[0001] Die Erfindung betrifft eine Reinigungsmaschine gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs
1 und ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 10.
[0002] Beispielsweise in der Getränkeindustrie ist es bekannt, zum Reinigen von Behältern,
insbesondere Flaschen aus Kunststoff oder Glas, in Verbindung mit Wasser Chemikalien,
wie Laugen oder Säuren, in beträchtlichem Ausmaß direkt an oder in den Behältern einzusetzen
und dabei gegebenenfalls auch mit Wärme zu arbeiten. Diese bekannten Verfahren erfordern
pro zu reinigendem Behälter einen erheblichen Aufwand an Wasser und Chemikalien, sowie
erheblichen Energieaufwand zur Wärmeerzeugung. Der hohe Wasserbedarf ist u.a. dadurch
bedingt, dass die Chemikalien nicht nur mit bestimmter Verdünnung zum Reinigungseinsatz
gebracht werden müssen, sondern auch rückstandsfrei wieder zu entfernen sind. Dies
resultiert in einem enormen Kostenaufwand für die Reinigung der Behälter, und kann
auch deshalb zu indirekten Zusatzkosten führen, falls aufgrund nicht vollständig rückstandsfrei
beseitigter Chemikalien Rückrufaktionen für durch Chemikalienreste kontaminierte,
in die Behälter abgefüllte Getränke erforderlich werden. In der Abfüll- und Verpackungstechnik
beispielsweise von Mehrwegflaschen aus Glas oder Kunststoff ist die eingesetzte Reinigungsmaschine
der größte Verbraucher an thermischer Energie und Chemikalien beispielsweise in Form
von Laugen. Pro zu reinigende Flasche werden beispielsweise ca. 30 kJ an thermischer
Energie und ca. 20 ml einer 2,5 %igen Lauge benötigt.
[0003] Bei einer aus
EP 0 672 615 A bekannten Reinigungsmaschine für als Fässer ausgebildete Behälter werden an oder
hinter Behandlungsstationen Funktionen und/oder Eigenschaften der Fässer überprüft,
um Fehler verschiedener Kategorien festzustellen. Diese Kategorien umfassen umgebungsbedingte,
reinigungsmaschinenbedingte oder fassbedingte Fehler. Bei Feststellung eines fassbedingten
Fehlers wird das Fass vollständig ausgesondert. Bei Feststellung eines reinigungsmaschinenbedingten
oder umgebungsbedingten Fehlers wird das betroffene Fass ausgesondert, gegebenenfalls
separat der Fehler überprüft und beseitigt, und wieder in den Produktionsfluss eingeschleust.
[0004] Aus
EP 1 787 662 A ist eine modulare Wasch- und Sterilisiermaschine bekannt, in welcher in mehreren
Stationen verschmutzte Objekte gereinigt und schließlich desinfiziert werden, insbesondere
benutzte medizinische Instrumente. In einer Vorbehandlungsstation werden die verschmutzten
Gegenstände in einem oder mehreren Reinigungsschritten mit kaltem Wasser vorgewaschen
und/oder in einem Ultraschallbad behandelt. In wenigstens einer nachfolgenden Waschstation
wird mit heißem Wasser, gegebenenfalls mit zugesetzten Detergenzien, gewaschen, und
erfolgt dabei eine Heiß-Desinfektion mit nachfolgender Spülung und Trocknung in einer
Trockenkammer. Die Waschvorgänge erfolgen in Waschkammern, in welche die verschmutzten
Gegenstände mit Wagen transportiert werden. Die Heiß-Desinfektion erfolgt mit heißem
Wasser bei einer Temperatur von beispielsweise 90°C bis 93°C. Da die Vorbehandlung
weniger Zeitaufwand benötigt, als der Hauptwaschvorgang mit der Heiß-Desinfektion
und der Trocknung, werden mehrere parallele Hauptwaschstationen eingesetzt.
[0005] In
WO 2007/051473 A wird vorgeschlagen, Mehrweg-Glasflaschen mit einem durch ein Hochdruckmedium aufgestrahlten
Glaspulver intensiv zu reinigen. Für Kunststoffflaschen ist Glaspulver extrem abrasiv.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsmaschine der eingangs genannten
Art sowie ein Verfahren anzugeben, die zumindest im Wesentlichen ohne Chemikalien
und mit reduziertem Energieaufwand eine zuverlässige Behälterreinigung ermöglichen.
Teil der Aufgabe ist die Schaffung einer Reinigungsmaschine für Flaschen, welche Reinigungsmaschine
nahezu ohne Wärmeeinsatz und weitestgehend oder gänzlich ohne Chemikalien und kostengünstig
und ökonomisch betrieben werden kann.
[0008] Die gestellte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und des Patentanspruchs
10 gelöst.
[0009] In der Reinigungsmaschine läuft die intensive Reinigung so ab, dass mindestens der
gleiche Reinigungseffekt wie bei herkömmlichen Reinigungsmaschinen erzielt wird, ohne
nennenswerte thermische Energie oder/oder Chemikalien einsetzen zu müssen. In der
Vorreinigungsstation wird mit Vorweichen und Hochdruckwasserstrahlen chemikalienfrei
gearbeitet. In der Intensivreinigungsstation wird chemikalienfreies z.B. körniges
Reinigungsmaterial unter Druck verstrahlt, das entweder beim direkten Auftreffen eine
intensive Reinigungswirkung entwickelt und/oder durch nachträgliche Relativbewegung
und Reibungseinflüsse Verunreinigungen abträgt und abspült. Dabei wird zumindest in
der Intensivreinigungsstation jeder Behälter zumindest innenseitig, z.B. mit Druckwasser
oder Luft als Trägermedium und von dem Trägermedium gefördertem körnigem Material
strahlgereinigt. Das körnige Material kann wiederverwendbar oder rückstandsfrei abbaubar
oder wieder aufbereitbar sein, und entwickelt für Verunreinigungen zunächst eine intensive
abrasive Reinigungswirkung, und zwar auch ohne Einsatz von Wärme. Es sind mindestens
zwei unterschiedlich lange, parallele Intensivreinigungsstrecken in der Intensivreinigungsstation
vorgesehen. Gesteuert von einer den Verschmutzungsgrad detektierenden Behälter-Inspektionsvorrichtung
wird abhängig vom detektierten Verschmutzungsgrad jeder nur noch einen für die Intensivreinigung
zulässigen Verschmutzungsgrad aufweisende, zumindest wegen des als zulässig detektierten
Verschmutzungsgrades nicht ausgesonderte und zur Intensivreinigungsstation geförderte
Behälter individuell nur intensiv so gereinigt wie gerade für seinen individuellen
aber zulässigen Verschmutzungsgrad nötig, und zwar parallel in den unterschiedlich
langen Intensivreinigungsstrecken. Die Förderstrecke in der Reinigungsmaschine kann
im Übrigen kontinuierlich laufen, oder Abschnitte unterschiedlicher Bewegungsgeschwindigkeiten
umfassen, z.B. mit Pufferstrecken, und Hilfsförderstrecken zum Hängendtransport der
Behälter, falls die Hauptförderstrecke zum Stehendtransport ausgelegt sein sollte.
Beim Injizieren oder Abstrahlen mit dem körnigen Material können sich Komponenten
der Strahlanlage gegebenenfalls mitbewegen, oder es werden die Behälter gegebenenfalls
kurzzeitig lokal angehalten.
[0010] Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform sind die mindestens zwei unterschiedlich langen,
parallelen Intensivreinigungsstrecken über Weichen verknüpft, die von der stromauf
liegenden Behälter-Inspektionsvorrichtung gesteuert werden.
