehälters, wie zum Beispiel eine Chargennummer, ein Herstellungsdatum, ein Ablaufdatum, ein Aufbrauchdatum, eine Kundennummer, einen Herstellungsort oder dergleichen, beziehen.
Außerdem weist die Mischanlage zumindest eine Eduktaufnahme auf. Die Mischanlage kann aber auch zwei, drei, vier oder eine andere Anzahl von Eduktaufnahmen aufweisen. In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Mischanlage fünf Eduktaufnahmen aufweisen. Jede Eduktaufnahme weist einen Eduktanschluss, eine Fördereinrichtung und eine Eduktleitung auf. Der Edukt-anschluss stellt die Verbindung mit einem Eduktbehälter her. Dabei stellt der Eduktanschluss sicher, dass Eduktfluid aus dem Eduktbehälter gefördert werden kann. Ein Eduktanschluss kann beispielsweise durch einen Schlauch oder ein Rohr gebildet werden, das in eine Öffnung des Eduktbehälters hineinragt. Außerdem ist denkbar, dass ein Eduktanschluss durch ein koppelbares Element, wie zum Beispiel eine Schlauchkupplung, die mit einem an dem Eduktbehälter angeordneten Gegenstück koppelbar ist, gebildet wird. Die Fördereinrichtung kann beispielsweise durch eine Pumpe gebildet werden, die ein Fluid aus dem Eduktbehälter fördert. Vorzugsweise kann es sich bei der Fördereinrichtung um eine Schlauchpumpe oder eine Peristaltikpumpe handeln. Der Eduktanschluss und die Fördereinrichtung sind durch die Eduktleitung mit dem Mischrohr in Strömungsverbindung verbunden. Mit anderen Worten, ein von der Fördereinrichtung gefördertes Fluid kann von dem Eduktanschluss durch die Eduktleitung zu dem Mischrohr strömen und in das Mischrohr einströmen. Durch das Einströmen von Edukt in den Lösungsmittelstrom im Mischrohr kann eine Durchmischung von Eduktfluid(en) und Lösungsmittel erreicht werden.
Der Eduktbehälter kann durch ein Behältnis für Fluide gebildet werden, das dazu geeignet ist, ein Fluid aufzunehmen. Ein solches Behältnis kann beispielsweise durch eine Flasche, einen Kanister, ein Fass oder dergleichen gebildet werden. Vorzugsweise kann der Eduktbehälter aus Kunststoff, Glas, Metall oder dergleichen hergestellt sein. Der Eduktbehälter kann eine Einfüllöffnung aufweisen. Vorzugsweise kann die Einfüllöffnung auf einer Oberseite des Eduktbehälters angeordnet sein. Besonders bevorzugt kann die Einfüllöffnung durch ein dazu geeignetes Verschlussmittel verschließbar sein. Ein derartiges Verschlussmittel kann beispielsweise durch einen Schraubdeckel, einen Deckel, einen Stopfen, ein Ventil oder dergleichen gebildet werden. Vorzugsweise kann der Eduktbehälter dazu geeignet sein, Bestandteile von Reinigungsmitteln, wie zum Beispiel Säuren, Laugen, Komplexbildner, Dispergatoren, Lösungsmittel, Tenside oder dergleichen, aufzunehmen. Die Kodierung des Eduktbehälters (erste Kodierung) kann beispielsweise eine optische Kodierung, eine mechanische Kodierung, eine elektronische Kodierung oder dergleichen Kodierung aufweisen. Beispielsweise kann die erste Kodierung durch einen RFID-Transponder, insbesondere einen NFC-Chip, eine zweidimensionale optische Kodierung, insbesondere einen QR-Code, gebildet werden. Das Vorsehen der ersten Kodierung ermöglicht das Verknüpfen einer Information mit dem Eduktbehälter. Das Vorsehen der ersten Kodierung ermöglicht weiterhin der Mischanlage die verknüpfte Information derart bereitzustellen, dass sie durch die Mischanlage detektierbar ist. Eine derartige Information kann sich beispielsweise auf den Inhalt des Eduktbehälters, auf Merkmale des Eduktbehälters selbst, wie zum Beispiel eine Behälternummern, ein Fassungsvermögen, eine Behälterform oder dergleichen, und/oder auf Merkmale des Inhalts des Eduktbehälters, wie zum Beispiel eine Chargennummer, ein Herstellungsdatum, ein Ablaufdatum, ein Aufbrauchdatum, eine Kundennummer, einen Herstellungsort oder dergleichen, beziehen.
Die Steuereinheit ist dazu eingerichtet, die Fördereinrichtung und das Ausgabeventil zu steuern. Dazu kann die Steuereinheit die Fördereinrichtung wahlweise derart ansteuern, dass die Fördereinrichtung zwischen einem Zustand, in dem die Fördereinrichtung fördert und einem Zustand, in dem die Fördereinrichtung nicht fördert, umschaltet. Ferner kann die Steuereinheit das Ausgabeventil wahlweise derart ansteuern, dass das Ausgabeventil zwischen einem Zustand, in dem das Ausgabeventil geöffnet ist und einem Zustand, in dem das Ausgabeventil geschlossen ist, umschaltet. Eine solche Steuereinheit kann beispielsweise durch einen Mikroprozessor, eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) oder dergleichen gebildet werden. Die Steuereinheit kann dazu beispielsweise drahtgebunden oder drahtlos mit der Fördereinrichtung und dem Ausgabeventil verbunden sein. Die Steuereinheit kann außerdem eine Speichereinheit aufweisen, die dazu eingerichtet ist, Daten abrufbar zu speichern. Ferner kann die Steuereinheit eine Kommunikationseinrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, eine Kommunikationsverbindung mit einem anderen Gerät aufzubauen. Eine solche Kommunikationseinrichtung kann beispielsweise durch ein Modem gebildet sein. Des Weiteren kann die Steuereinheit eine Ausgabegerät, wie zum Beispiel einen Bildschirm, einen Lautsprecher oder dergleichen, und/oder ein Eingabegerät, wie zum Beispiel eine Taste, eine Tastatur, ein Mikrophon oder dergleichen, aufweist. Auch ist denkbar, dass die Steuereinheit ein kombiniertes Eingabe-Ausgabegerät, wie zum Beispiel einen berührungsempfindlichen Bildschirm (Touchscreen), aufweist.
