DE3339930A1 - Method and device for sterilization of cup-shaped containers intended for accommodation of dairy products - Google Patents
Method and device for sterilization of cup-shaped containers intended for accommodation of dairy productsInfo
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Abstract
Description
Beschreibung: Description:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sterilisieren im Arbeitstakt eines Becherfüllersi und zwar von Nahrungsmittelbechern, wie z.B. aus Kunststoff, Pappe, Papier oder Glas, bei welchem ein flüssiges Sterilmittel, insbesondere Wasserstoffperoxid, mittels Raumtemperatur aufweisender steriler Luft verdüst, das Sterilmittel-Luftgemisch erhitzt und sodann in die Becher eingeführt wird, worauf die Becher mittels steriler Heißluft getrocknet werden. The invention relates to a method for sterilization in the work cycle a cup filler, namely food cups, such as those made of plastic, Cardboard, paper or glass in which a liquid sterile agent, in particular hydrogen peroxide, The sterile air mixture is atomized by means of sterile air at room temperature heated and then introduced into the cups, whereupon the cups are sterile Hot air dried.
Bei dem vorbeschriebenen Verfahren, das durch offenkundige Vorbenutzung bekanntgeworden ist, wird das flüssige Sterilmittel, und zwar Wasserstoffperoxid, welches in einer Konzentration von etwa 30% vorliegt, mit einer so großen Luftmenge in einer Zweistoffdüse verdüst, daß die Luftmenge selbst dem Wasserstoffperoxid als Transportmittel dient. Die mit Raumtemperatur zugeführte und mit Sterilmittel beladene Druckluft strömt sodann gegen eine beheizte Fläche, wobei das noch tröpfchenförmig in der Druckluft enthaltene Sterilmittel an der heißen Fläche verdampft und sogleich mit der Druckluft in den Innenraum der zu entkeimenden Becher geführt wird. In the above-described procedure, which is through prior public use has become known, the liquid sterile agent, namely hydrogen peroxide, which is in a concentration of about 30%, with such a large amount of air atomized in a two-fluid nozzle that the amount of air even the hydrogen peroxide serves as a means of transport. The room temperature supplied and with sterile agent Loaded compressed air then flows against a heated surface, which is still in the form of droplets Sterile agents contained in the compressed air evaporate on the hot surface and immediately with the compressed air into the interior of the cup to be sterilized.
Hierbei wird das Sterilmittel-Gemisch zentral in die zu entkeimenden Becher eingeführt, dort verwirbelt und schließlich über den Becheröffnungsrand hinweg abgeführt. Der hierbei an der Bechermantelinnenfläche entstandene Wasserstoffperoxid-Kondensatfilm wird nachträglich durch Einblasen von Heißluft getrocknet.Here, the sterile agent mixture is fed centrally into the sterilizing agent Cup inserted, swirled there and finally over the cup opening edge discharged. The hydrogen peroxide condensate film created on the inner surface of the cup is subsequently dried by blowing in hot air.
Ausgehend von dem eingangs beschriebenen Verfahren dieser Gattung, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren so auszugestalten, daß bei geringstmöglichem Sterilmittelverbrauch und rückstandsloser Sterilmittelbeseitigung eine noch wirkungsvollere Entkeimung erzielt wird. Entsprechend der Erfindung ist diese Aufgabe durch folgende Merkmale gelöst worden: a) Während eines ersten Arbeitstaktes wird Sterilmittel in einen Heißluftstrom einer ersten Temperaturstufe hinein verdüst; b) die Heißluft der ersten Temperaturstufe wird mit einem im Verhältnis zur Sterilmittelmenge sehr großen Uberschuß zugeführt, worauf der das Sterilmittel tragende HeiS-luftstrom eine Temperatur von mindestens 1000 C aufweist; c) eine dem Vielfachen des Bechervolumens entsprechende Menge des das Sterilmittel tragenden Heißluftstroms wird ringdüsenartig konzentriert entlang der Bechermantelinnenfläche zum Bechertiefsten hin geführt und sodann vom Bechertiefsten im Gegenstrom zur einströmenden Heißluft zentral abgeführt; d) während eines zweiten Arbeitstaktes werden die Becher mit Heißluft einer zweiten höheren Temperaturstufe getrocknet. Based on the method of this type described at the beginning, the invention is based on the object of designing the known method in such a way that that at the least possible Sterile consumption and residue-free Sterile removal an even more effective disinfection is achieved. Corresponding the invention, this object has been achieved by the following features: a) While of a first work cycle is sterile agent in a hot air stream of a first Temperature level in atomized; b) the hot air is at the first temperature level supplied with a very large excess in relation to the amount of sterile agent, whereupon the hot air flow carrying the sterile agent has a temperature of at least 1000 C has; c) a multiple of the cup volume corresponding amount of the Hot air flow carrying sterile agent is concentrated like a ring nozzle along the Inner surface of the cup shell led to the bottom of the cup and then from the bottom of the cup discharged centrally in countercurrent to the incoming hot air; d) during a second In the working cycle, the cups are heated with hot air at a second, higher temperature level dried.
