Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln von Behältern mit
einem Behandlungsmedium in einer Getränkeabfüllanlage, bevorzugt einen Füller, einen
Rinser oder einen Sterilisator, sowie ein Verfahren zum Reinigen einer solchen Vorrichtung.
Stand der Technik
[0002] Vorrichtungen zum Behandeln von Behältern in einer Getränkeabfüllanlage, beispielsweise
Füller, Rinser oder Sterilisatoren, sind im Stand der Technik bekannt. Diese Vorrichtungen
sind häufig als Rundläufermaschinen ausgebildet, in welchen üblicherweise ein umlaufender
Rotor vorgesehen ist, mittels welchem die zu behandelnden Behälter in einem kontinuierlichen
Prozess behandelt werden. Bei einem Rundläuferfüller werden beispielsweise Behälter
von einem Übergabepunkt aufgenommen und dann während des Durchlaufs des Behandlungswinkels
über eine Vielzahl von an dem Rotor angeordneten Füllorganen mit dem Getränk befüllt,
bevor sie dann an einen nachfolgenden Behandlungsabschnitt übergeben werden.
[0003] Der Abfüllbereich einer solchen Rundläufermaschine und insbesondere der Rotor ist
üblicherweise mit einem Gehäuse eingehaust, welches unterschiedliche Funktionen erfüllen
kann. Zum einen kann ein solches Gehäuse dafür vorgesehen sein, einen Unfallschutz
für den umlaufenden Rotor bereitzustellen. Häufig ist ein solches Gehäuse auch dazu
geeignet, eine hygienische Isolierung gegenüber der Umgebung bereitzustellen. In diesem
Zusammenhang sind besonders aseptische Füller zu nennen, in welchen der Rotor innerhalb
eines Gehäuses, welches dann als Isolator bezeichnet wird, angeordnet ist. Innerhalb
des Gehäuses, also im Isolatorraum, wird eine sterile Atmosphäre bereitgestellt und
das Eindringen von Keimen in diesen Isolatorraum wird über entsprechende Dichtungen
unterbunden.
[0004] Die entsprechenden Isolatorräume, in welchen die Rotoren solcher Behälterbehandlungsvorrichtungen
umlaufend rotieren, müssen periodisch einer Innenreinigung beziehungsweise einer Innensterilisation
unterzogen werden. Entsprechend werden die Gehäuseinnenflächen mittels Reinigungsdüsen,
welche üblicherweise am Rotor der Behälterbehandlungsvorrichtung angebracht sind,
mit einem Reinigungsmedium oder einem Sterilisationsmedium beaufschlagt. Hierzu wird
während der Rotation des Rotors das entsprechende Reinigungs- beziehungsweise Sterilisationsmedium
der entsprechenden Reinigungsdüse zugeführt, so dass der gesamte Innenraum und insbesondere
auch die gesamte Innenfläche des den Rotor einhausenden Gehäuses mit dem entsprechenden
Reinigungsbeziehungsweise Sterilisationsmedium beaufschlagt wird.
[0005] Ein Zuführen der jeweiligen Medien von den stationären Anlagenkomponenten, beispielsweise
einem den Rotor tragenden Gestell, zu den rotierenden Anlagenkomponenten wird üblicherweise
über einen so genannten Mediendrehverteiler erreicht. Bei einem bekannten Mediendrehverteiler
handelt es sich um eine feststehende Welle, an welcher Medienauslässe vorgesehen sind,
auf welcher so genannte Verteilerspuren angeordnet sind, und eine mit dem Rotor drehfest
verbundene Hülse, welche über der Welle entsprechend zusammen mit dem Rotor rotiert.
Über Dichtungen können unterschiedliche Verteilerspuren gegeneinander abgegrenzt werden,
welche jeweils von einem Medienauslass aus der feststehenden Welle das entsprechende
Medium abnehmen und dann an eine Weiterleitung innerhalb des Rotors weiterreichen.
Die Abdichtungen des Mediendrehverteilers sind verschleißanfällig und weisen daher
einen regelmäßigen Wartungsbedarf und ein Leckagepotential auf. Weiterhin sind Dichtungen
im Bereich von sterilen Behandlungsräumen, beispielsweise in einem Isolatorraum, unerwünscht,
da sich in den hinterschnittenen Bereichen Keime ansiedeln können, wodurch der Reinigungs-
beziehungsweise Sterilisierungsaufwand erhöht ist.
[0006] Aus der
WO 97/18154 A1 ist eine Rotationsverteilerrundläufereinrichtung zur Behandlung von Behältern bekannt,
welche eine Drehverbindung für den Fluidtransport aufweist, und in welcher an der
Rotorbaugruppe eine Ausflussöffnung für den Austritt eines Reinigungsfluids vorgesehen
ist.
Darstellung der Erfindung
[0007] Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Vorrichtung zum Behandeln von Behältern sowie ein Verfahren zur Reinigung
einer solchen Vorrichtung anzugeben, mittels welcher die Reinigung des Isolatorinnenraums
weiter vereinfacht werden kann.
[0008] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Behandeln von Behältern mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0009] Entsprechend umfasst die Vorrichtung zum Behandeln von Behältern mit einem Behandlungsmedium
in einer Getränkeabfüllanlage, bevorzugt der Füller, Rinser oder Sterilisator, einen
umlaufenden Rotor zur Behandlung zu behandelnder Behälter, mindestens eine mit dem
Rotor umlaufende Reinigungsdüse zum Aufbringen eines Reinigungsmediums auf den Rotor
umgebende Anlagenbereiche, sowie eine mit dem Rotor umlaufende Behandlungsmedienaufnahme.
