EP1972877A2 - Vorrichtung und Verfahren zum Trocknen von Behältern - Google Patents

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EP1972877A2
EP1972877A2 EP08002791A EP08002791A EP1972877A2 EP 1972877 A2 EP1972877 A2 EP 1972877A2 EP 08002791 A EP08002791 A EP 08002791A EP 08002791 A EP08002791 A EP 08002791A EP 1972877 A2 EP1972877 A2 EP 1972877A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drying
container
control unit
temperature
measured
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08002791A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1972877A3 (de
Inventor
Wolfgang Hahn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krones AG filed Critical Krones AG
Publication of EP1972877A2 publication Critical patent/EP1972877A2/de
Publication of EP1972877A3 publication Critical patent/EP1972877A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/06—Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B15/00—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form
    • F26B15/10—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions
    • F26B15/12—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/22—Controlling the drying process in dependence on liquid content of solid materials or objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65C—LABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
    • B65C9/00—Details of labelling machines or apparatus
    • B65C9/0015—Preparing the labels or articles, e.g. smoothing, removing air bubbles
    • B65C2009/0059—Preparing the articles

Definitions

  • the invention relates to an apparatus and a method for drying containers according to the preambles of claims 1 and 12.
  • containers primary packaging
  • equipment such as labels.
  • the label is adhered with glue / glue directly onto the container.
  • glue / glue directly onto the container.
  • This compound is particularly problematic in hot glue and self-adhesive labels.
  • the container may only be slightly damp.
  • the acceptable amount of water on the containers, such as glass or PET, is less than about 0.5 g / container, depending on the size of the container, the shape of the container and the type of machine with which, for example, the label is applied.
  • drying devices are used.
  • these devices for. B. blown by means of blowers air at high speed via so-called. Air nozzles or air Knifes to the container. The water is thereby largely mechanically removed.
  • Such drying devices are for example in the EP1028300A1 or US2501367 described.
  • Condensation is a special problem as it occurs only seasonally and sometimes only a few days a year, depending on the climate and product temperature.
  • the object of the invention is to provide a device or a method for drying containers, which allow an adapted to environmental conditions and energy-saving drying, such that labels can be applied in a subsequently arranged labeling machine in a reliable manner ,
  • the drying performance is regulated as a function of measured environmental parameters, it is ensured that the drying process can always be adapted to the environmental parameters relevant for the condensation. Thus, it can be ensured that the condensed water contained on the container z. B. in a range below about 0.5 g / container.
  • the adaptation of the drying to the ambient conditions also brings a significant energy savings with it, since the lowest possible heating power can be used, which allows condensation on the Container surface can be prevented or kept below a certain limit.
  • the drying performance is regulated so that there is virtually no annoying condensation on the container surface.
  • the containers can be provided in a reliable manner with equipment, in particular labels.
  • the term "regulating the drying performance" is understood to mean both manual setting and automatic regulation or control.
  • the at least one measuring device can deliver the measured values directly to the control unit.
  • an input device may also be provided for inputting measured environmental parameters or known values, e.g. Container type or process specific data.
  • certain parameters such as bottle temperature, may also be measured at another location and then entered for purposes of regulating drying performance.
  • the device comprises a measuring device for the air temperature and a measuring device for the humidity.
  • the apparatus may further comprise a measuring device for measuring the moisture of the container surface. It can be z. B. the amount of condensate / container or the relative humidity in% can be determined.
  • control unit determines from the measured environmental parameters, such as air temperature and humidity, the dew point at which condensation of water occurs at the container surface.
  • the dew point then serves as the basis for regulating the drying performance.
  • the drying performance can be regulated.
  • control unit is connected to a display which, depending on the measured parameters, displays a signal indicating whether the heating power should be increased or decreased in order to prevent condensation or to save energy. If the device has such a display, the performance of the drying device can then be regulated manually. But it can also be issued an audible warning.
  • the performance of the drying device can also be controlled automatically via the control unit.
  • the performance of the drying device can be increased, for example, by increasing the power supply for individual parts, for. B. to increase the strength of the blower and / or the supplied heat energy.