Im Gegensatz zum bekannten Verfahren dient die unter Raumtemperatur zugeführte Sterilluft nur im unerheblichen Maße dem Weitertransport des Sterilmittels zu den Bechern. Vielmehr wird zur Verdüsung nur eine solch große Menge Sterilluft unter Raumtemperatur zugeführt, daß ein einwandfreies Verdüsen des Sterilmittels, insbesondere von Wasserstoffperoxid, gewährleistet ist. Der Transport des verdüsten Wasserstoffperoxids wird hingegen von einem Heißluftstrom übernommen, welcher im Verhältnis zur Sterilmittelmenge mit einem sehr großen Uberschuß zugeführt wird. Der das Wasserstoffperoxid tragende Heißluftstrom wird indes nicht ungezielt an die zur entkeimende Becherwandung herangeführt, sondern vielmehr ringdüsenartig konzentriert, das heißt mit einer relativ großen Strömungsgeschwindigkeit entlang der Becherinnenmantelfläche zum Bechertiefsten hin geführt und sodann vom Bechertiefsten im Gegenstrom zur einströmenden Heißluft zentral über eine weitbemessene Abströmöffnung abgefUhrt. Wichtig ist hierbei, daß der Durchsatz des das Wasserstoffperoxid tragenden Heißluftstroms einem Vielfachen, und zwar etwa dem 8-12 -fachen, des Bechervolumens, beträgt. In contrast to the known method, the one below room temperature is used The sterile air supplied is only used to a negligible extent for the further transport of the sterile agent to the cups. Rather, only such a large amount of sterile air is used for atomization supplied below room temperature so that proper spraying of the sterile agent, in particular of hydrogen peroxide, is guaranteed. The transport of the atomize Hydrogen peroxide is taken over by a stream of hot air, which is supplied with a very large excess in relation to the amount of sterile agent will. The flow of hot air carrying the hydrogen peroxide is, however, not untargeted brought up to the cup wall to be sterilized, but rather like a ring nozzle concentrated, that is, along with a relatively high flow velocity the inner surface of the cup to the bottom of the cup and then from the bottom of the cup in countercurrent to the incoming hot air centrally via a large discharge opening discharged. It is important here that the throughput of the hydrogen peroxide carrying Hot air flow a multiple, namely about 8-12 times, the cup volume, amounts to.
Während die Erzeugung des Heißluft-Sterilmittelgemisches und dessen Zuführung in die Becher innerhalb eines ersten Arbeitstaktes erfolgt, wird in einem zweiten bzw. nachfolgenden (von dem Becherfüller vorgegebenen) Arbeitstakt der zuvor behandelte Becher mit Heißluft einer zweiten höheren Temperaturstufe getrocknet. Während der das Sterilmittel tragende Heißluftstrom eine Temperatur von mindestens 1000 C aufweist (erste Temperaturstufe), weist die sterilmittellose Heißluft der zur Trocknung der Becher vorgesehenen zweiten Temperaturstufe eine höhere Temperatur, vorzugsweise etwa 1200 C, auf. While the production of the hot air-sterile agent mixture and its Feeding into the cup takes place within a first work cycle, is in one second or subsequent (specified by the cup filler) work cycle of the previous one treated cups are dried with hot air at a second higher temperature level. During the hot air flow carrying the sterile agent a temperature of at least 1000 C (first temperature level), the sterile-free hot air has the the second temperature level provided for drying the cups, a higher temperature, preferably about 1200 ° C.
Insgesamt gestattet das erfindungsgemäße Verfahren eine erhebliche Verbesserung der Entkeimungswirkung bei einem niedrigen Verbrauch an Sterilmittel, insbesondere an Wasserstoffperoxid. Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielbare hervorragende Entkeimungswirkung läßt sich vielleicht so erklären, daß sich zu Beginn der Becherentkeimung zwar Wasserstoffperoxid-Kondensat an der Bechermantelinnenfläche bildet, daß aber unter Wirkung der Heißluft bereits ein nicht unerheblicher Anteil des Wasserstoffperoxids zersetzt wird und der hierbei abgespaltene Sauerstoff besonders bakterizid wirkt. Die Abspaltung des Sauerstoffs wird, verbunden mit einer Trocknung bzw. einer restlosen Entfernung des Wasserstoffperoxids, in der Nachbehandlung des Bechers mit sterilmittelloser steriler Heißluft einer höheren Temperatur fortgesetzt. Der zeitliche Übergang von der ersten Behandlungsstufe (Einbringen des Heißluft-Sterilmittelgemisches) zur zweiten Behandlungsstufe (Trocknung mittels Heißluft) ermöglicht eine zusätzliche Einwirkungsdauer des Wasserstoffperoxid-Kondensatfilms bzw. des bereits abgespaltenen Sauerstoffs. Overall, the method according to the invention allows a considerable Improvement of the disinfection effect with a low consumption of sterile agents, especially hydrogen peroxide. The achievable with the method according to the invention excellent disinfection effect can perhaps be explained by the fact that at the beginning the cup disinfection is hydrogen peroxide condensate on the inside surface of the cup forms, but that under the action of the hot air already a not inconsiderable proportion of the hydrogen peroxide is decomposed and the oxygen that is split off has a particularly bactericidal effect. The splitting off of the oxygen is combined with drying or complete Removal of the hydrogen peroxide, in the aftertreatment of the cup with sterile agent-free sterile hot air at a higher temperature. The temporal transition from the first treatment stage (introduction of the hot air-sterile agent mixture) for second treatment stage (drying with hot air) enables an additional one Duration of action of the hydrogen peroxide condensate film or that which has already split off Oxygen.