Die Mischanlage weist außerdem die Detektionseinrichtung auf. Die Detektionseinrichtung ist dazu eingerichtet, die erste Kodierung des Eduktbehälter und/oder die zweite Kodierung des Produktbehälters als Kodierungssignal zu detektieren. Die Detektion der ersten und/oder der zweiten Kodierung kann durch eine mechanische Interaktion zwischen der Detektionseinrichtung und der jeweiligen ersten Kodierung und/oder zweiten Kodierung erfolgen. Beispielsweise kann die erste Kodierung und/oder die zweite Kodierung als eine mechanische Kodierung, wie zum Beispiel ein Einbuchtung, ein Muster aus Einbuchtungen oder dergleichen, ausgebildet sein und die Detektionseinrichtung einen Taster aufweisen, der eine derartige mechanische Kodierung erfassen kann. Auch ist denkbar, dass die Detektion der ersten Kodierung und/oder zweiten Kodierung berührungsfrei ablaufen kann. Beispielsweise kann die erste Kodierung und/oder die zweite Kodierung als eine optische Kodierung, wie zum Beispiel in Form eines QR-Codes, ausgebildet sein und die Detektionseinrichtung eine Kamera aufweisen, die das Abbild des QR-Codes aufnehmen kann. Auch ist denkbar, dass die erste Kodierung und/oder die zweite Kodierung als ein NFC-Chip ausgebildet sind/ist und die Detektionseinrichtung eine NFC-Empfangseinrichtung aufweist, die den NFC-Chip auslesen kann. Die Detektionseinrichtung kann ein Mittel aufweisen, um die erste Kodierung und/oder die zweite Kodierung zu detektieren oder kann mehrere Mittel aufweisen, um die erste Kodierung und/oder die zweite Kodierung zu detektieren. Vorzugsweise kann die Detektionseinrichtung je Eduktaufnahme ein Mittel (Eduktdetektionseinrichtung) aufweisen, um die erste Kodierung zu detektieren und/oder ein Mittel (Produktdetektionseinrichtung) aufweisen, um die zweite Kodierung zu detektieren.
Die erste Kodierung und/oder die zweite Kodierung wird als Kodierungssignal detektiert. Das Kodierungssignal kann die aus der Wechselwirkung zwischen der ersten Kodierung und/oder der zweiten Kodierung und der Detektionseinrichtung entstandene Information enthalten. Beispielsweise kann das Kodierungssignal bei einer mechanischen Interaktion mit einem Taster, welcher einen Stromkreis schließt, durch einen Anstieg der Spannung oder einen Stromfluss gebildet werden. Auch ist denkbar, dass das Kodierungssignal eine durch eine Kamera erzeugte Bildinformation enthält. Ferner kann das Kodierungssignal auch durch ein digital kodiertes Signal gebildet werden, das bei dem Auslesen eines NFC-Chips erzeugt wird. Das Kodierungssignal kann die Informationen mehrerer erster Kodierungen und/oder zweiter Kodierungen enthalten. Vorzugsweise kann die Detektionseinrichtung drahtgebunden oder drahtlos mit der Steuereinheit verbunden sein.
Erfindungsgemäß ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, basierend auf dem Kodierungssignal die Steuerung des Ausgabeventils und/oder der Fördereinrichtung(en) auszuführen. Dies kann beispielsweise dann erreicht werden, wenn ein Kodierungssignal oder ein Teil eines Kodierungssignals einer bestimmten Steuerung des Ausgabeventils und/oder der Fördereinrichtung zugeordnet wird. Eine bestimmte Steuerung kann in diesem Zusammenhang derart verstanden werden, dass eine Ansteuerung erfolgt, dass eine Ansteuerung für eine bestimmte Zeitdauer erfolgt oder dergleichen. Beispielsweise kann die Steuereinheit basierend auf einer Kodierung verschiedene Fördereinrichtungen jeweils für eine vorbestimmte Zeitdauer ansteuern und das Ausgabeventil für eine bestimmte Zeitdauer ansteuern, um ein vorbestimmtes Volumen eines Fluidgemisches zu erzeugen.
Durch das Vorsehen einer Wechselwirkung zwischen Mischanlage und Eduktbehälter und/oder Produktbehälter wird ermöglicht, dass die jeweiligen Behälter direkt mit der Mischanlage kommunizieren und so ein Informationsaustausch zwischen Behälter und Mischanlage ermöglicht wird. Auf diesem Wege können beispielsweise Arbeitsanweisungen an die Mischanlage ausgegeben werden. Dies kann zum Beispiel über eine zweite Kodierung an einem Produktbehälter erreicht werden, die eine Information bezüglich des erwünschten Fluidgemisches sowie der Füllmenge des Produktbehälters enthält. Aus einer solchen Information kann auch der Bedarf an Edukten abgeleitet werden. Durch eine Erkennung von ersten Kodierungen kann dann beispielsweise erkannt werden, ob die benötigten Edukte in der Mischanlage vorhanden sind. Durch die direkte Wechselwirkung der ersten Kodierung und/oder zweiten Kodierung mit der Steuerung basierend auf dem Kodierungssignal wird zum einen die Bedienung der Mischanlage vereinfacht und mögliche sicherheitsrelevante Fehlerquellen, die bei der Bedienung der Mischanlage auftreten können, werden vermieden. Dadurch kann erreicht werden, dass der Bedarf an Fachpersonal für die Bedienung der Mischanlage gesenkt wird und die Mischanlage dezentral beispielsweise direkt am Einsatzort der Fluidgemische betrieben werden kann, wodurch ein Transport von einsatzbereiten Fluidgemischen und ferner ein vermehrter Kohlenstoffdioxidausstoß bedingt durch den Transport vermieden werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Detektionseinrichtung dazu eingerichtet sein, die erste Kodierung und die zweite Kodierung zu detektieren. Durch das Vorsehen einer derartigen Detektionseinrichtung wird ermöglicht sowohl die erste Kodierung als auch die zweite Kodierung zu detektieren und so eine Information von sowohl Eduktbehälter(n) als auch dem Produktbehälter abzuleiten. Dadurch kann eine Steuerung von dem Ausgabeventil und/oder der Fördereinrichtung(en) erfolgen, die auf der ersten Kodierung und der zweiten Kodierung basiert.