  • the drying device may additionally comprise a device for reducing condensation by reducing the humidity and / or reducing the air temperature.
  • a device for reducing condensation by reducing the humidity and / or reducing the air temperature Such a device can be switched on to avoid condensation if necessary.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the invention in a schematic representation.
  • FIG. 2 schematically shows a part of another embodiment according to the invention.
  • FIG. 3 shows a flowchart illustrating several possibilities of execution of the method according to the invention.
  • FIG. 4 shows a preferred embodiment of the method according to the invention.
  • FIG. 1 shows the device 1 according to the invention for drying, with a drying device 2, which is arranged in front of a labeling machine 5.
  • Container here bottles 8 are conveyed from the inlet 10 via a conveyor 7 through the drying device 2 and the labeling machine 5 to the outlet 11 out.
  • the drying device 2 reduces the amount of water on the containers so far that the labeling machine 5 can apply a well-adhering label on the container.
  • the drying device 2 can have, for example, air nozzles, not shown, which blow moisture from the container surface.
  • the containers can be rotated about their longitudinal axis.
  • heating devices can also be provided.
  • the drying device 2 is controlled by a control unit 4.
  • the device 1 for drying comprises at least one measuring device 3 for measuring environmental parameters.
  • ambient parameters is meant the environmental conditions relevant to the condensation of water at the container surface, such as relative humidity, air temperature, tank temperature, moisture at the tank surface, air pressure.
  • the device 1 comprises three measuring devices.
  • the measuring device 3a measures the surface temperature of the bottle.
  • the measuring device 3b measures the air temperature and the measuring device 3c the relative humidity.
  • the measuring devices 3 a, b, c are each connected to the control unit 4 and pass the measurement signals to the control unit 4.
  • the control unit 4 is also connected to a display 6, which displays a signal depending on the measured parameters, the z. B. measured values and / or indicates whether the heating power must be increased to prevent condensation, or whether the heating power can be reduced.
  • the device 1 has an input device 9 for inputting measured environmental parameters. This has the advantage that certain environmental parameters, such as the bottle temperature, need not be measured directly, but, if they are known or measured at another location, can be entered via the input 9. Also, the type of container and process specific data (e.g., type of machine, temperature of the product in the containers, etc.) can be entered here.
  • the control unit 4 is designed such that the drying capacity of the drying device 2 is adjustable in dependence on the measured environmental parameters. This means on the one hand that the control unit 4 can regulate the drying performance of the drying device 2 automatically, but also means that the control device 4 outputs a signal to the display 6, which indicates to an operator whether he should manually increase or decrease the heating power to condensation to prevent or save energy.
  • the heating power can be regulated by increasing the energy input, i. H. z. As the fan power is increased or decreased, or also the amount of heat that is delivered to the container for drying is increased or decreased.
  • the drying device 2 can also be constructed from a plurality of individual parts 2 a, b, c, d, with individual parts of the drying device automatically being switched on or off manually by the control unit 4 for regulating the drying power. It can also be the complete drying device with all parts switched on or off.
  • the device 1 may also include a device 2e, for reducing condensation by reducing the humidity and / or by reducing the air temperature. Such a device 2e can be switched on to prevent condensation on the container surface, if necessary.
  • the device 1 may also comprise a measuring device for measuring the moisture on the container surface of the container 8. Such a measurement can be done for example by resistance measurement. The amount of water / container can be determined or the relative humidity (%) can be measured.
  • environmental parameters such as tank temperature, in particular surface temperature of the container, air temperature, relative humidity are measured (S1).
  • these parameters relevant to the condensation in the transport direction after the inlet 10 are measured.
  • Known environmental parameters can also be entered via the input 9, for example a keyboard.
  • the determined environmental parameters are then supplied to the control unit 4.
  • One way to regulate the drying performance of the drying device 2 is to first determine the dew point at which it comes to the condensation of water on the container surface, and is by the first arrow from the left in FIG. 3 shown. (S3)
  • the dew point of water in the formal sense is the condensation point of pure water and thus a value pair of pressure and temperature.
  • the temperature value of the dew point ie the dew point temperature
  • ⁇ relative humidity (%)
  • T d dew point, t air temperature (° C).
