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im neuen Projektwiki (projekte.zum.de).Flaschenwaschanlage
Inhaltsverzeichnis |
Flaschenreinigungsanlage
Aufbau
Flaschenaufnahme in die Maschine
Flaschenreinigunganlagen sind immer Teil einer ganzen Anlage, die verunreinigten Falschen gelangen über ein Gliederkettenband zur Maschine. Vor der Maschine verlaufen mehrere Kettenbänder die die Flaschen zur Flaschenaufnahme der Maschine befördern. Dieser Bereich nennt sich Drängeltisch.
Auf dem Drängeltisch verteilt ein Kettenband die Flaschen vor der Maschine, 2 weitere Bänder laufen auf die Maschine zu und bringen die Flaschen zur Aufnahme. Hier werden sie von einem Automatischen System aufgenommen.
Der Schieber des Systems setzt am Flaschenboden an und hebt diese in die Maschine. Nun befindet sich die Flasche in einer Korbreihe, in diesem Korb wird sie die komplette Reinigung über bleiben. Die Flaschen befinden sich Kopfüber in diesen Korbreihen, das heißt mit der Öffnung nach unten. Das Führungsprofil der Flaschenaufnahme besteht aus Kunststoff, damit ist eine Lärmreduktion und ein sicherer Flaschentransport gewährleistet.
Je nach Modell finden bis zu 25.000 Flaschen in der Maschine Platz. Diese sind verteilt auf 500 Korbreihen mit je 50 Tragekörben.
Die Korbreihen sind an einem Kettenband befestigt. Dieses Band läuft durch die ganze Maschine und wird über mehrere gleichgeschaltete Motoren angetrieben.
Entleerung und Vorreinigung
Nach dem Aufnehmen der Flaschen in die Körbe, werden sie gekippt damit der grobe Dreck wie beispielsweise Zigaretten, Kornkorken oder etwas Spirtzen aus den Flaschen gelangen können.Der austretende Abfall gelangt in eine Rinne die unter der Aufnahme angebracht ist und wird druch einen Wasserstrom aus der Maschine getrieben.
Der Bereich der Flaschenaufnahme ist räumlich von der darüber liegenden Flaschenausgabe getrennt, um eine Verschmutzung der gereinigten Flaschen zu vermeiden.Außerdem hat werden die dreckigen Flaschen in der Aufnahme mit einem leichten Desinfektionsmittel besrpüht, und eine Abluftanlage saugt die Luft herraus um die Keimzahl in der Luft gering zu halten.
Nach dem Entleeren kommen die Flaschen in ein temperiertes Vor-Lauge-Becken mit einer Laugenkonzentration von 1.6%.
Durch das Becken werden die Flaschen langsam auf Temperatur gebracht, da die folgenden Bäder immer höhere Temperaturen haben, damit die Möglichkeit von Glasbruch minimiert wird.
Die Wahrscheinlichkeit von Glasbruch bei einem plötzlichen Temeperatur anstieg von ungefähr 38°C ist sehr hoch.
Im Vor-Lauge-Becken wird der erste Dreck an und in den Falschen gelöst, außerdem lößen sich die ersten Etiketten da die Lauge das Enzym im Etikettenleim löst.
Auch im Vor-Lauge-Becken gibt es eine leichte Strömung um die bereit gelösten Etikettten
und eventuell vorhandenen Schmutz oder Glasbruch aus der Maschine zu schwemmen.
Der anfallende Schmutz wird durch die Strömung auf ein Sieblaufband getrieben. Dieses soll den Dreck aus der Maschine befördern und der Verschleppten Lauge die Möglichkeit bieten über das Siebband wieder in die Maschine zurück zulaufen. Nach dem Vor-Lauge-Becken laufen die Flaschen kopfüber hängend weiter, damit die Vorlauge aus den Flaschen austreten kann.
