DE102010002408A1 - Cleaning system for containers and process for their operation - Google Patents
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Abstract
Es wird eine Reinigungsanlage für Behälter und ein Verfahren zu ihrem Betrieb beschrieben, wobei die Reinigungsanlage eine Förderstrecke zum Fördern der Behälter durch unterschiedliche Reinigungsstationen aufweist. Die Reinigungsstationen enthalten eine Hauptlaugestation, eine Vorlaugestation, eine Nachlaugestation und eine Spülstation. Um eine derartige Anlage wasser- und energiesparender auszugestalten, wird vorgeschlagen, dass die Vorlaugestation und die Nachlaugestation jeweils wenigstens zweistufig ausgebildet sind.A cleaning system for containers and a method for their operation are described, the cleaning system having a conveyor line for conveying the containers through different cleaning stations. The cleaning stations include a main leach station, a pre-leach station, a post-leach station and a rinse station. In order to make such a system more water- and energy-saving, it is proposed that the pre-leaching station and the post-leaching station each have at least two stages.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Reinigungsanlage für Behälter, insbesondere für Flaschen, und ein Verfahren zu ihrem Betrieb der in den Oberbegriffen von Anspruch 1 und 7 erläuterten Art.The invention relates to a cleaning system for containers, in particular for bottles, and a method for their operation in the preamble of
Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung ist aus der
Reinigungsanlagen sind aufwändig im Hinblick auf ihren Energie- und Wasserverbrauch. Die Betreiber derartiger Reinigungsanlagen werden durch die ständig steigenden Betriebskosten für Energie, Wasser und Chemie stark belastet. Weiterhin gibt es in vielen Regionen immer größere Probleme bei der Versorgung mit Frischwasser in Trinkwasserqualität. Die heute bekannten Rekueinrichtungen basieren alle auf einzelnen Tauchbädern, bei denen die Flaschen entweder nur untergetaucht oder auch gefüllt werden. Durch das mehrmalige Füllen und Entleeren der Flaschen sind diese Verfahren mit großem Maschinenaufwand verbunden und sehr teuer. Die Wirtschaftlichkeit ist nur bei extremen Energiekosten gegeben.Cleaning systems are complex in terms of their energy and water consumption. The operators of such cleaning systems are heavily burdened by the ever-increasing operating costs for energy, water and chemicals. Furthermore, in many regions there are ever greater problems with the supply of fresh water in drinking water quality. The Rekueinrichtungen known today are all based on individual dip baths in which the bottles are either only submerged or filled. Due to the repeated filling and emptying of the bottles, these processes are associated with great machinery and very expensive. The economy is given only at extreme energy costs.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsanlage energie- und wassersparend auszubilden.The invention has for its object to form a cleaning system energy and water saving.
Die Aufgabe wird bei einer Reinigungsanlage durch die Merkmale des Anspruchs 1 und bei einem Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 7 gelöst.The object is achieved in a cleaning system by the features of claim 1 and in a method by the features of
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass Energieverluste durch Wärmeverschleppung auftreten, d. h. die Behälter und das Fördermittel werden in erwärmtem Zustand in Behandlungsstufen eingeschleust, in denen die Wärme nicht erforderlich ist. Dies führt beispielsweise zu erhöhten Abwassertemperaturen, die oft ein Problem darstellen. Weiterhin ist eine Wassereinsparung möglich, wenn die Behandlung in mehreren Stufen, jeweils mit einem Bruchteil des ansonsten erforderlichen Wassers behandelt werden. Es wurde festgestellt, dass es möglich ist, Behälter biologisch einwandfrei mit einem Wasserverbrauch von weniger als 0,1 l pro Behälter zu reinigen. Die mehrstufige Behandlung der Behälter mit Vorlauge dient weiterhin einer optimalen Vorwärmung der Behälter, so dass die große Flüssigkeitsmenge im Hauptlaugebad nicht laufend unter hohem Energieeinsatz auf der erforderlichen Temperatur gehalten werden muss.The invention is based on the recognition that energy losses occur through heat dissipation, d. H. the containers and the conveyor are introduced in the heated state in treatment stages in which the heat is not required. For example, this leads to increased wastewater temperatures, which often pose a problem. Furthermore, a water saving is possible if the treatment in several stages, each treated with a fraction of the otherwise required water. It has been found that it is possible to clean containers biologically flawless with a water consumption of less than 0.1 l per container. The multistage treatment of the container with pre-caustic still serves to optimally preheat the container, so that the large amount of liquid in the main lye bath does not have to be kept constantly at high energy consumption at the required temperature.
