Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DEVICE AND METHOD WHICH RECOVERS HEAT FROM LIQUIDS DURING CLEANING OF A PLANT PART THAT IS TO BE CLEANED OF A BEVERAGE FILLING PLANT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/081155
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a device (1) for cleaning a plant part that is to be cleaned in a beverage filling plant, comprising a medium inflow (20) for supplying a cleaning medium to the plant part that is to be cleaned, and having a medium return flow (22) for removing the used cleaning medium from the plant part that is to be cleaned, there being provided a heating unit (4) for heating the cleaning medium in the medium inflow (20), there being provided a recuperator (5) for transferring heat energy from the cleaning medium removed via the medium return flow (22) to the cleaning medium to be supplied to the heating unit (4). Thus, heat is recovered from liquids that are to be discharged, making it possible to preheat other liquids required for cleaning.

Inventors:
SOELLNER JUERGEN (DE)
MUELLER HOLGER (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/077270
Publication Date:
May 18, 2017
Filing Date:
November 10, 2016
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
KRONES AG (DE)
International Classes:
B08B9/032; B08B3/02; A47L15/42
Domestic Patent References:
WO2013128200A22013-09-06
Foreign References:
DE102013000522A12014-07-17
CN204404866U2015-06-17
JP2009189905A2009-08-27
Attorney, Agent or Firm:
NORDMEYER, Philipp (DE)
Download PDF:
Claims:
Ansprüche

1. Vorrichtung (1 ) zum Reinigen eines zu reinigenden Anlagenteils in einer

Getränkeabfüllanlage, umfassend einen Medienvorlauf (20) zum Zuführen eines

Reinigungsmediums zu dem zu reinigenden Anlagenteil, und mit einem Medienrücklauf (22) zum Abführen des verwendeten Reinigungsmediums aus dem zu reinigenden

Anlagenteil, wobei eine Heizung (4) zum Erhitzen des Reinigungsmediums in dem

Medienvorlauf (20) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rekuperator (5) zum Übertragen von Wärmeenergie aus dem über den Medienrücklauf (22) abgeführten Reinigungsmedium auf das der Heizung (4) zuzuführende

Reinigungsmedium vorgesehen ist.

2. Vorrichtung (1 ) gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Rekuperator (5) stromaufwärts der Heizung (4) im Medienvorlauf (20) angeordnet ist.

3. Vorrichtung (1 ) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizung (4) ein Wärmeübertrager, bevorzugt ein mit Dampf oder Heißwasser betriebener

Wärmeübertrager, ist.

4. Vorrichtung (1 ) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Medienrücklauf (22) mit einem Abwasseranschluss (36) schaltbar verbunden ist und der Abwasseranschluss (36) stromabwärts des Rekuperators (5) im Medienrücklauf (22) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung (1 ) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Medienrücklauf (22) über einen Pufferkreislauf, der einen Puffertank (26) umfasst, mit dem Medienvorlauf (20) verbunden ist.

6. Vorrichtung (1 ) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Medienvorlauf (20) stromaufwärts des Rekuperators (5) ein

Frischwasseranschluss (34) vorgeschaltet ist. Verfahren zum Reinigen eines zu reinigenden Anlagenteils einer Getränkeabfüllanlage, umfassend das Zuführen eines Reinigungsmediums zu dem zu reinigenden Anlagenteil und das Abführen des verwendeten Reinigungsmediums von dem zu reinigenden

Anlagenteil, wobei vor der Zuführung des Reinigungsmediums zu dem zu reinigenden Anlagenteil das Reinigungsmedium mittels einer Heizung (4) erhitzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Erhitzen des Reinigungsmediums mittels der Heizung (4) Wärmeenergie aus dem abgeführten Reinigungsmedium auf das der Heizung (4) zuzuführende Reinigungsmedium übertragen wird.

Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung der Wärmeenergie mittels eines stromaufwärts der Heizung (4) angeordneten Rekuperators (5) durchgeführt wird.

Description:
VORRICHTUNG UND VERFAHREN DIE WÄRME AUS FLÜSSIGKEITEN ZURÜCKGEWINNT BEIM REINIGEN EINES ZU REINIGENDEN ANLAGENTEILS EINER GETRÄNKEABFÜLLANLAGE

Vorrichtung zum Reinigen eines zu reinigenden Anlagenteils einer Getränkeabfüllanlage

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen eines zu reinigenden Anlagenteils einer Getränkeabfüllanlage, beispielsweise eines zu reinigenden Füllerbereichs und/oder eines

Verschließerbereichs in einer Getränkeabfüllanlage.

