[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur emissionsarmen Entleerung
von Inhaltsstoffen aus großen Weichverpackungen.
Gebiet der Erfindung
[0002] Insbesondere rieselfähige pulverförmige Inhaltsstoffe werden zur Zwischenlagerung
oder zur Weiterverarbeitung in größeren Mengen in große Weichverpackungen abgefüllt,
die unter den Bezeichnungen "FIBC" (Flexible Intermediate Bulk Container) oder "Big-Bag"
bekannt sind. Diese Big-Bags bestehen typischerweise aus einem äußeren Sack, der mechanischen
Schutz und mechanische Stabilität bietet, sowie vorzugsweise so geschnitten ist, dass
das gefüllte Gebinde annähernd Quaderform annimmt, um eine gute Raumausnutzung bei
Transport und Lagerung zu ermöglichen. Weiterhin umfasst ein solcher Big-Bag einen
inneren Foliensack, der eine dichte Verpackung gewährleistet. Das Material für den
Innensack kann dabei dem aufzunehmenden Transportgut in seinen Eigenschaften angepasst
sein. Der Innensack soll verhindern, dass Transportgut durch den Sack nach außen gelangt,
aber auch das Transportgut vor Umwelteinflüssen, insbesondere Feuchtigkeit, schützen.
Üblicherweise sind die Abmessungen der Big-Bags auf typische Industriepalettenmaße
oder die Maße von Europaletten abgestimmt. Dadurch können gefüllte Big-Bags auf solchen
Paletten gelagert und mit üblichen Umschlagmitteln wie Gabelstaplern transportiert
und verladen werden. Dabei kann das Aufnahmevolumen von solchen Big-Bags durchaus
in der Größenordnung von 1 bis 2 m
3 liegen.
[0003] Typische Big-Bags weisen einen am einen Ende dicht verschweißten Auslaufschlauch
auf. Dieses Ende bildet hinterher das untere Ende. Oberhalb des unteren Endes ist
der Big-Bag üblicherweise abgebunden, um später nach Abschneiden der Verschweißung
ein kontrolliertes Entleeren des Big-Bags zu ermöglichen. An dem anderen Ende, das
später das obere Ende bildet, ist der Big-Bag üblicherweise offen. Typischerweise
wird der Big-Bag vor dem Befüllen mit Luft oder einem Gas aufgeblasen, um annähernd
seine Endform anzunehmen und dann mit speziellen Befüllungseinrichtungen befüllt.
Nach der Befüllung wird der Big-Bag oben abgebunden und ist damit geschlossen.
[0004] Normalerweise weisen Big-Bags noch am oberen Ende Schlaufen auf, in die entweder
unmittelbar Gabelstaplerzinken eingeführt werden können oder mit denen Big-Bags in
Gestelle zur Entleerung oder Traversen eingehängt werden können, mit denen solche
Big-Bags beispielsweise mit Laufkränen gehandhabt werden können.
[0005] Der wesentliche Vorteil von Big-Bags ist neben dem niedrigen Eigengewicht der geringe
Raumbedarf zum Vorhalten von noch nicht befüllten Big-Bags und auch ein niedriger
Kapitalbedarf, da typische Big-Bags aus Materialien wie Polyester, Polypropylen oder
Polyethylen bestehen. Schließlich ist noch ein Vorteil darin zu sehen, dass Big-Bags
kostengünstig als Einwegbehälter dienen können. Dies kann dann von Vorteil sein, wenn
entweder weite Transportstrecken zurückzulegen sind, die eine Rückführung der Transportmittel
sehr aufwändig machen oder besonders giftige, reaktive oder sonst schwierig zu handhabende
Produkte aufnehmen sollen, für die bei wiederverwendbaren Behältern ein großer Reinigungsaufwand
betrieben werden müsste, einschließlich der umweltgerechten Entsorgung der Reinigungsrückstände.
Big-Bags, in denen die kritischen Produkte transportiert wurden, können in der Regel
ohne weiteres in Sondermüllverbrennungsanlagen entsorgt werden.
[0006] Aus dieser besonderen Eignung von solchen Big-Bags für toxische, reaktive oder sonst
kritische Produkte ergibt sich das Problem, dass möglicherweise auch bei Befüllung
und Entleerung des Big-Bags ein Austreten des Inhaltsstoffes in die Umgebung möglichst
zu unterbinden ist. Ein besonders großes Problem tritt dabei bei der Befüllung auf,
da bei der Befüllung des Big-Bags mit dem Transportgut zugleich im Gegenstrom das
Gas, das zum Aufblasen des Big-Bags verwendet wurde, aus dem Big-Bag entweichen muss
und dabei relativ hohe Staubmengen mit aus dem Behälter austrägt. Dieses Problem ist
grundsätzlich auch bei der Befüllung von festen Behältern, wie Silocontainern oder
dergleichen, bekannt und zur Lösung des Problems kann auf entsprechende Verfahren
und Vorrichtungen zurückgegriffen werden.
[0007] Problematischer gestaltet sich jedoch der Entleerungsvorgang bei einem Big-Bag. Bisher
wurden besonders kritische Produkte vorzugsweise in festen Behältern, wie Silocontainern,
befördert, da für solche Behälter bereits als technisch dicht eingestufte Andock-
und Entleerungssysteme bekannt sind, die einen Austritt von Transportgut vor, während
und nach dem Entleerungsvorgang in die Umwelt zuverlässig vermeiden. Dabei sind verschiedene
Verschlusssysteme bekannt, die jeweils eine Koppelung mit einer Andockstation ermöglichen
und sicherstellen, dass sowohl Behälter als auch andockstationsseitige Verschlussorgane
erst nach erfolgter Ankoppelung geöffnet werden. Dabei sind die Verschlussorgane von
Andockstation und Behälter so ausgebildet, dass diese nach dem Verschließen und Abkoppeln
des Behälters von der Andockstation keine mit dem Transportprodukt kontaminierten
Außenflächen aufweisen. Diese Komponenten für solche Entleerungssysteme sind verhältnismäßig
aufwändig und teuer, so dass eine Einwegverwendung wirtschaftlich nicht in Frage kommt.
[0008] Zwar wurden verschiedentlich Lösungen vorgeschlagen, eine teilweise sogar als emissionsfrei
bezeichnete Entleerung von Big-Bags zu ermöglichen. Das insbesondere jedoch nicht
zufriedenstellend gelöste Problem zur Vermeidung kontaminierter Bereiche, die hinterher
der Umgebungsluft ausgesetzt sind, haben bisher den Einsatz von Big-Bags bei besonders
umweltkritischen Produkten oder solchen Produkten, bei denen keine ausreichenden Kenntnisse
über ein Gefährdungspotential vorliegen, stark eingeschränkt.
[0009] Im Stand der Technik wurden zahlreiche Vorschläge gemacht, wie die bekannten Nachteile
zu überwinden wären.
Stand der Technik
[0010] Aus
DE 29 11 802 A1 ist ein Silocontainer bekannt, bei dem in dem festen Silobehälter ein Folieninnensack
vorgesehen ist. Ein solcher Container soll insbesondere für den Transport von Melaminpulver
geeignet sein. Um eine gute Handhabung bei der Entleerung des Behälters zu erhalten,
wird ein spezieller Auslauftrichter vorgeschlagen sowie eine ganz bestimmte Neigung
des Silobehälters zum Entladen. Dadurch soll insbesondere das Problem einer Verstopfung
des Auslasses durch Brückenbildung des Melaminpulvers vermieden werden. Das Austragen
des Melaminpulvers erfolgt durch Zufuhr von Druckluft und Austrag über ein Zellenrad.
[0011] Aus der
WO 02/18247 A1 und der
EP 1 083 137 A1 sind Kupplungsvorrichtungen bekannt, die ein Andocken eines Transportbehälters an
eine Entladestation ermöglichen, so dass eine dichte Verbindung zwischen dem Transportbehälter
und der Entladestation hergestellt werden kann. Die Vorrichtungen umfassen dabei einen
behälterseitigen Teil und einen entladestationsseitigen Teil. Jeder dieser Teile ermöglicht
einen dichten Verschluss des Transportbehälters bzw. der Entladestation gegenüber
der Umgebung. Der Verschluss wird über schwenkbare Klappen in entsprechenden Rohransätzen
hergestellt. Dazu wird vorgeschlagen, die Vorrichtung so auszubilden, dass nach dem
Andocken die Klappen von behälterseitigen und entladestationsseitigen Andockelementen
so aufeinanderliegen, dass zwischen diesen kein Totraum entsteht oder dieser Totraum
so abgedichtet ist, dass sich in einem solchen Totraum kein Produkt absetzen kann.
Durch die vorgeschlagene Konstruktion wird erreicht, dass nach dem Schließen der Verbindung
und der Trennung von Transportbehälter und Entnahmestation keine oder nur in sehr
geringem Maße mit dem Transportgut kontaminierte Oberflächen der Umgebung zugänglich
sind. Zur weiteren Reduzierung solcher möglicher Verunreinigungen wird zudem noch
vorgeschlagen, nach dem Schließen der Klappen den Klappenbereich zu spülen.
[0012] Eine ähnliche Einrichtung ist auch aus der
DE 196 15 646 A1 bekannt. Die Besonderheit bei der dort vorgeschlagenen Anordnung ist darin zu sehen,
dass die beiden Klappen der Andockelemente gegenüber ihrer Drehachse geneigt sind,
so dass beide Achsen im angedockten Zustand zusammenfallen und sich daher eine besonders
einfache Kinematik beim Öffnen der Klappen ergibt. Durch die Anordnung wird ein Totraum
zwischen den Klappen, in dem sich das Produkt absetzen könnte, vermieden. Außerdem
ermöglicht diese Ausbildung eine kantenlose Randgestaltung, so dass die Exposition
kontaminierter Oberflächen nach der Trennung der Andockelemente an die Umgebungsluft
konstruktiv praktisch ausgeschlossen ist.
[0013] Aus der
EP 0 380 255 A1 ist eine andere Art der Verschlusseinrichtung für eine solche Andockstation beschrieben.