Die Erfindung bezweckt außerdem die Bereitstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Diese Vorrichtung ist Gegenstand der Ansprüche 6 bis 14. The invention also aims to provide a device to carry out the procedure. This device is the subject of the claims 6 to 14.
Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich im einzelnen aus den Unteransprüchen sowie aus den Zeichnungen im Zusammenhang mit der Zeichnungsbeschreibung. Further advantages of the method according to the invention emerge in individual from the subclaims as well as from the drawings in connection with the description of the drawing.
Insbesondere und fakultativ bilden die Merkmale des Hauptanspruchs, gegebenenfalls unter Hinzunahme von Merkmalen aus den Unteransprüchen, eine vorteilhafte Kombination zur funktionseinheitlichen Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe. In particular and optionally form the features of the main claim, optionally with the addition of features from the subclaims, an advantageous one Combination for a functionally uniform solution of the object according to the invention.
In den Zeichnungen ist die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher dargestellt, es zeigen, Fig. 1 eine mehr schematische teilweise Schnittansicht durch einen Becherfüller, und zwar im einzelnen einer Baugruppe, welche die Behandlung von zu entkeimenden Bechern mit einem Heißluft-Sterilmittel-Gemisch bewirkt, Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnelnde Ansicht einer anderen, zur Trocknung der Becher vorgesehenen Baugruppe, Fig. 3 eine Draufsicht auf beide in den Fig. 1 und 2 dargestellten Baugruppen, unter Weglassung einer Abzugshaube, Fig. 4 eine vergrößerte Draufsicht, teilweise im Horizontalschnitt, der'zur Führung des Heißluft-Sterilmittel-Gemisches vorgesehenen Baugruppe, Fig. 5 einen Vertikalschnitt entsprechend der Vertikalschnittlinie V-V in Fig. 4 und Fig. 6 einen Schnitt gemäß der Schnittlinie VI-VI in Fig. 4. In the drawings, the invention is based on a preferred embodiment shown in more detail, it show Fig. 1 is a more schematic part Sectional view through a cup filler, specifically an assembly, which involves the treatment of cups to be sterilized with a mixture of hot air and sterile agents causes, Fig. 2 is a similar to Fig. 1 view of another, for drying the Cup provided assembly, Fig. 3 is a plan view of both in Figs 2 assemblies shown, with the omission of a hood, Fig. 4 an enlarged Top view, partly in horizontal section, of the 'for guiding the hot air-sterile agent mixture provided assembly, Fig. 5 is a vertical section corresponding to the vertical section line V-V in FIG. 4 and FIG. 6 shows a section along the section line VI-VI in FIG. 4.
In den Fig. 1-3 ist ein lediglich teilweise dargestellter Becherfüller insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet. 1-3, a cup filler is only partially shown designated as a whole by the reference number 10.
Der Becherfüller 10 weist ein endlos geführtes umlaufendes Förderband 11 mit Zellenbrettern 12 und Becheraufnahmen 33 (s. Fig. 3) zur Aufnahme von Bechern 13 auf. Aus Fig. 3 ist auch die Förderrichtung x des Obertrums des Förderbandes 11 ersichtlich. The cup filler 10 has an endlessly guided revolving conveyor belt 11 with cell boards 12 and cup receptacles 33 (see Fig. 3) for receiving cups 13 on. 3 also shows the conveying direction x of the upper run of the conveyor belt 11 can be seen.