Stand der Technik

Bei Getränkeabfüllanlagen ist es bekannt, zu reinigende Anlagenteile, beispielsweise den Füller, den Verschließer und/oder die dazwischen gelagerten Transporteinrichtungen, turnusgemäß zu reinigen. Zur Reinigung der Anlagenteile beziehungsweise der ganzen Abfüllanlage sind

unterschiedliche Reinigungsvorrichtungen und Reinigungsverfahren bekannt, wobei grob zwischen einer Außenreinigung und einer Innenreinigung der Anlagenteile unterschieden wird.

Bei der Außenreinigung werden die außen liegenden Oberflächen der zu reinigenden Anlagenteile mittels des Aufbringens von Reinigungsmedien über Sprühdüsen oder Abschwalldüsen gereinigt.

Diese Außenreinigung umfasst üblicherweise auch das Abspülen der Innenwände einer

Einhausung der Getränkeabfüllanlage mittels der jeweiligen Reinigungsmedien.

Bei der Innenreinigung werden sämtliche produktberührten Wege, also insbesondere die

Füllproduktleitungen sowie andere Medienleitungen innerhalb der Getränkeabfüllanlage, gereinigt.

Hierzu werden die zu reinigenden Anlagenteile, insbesondere die jeweiligen Füllproduktwege, mit den Reinigungsmedien durchströmt und auf diese Weise eine Reinigung erreicht. In den

geschlossenen Systemen der Getränkeabfüllanlage, beispielsweise den Ventilknoten, dem

Medienvorlauf sowie den weiteren Medienleitungen, wird dabei üblicherweise eine so genannte

Cleaning-in-Place-Reinigung (CIP-Reinigung) durchgeführt, welche ohne die Demontage von

Anlagenteilen im Inneren der Produktionsanlage durchgeführt werden kann. Die Innenreinigung und die Außenreinigung können gleichzeitig oder nacheinander durchgeführt werden. Dabei wird üblicherweise eine Sequenz unterschiedlicher Reinigungsmedien verwendet, um die gewünschte Reinigungswirkung zu erreichen.

Unter Reinigungsmedien werden hierin sämtliche Medien verstanden, welche während des Reinigungsprozesses verwendet werden. Dabei werden die Reinigungsmedien beispielsweise in den folgenden Schritten während des Reinigungsprozesses verwendet: Vorspülen mit klarem Wasser, Reinigung mit Lauge, Zwischenspülung mit klarem Wasser, Reinigung mit Säure, Klarspülung mit heißem Wasser, Sterilisieren mittels Heißdampf. Als Reinigungsmedien werden daher zumindest klares Wasser, heißes Wasser, Säure, Lauge und Heißdampf angesehen.

Der Bereitstellung und Aufbereitung der jeweiligen verwendeten Reinigungsmedien kommt dabei eine große Bedeutung zu. Insbesondere ist es für eine vollständige und hygienisch einwandfreie Reinigung der Anlagenkomponenten wesentlich, die jeweiligen Reinigungsmedien mit der vorgesehenen Konzentration an Reinigungsmitteln sowie mit der vorgeschriebenen Temperatur bereitzustellen.

Für die Bereitstellung beziehungsweise Aufbereitung der jeweiligen Reinigungsmedien sind unterschiedliche Verfahren bekannt. Dabei sind insbesondere die so genannte verlorene Reinigung und die Stapelreinigung einander gegenüberzustellen. Bei der verlorenen Reinigung wird das jeweilige Reinigungsmedium in den zu reinigenden Anlagenteil gebracht und dann vom Ablauf des jeweiligen Anlagenteils aus entweder direkt verworfen und abgeleitet, oder nach Kreislaufführung während einer einzigen Reinigungsphase verworfen und abgeleitet. Die Reinigungsmedien werden bei der verlorenen Reinigung entsprechend für jede Reinigungsphase frisch bereitgestellt und neu angesetzt.