Durch die mehrstufige Ausbildung der Vorlauge- und Nachlaugestationen steht in der Temperatur abgestuftes Nachlauge-Abwasser zur Verfügung, das zum stufenweisen Erwärmen der Behälter durch Wärmeübertragung auf die Vorlauge eingesetzt werden kann. Auf diese Weise wird Energie eingespart.Due to the multi-stage design of Vorlauge- and Nachlaugestationen is graded in the tailed wastewater disposal available, which can be used for stepwise heating of the container by heat transfer to the precursor. In this way energy is saved.
Zweckmäßigerweise sind Vorlauge- und Nachlauge-Behandlungsstufen jeweils paarweise wärmeübertragend gekoppelt.Appropriately Vorlauge- and Nachlauge treatment stages are coupled in pairs heat transfer.
Wärmeenergiesparend wirkt sich weiterhin eine Berieselungseinrichtung insbesondere in der Vorlauge-Behandlungsstufe aus, durch die gezielt nur die Behälter und der Förderer angewärmt wird. Aufwändige Tauchbäder, bei denen nach jeder Behandlung die Behälter entleert werden müssen, entfallen.Furthermore, a sprinkling device, in particular in the pre-treatment stage, has a thermal energy-saving effect, by means of which only the containers and the conveyor are heated. Elaborate immersion baths, where the containers must be emptied after each treatment, eliminated.
Weiterhin kann Wasser eingespart werden, indem die Spülstation ebenfalls mit einer Vielzahl von Behandlungsstufen ausgestaltet wird, die jede einzeln mit einem geringeren Wasseranteil auskommen.Furthermore, water can be saved by the rinsing station is also configured with a variety of treatment levels, each individually with a lower water content.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Show it:
In den
Im Hinblick auf die verwendeten Reinigungsflüssigkeiten und Chemikalien unterscheidet sich die erfindungsgemäße Anlage
So ist die Vorweichstation in zwei Vorweichzonen VWI und VWII unterteilt. Beide Stationen können mit unterschiedlichen Temperaturen und/oder unterschiedlichen Flüssigkeiten arbeiten.Thus, the pre-softening station is divided into two pre-softening zones VWI and VWII. Both stations can work with different temperatures and / or different liquids.
Die Vorlaugestation VL hat im dargestellten Ausführungsbeispiel drei, bevorzugt als getrennte Einheiten ausgebildete Vorlaugezonen VLI, VLII und VLIII, die in Förderrichtung des Förderers
Die Behälter gelangen dann in die Hauptlaugestation HL, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als Laugebad ausgebildet ist. Es sollte angestrebt werden, dass die Temperaturen des Förderers und der Behälter beim Eintauchen in das Hauptlaugebad möglichst nahe an dessen Temperaturbereich liegt.The containers then pass into the main leaching station HL, which is designed as Laugebad in the illustrated embodiment. It should be striven that the temperatures of the conveyor and the container when immersing in the Hauptlaugebad as close as possible to its temperature range.
Nach der Hauptreinigung gelangen die Behälter in die Nachlaugestation NL. Auch die Nachlaugestation NL ist in verschiedenen Zonen NLI, NLII, NLIII unterteilt, die jede für sich als geschlossene Einheit mit jeweils einer Ablaufleitung
Bei der erfindungsgemäßen Reinigungsanlage
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die gleiche Anzahl von Vorlaugezonen und Nachlaugezonen vorgesehen, die paarweise über den Wärmetauscher gekoppelt sind. Die Anzahl der Zonen kann jedoch jeweils zwischen zwei und fünf schwanken. Die Erfindung funktioniert jedoch auch, wenn beispielsweise mehr Vor- als Nachlaugezonen oder mehr Nachlauge- als Vorlaugezonen vorhanden sind, wobei beispielsweise eine Nachlaugezone zwei Vorlaugezonen bedient oder eine Vorlaugezone kalt gefahren wird.In the illustrated embodiment, the same number of Vorlaugezonen and Nachlaugezonen are provided in pairs over the Heat exchangers are coupled. However, the number of zones can vary between two and five. However, the invention also works if, for example, there are more pre-leaching zones or more leaching zones than pre-leaching zones, for example one leaching zone serving two pre-leaching zones or one pre-leaching zone being cold-driven.
