專利名稱：以過(guò)氧化氫消毒包裝件的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過(guò)含有過(guò)氧化氫和載運(yùn)氣體的氣體混合物對(duì)多個(gè)包裝件同時(shí)進(jìn)行消毒的設(shè)備。
背景技術(shù)：
上述設(shè)備包括-運(yùn)載氣體和過(guò)氧化氫的供給管線，-一個(gè)用于以熱使過(guò)氧化氫蒸發(fā)并且將其混合進(jìn)入運(yùn)載氣體中的裝置，-供給管線以及一基本水平延伸的分配管線，以及-若干噴嘴，這些噴嘴設(shè)置在各個(gè)包裝件上并且與分配管線相連。
人們已知可通過(guò)引導(dǎo)空氣和氣態(tài)過(guò)氧化氫混合物對(duì)向上敞開(kāi)的包裝件進(jìn)行消毒。以上述已知的工藝，多個(gè)相互并排排成一排的包裝件可同時(shí)經(jīng)過(guò)相應(yīng)數(shù)量的噴嘴開(kāi)口下方。消毒氣體混合物是由通過(guò)一多孔管狀部分的熱空氣產(chǎn)生，而完全汽化的過(guò)氧化氫通過(guò)該管狀部分從外推入，而后與空氣混合。另外，為了避免消毒氣冷凝，這些混合物通過(guò)雙壁結(jié)構(gòu)并充滿了熱蒸汽的供給和分配管線。
生產(chǎn)這種帶有加熱的管壁結(jié)構(gòu)的管線成本高、難度大且復(fù)雜，而使燒結(jié)的管狀構(gòu)件中的汽化的過(guò)氧化氫擴(kuò)散到高溫空氣中也會(huì)涉及到一些問(wèn)題，其原因在于，過(guò)氧化氫需要極高的泵壓，并且必須采取預(yù)防措施以確保適當(dāng)大小的孔不會(huì)堵塞。當(dāng)使用較小的孔徑大小，孔會(huì)被堵塞，然而，當(dāng)使用的孔徑過(guò)大，則僅過(guò)氧化氫會(huì)被不適當(dāng)?shù)仄?br>
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于簡(jiǎn)化說(shuō)明書(shū)開(kāi)始部分所述的那類設(shè)備，并且同時(shí)提供一些措施，以使多個(gè)包裝件上的所有噴嘴處的過(guò)氧化氫濃度在某一時(shí)間中相等。
根據(jù)本發(fā)明，上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，從受調(diào)節(jié)的氣體混合物進(jìn)入的上游位置到各個(gè)噴嘴的入口上游的位置的分配管線為含有縱向通道和分布測(cè)量位置的管狀體的形狀，在管狀體的長(zhǎng)度上延伸著至少一基本管狀的加熱筒，該加熱筒至少被劃分成兩個(gè)部分，并且它可以以這樣一種方式由供給的電能來(lái)控制加熱，即，管狀體外端部的溫度與中間的溫度不同，端部處的溫度可較佳地與中間處的溫度不同地單獨(dú)調(diào)節(jié)。
根據(jù)本發(fā)明，比較現(xiàn)有技術(shù)的狀態(tài)，分配管線或者甚至于供給管線都不必再設(shè)置為由其中通過(guò)的高溫蒸汽來(lái)對(duì)管線進(jìn)行加熱的雙壁結(jié)構(gòu)。為了在縱向通道中建立給定的溫度曲線，使用帶有縱向設(shè)置的加熱筒的縱向通道就足夠了?？衫斫獾氖?，提供單壁的縱向通道或者在管狀體內(nèi)設(shè)置單壁通道并同時(shí)設(shè)置加熱筒更為容易?？梢园l(fā)現(xiàn)，更可取的是，當(dāng)氣體混合物產(chǎn)生并引入分配管線之后，這些氣體混合物在分配管線中通過(guò)加熱筒加熱，尤其是隨著加熱筒至少被劃分成兩個(gè)部分，可以很容易地建立所需量的溫度曲線。人們還驚奇地發(fā)現(xiàn)，分配管線處尤其是其端部處的氣體混合物的溫度會(huì)引起氣相中過(guò)氧化物的濃度的變化。因此，根據(jù)本發(fā)明，管狀體外端的溫度最好比其中間的低。通過(guò)管狀體中間的加熱筒的適當(dāng)加熱，可以抵消減少量，即，可以抵消由于管狀體外端區(qū)域處溫度比中間區(qū)域的低而在必要的位置處發(fā)生的氣體混合物的冷卻，由此可驚奇地實(shí)現(xiàn)流出管狀體的氣體混合物在任何位置都保持相同的溫度，并且其中所含的H2O2的濃度在任何位置均可保持相同。