Vorzugsweise kann die Steuereinheit dazu eingerichtet sein, das Kodierungssignal mit zumindest einer vordefinierten Referenzkodierungsinformation abzugleichen. Die zumindest eine Referenzkodierungsinformation kann beispielsweise in einer Speichereinheit der Steuereinheit abgespeichert sein und für den Abgleich aus der Speichereinheit geladen werden. Die Referenzkodierungsinformation kann beispielsweise einen mit einem Kodierungssignal oder einem Teil eines Kodierungssignals übereinstimmenden Teil aufweisen. Durch den Abgleich des Kodierungssignals einer Referenzkodierung kann ermöglicht werden, dass die Steuereinheit der Mischanlage eine bestimmte erste Kodierung und/oder zweite Kodierung durch den Abgleich mit einer Referenzkodierungsinformation erkennt und basierend darauf die Steuerung von dem Ausgabeventil und/oder der Fördereinrichtung(en) vornimmt.
In einer Ausführungsform kann die Steuerung des Ausgabeventils und/oder der Fördereinrichtung(en) nur dann erfolgen, wenn das Kodierungssignal mit einer der zumindest einen Referenzkodierungsinformation übereinstimmt. Durch die zusätzliche Voraussetzung, dass das Kodierungssignal mit einer der hinterlegten Referenzkodierungsinformationen übereinstimmt, kann sichergestellt werden, dass eine Steuerung des Ausgabeventils und/oder der Fördereinrichtung(en) nur dann erfolgen kann, wenn eine zuvor hinterlegte Referenzkodierungsinformation mit dem Kodierungssignal und damit mit der ersten Kodierung und/oder der zweiten Kodierung übereinstimmt. Durch einen solchen Abgleich kann zwischen solchen ersten Kodierungen und/oder zweiten Kodierungen unterschieden werden, deren abgeleitetes Kodierungssignal im Zuge des Abgleichs als bekannt identifiziert wird und solchen, deren abgeleitetes Kodierungssignal im Zuge des Abgleichs nicht als bekannt identifiziert wird. Eine solche Diskriminierung kann einen Gebrauch von nicht freigegebenen beziehungsweise erwünschten Produktbehältern und/oder Eduktbehältern verhindern.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann jede Eduktaufnahme eine Eduktdetektionseinrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, die erste Kodierung lediglich im Bereich der jeweiligen Eduktaufnahme zu detektieren. Eine derartige Beschränkung der Detektionsreichweite kann beispielsweise über die Limitierung der Sendeleistung der Eduktdetektionseinrichtung erreicht werden. Aus einer solchen Anordnung kann der Vorteil erwachsen, dass ein in eine Eduktaufnahme eingesetzter Eduktbehälter anhand seiner ersten Kodierung eindeutig einer Eduktaufnahme zugeordnet werden kann. Dadurch kann ein unbeabsichtigtes Vertauschen von Eduktbehältern in der Mischanlage sicher verhindert werden. Daraus kann resultieren, dass die Bedienungssicherheit erhöht wird.
In einer Ausführungsform kann die zumindest eine Referenzkodierungsinformation eine Zuordnung zu einer bestimmten Eduktaufnahme aufweisen. Durch die Zuordnung zu einer bestimmten Eduktaufnahme kann erkannt werden, ob eine erste Kodierung eines Eduktbehälters, der in einer Eduktaufnahme eingesetzt ist, mit einer Referenzkodierungsinformation für diese Eduktaufnahme übereinstimmt. So kann ermöglicht werden, dass für jede Eduktaufnahme zwischen zulässigen Edukten und nicht zulässigen Edukten diskriminiert werden kann.
Ferner wird bevorzugt, dass dann, wenn eine Übereinstimmung mit einer der zumindest einen Referenzkodierungsinformation festgestellt wird, diese Referenzkodierungsinformation bei einem nachfolgenden Abgleich nicht mehr berücksichtigt wird. Ein nicht mehr berücksichtigen einer Referenzkodierungsinformation kann beispielsweise durch hinzufügen eines Attributs zu der Referenzkodierungsinformation, durch Löschen der Referenzkodierungsinformation oder dergleichen Operation erreicht werden. Dadurch, dass eine Referenzkodierungsinformation nach einem erfolgreichen Abgleich verbraucht wird, kann ermöglicht werden, dass ein Eduktbehälter und/oder Produktbehälter nur ein Mal in der Mischanlage verwendet werden kann. Dadurch kann beispielsweise vermieden werden, dass Eduktbehälter nach Aufbrauchen des Eduktfluids eigenhändig nachgefüllt werden und wieder in die Mischanlage eingesetzt werden. Des Weiteren kann beispielsweise vermieden werden, dass nur für einmalige Nutzung vorgesehene Produktbehälter mehrfach genutzt werden.
In einer Ausführungsform kann eine durch einen Abgleich verbrauchte Referenzkodierungsinformation erneut hinterlegt werden, so dass sie bei einem darauffolgenden Abgleich wieder berücksichtigt werden kann. Durch ein solches erneutes Freischalten einer zunächst verbrauchten Referenzkodierungsinformation, kann ermöglicht werden, dass ein bereits genutzter Eduktbehälter und/oder Produktbehälter durch eine Freigabe wieder zur Nutzung in der Mischanlage eingesetzt werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Mischanlage eine Füllstandserfassungseinrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, einen Füllstand des Produktbehälters zu ermitteln, und die Steuereinheit kann dazu eingerichtet sein, basierend auf dem Füllstand die Steuerung des Ausgabeventils und/oder der Fördereinrichtung auszuführen. Eine Füllstandserfassungseinrichtung kann beispielsweise durch einen optischen Sensor, wie zum Beispiel eine Kamera, eine Photodiode oder dergleichen, einen Leitfähigkeitssensor oder dergleichen gebildet werden. Die Füllstandserfassungseinrichtung kann drahtgebunden oder drahtlos mit der Steuereinheit verbunden sein. Durch die Erfassung des Füllstands des Produktbehälters kann erreicht werden, dass nur dann eine Befüllung des Produktbehälters erfolgt, wenn der Produktbehälter seinen maximalen Füllstand noch nicht überschritten hat. Außerdem kann vermieden werden, dass eine Befüllung des Produktbehälters erfolgt, wenn der Produktbehälter seinen maximalen Füllstand bereits erreicht hat oder den maximalen Füllstand bereits überschritten hat. So kann sicher eine Überfüllung des Produktbehälters vermieden werden.