Erfindungsgemäß ist eine Fluidverbindung zwischen mindestens einer Reinigungsdüse
und der Behandlungsmedienaufnahme vorgesehen.
[0010] Dadurch, dass die Reinigungsdüse mit der Behandlungsmedienaufnahme in Fluidverbindung
steht, kann auf eine separate Zuführung des Reinigungsmediums zu der Reinigungsdüse
verzichtet werden. Auf diese Weise lässt sich insbesondere erreichen, dass auf eine
weitere Verteilerspur innerhalb eines Mediendrehverteilers und damit auch auf rotierende
Dichtungen verzichtet werden kann. Auf diese Weise lässt sich entsprechend der Mediendrehverteiler
einfacher herstellen, wodurch zum einen das Leckagepotential reduziert wird und zum
anderen der Reinigungsaufwand, beispielsweise bei einer Getränkeabfüllvorrichtung
und besonders bei einer aseptischen Getränkeabfüllvorrichtung, weiter reduziert wird,
da die aufwändige Reinigung eines Mediendrehverteilers beziehungsweise einer weiteren
Verteilerspur eines Mediendrehverteilers entfällt.
[0011] Die direkte Anbindung in Fluidverbindung zwischen der Reinigungsdüse und der mit
dem Rotor umlaufenden Behandlungsmedienaufnahme ermöglicht es entsprechend, dass bei
einer Innenreinigung der Behandlungsmedienaufnahme mit einem entsprechenden Reinigungs-
oder Sterilisationsmedium gleichzeitig auch eine Reinigung der den Rotor umgebenden
Anlagenbereiche, bevorzugt eines Isolatorraums über die Reinigungsdüse erreicht werden
kann. Der Reinigungsvorgang wird dabei durch die Innenreinigung der Behandlungsmedienaufnahme
mit dem Reinigungsmedium beziehungsweise dem Sterilisationsmedium ausgelöst.
[0012] In einer bevorzugten Weiterbildung ist zwischen der Behandlungsmedienaufnahme und
der Reinigungsdüse ein Steuerventil angeordnet, mittels welchem die Beaufschlagung
des Reinigungsventils mit dem Reinigungsmedium beziehungsweise dem Sterilisationsmedium
gesteuert werden kann. Damit kann während einer Innenreinigung der Behandlungsmedienaufnahme
mit einem Reinigungsmedium oder einem Sterilisationsmedium zu einem bestimmten Zeitpunkt
und für einen bestimmten Zeitabschnitt die Reinigungsdüse ebenfalls mit dem Reinigungs-
beziehungsweise Sterilisationsmedium beaufschlagt werden und so bei einem umlaufenden
Betrieb des Rotors eine Reinigung beziehungsweise Sterilisierung der den Rotor umgebenden
Anlagenbereiche und bevorzugt der Innenflächen des Gehäuses erreicht werden.
[0013] Die Vorrichtung umfasst weiterhin bevorzugt einen Mediendrehverteiler mit einem stationären
Teil und einem mit dem Rotor umlaufenden Teil zur Übergabe von Medien von dem stationären
Teil an den Rotor. Auf diese Weise lassen sich auch weitere Medien, beispielsweise
Reinigungsmedien beziehungsweise Sterilisationsmedium für eine CIP-Reinigung von Füllorganen,
eine entsprechende Rückleitung für solche CIP-Medien, Steuermedien, beispielsweise
Hydraulik- oder Pneumatikfluide zur Ansteuerung beispielsweise eines Füllventils,
oder andere Medien von den stationären Teilen auf den Rotor übertragen.
[0014] Weiterhin kann durch die Fluidverbindung zwischen der Reinigungsdüse und der Behandlungsmedienaufnahme
die Ausfallwahrscheinlichkeit des Mediendrehverteilers weiter reduziert werden, da
eine Verteilerspur und damit auch die rotierenden Dichtungen entfallen. Eine weitere
Einsparung ergibt sich auf der Kostenseite durch die Einsparung der Verteilerspur.
[0015] Bevorzugt umfasst die Behandlungsmedienaufnahme einen Produktvorhaltekessel für das
Behandlungsmedium, beispielsweise einen Zentralkessel oder einen Ringkessel eines
Füllers. Entsprechend wird bei der Durchführung der Reinigung und/oder Sterilisierung
der entsprechende Produktvorhaltekessel mit dem jeweiligen Reinigungsmedium und/oder
Sterilisationsmedium befüllt, so dass eine Innenreinigung des Produktvorhaltekessels
durchgeführt werden kann. Über die Fluidverbindung zur Reinigungsdüse kann dann gleichzeitig,
beispielsweise gesteuert über ein Ventil, eine Reinigung der Innenflächen des den
Rotor umgebenden Gehäuses durchgeführt werden. Insbesondere können die feststehenden
Gehäuseteile durch die mit dem Rotor mitbewegten Reinigungsdüsen mit Reinigungs- und/oder
Sterilisationsmedium beaufschlagt werden.
[0016] Bei einem Rinser oder einem Sterilisator für Behälter, wo entsprechend das Behandlungsmedium
in Form einer Spülflüssigkeit oder eines Sterilisationsmediums vorgesehen ist, ist
üblicherweise kein Kessel vorgesehen, es sind jedoch beispielsweise eine Verteilerspur
und Zuleitungen zu den entsprechenden Behandlungsventilen vorhanden. In bestimmten
Ausführungsformen ist auch eine Ringleitung vorgesehen, mittels welcher das Behandlungsmedium
über eine Vielzahl am Rotor angeordneter Behandlungsorgane den jeweiligen zu behandelnden
Behältern zugeführt wird. Über eine entsprechende Abzweigung können die Reinigungsdüsen
mit der Behandlungsmedienaufnahme in Fluidverbindung gebracht werden, um bei einer
Reinigung und/oder Sterilisierung der Behandlungsmedienaufnahme das entsprechende
Reinigungsmedium und/oder Sterilisationsmedium auch zur Reinigung und/oder Sterilisation
des Isolatorraumes verwenden zu können.