Bei der Stapelreinigung hingegen werden die jeweiligen Reinigungsmedien, beispielsweise Frischwasser, Säure oder Lauge, in Stapeltanks zwischen den einzelnen Reinigungszyklen zwischengespeichert, für die jeweiligen Reinigungsphase verwendet, dann vom Ablauf der Anlagenkomponente abgeleitet und dann wieder dem jeweiligen Stapeltank zugeführt. Vor dem erneuten Einsatz oder auch während der jeweiligen Reinigungsphase wird das jeweilige

Reinigungsmedium aufbereitet beispielsweise durch Zudosierung von Frischwasser und

Reinigungskonzentrat und/oder durch Filterung. Es sind auch kombinierte Lösungen bekannt, bei welchen ein Teil der Reinigungsmedien zwischengestapelt wird, andere Reinigungsmedien hingegen nach einmaliger Benutzung oder nach Verwendung im Kreislauf nach Abschluss des jeweiligen Reinigungszyklus verworfen werden. Bei der Reinigung ist es wichtig, dass nach einer erfolgten Reinigung der zu reinigenden

Anlagenteile mit Lauge und/oder mit Säure die jeweiligen behandelten Anlagenteile durch

Nachspülen mit Frischwasser wieder komplett chemiefrei gespült werden, um zu verhindern, dass im nachfolgenden Abfüllbetrieb keine Bestandteile der Reinigungschemikalien in das Füllprodukt gelangen. Weiterhin kann es von Vorteil sein, dass die Anlagenbereiche schnell abtrocknen, um entweder einen nachfolgenden weiteren Sterilisationsschritt, beispielsweise bei Aseptikanlagen, zu ermöglichen, oder aber zumindest die Produktion schnell wieder starten zu können. Hierzu ist es wünschenswert, dass das Spülwasser und insbesondere das Nachspülwasser möglichst hei ß auf die Oberflächen aufgebracht wird, um eine schnelle Verdampfung des Wassers auf den auf diese Weise erhitzen Anlagenteilen zu ermöglichen. Beispielsweise kann dann auch eine nachfolgende trockene Sterilisation mit verdampftem Wasserstoffperoxid schneller gestartet werden.

Es ist bekannt, zur Erhitzung des jeweiligen Reinigungsmediums und insbesondere des

Spülwassers zum Zwischenspülen beziehungsweise zum Nachspülen der jeweiligen Oberflächen des zu reinigenden Anlagenteils einen Wärmeübertrager bereitzustellen, wobei die benötigte Wärmemenge dem Wärmeübertrager über Prozessdampf oder Prozesshei ßwasser bereitgestellt wird.

Um kaltes Prozesswasser mittels Dampf oder Hei ßwasser in einem Wärmeübertrager zu erhitzen und für ein schnelles Abspülen der zu reinigenden Anlagenteile eine große Wassermenge bereitzustellen , sind kurzfristig große Mengen an Hei ßdampf beziehungsweise Hei ßwasser notwendig. Entsprechend liegt in den bekannten Systemen ein hoher Dampfbedarf für den kurzen Zeitraum der Reinigung und insbesondere des hei ßen Nachspülens vor. Durch die schnelle Erhitzung kommt es auch zu einer hohen Materialbeanspruchung in dem Wärmeübertrager.

Weiterhin muss auch die Regulierung der Zieltemperatur sehr genau sein, um zu vermeiden, dass kaltes Wasser in die bereits gereinigten Anlagenbereiche eingebracht wird, um eine erneute mikrobiologische Belastung zu verhindern. Um in den bekannten Systemen zu verhindern, dass der hohe Dampfbedarf für den Prozessschritt des Nachspülens über die Leistungsgrenze des verfügbaren Dampfnetzes hinausgeht, werden üblicherweise groß dimensionierte Dampferzeuger vorgehalten. Darstellung der Erfindung

Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorhandenen Vorrichtungen zur Reinigung von Getränkeabfüllanlagen effizienter zu gestalten.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Entsprechend wird eine Vorrichtung zum Reinigen eines zu reinigenden Anlagenteils in einer Getränkeabfüllanlage vorgeschlagen, umfassend einen Medienvorlauf zum Zuführen eines

Reinigungsmediums zu dem zu reinigenden Anlagenteil, und einen Medienrücklauf zum Abführen des verwendeten Reinigungsmediums aus dem zu reinigenden Anlagenteil, wobei eine Heizung zum Erhitzen des Reinigungsmediums in dem Medienvorlauf vorgesehen ist. Erfindungsgemäß ist ein Rekuperator zum Übertragen von Wärmeenergie aus dem über den Medienrücklauf abgeführten Reinigungsmedium auf das der Heizung zuzuführende Reinigungsmedium

vorgesehen.