[0011] In der der Intensivreinigungsstation nachgeschalteten Behälter-Desinfektionsstation
wird ausreichende Sterilität der intensiv gereinigten Behälter erzielt.
[0012] Zweckmäßig ist zwischen der Vorreinigungsstation und der Intensivreinigungsstation
wenigstens eine Behälter-Inspektionsvorrichtung vorgesehen, die u.a. den Verschmutzungsgrad
jedes vorgereinigten Behälters detektiert und eine Auswahl trifft, in welche Intensivreinigungsstrecke
der Behälter entsprechend seines Verschmutzungsgrades zu bringen ist. Ferner wird
die Behälter-Inspektionsvorrichtung zum Detektieren eines zu starken Verschmutzungsgrades,
der in der Intensivreinigungsstation nicht mehr zu reinigen ist, oder zum Detektieren
fehlerhafter oder nicht mehr verwertbarer Behälter, eingesetzt, um diese Behälter
zunächst aus der Reinigungsmaschine auszusondern, und so vorab ein auf die Reinigungsfähigkeit
des Reinigungsmaterials abgestimmtes Verschmutzungsniveau für die zur Intensivreinigung
zugelassenen Behälter zu begrenzen.
[0013] Zweckmäßig ist deshalb die Behälter-Inspektionsvorrichtung so ausgebildet, dass sie
einerseits einen hohen Verschmutzungsgrad nicht mehr zu reinigender Behälter, oder
fehlerhafte oder nicht mehr verwertbare Behälter detektieren und aussondern kann,
andererseits einen niedrigeren Verschmutzungsgrad als den zum Aussondern detektierten
Verschmutzungsgrad als zulässig detektiert und davon abhängig individuell die jeweils
zu beschickende Intensivreinigungsstrecke auswählt.
[0014] Bei einer weiteren Ausführungsform ist zwischen der Intensivreinigungsstation und
der Desinfektionsstation eine Aussonderungs- und/oder Rückführungs-Inspektionsvorrichtung
vorgesehen, die dazu benutzt werden kann, bis dahin nicht ausreichend gereinigte Behälter
auszusondern, oder wieder in die Vorreinigungsstation oder in die Intensivreinigungsstation
zurückzuführen.
[0015] Zweckmäßig sind die Behälter-Inspektionsvorrichtung und die Aussonderungs- und/oder
Rückführungs-Inspektionsvorrichtung jeweils in einer zugeordneten Behälter-Aussonderungsstation
angeordnet.
[0016] Zumindest einem Anfangsbereich jeder Intensivreinigungsstrecke ist eine Druckstrahlanlage
für körniges Material und ein Trägermedium zugeordnet.
[0017] Bei einer weiteren Ausführungsform weist zumindest die Vorreinigungsstation und die
Intensivreinigungsstation Sammeleinrichtungen für das körnige Material und/oder das
Trägermedium auf, denen Reinigungs- und Wiederaufbereitungseinrichtungen entweder
direkt zugeordnet oder angeschlossen sind, die entweder direkt in der Reinigungsmaschine
enthalten oder außerhalb derselben platziert sein können. Auf diese Weise lässt sich
zumindest chemikalienfreies Wasser im Kreislauf mit nur vernachlässigbar geringen
Verlusten an tatsächlich abzuführendem Abwasser einsetzen. Abgelöste Verunreinigungen
werden ausgesondert und beseitigt. Sollte sich das körnige Material nicht zersetzt
haben, kann auch dieses wieder aufbereitet und/oder gereinigt und wiederverwertet
werden.
[0018] Die Reinigungsmaschine kann als Rundläufer oder als Linearläufer ausgebildet sein,
z.B. abhängig von dem zur Verfügung stehenden Platz.
[0019] Das in den unterschiedlich langen Intensivreinigungsstrecken eingesetzte körnige
Material kann recycelbar oder rückstandsfrei abbaubar sein, und entwickelt für Verunreinigungen
durch das Abstrahlen eine intensive Reinigungswirkung ohne Einsatz von Wärme.
[0020] Verfahrensgemäß werden stromauf der Intensivreinigungsstation in der Behälter-Inspektionsvorrichtung
zumindest die Verschmutzungsgrade der Behälter detektiert und wird eine Vorauswahl
unter den detektierten Verschmutzungsgraden dergestalt getroffen, dass ein für die
Intensivreinigung noch zulässiges Verschmutzungsniveau begrenzt wird. Zu stark verschmutzte
Behälter werden ausgesondert. Mit zulässigen Verschmutzungsgraden detektierte Behälter
werden individuell abhängig von ihren Verschmutzungsgraden in die unterschiedlich
langen Intensivreinigungsstrecken so eingebracht, dass jeder Behälter intensiv nur
so lange wie nötig gereinigt wird. Als körniges Material (entweder eine Materialsorte
oder eine Kombination von mehreren Materialsorten) kann Metall, Kunststoff, Sand,
Salz oder ähnliches körniges Material eingesetzt werden. Zweckmäßig wird jeder Behälter
zumindest innen z.B. mit den Druckluft oder Druckwasser gefördertem, körnigem Eis
intensiv gereinigt. In Verbindung mit der abrasiven Reinigungswirkung tritt ein besonders
effizienter Kälteschock für Verunreinigungen auf, durch den diese verspröden und kontrahieren
und somit leicht ablösbar und entfernbar sind. Hierfür wird zweckmäßig entweder Trockeneis
aus Kohlendioxid oder Wassereis (Slurry-Eis) aus chemikalienfreiem Wasser aufgestrahlt.
Das Trockeneis wird bei der Intensivreinigung vollständig rückstandsfrei in Kohlendioxid
umgewandelt, das gegebenenfalls abgesaugt wird. Das bei der Intensivreinigung schmelzende
Wassereis spült abgelöste Verunreinigungen weg. Bei etwa gleichem Energiebedarf ist
der Wasserbedarf mit körnigem Eis sowie der Abwasseranfall im Vergleich zu herkömmlichen
wasserbasierten Reinigungsverfahren mit Chemikalien um 90 % bis 95 % geringer. Es
entstehen ferner kein Schaden auch an empfindlichen Oberflächen, da die Eiskörner
schonend einwirken, und auch kein Staub, der gesondert entfernt werden müsste. Gegenüber
einem Wasserstrahl-Hochdruckreiniger mit einem Wasserverbrauch bis zu 500 Liter pro
Stunde werden bei der Reinigung mit Wassereis, z.B. Slurry-Eis, nur 55 Liter Wasser
pro Stunde verbraucht. Der intensive Reinigungserfolg mit beispielsweise als Pellets
ausgebildeten Eiskörnern beruht auf dem Abkühlungs- und Versprödungseffekt und dem
mechanischen abrasiven Effekt. Speziell bei Trockeneis entstehen nach der Intensivreinigung
keinerlei Flüssigkeitsrückstände. Dabei werden z.B. bei der Intensivreinigung 1,0
mm bis 5,0 mm, vorzugsweise etwa 2,0 mm große Eiskörner, vorzugsweise Pellets, mit
einem Druck von etwa 3,0 bar bis 15,0 bar, vorzugsweise etwa 5,0 bar und/oder einer
Geschwindigkeit von etwa 150 m/s bis 500 m/s, vorzugsweise etwa 300 m/s, aufgestrahlt.