[0017] In einer bevorzugten Weiterbildung ist in der Fluidverbindung zwischen der Behandlungsmedienaufnahme
und der Reinigungsdüse ein Ventil angeordnet, mittels welchem die Beaufschlagung der
Reinigungsdüse mit Reinigungsmedium und/oder Sterilisationsmedium geschaltet werden
kann. Besonders bevorzugt ist eine Dampfsperre im Ventilrückraum des Ventils angeordnet,
um einen sterilen Abschluss des Ventils zu einem sterilen Bereich der Vorrichtung
hin bereitzustellen.
[0018] In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Behandlungsmedienaufnahme einen
Produktvorhaltekessel, und die Fluidverbindung steht im Bereich eines Kesselbodens
und/oder eines Klöpperbodens des Produktvorhaltekessels mit der Behandlungsmedienaufnahme
in Fluidverbindung. So kann eine einfache Anbindung der Reinigungsdüsen über die Fluidverbindung
erreicht werden.
[0019] In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Behandlungsmedienaufnahme
einen Produktvorhaltekessel, und die Fluidverbindung steht in einem im regulären Behandlungsbetrieb
nicht mit dem Behandlungsmedium in Kontakt kommenden Bereich des Produktvorhaltekessels,
bevorzugt im Bereich eines Kesseldeckels des Produktvorhaltekessels, mit der Behandlungsmedienaufnahme
in Fluidverbindung. So wird erreicht, dass eine Beaufschlagung der Fluidverbindung
mit einem Fluid nur dann stattfindet, wenn der Produktvorhaltekessel vollständig mit
Fluid befüllt ist.
[0020] In noch einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst die Behandlungsmedienaufnahme
einen ringförmigen Produktvorhaltekessel und/oder eine Ringleitung, und die Fluidverbindung
steht am ringförmigen Produktvorhaltekessel und/oder der Ringleitung mit der Behandlungsmedienaufnahme
in Fluidverbindung, um eine entsprechend einfache Anbindung zu ermöglichen.
[0021] Bevorzugt umfasst die Behandlungsmedienaufnahme eine Behandlungsmedienzufuhr zum
Zuführen des Behandlungsmediums zu einer Behandlungsvorrichtung zum Behandeln von
Behältern, bevorzugt zu einem Füllorgan, und/oder zu einer Bevorratungsvorrichtung,
bevorzugt zu einem Produktvorhaltekessel, und die Fluidverbindung steht an der Behandlungsmedienzufuhr
mit der Behandlungsmedienaufnahme in Fluidverbindung.
[0022] Um einen Isolatorraum bereit zu stellen, ist der Rotor bevorzugt in einem Gehäuse
eingehaust und mindestens eine Reinigungsdüse ist zum Aufbringen eines Reinigungsmediums
und/oder eines Sterilisationsmediums auf eine Innenwand des Gehäuses vorgesehen. Insbesondere
ist diese mindestens eine Reinigungsdüse am rotierenden Teil des Gehäuses angeordnet
und überstreicht mit ihrem Sprühstrahl feststehende Teile des Gehäuses.
[0023] Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren zur Reinigung einer
Vorrichtung zum Behandeln von Behältern mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0024] Entsprechend wird ein Verfahren zur Reinigung einer Vorrichtung zum Behandeln von
Behältern mit einem Behandlungsmedium in einer Getränkeabfüllanlage, bevorzugt zum
Reinigen eines Füllers, Rinsers oder Sterilisators, angegeben, wobei die Vorrichtung
einen in einem Gehäuse umlaufenden Rotor zur Behandlung zu behandelnder Behälter,
mindestens eine mit dem Rotor umlaufende Reinigungsdüse zum Aufbringen eines Reinigungsmediums
auf eine Gehäuseinnenfläche, sowie eine mit dem Rotor umlaufende Behandlungsmedienaufnahme
umfasst. Erfindungsgemäß wird ein Reinigungsmedium und/oder ein Sterilisationsmedium
der Reinigungsdüse direkt von der Behandlungsmedienaufnahme aus zugeführt.
[0025] Durch die Zuführung des Reinigungsmediums zu der Reinigungsdüse über die Behandlungsmedienaufnahme
können die oben bezüglich der Vorrichtung genannten Vorteile erreicht werden. Insbesondere
kann auf eine weitere Zuleitung aus dem Mediendrehverteiler zu den Reinigungsdüsen
verzichtet werden.
Kurze Beschreibung der Figuren
[0026] Bevorzugte weitere Ausführungsformen und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden
durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Querschnittsansicht einer Vorrichtung zum Behandeln von Behältern
gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
- Figur 2
- eine schematische Querschnittsansicht einer Vorrichtung zum Behandeln von Behältern
gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; und
- Figur 3
- eine schematische Querschnittsansicht einer weiteren Vorrichtung zum Behandeln von
Behältern gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
[0027] Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben.
Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen
Figuren mit identischen Bezugszeichen bezeichnet und auf eine wiederholte Beschreibung
dieser Elemente wird in der nachfolgenden Beschreibung teilweise verzichtet, um Redundanzen
zu vermeiden.
[0028] Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Behandeln von hier nicht gezeigten Behältern
mit einem Behandlungsmedium, wobei die hier gezeigte Vorrichtung 1 ein Füller in einer
Getränkeabfüllanlage ist. Mit einem solchen Füller werden Getränke oder andere Flüssigkeiten
in Behälter, wie beispielsweise Flaschen, in einem kontinuierlichen Prozess abgefüllt.