Aus den Fig. 1-3 sind ebenfalls zwei Baugruppen 14, 15 zu ersehen, von denen die Baugruppe 14 der Erzeugung und Führung eines Heißluft-Sterilmittel-Gemisches und die Baugruppe 15 der Erzeugung und Führung von Heißluft zum Trocknen der Becher 13 dient. Beide Baugruppen 14 und 15 sind in vielerlei Hinsicht baugleich ausgebildet, so daß analoge Bauteile mit denselben Bezugsziffern versehen sind. Beide Baugruppen 14, 15 sind gemeinsam von einer Abzugshaube 17 übergriffen, aus welcher über einen Abluftstutzen 18 Sterilmittel enthaltende Abluft entsprechend dem mit a bezeichneten Pfeil weggeführt wird. Das Sterilmittel kann gegebenenfalls wiedergewonnen und dem Kreislauf erneut zugeführt werden. From Figs. 1-3 two assemblies 14, 15 can also be seen, of which the assembly 14 of the generation and Management of a mixture of hot air and sterile agents and the assembly 15 for generating and guiding hot air for drying the cups 13 serves. Both assemblies 14 and 15 are identical in many respects, so that analog components are provided with the same reference numerals. Both assemblies 14, 15 are overlapped jointly by a hood 17, from which a Exhaust air nozzle 18 containing sterile air corresponding to that designated by a Arrow is led away. The sterile agent can optionally be recovered and the Circulation can be fed again.
Ein Seitenkanalverdichter 19 erzeugt sterile Druckluft und fördert diese über ein Zuleitungsrohr 20 in einen Wärmetauscher 21. Der Wärmetauscher 21 ist mit ummantelten elektrischen Heizpatronen 22 bestückt, welche in Fig. 5 schematisch angedeutet sind. A side channel compressor 19 generates and promotes sterile compressed air this via a feed pipe 20 into a heat exchanger 21. The heat exchanger 21 is equipped with jacketed electrical heating cartridges 22, which in Fig. 5 schematically are indicated.
Im Wärmetauscher 21 wird die vom Seitenkanalverdichter erzeugte Druckluft erwärmt und gelangt aus dem Wärmetauscher 21 über einen Heißluft-Eintrittsstutzen 23 in einen sich geradlinig erstreckenden Rohransatz 24, welcher etwa in Höhe eines ersten oberen Anschlußrohres 25 einstückig in ein Verteilerrohr 26 übergeht. The compressed air generated by the side channel compressor is in the heat exchanger 21 is heated and comes out of the heat exchanger 21 via a hot air inlet nozzle 23 in a straight pipe extension 24, which approximately at the level of a first upper connecting pipe 25 merges in one piece into a distributor pipe 26.
Wie aus den Fig. 1-3 ersichtlich, weist der Becherfüller 10 sieben sich entlang der Förderrichtung x erstreckende Becher-Bahnen auf. Entsprechend der Anzahl der Becher-Bahnen gehen vom Verteilerrohr 26 sieben obere Anschlußrohre 25 ab. As can be seen from FIGS. 1-3, the cup filler 10 has seven cup tracks extending along the conveying direction x. According to the Seven upper connecting pipes 25 extend from the distributor pipe 26 to the number of cup tracks away.
In diesem Zusammenhang sei noch erwähnt, daß die lediglich zur Erzeugung und Führung von Trocknungsluft vorgesehene Baugruppe 15 keinen Rohransatz 24 aufweist. Weiterhin ist jedem oberen Anschlußrohr 25 ein unteres Anschlußrohr 27 zugeordnet, welches im Düsengehäuse 28 einer insgesamt mit 29 bezeichneten Ringdüse endet. Oberes Anschlußrohr 25 und unteres Anschlußrohr 27 sind jeweils über ein insgesamt mit 30 bezeichnetes Ventil druckluftleitend miteinander verbindbar.In this context it should be mentioned that the only for generation and routing of drying air provided assembly 15 none Has pipe socket 24. Furthermore, each upper connecting pipe 25 is a lower connecting pipe 27 assigned, which in the nozzle housing 28 of a generally designated 29 annular nozzle ends. Upper connecting pipe 25 and lower connecting pipe 27 are each via a a total of 30 designated valve can be connected to one another in a compressed air conducting manner.
Aus Fig. 5 ist deutlich zu ersehen, wie ein Becher 13 sich mit seinem Becherrand 31 oberseitig auf dem Zellenbrett 12 abstützt und mit seinem konischen Bereich 32 die mit 33 bezeichnete Becheraufnahme durchgreift. From Fig. 5 it can be clearly seen how a cup 13 is with his The cup rim 31 is supported on the top of the cell board 12 and with its conical Area 32 extends through the cup receptacle labeled 33.