Dabei ist in einem Silobehälter, der das transportierte Produkt enthält, ein in einer
Öffnung endender trichterförmiger Austrittsabschnitt vorgesehen, wobei in dem Austrittsabschnitt
ein kegelförmiger Ventilkörper vorgesehen ist, wobei der Ventilkörper so geformt ist,
dass die Spitze des Kegels in den Nutzraum des Transportsilos hineinragt und der Ventilkörper
mit seinem Rand gegenüber dem Rand der Austrittsöffnung abdichtet. Der Ventilkörper
ist hohl ausgebildet, so dass ein entsprechend geformtes Gegenstück der Andockstation
der Entnahmevorrichtung in den Ventilkörper eingreifen kann. Dabei ist das Betätigungselement
für den Ventilkörper mit einem korrespondierend ausgebildeten Konus versehen und es
sind Dichtungseinrichtungen vorgesehen, die eine Ankoppelung des Betätigungselements
und des Ventilkörpers ermöglichen. Der Kegelkörper der Andockstation dichtet wiederum
mit seinem äußeren Rand eine entsprechende Eintrittsöffnung in der Entnahmestation
ab. Bei dem Andockvorgang setzen sich die beiden konischen Körper mit ihrer Dichtung
so aufeinander, dass der zwischen ihnen verbleibende spaltförmige Totraum zuverlässig
gegen die Umgebung abgedichtet ist. Durch Anheben des Kegelkörpers in der Entnahmevorrichtung
wird zugleich der Ventilkörper in dem Transportbehälter angehoben, so dass sich ein
Ringspalt um die Ventilkörper öffnet, durch den das Transportgut in die Entnahmeeinrichtung
abfließen kann. Als besonderer Vorteil wird dabei hervorgehoben, dass diese Betätigung
beispielsweise mit pulsierender Druckluft durchgeführt werden kann, so dass die Ventilkörper
zugleich stets einen ringförmigen Durchlass frei rütteln und so Behinderungen durch
Brückenbildung des Pulvers vermieden werden. Wird der konische Betätigungskörper der
Entnahmevorrichtung wieder in seine Ausgangsposition abgesenkt, wird dadurch sowohl
die Eintrittsöffnung in die Entnahmeeinrichtung verschlossen als auch die Auslassöffnung
des Transportbehälters. Damit befinden sich alle mit dem Produktstrom kontaminierten
Flächen wieder innerhalb der abgedichteten Bereiche von Transportbehälter und Entnahmestation.
Nach dem Abkoppeln des Transportbehälters von der Entnahmestation verbleibt wiederum
praktisch keine Exposition von mit dem Produkt kontaminierten Außenflächen beider
Elemente der Koppeleinrichtung gegenüber der Umgebungsluft.
[0014] Aus Vorstehendem ergibt sich, dass diese Andockvorrichtungen, die eine zuverlässig
dichte und emissionsarme Umfüllung von rieselfähigen Produkten ermöglichen, mit hoher
Präzision gefertigt werden müssen und zum Erhalt der Dichtheit korrosionsunanfällige
und damit teure Werkstoffe sowie hochwertige Dichtungen eingesetzt werden müssen.
Daraus ergibt sich ebenfalls, dass ein behälterseitiges Andockelement der bekannten
Art für die Integration in einen Einwegbehälter, wie Big-Bags, aus wirtschaftlichen
Gründen nicht ernsthaft in Erwägung gezogen werden kann.
[0015] Aus der
DE 44 16 011 A1 ist eine Vorrichtung zum Andocken eines Containers an einen Entleerungstrichter in
der pharmazeutischen Industrie bekannt, mit der insbesondere ein Eintrag von Keimen
von der Außenseite des Transportbehälters in die Verarbeitungsanlage verhindert werden
soll. Dazu wird vorgeschlagen, die Unterseite des Auslasses des Transportbehälters
mit einem zusätzlichen in einer Nut elastisch gehaltenen Schutzdeckel zu versehen,
die während des Transports die Unterseite einer Verschlussklappe und den Rand der
Auslauföffnung gegenüber der Umgebung abdeckt. Desgleichen wird für den Entleerungstrichter
ein Schutzdeckel vorgeschlagen, der den Entleerungstrichter abdeckt. Beim Andockvorgang
des Transportbehälters an den Entleerungstrichter wird ein Vakuumgreifer zwischen
die beiden Teile gefahren und durch diesen nacheinander die beiden Schutzdeckel abgezogen
und seitlich aus dem zwischen Transportbehälter und Entleerungstrichter bestehenden
Spalt herausgefahren. Anschließend erfolgt der Andockvorgang. Zwar lässt sich möglicherweise
durch die vorgeschlagene Vorrichtung der Eintrag von Keimen in den umgeschlagenen
Produktstrom vermindern, die Vorrichtung bietet aber keinen Schutz davor, dass nach
der Entleerung außen an den Verschlussorganen von Transportbehälter und Einführungstrichter
anhaftende Produktreste in die Umgebung gelangen können.
[0016] Aus der
DE 43 09 706 A1 derselben Anmelderin ist für die vorher beschriebene Vorrichtung eine elastische
Manschette bekannt, die einen durch Positionier- und Fertigungsgenauigkeiten möglichen
Spalt zwischen Transportbehälter und Entleerungstrichter abschließen soll. Die vorgeschlagene
Manschette soll dabei dadurch gekennzeichnet sein, dass sie zwei relativ feste Teile
zum Anschluss jeweils an den Transportbehälter und den Entleerungstrichter umfasst
und dazwischen einen flexiblen Abschnitt, so dass ein möglicher Bewegungsausgleich
innerhalb der Manschette stattfindet und eine Relativbewegung zwischen Manschette
und insbesondere Transportbehälter vermieden wird. Dadurch soll verhindert werden,
dass beim Andocken an der Unterseite des Transportbehälters anhaftende Keime abgeschabt
werden und mit in den Produktstrom gelangen. Die vorgeschlagene Vorrichtung wird im
angedockten Zustand auch ein Austreten von Produktstrom in die Umgebung verhindern,
bietet jedoch keinen Schutz dagegen, dass mit dem Produktstrom kontaminierte Teile
von Behälter und Entleerungstrichter nach dem Trennen voneinander der Umgebungsluft
ausgesetzt sind und demzufolge Produktreste in die Umgebung gelangen können.
[0017] In der
DE 102 23 220 B3 wird das Problem des Austritts von mit dem zu transportierenden Produktpartikeln
belasteter Luft aus einem Big-Bag diskutiert. Allerdings bezieht sich die Lehre der
Druckschrift auf Probleme beim Befüllen eines solchen Big-Bags. Der Big-Bags wird
zunächst in nicht näher beschriebener Weise dicht mit einem Einfülltrichter verbunden.
Um eine ordnungsgemäße Befüllung des Big-Bags sicherzustellen, wird der Innensack
zunächst mit einem Füllgas, beispielsweise Luft oder einem Inertgas aufgeblasen, so
dass er im Wesentlichen seine endgültige Form annimmt. Anschließend wird in bekannter
Weise das Füllgut in den Behälter geleitet. Damit in dem Behälter kein unzulässiger
Überdruck entsteht, muss das zum Aufblasen verwendete Gas aus dem Behälter durch die
Einfüllöffnung im Gegenstrom zu dem Füllgut entweichen. Dabei wird das austretende
Befüllgas in erheblichem Maße Partikel des Füllgutes mit aus dem Big-Bag austragen.
Die dabei mitgerissene Menge an Füllgut ist so erheblich, dass neben dem Interesse
daran, ein Austreten des Staubes in die Umwelt zu vermeiden, auch ein wirtschaftliches
Interesse daran besteht, den ausgetretenen Füllgutstaub zurückzuhalten. Dazu wird
eine Befülleinrichtung vorgeschlagen, bei der der Zulauf für das Befüllgas zum Aufblasen
des Big-Bags zugleich als Entleerungsvorrichtung zum Entweichen des Gases beim Befüllen
des Behälters verwendet wird. Dabei ist diese Öffnung mit einer Filtereinrichtung
versehen, die die mitgerissenen Produktstäube zurückhält. Der besondere Vorteil der
vorgeschlagenen Lösung liegt darin, dass der sich durch den zurückgehaltenen Produktstaub
auf dem Filter bildende Filterkuchen nicht gesondert entsorgt zu werden braucht, da
beim Aufblasen des nächsten Big-Bags der Filter durch den umgekehrten Gasstrom wieder
freigespült wird. Dadurch entfällt nicht nur die sonst aufwändige Wartung eines solchen
Filters und die Entsorgung des Filterkuchens, sondern der aus dem Produkt bestehende
Filterkuchen wird so mit in den nächsten Big-Bag eingetragen. Tatsächlich geht also
durch die Befüllvorgänge keine Produktmenge durch das Entweichen des Befüllgases verloren,
da die abgefilterten Partikel jeweils wieder in den darauffolgenden Behälter eingefüllt
werden. Aus der Natur der vorgeschlagenen Lösung ergibt sich, dass die Lehre nur angewendet
werden kann, wenn in eine Vielzahl von Big-Bags ein identisches Produkt abgefüllt
werden soll. Weiterhin enthält die Schrift keine Informationen darüber, ob und in
welcher Weise damit ein Emissionsproblem bei der Entleerung eines solchen Big-Bags
gelöst werden könnte.
[0018] Mit dem Problem des staubdichten Austragens von Pulver aus einem Big-Bag beschäftigt
sich die
DE 195 06 538 A1. Gemäß der Lehre dieses Dokuments ist eine Entleerung von Big-Bags durch den Bodenauslass
nach unten insbesondere unter Handhabungsaspekten nachteilig. Weiterhin wird als nachteilig
angegeben, dass bei der Entnahme des Inhalts eines Big-Bags nach unten sehr viel Staub
entstehe, der im Hinblick auf das typischerweise mit Big-Bags transportierte Farbpulver
wegen der unangenehmen und gesundheitsschädlichen Auswirkungen auf in der Nähe tätige
Personen aufwändige Absaug- und Reinigungsarbeiten erforderlich mache. Weiterhin wird
als nachteilig angegeben, dass für eine einigermaßen staubarme Entnahme eine Andockeinheit
an dem Big-Bag befestigt werden müsse, die insbesondere bei nur teilweiser Entleerung
des Big-Bags unnötig Lagerkapazität beanspruche und aufgrund der hohen Kosten einer
Andockeinrichtung und der erforderlichen Hängevorrichtungen nachteilig sei.
[0019] Es wird daher vorgeschlagen, einen solchen Big-Bag durch eine Absaugvorrichtung von
oben zu entleeren. Dazu wird auf den dazu bereits bekannten Stand der Technik verwiesen,
wobei der Stand der Technik dahingehend kritisiert wird, dass mit den zuvor bekannten
Absaugvorrichtungen eine erhebliche Staubentwicklung verbunden sei. Zur Lösung dieser
Probleme wird ein lanzenartiges Injektorrohrsystem vorgeschlagen, das von oben in
den Behälter eingeführt wird und entsprechend dem Entleerungsstand nachgeführt werden
kann. Der Sack soll dabei staubdicht mit einem Absaugring verbunden sein, der gegenüber
dem Injektorrohrsystem verschieblich ist und der an eine Absaugeinrichtung angeschlossen
werden kann, so dass der sich durch das Einblasen der Förderluft bildende Staub abgesaugt
werden kann. Durch die vorgeschlagene Vorrichtung kann zwar der Entleerungsvorgang
selbst so durchgeführt werden, dass praktisch kein Staub in die Umgebung emittiert
wird. Nach dem Entleerungsvorgang wird jedoch der Big-Bag nach dem Trennen von dem
Absaugring in sich zusammenfallen und damit möglicherweise noch durch entweichendes
Luftvolumen Staub in die Umgebung ausgetragen. Weiterhin sind die mit dem Produkt
aus dem Big-Bag kontaminierten Außenseiten der Injektorlanze der Umgebungsluft ausgesetzt,
so dass auch auf diesem Wege eine Emission erfolgen kann.