以根據(jù)本發(fā)明的消毒設(shè)備，可以同時(shí)對(duì)5、10或20個(gè)包裝件進(jìn)行消毒，也就是說(shuō)通過(guò)噴嘴的消毒氣體可以作用在這些包裝件上面。如以已知的實(shí)例，需被消毒的包裝件最好被設(shè)置成筆直的一排。這樣，代表分配管線的管狀體在該排包裝件上方延伸，即，它形成為一種細(xì)長(zhǎng)的軌跡或一細(xì)長(zhǎng)的通道。較佳地，所產(chǎn)生的氣體混合物被引至管狀體的縱向長(zhǎng)度的中部，而管狀體以這樣一種方式被加熱，即，氣體的溫度朝著管狀體的外端遞減。本發(fā)明提供了對(duì)中間區(qū)域的縱向通道的壁的加熱，并且盡管氣體混合物的橫向進(jìn)給位置是在中間區(qū)域，但相比管狀體的外端部，本發(fā)明也提供可以對(duì)整個(gè)管狀體的加熱。根據(jù)本發(fā)明，可以避免不規(guī)則的加熱以及氣體混合物中的過(guò)氧化物的濃度不規(guī)則的分布。
在一特定的較佳實(shí)施例中，同時(shí)分別對(duì)幾十個(gè)0.5升、1升和1.5升容量的包裝件進(jìn)行消毒。每10個(gè)瓶子的總的空氣的容積流量在20-30Nm3/h之間，較佳地為22Nm3/h?？諝獾臏囟葢?yīng)當(dāng)在110℃到150℃的范圍中，特別較佳地為140℃。每個(gè)循環(huán)(即每10個(gè)瓶子)計(jì)量加入25％的過(guò)氧化氫，具體地是對(duì)于0.5升包裝件在0.5到1.0ml之間，較佳地為0.75ml；對(duì)于1升包裝件在1.0到1.5ml之間，較佳地為1.0ml；對(duì)于1.5升包裝件在1.75到2.5ml之間，較佳地為2.0ml。至于液態(tài)過(guò)氧化氫的容積流量，其值可在1.5到1.9ml/s之間，特別較佳地可采用1.7ml/s。氣體濃度在50到93g H2O2/Nm3空氣的范圍中，在一可取的實(shí)施例中，氣體濃度為77g H2O2/Nm3空氣。
在本發(fā)明的一種有利的結(jié)構(gòu)中，管狀體為帶有堅(jiān)固主體的細(xì)長(zhǎng)桿的形狀，一形成氣體通道的縱向孔中心地通過(guò)該主體，它帶有通向噴嘴的連通開(kāi)口，并且在主體氣體通道的相對(duì)側(cè)和相對(duì)于氣體通道的一空間處設(shè)有用于插入加熱筒的向外敞開(kāi)的凹槽。以那些用于可簡(jiǎn)單地由桿狀堅(jiān)固主體制造出的方式制成的管狀體的方法可以特別容易地制造分配管線。僅須沿桿的縱向方向中心地設(shè)置一縱向孔，該孔橫向于桿的縱向方向設(shè)有與預(yù)定的噴嘴數(shù)量相應(yīng)的連通開(kāi)口。而后，由于消毒氣體以及整個(gè)機(jī)器的隨后的處理工位中的其它處理劑按照需要從上向下引導(dǎo)，并且當(dāng)作用在包裝件的內(nèi)壁表面上之后可以被再次向上吸離，噴嘴被配合到例如“向下地”位于管狀體和主體上的那些連通開(kāi)口的區(qū)域中。因此，管狀體被設(shè)置在噴嘴上方，并且它們被設(shè)置在需被處理的包裝件的上方。
盡管帶有噴嘴的連通開(kāi)口被設(shè)置在主體的底部，由于一個(gè)或多個(gè)加熱筒可特別容易地設(shè)置在縱向孔的旁邊，根據(jù)本發(fā)明，也可以在相對(duì)側(cè)部(即，管狀體和主體的側(cè)面)設(shè)置相應(yīng)的向外敞開(kāi)的凹槽。在向外方向中，夾持和壓力部分提供關(guān)于熱量消耗的封閉并絕緣。