[0029] Die Vorrichtung 1 umfasst einen Rotor 2, an welchem die zu behandelnden Behälter
aufgenommen werden und an welchem die zu behandelnden Behälter die jeweilige Behandlung
erfahren. In dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Rotor 2 als Rotor
eines Füllers ausgebildet, so dass entsprechend die zu behandelnden Flaschen an dem
Rotor gehalten werden, während sie über den Behandlungswinkel hinweg über eine Vielzahl
von am Rotor 2 angeordneten Füllorganen mit dem Füllprodukt befüllt werden.
[0030] An dem Rotor 2 sind Reinigungsdüsen 30, 32, 34, 36, 38 vorgesehen, mittels welchen
ein Reinigungsmedium und/oder ein Sterilisationsmedium auf den Rotor 2 umgebende Anlagenbereiche
aufgebracht werden kann. Der Rotor 2 ist, zumindest an seinen Seiten, mit einem Gehäuse
4 umhaust, welches in seinem Innenraum einen Isolatorraum 40 ausbildet. Der Isolatorraum
40 wird weiterhin über das Rotordach 20 und den Rotorboden 22 abgedichtet, so dass
die Behandlung der Behälter in einem vollkommen abgeschlossenen Raum stattfinden kann.
Diese Einhausung des Rotors hat mehrere Funktionen. Zum einen kann ein wirksamer Unfallschutz
bereitgestellt werden, da ein Anlagenbediener nicht in laufende Anlagenkomponenten
eingreifen kann. Zum anderen wird über eine solche Einhausung ein hygienisch von der
Umgebung abgekoppeltes Volumen bereitgestellt, innerhalb welchem eine hygienisch einwandfreie
Behandlung der Behälter erreicht werden kann. Dies ist besonders bei der Verarbeitung
und Abfüllung von Getränken von Bedeutung, welche bei aseptischen Bedingungen verarbeitet
werden müssen.
[0031] Eine keimdichte Abdichtung zwischen der stationären Gehäusewand des Gehäuses 4 und
dem Rotor 2 wird über eine verschleißfreie Dichtung erreicht, welche hier als so genanntes
Wasserschloss 42 ausgebildet ist. Alternativ sind Unterdruckdichtungen, Überströmkanäle
oder auch mechanische Dichtungen einsetzbar.
[0032] Die Reinigungsdüsen 30, 32, 34, welche in dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel
dargestellt sind, dienen dazu, den Isolatorraum 40, die in dem Isolatorraum 40 angeordneten
Anlagenkomponenten, und besonders die relativ zu der Bewegung des Rotors 2 feststehenden
Anlagenkomponenten mit einem Reinigungsmedium und/oder einem Sterilisationsmedium
zu beaufschlagen. Die Reinigungsdüsen 30, 32, 34 dienen dabei unter anderem auch dazu,
die Gehäuseinnenflächen des Gehäuses 4 mit dem Reinigungsmedium und/oder dem Sterilisationsmedium
zu beaufschlagen. Dabei wird den Reinigungsdüsen 30, 32, 34 während der Rotation des
Rotors 2 entsprechend ein Reinigungsmedium und/oder ein Sterilisationsmedium zugeführt,
welches dann auf die Gehäuseinnenflächen aufgesprüht wird. Da sich der Rotor 2 während
des Zuführens des Reinigungs- beziehungsweise Sterilisationsmediums zu den Reinigungsdüsen
30, 32, 34 dreht, wird der gesamte Isolatorraum 40 und damit die gesamte Gehäuseinnenfläche
von dem Reinigungsmedium beziehungsweise Sterilisationsmedium überstrichen.
[0033] Der Rotor 2 umfasst weiterhin eine Behandlungsmedienaufnahme 5 in Form eines Produktvorhaltekessels
50, welcher mit dem Rotor 2 zusammen rotiert. Der Produktvorhaltekessel 50 dient im
Füllbetrieb eines Füllers dazu, das Füllprodukt aufzunehmen und dann über entsprechende,
hier nicht gezeigte, Zuleitungen an die in der Figur ebenfalls nicht gezeigten Füllorgane
zu übergeben. Der Produktvorhaltekessel 50 dient dabei auch dazu, den in den einzelnen
Füllorganen zur Abfüllung des Füllprodukts benötigten hydrostatischen Druck aufzubauen.
In diesem Zusammenhang ist die Füllhöhe h des Füllprodukts in dem Produktvorhaltekessel
50 von Bedeutung und der am Füllorgan anliegende Druck des anstehenden Füllprodukts
kann über die Füllhöhe h variiert werden. Das Füllprodukt selbst wird über eine Füllproduktzuleitung
52 in den Produktvorhaltekessel 50 einströmen. Dabei ist die Füllproduktzuleitung
52 stationär ausgebildet, wohingegen sich die Behandlungsmedienaufnahme 5 umfassend
den Produktvorhaltekessel 50 zusammen mit dem Rotor 2 um die Rotorachse 200 herum
dreht. Während des Produktionsbetriebs, beispielsweise während des Abfüllens eines
Getränks in Behälter, ist der Produktvorhaltekessel 50 üblicherweise nicht vollständig
gefüllt, sondern es verbleibt über dem Füllprodukt ein Gasraum. Der Aufbau eines solchen
Rundläuferfüllers ist prinzipiell bekannt.