[0020] Aus der
DE 43 03 261 A1 ist eine Entnahmevorrichtung zum Entleeren von Big-Bags über den Bodenauslass eines
solchen Big-Bags, d. h., seiner unteren Öffnung, beschrieben. Dabei wird der Big-Bag
an seinen oberseitigen Schlaufen in ein Transportgestell gehängt. Dieses Gestell ist
verfahrbar, so dass der Big-Bag beispielsweise bei einem Farbwechsel in der Automobilindustrie
auch in teilentleertem Zustand eingelagert werden kann. Der Rand eines Auslaufstutzens
des Big-Bags ist radial außen über einen Anschlusskanal gestülpt und mit einem Spannverschluss
an dem Anschlusskanal befestigt, der über eine federnde Halterung mit einer Auffangschale
verbunden ist, der eine Fördereinheit nachgeordnet ist, die über eine Verbindungsleitung
das entnommene Pulver beispielsweise einer Farbspritzkabine zuführt. Weiterhin sind
Schwenkarme vorgeschlagen, die durch eine spezielle Ausgestaltung beschädigungsfrei
den Auslauf des Big-Bags abquetschen können, so dass der Big-Bag innerhalb des Transportgestells
geschlossen verbleiben kann, wenn das Transportgestell mitsamt dem Big-Bag eingelagert
wird. Durch die Anordnung mit der dichten Verbindung zwischen Sack und Auslaufstutzen
ist weitgehend sichergestellt, dass während des Entleerungsvorgangs kein Pulver aus
dem Behälter in die
[0021] Umgebung gelangen kann. Weiterhin wird vorgeschlagen, dass nach dem Trennen des Big-Bags
von der Auslaufeinheit die Auslaufeinheit gegen eine andere ausgetauscht wird oder
einer Reinigung unterzogen wird. Dies geschleht allerdings nicht im Hinblick auf eine
mögliche Emission von Reststoffen in die Umgebung, sondern zielt auf eine Vermeidung
einer Verunreinigung von neuern Produkt mit einem alten Produkt, beispielsweise bei
einem Farbwechsel, ab. Weiterhin wird der Auslaufstutzen des Big-Bags außen über den
Anschlusskanal gezogen und von außen daran festgeklemmt. Dadurch kann entlang der
Außenwandung das Auslaufstutzens des Big-Bags Pulver in den Raum zwischen
[0022] Auslaufstutzen und Anschlusskanal gelangen und sich oberhalb des Spannverschlusses
sammeln. Wird der Spannverschluss gelöst, um den Auslaufstutzen von dem Anschlusskanal
zu entfernen, gelengt das an dieser Stelle angesammelte Inhaltspulver in die Umgebung.
Weiterhin sind die Innenseiten des Big-Bags bzw. des Auslaufstutzens unterhalb das
vorgeschlagenen Quetschverschlusses mit dem Inhaltspulver kontaminiert. Wird der Big-Bag
von dem Anschlusskanal getrennt, sind diese kontaminierten Flächen der Umgebungsluft
ausgesetzt und Pulverreste können in die Umgebung gelangen. Eine ähnliche Vorrichtung
ist aus der
US 2001/0 027 822 A1 bekannt.
[0023] Aus der
DE 298 02 294 U1 ist eine Auslaufvorrichtung für Big-Bags bekannt, die eine manuelle, vollständige
und staubfreie Entleerung eines Big-Bags ermöglichen soll. Dabei wird ausdrücklich,
darauf hingewiesen, dass eine staubfreie Entleerung eines Big-Bags im Hinblick auf
üblicherweise in solchen Big-Bags transportierte gesundheitsgefährdende Stoffe wichtig
sei. Dazu wird vorgeschlagen, einen trichterförmigen Einlauf vorzusehen, der in seinem
Öffnungswinkel in etwa dem unteren Ende des Big-Bags angepasst ist. Unterhalb des
Einlauftrichters ist ein Iris-Verschluss vorgesehen, der radial geschlossen werden
kann. Der Auslaufstutzen eines Big-Bags soll in den Trichter eingezogen und durch
den Iris-Verschluss hindurchgeführt werden. An den Iris-Verschluss schließt sich ein
rohrförmiger Auslauf an, an dem eine Spannvorrichtung, beispielsweise zur Verbindung
mit einem stationären Behälter zur Aufnahme des Füllgutes, vorgesehen ist. Als besonders
wesentlich wird herausgestellt, dass der Auslaufstutzen des Big-Bags durch den Iris-Verschluss
hindurch In den Anschlussstutzen geführt Ist, so dass der Iris-Verschluss nicht mit
dem umzufüllenden Transportgut beaufschlagt wird. Weiterhin wird noch vorgeschlagen,
den Auslaufstutzen luftdurchlässig zu gestalten, so dass durch das Umfüllen des Transportgutes
aus dem Zielbehälter, in den das Transportgut eingefüllt wird, entweichende Luft austreten
kann. Dabei soll die Luftdurchlässigkeit so gestaltet sein, dass dabei diese austretende
Luft gefiltert wird. Weiterhin wird als besonders vorteilhaft angegeben, dass die
Entleerungsvorrichtung nacheinander an einer Vielzahl von Big-Bags verwendet werden
kann. Zwar wird durch die vorgeschlagene Lösung eine unmittelbare Beaufschlagung der
Innenseite der Entleerungsvorrichtung mit dem Produktstrom weitgehend vermieden, jedoch
befindet sich zwischen Auslaufstutzen und der Entleerungsvorrichtung keine spezielle
Abdichtung, so dass der entstehende Staub zwischen Auslaufvorrichtung und Auslaufstutzen
gelangen kann. Dies wird insbesondere begünstigt durch aus dem Zielbehälter austretende
Luft, die sich im Gegenstrom zu dem Produktstrom bewegt und damit eine solche Staubkontamination
des Auslaufstutzens und der Innenseite der Auslaufvorrichtung begünstigt. Werden Big-Bag
und Auslaufvorrichtung getrennt, sind die so mit Staub kontaminierten Oberflächen
der Umgebungsluft zugänglich und anhaftender Produktstaub kann in die Umwelt emittieren.
[0024] Die
DE 201 05 740 U1 beschreibt eine Sack-Anschlussvorrichtung zur staubemissionsfreien Verbindung eines
Big-Bags mit einem Produkt-Auslaufrohr, über das der Inhalt des Sackes dem Bestimmungsort,
beispielsweise eine Produktionsanlage, zugeführt werden kann.
[0025] Hierzu wird eine Blähdichtung vorgeschlagen, die so dimensioniert ist, dass sie innerhalb
des Produkt-Auslaufrohres angeordnet werden kann und in einer Betriebsstellung den
Sack rundherum gegen das Produkt-Auslaufrohr drückt, so dass bei geöffnetem Sack im
Sack enthaltenes Produkt in das Produkt-Auslaufrohr fällt, ohne die Außenseite des
Produkt-Auslaufrohrs zu kontaminieren. Das untere Sackende soll dabei durch den freien
Querschnitt der Blähdichtung durchgeführt und außen um das Produkt-Auslaufrohr herum
angeordnet sein. Dadurch soll sichergestellt werden, dass beim Entfernen des Sackes
von dem Produkt-Auslaufrohr der während des Entleerens außen am Produkt-Auslaufrohr
anliegende Teil des Sackendes in das Produkt-Auslaufrohr hinein- und unter der Blähdichtung
hindurchgezogen werden muss. Dadurch soll sichergestellt sein, dass kein Produktstaub
an die Außenseite des Produkt-Auslaufrohres gelangen kann.
[0026] Bei der beschriebenen Vorrichtung besteht jedoch das Problem, dass bei der beschriebenen
Vorgehensweise zum Entfernen des Sackauslaufs Produktreste die Innenseite des Sackauslaufs
auf der gesamten Länge verunreinigen können und nach dem Herausziehen des Sackes von
dort in die Umgebung gelangen können. Auch aus der nach oben offenen Sack-Anschlussvorrichtung
können Produktreste, insbesondere in Staubform, in die Umgebung gelangen.
[0027] Aus der
DE 94 03 824 U1 ist eine Doppelring-Andockvorrichtung zum staubfreien Anschließen des Auslaufes eines
Großsackes bekannt. Diese Vorrichtung dient ebenfalls dazu, eine staubdichte Verbindung
zwischen dem Big-Bag und einer Andockvorrichtung herzustellen, die mit einem Leitungssystem
verbunden werden kann, um das aus dem Big-Bag ausströmende Gut seiner Bestimmung zuzuführen.
Die beschriebene Vorrichtung umfasst dabei zwei koaxial ineinander angeordnete Rohre,
wobei das Sackende über die Außenseite des inneren Rohres gezogen wird und das innere
Rohr nachfolgend mit seiner Stirnkante gegen eine Dichtung gefahren wird, so dass
eine staubdichte Verbindung zwischen dem Inneren des Sackauslaufes und dem Inneren
des innenliegenden Rohres besteht. Aus dem innenliegenden Rohr gelangt das Produkt
in das außenliegende Rohr und darüber in das beschriebene Leitungssystem. Die in dem
Dokument beschriebene Vorrichtung beschreibt Ausgestaltungen der Anordnung der koaxialen
Rohre, insbesondere, um diese axial während des Anbringens des Sackes auseinander
zu fahren. Als Vorteil wird dabei gesehen, dass die Handhabung durch das Personal,
das den Sackauslauf über das innere Rohr ziehen muss, verbessert wird, und zudem eine
bessere visuelle Kontrolle der ordnungsgemäßen Anbringung des Sackendes über dem koaxial
inneren Rohr möglich ist. Wie bei anderen Ausgestaltungen nach dem Stand der Technik
besteht jedoch auch bei der hier vorgeschlagenen Lösung das Problem, dass beim Lösen
des Sackendes von der Andockvorrichtung in dem Sackende befindliche Produktreste nach
dem Lösen der Dichtung auf die Außenseite des inneren Rohres gelangen können. Ein
unmittelbarer Austritt in die Umgebung kann dabei nur durch das koaxial äußere Rohr
verhindert werden, wobei beim Lösen des Sackes keine Dichtheit besteht, die ein Austreten
von Produktstaub in die Umgebung verhindern würden. Weiterhin können beim Lösen der
Verbindung des Sackendes von der Vorrichtung in dem Sackauslauf befindliche Produktreste
den Sackauslauf insgesamt mit Produktresten kontaminieren und nach dem Trennen des
Sackes von dort herausrieseln und in die Umgebung gelangen.
Beschreibung der Erfindung
[0028] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren
bereitzustellen, mit dem der Produktaustritt von in Big-Bags oder ähnlichen Weichverpackungen
transportierten Produkten auch nach Abschluss eines Umfüllvorganges weitestgehend
verhindert werden kann.
