NL9400438A - Werkwijze en inrichting voor het reinigen van machinedelen. - Google Patents

Description

Wervijze en inrichting voor het reinigen van machinedelen

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het reinigen van in het bijzonder in de voedingsmiddelenindustrie gebruikte machinedelen.

Een belangrijke eis die aan de voedingsmiddelenindustrie gesteld wordt, is dat daar op hygiënisch verantwoorde wijze gewerkt wordt. Hiertoe is het nodig dat de gebruikte installaties regelmatig gereinigd worden. Dit is met name wanneer het gaat om hardnekkige verontreinigingen een groot probleem, daar een groot aantal doelmatige, doch agressieve reinigingsmiddelen voor toepassing in de voedingsmiddelenindustrie ongeschikt is in verband met het gevaar dat de sporen daarvan uiteindelijk hun weg vinden in de vervaardigde voedingsmiddelen.

Een tak van de voedingsmiddelenindustrie waarin dit probleem zich bijzonder doet gelden, is de bakkerij-industrie. Op bakplaten of in bakvormen blijven namelijk na elke bakbewerking produktresten achter, die bij elke volgende bakbewerking verder verbranden en zich vaster aan de bakplaten en/of -vormen hechten. Daar deze vastgebakken produktresten de smaak van latere produkten nadelig benvloeden en bovendien een voedingsbodem kunnen vormen voor schimmels en bacteriën, is het van belang dat bakplaten en/of -vormen regelmatig gereinigd worden. Hiertoe wordt in het algemeen gebruik gemaakt van zeer agressieve schoonmaakmiddelen of van schuur- en/of schraapbewerkingen. Door hun vorm lenen bakplaten en bakvormen zich echter niet voor reinigingsbewerkingen waarbij grote krachten uitgeoefend worden, terwijl het gebruik van agressieve schoonmaakmiddelen het hiervoor beschreven risico met zich meebrengt dat resten van de schoonmaakmiddelen in het produkt terecht komen. In de praktijk worden derhalve tot nu toe bakblikken en/of -vormen vaak eenvoudigweg vervangen, in plaats van gereinigd. Het spreekt voor zich dat hiermee relatief grote kosten gemoeid zijn.

De uitvinding beoogt derhalve te voorzien in een reinigingswijze van de hiervoor genoemde soort, waarbij deze nadelen zich niet voordoen. Dit wordt volgens de uitvinding bereikt door het demonteren van de delen, het in een verhit-tingsinrichting zodanig verhitten van de delen dat de daarop aanwezige verontreinigingen verbranden, en het nabehandelen en weer monteren van de delen. Zo kunnen zelfs zwaar verontreinigde delen schoon en voor hernieuwd gebruik geschikt gemaakt worden zonder dat daarop grote krachten uitgeoefend hoeven te worden en zonder toepassing van agressieve schoonmaakmiddelen.

Bij voorkeur toegepaste varianten van de werkwijze volgens de uitvinding vormen de materie van de volgconclu-sies 2 tot 6.

De uitvinding betreft verder een inrichting voor het uitvoeren van de hiervoor beschreven werkwijze. Een dergelijke inrichting vertoont bij voorkeur ten minste één verhittingsinrichting met een tenminste ten dele met reini-gingsmateriaal gevuld huis, nabij de onderzijde met het huis verbonden middelen voor het daarin inspuiten van een brandbaar mengsel, tenminste één nabij de bovenzijde met het huis verbonden uitlaatkanaal, en in het huis aangebrachte ontstekingsmiddelen .

Verdere voorkeursuitvoeringen van de reinigingsinrichting volgens de uitvinding zijn beschreven in de volg-conclusies 9 en 11.

De uitvinding wordt nu toegelicht aan de hand van een voorbeeld, waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde figuur, die een gedeeltelijk opengewerkt perspectivisch aanzicht toont van een reinigingsinstallatie volgens de uitvinding.

Een installatie 1 voor het reinigen van in de levensmiddelenindustrie gebruikte, verontreinigde machinedelen, bijvoorbeeld bakblikken 25, omvat een tweetal wervel-bed-verhittingsinrichtingen 2, een eerste nabehandelingsin-richting 3, een thermische nabehandelingsinrichting 4, een behandelingsinrichting 5 voor verbrandingsgassen en een laad- en losinrichting 6.

De beide wervelbed-verhittingsinrichtingen 2 omvatten elk een huis 7, dat voor een deel gevuld is met een reinigingsmateriaal 8, zoals bijvoorbeeld gecalibreerd kwartszand. Het huis 7 vertoont nabij zijn onderzijde een aantal verdeeld aangebrachte inspuitopeningen 9, waardoor volgens de pijl I een brandbaar mengsel met kracht vanaf de onderzijde in het bed met kwartszand 8 gespoten worden. Het zandbed 8 wordt op deze wijze gefluïdiseerd. Het brandbaar mengsel wordt gevormd door volgens de pijlen G1 door een verzamelleiding 10 met aftakkingen 11 aangevoerd gas in combinatie met volgens de pijl Al door een toevoerbuis 12, en verdeelbuis 13 en een aantal aftakkingen 14 aangevoerde lucht. De aftakkingen 14 monden uit in de inspuitmonden 9.