Dies führt innerhalb relativ kurzer Zeit zu einem intensiven Reinigungseffekt, vorzugsweise,
im Innenbereich der Behälter und im Mündungsbereich. Als körniges Material kann auch
ein Nussschalengranulat mittels eines Trägermediums zur Einwirkung auf die Behälteroberfläche
gebracht werden, derart, dass das Nussschalengranulat eine Relativbewegung an der
Behälteroberfläche ausführt. Nussschalengranulat ist nicht nur ein kostengünstiges,
"nachwachsendes" Reinigungsmedium, sondern erbringt auch eine überraschend effiziente
Reinigungswirkung. Nussschalengranulat ist nahezu weltweit in großen Mengen und Spezifikationen
erhältlich und universell sowohl zur Reinigung von aus Glas bestehenden Behältern
als auch Kunststoffbehältern, wie PET-Flaschen, hervorragend geeignet, da es eine
moderat abrasive Wirkung entfaltet. Ferner ist Nussschalengranulat gegebenenfalls
mehrfach wieder verwendbar und in jedem Fall einfach biologisch abbaubar. Mit Nussschalengranulat
lassen sich nicht nur Etiketten, Etikettenreste und Leim von der Außenoberfläche sondern
auch z.B. Standardverschmutzungen von der Innenoberfläche der Behälter rasch und effizient
entfernen. Dabei wird Nussschalengranulat mit einer Partikelgröße von etwa 0,1 mm
bis etwa 1,0 mm, vorzugsweise bis etwa 0,8 mm, zur Einwirkung auf die äußere und/oder
innere Behälteroberfläche gebracht, gegebenenfalls entweder trocken oder mit Wasser
als Trägermedium.
[0021] Bei einer Verfahrensvariante wird jeder Behälter in wenigstens einem Vorreinigungsschritt
mit chemikalienfreiem Wasser benetzt und werden Verunreinigungen eine vorbestimmte
Zeitdauer vorgeweicht. Hauptsächlich äußere Verunreinigungen werden dann durch HochdruckWasserstrahlen
aus chemikalienfreiem Wasser entfernt. Dies wird vor allem an der Außenseite des Behälters,
z.B. beim Etikett oder einer Etikettenhülse durchgeführt. Nachfolgend wird der verbliebene
Verschmutzungsgrad detektiert und dann der Behälter für eine verschmutzungsgradabhängig
vorbestimmte Zeitdauer durch Druckstrahlen mit dem körnigen Material intensiv gereinigt,
und anschließend mit chemikalienfreiem Wasser gespült. Der Behälter ist dann bereits
sauber, jedoch wird aus Hygienegründen abschließend eine chemikalienfreie Desinfektion
des Behälters, zumindest innen und im Mündungsbereich, vorgenommen. Dann ist der Behälter,
vorzugsweise eine Mehrwegflasche, zur Befüllung bereit.
[0022] Die chemikalienfreie Desinfektion lässt sich durch Applizieren und Verbrennen von
Gas oder einer rückstandsfrei verbrennbaren Substanz vornehmen, d.h. durch eine Flammdesinfektion,
bei der geringfügig Energie zur Zündung verbraucht wird. Alternativ kann mit Ozon
effizient desinfiziert werden, das Energie-Impulsen unterworfen werden kann, auch
um zuverlässig in unschädliche Bestandteile aufgezehrt zu werden. Zweckmäßig wird
mit Ozon desinfiziert, das ohne Wärmeeinsatz wirkt, und rückstandsfrei zerfällt. Hierzu
kann ein mit Ozon gespeister Applikator vorgesehen sein, und, vorzugsweise, ein z.B.
piezoelektrischer Energie-Impuls-Generator für das Ozon.
[0023] Vor der Desinfektion können unvollständig gereinigte Behälter automatisch bezüglich
eines verbliebenen Verschmutzungsgrades detektiert werden, um entweder vollständig
ausgesondert oder wieder in die Vorreinigungsstation oder in die Intensivreinigungsstation
zurückgeführt zu werden.
[0024] Zweckmäßig läuft das Verfahren so ab, dass die Behälter in der Intensivreinigungsstation
parallel über jeweils wenigstens eine Zeitdauer von verschiedenen, abhängig vom detektierten
Verschmutzungsgrad vorbestimmten mit wenigstens einem körnigen Material zumindest
innenseitig abgestrahlt werden, das aus folgender Gruppe ausgewählt ist: Metall, Kunststoff,
Sand, Salz, Trockeneis, Wassereis oder Nussschalengranulat. Durch die Aussonderung
von nicht mehr zu reinigenden und/oder fehlerhaften Behältern vor der Intensivreinigung
wird ein auf die Reinigungsfähigkeit des körnigen Materials abgestimmter zulässiger
Höchstverschmutzungsgrad definiert, wobei verfahrensgemäß durch die dann individuell
abhängig vom detektierten Verschmutzungsgrad vorbestimmte Zeitdauer der Intensivreinigung
jeder Behälter nur so lange intensiv gereinigt wird wie gerade nötig. Dies resultiert
in einem effizienten Reinigungsergebnis, d.h., gleichbleibend hoher Reinheit und minimaler
Reinigungsdauer, da Behälter mit unterschiedlich detektierten Verschmutzungsgraden
parallel über je eine individuelle Zeitdauer intensiv gereinigt werden und nicht länger
als nötig.
[0025] Im Kern besteht die Erfindung darin, in der Reinigungsmaschine und bei dem darin
durchgeführten Verfahren im Wesentlichen keine oder überhaupt keine Chemikalien einzusetzen,
sondern auch bei der Intensivreinigung mit chemikalienfreien Reinigungsmedien zu arbeiten,
die ihre Reinigungswirkung nicht auf chemischem, sondern auf anderem, z.B. physikalischem
und/oder mechanischem, Weg entwickeln. Dies ist zweckmäßig körniges Material mit abrasiver
Wirkung, wenn es unter Druck aufgestrahlt wird. Das körnige Material löst Verunreinigungen
ab, fördert diese weg und lässt sich rückstandsfrei wieder entfernen. Ist das körnige
Material Eis, dann kommt zur abrasiven Reinigungswirkung eine Kälteschockwirkung hinzu,
die die Reinigung intensiviert. Dabei wird in mindestens zwei unterschiedlich langen
Intensivreinigungsstrecken oder über jeweils eine individuell vorbestimmte Zeitdauer
parallel intensiv gereinigt, jedoch jeder Behälter nur so, wie dies gerade für den
detektierten Verschmutzungsgrad nötig ist. Alle Verfahrensschritte können im Wesentlichen
ohne oder mit nur wenig zugeführter Wärme durchgeführt werden, um schließlich ein
mindestens genauso gutes Reinigungsresultat zu erzielen, wie es bisher nur mit dem
Einsatz von viel Wasser, viel Chemikalien, und viel thermischer Energie möglich war.
Beim Arbeiten mit dem körnigen Material im Inneren des Behälters wird das körnige
Material mit Druck injiziert, beispielsweise bis ein bestimmter Füllungsgrad erreicht
ist. Beim Injizieren werden die Innenwände abgestrahlt. Nachfolgend kann bei weiterer
Förderung des Behälters die Füllung mit dem körnigen Material einen zusätzlichen reibungsbehafteten
Reinigungseffekt erzeugen, indem zwischen dem Behälter und der Füllung eine relative
und gegebenenfalls kräftige Drehbewegung oder Schüttelbewegung erzeugt wird, die zu
einer turbulenten und reinigenden Relativströmung entlang der Innenwand des Behälters
führt, bei der durch Zentrifugalkraft auch das körnige Material nochmals in innigen
Reinigungskontakt mit den Innenwänden gebracht wird und abgelöste Verunreinigungen
bis zur Entfernung in Bewegung gehalten bleiben.