Vorzugweise weist die Füllstandserfassungseinrichtung eine Waage auf, die dazu eingerichtet ist, ein Gewicht des Produktbehälters zu messen, und die Steuereinheit kann dazu eingerichtet sein, basierend auf dem Kodierungssignal und dem Gewicht des Produktbehälters, den Füllstand des Produktbehälters zu ermitteln. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit basierend auf dem Kodierungssignal eine Information ableitet, beispielsweise durch Abgleich mit einer Referenzkodierungsinformation, die das Leergewicht des Produktbehälters beinhaltet. Durch den Abgleich von dem Leergewicht des Produktbehälters und dem durch die Waage bestimmten Gewicht des Produktbehälters kann es ermöglicht werden, einen aktuellen Füllstand des Produktbehälters zu ermitteln. In einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit basierend auf dem Kodierungssignal eine Information ableitet, beispielsweise durch Abgleich mit einer Referenzkodierungsinformation, die die Dichte des Fluidgemisches in dem Produktbehälter beinhaltet. Durch die zusätzliche Information über die Dichte des Fluidgemisches in dem Produktbehälter kann mit hoher Präzision ermittelt werden, welches Volumen sich bereits im Produktbehälter befindet und welches Volumen noch eingefüllt werden kann, um einen maximalen Füllstand zu erreichen.
Ferner wird bevorzugt, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet sein kann, basierend auf dem Kodierungssignal und der Steuerung der Fördereinrichtung, einen Füllstand des zumindest einen Eduktbehälters zu ermitteln. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit basierend auf dem Kodierungssignal eine Information ableitet, beispielsweise durch Abgleich mit einer Referenzkodierungsinformation, die die Füllmenge des zumindest einen Eduktbehälters beinhaltet. Die Ermittlung des Füllstandes kann beispielsweise durch die Berücksichtigung der Füllmenge und des Verbrauchs des Eduktes, welcher beispielsweise durch die Betriebsdauer der Fördereinrichtung bei bekanntem Volumenstrom berechnet werden kann, ermittelt werden (Füllmenge abzüglich des Verbrauchs). Die Ermittlung der Füllmenge des zumindest einen Eduktbehälters kann ermöglichen zu ermitteln, ob ein aktueller Eduktbestand für die Herstellung einer bestimmten Menge eines bestimmten Fluidgemisches ausreichend ist. Ferner kann die Ermittlung der Füllmenge einen frühzeitigen Hinweis darauf geben, dass ein Austausch eines Eduktbehälters bevorsteht. Außerdem kann ermöglicht werden, eine Diskrepanz zwischen einem tatsächlichen Füllstand und einem errechneten Füllstand zu ermitteln.
In einer Ausführungsform kann die zumindest eine Eduktaufnahme zumindest eine Trennwand aufweisen. Eine solche Trennwand kann so angeordnet sein, dass die Eduktaufnahme von anderen Eduktaufnahmen und/oder anderen Bereichen der Mischanlage räumlich abgetrennt wird. Das Vorsehen einer solchen Trennwand kann die Zugänglichkeit der Eduktaufnahme(n) verringern und kann daher einen Kontakt verschiedener Edukte miteinander erschweren.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Steuereinheit vor Beginn der Steuerung des Ausgabeventils und/oder der Fördereinrichtung(en) eine Freigabeanforderung über das Ausgabegerät anfordern und kann die Steuerung des Ausgabeventils und/oder der Fördereinrichtung(en) nur dann ausführen, wenn die Freigabeanforderung über das Eingabegerät bestätigt wurde. Eine Freigabeanforderung kann beispielsweise durch eine Mitteilung auf einem Bildschirm realisiert werden, in der ein Fluidgemisch und ein Volumen genannt wird und um Freigabe gebeten wird. Eine Bestätigung der Freigabeanforderung kann beispielsweise durch Drücken eines Knopfes, das Anwählen eines Elements in einer graphischen Benutzeroberfläche oder dergleichen realisiert werden. Durch das Vorsehen einer Abfrage- und Bestätigungsinstanz kann sichergestellt werden, dass nicht unbeabsichtigt ein Fluidgemisch durch die Mischanlage hergestellt werden kann.
In einer Ausführungsform kann die zumindest eine Eduktaufnahme ferner ein Auffangbecken aufweisen, das dazu eingerichtet ist, ein Füllvolumen des Eduktbehälters vollständig aufzunehmen. Ein derartiges Auffangbecken kann beispielsweise unterhalb des Eduktbehälters angeordnet sein. Das Auffangbecken kann vorzugsweise ein Gitterelement aufweisen, das durch Füße von einem Boden des Auffangbeckens beabstandet ist. Durch das Vorsehen eines Auffangbeckens kann selbst bei einem defektbedingten Auslaufen eines Eduktbehälters gewährleistet werden, dass kein Eduktfluid aus der Eduktaufnahme und somit aus der Mischanlage austritt. Ferner kann gewährleistet werden, dass eine unkontrollierte Vermischung von Edukten verhindert werden kann.
In einer Ausführungsform kann die Mischanlage außerdem ein Spülventil aufweisen, das zwischen dem Eduktanschluss und dem Ausgabeventil angeordnet sein kann, und die Steuereinheit kann dazu eingerichtet sein, wahlweise eine Reinigungsroutine durchzuführen, wobei das Spülventil so angesteuert wird, dass es geöffnet wird. Durch das Ausführen der Reinigungsroutine kann gewährleistet werden, dass Rückstände eines Fluidgemisches aus dem Mischrohr ausgespült werden. Beispielsweise kann eine Reinigungsroutine nach Abschluss der Herstellung eines Fluidgemisches durchgeführt werden. Es ist auch denkbar, dass eine Reinigungsroutine nach dem Abschluss der Herstellung mehrerer gleichartiger Fluidgemische durchgeführt werden kann.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung einen Eduktbehälter für Fluide, insbesondere Reinigungsmittelbestandteile, für die Verwendung mit der Mischanlage gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei der Eduktbehälter eine erste Kodierung aufweist. Vorzugsweise kann der Eduktbehälter ein Fassungsvermögen von 10 Liter bis 30 Liter aufweisen, besonders bevorzugt 20 Liter. Vorzugsweise weist die erste Kodierung eine optische Kodierung, eine mechanische Kodierung und/oder eine elektronische Kodierung auf. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die erste Kodierung einen RFID-Transponder, insbesondere einen NFC-Chip, und/oder eine zweidimensionale optische Kodierung, insbesondere einen QR-Code, aufweisen. Zur weiteren Beschreibung der Merkmale des Eduktbehälters und den mit diesen Merkmalen verbundenen Vorteilen wird auf die oben stehenden Ausführungen im Zusammenhang mit dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung verwiesen.
Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung einen Produktbehälter für Fluidgemische, insbesondere Reinigungsmittellösungen, für die Verwendung mit der Mischanlage gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei der Produktbehälter eine zweite Kodierung aufweist. Vorzugsweise kann der Produktbehälter ein Fassungsvermögen von 1 Liter bis 5 Liter aufweisen. Vorzugsweise kann die zweite Kodierung eine optische Kodierung, eine mechanische Kodierung und/oder eine elektronische Kodierung aufweisen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die zweite Kodierung einen RFID-Transponder, insbesondere einen NFC-Chip, und/oder eine zweidimensionale optische Kodierung, insbesondere einen QR-Code, aufweisen. Zur weiteren Beschreibung der Merkmale des Produktbehälters und den mit diesen Merkmalen verbundenen Vorteilen wird auf die obenstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung verwiesen.
Gemäß einem vierten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Mischsystem aufweisend die Mischanlage gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, zumindest einen Eduktbehälter gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung und einen Produktbehälter gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbezügen.
Es zeigen schematisch:

Figur 1: eine Fließschema einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mischsystems;
Figur 2: eine Ansicht der Vorderseite der Ausführungsform des Mischsystems;
Figur 3: eine Ansicht der Oberseite des in Fig. 2 gezeigten Mischsystems mit der Schnittebene E;
Figur 4: eine Draufsicht auf die Schnittebene E; und
Figur 5: ein schematisches Blockschaltbild der Ausführungsform des Mischsystems.

In Fig. 1 ist ein Fließschema einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mischsystems schematisch dargestellt. Der Lösungsmittelanschluss 2 ist mit einer Lösungsmittelzufuhr 70 dichtend verbunden. Die Lösungsmittelzufuhr 70 wird durch einen Festwasseranschluss gebildet. Der Lösungsmittelanschluss 2 und die Lösungsmittelzufuhr 70 weisen jeweils ein Kopplungselement auf, die dichtend miteinander verbunden sind. Der Lösungsmittelanschluss 2 weist in Strömungsrichtung (die Strömungsrichtung erstreckt sich von der Lösungsmittelzufuhr 70 in Richtung des Ausgabeventils 3) einen Druckminderer 21, einen Drucksensor 22 und ein Proportionalventil 23 auf. Der Lösungsmittelanschluss 2 mündet in das Mischrohr 4. Das Mischrohr 4 ist als hohlzylindrisches Metallrohr ausgebildet und erstreckt sich in der Strömungsrichtung.
An das Mischrohr 4 sind in Strömungsrichtung hintereinander fünf Eduktleitungen 13 angeschlossen. Jede der Eduktleitungen 13 ist Teil einer Eduktaufnahme 10. Jede Eduktaufnahme 10 weist ein Auffangbecken 14, einen Eduktanschluss 11 und eine Fördereinrichtung 12 auf. Außerdem ist ein Eduktbehälter 30 in dem Auffangbecken 14 jeder Eduktaufnahme 10 angeordnet. Der Eduktbehälter 30 ist ein Kunststoffkanister mit einem Fassungsvermögen von 20 Litern. Der Eduktbehälter 30 weist eine im Wesentlichen quaderförmige Form auf. Der Eduktbehälter 30 verfügt über eine Öffnung an der Oberseite, die mit einem Schraubdeckel verschließbar ist. Das Auffangbecken 14 weist eine im Wesentlichen quaderförmige Gestalt mit einer geöffneten Oberseite auf. Das Auffangbecken 14 weist ein Fassungsvermögen von bspw. 25 Litern auf. Der Eduktanschluss 11 ist als Schraubdeckel ausgeführt, der mit einem an der Öffnung des Eduktbehälters 30 angeordneten Gewinde verschraubt ist. Des Weiteren weist der Eduktanschluss 11 eine Sauglanze auf, die sich in den Eduktbehälter 30 hinein erstreckt und nahe des Bodens des Eduktbehälters 30 endet. Durch das Vorsehen einer Sauglanze kann zuverlässig Eduktfluid auch bei einem niedrigen Füllstand des Eduktbehälters 30 angesaugt werden. Die Eduktleitung 13 stellt eine Strömungsverbindung von dem Eduktanschluss 11 mit dem Mischrohr 4 her. Zwischen dem Eduktanschluss 11 und der Position, an dem die Eduktleitung 13 in das Mischrohr 4 mündet, ist eine Fördereinrichtung 12 angeordnet. Die Fördereinrichtung 12 ist bspw. als Peristaltikpumpe ausgebildet. Die Peristaltikpumpe kann über die Sauglanze Eduktfluid ansaugen und dies in Richtung des Mischrohres 4 pumpen. Die Peristaltikpumpe ist vorzugsweise drahtgebunden mit der Steuereinheit 5 verknüpft und kann durch die Steuereinheit 5 gesteuert werden. Der Übersicht halber sind in der Darstellung der Fig. 1 die Steuereinheit 5 sowie Verbindungen mit der Steuereinheit 5 nicht dargestellt. Jede der fünf Eduktaufnahmen 10 ist wie voranstehend beschrieben aufgebaut.
In Strömungsrichtung hinter dem Mischrohr 4 ist ein Umschaltventil 60 angeordnet. Das Umschaltventil 60 ist als ein 3/2-Wege Ventil ausgebildet, welches wahlweise eine Verbindung des Mischrohres 4 mit dem Ausgabeventil 3 oder eine Verbindung des Mischrohrs 4 mit einem Auslass 61 herstellen kann. Das Umschaltventil 60 ist drahtgebunden mit der Steuereinheit 5 verbunden und kann von dieser zwischen den beiden beschriebenen Schaltstellungen geschaltet werden.