Dadurch, dass zusätzlich zu der Heizung zum Erwärmen des Reinigungsmediums im

Medienvorlauf ein Rekuperator vorgesehen ist, mittels welchem zumindest ein Teil der

Wärmeenergie, die noch in dem verwendeten Reinigungsmedium, welches den Anlagenteil bereits durchlaufen hat und über den Medienrücklauf aus dem zu reinigenden Anlagenteil abgeführt wird, vorliegt, dem Reinigungsmedium im Medienvorlauf übertragen wird, kann die benötigte Heizenergie der Heizung reduziert werden. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn beispielsweise für ein Nachspülen beziehungsweise Klarspülen der zu reinigenden Anlagenteile nach dem Einsatz von Chemikalien eine Spülung mit einer verlorenen Reinigung derart durchgeführt wird, dass das verwendete Wasser nach einem einmaligem Durchlauf durch den zu reinigenden Anlagenteil verworfen wird. In diesem Fall ist es mittels des Rekuperators möglich, die bereits in das verwendete und schließlich verworfene Reinigungsmedium eingebrachte Wärmeenergie im Wesentlichen auf das frisch zugeführte Reinigungsmedium zu übertragen. Entsprechend kann die benötigte Heizleistung der Heizung reduziert werden und die Heizung und/oder deren Energiezufuhr insgesamt auch geringer dimensioniert werden.

Es ergibt sich zum einen eine Einsparung an Heizenergie überhaupt, da ein signifikanter Teil der für die Heizung aufgewendeten Energie wiederverwendet wird. Zum anderen ist es möglich, den maximalen Energiebedarf beispielsweise für die Erhitzung des Nachspülwassers zu reduzieren. Falls die Heizenergie über Dampf zugeführt wird, ergibt sich damit auch die Möglichkeit, einen Dampferzeuger in der Getränkeabfüllanlage kleiner zu dimensionieren. Gleichzeitig ergibt sich auf diese Weise aber auch ein hohes hygienisches Sicherheitsniveau, da auf effiziente Weise sichergestellt werden kann, dass das Nachspülwasser zumindest die vorgegebene Zieltemperatur erreicht, ohne dass beispielsweise ein Dampfnetz der

Getränkeabfüllanlage an seine Leistungsgrenze gerät. Weiterhin kann erreicht werden, dass neu zugeführtes Reinigungsmedium mittels des Rekuperators vorgewärmt wird, so dass auch die Materialbelastung innerhalb der Heizung sowie innerhalb des Rekuperators nicht so hoch ist, da die jeweils zu verarbeitenden Temperaturdifferenzen beziehungsweise Temperaturgradienten durch den zweistufigen Erwärmungsprozess, nämlich zunächst über den Rekuperator und dann mittels der Heizung, nicht so stark sind.

Als weiterer Vorteil ist zu erkennen, dass durch die Verwendung des Rekuperators das verworfene Reinigungsmedium eine deutlich reduzierte Temperatur aufweist und entsprechend die thermische Belastung des Abwassernetzes reduziert wird. Darüber hinaus kann auch auf die Verwendung von Stapeltanks für die Bereitstellung von

Reinigungsmedien verzichtet werden, so dass sich ein kompakter Gesamtanlagenaufbau realisieren lässt. Durch die Vermeidung von Stapeltanks für das jeweilige Prozesswasser können weiterhin hygienische Risiken, welche mit dem Stapeln von Reinigungsmedien einhergehen können, vermieden werden und entsprechend der gesamte Reinigungs- und Sterilisationsprozess mikrobiolisch und hygienisch stabiler ausgebildet werden.

Bevorzugt ist der Rekuperator stromaufwärts der Heizung im Medienvorlauf angeordnet, um eine Vorwärmung der jeweiligen Reinigungsmedien zu erreichen. Auf diese Weise ergibt sich ein stufenweises Anheben des Temperaturniveaus für das Reinigungsmedium, um auf diese Weise ein effizienteres Erhitzen des Nachspülwassers sowie eine reduzierte Materialbelastung der Heizung sowie des Rekuperators zu erreichen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Heizung ein Wärmeübertrager, bevorzugt ein mit Dampf oder Heißwasser betriebener Wärmeübertrager. Die Verwendung von Prozessdampf

beziehungsweise Prozessheißwasser, welches ohnehin in der Getränkeabfüllanlage bereitgestellt wird, lässt hier ein effizientes Erhitzen des Reinigungsmediums zu.

