DE102007012837A1 - Apparatus and method for drying containers - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Trocknen von Behältern, insbesondere Flaschen, mit einer Trocknungseinrichtung zum Entfernen von Wasser auf der Behälteroberfläche. Damit eine an Umgebungsbedingungen angepasste sowie energiesparende Trocknung möglich ist, damit beispielsweise in einer nachfolgend angeordneten Etikettiermaschine Etiketten auf zuverlässige Art und Weise aufgebracht werden können, umfasst die Vorrichtung mindestens eine Messeinrichtung zum Messen von Umgebungsparametern. Weiter ist eine Steuereinheit vorgesehen, die derart ausgelegt ist, dass die Trocknungsleistung der Trocknungseinrichtung in Abhängigkeit von mindestens einem gemessenen Umgebungsparameter regulierbar ist. Dies ermöglicht, die Kondensation von Wasser auf der Behälteroberfläche zu verhindern oder unter einer bestimmten Grenze zu halten.The invention relates to an apparatus and a method for drying containers, in particular bottles, with a drying device for removing water on the container surface. In order that drying adapted to ambient conditions and also energy-saving is possible, so that labels can be applied reliably in a subsequently arranged labeling machine, the device comprises at least one measuring device for measuring ambient parameters. Furthermore, a control unit is provided, which is designed such that the drying capacity of the drying device can be regulated as a function of at least one measured environmental parameter. This makes it possible to prevent the condensation of water on the container surface or to keep it below a certain limit.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Trocknen von Behältern gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 12.The The invention relates to an apparatus and a method for drying of containers according to the generic terms of claims 1 and 12.
In Abfüllanlagen der Getränkeindustrie werden Behälter (Primärverpackungen), insbesondere Flaschen, mit Ausstattungen wie beispielsweise Etiketten versehen. Dies erfolgt im kontinuierlichen Durchlauf. Die Haftung des Etiketts erfolgt dabei mit Leim/Kleber direkt auf den Behälter. Problematisch ist diese Verbindung insbesondere bei Heißleim und Selbstklebeetiketten. Für eine gute Qualität der Klebung/Ausstattung darf der Behälter nur begrenzt feucht sein. Die auf den Behältern, die beispielsweise aus Glas oder PET gefertigt sind, befindliche, akzeptable Wassermenge liegt unter ca. 0,5 g/Behälter, abhängig von der Behältergröße, Behälterform und dem Maschinentyp, mit dem beispielsweise das Etikett aufgebracht wird.In Bottling plants of the beverage industry become containers (Primary packaging), in particular bottles, with equipment such as labels provided. This is done continuously Run. The label is adhered with glue / glue directly on the container. The problem is this connection especially with hot glue and self-adhesive labels. For a good quality of gluing / equipment allowed the container only be limited wet. The on the containers, for example Made of glass or PET, located, acceptable amount of water is less than 0.5 g / container, depending on the Container size, container shape and the type of machine with which, for example, the label is applied becomes.
Zur
Reduzierung der Wassermenge an den Behältern werden üblicherweise
Trocknungsvorrichtungen eingesetzt. In diesen Geräten wird
z. B. mittels Gebläsen Luft mit hoher Geschwindigkeit über
sog. Luftdüsen bzw. Air-Knifes an die Behälter
geblasen. Das Wasser wird dadurch größtenteils
mechanisch entfernt. Solche Trocknungseinrichtungen sind beispielsweise
in der
Die Ursachen für das Wasser auf den Behältern sind beispielsweise:
- – das Füllsystem (Rinser, Abschwallungen, Gewindeabspritzung),
- – Nachbehandlung (Dusche) der befüllten Behälter (z. B. wegen Überschäumung des Produkts),
- – Pasteurisation (z. B. Tunnelpasteur) sowie
- – Kondensation, etc.
- - the filling system (rinser, fading, thread injection),
- - aftertreatment (shower) of the filled containers (eg due to product overflowing),
- - Pasteurisation (eg tunnel pasteurizer) as well
- - condensation, etc.
Die Kondensation stellt dabei ein spezielles Problem dar, da sie in Abhängigkeit vom Klima und der Produkttemperatur nur saisonbedingt und teils nur an wenigen Tagen im Jahr auftritt.The Condensation is a special problem because it is in Depending on the climate and the product temperature only seasonal and sometimes occurs only on a few days a year.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zum Trocknen von Behältern bereit zu stellen, die eine an Umgebungsbedingungen angepasste sowie energiesparende Trocknung ermöglichen, derart, dass in einer nachfolgend angeordneten Etikettiermaschine auf zuverlässige Art und Weise Etiketten aufgebracht werden können.Of these, Based on the invention, the object is based, a device or a method for drying containers ready which are adapted to environmental conditions and energy-saving Allow drying, such that in a following arranged labeling in a reliable way and Way labels can be applied.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 12 gelöst.According to the invention This object is achieved by the features of claims 1 and 12 solved.
Da gemäß der vorliegenden Erfindung die Trocknungsleistung in Abhängigkeit von gemessenen Umgebungsparametern reguliert wird, ist gewährleistet, dass der Trocknungsprozess stets an die für die Kondensation relevanten Umgebungsparameter angepasst werden kann. Somit kann sichergestellt werden, dass die auf dem Behälter befindliche kondensierte Wassermenge z. B. in einem Bereich unter ca. 0,5 g/Behälter liegt. Die Anpassung der Trocknung an die Umgebungsbedingungen bringt darüber hinaus eine nicht unerhebliche Energieersparnis mit sich, da eine möglichst niedrige Heizleistung eingesetzt werden kann, die ermöglicht, dass eine Kondensation auf der Behälteroberfläche verhindert oder unter einer bestimmten Grenze gehalten werden kann. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Trocknungsleistung derart reguliert, dass praktisch keine störende Kondensation auf der Behälteroberfläche stattfindet. Somit können die Behälter in zuverlässiger Art und Weise mit Ausstattungen, insbesondere Etiketten versehen werden. Unter dem Ausdruck „Regulieren der Trocknungsleistung" ist sowohl das manuelle Einstellen als auch das automatische Regeln oder Steuern zu verstehen.There according to the present invention, the drying performance regulated as a function of measured environmental parameters ensures that the drying process is always to the environmental parameters relevant for the condensation can be adjusted. Thus it can be ensured that on the container located condensed water amount z. B. in a range below about 0.5 g / container. The adaptation the drying to the ambient conditions brings about it In addition, a not inconsiderable energy savings with it, as a lowest possible heating power can be used, which allows condensation on the container surface prevented or kept below a certain limit. According to the present invention, the drying performance so regulated that virtually no annoying condensation takes place on the container surface. Consequently The containers can be more reliable Fashion with equipment, in particular labels provided become. Under the expression "regulating the drying performance" is both manual setting and automatic rules or to understand taxes.
Die mindestens eine Messeinrichtung kann die Messwerte direkt an die Steuereinheit liefern. Es kann jedoch auch eine Eingabevorrichtung vorgesehen sein, zum Eingeben von gemessenen Umgebungsparametern oder bekannten Werten wie z. B. Behältertyp oder prozessspezifischen Daten. Somit können beispielsweise bestimmte Parameter, wie beispielsweise Flaschentemperatur auch an einer anderen Stelle gemessen werden und dann zum Zwecke der Regulierung der Trocknungsleistung eingegeben werden.The at least one measuring device can transmit the measured values directly to the Supply control unit. However, it can also be an input device be provided for entering measured environmental parameters or known values such. Container type or process specific Dates. Thus, for example, certain parameters, such as bottle temperature in another place be measured and then for the purpose of regulating the drying performance be entered.
In vorteilhafter Weise umfasst die Vorrichtung eine Messeinrichtung für die Lufttemperatur und eine Messeinrichtung für die Luftfeuchtigkeit.In Advantageously, the device comprises a measuring device for the air temperature and a measuring device for humidity.
Die Vorrichtung kann weiter eine Messeinrichtung zur Messung der Feuchtigkeit der Behälteroberfläche umfassen. Dabei kann z. B. die Menge an Kondensat/Behälter oder die relative Feuchte in % ermittelt werden.The Device may further include a measuring device for measuring moisture cover the container surface. It can be z. For example, the amount of condensate / container or the relative humidity determined in%.
In vorteilhafter Weise ermittelt die Steuereinheit aus den gemessenen Umgebungsparametern, wie beispielsweise Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit, den Taupunkt, bei dem es zur Kondensation von Wasser an der Behälteroberfläche kommt. Der Taupunkt dient dann als Grundlage zur Regulierung der Trocknungsleistung. Insbesondere durch den Vergleich der Behältertemperatur, insbesondere der Oberflächentemperatur, mit dem ermittelten Taupunkt kann die Trocknungsleistung reguliert werden.In Advantageously, the control unit determines from the measured Environmental parameters, such as air temperature and humidity, the dew point, which causes condensation of water on the container surface comes. The dew point then serves as the basis for regulating the Drying performance. In particular, by comparing the tank temperature, in particular the surface temperature with which determined Dew point, the drying power can be regulated.
Es ist vorteilhaft, wenn die Steuereinheit mit einer Anzeige verbunden ist, die in Abhängigkeit der gemessenen Parameter ein Signal anzeigt, das angibt, ob die Heizleistung erhöht oder verringert werden soll, um Kondensation zu verhindern oder Energie zu sparen. Wenn die Vorrichtung eine solche Anzeige aufweist, kann die Leistung der Trocknungseinrichtung dann manuell reguliert werden. Es kann aber auch ein akustisches Warnsignal abgegeben werden.It is advantageous if the control unit is connected to a display is a signal depending on the measured parameters Indicates whether the heating power increases or decreases should be to prevent condensation or save energy. If the device has such a display, the power can the drying device are then manually regulated. It can but also be issued an audible warning.
Die Leistung der Trocknungseinrichtung kann aber auch über die Steuereinheit automatisch geregelt werden.The But the performance of the drying device can also over the control unit will be automatically controlled.
Die Leistung der Trocknungseinrichtung kann beispielsweise erhöht werden, indem die Energiezufuhr für einzelne Teile erhöht wird, z. B. zur Erhöhung der Stärke des Gebläses und/oder der zugeführten Wärmeenergie. Es ist jedoch auch möglich, zur Regulierung der Trockenleistung in Abhängigkeit der gemessenen Umgebungsparameter Teile der Trocknungseinrichtung automatisch oder manuell zu- oder abzuschalten und/oder die komplette Trocknungseinrichtung zu- oder abzuschalten.The Power of the drying device can be increased, for example by increasing the power supply to individual parts is, for. B. to increase the strength of the fan and / or the supplied heat energy. It is but also possible to regulate the drying capacity depending on the measured environmental parameters parts the drying device automatically or manually on or off and / or to switch the complete drying device on or off.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Trocknungseinrichtung zusätzlich eine Einrichtung zur Verminderung von Kondensation durch Reduktion der Luftfeuchtigkeit und/oder Reduktion der Lufttemperatur umfassen. Eine solche Einrichtung kann zur Vermeidung von Kondensation im Bedarfsfall zugeschaltet werden.According to one another embodiment of the present invention the drying device additionally a device for Reduction of condensation by reducing the humidity and / or reduction of air temperature. Such a device can be switched on if necessary to avoid condensation become.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben.The Invention will be described below with reference to the drawings.
Bei
diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung
Die
Steuereinheit
Die Heizleistung kann beispielsweise reguliert werden, indem die Energiezufuhr erhöht wird, d. h. z. B. die Gebläseleistung erhöht oder verringert wird, oder aber auch die Wärmemenge, die an die Behälter zur Trocknung abgegeben wird, erhöht oder verringert wird.The Heating power, for example, can be regulated by the energy input is increased, d. H. z. B. increases the fan power or is reduced, or even the amount of heat, the is discharged to the container for drying increased or decreased.
Wie
aus
Die
Vorrichtung
Alternativ
oder zusätzlich zu dem in
In
Zusammenhang mit den
Zunächst
werden Umgebungsparameter wie beispielsweise Behältertemperatur,
insbesondere Oberflächentemperatur des Behälters,
Lufttemperatur, relative Luftfeuchtigkeit gemessen (S1). Vorteilhafter
Weise werden diese für die Kondensation relevanten Umgebungsparameter
in Transportrichtung nach dem Einlauf
Eine
Möglichkeit, die Trocknungsleistung der Trocknungseinrichtung
Der Taupunkt von Wasser im formalen Sinn ist der Kondensationspunkt reinen Wassers und damit ein Wertepaar aus Druck und Temperatur. Da sich diese jedoch an der Phasengrenzlinie eines Reinstoffes gegenseitig bedingen, setzt man in der Regel den Temperaturwert des Taupunkts, also die Taupunkttemperatur mit dem Taupunkt gleich. Es handelt sich dabei also um diejenige Temperatur der feuchten Luft, bei der diese wasserdampfgesättigt wäre und bei einer zunehmenden Temperatursenkung kondensieren würde.Of the Dew point of water in the formal sense is the condensation point pure water and thus a value pair of pressure and temperature. Since these, however, at the phase boundary line of a pure substance each other condition, you usually set the temperature value of the dew point, So the dew point temperature is equal to the dew point. It deals This is thus the temperature of the moist air, in the this would be saturated with water vapor and at one increasing temperature reduction would condense.
Die
Steuereinheit
Wobei φ = relative Luftfeuchtigkeit (%), Td Taupunkt, t = Lufttemperatur (°C).Where φ = relative humidity (%), T d dew point, t = air temperature (° C).
In Abhängigkeit des Taupunktes Td kann dann die Trocknungsleistung automatisch (S4) oder manuell (S5) reguliert werden.Depending on the dew point T d , the drying performance can then be regulated automatically (S4) or manually (S5).
Wie
näher aus
Wie
zuvor erwähnt, kann in Abhängigkeit des Taupunkts
die Steuereinheit
Eine
weitere Möglichkeit, die Trocknungsleistung in Abhängigkeit
der Umgebungsparameter zu regulieren, wird durch den zweiten und
dritten Pfeil von links in
Es kann auch direkt die Feuchtigkeit an der Behälteroberfläche gemessen werden, wobei diese dann mit einem Grenzwert verglichen wird. Liegt die Feuchtigkeit der Behälteroberfläche oberhalb eines bestimmten Grenzwertes, so muss die Trocknungsleistung erhöht werden und es folgen Schritt S4 oder S5. Auch hier kann zuvor eine Anzeige oder ein akustisches Signal erfolgen (S2).It can also directly the moisture at the container surface be measured, which then compared with a limit becomes. Is the moisture of the container surface above a certain limit, so must the drying performance are increased and it follows step S4 or S5. Here too a display or an acoustic signal can be given beforehand (S2).
In
den Schritten S4 und S5 kann zur Regulierung der Trocknungsleistung
beispielsweise die zugeführte Energiemenge reguliert werden,
um z. B. die Stärke des Gebläses bzw. die Heizleistung
für den Luftstrom zu regulieren. Es können jedoch
auch, wie zuvor beschrieben, Teile der Heizeinrichtung
Die
Steuereinheit
Behältertyp
oder Typ der nachfolgenden Ausstattungsmaschine/Ausstattungsprozess
steuern oder regeln.The control unit
Control or regulate the container type or type of the following equipment machine / equipment process.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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