[0034] Eine Fluidverbindung 6 ist zwischen dem Produktvorhaltekessel 50 und den Reinigungsdüsen
30, 32, 34, 35 und 38 vorgesehen. Über die Fluidverbindung 6, welche über ein am Kesselboden
54 des Produktvorhaltekessels 50 angesetztes Ventil 60 mit dem Volumen innerhalb der
Behandlungsmedienaufnahme verbunden ist, kann entsprechend ein Fluid aus dem Produktvorhaltekessel
50 durch das Ventil 60 und die Fluidverbindung 6 zu den Reinigungsdüsen 30, 32, 34,
36 und 38 gelangen. In dem in der Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Ventil
60 im Bereich eines Klöpperbodens des Produktvorhaltekessels 50 angeordnet.
[0035] Bei einer Reinigung und/oder Sterilisierung der Behandlungsmedienaufnahme 5, besonders
bei einer Reinigung und/oder Sterilisierung des Produktvorhaltekessels 50, werden
die im Produktionsbetrieb von dem Behandlungsmedium, beispielsweise dem Füllprodukt,
durchflossenen Anlagenbereiche von einem Reinigungsmedium und/oder einem Sterilisationsmedium
durchströmt. Das Reinigungsmedium und/oder das Sterilisationsmedium verweilt in diesen
Anlagenbereichen und wird auch durch die produktführenden Zuleitungen zu den Füllorganen
geleitet, um den gesamten Produktweg zu reinigen und/oder zu sterilisieren. In einer
Weiterbildung kann das Reinigungsmedium und/oder das Sterilisationsmedium den Produktweg
auch in einer umgekehrten Strömung durchfließen. Bei beiden Varianten wird aber die
Behandlungsmedienaufnahme 5 und insbesondere auch der Produktvorhaltekessel 50 bis
zu einer vorgegebenen Höhe mit dem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium befüllt.
In einer bevorzugten Variante wird der Produktvorhaltekessel 50 dabei vollständig
mit dem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium befüllt - man spricht hier auch
von einem "Schwarzanfüllen" des Produktvorhaltekessels 50.
[0036] Das in der Behandlungsmedienaufnahme 5 und insbesondere in dem Produktvorhaltekessel
50 aufgenommene Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium kann bei einer Öffnung des
Ventils 60 über die Fluidverbindung 6 an die Reinigungsdüsen 30 bis 38 geleitet werden.
[0037] Da sich die Behandlungsmedienaufnahme 5, der Produktvorhaltekessel 50 und die Reinigungsdüsen
30 bis 38 relativ zueinander nicht bewegen, sondern gemeinsam mit dem Rotor 2 umlaufen,
kann eine einfache Übergabe des Reinigungsmediums und/oder des Sterilisationsmediums
von der Behandlungsmedienaufnahme 5 und insbesondere dem Produktvorhaltekessel 50
zu den Reinigungsdüsen 30 bis 38 erreicht werden. Im Gegensatz zu den aus dem Stand
der Technik bekannten Vorrichtungen ist durch die Bereitstellung der Fluidverbindung
6 eine Übergabe des Reinigungs- und/oder Sterilisationsmediums an die Reinigungsdüsen
30 bis 38 mittels einer separaten Spur eines Mediendrehverteilers nicht notwendig.
Entsprechend können so rotierende Dichtungen eingespart werden und der Mediendrehverteiler
vereinfacht ausgeführt werden.
[0038] Das Reinigungsmedium und/oder das Sterilisationsmedium kann über das Ventil 60 durch
die Fluidverbindung 6 den Reinigungsdüsen 30, 32, 34, 36 und 38 zugeführt werden,
um entsprechend auch eine Reinigung des Isolatorraums 40, der in dem Isolatorraum
40 angeordneten Anlagenkomponenten und der Gehäuseinnenflächen des Gehäuses 4 zu erreichen.
[0039] Entsprechend kann über die Fluidverbindung 6 eine einfache Anbindung der Reinigungsdüsen
30 bis 38 an eine Zufuhr mit einem Reinigungsmedium oder einem Sterilisationsmedium
erreicht werden.
[0040] Über das Ventil 60 können die Reinigungsdüsen 30 bis 38 während des regulären Behandlungsbetriebes,
also in Figur 1 während des Befüllens von Behältern mit einem Füllprodukt, von der
Behandlungsmedienaufnahme 5 fluidtechnisch getrennt sein. Entsprechend fließt das
Füllprodukt nicht durch die Reinigungsdüsen 30 bis 38. Über eine im Ventilrückraum
des Ventils 60 angeordnete Dampfsperre kann darüber hinaus auch eine sterile Trennung
zwischen der Fluidverbindung 6 und den produktführenden Anlagenkomponenten ausgebildet
werden.
[0041] Der Rotor 2 wird üblicherweise über einen so genannten Mediendrehverteiler 7 mit
diversen Medien versorgt. Der Mediendrehverteiler 7 umfasst dabei in der gezeigten
Ausführungsform eine stationäre Welle 70, welche mit der Umgebung fest ist, und eine
mit dem Rotor 2 rotierende Hülse 72, in welcher entsprechende Verteilerspuren eingebracht
sind. Solche Mediendrehverteiler 7 sind wartungsanfällig, da hier Rotationsdichtungen
vorgesehen sind, welche bei der Relativrotation zwischen feststehender Welle 70 und
rotierender Hülse 72 für eine Abdichtung der Verteilerspuren sorgen, wobei alternativ
eine feststehende Hülse in Kombination mit einer rotierenden Welle (nicht gezeigt)
möglich ist. Durch die Rotation tritt an den Dichtungen Verschleiß auf, welcher regelmäßige
Wartungsarbeiten notwendig macht. Weiterhin ist der Mediendrehverteiler 7 eine potentielle
Quelle für Leckagen.