Bevorzugt ist der Medienrücklauf mit einem Abwasseranschluss schaltbar verbunden und der Abwasseranschluss ist stromabwärts des Rekuperators im Medienrücklauf vorgesehen. Der

Abwasseranschluss kann beispielsweise in Form eines Gullys ausgebildet sein. Auf diese Weise lässt sich realisieren, dass das aus dem zu reinigenden Anlageteil über den Medienrücklauf abgezogene verwendete Reinigungsmedium vor dem Verwerfen die in sich getragene

Wärmemenge ganz oder zumindest zu einem signifikanten Teil an das frische, sich im

Medienvorlauf befindliche Reinigungsmedium übergibt.

In einer Weiterbildung ist der Medienrücklauf über einen Pufferkreislauf, der einen Puffertank umfasst, mit dem Medienvorlauf verbunden. Auf diese Weise kann ein Reinigungsmedium während der Reinigung des zu reinigenden Anlagenteils im Kreislauf und zwischengepuffert geführt werden, bis es durch ein nachfolgendes Reinigungsmedium abgelöst wird. So lässt sich eine effiziente Reinigung erreichen.

Bevorzugt ist dem Medienvorlauf stromaufwärts des Rekuperators ein Frischwasseranschluss vorgeschaltet. Damit kann das Frischwasser zunächst den Rekuperator durchfließen, bevor es zur Reinigung der zu reinigenden Anlagenteile verwendet wird. Entsprechend kann frisches Wasser zunächst den Rekuperator und dann die Heizung durchlaufen, um auf diese Weise ein

stufenweises und effizientes Anheben der Temperatur des frischen Wassers zu erreichen.

Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus dem Unteranspruch.

Entsprechend wird ein Verfahren zum Reinigen eines zu reinigenden Anlagenteils einer

Getränkeabfüllanlage vorgeschlagen, umfassend das Zuführen eines Reinigungsmediums zu dem zu reinigenden Anlagenteil und das Abführen des verwendeten Reinigungsmediums von dem zu reinigenden Anlagenteil, wobei vor der Zuführung des Reinigungsmediums zu dem zu reinigenden Anlagenteil das Reinigungsmedium mittels einer Heizung erhitzt wird. Erfindungsgemäß wird vor dem Erhitzen des Reinigungsmediums mittels der Heizung Wärmeenergie aus dem abgeführten Reinigungsmedium auf das der Heizung zuzuführende Reinigungsmedium übertragen.

Kurze Beschreibung der Figuren

Bevorzugte weitere Ausführungsformen und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:

Figur 1 eine schematische Schaltungsdarstellung eines Ausführungsbeispiels der vorgeschlagenen Vorrichtung, und

Figur 2 eine schematische Darstellung des Dampfverbrauchs der Heizung über die Zeit. Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente mit identischen Bezugszeichen bezeichnet und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanzen in der Beschreibung zu vermeiden.

In Figur 1 ist schematisch eine Vorrichtung 1 zum Reinigen eines zu reinigenden Anlagenteils einer Getränkeabfüllanlage gezeigt. Die Reinigung der Anlagenteile findet hierbei über Reinigungsmedien statt, welche über einen Medienvorlauf 20 dem zu reinigenden Anlagenteil zugeführt werden und von dem zu reinigenden Anlagenteil über einen Medienrücklauf 22 zurückgeführt werden. Die Reinigungsmedien können entsprechend in einem Kreislauf geführt werden.

Zur Außenreinigung des zu reinigenden Anlagenteils mündet der Medienvorlauf 20 dabei beispielsweise in Außenreinigungsdüsen oder Schwalldüsen, mit welchen das über den

Medienvorlauf 20 bereitgestellte Reinigungsmedium auf die zu reinigenden Oberflächen des zu reinigenden Anlagenteils aufgebracht wird. Der Medienvorlauf 20 kann aber auch in einen geschlossenen Bereich des zu reinigenden Anlagenteils eingebracht werden, beispielsweise in die Produktleitungen und andere Medienleitungen, um eine Innenreinigung der zu reinigenden Anlagenteile vorzunehmen. Dabei kann das Reinigungsmedium insbesondere in einer CIP Reinigung verwendet werden. Das Zuführen von Reinigungsmedien entweder zur Außenreinigung oder zur Innenreinigung von Anlagenteilen in Getränkeabfüllanlagen ist prinzipiell bekannt.