Weiterhin in Strömungsrichtung hinter dem Umschaltventil 60 ist das Ausgabeventil 3 angeordnet. Das Ausgabeventil 3 ist als ein Magnetventil ausgebildet, das wahlweise geöffnet oder geschlossen ist. In der geöffneten Stellung kann Fluid in Strömungsrichtung aus dem Ausgabeventil 3 austreten. In der geschlossenen Stellung tritt kein Fluid aus dem Ausgabeventil 3 aus. Das Ausgabeventil 3 ist vorzugsweise drahtgebunden mit der Steuereinheit 5 verbunden und kann von dieser zwischen den beiden beschriebenen Stellungen geschaltet werden. Das Ausgabeventil 3 weist außerdem eine Düse 19 auf, die austretendes Fluid bündelt und lenkt. Die Düse 19 erstreckt sich in den darunter angeordneten Produktbehälter 40 und verhindert so ein Spritzen von austretendem Fluid. Der Produktbehälter 40 ist in einem Produktauffangbecken 18 aufgenommen, die als Auffangwanne mit einer Kapazität von 2 Litern ausgebildet ist. Das Produktauffangbecken 18 weist einen Ablauf auf, der über einen Schlauch mit einem Ablaufkanister 18a verbunden ist. Der Ablaufkanister 18a fängt Fluidgemisch auf, das von dem Produktauffangbecken 18 in den Ablaufkanister 18a läuft. In dem Produktauffangbecken 18 ist eine Waage 17 angeordnet, die das Gewicht des auf der Waage 17 angeordneten Produktbehälters 40 misst. Der Produktbehälter 40 ist als ein im Wesentlichen quaderförmiger Kunststoffkanister mit einem Fassungsvermögen von bspw. 1 oder 5 Litern ausgebildet. Der Produktbehälter 40 weist an seiner Oberseite eine Einfüllöffnung auf, die mit einem Schraubverschluss verschließbar ist.
Jeder der Eduktbehälter 30 weist an einer Seitenfläche des Kanisters ein selbstklebendes Etikett auf, welches eine erste Kodierung 31 enthält. Die erste Kodierung 31 ist als ein NFC-Chip ausgebildet, der in einer Zwischenschicht des selbstklebendem Etiketts angeordnet ist. Des Weiteren ist jeder Eduktaufnahme 10 eine Eduktdetektionseinrichtung 6 zugeordnet. Die Eduktdetektionseinrichtung 6 ist bspw. als eine NFC-Empfangseinrichtung ausgebildet, die einen auf einem Eduktbehälter 30 angeordneten NFC-Chip auslesen kann. Jede Eduktdetektionseinrichtung 6 kann lediglich einen NFC-Chip auslesen, der in der ihr zugeordneten Eduktaufnahme 10 befindlich ist. Der Produktbehälter 40 weist an einer Seitenfläche des Kanisters ein selbstklebendes Etikett auf, welches eine zweite Kodierung 41 enthält. Die zweite Kodierung 41 ist bspw. als ein NFC-Chip ausgebildet, der in einer Zwischenschicht des selbstklebenden Etiketts angeordnet ist. Des Weiteren ist in räumlicher Nähe zu dem Produktauffangbecken 18 eine Produktdetektionseinrichtung 7 zugeordnet. Die Produktdetektionseinrichtung 7 ist als eine NFC-Empfangseinrichtung ausgebildet, die einen auf einem Produktbehälter 40 angeordneten NFC-Chip auslesen kann.
In Fig. 2 ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mischsystems 100 in einer Frontalansicht dargestellt. Um die dahinterliegenden Komponenten darstellen zu können, wurde lediglich der Klarheit halber die Abbildung des Produktbehälters 40 ausgespart. Das Mischsystem 100 weist eine Mischanlage 1 auf, die ein quaderförmiges Gehäuse 24 aufweist. In der unteren rechten Hälfte des Gehäuses 24 sind auf der Vorderseite zwei Eduktaufnahmen 10 angeordnet, in welchen jeweils ein Eduktbehälter 30 angeordnet ist. Über den Eduktbehältern 30 ist eine Abdeckung 25 angeordnet. Des Weiteren sind in der linken Gehäusehälfte das Ausgabeventil 3 und die Düse 19 angeordnet. Unterhalb der Düse 19 ist die als NFC-Empfangseinrichtung ausgebildete Produktdetektionseinrichtung 7 angeordnet. Unterhalb der Produktdetektionseinrichtung 7 ist die Waage 17 angeordnet. Am linken oberen Ende des Gehäuses 24 ist eine kombinierte Eingabe- und Ausgabeeinrichtung 54, 55 in Form eines Touchscreens angeordnet.
In der Draufsicht der Fig. 3 sind ferner drei weitere Eduktaufnahmen 10 sichtbar, die entlang der Rückseite der Mischanlage 1 nebeneinander angeordnet sind. Die Eduktaufnahmen 10 sind durch Trennwände 15 voneinander abgetrennt. Des Weiteren sind die in die Eduktaufnahmen 10 aufgenommenen Eduktbehälter 30 auf einem in dem Auffangbecken 14 angeordneten Gitterelement 16 angeordnet. Das Gitterelement 16 weist vier Füße auf, die das oberseitige Gitter des Gitterelements 16 von dem Boden des Auffangbeckens 14 beabstanden. Außerdem sind in einem zentralen Abschnitt zwischen den beiden vorderseitigen Eduktaufnahmen 10 und den drei rückseitigen Eduktaufnahmen 10 der Lösungsmittelanschluss 2, der Drucksensor 22, das Proportionalventil 23, das Mischrohr 4 und das Umschaltventil 60 angeordnet. Entlang des Mischrohrs 4 sind in Strömungsrichtung fünf Fördereinrichtungen 12 angeordnet.
Die in der Fig. 4 dargestellte Draufsicht auf die in Fig. 3 eingezeichnete Schnittebene E zeigt weiterhin zwei Eduktdetektionseinrichtungen 6, die jeweils hinter den beiden vorderseitigen Eduktaufnahmen 10 angeordnet sind.
Fig. 5 zeigt ein schematisches Blockschaltbild der Ausführungsform des Mischsystems 100. Die Steuereinheit 5 weist einen Prozessor 51, eine Speichereinheit 51, ein Modem 53, ein Eingabegerät 54 und ein Ausgabegerät 55 auf. Der Prozessor 51 ist jeweils mit den genannten Komponenten bidirektional verbunden. Die Speichereinheit 51 ist bspw. als ein nicht-flüchtiger Flashspeicher ausgebildet. Das Modem 53 ist beispielhaft als ein LTE-Modem ausgebildet. Das Eingabegerät 54 und das Ausgabegerät 55 sind kombiniert als ein Touchscreen ausgebildet. Der Prozessor 51 der Speichereinheit 5 ist darüber hinaus jeweils mit den fünf Fördereinrichtungen 12 der Eduktaufnahmen 10, mit dem Ausgabeventil 3, mit den fünf Eduktdetektionseinrichtungen 6, der Produktdetektionseinrichtung 7, der Waage 17, dem Umschaltventil 60 und dem Drucksensor 22 bidirektional verbunden. Der Produktdetektionseinrichtung 7 ist eine zweite Kodierung 41 zugeordnet. Die Wechselwirkung der als NFC-Chip ausgebildeten zweiten Kodierung 41 und der als NFC-Empfänger ausgebildeten Produktdetektionseinrichtung 7 erfolgt drahtlos (gestrichelte Linie). Ebenso erfolgt die Wechselwirkung der jeweils als NFC-Chip ausgebildeten ersten Kodierungen 31 und der jeweils als NFC-Empfänger ausgebildeten Eduktdetektionseinrichtungen 6 drahtlos (gestrichelte Linie).