Jede Ringdüse 29 weist ein der Kontur des Becherrandes 31 folgendes kreisringförmiges Düsengehäuse 28 auf, dessen der Becheraufnahme 33 zugewandte Stirnfläche (nicht bezeichnet) in einem Spaltabstand d von dem die Becheröffnung 35 umgebenden oberen Becherrand 31 distanziert ist. Hierbei verläuft die Innenmantelfläche 34 des im wesentlichen kreiszylindrischen Düsengehäuses 28 bündig bzw. fluchtend mit der Becheröffnung 35 oder vorteilhafter Weise ein wenig enger als diese. Im oberen Randbereich des Düsengehäuses 28 ist ein sich zur Becheröffnung 35 hin erweiternder, insgesamt mit 36 bezeichneter Einsatz dichtend und hängend aufgenommen. Im mittleren Höhenbereich zwischen Einsatz 36 und Ventilgehäuse-Innenmantelfläche 34 ist am unteren Anschlußrohr 27 ein Ringkanal 37 angeschlossen. Zwischen dem unteren Höhenbereich der Innenmantelfläche 34 und dem unteren Bereich des Einsatzes 36 ist eine eng bzw. fein ausgebildete ringförmige Düsenöffnung 38 vorgesehen. Die Düsenöffnung 38 ist so ausgebildet, daß sie einen scharfen und gegebenenfalls mit Sterilmittel beladenen Heißluftstrom gegen die Bechermantelinnenfläche 39 richtet. Der Strömungsverlauf ist hierbei den mit S bezeichneten Pfeilen zu entnehmen und derart beschaffen, daß der scharfe Luftstrom entlang der Bechermantelinnenfläche 39 und entlang der Becherbodeninnenfläche 40 unter inniger Berührung der Mantelinnenflächen gewissermaßen über diese hinwegschabt, die Grenzluftschicht zerstört und schließlich über das Zentrum des Bechers 13 und als Abluft a durch den vom Einsatz 36 gebildeten Abzugsschacht 53 hindurch abgeführt wird. Unterseitig ist der Abzugschacht 53 von der unteren Abströmöffnung 52 und oberseitig von der oberen zentralen Abströmöffnung 41 begrenzt. Each ring nozzle 29 has a contour of the cup rim 31 that follows circular nozzle housing 28, whose end face facing the cup receptacle 33 (not designated) at a gap distance d from the one surrounding the cup opening 35 upper cup rim 31 is distanced. The inner circumferential surface 34 runs here of the essentially circular-cylindrical nozzle housing 28 is flush or in alignment with it the cup opening 35 or, advantageously, a little narrower than this. At the top The edge area of the nozzle housing 28 is a widening towards the cup opening 35, a total of 36 designated insert sealing and hanging added. In the middle The height range between the insert 36 and the inner casing surface 34 of the valve housing is at the bottom Connecting pipe 27 is connected to an annular channel 37. Between the lower altitude range the inner circumferential surface 34 and the lower area of the insert 36 is a narrow or finely formed annular nozzle opening 38 is provided. The nozzle opening 38 is designed so that they have a sharp and possibly loaded with sterile agent Hot air flow against the inside surface of the cup 39 directs. Of the The course of the flow can be seen from the arrows labeled S and such provide that the sharp air flow along the cup jacket inner surface 39 and along the inner surface of the cup 40 with intimate contact with the inner surface of the casing to a certain extent scrapes over them, destroys the boundary layer of air and finally via the center of the cup 13 and as exhaust air a through that formed by the insert 36 Discharge shaft 53 is discharged through it. The drainage shaft 53 is on the underside the lower discharge opening 52 and on the upper side of the upper central discharge opening 41 limited.
Aufgrund dieser ringdüsenartigen Heißluftzufuhr durch den sehr engen Düsenspalt 38 hindurch ist ohne weiteres vorstellbar, daß eine intensive Beaufschlagung der Bechermantelinnenfläche 39 und der Becherbodeninnenfläche 40 mittels Heißluft bzw. auch mittels der in ihr gegebenenfalls enthaltenen Agenzien, wie insbesondere Wasserstoffperoxid, gewährleistet ist. Der Düsenspalt 38 ist im vorliegenden Falle bei einem Becher 13 mit einem oberen lichten Durchmesser von 75 mm nur 0,3 mm breit. Wegen der hierdurch gezielten Führung der des Sterilmittel tragenden Heißluft ergibt sich zugleich die Möglichkeit des Spaltabstandes d zwischen der unteren Stirnfläche des Düsengehäuses 28 und dem oberen Becherrand 31. Because of this ring nozzle-like hot air supply through the very narrow Through the nozzle gap 38 it is readily conceivable that an intensive application the inner surface of the cup 39 and the inner surface of the cup 40 by means of hot air or also by means of the agents possibly contained in it, such as in particular Hydrogen peroxide, is guaranteed. The nozzle gap 38 is in the present case in the case of a cup 13 with an upper internal diameter of 75 mm, it is only 0.3 mm wide. Because of the targeted guidance of the hot air carrying the sterile agent at the same time the possibility of the gap distance d between the lower end face of the nozzle housing 28 and the upper rim 31 of the cup.
Wegen dieser vorteilhaften Anordnung können, selbst wenn der Spaltabstand d bis zu 5 mm betragen sollte, jegliche Dichtungsmittel zwischen der unteren Stirnfläche des Düsengehäuses 28 und dem oberen Becherrand 31 entfallen, was die Vorrichtung sehr vereinfacht.Because of this advantageous arrangement, even if the gap distance d should be up to 5mm, any sealant between the lower face of the nozzle housing 28 and the upper edge of the cup 31 are omitted, which the device very simplified.