根據(jù)本發(fā)明，加熱筒的各個(gè)部分能夠相互獨(dú)立加熱是尤為可取的。各個(gè)加熱筒部分或每個(gè)加熱筒部分相對(duì)于相鄰部分的這種獨(dú)立調(diào)節(jié)可以調(diào)節(jié)所需的溫度曲線，這樣例如管狀體中的溫度可從中心部分起向外下降。在包括根據(jù)本發(fā)明的那些特征的設(shè)備中，如果溫度是在各個(gè)噴嘴端部測(cè)得的，則可以以這樣一種方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，即，在用于消毒過(guò)程的氣體流出的時(shí)刻，對(duì)于即將被處理的所有的那排包裝件，噴嘴端部的氣體溫度是相同的。這意味著，過(guò)氧化氫的濃度大小在所有包裝件中是相同的，這樣消毒作用也是相同的。
根據(jù)本發(fā)明，可取的是，相應(yīng)的噴嘴較佳地通過(guò)噴嘴保持板連接到管狀體的連通開(kāi)口上，它安裝在管狀體上，并且它具有一個(gè)節(jié)流開(kāi)口。節(jié)流開(kāi)口可以以不同的方式形成。例如，節(jié)流開(kāi)口設(shè)置在噴嘴的上游進(jìn)入側(cè)，而那些噴射孔位于噴嘴的下游端；在普通的細(xì)長(zhǎng)噴射中，有一單個(gè)噴射孔。在最后提到的細(xì)長(zhǎng)噴嘴實(shí)施例中，節(jié)流開(kāi)口甚至可以等同于噴射孔，并且可以位于噴嘴的端部。在另一實(shí)施例中，相反，節(jié)流開(kāi)口可位于上游側(cè)，并且與噴射端部有一間隔。然而，在每一種實(shí)施例中，各個(gè)噴射可以設(shè)置一節(jié)流開(kāi)口，從而隨著節(jié)流作用可使氣體混合物聚集起來(lái)，這樣氣體通道長(zhǎng)度上的壓降可小到忽略不計(jì)。相反，噴嘴的節(jié)流開(kāi)口應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生一個(gè)明顯較大的壓降。這樣，當(dāng)觀測(cè)根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備時(shí)，從各個(gè)噴嘴發(fā)射出的氣體混合物的容積流量也會(huì)受到影響并且是基本相同的。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可以用來(lái)對(duì)向上敞開(kāi)的包裝件的內(nèi)部以及向上閉合的包裝件的外表面進(jìn)行消毒。在前一種情況中，噴嘴端部處的節(jié)流開(kāi)口可以向下，但由于通道開(kāi)口較大，因此設(shè)置在上游的開(kāi)口和管線具有明顯較小的節(jié)流作用。
在第二個(gè)提到的實(shí)施例的情況中，例如，瓶狀的包裝件的上螺旋頸部區(qū)域仍閉合，從外部對(duì)其進(jìn)行消毒，從單個(gè)噴嘴發(fā)射出的體積流量的均一化可通過(guò)一孔板中的一節(jié)流開(kāi)口來(lái)實(shí)現(xiàn)，該孔板設(shè)置在分配管線和噴嘴之間的受調(diào)節(jié)的氣體混合物的進(jìn)入位置的區(qū)域中。該進(jìn)入?yún)^(qū)域較佳地可位于各個(gè)連通開(kāi)口到噴嘴的區(qū)域中。
