Dynamische CIP-Systeme reinigen bis ins letzte Eck

Wenn Einbauten stören

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Wohin nur mit dem Sprühkopf? Diese Frage stellt sich bei nahezu jeder CIP-Anlage. Meist erschweren Sprühschatten durch Einbauten wie Rührwerke, Mannlöcher, Schaugläser und vielfältige andere Stutzen den Aufbau einer guten CIP-Reinigung. Die Lösung hierfür stellen verfahrbare Reinigungssysteme dar.

Thomas Meierkordt

Die Anzahl und die Platzierung der Reinigungsgeräte werden durch die Betriebsweise des Behälters, die Verwendungsform im Produktionsprozess und die konstruktiven Vorgaben definiert. Wenn dann noch ein Rührwerk den Einbauraum begrenzt, wird es fast unmöglich eine sinnvolle Lösung für einen Sprühkopfeinbau zu erarbeiten. Wichtige Kriterien der Selbstreinigung, eine totraumfreie Konstruktion, die notwendige effektive Reinigungsleistung und das Erreichen aller Problemzonen im Behälter stellen sehr hohe Anforderungen an ein Reinigungsgerät.
Eine elegante Lösung stellt ein sogenannter Retraktor unter Verwendung von Schwallreinigern (Tanko-S bzw. -RPB-E) dar. Mithilfe eines pneumatischen Antriebes wird ein Schwallreiniger an seinen Arbeitsort ausgefahren. An sich ist dies nichts Neues: Technische Ausführungen hiervon sind seit vielen Jahren am Markt bekannt. Die im Folgenden vorgestellte Version eines Retraktors, des Tanko-RT, verbindet nun die grundsätzliche Idee mit den modernen Anforderungen an eine CIP-Reinigung.
Ein wichtiger Teil des Retraktors ist der Reinigungskopf. Bei aktuell am Markt befindlichen Lösungen für die Sprühköpfe ist die Durchflussmenge nicht variierbar und oft zu hoch. Bei Behältern, insbesondere kleineren, besteht dann die Gefahr, dass der Behälter geflutet wird. Eine Abreinigung der an den Behälterwänden befindlichen Verunreinigungen mithilfe einer Reinigungsmittelabschwallung und eines fließenden Abtransports zum Ablauf des Behälters ist dann nicht mehr möglich. Im besten Fall erfolgt im oberen Behälterteil eine Abschwallung und Abreinigung. Wenn der Ablauf nun die große Reinigungsmittelmenge nicht abtransportieren kann, entsteht ein Sumpf. Die abgereinigten Verunreinigungen aus dem oberen Behälterteil gelangen in den Sumpf. Je nach Verweildauer/Auslaufzeit zur Behälterentleerung haben die Schwebstoffe dann Gelegenheit zu sedimentieren. Die Folge ist, dass die im oberen Behälterteil abgereinigten Schwebstoffe nun an der unteren Behälterinnenwand zu finden sind. Um ein Fluten bzw. eine Sumpfbildung zu verhindern, ist daher eine Anpassung des Sprühkopfverbrauches an diese Betriebsbedingungen notwendig.
Sumpfbildung verhindert
Diese Aufgabe wurde im Tanko-RT realisiert. Der verwendete Sprühkopf Tanko-RPB-E ermöglicht eine flexible Anpassung des benötigten Reinigungsmitteldurchflusses. Je nach Ausführung des Reinigungskopfes und des Betriebsdruckes sind Durchflussraten von aktuell 1 bis 7 m³/h möglich. Reinigungsmitteldrücke können zwischen 1 und 8 bar gewählt werden. Typisch sind für Schwallreiniger Betriebsdrücke von 3 bis 5 bar. Der aus dem Schwallreiniger ausgebrachte Tropfen erzielt durch seinen großen Durchmesser (große Schlitzbreiten) und hohe Geschwindigkeit (Betriebsdruck) bei diesem Druck beste Abschwallreinigungsleistungen.
Der Tanko-RPB-E wurde auf Grundlage der guten hygienischen Erfahrungen mit dem seit Jahren im Einsatz befindlichen Tanko-S konstruiert. Die Nachteile eines gleitgelagerten Sprühkopfes kommen nicht zum Tragen. Mit dem Tanko-RPB-E in Verbindung mit dem Tanko-RT kann einer Sumpfbildung leicht entgegengewirkt werden.
Ein weiterer wichtiger Bestandteil des Tanko-RT ist das Hydraulikrohr. Die Verwendung des neuen Rohrstandards DIN 11 866 ermöglichte eine erhebliche Reduzierung der Baugröße, und damit auch des Raumes, in den der Sprühkopf zurückgefahren wird. Nach dem Ausfahren des Sprühkopfes wird dieser Bereich zum Druckaufbau in Richtung Sprühkopf zuerst gefüllt. Diese Reinigungsmittelmenge kommt für die Abreinigung an der Behälterwand nicht zur Anwendung. Nach dem CIP-Vorgang muss der Rückzugsraum für den Schwallreiniger entleert und oftmals durch Ausblasen getrocknet werden. Die Reduzierung der Baugröße dieses Bereiches ist daher eine wesentliche Verbesserung gegenüber vorhandenen Konzepten. Dass durch geeignete Schrägbohrungen die Pfützenbildung im Inneren des Tanko-RT vermieden wird, ist ein weiterer wichtiger Punkt. Ein Trockenblasen ist erheblich einfacher und erzielt dadurch beste Ergebnisse.
Der pneumatische Antrieb zum Ausfahren (trocken) ist durch ein geprüftes Dichtsystem vom Reinigungsmedium führenden Teil (nass) getrennt. Ein eingelegter Magnet erlaubt mit einem extern aufgesetzten Sensor die sichere Positionserkennung. Die verfügbaren Standard-Hublängen von 100, 150, 250 und jetzt auch 500 mm setzen weitere Maßstäbe. Die zusätzliche Hublänge von 500 mm ermöglicht die Lösung weiterer Aufgaben.
Eine Leckageprüfmöglichkeit zwischen Hydraulik- und Pneumatikbereich, ähnlich dem der Doppelsitz- bzw. Leckagescheibenventile, ist in Vorbereitung. Damit lässt sich ein noch sicherer hygienischer Betrieb gewährleisten. Der Verschleiß am O-Ring wird am Leckageausgang erkannt. Eine Produktkontamination bei fehlerhaften oder überalterten O-Ringen durch pneumatisch zurückgedrücktes Wasser ist damit ausgeschlossen.
Bis 500 mm Hublänge
Der Druckluft-Betriebsdruck liegt typisch bei 6 bar. Solange der Reinigungsmediumdruck dabei nicht über 5 bar gewählt wird, reicht die Haltekraft aus, um die geschlossene Position des Tanko-RPB-E zu halten.
Mit dem Tanko-RT hat AWH ein weiteres Reinigungsgerät auf den Markt gebracht. Das modulare Baukastenprinzip ermöglicht dabei kürzeste Lieferzeiten. Die Ausführung ist komplett aus Edelstahl (316 bzw. 316L mit 3.1-Zertifkat) und mediumberührten EPDM-Dichtungen (FDA-konform). Die Edelstahlsorten sind bei der FDA-Konformität-Bewertung kein Problem. Mit der Auswahl dieser Werkstoffe ist der Einsatz sowohl in der Chemie, Brauerei, Lebensmittelfertigung und dem kritischem Einsatz in der Pharmaindustrie und Biotechnologie möglich.
Halle 9.0, Stand F35
Online-Info www.cav.de/0509443
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