Hauptreinigung
Hier findet die Hauptsächliche Reinigung der Flaschen statt.
Hier herrscht eine Flüssigkeitstemperatur von ca 80°C und eine Laugenkonentration von 1.8 - 2%. Der Lauge im Haupt-Lauge-Becken ist eine kleine menge Tenside beigemischt. Sie sollen die Oberflächenspannung der Flüssigkeit verringern und eine bessere Reinigung erzielen. Es ist zu beachten, dass nicht zu viele Tenside in die Lauge gelangen, da sonst die Gefahr der Schaumbildung besteht.
Dieses Becken und alle anderen werden konstant beheizt. Die Flaschen drehen sich nach der Vorlauge und fahren jetzt Waagerecht in das Haupt-Lauge-Becken. Kurz vor dem Boden des Haupt-Lauge-Beckens stellen sich die Flaschen wieder horizontal auf, damit die Lauge den Sauerstoff aus der Flasche verdrängen kann. So fahren die Flaschen bis zum Ende des Hauptlaugebeckens. Am Ende drehen sich die Flaschen einmal um 180° und fahren auf dem Kopf weiter. Hier werden sie einmal ausgespritzt, damit eventuelle Reste hinaus gelangen können.
Etiketten die sich noch an der Flasche befinden werden im Haupt-Lauge-Becken endgültig gelöst. Sie sinken zum Boden der Beckens, werden dort durch eine leichte Strömung aus der Maschine geschwemmt.Nach dem die Flaschen auch diesen Teil der Strecke geschafft haben, werden sie nochmal um 180° gedreht und fahren wieder richtig herum stehen durch den oberen Teil des Hauptlaugebeckens. Am Ende bewegen sich die Falschen in die Waagerechte, bewegen sich aus der Lauge hinaus und drehen sich bis in den oberen Teil der Maschine nochmal um 90°. Jetzt kann alles an Lauge aus den Flaschen hinaus laufen.
Etikettenaustrag und Etikettenpresse
Die Etiketten, die sich im Hauptlauge-Becken lösen, werden mit einer Lauge Strömung aus der Maschine geschwemmt. Sie gelangen auf ein Sieb-Band, über welches sie ausgetragen werden, und die Flüssigkeit abtropfen kann. Die Etiketten kommen in eine Schneckenpresse, die sogenannte „Etikettenpresse“, dort werden sie mithilfe einer Schnecke verdichtet wodurch die Restlauge ausgepresst wird. Dies geschieht aus zwei Gründen:
- die Restlauge wird aufbereitet und wiederverwertet
- aus Kostengründen da der Müll nach Gewicht berechnet wird
Nachlauge
Die Flaschen die aus der Hauptlauge kommen werden mit einer Nachlauge ausgespritzt. Die Temperatur der Nachlauge beträgt ca. 60°C und hat eine Laugenkonzentration von 0,6 – 0,8%. Die Konzentration der Nach-Lauge muss stätig kontrolliert werden, da durch Verschleppung die Konzentration schwankt. Bei der Innenspritzung werden ausschließlich Drehrohrspritzungen genutzt, diese werden durch an den Korbreihen befestigte Führstangen mit der Flasche mit gedreht.
Ausspritzung
In den Drehspritzröhren befinden sich eine Wasserleitung. Durch das drehen der Spritzrohre, an dem mehrere Löcher angebracht sind, werden die Flaschen von innen und außen gereinigt. Die Drehrohre werden durch die an den Korbreihen angebrachten Führungsstangen weitergedreht. Die Spritzung der Flaschen geschieht mit geneigten Düsenkanälen, um eine oszillierende Strömung zu erzeugen. Damit wird die Flasche von allen Seiten ausgespült, vor allem die Wandungen und der Bodenrand. Die Ausspritzung der Flaschen wird mit einem Druck von 1 bar durchgeführt.
Die Drehreinigung gibt es optional auch als Außenreinigung, hierbei wird der Selbstreinigungseffekt genutzt.