Die verwendeten Reinigungsmedien werden nach erfolgtem Durchlauf durch den zu reinigenden Anlagenteil beziehungsweise nach erfolgtem Überströmen der zu reinigenden Oberflächen über den Medienrücklauf 22 wieder zurückgeführt.

Bei einer Außenreinigung gelangt das verwendete Reinigungsmedium beispielsweise über ein Sammeln des von den Oberflächen abfließenden Reinigungsmediums an einem oder mehreren Ablaufpunkten des zu reinigenden Anlagenteils wieder in den Medienrücklauf 22. Hierbei ist üblicherweise im Bodenbereich des zu reinigenden Anlagenteils ein Bodenblech oder ein

Anlagentisch vorgesehen, welcher entsprechende Abflüsse bereitstellt. Der Bodenbereich kann beispielsweise auch in Form eines trichterförmig ausgebildeten Bodens, welcher sämtliche abfließenden Medien an einem einzigen Ablaufpunkt sammelt und dann in den Medienrücklauf 22 ausgibt, ausgebildet sein.

Bei einer Innenreinigung des zu reinigenden Anlagenteils kann ebenfalls vorgesehen sein, dass das verwendete Reinigungsmedium über den Bodenbereich des zu reinigenden Anlagenteils abgeführt wird, beispielsweise wenn das Reinigungsmedium nach Durchlaufen des Füllproduktweges aus den Füllventilen ausströmt und entsprechend im Bodenbereich des zu reinigenden Anlagenteils gesammelt wird. Bei der Innenreinigung kann auch ein geschlossener Kreislauf des

Reinigungsmediums vorliegen, bei welchem das verwendete Reinigungsmedium über

entsprechende Reinigungskanäle, welche auch als CIP-Kanäle bezeichnet werden, im Kreislauf zurückgeführt wird und dem Medienrücklauf 22 zugeführt wird.

Das über den Medienvorlauf 20 zugeführte und über den Medienrücklauf 22 rückgeführte

Reinigungsmedium kann in der Vorrichtung 1 in einem Kreislauf geführt werden, wobei über eine Kreislaufleitung 24 das Zuführen von dem Medienrücklauf 22 zu einem Puffertank 26 vorgesehen ist. Aus dem Puffertank 26 heraus wird das Reinigungsmedium über eine Zuführleitung 28, welche auch eine Pumpe 29 umfasst, wieder zu dem Medienvorlauf 20 geführt.

Um unterschiedliche Reinigungsmedien bereitstellen zu können und um im Kreislauf geführtes Reinigungsmedium regenerieren zu können, ist beispielsweise die Zuführung eines Säurekonzentrats über eine Säurezufuhr 30 und das Zuführen eines Laugenkonzentrats über eine Laugenzufuhr 32 vorgesehen. Entsprechend kann dem im Puffertank 26 aufgenommenen Reinigungsmedium zur Herstellung oder Einhaltung einer gewünschten Konzentration an Lauge oder Säure entsprechend über die Laugenzufuhr 32 oder die Säurezufuhr 30 das Konzentrat zugeführt werden. Die gewünschte Konzentration kann dabei über in der Kreislaufleitung 24 vorgesehene Sensoren überwacht werden, die über eine entsprechende Regelung die Zufuhr von Säure oder Lauge bestimmen.

Frisches Wasser kann über einen Frischwasseranschluss 34 in das System eingespeist werden. Der Frischwasseranschluss 34 ermöglicht entsprechend das Zuführen von frischem Wasser, um entweder einen Austausch eines ersten Reinigungsmediums durch ein zweites Reinigungsmedium zu erreichen, oder aber um den Verlust an Reinigungsmedium durch die Reinigung selbst und das Verdampfen von Reinigungsmedium auszugleichen.

Das Reinigungsmedium, welches im Puffertank 26 aufgenommen ist oder im Puffertank 26 angesetzt oder aufbereitet wird, kann über einen Abwasseranschluss 36 aus der Vorrichtung 1 entfernt werden.