[0029] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch das nachfolgend beschriebene Verfahren
und die nachfolgend beschriebene Vorrichtung.
[0030] Das erfindungsgemäße Verfahren zur staubemissionsarmen Entleerung von rieselfähigem
Pulver oder ähnlichem aus großen Weichverpackungen, insbesondere FIBC oder Big-Bags,
weist folgende Schritte auf: Positionieren einer großen Weichverpackung über einem
ersten Andockelement, das durch eine daran angeordnete erste Klappeneinrichtung dicht
verschließbar ist, Führen eines Auslaufschlauches der Weichverpackung radial innen
durch eine erste ringförmige Abdichteinrichtung des ersten Andockelementes in einer
Freigabestellung, so dass die erste Abdichteinrichtung nur die Außenseite des Auslaufschlauches
berührt, Stülpen des Auslaufschlauches radial außen über einen Verbindungsstutzen
des ersten Andockelementes, so dass der Verbindungsstutzen nur mit der Innenseite
des Auslaufschlauches in Berührung kommt, Hineinfahren der ersten Abdichteinrichtung
in eine Betriebsstellung innerhalb des Verbindungsstutzens, so dass sich der Auslaufschlauch
S-förmig um die erste Abdichteinrichtung und den Rand des Verbindungsstutzens legt,
und Expandieren der ersten Abdichteinrichtung, so dass der Auslaufschlauch mit seiner
Innenseite dichtend an der Innenwandung des Verbindungsstutzens anliegt.
[0031] Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Verfahrens ist es erstmals möglich, einen
herkömmlichen Big-Bag mit einem dicht verschließbaren Andockelement, wie es beispielsweise
aus
DE 196 15 646 A1,
WO 02/18247 A1 oder der
EP 1 083 137 A1 bekannt ist, zu verbinden, und sogar so, dass nach dem Entleeren eines solchen Big-Bags
und dem Trennen von dem Andockelement ausschließlich Innenseiten des Big-Bags mit
dem zuvor in dem Big-Bag enthaltenen Pulver kontaminiert sein können. Dabei können
sich auch keine Taschen oder dergleichen zwischen dem Auslaufschlauch des Big-Bags
und dem Verbindungsstutzen bilden, in denen sich Pulverreste ansammeln könnten, die
beim Lösen der Verbindung zwischen Big-Bag und dem ersten Andockelement herausrieseln
oder Außenseiten von Andockelement oder Auslaufschlauch kontaminieren könnten. Dies
schafft eine wesentliche Voraussetzung dafür, dass eine nachfolgende Handhabung des
Big-Bags so erfolgen kann, dass keine Inhaltsreste aus dem Big-Bag in die Umwelt emittieren
können, dass heißt, dass ein Big-Bag Teil eines geschlossenen Entleerungssystems sein
kann. Insbesondere ist das erfindungsgemäße Verfahren auch zur Entleerung mittels
Vakuumsaugförderung geeignet.
[0032] In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass
der Schritt des Hineinfahrens der ersten Abdichteinrichtung in den Verbindungsstutzen
so weit erfolgt, bis eine zweite Abdichteinrichtung den Auslaufschlauch radial außen
umfasst und axial stirnseitig an dem Verbindungsstutzen dichtend zur Anlage gebracht
hat.
[0033] Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung des Verfahrens ist zum einen eine zweifelsfreie
Positionierung der ersten Abdichteinrichtung über das Prinzip eines Anschlags gesichert
und kann daher auch von Hilfskräften zuverlässig durchgeführt oder auch automatisiert
werden. Weiterhin wird dadurch eine zweite Dichtfläche bereitgestellt, die der Dichtfläche
der ersten Abdichteinrichtung nachgeordnet ist und noch eine zuverlässige Abdichtung
gegenüber der Umwelt sicherstellt, wenn die erste Abdichteinrichtung versagen sollte.
Aufgrund der Anordnung der zweiten Abdichteinrichtung ist dann immer noch der erfindungsgemäße
Vorteil gegeben, dass sich keine Taschen oder Toträume bilden können, in denen sich
Pulverreste sammeln könnten, die nach dem Lösen der Verbindung zwischen dem Auslaufschlauch
des Big-Bags und erstem Andockelement in die Umwelt emittieren könnten.
[0034] In einer zweckmäßigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das
Expandieren der ersten Abdichteinrichtung durch Aufblähen mit Druckluft oder einem
Inertgas. Durch Verwendung eines Druckgases zur Erzeugung der Abdichtkräfte wird die
Gefahr einer Beschädigung des Auslaufschlauches minimiert, da keine lokalen Kraftspitzen
oder scharfkantigen Teile auf den Auslaufschlauch einwirken. Geeignete Druckluftquellen
stehen üblicherweise in jedem Gewerbebetrieb zur Verfügung. In besonderen Fällen kann
auch ein Inertgas verwendet werden, wenn beispielsweise das umzufüllende Pulver besonders
oxidationsempfindlich sein sollte.
[0035] In einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße Verfahren
ferner den Schritt des Andockens an einem zweiten Andockelement, das durch eine daran
angeordnete zu der ersten Klappeneinrichtung komplementäre Klappeneinrichtung dicht
verschließbar ist, zum wenigstens teilweisen Entleeren der Weichverpackung, wobei
die Klappeneinrichtungen das erste und zweite Andockelement während des Schrittes
des Andockens dicht verschließen.
[0036] Ein solches zweites Andockelement kann beispielsweise mit einem pneumatischen Fördersystem
oder einer ähnlichen Einrichtung zum Wegfördern des aus dem Big-Bag entnommenen Pulvers
verbunden sein. Ist das zweite Andockelement mit einer Abdichteinrichtung komplementär
zu der des ersten Andockelements versehen, wie beispielsweise in
DE 196 15 646 A1,
WO 02/18247 A1 oder der
EP 1 083 137 A1 beschrieben, kann das Verfahren die Voraussetzung für technische Maßnahmen zur dauerhaften
Dichtheit und sicheren Einhaltung von Expositionsgrenzwerten gemäß der 28. ATP der
Richtlinie 67/548/EWG bei der Umfüllung von potentiell gesundheitsschädlichen Pulver
erfüllen, über das keine gesicherten Erkenntnisse hinsichtlich des Grades der möglichen
Gesundheits- oder Umweltgefährdung vorliegen. Im Gegensatz zu bekannten Einweg-Schlauchsystemen
zur Entleerung von Big-Bags eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung auch besonders
für eine Vakuumsaugförderung.
[0037] In einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst
dieses das Abbinden des Auslaufschlauches nach dem wenigstens teilweise Entleeren
der Weichverpackung. Damit wird der wesentliche Teil des mit dem in der Weichverpackung
enthaltenen Pulvers kontaminierten Innenteils der Weichverpackung zuverlässig von
der Umgebung abgeschottet, so dass im übrigen nur für eine geringe Menge an Restkontamination
eine Exposition an die Umgebung zu verhindern ist.
[0038] Besonders zweckmäßig ist es bei einem solchen Verfahren, wenn die Innenseite des
Auslaufschlauches von seinem offenen Ende bis zur Abbindung sowie die Innenseite des
Verbindungsstutzens von anhaftenden Inhaltsresten gereinigt wird. Dadurch kann eine
Emission von Inhaltsresten in die Umgebung vermieden werden. Damit kann ein Big-Bag
als Teil eines staubdichten Entleerungssystems im Rahmen eines "geschlossenen Systems"
gemäß deutschem Chemikaliengesetz eingesetzt werden. Die sonst erforderlichen Zusatzkosten
für Spezialpackmittel, Schutzausrüstung für Bediener etc. können eingespart sowie
die Vorteile eines Big-Bags als Einwegverpackung genutzt werden. Weiterhin ist eine
Gesundheitsgefährdung für Bediener einer Umfüllanlage unter normalen Betriebsbedingungen
praktisch ausgeschlossen.
[0039] Besonders bevorzugt ist es, wenn vor dem Reinigungsschritt das erste Andockelement
von dem zweiten Andockelement getrennt und mit einem dritten Andockelement gekoppelt
wird, wobei dieses Andockelement ebenfalls als Abdichteinrichtung eine komplementäre
Klappeneinrichtung umfasst, wie sie beispielsweise aus
DE 196 15 646 A1,
WO 02/18247 A1 oder der
EP 1 083 137 A1 bekannt ist, wobei die Klappeneinrichtungen das erste und zweite Andockelement während
des Schrittes des Trennens dicht verschließen und die Klappeneinrichtungen das erste
und dritte Andockelement während des Schrittes des Andockens dicht verschließen. Dadurch
ist es möglich, in einem nach außen hermetisch abgeschirmten System die Reinigung
der Innenseite des Auslaufschlauches sowie der Innenseite des Verbindungsstutzens
in einer gesonderten Reinigungsstation durchzuführen. Dadurch können keine Reinigungsmittelreste
in den Produktstrom bei der Weiterverarbeitung eines beispielsweise mit einem solchen
Big-Bag angelieferten Pulvers gelangen. Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn der
Reinigungsschritt eine Nassreinigung und ein anschließendes Trocknen umfasst. Dadurch
ist es möglich, die Staubpartikel ausreichend zu binden, um eine zuverlässige Reinigung
zu erreichen.
[0040] Insbesondere, wenn toxische oder reaktive Pulver in einem solchen Big-Bag transportiert
wurden, ist es vorteilhaft, wenn nach dem Abbinden des Auslaufschlauches und dem Reinigungsschritt
die erste Abdichteinrichtung wieder in die Freigabestellung gefahren und die Weichverpackung
von dem ersten Andockelement getrennt und einer Weiterbehandlung oder Entsorgung zugeführt
wird, beispielsweise einer Sondermüllverbrennung.
[0041] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur staubemissionsarmen Entleerung von großen Weichverpackungen,
insbesondere FIBC oder Big-Bags, weist ein erstes Andockelement auf, das durch eine
daran angeordnete erste Klappeneinrichtung dicht verschließbar ist, einen Verbindungsstutzen
zur Verbindung eines Auslaufschlauches der Weichverpackung mit dem durch die Klappeneinrichtung
dicht verschließbaren ersten Andockelement, und eine erste ringförmige Abdichteinrichtung,
die aus einer Freigabestellung in eine Betriebsstellung verfahrbar ist, wobei sich
die erste Abdichteinrichtung in der Betriebsstellung innerhalb des Verbindungsstutzens
befindet, um Teile der Innenseite des Auslaufschlauches der Weichverpackung mit der
Innenseite des Verbindungsstutzens dichtend aneinander zu drücken.
[0042] In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch
gekennzeichnet, dass die erste Abdichteinrichtung zum Herstellen der dichten Verbindung
von Auslaufschlauch und Verbindungsstutzen elastisch expandierbar ist, insbesondere,
dass die erste Abdichteinrichtung durch Aufblasen expandierbar ist.