Das Ventilgehäuse 42 des Ventils 30 ist im wesentlichen kreiszylinderartig ausdgebildet. Hierbei ist zunächst der obere Zylinderboden 16 von dem sich geradlinig erstreckenden Anschlußrohr 25 dichtend und relativbeweglich nach Art einer Kolbenstange durchgriffen. Das untere Anschlußrohr 27 ist mittels eines kolbenartigen durchgängigen Anschlußteils 55 in einer Traverse 56 raumfest gehalten. Jeder Zylinder 42 ist daher entlang dem doppelten Bewegungspfeil y relativ zum oberen Anschlußrohr 25 und zum kolbenartigen Anschlußteil 55 bewegbar. Die in das Zylindergehäuse 42 hineinragende Stirnfläche des oberen Anschlußrohrs 25 bildet eine ringförmige Dichtfläche 43, welche an einem im Ventilgehäuse 42 auf einer Zwischenwand 44 befestigten, etwa tellerartigen Abschlußkörper 45 aus geeignetem Dichtungsmaterial anlegbar ist. The valve housing 42 of the valve 30 is essentially like a circular cylinder trained. Here is the first upper cylinder bottom 16 of the straight connecting pipe 25 sealingly and relatively movable penetrated like a piston rod. The lower connecting pipe 27 is means a piston-like continuous connecting part 55 fixed in space in a cross member 56 held. Each cylinder 42 is therefore relative along the double movement arrow y movable to the upper connecting pipe 25 and to the piston-like connecting part 55. In the the cylinder housing 42 protruding end face of the upper connecting pipe 25 forms an annular sealing surface 43, which is attached to one in the valve housing 42 on an intermediate wall 44 attached, approximately plate-like closure body 45 made of suitable sealing material can be applied.
Anhand der Fig. 5 und 6 ist vorstellbar, daß zur heb- und senkbaren Anordnung aller Zylinder 42 ein sämtliche Becherbahnen quer überspannender und entlang dem doppelten Bewegungspfeil y mittels Druckmittelzylinder 50 heb- und senkbar angetriebener Tragbalken 46 vorgesehen ist. Wenn demnach (vgl. Based on FIGS. 5 and 6 it is conceivable that the can be raised and lowered Arrangement of all cylinders 42 spanning all cup tracks across and along the double movement arrow y can be raised and lowered by means of pressure cylinder 50 Support beam 46 is provided. If accordingly (cf.
Fig. 5) die Becher 13 entlang der Förderrichtung x im Arbeitstakt des Becherfüllers 10 weiterbewegt werden sollen, wird sich der Tragbalken 46 gemeinsam mit allen Zylindern 42 anheben. Dank des Spalts d können hierbei die Becher 13 frei unter den Düsengehäusen 28 hinweg bewegt werden. Zugleich legt sich jeder tellerförmige Abschlußkörper 45 gegen die jeweilige untere ringförmige Dichtfläche 43 des oberen Anschlußrohres 25, so daß jeglicher Heißluftstrom durch den Überführungskanal 51 (vorgesehen in der Zwischenwand 44) hindurch und in das untere Anschlußrohr 27 hinein schlagartig unterbunden ist.Fig. 5) the cups 13 along the conveying direction x in the work cycle of the cup filler 10 are to be moved further, the support beam 46 will come together lift with all cylinders 42. Thanks to the gap d, the cups 13 can be free are moved under the nozzle housings 28 away. At the same time, everyone lays down in the shape of a plate Closing body 45 against the respective lower annular sealing surface 43 of the upper Connection pipe 25, so that any hot air flow through the transfer channel 51 (provided in the intermediate wall 44) through and into the lower connecting pipe 27 is suddenly stopped.
Die Baugruppe 14 ist an der Stirnseite des Rohransatzes 24 mit einer Zweistoffdüse 47 versehen. Die Zweistoffdüse 47, welche bei der Baugruppe 15 nicht vorgesehen ist, ist an sich bekannt und wird beispielsweise als Typ 970/5 von der Firma Gustav Schlick GmbH & Co, 8630 Coburg, Bundesrepublik Deutschland, angeboten. Die Zweistoffdüse 47 wird aus einem füllstandsgeregelten Sterilmittelbehälter 48 (der im vorliegenden Fall Wasserstoffperoxid enthält) und außerdem mit unter Raumtemperatur zugeführter Druckluft (Zuführung nicht dargestellt) versorgt. Die mit z bezeichnete Sprühkegelachse der Zweistoffdüse 47 ist koaxial zum Rohransatz 24 vorgesehen. The assembly 14 is on the end face of the pipe socket 24 with a Two-substance nozzle 47 is provided. The two-fluid nozzle 47, which is not in the assembly 15 is provided is on known and is for example as Type 970/5 from Gustav Schlick GmbH & Co, 8630 Coburg, Federal Republic Germany, offered. The two-substance nozzle 47 is made from a level-controlled Sterile agent container 48 (which in the present case contains hydrogen peroxide) and also with compressed air supplied below room temperature (supply not shown) provided. The spray cone axis of the two-substance nozzle 47, denoted by z, is coaxial provided for pipe socket 24.