  • the drying performance can then be regulated automatically (S4) or manually (S5).
  • FIG. 4 shows, for example, the dew point T d with the container temperature T beh can be compared (S6). If the container temperature or the surface temperature of the container 8 is below the dew point temperature T d , a condensation of the water on the container surface 8 is to be expected. If, for example, the dew point is equal to the tank temperature or above the tank temperature, the drying capacity must be increased (S7). If the dew point T d is below the container temperature T beh , the drying device 2 can be operated only with a partial power. If the tank temperature T beh exceeds the dew point T d by a certain amount, the drying performance can be reduced (S9).
  • dew point Td dew point Td
  • vessel temperature Tbeh a predetermined amount in excess of the dew point T d
  • no change in the drying capacity is necessary (S8).
  • This is just one example of a possible regulation of performance.
  • the regulation, in particular the predetermined limits, also depends on the type of container.
  • the control unit 4 can automatically control or regulate the drying performance (S4). If the drying capacity to be regulated manually, z. B. by switching on and off of parts of the drying device 2 or increase the supplied Energy, it is advantageous if an indication of a signal is previously given, indicating whether the heating power should be increased or decreased.
  • the determined dew point can be displayed (S2). Also in the automatic control or regulation of the drying performance can also be done a display. Additionally or alternatively, an acoustic signal can be generated.
  • step S4 or S5 a display or an acoustic signal can occur beforehand (S2).
  • steps S4 and S5 to regulate the drying power, for example, the amount of energy supplied can be regulated, for. B. to regulate the strength of the fan or the heating power for the air flow.
  • parts of the heating device 2 a, b, c, d, e or the entire device can be switched on or off.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Trocknen von Behältern, insbesondere Flaschen (8), mit einer Trocknungseinrichtung (2) zum Entfernen von Wasser auf der Behälteroberfläche. Damit eine an Umgebungsbedingungen angepasste sowie energiesparende Trocknung möglich ist, damit beispielsweise in einer nachfolgend angeordneten Etikettiermaschine (5) Etiketten auf zuverlässige Art und Weise aufgebracht werden können, umfasst die Vorrichtung mindestens eine Messeinrichtung (3) zum Messen von Umgebungsparametern. Weiter ist eine Steuereinheit (4) vorgesehen, die derart ausgelegt ist, dass die Trocknungsleistung der Trocknungseinrichtung (2) 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.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Trocknen von Behältern gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 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.
  • 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 EP1028300A1 oder US2501367 beschrieben.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 12 gelöst.
  • 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.
  • 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.
  • In vorteilhafter Weise umfasst die Vorrichtung eine Messeinrichtung für die Lufttemperatur und eine Messeinrichtung für die Luftfeuchtigkeit.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Die Leistung der Trocknungseinrichtung kann aber auch über die Steuereinheit automatisch geregelt werden.
  • 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.
  • 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.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben.
  • Figur 1 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung in schematischer Darstellung.
  • Figur 2 zeigt schematisch einen Teil einer weiteren Ausführungsform gemäß der Erfindung.
  • Figur 3 zeigt ein Ablaufdiagramm, das mehrere Ablaufmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Verfahrens verdeutlicht.