[0042] Durch die Anbindung der Reinigungsdüsen 30 bis 38 direkt an die Behandlungsmedienaufnahme
5 kann auf die Verwendung einer weiteren Verteilerspur in dem Mediendrehverteiler
7 zum Beaufschlagen der Reinigungsdüsen 30 bis 38 mit einem Reinigungsmedium und/oder
Sterilisationsmedium verzichtet werden. Entsprechend kann die Betriebssicherheit der
Vorrichtung 1 durch den Entfall einer Verteilerspur erhöht werden, die Kosten können
verringert werden und der Aufwand für die Reinigung und Sterilisierung des Mediendrehverteilers
kann reduziert werden.
[0043] Die in Figur 1 beschriebene Vorrichtung 1 eignet sich besonders gut zur Sterilisierung
von aseptischen Anlagen im Bereich der Trockenaseptik, bei welcher die Reinigungsmedien
und Sterilisationsmedien, welche auch zur Reinigung und Sterilisierung des Produktweges
verwendet werden, ebenfalls zur Oberflächensterilisierung der Gehäuseinnenflächen
verwendet werden.
[0044] In Figur 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 1 zum Behandeln
von Behältern mit einem Behandlungsmedium gezeigt, hier wiederum in Form eines Füllers
in einer Getränkeabfüllanlage. Es ist wiederum ein Rotor 2 vorgesehen, an welchem
die zu behandelnden Behälter aufgenommen werden und kontinuierlich über eine Vielzahl
von am Rotor 2 vorgesehenen Füllorganen mit dem Füllprodukt, welches in einer mit
dem Rotor 2 umlaufenden Behandlungsmedienaufnahme 5 umfassend einen Produktvorhaltekessel
50 vorgehalten wird, befüllt werden.
[0045] Reinigungsdüsen 30, 32, 34, 36 und 38 sind vorgesehen, welche zur Reinigung eines
Isolatorraums 40 und insbesondere von Gehäuseinnenwänden eines Gehäuses 4 verwendet
werden. Die Reinigungsdüsen 30 bis 38 rotieren mit dem Rotor 2 mit, so dass sie bei
Beaufschlagung mit einem Reinigungsmedium und/oder einem Sterilisationsmedium den
Isolatorraum 40, insbesondere den feststehenden Teil des Isolatorraums 40, vollständig
überstreichen.
[0046] Es besteht eine Fluidverbindung 6 zwischen der Behandlungsmedienaufnahme 5 und den
Reinigungsdüsen 30 bis 38. Im Gegensatz zu dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel
ist die Fluidverbindung 6 in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel im oberen Bereich
der Behandlungsmedienaufnahme 5, konkret im Bereich des Kesseldeckels 56 des Produktvorhaltekessels
50, ausgebildet. Die Fluidverbindung 6 ist wiederum über ein Ventil 60 mit dem Kesseldeckel
56 des Produktvorhaltekessels 50 angebunden.
[0047] Im Produktionsbetrieb wird hier wiederum über die Füllproduktzuleitung 52 das Füllprodukt
in den Produktvorhaltekessel 50 eingebracht und über entsprechende, in dieser Zeichnung
nicht gezeigte Zuleitungen zu den Füllorganen geleitet, derart, dass ein Befüllen
der Behälter mit dem entsprechenden Füllprodukt stattfinden kann. Im Produktionsbetrieb
wird der Produktvorhaltekessel 50 mit dem jeweiligen Füllprodukt üblicherweise nicht
vollständig gefüllt, sondern nur bis zu einer vorgegebenen Füllhöhe h. Der darüber
liegende Raum und die darüber liegenden Bereiche des Produktvorhaltekessels 50 kommen
im Produktionsbetrieb entsprechend üblicherweise nicht mit dem Füllprodukt in Berührung.
Zumindest steht in diesen Bereichen des Produktvorhaltekessels 50 das Füllprodukt
im Produktionsbetrieb üblicherweise nicht an.
[0048] Im Reinigungs- und/oder Sterilisationsbetrieb wird der Produktvorhaltekessel 50 üblicherweise
mit dem Reinigungsmedium oder dem Sterilisationsmedium vollständig gefüllt. Das Niveau
des Reinigungsmediums und/oder Sterilisationsmediums in dem Produktvorhaltekessel
50 liegt dabei üblicherweise deutlich über dem Flüssigkeitsniveau im Produktionsbetrieb.
Besonders bevorzugt wird der Produktvorhaltekessel 50 vollständig mit Reinigungs-
und/oder Sterilisationsmedium gefüllt, um eine vollständige Reinigung und/oder Sterilisation
zu erreichen. Man spricht hier auch von einem "Schwarzanfüllen" des Produktvorhaltekessels
50, bei welchem der Produktvorhaltekessel 50 vollständig gefüllt ist, also insbesondere
bis unter den Kesseldeckel 56. Ein solcher vollständig gefüllter Produktvorhaltekessel
50 bietet dem Reinigungsmedium oder dem Sterilisationsmedium nun die Möglichkeit,
über das im Kesseldeckel 56 angeordnete Ventil 60 und die Fluidverbindung 6 den Reinigungsdüsen
30 bis 38 zur Verfügung gestellt zu werden. Entsprechend kann das Ventil 60 zur Reinigung
des Isolatorraums 40, der im Isolatorraum 40 angeordneten Anlagenkomponenten, sowie
der Innenflächen des Gehäuses 4 geöffnet werden, so dass das Reinigungsmedium und/oder
das Sterilisationsmedium durch die Fluidverbindung 6 zu den Reinigungsdüsen 30 bis
38 strömen kann. Über das Ventil 60 lässt sich hier eine Steuerung der Reinigung des
Isolatorraums 40 dergestalt durchführen, dass nur in einem vorbestimmten Zeitabschnitt
der Reinigung und/oder Sterilisierung des Produktweges auch eine Innenraumreinigung
stattfindet.