Unmittelbar benachbart dem Austritt 49 der Zweistoffdüse 47 und in axialer Entfernung (die axiale Entfernung entspricht in etwa dem Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden oberen Anschlußrohren 25) vom nächsten oberen Anschlußrohr 25 tritt der Heißluftstutzen 23 in den Rohransatz 24 ein, sich quer zu diesem erstreckend. Wenn demnach Heißluft durch den Stutzen 23 in den Rohransatz 24 hineinströmt und die Zweistoffdüse 47 in Betrieb ist, ergibt sich eine innige Vermischung des Wasserstoffperoxids mit der Heißluft, wobei letztere mit einem erheblichen Überschuß zugeführt wird. Nach der innigen Vermischung des Wasserstoffperoxids ist dieses schließlich mit einem Anteil von etwa 8 bis etwa 14 p.p.m. im Heißluftstrom enthalten. Der das Wasserstoffperoxid tragende Heißluftstrom wird sodann über das Verteilerrohr 26 weitergeführt und auf die oberen Anschlußrohre 25 verteilt. Die Temperatur der den Heißluftstutzen 23 durchströmenden Heißluft ist bei der Baugruppe 14 so gewählt, daß das Heißluft-Sterilmittel-Gemisch bei Eintritt in das Verteilerrohr 26 (und auch im wesentlichen bei Eintritt in die Becher 13) eine Temperatur von mindestens 1000 C bzw. von etwa 100-110° C aufweist.Immediately adjacent to the outlet 49 of the two-substance nozzle 47 and in axial distance (the axial distance roughly corresponds to the distance between two successive upper connecting pipes 25) from the next upper connecting pipe 25 the hot air nozzle 23 enters the pipe socket 24, extending transversely to this. Accordingly, when hot air flows through the nozzle 23 into the pipe socket 24 and the two-fluid nozzle 47 is in operation, the result is an intimate mixing of the hydrogen peroxide with the hot air, the latter being supplied with a considerable excess. After the intimate mixing of the hydrogen peroxide, this is finally with a proportion of about 8 to about 14 p.p.m. contained in the hot air stream. The hydrogen peroxide carrying hot air flow is then continued via the distributor pipe 26 and on the upper connecting pipes 25 distributed. The temperature of the hot air nozzle 23 The hot air flowing through is selected in the assembly 14 so that the hot air-sterile agent mixture upon entry into the manifold 26 (and also essentially upon entry into the Cup 13) has a temperature of at least 1000 C or about 100-110 ° C.
Wie bereits weiter oben erwähnt, ist die Baugruppe 15, mit dem Unterscheid, daß die Zweistoffdüse 47 und der Rohransatz 24 fehlen, im wesentlichen baugleich mit der Baugruppe 14. Das gilt auch hinsichtlich der Ausbildung der Ringdüsen 29 und der Ventile 30. Allerdings besitzt die Baugruppe 15, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, zwei beiderseits des Verteilerrohrs 26 an dieses angeschlossene Reihen von Ringdüsen 29. As already mentioned above, the assembly 15, with the difference, that the two-fluid nozzle 47 and the pipe socket 24 are missing, essentially identical to assembly 14. This also applies to the design of the ring nozzles 29 and the valves 30. However, the assembly has 15, as can be seen from FIG is, two on either side of the manifold 26 attached to this series of Ring nozzles 29.
Während die Baugruppe 14 mit einer Heißlufttemperatur einer ersten Temperaturstufe von 100-110° C betrieben wird, weist die zum Trocknen der Becher 13 vorgesehene Heißluft der Baugruppe 15 eine erhöhte zweite Temperaturstufe von etwa 120-140°C, im vorliegenden Fall etwa 120°C, auf. Wie aus Fig. 3 außerdem zu ersehen, befindet sich eine durch die Baugruppe 14 mit Wasserstoffperoxid behandelte Becherreihe erst nach drei zwischengeschalteten Leertakten unter der ersten Reihe von Ringdüsen 29 der Baugruppe 15. Die zwischengeschalteten Leertakte bedeuten hierbei eine zusätzliche Eintirkzeit des Wasserstoffperoxids. While the assembly 14 with a hot air temperature of a first The temperature level of 100-110 ° C is used to dry the mug 13 provided hot air of the assembly 15 an increased second temperature level of about 120-140 ° C, in the present case about 120 ° C. As shown in Fig. 3 also As can be seen, there is one treated with hydrogen peroxide by the assembly 14 Row of cups only after three intermediate empty cycles under the first row of ring nozzles 29 of assembly 15. The intermediate idle cycles mean here an additional exposure time for the hydrogen peroxide.
