Intelligenter Reinigungsroboter

Rotierende Reinigungsköpfe gibt es schon recht lange. Ihre Entwicklung erfolgte aus der Notwendigkeit heraus, Inneräume von Anlagen einer umfassenden Reinigung (360°) zu unterziehen und dies auf möglichst wirtschaftliche Weise. Allerdings gab es beim Einsatz der Reinigungsköpfe ein typisches Problem: Weil die geometrischen Verhältnissen keine Berücksichtigung fanden, wurden weniger verschmutzte, bereits saubere Flächen mehrfach gereinigt, während andere, noch stark verschmutzte Bereiche, nur unzureichend gereinigt wurden. Der Cyberjet-Reinigungsroboter von Hosokawa Micron ist in der Lage, dieses Problem zu lösen. Mit Hilfe eines hinterlegten Computerprogramms erkennt er die Behältergeometrie. Auf der Basis dieser Daten wird sichergestellt, dass geometrisch bedingt stark verschmutzte Bereiche einer längeren und intensiveren Reinigung unterzogen werden; Flächen mit geringerer Verschmutzung werden hingegen nur kürzer gereinigt.

Der Cyberjet-Reinigungsroboter ist aus Edelstahl gefertigt. Er verfügt über einen rotierenden Sprühkopf mit angebauter, ebenfalls rotierender Sprühdüse, aus der das Reinigungsmedium austritt. Der Cyberjet wird außerhalb des zu reinigenden Behälters montiert. Beim Start des Reinigungsprogramms wird er über eine lineare Verschiebung automatisch in den Behälter gefahren. Die Einfahrtiefe, die Position des Sprühkopfes und der Sprühdüse, die Verweilzeit sowie die Rotationsgeschwindigkeiten des Sprühkopfes und der -düsen sind durch den Anwender frei einstellbar oder werden in einem PLC-Programm hinterlegt. Letzteres ist spezifisch für die zu reinigende Anlage. Schrittmotore sorgen für die horizontale und vertikale Bewegung des Sprühkopfes und der Sprühdüse.

Hervorzuheben ist ferner, dass der Cyberjet auch in Ex-Bereichen eingesetzt werden kann.

Der Reinigungsroboter sorgt nicht nur für Sauberkeit und Hygiene, er wurde selbst nach aktuellen hygienischen Richtlinien konstruiert. So wurden bei seiner Entwicklung die Anforderungen der EHEDG weitestgehend berücksichtigt. Das Gerät ist frei von toten Winkeln und Räumen, in denen sich Bakterien ansammeln können. Zudem reinigt sich der Cyberjet während des in der Anlage ablaufenden Reinigungsprozesses selbsttätig mit. Die Selbstreinigung betrifft den Sprühkopf, die Sprühdüse und das Führungsrohr. Außerdem ist eine vollständige Entleerung des Systems sichergestellt.

Die Umsetzung moderner Reinigungsverfahren stellen für den Cyberjet kein Problem dar. So ist eine Vorreinigung der Anlageninnenräume mit Luft oder Stickstoff möglich, die besonders bei teuren Produkten, die zurückgewonnen werden müssen, von Vorteil ist. Ferner können auch Schäume oder Gele eingesetzt werden. Nach einer festgelegten Einwirkzeit werden sie bei der anschließenden Nassreinigung zusammen mit den Verunreinigungen entfernt.

Die Reinigungsintensität entspricht der Wirkung des Flüssigkeitsstrahls am Aufprallpunkt.

Diese lässt sich durch die Parameter Förderdichte L und Übertragungsgeschwindigkeit V beschreiben. Im Idealfall wird die Wand an allen Punkten mit der gleichen Intensität gereinigt, d.h. das Produkt aus V und L hat an jedem Punkt der zu reinigenden Wand den selben Wert. Da die Rotationsgeschwindigkeit der Reinigungsdüsen konstant ist, ergeben sich die Werte von V und L aus dem Abstand der Düsen zur Wand. Beim Cyberjet sind die Parameter V und L allerdings eine Funktion der Behältergeometrie. Das bedeutet, dass die Rotationsrichtung und die Geschwindigkeit der Düse ständig der Geometrie des zu reinigenden Raumes angepasst werden. Gleichzeitig werden die Richtungen der Gravitation und der Flüssigkeitsabfuhr berücksichtigt, um eine erneute Verschmutzung bereits gereinigter Flächen zu verhindern.

Interessierte Anwender können im Technikum von Hosokawa Micron an einem Vakuumtrockner Versuche mit dem Cyberjet durchführen.

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