[0043] In einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform ist eine zweite Abdichteinrichtung
vorgesehen, die einen Dichtring umfasst, der an einer Einrichtung zum Verfahren der
ersten Abdichteinrichtung befestigt ist und einen größeren Durchmesser aufweist, als
die erste Abdichteinrichtung, und der Dichtring auf seiner der ersten Abdichteinrichtung
zugewandten axialen Stirnseite einen elastischen Belag aufweist, mit dem ein Abschnitt
der Innenseite des Auslaufschlauches dichtend gegen eine axiale Stirnseite des Verbindungsstutzens
drückbar ist.
[0044] Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn die erste und die zweite Abdichteinrichtung
an einer Einrichtung zum Verfahren der ersten und zweiten Abdichteinrichtung aus der
Freigabestellung in die Betriebsstellung in einem festen Abstand voneinander angeordnet
sind, insbesondere, wenn die Betriebsstellung durch die Anlage der zweiten Abdichteinrichtung
an der Stirnseite des Verbindungsstutzens definiert ist.
[0045] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
gekennzeichnet durch ein zweites dicht verschließbares Andockelement, das durch eine
daran angeordnete zu der ersten Klappeneinrichtung komplementäre weitere Klappeneinrichtung
dicht verschließbar ist und das mit dem ersten Andockelement koppelbar ist zum Entleeren
der Weichverpackung, sowie ein drittes dicht verschließbares Andockelement, das ebenfalls
durch eine zu der ersten Klappeneinrichtung komplementäre weitere Klappeneinrichtung
dicht verschließbar und an das das erste Andockelement koppelbar ist, wobei in einem
durch die weitere Klappeneinrichtung oder dergleichen dicht verschließbaren Innenraum
des dritten Andockelements ein Reinigungskopf angeordnet ist und der Reinigungskopf
aus einer Ruhestellung in dem dritten Andockelement in eine Reinigungsstellung bewegbar
ist, so dass sich wenigstens ein Reinigungsmittelauslass innerhalb des ersten Andockelements
befindet.
[0046] Eine besonders kompakte Bauform sowie verringerte Kosten für den Aufbau einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung können erhalten werden, wenn die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch
ein zweites dicht verschließbares Andockelement, das durch eine daran angeordnete
zu der ersten Klappeneinrichtung komplementäre weitere Klappeneinrichtung dicht verschließbar
ist und das mit dem ersten Andockelement koppelbar ist zum Entleeren der Weichverpackung,
wobei in dem durch die weitere Klappeneinrichtung oder dergleichen dicht verschließbaren
Innenraum des zweiten Andockelements ein Reinigungskopf angeordnet ist und der Reinigungskopf
aus einer Ruhestellung in dem zweiten Andockelement in eine Reinigungsstellung bewegbar
ist, so dass sich wenigstens ein Reinigungsmittelauslass innerhalb des ersten Andockelements
befindet.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0047] Die Erfindung soll im folgenden anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert werden. Es zeigen:
- Figuren 1 bis 8
- die Schritte eines bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahrens unter Verwendung von erfindungsgemäßen
Vorrichtungen, jeweils teilweise aufgeschnitten;
- Figur 9
- eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorrichtung aus Figur 5, im Teilschnitt;
- Figur 10
- eine Draufsicht auf eine Entleerungsstation zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens mit Darstellung eines Teils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- Figur 11
- eine Detailansicht eines Abschnittes eines Auslaufschlauches und des ersten Andockelementes
gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Teilschnitt;
und
- Figur 12
- eine Übersichtsdarstellung aller Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
[0048] In Figur 1 ist ein Big-Bag 1 dargestellt, der beispielsweise einen Außensack 2 aus
einem festen Polyestergewebe umfassen kann mit einem inneren Foliensack 3 aus Polyethylen,
Aluminium oder einem aluminiumbeschichteten Kunststoff. Der Big-Bag 1 ist beispielsweise
mit einem toxischen Pulver gefüllt, dass einer Weiterverarbeitung zugeführt werden
soll. An seinem unteren Ende weist der Innensack 3 einen Auslaufschlauch 4 auf, der
dicht verschweißt und oberhalb der Verschweißung 5 zusammen mit dem Außensack 2 abgebunden
ist. An seiner Oberseite ist der Außensack 2 mit schematisch dargestellten Schlaufen
6 zum Einhängen in einen Traversenrahmen 7 versehen. Der Traversenrahmen ist mit üblichen
Anschlagmitteln 8 (nur in Figur 1 dargestellt, in den übrigen Figuren zur Verbesserung
der Übersichtlichkeit weggelassen) mit dem Haken 9 eines üblichen Laufkranes 10 verbunden.
Der Laufkran 10 kann Bestandteil eines Gestells 11 sein, wie in Figur 9 erkennbar
ist.
[0049] In einem ersten Schritt zur Vorbereitung der Entleerung des Big-Bags wird die Verschweißung
5 des Auslaufschlauches 4 abgeschnitten.
[0050] Anschließend wird der Big-Bag 1 über einem ersten Andockelement 12 positioniert,
wie in Figur 2 gezeigt ist. Das erste Andockelement 12, dass vergrößert in Figur 11
dargestellt ist, umfasst einen unteren Rahmen 13, an dem ein Verbindungsstutzen 14
angebracht ist. Weiterhin ist ein oberer Rahmen 15 vorgesehen, der gegenüber dem unteren
Rahmen 13 entlang der Achse 16 des Verbindungsstutzens 14 teleskopierbar ist. Zwei
oder mehrere Kragarme 17 sind einander gegenüberliegend mit dem oberen Rahmen 15 verbunden
und tragen an ihrem freien Ende eine erste Abdichteinrichtung in Form einer radial
auswärts expandierbaren Blähmanschette 18. Der Außendurchmesser der Blähmanschette
18 ist im nicht expandierten Zustand einiges geringer als der Innendurchmesser des
Verbindungsstutzens 14. Dadurch kann die erste Abdichteinrichtung in den Verbindungsstutzen
14 hineingefahren werden. In einem festgelegten Abstand von der Blähmanschette 18
ist oberhalb von dieser eine zweite Abdichteinrichtung in Form einer Ringscheibe 19
vorgesehen, die auf ihrer der Blähmanschette 18 zugewandten axialen Stirnseite einen
elastischen Belag 20 aufweist. Der Durchmesser der Ringscheibe 19 ist so bestimmt,
dass dieser im Wesentlichen dem Durchmesser des oberen Randes 21 des Verbindungsstutzens
14 entspricht.
[0051] Der festgelegte Abstand zwischen Blähmanschette 18 und Ringscheibe 19 ist dabei entsprechend
der gewünschten Eintauchtiefe der ersten Abdichteinrichtung in den Verbindungsstutzen
14 gewählt. Die Ringscheibe 19 mit ihrem Belag 20 dient also auch als Anschlag beim
Hineinfahren der Blähmanschette 18 in den Verbindungsstutzen 14.
[0052] Am den Kragarmen 17 mit Blähmanschette 18 und Ringscheibe 19 gegenüberliegenden unteren
Ende des Verbindungsstutzens 14 ist eine den Verbindungsstutzen 14 nach unten dicht
verschließende Klappe 22 angebracht. Dabei handelt es sich um einen Teil einer Klappenanordnung
der Art, wie sie beispielsweise aus der
WO 02/18247 A1 oder der
EP 1 083 137 A1 bekannt ist. Dabei handelt es sich um zueinander komplementäre Klappen, die jeweils
in einem Andockelement angeordnet sind, wie hier dem ersten Andockelement 12, dem
zweiten Andockelement 23, wie es in den Figuren 4 und 5 erkennbar ist, oder dem dritten
Andockelement 24, wie in Figuren 6 und 7 zu erkennen. Die Klappen sind so ausgebildet,
dass sie genau aufeinander passen und beim Andocken von zwei Andockelementen 12, 23,
24 fixiert werden. Dabei ist durch die Formgebung oder geeignete Dichtungen sichergestellt,
das praktisch kein Totraum entsteht, in dem sich bei geöffneten Klappen Staub oder
Pulver ansammeln kann und nach dem späteren Trennen der Andockelemente in die Umwelt
gelangen kann. Jeweils eine der Klappen weist einen Antrieb auf, über den die Klappe
geöffnet und geschlossen werden kann. Eine solche Klappe 22 wird als Aktivklappe bezeichnet.
Eine Aktivklappe kann auch, z. B. wegen der elektrischen Anschlüsse zur Energieversorgung
und/oder Steuerung, in einem stationären Andockelement angeordnet sein, wie hier dem
zweiten Andockelement 23 oder dem dritten Andockelement 24. Durch die Konstruktion
dieser Klappensysteme wird bei Betätigung einer Aktivklappe 22 die damit gekoppelte
oder daran fixierte Klappe 25 mit geöffnet oder geschlossen und daher als Passivklappe
bezeichnet. Ein solches System kann dabei weiter so ausgestaltet werden, dass ein
Trennen der Andockelemente nur bei geschlossenen Klappen möglich ist, wie dies auch
in den Figuren dargestellt ist. In einer in Figur 2 gezeigten Freigabestellung der
Blähmanschette 18 ist der obere Rahmen 15 auf maximale Entfernung von dem unteren
Rahmen 13 teleskopiert. Dadurch kann das offene Ende des Auslaufschlauches 4 radial
innen durch die Ringscheibe 19 und die Blähmanschette 18 gezogen und außenseitig über
den Verbindungsstutzen 14 gestülpt werden. Auf diese Weise kommt der Verbindungsstutzen
14 nur mit der Innenseite, und die Ringscheibe 19 als zweite Abdichteinrichtung und
die Blähmanschette 18 als erste Abdichteinrichtung nur mit der Außenseite des Auslaufschlauches
4 in Berührung.
[0053] Anschließend wird die Blähmanschette 18 in den Verbindungsstutzen 14 hineingefahren,
so dass sich der Auslaufschlauch 4 annähernd 180° um die Blähmanschette 18 legt. Dazu
wird der Abstand zwischen oberem Rahmen 15 und unterem Rahmen 13 so weit verringert,
bis der elastische Belag 20 der Ringscheibe 19 auf dem oberen Rand 21 des Verbindungsstutzens
14 aufliegt. Dadurch wird bereits der Auslaufschlauch 4 dichtend gegen den Rand 21
des Verbindungsstutzens 14 gedrückt. Zugleich ist dadurch die maximale Einstecktiefe
für die Blähmanschette 18 in dem Verbindungsstutzen 14 und damit seine Betriebsstellung
festgelegt. Durch das Eintauchen der Blähmanschette 18 in die sich bildende Schlaufe
wird der zwischen Blähmanschette 18 und Ringscheibe 19 befindliche Teil des Auslaufschlauches
4 gestrafft und dadurch eine Faltenbildung vermieden. Nunmehr kann die Blähmanschette
18 durch Aufblähen mit Druckluft radial vergrößert werden und damit den Auslaufschlauch
4 radial dichtend gegen die Innenseite des Verbindungsstutzens 14 drücken. Die Verbindung
zwischen Auslaufschlauch 14 und Verbindungsstutzen 14 ist nun zweifach abgedichtet.