Bei Betrachtung des dargestellten Ausführungsbeispiel bleibt zusammenfassend festzustellen, daß die Zweistoffdüse 47 nur mit einer solchen hinreichenden Menge Sterilluft unter Raumtemperatur betrieben wird, daß ein einwandfreies Verdüsen des Wasserstoffperoxids gewährleistet ist. Den Transport des verdüsten Wasserstoffperoxids übernimmt nach intensiver Vermischung innerhalb des Rohransatzes (Mischkammer) 24 der über den Heißluftstuten 23 mit einem erheblichen Überschuß zugeführte Heißluftstrom. Der das Wasserstoffperoxid tragende Heißluftstrom wird indes nicht ungezielt in die Becher 13 zur Entkeimung der Becherwandung eingebracht, sondern vielmehr in der Düsenöffnung 38 ringdüsenartig konzentriert, d.h. mit einer relativ großen Strömungsgeschwindigkeit entlang der Bechermantelinnenfläche und über den Becherboden hinweg geführt und sodann vom Becherboden im Gegenstrom zur einströmenden Heißluft entlang den Strömungspfeilen S zentral abgeführt. Hierbei beträgt der jeweilige Durchsatz des das Wasserstoffperoxid tragenden Heißluftstroms etwa dem 8-12 -fachen Volumen eines jeden Bechers 13. When considering the illustrated embodiment, it remains to be summarized determine that the two-fluid nozzle 47 only with such a sufficient amount Sterile air is operated below room temperature that proper atomization of the Hydrogen peroxide is guaranteed. The transport of the atomized hydrogen peroxide takes over after intensive mixing within the pipe socket (mixing chamber) 24 the hot air flow supplied via the hot air stub 23 with a considerable excess. The flow of hot air carrying the hydrogen peroxide is, however, not indiscriminately in the cup 13 introduced to disinfect the cup wall, but rather in the nozzle opening 38 concentrated like an annular nozzle, i.e. with a relatively high flow velocity along the inner surface of the cup and across the bottom of the cup and then along from the bottom of the cup in countercurrent to the inflowing hot air the flow arrows S discharged centrally. The respective throughput is here of the hot air flow carrying the hydrogen peroxide is about 8-12 times the volume of each cup 13.
Die mit dem gezeigten Ausführungsbeispiel erzielbare hervorragende Entkeimungswirkung ist dadurch erklärbar, daß zu Beginn der Becherentkeimung im Bereich der Baugruppe 14 sich zwar zunächst Wasserstoffperoxid-Kondensat an der Bechermantelinnenfläche 39 und auf der Becherbodeninnenfläche 40 bildet, daß aber unter der Wirkung der Heißluft bereits ein nicht unerheblicher Anteil des Wasserstoffperoxids zersetzt wird, so daß besonders die entkeimende Wirkung des abgespaltenen Sauerstoffs zum Tragen gelangt. Die ringdüsenartige Verteilung des Heißluft-Wasserstoffperoxid-Gemisches vergrößert hierbei die Wahrscheinlichkeit, daß der überwiegende Anteil der Wasserstoffperoxid-Moleküle intensiv und lückenlos mit der Becherinnenwandung in Berührung gerät. Hierdurch ist eine optimale Ausnutzung des Wasserstoffperoxids möglich geworden. The excellent achievable with the embodiment shown The disinfection effect can be explained by the fact that at the beginning of the cup disinfection in the Area of assembly 14 is initially hydrogen peroxide condensate on the Cup shell inner surface 39 and forms on the cup bottom inner surface 40, but that under the action of the hot air already a not inconsiderable proportion of the hydrogen peroxide is decomposed, so that especially the sterilizing effect of the split off oxygen comes to fruition. The ring nozzle-like distribution of the hot air-hydrogen peroxide mixture increases the probability that the majority of the hydrogen peroxide molecules comes into intensive and complete contact with the inner wall of the cup. Through this an optimal utilization of the hydrogen peroxide has become possible.
Während der nachfolgenden beiden Arbeitstakte (unter Einbeziehung der vorbeschriebenen drei Leertakte) wird die Abspaltung des Sauerstoffs, verbunden mit einer weiteren Entkeimung und einer Trocknung bzw. restlosen Entfernung des Wasserstoffperoxids aus den Bechern 13 unter Anwendung von Heißluft der höheren (zweiten) Temperaturstufe (im vorliegenden Fall etwa 1200 C) fortgesetzt. During the following two working cycles (with the inclusion of the above-described three idle cycles) the splitting off of the oxygen is connected with a further disinfection and drying or complete removal of the Hydrogen peroxide from the cups 13 using hot air of the higher (second) temperature stage (in the present case about 1200 C) continued.
Zu erwähnen bleibt noch, daß das Einschalten der Zweistoffdüsen 47 und die Öffnung der Ventile 30 im wesentlichen zeitgleich erfolgt. It remains to be mentioned that the switching on of the two-substance nozzles 47 and the opening of the valves 30 takes place essentially at the same time.
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