  • Figur 4 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum Trocknen, mit einer Trocknungseinrichtung 2, die vor einer Etikettiermaschine 5 angeordnet ist. Behälter, hier Flaschen 8 werden vom Einlauf 10 aus über eine Fördereinrichtung 7 durch die Trocknungseinrichtung 2 und die Etikettiermaschine 5 zum Auslauf 11 hin gefördert. Die Trocknungseinrichtung 2 reduziert dabei die Wassermenge an den Behältern so weit, dass die Etikettiermaschine 5 ein gut haftendes Etikett auf den Behälter aufbringen kann. Die Trocknungseinrichtung 2 kann dabei beispielsweise nicht dargestellte Luftdüsen aufweisen, die Feuchtigkeit von der Behälteroberfläche blasen. Zur Trocknung können dabei die Behälter um ihre Längsachse gedreht werden. Zusätzlich können auch Heizeinrichtungen vorgesehen sein. Die Trocknungseinrichtung 2 wird von einer Steuereinheit 4 angesteuert. Weiter umfasst die Vorrichtung 1 zum Trocknen mindestens eine Messeinrichtung 3 zum Messen von Umgebungsparametern. Unter Umgebungsparameter sind hier die Umgebungsbedingungen zu verstehen, die für die Kondensation von Wasser an der Behälteroberfläche relevant sind, wie beispielsweise relative Luftfeuchtigkeit, Lufttemperatur, Behältertemperatur, Feuchtigkeit an der Behälteroberfläche, Luftdruck.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung 1 drei Messeinrichtungen. Die Messeinrichtung 3a misst die Oberflächentemperatur der Flasche. Die Messeinrichtung 3b misst die Lufttemperatur und die Messeinrichtung 3c die relative Luftfeuchtigkeit. Die Messeinrichtungen 3 a, b, c sind jeweils mit der Steuereinheit 4 verbunden und leiten die Messsignale an die Steuereinheit 4. Die Steuereinheit 4 ist darüber hinaus mit einer Anzeige 6 verbunden, die in Abhängigkeit der gemessenen Parameter ein Signal anzeigt, das z. B. Messwerten entspricht und/oder angibt, ob die Heizleistung erhöht werden muss, um Kondensation zu verhindern, oder ob die Heizleistung verringert werden kann. Ferner weist die Vorrichtung 1 eine Eingabeeinrichtung 9 auf, zum Eingeben von gemessenen Umgebungsparametern. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass bestimmte Umgebungsparameter, wie beispielsweise die Flaschentemperatur, nicht direkt gemessen werden müssen, sondern, wenn sie bekannt sind oder an einer anderen Stelle gemessen wurden, über die Eingabe 9 eingegeben werden können. Auch der Behältertyp und prozessspezifische Daten (z.B. Typ der Austattungsmaschine, die Temperatur des Produkts in den Behältern etc.) können hier eingegeben werden.
  • Die Steuereinheit 4 ist derart ausgelegt, dass die Trocknungsleistung der Trocknungseinrichtung 2 in Abhängigkeit von den gemessenen Umgebungsparametern regulierbar ist. Dies bedeutet einerseits, dass die Steuereinheit 4 die Trocknungsleistung der Trocknungseinrichtung 2 automatisch regeln kann, bedeutet jedoch auch, dass die Steuereinrichtung 4 ein Signal an die Anzeige 6 ausgibt, die einem Bediener anzeigt, ob er die Heizleistung manuell erhöhen oder verringern sollte, um Kondensation zu verhindern oder Energie einzusparen.
  • 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.
  • Wie aus Figur 2 hervorgeht, kann die Trocknungseinrichtung 2 auch aus mehreren Einzelteilen 2 a, b, c, d aufgebaut werden, wobei zur Regulierung der Trocknungsleistung einzelne Teile der Trocknungseinrichtung automatisch von der Steuereinheit 4 oder manuell zu- oder abgeschaltet werden. Es kann auch die komplette Trocknungseinrichtung mit allen Teilen zu- oder abgeschaltet werden.
  • Die Vorrichtung 1 kann darüber hinaus auch eine Einrichtung 2e umfassen, zur Verminderung von Kondensation durch Reduktion der Luftfeuchtigkeit und/oder durch Reduktion der Lufttemperatur. Eine solche Einrichtung 2e kann zur Verhinderung von Kondensation auf der Behälteroberfläche im Bedarfsfall zugeschaltet werden.
  • Alternativ oder zusätzlich zu dem in Figur 1 gezeigten Messeinrichtungen 3 kann die Vorrichtung 1 auch eine Messeinrichtung zur Messung der Feuchtigkeit an der Behälteroberfläche der Behälter 8 umfassen. Eine solche Messung kann beispielsweise durch Widerstandsmessung erfolgen. Dabei kann die Wassermenge/Behälter bestimmt werden oder die relative Feuchte (%) gemessen werden.
  • In Zusammenhang mit den Figuren 3 und 4 wird das Funktionsprinzip der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 näher erläutert. Das Ablaufdiagramm in Figur 3 zeigt mehrere mögliche Abläufe.