Die Anzahl der Austauschzonen und die Wärmetauschergröße einer Anlage wird für den jeweiligen Anwendungsfall festgelegt und ist abhängig von den Kundenanforderungen, der Anlagengröße sowie den Energie- und Wasserkosten (Wirtschaftlichkeitsberechnung). Es kann grundsätzlich festgestellt werden, dass durch dieses Verfahren 30% bis 50% Energie und Wasser gegenüber einer heutigen Anlage mit einstufiger Wärmerückgewinnung eingespart werden kann.The number of exchange zones and the heat exchanger size of a plant is determined for each application and depends on the customer requirements, the size of the plant and the energy and water costs (profitability calculation). It can basically be stated that 30% to 50% of energy and water can be saved compared to a modern one-stage heat recovery plant by this method.
Bei einer Hauptlaugentemperatur von 80°C sollten die Vorlaugen Temperaturen zwischen 40°C und 70°C, die Nachlaugen zwischen 45°C und 75°C liegen.At a main leach temperature of 80 ° C, the pre-lye temperatures should be between 40 ° C and 70 ° C, the lye between 45 ° C and 75 ° C.
An die Nachlaugestation NL schließt sich eine Spülstation S an, die ebenfalls in einzelne Zonen unterteilt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Warmwasserzonen WWI und WWII sowie eine Kaltwasserzone KW vorgesehen. Es kann sich eine Recyclingwasserzone RW und schließlich eine Frischwasser(Kaltwasser)zone FW anschließen, in der die Behälter
In Abwandlung des beschriebenen und gezeichneten Ausführungsbeispiels ist die Erfindung auch bei anders konzipierten Reinigungsanlagen, beispielsweise bei Zweiend-Reinigungsanlagen, bei der der Behältereinlauf und der Behälterauslauf sich auf gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses befinden, einsetzbar. Auch die Anzahl der Zonen innerhalb der Stationen kann je nach spezieller Ausgestaltung des Reinigungsvorgangs oder der speziellen Konstruktion der Reinigungsanlage variiert werden; so kann z. B. die Vorweichstation auch lediglich eine Zone enthalten. Ebenfalls sind in der Spülstation nicht alle dargestellten Zonen notwendig. Für die Anzahl der Stufen in der Vorlaugestation und der Nachlaugestation sind die Anforderungen am Einsatzort, wie beispielsweise eine Mangelversorgung mit Frischwasser, hohe Energiekosten und die Wirtschaftlichkeit ausschlaggebend. Statt des dreifachen Wärmeaustausches kann auch ein zwei- bis fünfstufiger Wärmeaustausch eingesetzt werden. Sowohl die Vorlauge- als auch die Nachlaugestation kann beispielsweise auch mit einer Innenreinigung kombiniert werden.In a modification of the described and illustrated embodiment, the invention is also in differently designed cleaning systems, for example, in two-end cleaning systems, in which the container inlet and the container outlet are located on opposite sides of the housing can be used. Also, the number of zones within the stations can be varied depending on the particular design of the cleaning process or the special design of the cleaning system; so z. B. the pre-softening also contain only one zone. Also, not all zones shown are necessary in the rinsing station. For the number of stages in the leach station and the leaching station, the requirements at the place of use, such as a shortage supply of fresh water, high energy costs and cost-effectiveness are decisive. Instead of the three-fold heat exchange, a two- to five-stage heat exchange can also be used. Both the Vorlauge- and the leaching station, for example, can be combined with an internal cleaning.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |