DE3933070C2 - Vorrichtung zum Reinigen von Flaschen in einer Flaschenreinigungsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Flaschen in einer Flaschenreinigungsmaschine entsprechend dem Oberbegriff des Anspruch 1.

Reinigungsmaschinen dieser Art (Prospekt VEB Maschinen- und Dampfkes­ selbau Gera Betrieb des VEB Kombinat Nagema "Vollautomatische Flaschen­ reinigungsmaschine Typenreihe MDG 03 . . . 04", Impressum DEWAG Gera deutsch/englisch/russisch V-5-1 414937 Ag 58/N/76/85) bestehen gattungsgemäß aus einer Vielzahl von hin­ tereinander befindlichen Reinigungsbädern und Spritzstationen, in denen die Flaschen mit Medien unterschiedlicher Temperaturen behandelt werden. Dabei besteht das Problem, daß die Gefäßträger mit den Flaschen, insbesondere im Bereich der Laugenbäder aufge­ heizt werden und die Wärme in die nachfolgenden Maschinenab­ schnitte verlagern. Hierdurch treten nicht unerhebliche Wärmever­ luste auf, die insbesondere im Bereich geringerer Temperatur eine unerwünschte Aufheizung von Stationen verursachen.

Dieser Nachteil soll durch ein Verfahren zur Reduzierung des durch umlaufende Gefäßträger auftretenden Wärmeverlustes in Fla­ schenreinigungsmaschinen mit mehreren hintereinander angeordneten Behandlungsbädern unterschiedlicher Temperaturen, welche von den Gefäßträgern durchfahren werden, beseitigt werden (DE 30 03 663 A1). Dabei wird die von den Gefäßträgern in dem eigentlichen Laugebe­ handlungsbad aufgenommene Wärme nach Durchfahren dieses Bades von diesen im Bereich der Rückkühlzone entnommenen und den in Durch­ flußrichtung vor dem Laugebad befindlichen nachfolgenden Gefäß­ trägern zum Zwecke der Aufheizung zugegeben. Die Vorrichtung besteht dabei aus jeweils vor und hinter dem eigentlichen Lauge­ bad angeordneten Duschsystemen, mit darunter befindlichen Sammel­ bädern, wobei beide durch einen Gegenstromapparat verbunden sind. Weiterhin ist ein Verfahren bekannt (DE 34 17 013 A1), zum Lösen des Schmutzes, insbesondere im Innern von Gefäßen, durch Behandeln mit temperierter Reinigungsflüssigkeit verhältnismäßig niederer Temperatur, indem die Gefäße gefüllt und anschließend in aufrech­ ter Stellung von außen in wenigstens einer Temperaturstufe durch Reinigungsmittel (Heißlauge) erheblich höherer Temperatur (z. B. 55, 70, 80 bis 90 Grad) beaufschlagt werden. Als Reinigungsflüs­ sigkeit wird Natronlauge verwendet. Die Gefäße werden nach dieser Behandlung nur noch entleert und ausgespritzt. Die beim Abkühlen und Entleeren von den Gefäßen gewonnene Wärme wird den zu erwär­ menden Gefäßen stufenweise zurückgeführt. Als Vorrichtung wird eine tunnelförmige Gefäßreinigungsmaschine verwendet.

Bekannt ist auch ein Verfahren (DE 3 20 722 A1) zum Vermindern der in das Abwasser gelangenden Schadstoffmenge aus Gefäßreinigungs­ maschinen, die eine Vorweiche, ein nachgeordnetes Laugenweichbad und diesem nachgeschaltete Spritzabteilungen aufweisen. Dabei wird als Badflüssigkeit für die Vorweiche Weichlauge verwendet. Zumindest ein Teilstrom der Weichlauge aus der Vorweiche wird gereinigt und zur weiteren Gefäßbehandlung unter Beachtung einzu­ haltender Badflüssigkeitsstände und ausreichender Laugenregene­ rierung in ein Weichbad zurückgeleitet.

Nachteilig bei allen diesen Verfahren und Vorrichtungen wirkt sich aus, daß die zu reinigenden Gefäße und die sich am Anfang des Reinigungsprozesses befindlichen Bäder keine hohen Temperatu­ ren aufweisen und demzufolge der Reinigungsprozeß nicht effektiv durchführbar ist. Bisherige Reinigungstechnologien verlaufen so, daß die Flaschenzellen den Vorweichbehälter durchlaufen, anschließend über ein Umlenkrad in ein Weichlaugenbad eintauchen. Beim Eintauchen füllen sich die Flaschen mit Lauge von 65-70 Grad und die chemisch-thermische Behandlungszeit der Flaschen beginnt. Die Temperaturkonstanz im Weichlaugenbad wird erreicht durch Überlauf aus der Hochdruck-Heißlaugenspritzstation in das Weichlaugenbad im hinteren Bereich der Flaschenreinigungsma­ schine.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zu Beginn des Reini­ gungsprozesses durch Temperaturerhöhung der zu reinigenden Fla­ schen und des Weichlaugenbades bei gleichzeitiger Energieeinspa­ rung einen erhöhten Reinigungseffekt zu erreichen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gemäß den im Kennzeichen des Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Eine günstige Ausgestal­ tung ist im Anspruch 2 beschrieben.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß durch das direkte Befüllen der Flaschen mit Heißlauge nach der Behand­ lung im Vorweichbehälter eine sofortige Temperaturerhöhung in den Flaschen auf 80 Grad erreicht wird. Die größte Energiemenge be­ findet sich jetzt tatsächlich an der Stelle, an der die größte Reinigungswirkung erzielt werden soll. In dem betrachteten Tempe­ raturbereich bewirkt eine Temperaturerhöhung um 10 Grad eine Erhöhung der chemischen Reaktionsgeschwindigkeit der Weichlauge auf das Doppelte. Beim Eintauchen der Flaschenkörbe mit den Fla­ schenzellen mit den mit Heißlauge gefüllten Flaschen in das Weichlaugenbad (65-70 Grad), geben die Flaschen die Wärmeenergie allmählich an die Weichlauge ab und erreichen aufgrund der schlechten Wärmeleitfähigkeit des Glases erst etwa zum Zeitpunkt des Austrittes aus dem Weichlaugenbad die Weichlaugentemperatur von 70 Grad. Bei allen bekannten Reinigungsprozessen wird ausge­ hend von der Mischtemperatur in der Flasche am Eintritt in das Weichlaugenbad die Solltemperatur in der Flasche erst kurz vor Verlassen des Weichlaugenbades erreicht. Neben der bedeutend gün­ stigeren Temperaturführung wird darüber hinaus noch die Behand­ lungsdauer d. h. die Einwirkzeit der Weichlauge erhöht. Durch die Verlagerung des Beginns der Einwirkung der Weichlauge in den Flaschen in den Umlenkbereich nach dem Vorweichbehälter beginnt der Weichprozeß etwa 10 Flaschenkörbe früher als bisher. Die Wirkung der neuen Vorrichtung erreicht jedoch nicht nur die Vor­ teile des Reinigungsprozesses, sondern bei gleichem Reinigungs­ effekt kann die Anzahl der im Weichlaugenbad befindlichen Fla­ schenkörbe verringert werden, d. h. es werden weniger Flaschen­ körbe benötigt und die Flaschenreinigungsmaschinen werden in ihre Länge reduziert.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Die zugehörige Zeichnung zeigt eine Flaschenreinigungsmaschine in einem schematischen Maschinenlängsschnitt.

Im Beispiel soll eine Einend-Flaschenreinigungsmaschine beschrie­ ben werden. Die Vorrichtung zum Reinigen von Flaschen 1 besteht aus einem Maschinengestell 2 an dem auf der einen Seite eine Flaschenaufgabe 3 und eine Flaschenabgabe 4 und auf der anderen Seite ein Etikettenaustrag 5 angeordnet ist. Zum Transport der Flaschen 1 durch die Flaschenreinigungsmaschine sind über Räder 6 geführte Transportketten 7 vorhanden, an denen Flaschenkörbe mit Flaschenzellen 8 befestigt sind. Im Maschinengestell 2 sind meh­ rere Reinigungsbäder 9 und Spritzstationen 10 vorgesehen. An die Flaschenaufgabe 3 schließt sich ein Vorweichbehälter 11 mit Lauge von etwa 40 Grad mit einer Vorspritzung 12 an, dem ein Weichlau­ genbad 13 von etwa 70 Grad nachgeordnet ist. Beide sind durch eine Trennwand 14 voneinander getrennt über der Trennwand 14 befindet sich ein Umlenkrad 15. Im Bereich der oberen Wende­ schleife des Umlenkrades 15 ist eine zusätzliche Spritzstation 16 vorgesehen. Diese zusätzliche Spritzstation 16 steht über eine Abzweigleitung 17 mit einer Rohrleitung 18 in Verbindung. Die Rohrleitung 18 führt von einem Wärmetauscher 19 zu einer Hoch­ druck-Heißlaugenspritzstation 20 und befördert gefilterte Heiß­ lauge von etwa 80 Grad. Die Abzweigleitung 17 entnimmt der Rohr­ leitung 18 etwa 20-25% der Heißlauge. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die zusätzliche Spritzstation 16 über eine nicht dargestellte Rohrleitung in Verbindung steht, die am Ende des Weichlaugenbades 13 beginnt. Die Rohrleitung führt Lauge von etwa 70 Grad. Zur Trennung des Vorweichbehälters 11 von dem Weichlaugenbad 13 ist die Trennwand 14 bis zu einer Höhe der zusätzlichen Spritzstation 16 geführt, damit ein Ablauf von Spritzwasser der zusätzliche Spritzstation 16 nur in das Weich­ laugenbad 13 gewährleistet ist.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Die Flaschenzellen 8 durchlaufen wie bisher den Vorweichbehälter 11 mit Vorspritzung 12, um die Flaschen 1 von den groben Verun­ reinigungen zu befreien. Die Flaschen 1 werden nun nach Verlassen des Vorweichbehälters 11 bereits im Bereich der oberen Wende­ schleife des Umlenkrades 15 mit heißer Lauge über die zusätzliche Spritzstation 16 befüllt. Diese Lauge wird über die Abzweiglei­ tung 17 der Hochdruck-Heißlaugenspritzstation 20 entnommen. Unter Beachtung der Temperaturwechselfestigkeit der Flaschen 1 von 40 Grad können diese nach Verlassen des Vorweichbehälters 11 (40 Grad) mit Lauge von 80 Grad behandelt werden. Durch das direkte Befüllen der Flaschen 1 mit der Heißlauge wird gegenüber der Befüllung durch Untertauchen im Weichlaugenbad (13) eine Tempera­ turerhöhung in den Flaschen 1 von mindestens 10 Grad erreicht. Die größte Energiemenge befindet sich durch die Vorfüllung nun­ mehr an der Stelle, an der die größte Reinigungswirkung erzielt werden soll. Bei Eintauchen der Flaschenzellen 8 mit den mit Heißlauge gefüllten Flaschen 1 in das Weichlaugenbad 13 (70 Grad) geben die Flaschen 1 die Wärmeenergie allmählich an das Weichlau­ genbad 13 ab und erreichen aufgrund der schlechten Wärmeleitfä­ higkeit des Glases erst etwa zum Zeitpunkt des Austritts aus dem Weichlaugenbad 13 die Weichlaugenbadtemperatur von 70 Grad. Neben der bedeutend günstigeren Temperaturführung dieses Reinigungs­ prozesses wird darüber hinaus auch noch die Behandlungsdauer d. h. die Einwirkungsdauer der Weichlauge erhöht. Die Laugenweiche im Weichlaugenbad 13 ist von ausschlaggebender Bedeutung für den zu erreichenden Reinigungseffekt der Flaschenreinigungsmaschinen. Bei einer Standarddurchlaufzeit der Flaschen 1 durch die Maschine von ca. 12 min. entfallen ca. 4 min. auf das Weichlaugenbad 13. Durch die Verlagerung der Laugenweiche der Flaschen 1 in den Umlenkbereich nach dem Vorweichbehälter 11 beginnt die Laugenwei­ che etwa 10 Flaschenkörbe früher als bisher. Die neue Reinigungs­ technologie ist anwendbar, wenn Umlenkungen oder Schleifen bei der Führung der Flaschenzellen 8 vorhanden sind. Sie ist somit in der Ausführungsvariante Einend- als auch Doppelendflaschenreini­ gungsmaschine realisierbar, da beide Varianten Vorweichbehälter 11 und Weichlaugenbäder 13 besitzen.

Bezugszeichenliste

1 Flasche
2 Maschinengestell
3 Flaschenaufgabe
4 Flaschenabgabe
5 Etikettenaustrag
6 Rad
7 Transportkette
8 Flaschenzelle
9 Reinigungsbad
10 Spritzstation
11 Vorweichbehälter
12 Vorspritzung
13 Weichlaugenbad
14 Trennwand
15 Umlenkrad
16 zusätzliche Spritzstation
17 Abzweigleitung
18 Rohrleitung
19 Wärmetauscher
20 Hochdruck-Heißlaugenspritzstation

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Reinigen von Flaschen in einer Flaschenreini­ gungsmaschine, die aus Flaschenauf- und -abgabe, Reinigungsbädern, Spritzstationen, einem Etikettenaustrag, einem Wärmetauscher sowie Transportmitteln für die Flaschen in Form von an über Räder geführten Transportketten und daran befestigten Flaschenkörben mit Flaschenzellen besteht, wobei einem Vorweichbehälter mit Lauge von etwa 40 Grad mit Vorspritzung ein Weichlaugenbad von etwa 70 Grad nachgeordnet ist und beide durch eine Trennwand voneinander getrennt sind, über der ein Umlenkrad für die in dem Vorweichbad und dem Weichlaugenbad geführten Transportketten angeordnet ist, und am Ende und oberhalb des Weichlaugenbades sich eine mit gefilterter und vom Wärmetauscher, auf etwa 80 Grad erwärmter Lauge durch eine Rohrleitung beschickte Hochdruck-Heiß­ laugenspritzstation befindet, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der oberen Wendeschleife der Transportketten (7) zwischen Vorweichbehälter (11) und Weichlaugenbad (13) eine zusätzliche Spritzstation (16) vorgesehen ist, die über eine einen Teilstrom entnehmende Abzweigleitung (17) mit einer am Ende des Weichlaugen­ bades (13) beginnenden Rohrleitung in Verbindung steht und die Trennwand (14) zwischen Vorweichbehälter (11) und Weich­ laugenbad (13) bis zu einer ein Ablaufen des Spritzwassers der zusätzlichen Spritzstation (16) in das Weichlaugenbad (13) ge­ währleistenden Höhe angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzweigleitung (17) mit einer zwischen Wärmetauscher (19) und Hochdruck-Heißlaugenspritzstation (20) angeordneten Rohrleitung (18) in Verbindung steht.