在根據(jù)本發(fā)明的消毒設(shè)備的實(shí)施例中，在其中對(duì)向上敞開(kāi)的包裝件的內(nèi)部進(jìn)行消毒，在管狀體下固定成一排的多個(gè)噴嘴中的各個(gè)噴嘴的頂部設(shè)有一個(gè)固定凸緣，它用于將其安裝到噴嘴保持板上，噴嘴還帶有一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的流通通道，該通道大致在噴嘴長(zhǎng)度的三分之二上延伸，在噴嘴端部的區(qū)域中帶有一個(gè)較窄的排出通道，該排出通道可同時(shí)執(zhí)行節(jié)流開(kāi)口的功能。在該實(shí)施例中，各個(gè)向上敞開(kāi)的包裝件的邊緣垂直保持在下部噴嘴端部下方一間隔處。這樣，包裝件可以在下方橫向地運(yùn)送經(jīng)過(guò)噴嘴。還可以在下部噴嘴端部的外周邊處設(shè)置環(huán)形的吸附裝置，從而來(lái)接收、吸離及帶走從已經(jīng)過(guò)消毒氣體作用的包裝件內(nèi)部發(fā)射出的排出氣體。
還有一些包裝件為瓶子的形狀，其頂部具有位于瓶頸上的一開(kāi)口，該開(kāi)口設(shè)有陽(yáng)螺紋。在此類通常由HDPE(高密度聚已烯)構(gòu)成并通過(guò)擠壓吹塑模制過(guò)程生產(chǎn)出的瓶子的生產(chǎn)中，瓶子在生產(chǎn)之后需經(jīng)內(nèi)部消毒，而頂部瓶頸處的開(kāi)口在該中間階段仍通過(guò)一圓頂閉合，而該圓頂將在后一個(gè)加工階段中被切去。在切割的區(qū)域中，污染物不會(huì)通入該包裝件的內(nèi)部。因此，最好對(duì)瓶頸和其上的圓頂區(qū)域中的外表面進(jìn)行消毒，而包裝件仍處于一種閉合的狀態(tài)中。因此，根據(jù)本發(fā)明，噴嘴具有一內(nèi)部空間以及外壁，其中內(nèi)部空間至少局部地圍繞需被消毒的包裝件的若干區(qū)域，并且它被一溝槽形的噴射通道限定，其中該噴射通道在相對(duì)側(cè)是敞開(kāi)的并設(shè)有噴射孔，而那些外壁離開(kāi)噴射通道一間隔設(shè)置并且也是橫向局部敞開(kāi)的。以上已提到，在本實(shí)施例中，噴嘴的節(jié)流開(kāi)口位于連通開(kāi)口的區(qū)域中的受調(diào)節(jié)的氣體混合物的進(jìn)入位置處的頂部。上述環(huán)形噴射通道設(shè)置在離外壁下方及其中的上述節(jié)流開(kāi)口或開(kāi)孔的一間隔處。噴射通道在需被消毒的包裝件停止接受處理的區(qū)域中具有若干噴射孔。換言之，在溝槽中，噴射孔也可以至少有效地布置在溝槽的頂部，但主要地最好位于凹槽壁的相對(duì)側(cè)上。在另外兩側(cè)上，溝槽在相對(duì)側(cè)上是敞開(kāi)的，并且出于這個(gè)原因，這包含溝槽形狀的一噴射通道。更具體地說(shuō)，當(dāng)包裝件排被移至噴嘴并在處理后進(jìn)一步被運(yùn)送時(shí)，包裝件的上部閉合部分可配合到溝槽中，并可沿溝槽通過(guò)，間歇性地在噴射孔的區(qū)域中停留，隨后繼續(xù)移動(dòng)。
對(duì)于這種向上閉合的包裝件的實(shí)施例的處理，這種包裝件較佳地為瓶頸處頂部仍以一圓頂閉合的瓶子，包裝件的上部區(qū)域配合到溝槽形狀的噴射通道中。這種噴射通道限定了包裝件的上部可配合進(jìn)入的內(nèi)部空間，因此，在這種情況下，內(nèi)部空間圍繞包裝件的上部。包裝件的上部要從外進(jìn)行消毒。噴嘴的外壁設(shè)置在離噴射通道的向外橫向于溝槽的縱向方向的溝槽壁的一間隔處，這樣，在噴射噴嘴后方分別地向外形成一空間，通過(guò)該空間，受到調(diào)節(jié)的氣體混合物可以從噴嘴的上游區(qū)域通過(guò)噴射孔通向需被消毒的包裝件的表面。
在噴射操作之后，已被使用的氣體混合物一方向在噴射通道的下部邊緣處向外流出，并且還沿著噴射通道向外流出，其中噴射通道可以設(shè)置成位于一瓶子保持板之上。未被使用或消耗的氣體混合物的組分可引出并收集起來(lái)，以便再次處理。