[0026] Der Erfindungsgegenstand wird anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Schemadarstellung einer Reinigungsmaschine für Behälter, hier Flaschen aus Kunststoff
oder Glas,
- Fig. 2
- einen vergrößerten Ausschnitt der Reinigungsmaschine von Fig. 1, und
- Fig. 3 bis 5
- Schemadarstellungen zur Verdeutlichung eines Verfahrensschrittes bei der Intensivreinigung
der Behälter.
[0027] Eine in den Fig. 1 und 2 gezeigte Reinigungsmaschine W dient beispielsweise zum Reinigen
von Behältern B, die zumindest vorwiegend nach dem Mehrwegprinzip von Verbrauchern
zurückgegeben und neuerlich befüllt werden. Speziell kann es sich hierbei um Kunststoff-
oder Glasflaschen für die Getränkeindustrie handeln, für die zur Neubefüllung ein
sehr hoher Reinigungsstandard und Hygienestandard einzuhalten sind.
[0028] Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Reinigungsmaschine W ist als Linearläufer ausgebildet,
könnte alternativ aber auch als Rundläufer ausgebildet sein.
[0029] In der Reinigungsmaschine W sind in Förderrichtung der Behälter B mehrere Stationen
1 bis 10 hintereinandergeschaltet. Durch alle Stationen erstreckt sich eine Förderstrecke
11 zum Stehendtransport, der parallel Hilfsförderabschnitte 29 beispielsweise zum
Hängendtransport oder Überkopftransport zugeordnet sind.
[0030] Die Station 1 ist eine Auspack- und Vorweichstation. Die Behälter B werden mittels
eines Greifers 13, 16 beispielsweise aus Transportgebinden 12 gehoben und auf die
Förderstrecke 11, z.B. ein Förderband, gestellt, derart, dass die Behältermündungen
nach oben weisen. Von einer Vorweicheinrichtung 15 mit Wassersprühdüsen 22' werden
die Behälter sowohl auf der Außenoberfläche als auch innen mit Wasser benetzt, das
Raumtemperatur haben kann und chemikalienfrei ist, um innen und/oder außen vorhandenen
Schmutz und eventuelle Etiketten oder Etikettenhülsen vorzuweichen.
[0031] Im Einlauf der Station 2, die eine Vorreinigungsstation ist, ist eine Vorweichstrecke
3 vorgesehen, der eine Wendevorrichtung 18 zugeordnet ist, die die Behälter auf der
Hilfsförderstrecke 29 auf dem Kopf stehend platziert, so dass das zum Vorweichen eingebrachte
Wasser gegebenenfalls mit gelöstem Schmutz ablaufen kann. In der Station 2 sind zumindest
oberseitig und unterseitig Hochdruck-Strahldüsen 22, gegebenenfalls beweglich, angeordnet,
die mit Hochdruck-Wasserstrahlen ("Kärchern") Schmutz, Leim und Etiketten entfernen.
Das ablaufende Wasser wird mit dem abgelösten Verunreinigungen von Sammeleinrichtungen
17 aufgefangen, einer Vorreinigungseinrichtung 23 zugeführt und dann in einer Hauptreinigungsvorrichtung
20 gereinigt und über eine Leitung 14 wieder in den Kreislauf geführt. In der Vorreinigungsvorrichtung
23 können Feststoffe und feste Verschmutzungen bei 19 abgesondert werden. In der Hauptreinigungsvorrichtung
20 kann "echtes" Abwasser bei 21 abgeführt werden.
[0032] Im Auslauf der Vorreinigungsstation 2 ist eine weitere Wendevorrichtung 18 vorgesehen,
die die Behälter B um 180° wendet und auf der Förderstrecke 11 absteilt, ehe die vorgereinigten
Behälter B in die nächste Station 4 einlaufen, die mittels einer Inspektionsvorrichtung
24 u.a. zur Verschmutzungsdifferenzierung bzw. Detektion des Verschmutzungsgrades
jedes Behälters B dient.
[0033] Die nächste Station ist eine Intensivreinigungsstation 5, in der die Behälter B mit
wenigstens einem zumindest weitestgehend chemikalienfreien Reinigungsmedium parallel
in unterschiedlich langen Intensivreinigungsstrecken 11a, 11b intensiv gereinigt werden.
Im Verlauf der Förderstrecke 11 in der Intensivreinigungsstation 5 können drei Weichen
25, 26 und 27 vorgesehen sein, die die unterschiedlich langen Intensivreinigungsstrecken
11a, 11b verknüpfen. Die Weiche 25 wird beispielsweise von der Behälter-Inspektionsvorrichtung
24 gesteuert, um einen vorbestimmten detektierten hohen Verschmutzungsgrad aufweisende,
nicht mehr zu reinigende oder fehlerhafte oder nicht mehr verwertbare Behälter auszusondern
und beispielsweise in einen Sammler 33 zu fördern. Die Behälter-Inspektionsvorrichtung
24 detektiert auch einen niedrigeren Verschmutzungsgrad der vorgereinigten, nicht
ausgesonderten Behälter B und entscheidet sich abhängig vom detektierten Verschmutzungsgrad
für eine jeweilige der unterschiedlich langen Intensivreinigungsstrecken 11a, 11b.
Die ein Stück weiter stromab platzierte Weiche 26 ist wie auch die noch weiter stromab
liegende Weiche 27 der zur hier geraden kürzeren Intensivreinigungsstrecke 11a in
der Intensivreinigungsstation 5 parallelen aber längeren zweiten Intensivreinigungsstrecke
11b zugeordnet. Zumindest die Weiche 26 kann von der Behälter-Inspektionsvorrichtung
24 gesteuert werden, um abhängig vom detektierten Verschmutzungsgrad, der niedriger
ist als der zum Aussondern detektierte Verschmutzungsgrad, die Behälter B jeweils
individuell über die längere Intensivreinigungsstrecke 11b oder die kürzere Intensivreinigungsstrecke
11a zu fördern. Zwischen den Weichen 26, 27 können die einander folgende geförderten
Behälter B beabstandet werden, so dass aus der zweiten Intensivreinigungsstrecke 11b
wieder zurückkehrende Behälter problemlos in die erste Intensivreinigungsstrecke 11a
einschleusbar sind. Die unterschiedlich langen Intensivreinigungsstrecken 11a, 11b
könnten alternativ erst am Ende der Intensivreinigungsstation wieder zusammengeführt
werden.
[0034] In der Station 5 ist eine Strahlanlage A angeordnet, die beispielsweise körniges
Material R verarbeitet, das z.B. direkt oder durch ein Trägermedium wie Luft oder
Wasser mit hohem Druck und hoher Geschwindigkeit zumindest abrasiv auf die Behälter
B zur Einwirkung gebracht wird, vorzugsweise im Inneren und im Mündungsbereich der
Behälter. Die Hochdruck-Strahlanlage A wird näher anhand der Fig. 2 erläutert. Stromab
der Strahlanlage A können Einrichtungen 28 vorgesehen sein, um die Behälter in eine
Rotationsbewegung zu versetzen, während sie gefördert werden. Die so erzeugte Relativbewegung
zwischen der Füllung des Reinigungsmediums und dem Behälter dient der weiteren Reinigung.
[0035] Die beispielsweise stromab der Strahlanlage A vorgesehenen Einrichtungen 28 können
additiv mit Einrichtungen 28' kombiniert werden, die die Behälter in eine Schüttelbewegung
versetzen, oder können alternativ durch die Einrichtungen 28' ersetzt sein, die die
mit zumindest einer Teilbefüllung entweder nur trockenen körnigen Materials R oder
in einem Gemisch mit einem Trägermedium wie Wasser zur Innenreinigung in eine Schüttelbewegung
versetzen. Das Schütteln der Behälter zur Innenreinigung ist besonders bei Verwendung
von Nussschalengranulat als das körnige Material R zweckmäßig.