Das Reinigungsmedium kann über einen Bypass 27 auch am Puffertank 26 vorbei geführt werden. Dies ist besonders dann von Vorteil, wenn als Reinigungsmedium klares Wasser verwendet wird, welches beispielsweise zum Vorspülen direkt nach der Produktion verwendet wird, oder welches zum Zwischenspülen oder Nachspülen verwendet wird. Das Wasser muss nicht im Puffertank 26 zwischengespeichert werden. Beim Vorspülen, bei welchem noch ein signifikanter Anteil an Füllprodukt mit dem Vorspülwasser transportiert wird, kann das Reinigungsmedium über den Bypass 27 auch direkt zu dem Abwasseranschluss 36 geführt werden und verworfen werden.

Entsprechend kann, beispielsweise um eine Vorreinigung vorzunehmen, ein Reinigungsmedium in Form von Frischwasser über den Frischwasseranschluss 34 in den Medienvorlauf 20 eingebracht werden, der zu reinigende Anlageteil mit dem Frischwasser gereinigt werden, und das

Reinigungsmedium dann über den Medienrücklauf 22 und den Bypass 27 direkt in den

Abwasseranschluss 36 geleitet werden. Eine Kreislaufführung findet dabei nicht statt.

Zu einer nachfolgenden Reinigung der zu reinigenden Anlagenteile wird dem dann über den Frischwasseranschluss 34 zugeführten Frischwasser entweder Lauge über die Laugenzufuhr 32 oder Säure über die Säurezufuhr 30 zugeführt, um das Reinigungsmedium entsprechend mit den jeweiligen Säure- oder Laugenkonzentraten bereitzustellen. Diese Reinigungsmedien können dann zur Reinigung und zum Bereitstellen einer entsprechenden Einwirkzeit über den Puffertank 26 zwischengepuffert werden und mittels der Pumpe 29 in einem Kreislauf geführt werden. Während dieser Reinigungsphase wird stets die chemische Zusammensetzung überprüft und durch das zusätzliche Einbringen von frischem Wasser oder durch das Eindosieren von Säurebeziehungsweise Laugenkonzentraten gegebenenfalls nachjustiert.

Da bei der Reinigung von zu reinigenden Anlageteilen neben der Zusammensetzung der Chemie und dem mechanischen Aufbringen von Reinigungsimpulsen als dritte Komponente die Temperatur wesentlich ist, wird das Reinigungsmedium mittels einer Heizung 4 erhitzt.

Die Heizung 4 ist im Medienvorlauf 20 derart vorgesehen, dass das Reinigungsmedium, welches über den Medienvorlauf 20 den zu reinigenden Anlagenteilen zugeführt wird, mittels der Heizung 4 auf die vorgesehene Zieltemperatur gebracht wird. Die Heizung 4 ist in dem gezeigten

Ausführungsbeispiel in Form eines Wärmeübertragers vorgesehen, welchem über eine

Dampfleitung 40 Prozessdampf zugeführt wird. Das Kondensat wird über eine Kondensatleitung 42 rückgeführt. In der Heizung 4, welche entsprechend als Dampfwärmeübertrager bereitgestellt ist, kann entsprechend das dem Medienvorlauf 20 zugeführte Reinigungsmedium auf die

Zieltemperatur gebracht werden. Hierzu kann stromabwärts der Heizung 4 ein Temperatursensor vorgesehen sein, über welchen die Wärmeabgabe des Wärmeübertragers geregelt werden kann.

Weiterhin ist stromaufwärts der Heizung 4 ein Rekuperator 5 im Medienvorlauf 20 vorgesehen. Der Rekuperator 5 wird zum einen von dem der Heizung 4 zuzuführenden Reinigungsmedium durchströmt. Mit anderen Worten liegt der Rekuperator 5 im Medienvorlauf 20 und wird von dem Reinigungsmedium durchströmt, welches dem zu reinigenden Anlageteil zugeführt werden soll, bevor dieses in die Heizung 4 eintritt. Das Reinigungsmedium des Medienvorlaufs 20 wird dabei in einem ersten Kammersystem des Rekuperators 5 geführt. Der Rekuperator 5 wird in seinem zweiten Kammersystem von dem über den Medienrücklauf 22 zurückgeführten Reinigungsmedium durchströmt. Entsprechend kann zumindest ein signifikanter Teil der Wärmeenergie, welche in dem über den Medienrücklauf 22 rückgeführten

Reinigungsmedium vorhanden ist, an das den Medienvorlauf 20 durchströmende

Reinigungsmedium übertragen werden, bevor das Reinigungsmedium die Heizung 4 durchströmt. Mittels des Rekuperators 5 kann entsprechend eine Vorerwärmung des Reinigungsmediums erreicht werden, bevor es in die Heizung 4 einströmt.

Damit kann die erforderliche Heizleistung der Heizung 4, welche zum Erreichen der Zieltemperatur des Reinigungsmediums im Medienvorlauf 20 benötigt wird, reduziert werden. Auf diese Weise kann durch den Einsatz des Rekuperators 5 auch die maximal notwendige Energie, die mittels der Heizung 4 auf das Reinigungsmedium im Medienvorlauf 20 übertragen werden muss, reduziert werden. Damit kann dann die Belastung beispielsweise des Dampfnetzes der Getränkeabfüllanlage reduziert werden.

Besonders vorteilhaft ist bei der Verwendung einer verlorenen Reinigung, bei welcher das

Reinigungsmedium über den Abwasseranschluss 36 abgeführt wird, dass die in dem verworfenen Reinigungsmedium noch vorhandene Wärmeenergie zu einem wesentlichen Teil an das neue Reinigungsmedium übergeben wird, bevor das dann vorgewärmte neue Reinigungsmedium in der Heizung 4 auf seine Zieltemperatur erhitzt wird.

Am Beispiel des Nachspülens nach Abschluss der chemischen Reinigung lässt sich hier der Effekt besonders gut nachvollziehen. Insbesondere wird zum Nachspülen frisches Wasser über den Frischwasseranschluss 34 in die Zuführleitung 28 gebracht, über die Pumpe 29 durch den Rekuperator 5 gepumpt und dann mittels der Heizung 4 auf die Zieltemperatur erhitzt. Das sich noch in dem Reinigungssystem befindliche Reinigungsmedium des vorhergehenden

Reinigungsschritts befindet sich beispielsweise auf einer erhöhten Temperatur, so dass das über den Medienrücklauf 22 rückgeführte Reinigungsmedium entsprechend das frische Wasser im Rekuperator 5 auf ein erstes Temperaturniveau anhebt. Entsprechend kann die Heizleistung der Heizung 4 reduziert werden.

Weiterhin kann beim weiteren Nachströmen von frischem Wasser über den Frischwasseranschluss 34 ein signifikanter Teil der Wärmeenergie, welche in dem über den Medienrücklauf 22 zurückgeführten Spülwasser enthalten ist, an das frische Wasser übergeben werden.

Weiterhin ist auch das verworfene Reinigungsmedium, welches in den Abwasseranschluss 36 geleitet wird, nach dem Durchlaufen des Rekuperators 5 nicht mehr so heiß, so dass auch eine übermäßige thermische Belastung des Abwassernetzes vermieden wird. Es ergibt sich daraus, dass besonders beim Nachspülen der zu reinigenden Anlagenteile, bei welchem vorteilhaft mit sehr heißem Wasser nachgespült wird um ein schnelles Abtrocknen der gespülten Anlagenteile zu erreichen, die Heizleistung der Heizung 4 insgesamt reduziert werden kann. Damit kann auch die erforderliche Dampfmenge, welche über die Dampfleitung 40 bereitgestellt wird, reduziert werden.

In Figur 2 ist als strichpunktierte Kurve schematisch der Verlauf der Dampfentnahme für eine Heizung gezeigt, welche gemäß dem Stand der Technik ohne den Einsatz des Rekuperators arbeitete.

Durch die durchgezogene Linie wird hingegen der Verlauf der Dampfentnahme der Heizung 4 des vorliegenden Aufbaus unter Verwendung des Rekuperators 5 gezeigt. Es ergibt sich sofort, dass die maximale Entnahme von Dampf aus dem Dampfnetz deutlich reduziert ist, so dass eine Spitzenbelastung des Dampfnetzes reduziert werden kann. Auf diese Weise lässt sich erreichen, dass ein Dampferzeuger für ein Dampfnetz der Anlage in seinen Dimensionen reduziert werden kann, so dass entsprechend die gesamte Getränkeabfüllanlage effizienter ausgebildet werden kann.

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.

Bezugszeichen liste

1 Vorrichtung zum Reinigen eines zu reinigenden Anlagenteils

20 Medienvorlauf

22 Medienrücklauf

24 Kreislaufleitung

26 Puffertank

27 Bypass

28 Zuführleitung

29 Pumpe

30 Säurezufuhr

32 Laugenzufuhr

34 Frischwasseranschluss

36 Abwasseranschluss

4 Heizung

40 Dampfleitung

42 Kondensatleitung

5 Rekuperator