[0049] Durch die Anbindung der Fluidverbindung 6 an der Kesseldecke 56 kann auch auf ein
Ventil verzichtet werden, da im Produktionsbetrieb ein Einlaufen des Füllprodukts
in die Fluidverbindung 6 aufgrund der niedrigeren Füllhöhe nicht vorgesehen ist.
[0050] Auch durch die in Figur 2 gezeigte Ausführungsform lässt sich durch das Bereitstellen
der Fluidverbindung 6 zwischen der Behandlungsmedienaufnahme 5 und den Reinigungsdüsen
30 bis 38 eine separate Verteilerspur in dem Mediendrehverteiler 7 für die Zuführung
des Reinigungsmediums und/oder Sterilisationsmediums zu den Reinigungsdüsen 30 bis
38 einsparen.
[0051] Die in den Figuren 1 und 2 gezeigten Reinigungsdüsen 36 und 38 dienen dazu, den Bereich
der Anbindung des feststehenden Gehäuses 4 an den Rotor 2, insbesondere den Bereich
der Wasserschlösser 42, zu reinigen und/oder zu sterilisieren.
[0052] In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Füllers gezeigt, wobei hier
wiederum eine Behandlungsmedienaufnahme 5 vorgesehen ist, welche einen Produktvorhaltekessel
50 in Ringform, also einen so genannten Ringkessel, umfasst. Der Ringkessel kann auch
als Ringleitung verstanden werden.
[0053] An dem ringförmigen Produktvorhaltekessel 50 lassen sich einzelne Flansche 500 erkennen,
über welche das im Produktvorhaltekessel 50 vorgehaltene Füllprodukt an die jeweiligen,
in dieser Figur ebenfalls nicht gezeigten, Füllorgane übergeben wird.
[0054] Der Produktvorhaltekessel 50 wird über einen Mediendrehverteiler 7 und eine entsprechende
Behandlungsmedienzufuhr 58 mit dem Füllprodukt versorgt. Entsprechend läuft das Füllprodukt
über eine hier nicht gezeigte, feststehende Achse über die sich mit dem Rotor 2 gemeinsam
drehende Hülse 72 in die Behandlungsmedienzufuhr 58 und von dort in den Produktvorhaltekessel
50 der Behandlungsmedienaufnahme 5.
[0055] Die Behandlungsmedienzufuhr 58 rotiert mit dem Rotor 2 mit und ist entsprechend ein
Teil der umlaufenden Behandlungsmedienaufnahme 5, da in der Behandlungsmedienzufuhr
58 ebenfalls das Füllprodukt mitgeführt wird.
[0056] Reinigungsdüsen 30 bis 38 sind wieder vorgesehen, welche zur Reinigung eines Isolatorinnenraums
40, von in dem Isolatorinnenraum 40 angeordneten Anlagenkomponenten und/oder von Gehäuseinnenflächen
des Gehäuses 4 vorgesehen sind. Die Reinigungsdüsen 30 bis 38 bringen das Reinigungsmedium
auf die Gehäuseinnenflächen 4 sowie andere Anlagenkomponenten im Isolatorraum 40 auf,
wenn sie mit dem Reinigungsmedium oder dem Sterilisationsmedium während des Umlaufs
des Rotors beaufschlagt werden.
[0057] Um eine Zuführung von Reinigungsmedium und/oder Sterilisationsmedium zu erreichen,
ist wieder eine Fluidverbindung 6 vorgesehen, welche über ein Ventil 60 mit der Behandlungsmedienzufuhr
58 in Fluidverbindung steht. Entsprechend wird auch hier wieder eine Fluidverbindung
zwischen der Behandlungsmedienaufnahme 5 und den Reinigungsdüsen 30 bis 38 bereitgestellt.
Entsprechend kann im normalen Produktionsbetrieb, also beispielsweise während des
Befüllens von zu behandelten Behältern mit dem Füllprodukt, das Ventil 60 geschlossen
bleiben. Im Reinigungsbetrieb, in welchem der Produktweg mit Reinigungsmedium oder
Sterilisationsmedium durchspült wird, wird das Ventil 60 zu einem bestimmten Zeitpunkt
für eine bestimmte Zeit lang geöffnet, so dass das Reinigungsmedium und/oder das Sterilisationsmedium
über die Fluidverbindung 6 den Reinigungsdüsen 30 bis 38 zur Verfügung gestellt wird
und entsprechend eine Reinigung und Sterilisierung des Isolatorraums 40 durchgeführt
werden kann.
[0058] Obwohl in den Figuren 1 bis 3 nur Vorrichtungen zum Behandeln von Behältern in Form
von Füllvorrichtungen gezeigt sind, kann hier anstelle der Füllvorrichtungen beispielsweise
auch ein Rinser oder ein Sterilisator für zu behandelnde Behälter auf die gleiche
Weise aufgebaut sein. Entsprechend wird dann eine Fluidverbindung zwischen der jeweiligen
Behandlungsmedienaufnahme, also beispielsweise der Zuleitung eines Spülfluids bei
einem Rinser oder des Sterilisationsfluids bei einem Sterilisator, und den jeweiligen
Reinigungsdüsen bereitgestellt, welche bei einer Reinigung oder Sterilisierung der
Vorrichtung entsprechend die Reinigungsdüsen mit dem Reinigungs- oder Sterilisationsmedium
beaufschlagen kann.
[0059] Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den einzelnen Ausführungsbeispielen
dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich
der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
[0060]
- 1
- Vorrichtung
- 2
- Rotor
- 20
- Rotordach
- 22
- Rotorboden
- 200
- Rotorachse
- 30 - 38
- Reinigungsdüsen
- 4
- Gehäuse
- 40
- Isolatorraum
- 42
- Wasserschloss
- 5
- Behandlungsmedienaufnahme
- 50
- Produktvorhaltekessel
- 52
- Füllproduktzuleitung
- 54
- Kesselboden
- 56
- Kesseldeckel
- 58
- Behandlungsmedienzufuhr
- 500
- Flansch
- 6
- Fluidverbindung
- 60
- Ventil
- 7
- Mediendrehverteiler
- 70
- Welle
- 72
- Hülse
- h
- Füllhöhe
1. Vorrichtung (1) zum Behandeln von Behältern mit einem Behandlungsmedium in einer Getränkeabfüllanlage,
bevorzugt Füller, Rinser oder Sterilisator, umfassend einen umlaufenden Rotor (2)
zur Behandlung zu behandelnder Behälter, mindestens eine mit dem Rotor (2) umlaufende
Reinigungsdüse (30 bis 38) zum Aufbringen eines Reinigungsmediums und/oder eines Sterilisationsmediums
auf einen den Rotor (2) umgebenden Anlagenbereich, sowie eine mit dem Rotor (2) umlaufende
Behandlungsmedienaufnahme (5),
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Fluidverbindung (6) zwischen mindestens einer Reinigungsdüse (30 bis 38) und
der Behandlungsmedienaufnahme (5) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Fluidverbindung (6) zwischen der Behandlungsmedienaufnahme (5) und der Reinigungsdüse
(30 bis 38) ein Ventil (60) angeordnet ist.
3. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dampfsperre im Ventilrückraum des Ventils (60) angeordnet ist, um einen sterilen
Abschluss des Ventils (60) zu einem sterilen Bereich der Vorrichtung (1) hin bereitzustellen.
4. Vorrichtung (1) gemäß einen der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsmedienaufnahme (5) einen Produktvorhaltekessel (50) umfasst, und die
Fluidverbindung (6) im Bereich eines Kesselbodens (54) und/oder eines Klöpperbodens
des Produktvorhaltekessels (50) mit der Behandlungsmedienaufnahme (5) in Fluidverbindung
steht.
5. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsmedienaufnahme (5) einen Produktvorhaltekessel (50) umfasst, und die
Fluidverbindung (6) in einem im regulären Behandlungsbetrieb nicht mit dem Behandlungsmedium
in Kontakt kommenden Bereich des Produktvorhaltekessels (50), bevorzugt im Bereich
eines Kesseldeckels (56) des Produktvorhaltekessels (50), mit der Behandlungsmedienaufnahme
(5) in Fluidverbindung steht.
6. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsmedienaufnahme (5) einen ringförmigen Produktvorhaltekessel (50) und/oder
eine Ringleitung umfasst, und die Fluidverbindung (6) am ringförmigen Produktvorhaltekessel
(50) und/oder der Ringleitung mit der Behandlungsmedienaufnahme (5) in Fluidverbindung
steht.
7. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsmedienaufnahme (5) eine Behandlungsmedienzufuhr (58) zum Zuführen
des Behandlungsmediums zu einer Behandlungsvorrichtung zum Behandeln von Behältern,
bevorzugt zu einem Füllorgan, und/oder zu einer Bevorratungsvorrichtung, bevorzugt
zu einem Produktvorhaltekessel (50), umfasst, und die Fluidverbindung (6) an der Behandlungsmedienzufuhr
(58) mit der Behandlungsmedienaufnahme (5) in Fluidverbindung steht.
8. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mediendrehverteiler (7) mit einem stationären Teil (70) und einem mit dem Rotor
(2) umlaufenden Teil (72) zur Übergabe von Medien aus einem stationären Bereich an
den Rotor (2) vorgesehen ist und keine separate Verteilerspur für die Fluidverbindung
(6) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Füllen, zum Spülen und/oder zum Sterilisieren von zu behandelnden
Behältern ausgebildet ist und die Fluidverbindung (6) mit einer Behandlungsmedienaufnahme
(50, 58) zum Aufnehmen von Füllprodukt, Spülmedium und/oder Sterilisationsmedium ausgebildet
ist.
10. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (2) in einem Gehäuse (4) eingehaust ist und mindestens eine Reinigungsdüse
(30 bis 38) zum Aufbringen eines Reinigungsmediums und/oder eines Sterilisationsmediums
auf eine Innenwand des Gehäuses (4) vorgesehen ist.
11. Verfahren zur Reinigung einer Vorrichtung (1) zum Behandeln von Behältern mit einem
Behandlungsmedium in einer Getränkeabfüllanlage, bevorzugt zum Reinigen eines Füllers,
Rinsers oder Sterilisators, wobei die Vorrichtung (1) einen in einem Gehäuse (4) umlaufenden
Rotor (2) zur Behandlung zu behandelnder Behälter, mindestens eine mit dem Rotor (2)
umlaufende Reinigungsdüse (30 bis 38) zum Aufbringen eines Reinigungsmediums auf eine
Gehäuseinnenfläche, sowie eine mit dem Rotor (2) umlaufende Behandlungsmedienaufnahme
(5) umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Reinigungsmedium und/oder ein Sterilisationsmedium der Reinigungsdüse (30 bis
38) direkt von der Behandlungsmedienaufnahme (5) aus zugeführt wird.
12. Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr des Reinigungsmediums und/oder des Sterilisationsmediums während einer
Reinigung und/oder Sterilisation der Behandlungsmedienaufnahme (5) durchgeführt wird.
13. Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr des Reinigungsmediums und/oder des Sterilisationsmediums während eines
begrenzten Zeitabschnitts der Reinigung und/oder Sterilisation der Behandlungsmedienaufnahme
(5) durchgeführt wird.