Nachfolgend wird beispielhaft der Mischprozess eines Fluidgemisches anhand des in Fig. 1 dargestellten Fließschemas beschrieben. Der Lösungsmittelanschluss 2 ist an der Lösungsmittelzufuhr 70 angeschlossen. Durch den Lösungsmittelanschluss 2 wird der Mischanlage 1 mit Druck beaufschlagtes Wasser zugeführt. Der Eingangsdruck 21 wird durch den Druckminderer 21 begrenzt und der Volumenstrom durch das Proportionalventil 23 eingestellt. Durch Öffnen des Ausgabeventils 3 strömt Wasser in Strömungsrichtung durch das Mischrohr 4. In das Mischrohr 4 wird durch Ansteuern der Peristaltikpumpen 12 jeweils eine bestimmte Menge eines jeweiligen Eduktfluids in das Mischrohr 4 hinein dispensiert. Die Eduktfluide und das Wasser vermischen sich im Mischrohr zu einem Fluidgemisch. Das Fluidgemisch tritt nach Durchströmen des Mischrohres 4 durch das Ausgabeventil 3 aus und strömt in den Produktbehälter 40. Durch Schließen des Ausgabeventils 3 wird die Abgabe des Fluidgemisches sowie der Strom durch das Mischrohr 4 gestoppt. Im Anschluss kann wahlweise eine Reinigungsroutine erfolgen. Dazu wird das Umschaltventil 60 so angesteuert, dass eine Verbindung des Mischrohrs 4 mit dem Auslass 61 hergestellt wird. Das Umschaltventil 60 wird dann wieder umgeschaltet, wenn eine Wassermenge aus dem Auslass 61 ausgetreten ist, die in etwa dem Volumen des Mischrohres 4 entspricht.
Nachfolgend wird mit Bezug auf die Figuren 1 bis 5 die Erkennung von Produktbehältern 40 sowie Eduktbehältern 30 und die Funktionsweise einer Ausführungsform des Mischsystems 100 erläutert. Bei dem Einsetzen eines Eduktbehälters 30 wird mittels der NFC-Empfangseinrichtung der NFC-Chip des Eduktbehälters 30 ausgelesen. Die NFC-Empfangseinrichtung liest den NFC-Chip aus und empfängt ein Kodierungssignal. Das Kodierungssignal enthält unterschiedliche Informationen. Unter anderem enthält das Kodierungssignal eine Angabe des Eduktbehältertyps, eine Angabe des in dem Eduktbehälter 30 befindlichen Eduktfluids, ein Abfülldatum, ein Aufbrauchdatum, eine Chargennummer und eine Identifikationsnummer. Das Kodierungssignal wird an die Steuereinheit 5 gesendet und dort verarbeitet. Gleichsam wird bei dem Einsetzen eines Produktbehälters 40 mittels der NFC-Empfangseinrichtung der NFC-Chip des Produktbehälters 40 ausgelesen. Die NFC-Empfangseinrichtung liest den NFC-Chip aus und empfängt ein Kodierungssignal. Das Kodierungssignal enthält unterschiedliche Informationen. Unter anderem enthält das Kodierungssignal eine Angabe des Produktbehältertyps, eine Angabe des für den Produktbehälter 40 vorgesehenen Fluidgemisches und eine Identifikationsnummer. Das Kodierungssignal wird an die Steuereinheit 5 gesendet und dort verarbeitet. Die Steuereinheit 5 prüft anhand eines Abgleichs mit einer Datenbank aus Referenzkodierungsinformationen, ob die in den Kodierungssignalen enthaltenen Identifikationsnummern mit Referenzkodierungsinformationen übereinstimmen. Insofern eine Identifikationsnummer mit einer Referenzkodierungsinformationen übereinstimmt, wird der jeweilige Produktbehälter 40 oder Eduktbehälter 30 für die Verwendung freigegeben und die jeweilige Referenzkodierungsinformation für einen zukünftigen Abgleich nicht mehr berücksichtigt. Insofern eine Identifikationsnummer nicht mit einer der verfügbaren Referenzkodierungsinformationen übereinstimmt, wird der jeweilige Produktbehälter 40 oder Eduktbehälter 30 nicht für die Verwendung freigegeben. Das Kodierungssignal der Produktdetektionseinrichtung 7 enthält die Information, welches Fluidgemisch in den Produktbehälter 40 eingefüllt werden soll. Außerdem enthält dieses Kodierungssignal eine Angabe über den Produktbehältertyp. Die Steuereinheit 5 verarbeitet diese Informationen und leitet daraus ab, welche Edukte in welcher Menge benötigt werden. Die Steuereinheit 5 gleicht die benötigten Edukte mit den in dem Mischsystem 100 verfügbaren Edukten basierend auf den eingelesenen ersten Kodierungen 31 ab. Sind alle benötigten Edukte verfügbar, steuert die Steuereinheit 5 die jeweiligen Fördereinrichtungen 12 und das Ausgabeventil 3 so an, dass das mit dem Produktbehälter 40 assoziierte Fluidgemisch, wie voranstehend beschrieben, erzeugt wird. So kann sichergestellt werden, dass die Kennzeichnung des Produktbehälters mit dessen Inhalt übereinstimmt.
Vor dem Abfüllprozess bestimmt die Steuereinheit 5 basierend auf dem Kodierungssignal den Typ des jeweiligen Produktbehälters 40. Daraus ermittelt die Steuereinrichtung 5 im Abgleich mit hinterlegten Daten das Leergewicht des Produktbehälters 40 und das Maximalgewicht des Produktbehälters 40, der das geforderte Fluidgemisch aufweist. Des Weiteren misst die Waage 17 vor dem Abfüllprozess das Gewicht des Produktbehälters 40. Eine Abfüllung erfolgt nur dann, wenn das aktuelle Gewicht des Produktbehälters 40 das Maximalgewicht des Produktbehälters nicht übersteigt. Während des Abfüllprozesses kann fortlaufend das Gewicht des Produktbehälters 40 gemessen werden und so ein Überschreiten des Maximalgewichts vermieden werden. So wird sichergestellt, dass der Produktbehälter 40 nicht überfüllt wird.