Het brandbare mengsel, dat ingespoten wordt door een isolatielaag 15, wordt aan de bovenzijde van het bed 8 aangestoken door een aantal ontstekers 16, waardoor het gefluïdiseerde zandbed 8 verhit wordt. Het bed gedraagt zich daarbij als een kokende vloeistof, die daarin ondergedompel-de voorwerpen reinigt door een combinatie van de hitte en de wrijvingswerking van het ronddwarrelende reinigingsmateriaal. De werveling van het reinigingsmateriaal 8 in het bed zorgt verder voor een zeer gelijkmatige verdeling van de temperatuur in het bed 8. In het huis 7 zijn verder in de getoonde uitvoeringsvorm aan de bovenzijde uitstroomopenin-gen 17 aangebracht voor door omloopbuizen 18 en aftakkingen 19 aangevoerde secundaire lucht, waardoor de uit het wervelbed 8 opstijgende verbrandingsgassen reeds een eerste naver-branding kunnen ondergaan. De verbrandingsgassen verlaten uiteindelijk het huis 7 door een uitlaatkanaal 20, dat aangebracht is aan de bovenzijde van het huis. De bovenzijde 57 van het huis 7 is overigens door middel van een scharnier 58 zwenkbaar met de rest van het huis 7 verbonden, teneinde het mogelijk te maken te reinigen voorwerpen vanaf de bovenzijde in het bed 8 te plaatsen.

De verbrandingsgassen uit het bed 8 worden door het uitlaatkanaal 20 toegevoerd aan een scheidingsinrichting 42, bijvoorbeeld in de vorm een cycloon, waar zij gescheiden worden in een vaste en een vluchtige fractie. De vaste fractie kan daarbij bestaan uit vaste verbrandingsresten van de van de machinedelen verwijderde verontreinigingen en reinigingsmateriaal uit het wervelbed 8. De vaste fractie valt door een trechtervormig uitstroomdeel 43 van de schei-dingsinrichting 42 in een opvangbak 44. Eventueel kan daarbij het reinigingsmateriaal door zeven gescheiden worden van de verbrandingsresten van de verontreinigingen, zodat het reinigingsmateriaal na een reinigingsbewerking teruggestort kan worden in het bed 8.

De vluchtige fractie van de verbrandingsgassen wordt door een uitlaatkanaal 45 van de scheidingsinrichting 42 toegevoerd aan de gasbehandelingsinrichting 5. De gasbe-handelingsinrichting 5 omvat een naverbrander 46, een daarmee in serie geschakelde eerste warmtewisselaar 49 en een daar weer mee in serie geschakelde tweede warmtewisselaar 51. In de naverbrander 46 wordt de vluchtige fractie uit het uitlaatkanaal 45 van de scheidingsinrichting 42 verbrand met een mengsel van gas dat volgens de pijl C2 door een aanvoer-buis 47 wordt aangevoerd en lucht die volgens de pijl A2 door een aanvoerbuis 48 door de eerste warmtewisselaar 49 wordt geleid, en vervolgens in een mengkamer 50 met het gas gemengd wordt. De naverbranding in de ruimte 46 vindt onder nauwkeurig regelbare omstandigheden plaats, waardoor de samenstelling van de uitlaatgassen van de reinigingsinstal-latie 1 nauwkeurig bestuurd kan worden. Uit de naverbrander 46 treden de uitlaatgassen in de eerste warmtewisselaar 49, waar zij gekoeld worden aan de toevoerlucht A2 voor de naverbrander 46. In de tweede warmtewisselaar 51 worden de uitlaatgassen verder gekoeld door contact met door een aanvoerbuis 52 volgens de pijl A3 toegevoerde koellucht, waarna zij door een ventilator 50 via een mengstuk 53 in een uitlaatkanaal 55 geblazen worden. De volgens de pijl A3 aangevoerde koellucht verlaat de tweede warmtewisselaar 51 na de uitlaatgassen gekoeld te hebben, en wordt via een omloopleiding 54 naar het mengstuk 53 gevoerd, waar de koellucht met de uitlaatgassen gemengd wordt teneinde deze nog verder af te koelen. De met de koellucht gemengde uit laatgassen worden uiteindelijk volgens de pijl E uit de reinigingsinstallatie 1 afgevoerd.