[0036] Die Station 6 enthält eine weitere Wendevorrichtung 18, in der die stehend angeförderten
Behälter B in eine Überkopflage gebracht werden, um sie zu entleeren. Die nachfolgende
Station 7 ist eine Spülstation, in der die überkopfstehenden Behälter mit Wasser bzw.
Hochdruckwasser abschließend innen und außen gespült werden. Den Stationen 6, 7 ist
wie der Station 2 eine Vorreinigungsvorrichtung 23 und eine Hauptreinigungsvorrichtung
20 für aufgefangenes Wasser und gegebenenfalls körniges Material R oder geschmolzenes
Eis nachgeschaltet, die gereinigtes Wasser, hier der Strahlanlage A, zuführt und in
Sammeleinrichtungen 17 aufgefangenes Wasser von Verunreinigungen trennt.
[0037] Die Station 8 enthält eine weitere Aussonderungs- und Rückführungs-Inspektionsvorrichtung
24' zum automatischen Detektieren einer eventuellen Restverschmutzung, wobei eine
nicht gezeigte Aussonderungsstation und/oder Rückführvorrichtung von der Aussonderungs-
und Rückführungs-Inspektionsvorrichtung 24' steuerbar ist, um nicht ausreichend gereinigte
Behälter B auszusondern oder in die Vorreinigungsstation 2 oder in die Intensivreinigungsstation
5 zurückzuführen.
[0038] Die Desinfektionsstation 9, beispielsweise zur Flammdesinfektion der z.B. überkopf
geförderten Behälter B, enthält Düsen 30, die aus einem Reservoir 31 mit einem Gas
wie z.B. Ozon oder einer rückstandsfrei verbrennbaren Substanz gespeist werden, um
die Behälter zu füllen, ehe eine Zündeinrichtung 32 eine Verbrennung initiiert, um
mit den entstehenden Flammen die Desinfektion der Behälter durchzuführen, vor allem
innen und im Mündungsbereich auch außen.
[0039] Zweckmäßig wird in der Desinfektionsstation 9 mit Ozon gearbeitet, das, vorzugsweise,
durch wenigstens einen Energieimpuls, z.B. auf piezoelektrischem Weg, beaufschlagt
werden kann, um nachhaltig zu desinfizieren, und sich dabei rückstandsfrei aufzehrt
(z.B. in Sauerstoff und freie Radikale zerfällt).
[0040] An die Desinfektionsstation 9 schließt sich in der Station 10 eine weitere Wendevorrichtung
18 an, die die Behälter B aus der Überkopflage wieder zum Stehendtransport auf die
Förderstrecke 11 überführt.
[0041] Fig. 2 verdeutlicht schematisch die Stationen 4 und 5 der Reinigungsmaschine W von
Fig. 1. Bei dieser Ausführungsform der Reinigungsmaschine W ist die Station 5 mit
den hier zwei (oder mehreren) unterschiedlich langen Intensivreinigungsstrecken 11a,
11b für eine Intensivreinigung unter Verwendung eines körnigen Materials R konzipiert.
Dieses körnige Material R sollte eine bestimmte Korngröße haben, rückstandsfrei zugesetzt
werden können, oder sich sogar bei der Intensivreinigung rückstandsfrei aufbrauchen,
z.B. als Slurry-Eis vollständig zu Wasser schmelzen, keinen Staub erzeugen, und die
Oberfläche, speziell im Mündungsbereich oder im Inneren der Behälter nicht verletzen,
jedoch z.B. vorgeweichte, Verunreinigungen zumindest mit Aufprallenergie und/oder
durch eine abrasive Einwirkung vollständig ablösen.
[0042] Das körnige Material R kann aus Metall, Kunststoff, Sand, Salz oder dgl. bestehen,
wobei Salz den Vorteil bietet, sich zumindest in Kontakt mit etwas Wasser allmählich
aufzulösen. Alternativ ist das körnige Material R in Fig. 2 Eis, und zwar entweder
Trockeneis aus Kohlendioxid oder Wassereis (Slurry-Eis) aus chemikalienfreiem Wasser,
beispielsweise in Pelletform mit einer bestimmten Korngröße.
[0043] Die Eiskörner werden zweckmäßig direkt oder mit einem Trägermedium unter Druck gefördert
und appliziert. Das Trägermedium M ist entweder Druckluft oder Druckwasser. Die Eisstrahl-Technik
vereinigt mehrere Vorteile. Die etwa 2,0 mm großen Eiskörner oder Partikel werden,
z.B. mit Druckluft, bei einem Druck von etwa 5 bar auf die zu reinigende Oberfläche
aufgebracht bzw. in die Behälter injiziert. Die Eiskörner reinigen dabei durch ihre
Aufprallenergie und Abrasion auf mechanischem Weg. Sie schmelzen allmählich und spülen
abgelöste Verschmutzungen von der Oberfläche ab. Trockeneis aus Kohlendioxid verdunstet
rückstandsfrei. Die Eisstrahl-Technik kann mit Wassereis (Slurry-Eis) sogar in geschlossenen
Räumen eingesetzt werden. Bei Trockeneis empfiehlt sich die Absaugung des entstehenden
Kohlendioxids. Selbst empfindliche Oberflächen werden durch die relativ weichen Eiskörner
bei der Intensivreinigung nicht beschädigt. Es entsteht deshalb auch kein Staub, der
gesondert entfernt werden müsste.
[0044] Wie bereits erwähnt, sind in der Intensivreinigungsstation 5 Rotiervorrichtungen
28 vorgesehen, um die mit dem Reinigungsmedium (körniges Material R und Trägermedium
M, wie Luft oder Wasser) zumindest teilgefüllten Behälter entweder in einer Drehrichtung
oder in wechselnden Drehrichtungen zu rotieren, während sie weitergefördert werden,
so dass zwischen der Reinigungsmedium-Füllung in jedem Behälter und der Behälterinnenwand
eine relative Drehbewegung entsteht, bei der angelöste oder weitgehend gelöste Verschmutzungen
endgültig abgespült und in Bewegung gehalten werden, und bei der vor allem das körnige
Material R die Innenwand weiterhin abrasiv beaufschlagt und zusammen mit dem Trägermaterial
spült, wobei das körnige Material durch Zentrifugalkraft nach außen und in den Kontakt
mit der Innenwand gebracht wird. Somit kommt das körnige Material zweifach zur Wirkung,
zunächst beim Druckstrahlen aus der Strahlpistole 40, und danach bei der Rotationsbewegung.
[0045] Im Fall von Eis als körniges Material R (Trockeneis oder Wassereis) hat das körnige
Material ebenfalls mindestens zwei Reinigungseffekte. Neben der abrasiven Wirkung,
d.h. aufgrund der Aufprallenergie beim Abstrahlen der Innenwand des Behälters B bzw.
beim Injizieren in den Behälter, ziehen sich getroffene Verunreinigungen, falls sie
nicht sofort aufgebrochen und abgelöst worden sind, durch die starke Unterkühlung
(im Fall von Trockeneis aus Kohlendioxid beispielsweise -79°C) zusammen und verspröden.