Das Ausspritzen der Flaschen beginnt mit einer Nachlauge die eine Temperatur von ca. 60°C besitzt. Darauf folgt die erste Warmwasser Ausspritzung deren Temperatur bei ca. 50°C liegt. Der ersten Warmwasserausspritzung folgt eine zweite, deren Temperatur ebenfalls geringer ist als die der Ausspritzung davor ist.
Nach den Warmwasserausspritzungen folgen Kaltwasserausspritzungen die die Flaschen weiter herunterkühlen, bis auf eine Temperatur von 30°C. Vor dem Ausstritt aus der Maschine werden die Flaschen mit Frischwasser ausgespritzt. Hierbei beträgt der Druck bis zu 2,1 bar. Dieses Wasser wurde enthärtet und osmotisiert damit die Flaschen keinen Wasserflecken bekommen und hat eine Temperatur von bis zu 16°C. Die Flaschen wurden zum Ende der Maschine hin so herunter gekühlt, dass sie nun die richtige Temperatur haben, um weiter verarbeitet zu werden.
Wärmeaustausch und Wiederverwertung des Wassers
In der Maschine gibt es unterschiedliche Wärmezonen, die in einem direkten Temperatur Austausch stehen.
Die Temperatur in der Maschine wird durch das Hauptlauge¬-Becken reguliert. Dort wird durch permanentes erhitzen eine konstante Temperatur von 80°C gehalten. Der direkte temperatur Austausch findet über einen Platten-Wärme-Tauscher zwischen Hauptlauge-¬Becken und Vorlauge-Becken statt.
Temperatur Austausch:
- Hauptlauge¬-Becken und Vorlauge-¬Becken
- Vorlauge-¬Becken und Vorweichbecken
- Hauptlauge¬-Becken und Nachlauge
- Nachlauge und Warmwasser 1
- Warmwasser 1 und Warmwasser 2
- Warmwasser 2 und Kaltwasser 1
Durch das erhitzen des Hauptlauge-¬Beckens und den darauffolgenden Wärmeaustausch, wird eine menge Energie eingespart. Durch den Einsatz des Plattentauschers kann die Warme gezielt auf die folgenden Becken übertragen werden.
Aber es gibt nicht nur einen direkten Austausch durch den Plattentauscher, sondern auch einen indirekten durch die Flaschen und die dadurch verschleppte Wärme. Die optimale Temperatur der darauffolgenden Becken kann durch das kombinieren von Wärmeplattentauscher und der indirekt verschleppten Wärme genaustens bestimmt werden.
Flaschenausgabe
Nach dem die Flaschen gereinigt und ausgespritzt wurden fahren sie zum Ende der Maschine. Dort werden sie um 90 Grad gedreht. Ein Aushubfinger setzt am Boden der Flasche an, und senkt diese herunter. Dadurch das die Flaschen aus der Zelle geführt werden, wird ein Fallen der Flasche vermieden. Nach dem ansetzten des Aushubfingers wird die Flasche auf eine Kunststofflippe gesetzt um:
- die Flaschen zu schonen
- um Glasbruch zu vermeiden
- und den Lautstärkepegel zu verringern
Dieses Kunststoffteil kann leicht ausgetauscht werden, da die einzelnen Module durch die permanente Belastung einen hohen Verschleiß haben. Von der Kunststofflippe aus werden die Flaschen durch ein Schubsystem nach vorne gedrückt, um auf die Vorderbänder zu gelangen. Von dort aus fahren die Flaschen zur weiteren Verarbeitung. Auch in der Flaschenausgabe gibt es eine Abluftanlage. Diese soll die Lauft aus der Flaschenausgabe absaugen damit es dort keine Möglichkeit gibt für Kondenswasser Bildung. Das Kondenswasser wäre sonst wieder Nährboden für Keime und Bakterien.