De te reinigen machinedelen 25 worden, zoals hiervoor uiteengezet, gedemonteerd en verzameld bij de reinigingsinstallatie 1. Daar worden zij gefixeerd in fixatiemid-delen 21, die gevormd worden door een gestel 22 dat aan weerszijden voorzien is van hijsbeugels 23. Het gestel 22 is verder voorzien van nabij zijn onderzijde aangebrachte steunen 24, waarmee het op de bodem van het wervelbed 8 kan rusten. Door de toepassing van de fixatiemiddelen 21 wordt gewaarborgd dat de machinedelen 25 altijd in de juiste stand in het wervelbed 8 geplaatst worden, waarbij de stand zodanig gekozen wordt dat de delen door het wervelende, hete reinigingsmateriaal alzijdig gereinigd worden. In het getoonde voorbeeld bestaan de delen 25 uit bakvormen, die onder een hoek van ongeveer 45° tot 50* met de horizontaal in het bed 8 gefixeerd zijn. Wanneer daarentegen bijvoorbeeld bakplaten gereinigd worden, zullen deze door de fixatiemiddelen 21 verticaal in het bed gehouden worden, teneinde te voorkomen dat een deel van het reinigingsmateriaal op de platen komt te rusten, en deze daardoor onder invloed van het gewicht van het reinigingsmateriaal en de hoge temperatuur in het wervelbed 8 zouden vervormen. In dit verband dient bedacht te worden dat bakplaten en bakvormen relatief dunwandige constructies zijn, en derhalve slecht bestand tegen belastingen dwars op hun vlak.

Het met machinedelen 25 gevulde gestel 22 wordt voor aanvang van een reinigingsbewerking door middel van de laad/losinrichting 6 in het bed 8 geplaatst. Hiertoe zijn de hijsbeugels 23 aan hun vrije uiteinde elk voorzien van een in hoofdzaak S-vormige haak 26, waarvan de bovenste lus telkens aan een ring van een volgens de pijl V verplaatsbaar hijsframe 27 kan worden bevestigd. Het U-vormig hijsframe 27 wordt omhoog en omlaag verplaatst in twee geleidingsbussen 30 onder aandrijving door een motor 28 en aandrijfassen 29. Hiertoe kan het hijsframe 27 bijvoorbeeld voorzien zijn van (hier niet getoonde) tandheugels, en kunnen op de aandrijfassen 29 met de tandheugels samenwerkende, evenmin getoonde rondsels aangebracht zijn. De geleidingsbussen 30 van het hijsframe 27 vormen onderdeel van een loopwagen 31, welke door middel van rollagers 32 in de richting van de pijl H verplaatsbaar gelagerd is in twee U-profielen 33. Wanneer het gestel 22 in het bed 8 geplaatst is, wordt het hijsframe 27 losgekoppeld van de haken 26, en verwijderd. Vervolgens wordt de bovenzijde 58 van het huis 7 gesloten.

Na afloop van de reinigingsbewerking wordt het gestel 22 weer aan het hijsframe 27 gehaakt, en uit het bed 8 gehesen. Vervolgens wordt het gestel zijdelings zo ver verplaatst dat de onderste lussen van de S-vormige ophangha-ken 26 om een transportstang 34 gehaakt kunnen worden. Dan wordt wederom het hijsframe 27 losgekoppeld, waarna het gestel 22 met de gereinigde machinedelen 25 langs de transportstang 34 naar de eerste nabehandelingsinrichting 3 geleid wordt. Deze eerste nabehandelingsinrichting 3 omvat een huis 35, dat aan weerszijden afgesloten is door een flexibele afsluiting, bijvoorbeeld een lamellengordijn 36.

In het huis 35 zijn spuitmonden 38 aangebracht, die verbonden zijn met een toevoerleiding 37, waardoor olie stroomt volgens de pijl O. De bakplaten of bakblikken 25 worden zo in de eerste nabehandelingsinrichting 3 met olie besproeid, en vervolgens doorgeleid naar de thermische nabehandelingsinrichting 4. Deze thermische nabehandelingsinrichting 4 omvat eveneens een huis 39, dat aan weerszijden afgesloten is door een tweetal deuren 40. In de thermische nabehandelingsinrichting 4 worden de gereinigde en met olie of vet ingespoten bakplaten of -blikken weer verhit, waardoor ze "ingebrand" worden. Hierna zijn ze weer geschikt voor gebruik in een bakkerij. De bij het inbranden vrijkomende vluchtige verbrandingsprodukten worden afgevoerd door een uitlaatkanaal 41, dat eveneens in verbinding staat met de gasbehandelingsinrichting 5. Zo worden de vluchtige verbrandingsprodukten tezamen met de vluchtige fractie van de bij het reinigen vrijgekomen verbrandingsprodukten naverbrand, gekoeld en uitgeblazen. Tussen de verhittingsinrichting 2 en de eerste nabehandelingsinrichting 3 kunnen nog middelen aanwezig zijn voor het verwijderen van op de gereinigde produkten achtergebleven resten van stof en/of reinigingsma-teriaal.