Durch entstehende Thermospannungen und unter dem Einfluss der Aufprall- oder Bewegungsenergie
der Eiskörner lösen sich dann diese Verschmutzungen leicht von der Oberfläche. Zumindest
die nachfolgend auftreffenden Eiskörner tragen diese schon teilgelösten Verunreinigungen
vollständig ab. Im Fall von Trockeneis löst sich dieses nach dem Auftreffen vollständig
in Gas auf, das in die Atmosphäre zurückgeht, aus der es ursprünglich gewonnen wurde.
Bei Trockeneis gibt es praktisch keine Flüssigkeitsrückstände, so dass der abrasive
Reinigungseffekt beim Abstrahlen, gegebenenfalls mit mehreren Bewegungszyklen der
Strahldüsen 41 bzw. Strahlpistole 40 bis zum Grund des Behälters, sehr effizient ist.
Es könnte gegebenenfalls auch zusätzlich Wasser eingesetzt werden. Im Fall von Körnern
aus Wassereis, direkt aufgestrahlt oder mit Druckluft oder Druckwasser, schmilzt dieses
allmählich, wodurch abgelöste Verunreinigungen effizient weggespült und in einer Zirkulationsbewegung
im Behälter gehalten werden, und sich nicht nochmals absetzen.
[0046] Der Station 5 in Fig. 2, die die Intensivreinigungsstation der Reinigungsmaschine
W beispielsweise von Fig. 1 repräsentiert, weist einen Vorratsbehälter 34 für körniges
Material R, insbesondere Eispellets wie Slurry-Eis, auf oder ist an einen solchen
angeschlossen. Der Vorratsbehälter 34 kann isoliert und/oder gekühlt sein. Vom Vorratsbehälter
34 erstreckt sich eine Zufuhr über eine Dosiervorrichtung 35 zu einer Mischvorrichtung
37, an die auch eine Zufuhr 38 für das Trägermedium M, hier Wasser beispielsweise
aus der Station 6, 7 oder chemikalienfreies Reinwasser angeschlossen ist. In dieser
Zufuhr 38 kann eine Druck- und/oder Mengenregeleinrichtung 39 oder dgl. enthalten
sein. Im Fall von Trockeneis aus Kohlendioxid oder Slurry-Eis kann der Mischvorrichtung
37 Druckluft, beispielsweise von einem Kompressor, über eine Druckregel- und Mengeneinstellvorrichtung
zugeführt werden.
[0047] Um sicherzustellen, dass bei der Intensivreinigung keine zusätzlichen Keime eingetragen
werden, kann eine Desinfektionsvorrichtung 36 zumindest für das körnige Material R
vorgesehen sein.
[0048] Von der Mischvorrichtung 37 wird zumindest eine Strahlpistole 40 gespeist, die, vorzugsweise,
spezielle Hochleistungsdüsen 41 besitzt, und, gegebenenfalls, in Richtung der Pfeile
in Fig. 2 relativ zur Förderstrecke 11, 11a linear und/oder rotatorisch verstellbar
ist.
[0049] Da zumindest zwei unterschiedlich lange Intensivreinigungsstrecken 11a, 11b und die
Weichen 27 vorgesehen sind, ist stromab der Strahlpistole 40 (zweckmäßigerweise einer
Gruppe Strahlpistolen) eine Vereinzelungsvorrichtung 42 vorgesehen, um die aufeinanderfolgend
entlang der Förderstrecke 11 transportierten Behälter B zu beabstanden.
[0050] Beispielsweise fallen in Fig. 2 die Eiskörner aus dem Vorratsbehälter 34 über die
Dosiervorrichtung 35 in einen Ausgangskrümmer der Strahlpistole 40, die mit Druckluft
gespeist wird und einen relativ schonenden Ansaugdruck für die Eiskörner erzeugt.
Durch die Druckluft werden die Eiskörner auf etwa 300 m/s beschleunigt. Durch die
exakt berechneten Hochleistungs-Strahldüsen 41 wird nun das Reinigungsmedium aus den
Eiskörnern (Pellets) und der Druckluft auf die zu reinigende Oberfläche, z.B. die
Innenoberfläche und den Mündungsbereich, des Behälters gestrahlt. Dabei kann mit einem
Druck von etwa 5 bar gearbeitet werden. Die vorerwähnten Korngrößen, der Druckbereich
und die Geschwindigkeit können natürlich in einem breiten Bereich variiert werden.
[0051] Falls das körnige Material Metall, Kunststoff, Sand, Salz oder dgl. ist, kann als
Trägermedium ebenfalls entweder Druckluft oder Druckwasser verwendet werden. Der Verwendung
von Eis, insbesondere Slurry-Eis, als das körnige Material wird der Vorzug gegeben,
weil es für die Behälter wenig aggressiv wirkt und entweder verdunstet oder zu Wasser
schmilzt. Bei anderen körnigen Materialien muss das jeweils eingesetzte körnige Material,
das überschüssig ist oder gebraucht anfällt z.B. über die Sammeleinrichtungen 17 (Tröge
oder dgl.) gesammelt und bei der Wiederaufbereitung des Wassers zuvor ausgesondert
und gesondert wieder aufbereitet werden. Salz lässt sich hingegen in gelöster Form
bei der Aufbereitung des Wassers durch Entsalzen beseitigen und entweder entsorgen
oder wiederverwenden.
[0052] Als das körnige Material R kann zweckmäßig ein Nussschalengranulat, beispielsweise
mit einer Partikelgröße von etwa 0,1 mm bis 1,0 mm, vorzugsweise bis etwa 0,8 mm,
zur Innen- und/oder Außenreinigung der Behälter in der Intensivreinigungsstation verwendet
werden. Nussschalengranulat ist ein kostengünstiges Reinigungsmaterial, das biologisch
abbaubar und gegebenenfalls einfach recycelbar ist und praktisch weltweit in nahezu
unbegrenzten Mengen als nachwachsender Rohstoff zur Verfügung steht, und beispielsweise
ein Abfallprodukt von Produktionsverfahren ist, bei denen Nusskerne verarbeitet werden.
Das Nussschalengranulat kann bei der Intensivreinigung trocken oder beispielsweise
mit Wasser als Trägermedium aufgestrahlt und/oder eingefüllt werden. Zur Innenreinigung
mit Nussschalengranulat kann der Behälter geschüttelt und/oder rotiert werden, wodurch
z.B. Standardverschmutzungen rasch abgelöst und einfach abgeführt werden. Bei der
Außenreinigung hat sich Nussschalengranulat als besonders effizient zur Beseitigung
von Etiketten, Etikettenresten und Leim bzw. Leimresten erwiesen.
[0053] In der Station 5 könnten mehrere Unterstationen jeweils mit Strahlpistolen 40 bzw.
Strahldüsen 41 zum Einsatz gebracht werden, wobei, zweckmäßig, die Behälter zwischen
diesen Unterstationen gewendet werden könnten, um jeweils ihres Inhalts aus Reinigungsmedium
und Verschmutzungen entledigt zu werden. Zweckmäßig gibt es eine bestimmte Verweildauer
in der Station 5, innerhalb derer das Reinigungsmedium zumindest im Inneren der Behälter
agitiert wirkt. Nachdem die Behälter die Station 5 verlassen, werden sie (Fig. 1)
durch die Wendevorrichtung 18 in der Station 6 gewendet, so dass ihr Inhalt abfließt
(der gesammelt und gegebenenfalls unter Absonderung nicht mehr verwendbarer Teilsubstanzen
wiederaufbereitet wird), ehe die Behälter in der Station 7 mit chemikalienfreiem Wasser
gespült werden.
[0054] Die Fig. 3 bis 5 verdeutlichen schematisch den Ablauf bei der Intensivreinigung eines
Behälters B beispielsweise in der Station 5 in den Fig. 2 und 1.