  • 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 10 gemessen. Bekannte Umgebungsparameter können auch über die Eingabe 9, beispielsweise eine Tastatur eingegeben werden. Die bestimmten Umgebungsparameter werden dann der Steuereinheit 4 zugeführt.
  • Eine Möglichkeit, die Trocknungsleistung der Trocknungseinrichtung 2 zu regulieren, besteht darin, zunächst den Taupunkt, bei dem es zur Kondensation von Wasser an der Behälteroberfläche kommt, zu ermitteln, und ist durch den ersten Pfeil von links in Figur 3 dargestellt. (S3)
  • 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.
  • Die Steuereinheit 4 kann den Taupunkt beispielsweise über die gemessene relative Luftfeuchtigkeit (%) und die zugehörige gemessene Lufttemperatur (°C) über folgende Formel ermitteln (S3) : T d φ ⁢ t = 241 , 2 ⋅ ln ( φ 100 % ) + 4222 , 03716 ⋅ t 241 , 2 + t 17 , 5043 - ln ( φ 100 % ) - 17 , 5043 ⋅ t 241 , 2 + t
    Figure imgb0001
    Wobei ϕ = relative Luftfeuchtigkeit (%), Td Taupunkt, t = Lufttemperatur (°C).
  • In Abhängigkeit des Taupunktes Td kann dann die Trocknungsleistung automatisch (S4) oder manuell (S5) reguliert werden.
  • Wie näher aus Figur 4 hervorgeht, kann beispielsweise der Taupunkt Td mit der Behältertemperatur Tbeh verglichen werden (S6). Liegt die Behältertemperatur bzw. die Oberflächentemperatur des Behälters 8 unterhalb der Taupunkttemperatur Td, so ist eine Kondensation des Wassers auf der Behälteroberfläche 8 zu erwarten. Wenn also beispielsweise der Taupunkt gleich der Behältertemperatur ist oder über der Behältertemperatur liegt, muss die Trocknungsleistung erhöht werden (S7). Wenn der Taupunkt Td unterhalb der Behältertemperatur Tbeh liegt, kann die Trocknungseinrichtung 2 nur mit einer Teilleistung betrieben werden. Übersteigt die Behältertemperatur Tbeh den Taupunkt Td um einen bestimmten Betrag, kann die Trocknungsleistung verringert werden (S9). Der Vergleich zwischen Taupunkt Td und Behältertemperatur Tbeh kann auch zu dem Ergebnis führen, dass, wenn die Behältertemperatur Tbeh den Taupunkt Td nicht mehr als einen vorbestimmten Betrag übersteigt, keine Änderung der Trocknungsleistung notwendig ist (S8). Dies ist nur ein Beispiel für eine mögliche Regulierung der Leistung. Die Regulierung, insbesondere die vorbestimmten Grenzen, hängen unter anderem auch vom Behältertyp ab.
  • Wie zuvor erwähnt, kann in Abhängigkeit des Taupunkts die Steuereinheit 4 die Trocknungsleistung automatisch steuern oder regeln (S4). Soll die Trocknungsleistung manuell reguliert werden, z. B. durch Zu- und Abschalten von Teilen der Trocknungseinrichtung 2 oder Erhöhung der zugeführten Energie, so ist es vorteilhaft, wenn zuvor eine Anzeige eines Signals erfolgt, das angibt, ob die Heizleistung erhöht oder verringert werden soll. Bei der Anzeige kann auch der ermittelte Taupunkt angezeigt werden (S2). Auch bei der automatischen Steuerung oder Regelung der Trocknungsleistung kann zusätzlich eine Anzeige erfolgen. Zusätzlich oder alternativ kann auch ein akustisches Signal erzeugt werden.
  • Eine weitere Möglichkeit, die Trocknungsleistung in Abhängigkeit der Umgebungsparameter zu regulieren, wird durch den zweiten und dritten Pfeil von links in Figur 3 angedeutet. Dabei wird nicht, wie zuvor erläutert, in einem Zwischenschritt der Taupunkt errechnet. Die Regulierung erfolgt direkt in Abhängigkeit der gemessenen für die Kondensation relevanten Umgebungsparameter, wie etwa relative Luftfeuchtigkeit oder Temperatur.
  • 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).
  • 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 2 a, b, c, d, e oder die gesamte Einrichtung zu- oder abgeschaltet werden.
  • Die Steuereinheit 4 kann die Trocknungsleistung zusätzlich auch in Abhängigkeit von weiteren Parametern, wie z.B:
    • Behältertyp oder Typ der nachfolgenden Ausstattungsmaschine/Ausstattungsprozess steuern oder regeln.

Claims (18)

  1. Vorrichtung (1) zum Trocknen von Behältern (8), insbesondere Flaschen, mit:
    einer Trocknungseinrichtung (2) zum Entfernen von Wasser auf der Behälteroberfläche, gekennzeichnet durch mindestens eine Messeinrichtung (3) zum Messen von Umgebungsparametern, sowie eine Steuereinheit (4), die derart ausgelegt ist, dass die Trocknungsleistung der Trocknungseinrichtung (2) in Abhängigkeit von mindestens einem gemessenen Umgebungsparameter regulierbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die gemessenen Umgebungsparameter von der mindestens einen Messeinrichtung (3) zur Steuereinheit (4) geleitet werden und/oder eine Eingabeeinrichtung (9) vorgesehen ist, zum Eingeben von Umgebungsparametern.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Messeinrichtung (3b) für die Lufttemperatur und eine Messeinrichtung (3c) für die Luftfeuchtigkeit aufweist.
  4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Messeinrichtung (3a) für die Behältertemperatur, insbesondere die Oberflächentemperatur des Behälters (8) aufweist.
  5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Messeinrichtung (3) zur Messung der Feuchtigkeit der Behälteroberfläche umfasst.
  6. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (4) aus den gemessenen Umgebungsparametern den Taupunkt ermittelt, bei dem es zur Kondensation von Wasser an der Behälteroberfläche kommt.
  7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (4) mit einer Anzeige (6) verbunden ist, die in Abhängigkeit der gemessenen Parameter ein Signal anzeigt, das angibt, ob die Heizleistung erhöht werden soll und/oder verringert werden soll.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistung der Trocknungseinrichtung (2) manuell regulierbar ist.
  9. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (4) die Leistung der Trocknungseinrichtung (2) automatisch regelt.
  10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) vor einer Behandlungsmaschine, insbesondere einer Etikettiermaschine (5) angeordnet ist.
  11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungseinrichtung (2) eine Einrichtung (2e) zur Verminderung von Kondensation durch Reduktion der Luftfeuchtigkeit und/oder durch Reduktion der Lufttemperatur umfasst.
  12. Verfahren zum Trocknen von Behältern (8), insbesondere von Flaschen, wobei Wasser von der Oberfläche des Behälters (8) mit Hilfe einer Trocknungseinrichtung (2) entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungsleistung der Trocknungseinrichtung (2) in Abhängigkeit von gemessenen Umgebungsparametern reguliert wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Umgebungsparameter mindestens ein Parameter aus folgender Gruppe gemessen wird:
    Luftfeuchtigkeit, Lufttemperatur, Behältertemperatur, Luftdruck, Feuchtigkeit an der Behälteroberfläche.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Taupunkt ermittelt wird, bei dem es zur Kondensation von Wasser an der Behälteroberfläche kommt.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Grundlage eines Vergleichs der Behältertemperatur mit dem ermittelten Taupunkt die Trocknungsleistung reguliert wird.
  16. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein optisches oder akustisches Warnsignal abgegeben wird, wenn bestimmt wird, dass Kondensation zu erwarten ist, worauf die Trocknungsleistung manuell oder automatisch erhöht wird.
  17. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zur Regulierung der Trocknungsleistung in Abhängigkeit der gemessenen Umgebungsparameter Teile der Trocknungseinrichtung (2) automatisch oder manuell zu- oder abgeschaltet werden und/oder die gesamte Trocknungseinrichtung (2) zu- oder abgeschaltet wird.
  18. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit der gemessenen Umgebungsparameter die Leistung der Trocknungseinrichtung (2) automatisch geregelt wird.
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