(Figur 3 zeigt eine weniger bevorzugte Ausführungsform ohne die zweite Abdichteinrichtung
19, 20.) Nun kann auch die Abbindung des Auslaufschlauches 4 gelöst werden.
[0054] Nachfolgend wird der Big-Bag 1 mit daran dicht angebrachtem ersten Andockelement
12 mit Hilfe des Laufkranes 10 über einem zweiten Andockelement 23 positioniert (Figur
4) und zum Andocken auf das zweite Andockelement 23 abgesenkt (Figur 5). Das zweite
Andockelement 23 umfasst eine Passivklappe 25, die oben an einem ebenfalls teleskopierbaren
Hilfsrahmen 26 und dicht an einen Balgstutzen 27 angeschlossen ist. Der Balgstutzen
27 ist über eine Anschlussleitung 35 mit einem pneumatischen Vakuumsaugförderer verbunden
und dient als sogenannter Saugschuh zum Entleeren des Big-Bags 1. Die Möglichkeit,
zur Entleerung des Big-Bags 1 einen Vakuumsaugförderer einsetzen zu können, ist ein
wesentlicher Vorteil der Erfindung gegenüber Einweg-Schlauchsystemen. Die Klappen
22 und 25 können nun gekoppelt geöffnet werden, wie dies durch die gestrichelte Linie
in Figur 5 angedeutet ist und das Pulver kann aus dem Big-Bag entnommen werden. Die
Klappen von 22 und 25 liegen dabei so aufeinander, dass zwischen diesen kein Totraum
entsteht oder dieser Totraum so abgedichtet ist, dass sich in einem solchen Totraum
kein Pulver absetzen kann. Durch die vorgeschlagene Konstruktion wird erreicht, dass
nach dem Schließen der Verbindung und der Trennung von Andockelement 12 und Andockelement
23 praktisch keine oder nur extrem minimale mit dem Pulver kontaminierte Oberflächen
der Umgebung zugänglich sind.
[0055] Am Ende des Entleerungsvorgangs wird der Auslaufschlauch 4 des Big-Bags 1 abgebunden
und nach Entnahme der Restmengen aus dem Verbindungsstutzen 14 werden die Klappen
22 und 25 geschlossen. Nun kann der Big-Bag 1 mit dem ersten Andockelement 12 von
dem zweiten Andockelement 23 getrennt werden, ohne das mit nennenswerter Exposition
von Pulverresten an die Umgebung zu rechnen ist.
[0056] Der Big-Bag 1 mit dem ersten Andockelement 12 kann jetzt mit Hilfe des Laufkranes
10 über dem dritten Andockelement 24 positioniert und zum Andocken auf dieses abgesenkt
werden (Figur 6). Das dritte Andockelement 24 ist Teil einer Reinigungsstation und
verfügt ebenfalls über eine Passivklappe 25. In der Reinigungsstation befindet sich
ein Reinigungskopf 28 in seiner Ruhestellung. Nach dem Öffnen der Klappen 22 und 25
kann der Reinigungskopf 28 in eine Reinigungsstellung gebracht werden, in der sich
wenigstens ein Reinigungsmittelauslass 29 innerhalb des ersten Andockelementes 12,
insbesondere innerhalb des Verbindungsstutzens 14 befindet (Figur 7). Nun kann die
Innenseite von Verbindungsstutzen 14 und Auslaufschlauch 4 bis zur Abbindung von anhaftenden
Inhaltsresten gereinigt werden, durch eine Nassreinigung können auch Staubpartikel
gebunden und zuverlässig entfernt werden. Eine nachfolgende Trocknung schließt sinnvoll
die Reinigung ab. Der Reinigungskopf 28 wird wieder in seine Ruhestellung bewegt,
die Klappen 22 und 25 geschlossen und das erste Andockelement 12 vom dritten Andockelement
24 getrennt.
[0057] Die Blähmanschette 18 kann nun entlüftet und in die Freigabestellung gefahren werden,
so dass der Auslaufschlauch 4 aus dem ersten Andockelement herausgezogen werden kann.
Der Big-Bag 1 kann nun einer sachgerechten Entsorgung oder Aufbereitung zugeführt
werden (Figur 8) und das erste Andockelement 12 kann für den nächsten zur Entleerung
vorgesehenen Big-Bag 1 wieder verwendet werden.
[0058] Figur 9 zeigt eine alternative Ausführung eines zweiten Andockelementes 23 an einer
Entleerungsstation. Hier ist im Bereich der Klappen um diese über einen Teil des Umfangs
herum eine zusätzliche Absaugung 33 vorgesehen, um gegebenenfalls beim Andocken oder
Trennen von erstem Andockelement 12 und zweitem Andockelement 23 emittierte Pulverteilchen
sogleich abzusaugen.
[0059] Figur 10 zeigt schließlich in einer schematischen Draufsicht eine Anordnung für eine
Bereitstellungsstation 30, einer Entleerungsstation 31 und einer Reinigungsstation
32. An der Bereitstellungsstation 30 kann der Big-Bag 1 in den Traversenrahmen 7 eingehängt
werden, oder er wird gleich mit einem solchen z.B. durch einen Gabelstapler angeliefert.
Der Big-Bag 1 wird dort in den Haken 9 des Kranes 10 eingehängt. In der Entleerungsstation
31 wird das erste Andockelement in der beschriebenen Weise angebracht. Weiterhin wird
der Big-Bag 1 wie unter Bezug auf die Figuren 4 und 5 beschrieben entleert. Hier ist
auch gut die zusätzliche Absaugung 33 aus Figur 9 zu erkennen. In der Reinigungsstation
32 kann der Big-Bag 1 wie zu den Figuren 6 und 7 beschrieben gereinigt werden. Anschließend
wird das erste Andockelement 12 von dem Big-Bag 1 entfernt und der Big-Bag 1 einer
Entsorgung oder Aufbereitung zugeführt. Der Transport zwischen den einzelnen Stationen
erfolgt zweckmäßig über den Laufkran 10, er kann aber auch mit jeder anderen aus der
betrieblichen Praxis bekannten geeigneten Fördermethode erfolgen, beispielsweise durch
ein verfahrbares Gestell, in dem der Big-Bag 1 steht oder hängt. Dabei wird das erste
Andockelement zweckmäßig durch Schienen 34 geführt, was die Positionierung deutlich
vereinfacht.
[0060] Für einen besonders kompakten Aufbau oder verringerte Erstellungskosten, beispielsweise
wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung nur gelegentlich verwendet werden wird, kann
eine separate Reinigungsstation 32 entfallen und der Reinigungskopf 28 in das zweite
Andockelement 23 integriert sein. Insbesondere wenn die Vorrichtung nicht ständig
benötigt wird, kann die Vorrichtung so besonders kompakt bauend ausgeführt werden
und verursacht geringere Erstellungskosten. Allerdings muss dazu z.B. durch geeignete
Ventileinrichtungen sichergestellt werden, dass keine Reinigungsmittelreste in den
Produktstrom gelangen.
[0061] Figur 12 zeigt noch einmal alle Schritte einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Verfahrens in einer Zusammenstellung. Bei A wird die Verschweißung 5 des Auslaufschlauches
4 des Big-Bags 1 abgeschnitten. Bei B ist das Ende des Auslaufschlauches 4 mit dem
ersten Andockelement 12 dicht verbunden. Die Klappen 22 und 25 sind geschlossen. Bei
C wird der Big-Bag 1 mit dem dicht daran angebrachten ersten Andockelement 12 zum
Andocken auf das zweite Andockelement 23 abgesenkt, das als Saugschuh dient und mit
einem Vakuumförderer oder dergleichen Einrichtung zum Fördern des Produkts zu einer
Verbrauchsstelle verbunden ist. Bei D ist eine hermetisch dichte Verbindung hergestellt
und die Abbindung des Auslaufschlauches 4 geöffnet. Bei E sind die Klappen 22 und
25 geöffnet und der Inhalt kann aus dem Big-Bag 1 entnommen werden. Für eine effektive
pneumatische Förderung kann in geeigneter Weise Luft zugeführt werden, wie dies bei
F angedeutet ist. Bei G ist der Big-Bag 1 vollständig entleert und der Auslaufschlauch
4 bereits wieder abgebunden. Restmengen werden aus den Andockelementen 12 und 23 abgesaugt.
Bei H sind die Klappen 22 und 25 geschlossen und die Andockelemente 12 und 23 getrennt.
Bei I wird der Big-Bag 1 mit dem ersten Andockelement 12 zur Reinigungstation verfahren.
Bei J ist das erste Andockelement 12 mit dem dritten Andockelement 24 verbunden und
die Klappen 22 und 25 sind geöffnet.
[0062] Nun kann der Reinigungskopf 28 in seine Reinigungsstellung verfahren werden und die
Innenseite von erstem Andockelement 12 und Auslaufschlauch 4 von Inhaltsresten gereinigt
werden, wie bei K gezeigt. Nach erfolgter Reinigung werden die Klappen 22 und 25 geschlossen,
das erste Andockelement 12 von dem dritten Andockelement 24 getrennt und der Big-Bag
1 von dem ersten Andockelement 12 gelöst, wie bei L gezeigt. Der Big-Bag 1 kann nun
entsorgt oder weiterverwendet werden und ein neuer gefüllter Big-Bag 1 kann mit dem
ersten Andockelement verbunden werden, wie bei A und B gezeigt.
[0063] Insgesamt wird zur Verringerung von Emissionen auch nach Abschluss eines Umfüllvorganges
ein Verfahren mit folgenden Schritten vorgeschlagen: Positionieren einer großen Weichverpackung
1 über einem Andockelement 12, das durch eine daran angeordnete Klappeneinrichtung
22 verschließbar ist, Führen eines Auslaufschlauches 4 der Weichverpackung 1 durch
eine Abdichteinrichtung 18 des Andockelementes 12 in einer Freigabestellung, so dass
die Abdichteinrichtung 18 die Außenseite des Auslaufschlauches 4 berührt, Hineinfahren
der Abdichteinrichtung 18 in eine Betriebsstellung innerhalb des Verbindungsstutzens
14, und Expandieren der Abdichteinrichtung 18, so dass der Auslaufschlauch 4 mit seiner
Innenseite dichtend an der Innenwandung des Verbindungsstutzens 14 anliegt, sowie
eine Vorrichtung mit einem Andockelement 12, das durch eine daran angeordnete Klappeneinrichtung
22 dicht verschließbar ist, einem Verbindungsstutzen 14 zur Verbindung eines Auslaufschlauches
4 der Weichverpackung 1 mit dem durch die Klappeneinrichtung 22 dicht verschließbaren
Andockelement 12, mit einer Abdichteinrichtung 18, die aus einer Freigabestellung
in eine Betriebsstellung verfahrbar ist, wobei sich die Abdichteinrichtung 18 in der
Betriebsstellung innerhalb des Verbindungsstutzens 14 befindet, um Teile der Innenseite
des Auslaufschlauches 4 der Weichverpackung 1 mit der Innenseite des Verbindungsstutzens
14 dichtend aneinander zu drücken.