[0055] Der leere, mit dem Mündungsbereich nach oben weisend auf der Intensivreinigungsstrecke
11a stehende Behälter B wird in Fig. 3 aus den Strahldüsen 41 mit Druckstrahlen 43
beaufschlagt, die aus dem körnigen Material R und gegebenenfalls dem Trägermedium
M generiert werden, z.B. aus mit Druckluft geförderten Trockeneis- oder Wassereis-Pellets.
Die Strahlpistole 40 ist mit den untenliegenden Strahldüsen 41 beispielsweise in dem
Behälter B eingeführt, um vom Behälterinnenboden allmählich nach oben die Innenwand
abzustrahlen. Dabei können die Strahldüsen 41 in Richtung der gezeigten Pfeile auf-
und abbewegt werden, und/oder rotiert werden. Gegebenenfalls sind an der Strahlpistole
40 auch Strahldüsen 41 zum Reinigen des außenliegenden Mündungsbereiches vorgesehen.
Ferner können über die Länge der Strahlpistole 40 mehrere Strahldüsen 41 vorgesehen
sein.
[0056] Bei einer alternativen Ausführungsform ist die Strahlpistole 40/Strahldüse 41 im
Wesentlichen stationär so platziert, dass sie das Reinigungsmedium nur in den Behälter
B injiziert, wobei z.B. der Behälter entweder kurzzeitig angehalten werden kann, oder
sich die Strahlpistole kurzzeitig mit dem Behälter mitbewegen kann, oder die Injektion
nur über die Zeitdauer erfolgt, während welcher der Behälter B die Strahldüse 41 passiert.
[0057] In beiden Fällen ist gemäß Fig. 4 dann in dem Behälter eine Füllung oder Teilfüllung
aus dem körnigen Material R und dem Trägermedium M enthalten, wenn sich der Behälter
B aus dem Bereich der Strahlpistole 40 weiterbewegt. Nun wird der Behälter B durch
die Rotiervorrichtungen 28 in eine Drehung beispielsweise um seine Hochachse versetzt,
so dass zur weiteren Reinigung zwischen der Füllung mit Flüssigkeitsreibung zum Behälter
und dessen Innenwand eine Relativbewegung entsteht, bei der angelöste oder gelöste
Verunreinigungen endgültig abgelöst und mitgenommen und in Bewegung gehalten werden,
und beispielsweise durch Fliehkräfte oder die Strömungsdynamik das körnige Material
R weiterhin gegen die Innenoberfläche gedrückt wird, und mit auch mechanischer Reibung
jegliche Verunreinigungsreste ablöst, die dann in der Füllung aus dem körnigen Material
R und dem Trägermedium M in Bewegung gehalten werden, und sich nicht mehr absetzen.
Dabei wird eine vorbestimmte Verweildauer für diese Intensivreinigung in der Intensivreinigungsstrecke
11a eingehalten, die sich beispielsweise individuell nach dem durch die Behälter-Inspektionsvorrichtung
24 detektierten Verschmutzungsgrad richten kann. Bei höherem Verschmutzungsgrad werden
die betroffenen Behälter in der längeren Intensivreinigungsstrecke 11b länger behandelt.
Anschließend wird der in Fig. 5 gezeigte Behälter durch die Wendevorrichtung 18 gewendet,
so dass die Füllung aus dem körnigen Material R, dem Trägermedium M und den abgelösten
Verschmutzungen abfließen kann, wobei eine gewisse Zeitdauer zugestanden wird, so
dass die Behälter gut abtropfen, ehe sie in der Station 7 mit Wasser intensiv gespült
werden.
[0058] In Fig. 4 kann alternativ oder additiv zu den Einrichtungen 28 zum Rotieren der Behälter
wenigstens eine Einrichtung 28' zum Schütteln der Behälter vorgesehen sein, um diese
an der Innenoberfläche bei der Innenreinigung der abrasiven Wirkung des körnigen Materials
R auszusetzen. Das Schütteln, mit oder ohne gleichzeitige Rotation, ist besonders
zweckmäßig bei Verwendung von Nussschalengranulat als das körnige Material R.
[0059] In der Desinfektionsstation 9 wird Gas oder eine andere rückstandsfrei verbrennbare
Substanz in den Behälter B injiziert und z.B. gezündet, und wird die nach der Zündung
entstehende Flamme auch gezielt auf die Außenseite des Mündungsbereiches des Behälters
gerichtet, um auch diesen Bereich zu desinfizieren. Vorzugsweise wird mit Ozon, und
gegebenenfalls piezoelektrisch erzeugten Energieimpulsen eines Generators gearbeitet.
[0060] Der weitgehend chemikalienfrei und ohne nennenswerten Einsatz von Wärmeenergie durchgeführte
Verfahrensablauf mit Slurry-Eis, die Aussonderung zur stark verschmutzter oder nicht
mehr brauchbarer Behälter B schon vor der Intensivreinigung, zumindest eine Strafrunde
stärker verschmutzter Behälter, und die Desinfektion mit Ozon werden aus mehreren
Gründen als besonders zweckmäßig und kostengünstig angesehen. Durch die automatische
Inspektion und Aussonderung vor der Intensivreinigung wird ein vorbestimmter zulässiger
Verschmutzungsgrad begrenzt, der bewusst auf die Reinigungsfähigkeit des körnigen
Materials R, z.B. Slurry-Eis, abgestimmt werden kann. Kaum oder wenige verschmutzte
Behälter B werden dann zügig gereinigt. Stärker verschmutzte Behälter B, gegebenenfalls
bis zum vorbestimmten Verschmutzungsgrad, werden parallel länger oder gereinigt, gegebenenfalls
unter erneuter Applikation des körnigen Materials, wobei entlang der Intensivreinigungsstrecke
durchaus mehrfach körniges Material appliziert werden könnte. Im Fall von Slurry-Eis
oder Wassereis schmilzt dieses zu Wasser, das durch Wenden der Behälter mit den Verschmutzungen
nur durch Schwerkraft entfernt und/oder mit Reinwasser rückstandsfrei ausgespült wird.
Durch die ablaufbedingte Verweildauer bis zur Desinfektion sind die intensiv gereinigten
Oberflächen wenn überhaupt nur noch geringfügig benetzt, so dass das Ozon seine Desinfektionswirkung
sehr effizient ausspielen kann, gegebenenfalls unterstützt durch Energieimpulse, die
einfach auf piezoelektrischem Wege (oder auf andere Weise) im Ozon einwirken, das
rückstandsfrei in Sauerstoff und freie Radikale aufgezehrt wird. Insgesamt wird somit
eine immense Kostenersparnis erzielt, im Vergleich mit konventionellen Verfahren,
vor allem da keine Chemikalien, kaum von außen oder in Reinigungsmedien eingebrachte
thermische Energie, sehr viel weniger Wasser eingesetzt und die Behälter B parallel
aber nur jeweils so stark oder so lange wie gerade nötig intensiv gereinigt werden.
[0061] Die vor allem bei der ersten Behälter-Inspektionsvorrichtung 24 als zu stark verschmutzt
und nicht mehr reinigbar ausgesonderten Behälter müssen nicht notwendigerweise verworfen
werden, sondern können zur weiteren Kosteneinsparung gesammelt und auf andere, z.B.
aggressivere Weise separat gereinigt oder speziell vorgereinigt und dann zu einem
neuen Versuch wieder in das Verfahren eingeschleust werden. Denn es kann sich hierbei
durchaus um einen nennenswerten Anteil aller zu reinigenden Behälter handeln, der
bewusst zunächst ausgesondert wird, um den vorbestimmten und auf das Verfahren und/oder
die Reinigungsfähigkeit des körnigen Materials R, insbesondere Slurry-Eis, abgestimmten
Verschmutzungsgrad zu begrenzen.