根據(jù)本發(fā)明，可取的是，如果以熱量來(lái)使過(guò)氧化氫汽化并使之混合入運(yùn)載氣體中的裝置具有一霧化噴嘴，該霧化噴嘴是通過(guò)液態(tài)過(guò)氧化氫的供給管線供給的，它設(shè)置在加熱體上游的氣體腔室的中間區(qū)域中，以薄霧形態(tài)與高溫運(yùn)載氣體混合的過(guò)氧化氫被進(jìn)給到加熱本體的上游高溫表面上，并且通過(guò)通道以這樣一種方式進(jìn)入加熱本體內(nèi)，即在進(jìn)給入分配管線之前使氣體混合物過(guò)熱。因此，為了產(chǎn)生并調(diào)節(jié)消毒氣體混合物，氣態(tài)的過(guò)氧化氫與運(yùn)載氣體(較佳地為高溫消毒空氣)混合，隨后進(jìn)給到相應(yīng)的噴嘴。產(chǎn)生和調(diào)節(jié)氣體混合物的過(guò)程最初集中地在上述汽化和混合裝置中實(shí)現(xiàn)。在上述較佳實(shí)施例中，汽化和混合裝置為帶有與其上游相連的汽化腔室的加熱本體。高溫空氣可通過(guò)若干泵供給到汽化腔室，該汽化腔室例如可作為一反向漏斗安裝在加熱本體平坦的高溫表面上。汽化腔室大致中心處設(shè)置的是一進(jìn)給液態(tài)過(guò)氧化氫的霧化噴嘴的下游端。H2O2薄霧首先與高溫空氣混合，而后，通到上述平坦的高溫表面上，汽化以及最終在加熱本體內(nèi)的通道中被加熱。此后，氣體混合物被調(diào)節(jié)，它可集中地進(jìn)給到管狀體，隨后，可沿該管狀體到達(dá)單個(gè)噴嘴。
在這種調(diào)節(jié)過(guò)程的實(shí)例中，消毒劑首先噴射到處于第一溫度的上述高溫表面上。該表面比薄膜沸騰開(kāi)始的表面小。更具體地說(shuō)，氣體混合物沉積為一薄膜的形狀，并隨后在這些表面上開(kāi)始沸騰。加熱本體允許從上述高溫表面沿加熱本體內(nèi)的通道向下經(jīng)過(guò)的消毒劑過(guò)熱。在反向流動(dòng)(即從下向上流動(dòng))中，在提供過(guò)熱效應(yīng)的加熱本體中可產(chǎn)生一熱量流。
根據(jù)本發(fā)明，出于上述目的，可取的是將一些加熱桿插到加熱本體的下游端區(qū)域中。
以根據(jù)本發(fā)明的消毒設(shè)備，上述消毒劑可通過(guò)以薄霧狀噴射在其上而與加熱本體的上部高溫表面接觸。因此，不會(huì)有液體(消毒混合物)與上述高溫表面接觸，與之接觸的僅是消毒劑薄霧，也就是大量細(xì)小分布的液滴。這使得液態(tài)消毒劑的有效表面區(qū)域大大增加，并且改善了從高溫表面向各液態(tài)水滴的熱傳遞。
因此，可以成功地在霧化噴嘴的端部執(zhí)行霧化，本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)使得液態(tài)過(guò)氧化氫的供給管線由冷卻流體來(lái)冷卻。較佳地，霧化噴嘴為一種細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)并且它從其供給位置向汽化腔室的中心延伸，該霧化噴嘴可在外部設(shè)置一殼體，諸如水之類的冷卻劑可通過(guò)該殼體流通。這種外部冷卻的細(xì)長(zhǎng)噴嘴的技術(shù)生產(chǎn)可以令人滿意地控制，不會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。
管狀加熱桿的插入，例如從下方插入加熱本體的下游端部區(qū)域中，也不會(huì)有任何技術(shù)問(wèn)題。這樣，可以從下至上產(chǎn)生一熱梯度以及在加熱本體中產(chǎn)生一種熱量的流動(dòng)，這種流動(dòng)與進(jìn)行汽化的氣體混合物的流動(dòng)成相反關(guān)系。這樣，可以實(shí)現(xiàn)消毒氣體有效的過(guò)熱，但同時(shí)能節(jié)省能量。在這方面，應(yīng)當(dāng)始終考慮到根據(jù)本發(fā)明的建議，即，霧化噴嘴的下游端離開(kāi)汽化腔室的壁一定間隔設(shè)置，即，過(guò)氧化氫薄霧不噴射在壁上而是自由地噴射到汽化腔室的空間內(nèi)。