1. Verfahren zur staubemissionsarmen Entleerung von rieselfähigem Pulver oder ähnlichem
aus großen Weichverpackungen, insbesondere FIBC oder Big-Bags,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Positionieren einer großen Weichverpackung (1) über einem ersten Andockelement (12),
das durch eine daran angeordnete erste Klappeneinrichtung (22) dicht verschließbar ist, Führen
eines Auslaufschlauches (4) der Weichverpackung (1) radial innen durch eine erste ringförmige Abdichteinrichtung (18) des ersten Andockelementes (12) in
einer Freigabestellung, so dass die erste Abdichteinrichtung (18) nur die Außenseite
des Auslaufschlauches (4) berührt, Stülpen des Auslaufschlauches (4) radial außen
über einen Verbindungsstutzen (14) des ersten Andockelementes (12), so dass der Verbindungsstutzen
(14) nur mit der Innenseite des Auslaufschlauches (4) in Berührung kommt, Hineinfahren
der ersten Abdichteinrichtung (18) in eine Betriebsstellung innerhalb des Verbindungsstutzens
(14), so dass sich der Auslaufschlauch (4) S-förmig um die erste Abdichteinrichtung
(18) und den Rand (21) des Verbindungsstutzens (14) legt, und Expandieren der ersten
Abdichteinrichtung (18), so dass der Auslaufschlauch (4) mit seiner Innenseite dichtend
an der Innenwandung des Verbindungsstutzens (14) anliegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Hineinfahrens der ersten Abdichteinrichtung (18) in den Verbindungsstutzen
(14) so weit erfolgt, bis eine zweite Abdichteinrichtung (19,20) den Auslaufschlauch
(4) radial außen umfasst und axial stirnseitig an dem Verbindungsstutzen (14) dichtend
zur Anlage gebracht hat.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Expandieren der ersten Abdichteinrichtung (18) durch Aufblähen mit Druckluft
oder einem Inertgas erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner den Schritt des Andockens an einem zweiten Andockelement (23),
das durch eine daran angeordnete zu der ersten Klappeneinrichtung (22) komplementäre
Klappeneinrichtung (25) dicht verschließbar ist, zum wenigstens teilweisen Entleeren
der Weichverpackung (1) umfasst, wobei die Klappeneinrichtungen (22, 25) das erste
und zweite Andockelement (12, 23) während des Schrittes des Andockens dicht verschließen.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem wenigstens teilweise Entleeren der Weichverpackung (1) der Auslaufschlauch
(4) abgebunden wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite des Auslaufschlauches (4) von seinem offenen Ende bis zur Abbindung
sowie die Innenseite des Verbindungsstutzens (14) von anhaftenden Inhaltsresten gereinigt
wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Reinigungsschritt das erste Andockelement (12) von dem zweiten Andockelement
(23) getrennt und mit einem dritten Andockelement (24), das ebenfalls durch eine zu
der Klappeneinrichtung (22) komplementäre weitere Klappeneinrichtung (25) dicht verschließbar
ist, gekoppelt wird, wobei die Klappeneinrichtungen (22, 25) das erste und zweite
Andockelement (12, 23) während des Schrittes des Trennens dicht verschließen und die
Klappeneinrichtungen (22, 25) das erste und dritte Andockelement (12, 24) während
des Schrittes des Andockens dicht verschließen.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungsschritt eine Nassreinigung und ein anschließendes Trocknen umfasst.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Abbinden des Auslaufschlauches (4) und dem Reinigungsschritt die erste Abdichteinrichtung
(18) wieder in die Freigabestellung gefahren und die Weichverpackung (1) von dem ersten
Andockelement (18) getrennt und einer Weiterbehandlung oder Entsorgung zugeführt wird.
10. Vorrichtung zur staubemissionsarmen Entleerung von großen Weichverpackungen, insbesondere
FIBC oder Big-Bags, mit einem ersten Andockelement (12), das durch eine daran angeordnete
erste Klappeneinrichtung (22) dicht verschließbar ist, einem Verbindungsstutzen (14)
zur Verbindung eines Auslaufschlauches (4) der Weichverpackung (1) mit dem durch die
Klappeneinrichtung (22) dicht verschließbaren ersten Andockelement (12), und mit einer
ersten ringförmigen Abdichteinrichtung (18), die aus einer Freigabestellung in eine
Betriebsstellung verfahrbar ist, wobei sich die erste Abdichteinrichtung (18) in der
Betriebsstellung innerhalb des Verbindungsstutzens (14) befindet, um Teile der Innenseite
des Auslaufschlauches (4) der Weichverpackung (1) mit der Innenseite des Verbindungsstutzens
(14) dichtend aneinander zu drücken.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Abdichteinrichtung (18) zum Herstellen der dichten Verbindung von Auslaufschlauch
(4) und Verbindungsstutzen (14) elastisch expandierbar ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Abdichteinrichtung (18) durch Aufblasen expandierbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Abdichteinrichtung vorgesehen ist, die einen Dichtring (19) umfasst,
der an einer Einrichtung (17) zum Verfahren der ersten Abdichteinrichtung (18) befestigt
ist und einen größeren Durchmesser aufweist, als die erste Abdichteinrichtung (18),
und der Dichtring (19) auf seiner der ersten Abdichteinrichtung (18) zugewandten axialen
Stirnseite einen elastischen Belag (20) aufweist, mit dem ein Abschnitt der Innenseite
des Auslaufschlauches (4) dichtend gegen eine axiale Stirnseite des Verbindungsstutzens
(14) drückbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (18) und die zweite (19,20) Abdichteinrichtung an einer Einrichtung (13,15,17)
zum Verfahren der ersten (18) und zweiten Abdichteinrichtung (19,20) aus der Freigabestellung
in die Betriebsstellung in einem festen Abstand voneinander angeordnet sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsstellung durch die Anlage der zweiten Abdichteinrichtung (19,20) an der
Stirnseite (21) des Verbindungsstutzens (14) definiert ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, gekennzeichnet durch ein zweites dicht verschließbares Andockelement (23), das durch eine daran angeordnete zu der ersten Klappeneinrichtung (22) komplementäre weitere
Klappeneinrichtung (25) dicht verschließbar ist und das mit dem ersten Andockelement
(12) koppelbar ist zum Entleeren der Weichverpackung (1), sowie ein drittes dicht
verschließbares Andockelement (24), das ebenfalls durch eine zu der ersten Klappeneinrichtung (22) komplementäre weitere Klappeneinrichtung
(25) dicht verschließbar und an das das erste Andockelement (12) koppelbar ist, wobei
in einem durch die weitere Klappeneinrichtung (25) oder dergleichen dicht verschließbaren Innenraum
des dritten Andockelements (24) ein Reinigungskopf (28) angeordnet ist und der Reinigungskopf
(28) aus einer Ruhestellung in dem dritten Andockelement (24) in eine Reinigungsstellung
bewegbar ist, so dass sich wenigstens ein Reinigungsmittelauslass (29) innerhalb des
ersten Andockelements (12) befindet.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, gekennzeichnet durch ein zweites dicht verschließbares Andockelement (23), das durch eine daran angeordnete zu der ersten Klappeneinrichtung (22) komplementäre weitere
Klappeneinrichtung (25) dicht verschließbar ist und das mit dem ersten Andockelement
(12) koppelbar ist zum Entleeren der Weichverpackung (1), wobei in dem durch die weitere Klappeneinrichtung (25) oder dergleichen dicht verschließbaren Innenraum
des zweiten Andockelements (23) ein Reinigungskopf (28) angeordnet ist und der Reinigungskopf
(28) aus einer Ruhestellung in dem zweiten Andockelement (23) in eine Reinigungsstellung
bewegbar ist, so dass sich wenigstens ein Reinigungsmittelauslass (29) innerhalb des
ersten Andockelements (12) befindet.
1. A method for the low dust-emission emptying of free-flowing powder or similar from
large flexible packages, in particular FIBCs or big bags,
characterised by the following steps:
positioning a large flexible package (1) above a first docking element (12), which
can be tightly sealed by a first valve device (22) arranged thereon, guiding a discharge
tube (4) of the flexible package (1) radially through the inside of a first ring-shaped
sealing device (18) of the first docking element (12) in a release position in such
a way that the first sealing device (18) touches only the outside of the discharge
tube (4), placing the discharge tube (4) radially over the outside of a connecting
piece (14) of the first docking element (12) so that the connecting piece (14) comes
into contact only with the inside of the discharge tube (4), introducing the first
sealing device (18) into an operating position within the connecting piece (14) so
that the discharge tube (4) lies in an S shape around the first sealing device (18)
and the edge (21) of the connecting piece (14), and expanding the first sealing device
(18) so that the inside of the discharge tube (4) contacts the internal wall of the
connecting piece (14) forming a seal.
2. The method according to claim 1, characterised in that the step of introducing the first sealing device (18) into the connecting piece (14)
takes place until a second sealing device (19, 20) surrounds the outside of the discharge
tube (4) radially and has brought it axially into a position forming a seal against
the connecting piece (14) at the front.
3. The method according to one of the preceding claims, characterised in that the expanding of the first sealing device (18) takes place by inflating with compressed
air or an inert gas.
4. The method according to one of the preceding claims, characterised in that the method further comprises the step of docking to a second docking element (23),
which can be tightly sealed by a valve device (25) arranged thereon, which is complementary
to the first valve device (22), and at least partially emptying the flexible package
(1), wherein the valve devices (22, 25) tightly seal the first and second docking
elements (12, 23) during the docking step.
5. The method according to claim 4, characterised in that after the at least partial emptying of the flexible package (1) the discharge tube
(4) is tied off.
6. The method according to claim 5, characterised in that the inside of the discharge tube (4) is cleaned of adhering residual contents from
its open end up to the tie-off point together with the inside of the connecting piece
(14).
7. The method according to claim 6, characterised in that before the cleaning step the first docking element (12) is separated from the second
docking element (23) and connected to a third docking element (24), which can also
be tightly sealed by a further valve device (25) which is complementary to the valve
device (22), wherein the valve devices (22, 25) tightly seal the first and second
docking elements (12, 23) during the separation step and the valve devices (22, 25)
tightly seal the first and third docking elements (12, 24) during the docking step.
8. The method according to one of claims 6 or 7, characterised in that the cleaning step comprises a wet cleaning and a subsequent drying.
9. The method according to one of claims 5 to 8, characterised in that, after the tying off of the discharge tube (4) and the cleaning step, the first sealing
device (18) is again brought into the release position and the flexible package (1)
is separated from the first docking element (18) and fed onwards for further treatment
or disposal.