Bezugszeichenliste

1: Mischanlage
2: Lösungsmittelanschluss
3: Ausgabeventil
4: Mischrohr
5: Steuereinheit
6: Eduktdetektionseinrichtung
7: Produktdetektionseinrichtung
10: Eduktaufnahme
11: Eduktanschluss
12: Fördereinrichtung
13: Eduktleitung
14: Auffangbecken
15: Trennwand
16: Gitterelement
17: Waage
18: Produktauffangbecken
19: Düse
21: Druckminderer
22: Drucksensor
23: Proportionalventil
24: Gehäuse
25: Abdeckung
30: Eduktbehälter
31: erste Kodierung
40: Produktbehälter
41: zweite Kodierung
51: Prozessor
52: Speichereinheit
53: Modem
54: Eingabegerät
55: Ausgabegerät
60: Umschaltventil
61: Ablauf
70: Lösungsmittelzufuhr
100: Mischsystem

Claims

Mischanlage (1) zur Herstellung von Fluidgemischen, insbesondere Reinigungslösungen, für die Verwendung mit einem eine erste Kodierung (31) aufweisenden Eduktbehälter (30) und einem eine zweite Kodierung (41) aufweisenden Produktbehälter (40), wobei die Mischanlage (1) folgendes aufweist:
einen Lösungsmittelanschluss (2), der dazu eingerichtet ist, mit einer Lösungsmittel (50) verbunden zu werden;

ein Ausgabeventil (3), das dazu eingerichtet ist, das Fluidgemisch in den Produktbehälter (40) auszugeben;

ein Mischrohr (4), das eine Strömungsverbindung zwischen dem Lösungsmittelanschluss (2) und dem Ausgabeventil (3) herstellt;

zumindest eine Eduktaufnahme (10), wobei jede Eduktaufname (10)
einen Eduktanschluss (11), der dazu eingerichtet ist, mit dem Eduktbehälter (30) verbunden zu werden,

eine Fördereinrichtung (12), die dazu eingerichtet ist, ein Eduktfluid (32) aus dem Eduktbehälter (30) zu fördern, und

eine Eduktleitung (13), die eine Strömungsverbindung zwischen dem Eduktanschluss (11), der Fördereinrichtung (12) und dem Mischrohr (4) herstellt, aufweist; und

eine Steuereinheit (5), die dazu eingerichtet ist, das Ausgabeventil (3) und die Fördereinrichtung (12) zu steuern,

dadurch gekennzeichnet, dass die Mischanlage (1) ferner eine Detektionseinrichtung (6, 7) aufweist, die dazu eingerichtet ist, die erste Kodierung (31) des Eduktbehälters (30) und/oder die zweite Kodierung (41) des Produktbehälters (40) als Kodierungssignal zu detektieren, und dass die Steuereinheit (5) dazu eingerichtet ist, basierend auf dem Kodierungssignal die Steuerung des Ausgabeventils (3) und/oder der Fördereinrichtung (12) auszuführen.
Mischanlage (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung (6, 7) dazu eingerichtet ist, die erste Kodierung (31) und die zweite Kodierung (41) zu detektieren.
Mischanlage (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (5) dazu eingerichtet ist, das Kodierungssignal mit zumindest einer vordefinierten Referenzkodierungsinformation abzugleichen.
Mischanlage (1) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass nur dann, wenn das Kodierungssignal mit einer der zumindest einen Referenzkodierungsinformation übereinstimmt, die Steuerung des Ausgabeventils (3) und/oder der Fördereinrichtung (12) erfolgt.
Mischanlage (1) gemäß Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn eine Übereinstimmung mit einer der zumindest einen Referenzkodierungsinformation festgestellt wird, diese Referenzkodierungsinformation bei einem nachfolgenden Abgleich nicht mehr berücksichtigt wird.
Mischanlage (1) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischanlage (1) eine Füllstandserfassungseinrichtung (17) aufweist, die dazu eingerichtet ist, einen Füllstand des Produktbehälters (40) zu ermitteln, und dass die Steuereinheit (5) dazu eingerichtet ist, basierend auf dem Füllstand die Steuerung des Ausgabeventils (3) und/oder der Fördereinrichtung (12) auszuführen.
Mischanlage (1) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstandserfassungseinrichtung eine Waage (17) aufweist, die dazu eingerichtet ist, ein Gewicht des Produktbehälters (40) zu messen, und dass die Steuereinheit (5) dazu eingerichtet ist, basierend auf dem Kodierungssignal und dem Gewicht des Produktbehälters (40), den Füllstand des Produktbehälters (40) zu ermitteln.
Mischanlage (1) gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (5) dazu eingerichtet ist, basierend auf dem Kodierungssignal und der Steuerung der Fördereinrichtung (12), einen Füllstand des zumindest einen Eduktbehälters (30) zu ermitteln.
Eduktbehälter (30) für Fluide, insbesondere Reinigungsmittelbestandteile, für die Verwendung mit der Mischanlage (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Eduktbehälter (30) eine erste Kodierung (31) aufweist.
Eduktbehälter (30) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kodierung (31) eine optische Kodierung, eine mechanische Kodierung und/oder eine elektronische Kodierung aufweist.
Eduktbehälter (30) gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kodierung einen RFID-Transponder, insbesondere einen NFC-Chip, und/oder eine zweidimensionale optische Kodierung, insbesondere einen QR-CODE, aufweist.
Produktbehälter (40) für Fluidgemische, insbesondere Reinigungslösungen, für die Verwendung mit der Mischanlage (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Produktbehälter (40) eine zweite Kodierung (41) aufweist.
Produktbehälter (40) gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kodierung (41) eine optische Kodierung, eine mechanische Kodierung und/oder eine elektronische Kodierung aufweist.
Produktbehälter (40) gemäß Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kodierung (41) einen RFID-Transponder, insbesondere einen NFC-Chip, und/oder eine zweidimensionale optische Kodierung, insbesondere einen QR-CODE, aufweist.
Mischsystem (100) zur Herstellung von Fluidgemischen, insbesondere Reinigungslösungen, aufweisend die Mischanlage (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, zumindest einen Eduktbehälter (30) gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11 und einen Produktbehälter (40) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14.