[0062] Ein wichtiger Aspekt besteht darin, bei der Intensivreinigung einen z.B. auf die
Verfahrenseffizienz oder die Reinigungswirkung des körnigen Materials bewusst begrenzten
Verschmutzungsgrad herzustellen, indem als ungeeignet detektierte Behälter ausgesondert
werden. Dies wird zweckmäßig nach der Vorreinigung durchgeführt, um höhere Detektionsgenauigkeit
zu erzielen.
[0063] Es kann auch zweckmäßig sein, zwischen der Intensivreinigungsstation und der Desinfektionsstation
eine Spülstation anzuordnen, in der die Behälter mit chemikalienfreiem Wasser, gegebenenfalls
sicherheitshalber ausgespült oder abgespült werden.
1. Reinigungsmaschine (W) für Behälter (B), insbesondere Flaschen aus Glas oder Kunststoff,
mit mehreren entlang wenigstens einer Behälter-Handlings- und -Förderstrecke (11,
29) angeordneten Stationen (1 bis 9), in denen durch die Reinigungsmaschine (W) geförderte
Behälter (B) in zumindest einer Intensivreinigungsstation (5) mit wenigstens einem
Reinigungsmedium intensiv gereinigt werden, dadurch gekennzeichnet, dass in der Intensivreinigungsstation (5) mindestens zwei unterschiedlich lange Intensivreinigungsstrecken
(11a, 11b) vorgesehen sind, und dass stromauf der Intensivreinigungsstation (5) eine
Behälter-Inspektionsvorrichtung (24) zum Detektieren der und zum Differenzieren zwischen
Verschmutzungsgraden der Behälter (B) und zum wahlweisen Beschicken der unterschiedlich
langen Intensivreinigungsstrecken (11a, 11 b) mit Behältern (B) abhängig von für die
Intensivreinigungsstation (5) als zulässig detektierten Verschmutzungsgraden vorgesehen
ist.
2. Reinigungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei unterschiedlich langen Intensivreinigungsstrecken (11a, 11b)
parallel und miteinander verknüpft sind, vorzugsweise über von der Inspektionsvorrichtung
(24) gesteuerte Weichen (25, 26, 27).
3. Reinigungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Intensivreinigungsstation (5) wenigstens eine Behälter-Desinfektionsstation (9)
nachgeschaltet ist.
4. Reinigungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Inspektionsvorrichtung (24) zwischen einer Vorreinigungsstation (2), vorzugsweise
stromab einer Auspack- und Vorweichstation (1) mit einer Hochdruck-Wasserstrahl- und
Vorweich-Vorreinigungsstrecke (V), und der Intensivreinigungsstation (5) angeordnet
ist.
5. Reinigungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Inspektionsvorrichtung (24) zusätzlich ausgebildet ist zum Detektieren und Aussondern
gegenüber den zur Reinigung in den unterschiedlich langen Intensivreinigungsstrecken
(11a, 11b) zulässigen Verschmutzungsgraden zu stark verschmutzter und/oder nicht mehr
brauchbarer Behälter (B) vor der Intensivreinigungsstation (5).
6. Reinigungsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Intensivreinigungsstation (5) und der Behälter-Desinfektionsstation
(9) eine Aussonderungs- und/oder Rückführungs-Inspektionsvorrichtung (24') vorgesehen
ist.
7. Reinigungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Intensivreinigungsstation (5) zumindest eine zumindest einem Anfangsbereich
der jeweiligen Intensivreinigungsstrecke (11a, 11 b) zugeordnete Druck-Strahlanlage
(A) für chemikalienfreies körniges Material (R) und ein unter Druck gesetztes Trägermedium
(M) für das körnige Material (R) vorgesehen ist.
8. Reinigungsmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Vorreinigungsstation (2) und die Intensivreinigungsstation (5) Sammeleinrichtungen
(17) für das körnige Material (R) und gegebenenfalls das Trägermedium (M) aufweisen,
denen Reinigungs- und Wiederaufbereitungseinrichtungen (23, 23) angeschlossen sind.
9. Reinigungsmaschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsmaschine (W) als Rundläufer oder Linearläufer ausgebildet ist.
10. Verfahren zum Reinigen von Behältern (B), insbesondere Flaschen aus Glas oder Kunststoff,
in einer Reinigungsmaschine (W) gemäß Anspruch 1, in der in mehreren Stationen (1
- 9) und Verfahrensschritten mindestens ein Reinigungsmedium auf die durch die Reinigungsmaschine
(W) geförderten Behälter (B) zur Einwirkung gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass stromauf wenigstens einer für den endgültigen Reinigungseffekt vorrangigen Intensivreinigungsstation
(5) und/oder vor wenigstens einem Intensivreinigungs-Verfahrensschritt zumindest Verschmutzungsgrade
der Behälter (B) detektiert werden und zwischen den Verschmutzungsgraden differenziert
wird, und die Behälter (B) abhängig von für die Intensivreinigungsstation (5) und/oder
den Intensivreinigungs-Verfahrensschritt zulässig detektierten Verschmutzungsgraden
und im Hinblick auf den endgültigen Reinigungseffekt ausgewählt entweder über eine
erste kürzere oder wenigstens eine zweite und längere Zeitdauer intensiv gereinigt
werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter (B) in wenigstens einem Vorreinigungsschritt im Wesentlichen allseitig
mit chemikalienfreiem Wasser benetzt und innenliegende Verunreinigungen eine vorbestimmte
Zeitdauer vorgeweicht werden, dass die Behälter dann durch Hochdruckstrahlen mit chemikalienfreiem
Druckwasser außenseitig vorgereinigt werden, dass nachfolgend die Verschmutzungsgrade
der Behälter (B) detektiert und zu stark verschmutzte oder unbrauchbare Behälter zur
Begrenzung eines für die Intensivreinigung zulässiges Verschmutzungsgrades ausgesondert
werden, dass nachfolgend jeder nicht ausgesonderte Behälter (B) über eine kürzere
oder wenigstens eine längere, abhängig von seinem detektierten Verschmutzungsgrad
vorbestimmte Zeitdauer zumindest durch Druckstrahlen mit körnigem Material (R) und
einem Trägermedium (M) vorwiegend innenseitig intensiv gereinigt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die intensiv gereinigten Behälter abschließend mit chemikalienfreiem Wasser gespült
und chemikalienfrei desinfiziert werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter (B) durch Applizieren von Ozon, vorzugsweise mit sich durch wenigstens
einen eingebrachten Energieimpuls aufzehrendes Ozon, vorzugsweise mit einem piezoelektrisch
im Ozon erzeugten Energieimpuls, oder durch Applizieren und Verbrennen von Gas oder
einer rückstandsfrei brennbaren Substanz, vorzugsweise zumindest innenseitig und in
einem Mündungsbereich, desinfiziert werden.
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Desinfektion noch unvollständig gereinigte Behälter (B) durch eine automatische
Inspektion detektiert und entweder ausgesondert oder zur Vorreinigung oder zur Intensivreinigung
zurückgeführt werden.
15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter (B) mit wenigstens einem körnigen Material (R) aus folgender Gruppe
intensiv gereinigt werden: Metall, Kunststoff, Sand, Salz, Trockeneis aus Kohlendioxid
oder Wassereis wie Slurry-Eis oder einem Nussschalengranulat.