10. A device for the low dust-emission emptying of large flexible packages, in particular
FIBCs or big bags, with a first docking element (12), which can be tightly sealed
by a first valve device (22) arranged thereon, a connecting piece (14) for connecting
a discharge tube (4) of the flexible package (1) to the first docking element (12)
which can be tightly sealed by the valve device (22), and with a first ring-shaped
sealing device (18), which can be transferred from a release position into an operating
position, wherein the first sealing device (18) is located in the operating position
inside the connecting piece (14) in order to press parts of the inside of the discharge
tube (4) of the flexible package (1) with the inside of the connecting piece (14)
so as to form a seal together.
11. The device according to claim 10, characterised in that the first sealing device (18) can be expanded elastically to form the tight connection
between the discharge tube (4) and connecting piece (14).
12. The device according to claim 10 or 11, characterised in that the first sealing device (18) can be expanded by inflating.
13. The device according to one of claims 10 to 12, characterised in that a second sealing device is provided which comprises a sealing ring (19) which is
attached to a device (17) for moving the first sealing device (18) and has a larger
diameter than the first sealing device (18), and the sealing ring (19) has an elastic
coating (20) on its axial face facing the first sealing device (18) with which a section
of the inside of the discharge tube (4) can be pressed to form a seal against an axial
face of the connecting piece (14).
14. The device according to claim 13, characterised in that the first (18) and the second (19, 20) sealing devices are arranged on a device (13,
15, 17) for moving the first (18) and second sealing devices (19, 20) from the release
position into the operating position at a fixed distance apart.
15. The device according to claim 14, characterised in that the operating position is defined by the second sealing device (19, 20) being in
contact with the face (21) of the connecting piece (14).
16. The device according to one of claims 10 to 15, characterised by a second tightly sealable docking element (23), which can be tightly sealed by a
further valve device (25) arranged thereon which is complementary to the first valve
device (22) and which can be connected to the first docking element (12) for emptying
the flexible package (1), as well as a third tightly sealable docking element (24),
which can also be tightly sealed by a further valve device (25) which is complementary
to the first valve device (22) and which can be connected to the first docking element
(12), wherein in an internal space of the third docking element (24), which can be
tightly sealed by the further valve device (25) or the like, a cleaning head (28)
is arranged and the cleaning head (28) can be moved from a position of rest in the
third docking element (24) into a cleaning position, so that at least one cleaning
agent outlet (29) is located within the first docking element (12).
17. A device according to one of claims 10 to 15, characterised by a second tightly sealable docking element (23), which can be tightly sealed by a
further valve device (25) arranged thereon which is complementary to the first valve
device (22) and which can be connected to the first docking element (12) for emptying
the flexible package (1), wherein in the internal space of the second docking element
(23), which can be tightly sealed by the further valve device (25) or the like, a
cleansing head (28) is arranged and the cleaning head (28) can be moved from a position
of rest in the second docking element (23) into a cleaning position, so that at least
one cleaning agent outlet (29) is located within the first docking element (12).
1. Procédé pour vidanger avec de faibles émissions de poussières des poudres aptes à
s'écouler ou similaires contenues dans de grands conteneurs souples, en particulier
des FIBC ou des big-bags,
caractérisé par les étapes suivantes :
positionnement d'un grand conteneur souple (1) au-dessus d'un premier élément d'accrochage
(12), qui est apte à être fermé hermétiquement par un premier système de clapet (22),
monté sur ce dernier,
guidage d'un tuyau flexible de vidange (4) du conteneur souple (1) radialement à l'intérieur
à travers un premier dispositif d'obturation (18) annulaire du premier élément d'accrochage
(12) dans une position de desserrage, de telle sorte que le premier dispositif d'obturation
(18) entre en contact seulement avec la face extérieure du tuyau flexible de vidange
(4),
retournement du tuyau flexible de vidange (4) radialement à l'extérieur sur une tubulure
de raccord (14) du premier élément d'accrochage (12), de telle sorte que la tubulure
de raccord (14) entre en contact uniquement avec la face intérieure du tuyau flexible
de vidange (4),
introduction du premier dispositif d'obturation (18) dans une position de service
à l'intérieur de la tubulure de raccord (14), de telle sorte que le tuyau flexible
de vidange (4) se pose en forme de S autour du premier dispositif d' obturation (18)
et du bord (21) de la tubulure de raccord (14), et
expansion du premier dispositif d'obturation (18), de telle sorte que le tuyau flexible
de vidange (4) vient en appui étanche avec sa face intérieure contre la paroi intérieure
de la tubulure de raccord (14).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de l'introduction du premier dispositif d'obturation (18) dans la tubulure
de raccord (14) est appliquée jusqu'à ce qu'un deuxième dispositif d'obturation (19,
20) entoure radialement à l'extérieur le tuyau flexible de vidange (4) et est amené
en appui étanche axialement du côté frontal contre la tubulure de raccord (14).
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'expansion du premier dispositif d'obturation (18) est produite sous l'effet d'un
gonflage avec de l'air comprimé ou un gaz inerte.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le procédé comporte, en outre, l'étape de l'accrochage sur un deuxième élément d'accrochage
(23) qui est apte à être fermé hermétiquement par un système de clapet (25) monté
sur ce dernier et complémentaire du premier système de clapet (22), pour une vidange
au moins partielle du conteneur souple (1), les systèmes de clapet (22, 25) obturant
hermétiquement le premier et le deuxième élément d'accrochage (12, 23) pendant l'étape
d'accrochage.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tuyau flexible de vidange (4) est ligaturé après la vidange au moins partielle
du conteneur souple (1).
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la face intérieure du tuyau flexible de vidange (4), depuis son extrémité ouverte
jusqu'à la ligature, et la face intérieure de la tubulure de raccord (14) sont nettoyées
de tous les résidus adhérant contre celles-ci.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que, avant l'étape de nettoyage, le premier élément d'accrochage (12) est séparé du deuxième
élément d'accrochage (23) et est couplé à un troisième élément d'accrochage (24),
qui est également propre à être fermé hermétiquement par un système de clapet (22)
supplémentaire, complémentaire du système de clapet (22), les systèmes de clapet (22,
25) obturant hermétiquement le premier et le deuxième élément d'accrochage (12, 23)
pendant l'étape de la séparation et les systèmes de clapet (22, 25) obturant hermétiquement
le premier et le troisième élément d'accrochage (12, 24) pendant l'étape d'accrochage.
8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que l'étape de nettoyage comporte un nettoyage humide et un séchage consécutif.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que, après la ligature du tuyau flexible de vidange (4) et l'étape de nettoyage, le premier
dispositif d'obturation (18) est amené à nouveau dans la position de desserrage et
le conteneur souple (1) est séparé du premier élément d'accrochage (12) et est transporté
vers un traitement ultérieur ou vers le traitement des déchets.
10. Dispositif pour vidanger avec de faibles émissions de poussières de grands conteneurs
souples, en particulier des FIBC ou des big-bags, comportant un premier élément d'accrochage
(12) qui est apte à être fermé hermétiquement par un premier système de clapet (22)
monté sur ce dernier, une tubulure de raccord (14) pour raccorder un tuyau flexible
d'évacuation (4) du conteneur souple (1) avec le premier élément d'accrochage (12),
apte à être fermé hermétiquement par le système de clapet (22), et comportant un premier
dispositif d'obturation (18) annulaire qui peut être amené hors d'une position de
desserrage dans une position de service, sachant que le premier dispositif d'obturation
(18) dans la position de service se situe à l'intérieur de la tubulure de raccord
(14), pour pousser des parties de la face intérieure du tuyau flexible d'évacuation
(4) du conteneur souple (1) de manière étanche contre la face intérieure de la tubulure
de raccord (14).
11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le premier dispositif d'obturation (18) peut être expansé élastiquement pour établir
l'assemblage étanche du tuyau flexible de vidange (4) et de la tubulure de raccord
(14).
12. Dispositif selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que le premier dispositif d'obturation (18) peut être expansé par gonflage.
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce qu'il est prévu un deuxième dispositif d'obturation, qui comporte une bague d'étanchéité
(19) qui est fixée à un dispositif (17) destiné à déplacer le premier dispositif d'obturation
(18) et possède un diamètre supérieur à celui du premier dispositif d'obturation (18),
et la bague d'étanchéité (19) comporte, sur sa face frontale axiale orientée vers
le premier dispositif d'obturation (18), un revêtement élastique (20), par lequel
un tronçon de la face intérieure du tuyau flexible de vidange (4) peut être poussé
de manière étanche contre une face frontale axiale de la tubulure de raccord (14).
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que le premier (18) et le deuxième dispositif d'obturation (19, 20) sont agencés à une
distance fixe l'un de l'autre sur un dispositif (13, 15, 17) destiné à déplacer le
premier (18) et le deuxième dispositif d'obturation (19, 20) hors de la position de
desserrage dans la position de service.
15. Dispositif selon la revendication 14 caractérisé en ce que la position de service est définie par l'appui du deuxième dispositif d'obturation
(19, 20) contre la face frontale (21) de la tubulure de raccord (14).
16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 15, caractérisé par un deuxième élément d'accrochage (23) qui est apte à être fermé hermétiquement par
un système de clapet (25) supplémentaire, monté sur ce dernier et complémentaire du
premier système de clapet (22), et qui peut être couplé au premier élément d'accrochage
(12) pour la vidange du conteneur souple (1), ainsi qu'un troisième élément d'accrochage
(24) propre à être fermé hermétiquement, qui peut également être fermé hermétiquement
par un système de clapet (25) supplémentaire, complémentaire du premier système de
clapet (22) et auquel peut être couplé le premier élément d'accrochage (12), sachant
qu'une tête de nettoyage (28) est agencée dans un volume intérieur du troisième élément
d'accrochage (24), lequel peut être fermé hermétiquement par le système de clapet
(25) supplémentaire ou tout élément similaire, et ladite tête de nettoyage (28) peut
être déplacée hors d'une position de repos dans le troisième élément d'accrochage
(24) dans une position de nettoyage, de telle sorte qu'au moins une sortie de produit
de nettoyage (29) se situe à l'intérieur du premier élément d'accrochage (12).
17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 15, caractérisé par un deuxième élément d'accrochage (23) apte à être fermé hermétiquement, lequel peut
être fermé hermétiquement par un système de clapet (25) supplémentaire, monté sur
ce dernier et complémentaire du premier système de clapet (22), et lequel peut être
couplé au premier élément d'accrochage (12) pour la vidange du conteneur souple (1),
sachant qu'une tête de nettoyage (28) est agencée dans un volume intérieur du deuxième
élément d'accrochage (23), lequel peut être fermé hermétiquement par le système de
clapet (25) supplémentaire ou tout élément similaire, et ladite tête de nettoyage
(28) peut être déplacée hors d'une position de repos dans le deuxième élément d'accrochage
(23) dans une position de nettoyage, de telle sorte qu'au moins une sortie de produit
de nettoyage (29) se situe à l'intérieur du premier élément d'accrochage (12).