De temperatuur van het wervelbed 8 en de verblijfstijd daarin van de te reinigen delen 25 kunnen door de deskundige worden bepaald aan de hand van de vorm van de te reinigen delen 25, het materiaal daarvan enzovoort. Voor machinedelen uit de bakkerij-industrie, zoals bakplaten en/of bakvormen is gevonden dat een optimale reiniging verkregen wordt wanneer de temperatuur van het wervelbed 8 bij aanvang van de bewerking tussen 350 en 450'C, en bij voorkeur tussen 400 en 410*C gelegen is, en vervolgens geleidelijk gedurende 15 tot 45 minuten, en bij voorkeur 30 minuten opgevoerd wordt naar een temperatuur van 400 tot 500eC, en bij voorkeur ongeveer 450eC. De temperatuur in de thermische nabehandelingsinrichting 4 kan tussen de 200 en 300°C, en bij voorkeur tussen de 250 en 280°C bedragen. Voor een optimale naverbranding van de verbrandingsgassen in de gasbehandelingsinrichting 5 bedraagt de temperatuur van de naverbrander 46 bij voorkeur tussen de 600 en 800eC, en meer bij voorkeur tussen 670 en de 750°C. De uittredende uitlaatgassen worden in de eerste en tweede warmtewisselaars 49,51 zodanig gekoeld, dat zij na menging met de koellucht A3 bij het verlaten van de reinigingsinstallatie 1 een temperatuur hebben van maximaal 400'C, en bij voorkeur maximaal 250°C. Hierbij wordt in de eerste warmtewisselaar 49 de toevoer-lucht voor de naverbrander 46 verhit tot maximaal 425eC.

Hoewel in het getoonde voorbeeld de nabehandeling van de gereinigde machinedelen 25 bestaat uit het invetten en inbranden daarvan, zijn ook andere nabehandelingen denkbaar. Zo zullen machinedelen voor gebruik in de voedingsmiddelenindustrie vaak van een andersoortige conserveringslaag voorzien worden in een nabehandelingsinrichting.

Verder is het natuurlijk ook mogelijk om meer of minder dan twee wervelbed-verhittingsinrichtingen toe te passen. Wanneer slechts één wervelbed gebruikt wordt, zijn de totale installatiekosten natuurlijk lager, maar is geen continu bedrijf mogelijk, terwijl in de getoonde opstelling één wervelbed geladen of gelost kan worden, terwijl het andere bed in gebruik is.

Claims (11)

1. Werkwijze voor het reinigen van in het bijzonder in de voedingsmiddelenindustrie gebruikte machinedelen, door het demonteren van de delen, het in een verhittingsin-richting zodanig verhitten van de delen dat de daarop aanwezige verontreinigingen verbranden, en het nabehandelen en weer monteren van de delen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de delen in de verhittingsinrichting in contact worden gebracht met een gefluïdiseerd bed van reinigingsmateriaal.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de machinedelen gedurende enige tijd in het gefluïdi-seerde bed gefixeerd worden.

4. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat bij het reinigen van de machinedelen vrijkomende verbrandingsprodukten aan een nabehandeling onderworpen worden.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de verbrandingsprodukten gescheiden worden in een vaste en een vluchtige fractie, en de vluchtige fractie aan een naverbranding onderworpen wordt.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de gereinigde machinedelen aan een thermische nabehandeling onderworpen worden en daarbij vrijkomende vluchtige verbrandingsprodukten tezamen met de vluchtige fractie van de bij de reiniging vrijkomende verbrandingsprodukten worden naverbrand.

7. Reinigigingsinrichting, kennelijk bedoeld voor het uitvoeren van de werkwijze volgens één der voorgaande conclusies.

8. Reinigingsinrichting volgens conclusie 7, voorzien van tenminste één verhittingsinrichting een tenminste ten dele met reinigingsmateriaal gevuld huis, nabij de onderzijde met het huis verbonden middelen voor het daarin inspuiten van een brandbaar mengsel, tenminste één nabij de bovenzijde met het huis verbonden uitlaatkanaal, en in het huis aangebrachte ontstekingsmiddelen.

9. Reinigingsinrichting volgens conclusie 8, gekenmerkt door in het huis aangebrachte middelen voor het daarin fixeren van te reinigen delen.

10. Reinigingsinrichting volgens conclusie 8 of 9, gekenmerkt door een met de verhittingsinrichting in serie geschakelde naverbrander.

11. Reinigingsinrichting volgens conclusie 10, gekenmerkt door een tussen de verhittingsinrichting en de naverbrander geschakelde scheidingsinrichting.