如果PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)和HDPE的包裝件通過(guò)過(guò)氧化氫來(lái)消毒，存在的衛(wèi)生和健康狀況是令人滿意的。灌入液體的PET瓶的殘留H2O2的量可低于0.5ppm。
關(guān)于使用根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備生產(chǎn)、消毒、灌注和封閉包裝件，在一種特別較佳的強(qiáng)有力的機(jī)器的情況中，所涉及的循環(huán)時(shí)間約為5.7秒，其中包括從一個(gè)位置到另一個(gè)位置的輸送時(shí)間。因此，各個(gè)包裝件在噴嘴下停留4.5到5.5秒，在一特定實(shí)施例中，為4.7秒。
在一個(gè)接一個(gè)排成一行的十個(gè)噴射的端部處，獲得的溫度的偏差相互間小于10℃，在一較佳實(shí)施例中，而最高溫度為143℃，最低溫度為134℃。


參照附圖，從下列描述中將可顯而易見(jiàn)本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、特征和可能的應(yīng)用，附圖分別為圖1為一種消毒設(shè)備的總體示意圖，其中特別示出了帶有向下突出的噴嘴以及在中間向上突出的加熱體的分配管線；圖2為細(xì)長(zhǎng)管狀體的示意圖，該管狀體帶有中心向上突出安裝的加熱體、設(shè)置在上方的汽化腔室以及供給管線；圖3示出了通過(guò)圖2所示設(shè)備的一垂直的縱向截面；圖4示出了管狀體的右半部分的水平截面；
圖5示出了通過(guò)帶有三個(gè)區(qū)域的加熱筒的一縱向截面；圖6示出了管狀體的一橫截面圖，該截面與圖3的紙面垂直；圖7示出了一特定實(shí)施例的一噴嘴，該特定實(shí)施例帶有通道形狀的噴嘴通道，它用于將消毒氣體吹到包裝件上部的外表面上；圖8示出了通過(guò)另一實(shí)施例的噴嘴的斷開(kāi)的截面圖，該噴嘴用于將經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)的氣體通過(guò)其上部開(kāi)口吹入包裝件的內(nèi)部；以及圖9示出了一霧化噴嘴的一局部剖開(kāi)的側(cè)視圖和截面圖。
具體實(shí)施例方式
在附圖示出的較佳實(shí)施例中，為了同時(shí)進(jìn)行消毒操作，如圖3所示，10個(gè)包裝件1在相應(yīng)的噴嘴2或3下一個(gè)接一個(gè)地排成一行。一方面的作為運(yùn)載氣體的消毒高溫空氣以及另一方面的液態(tài)過(guò)氧化氫經(jīng)供給管線4、5通向一裝置21，該裝置用于以熱量來(lái)使過(guò)氧化氫汽化以及使其混合到高溫空氣中，這樣，經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)的氣體混合物最終可以通入分配管線中，該分配管線總地由標(biāo)號(hào)22表示，并且從那里進(jìn)入噴嘴2、3。從用于橫向進(jìn)給受到調(diào)節(jié)的氣體混合物的上游位置23起，如圖1至圖3所示，氣體混合物從設(shè)置在分配管線22的中心的位置23通過(guò)分配管線22在左半部分朝著左通過(guò)，在右半側(cè)朝右通過(guò)，從而分別通向分配管線22的左右外端。
分配管線22設(shè)計(jì)為一種細(xì)長(zhǎng)桿形狀的管狀體6。如圖4和圖6所示，后者包括一堅(jiān)固的主體7，一細(xì)長(zhǎng)通道8中心地通過(guò)該主體7，該細(xì)長(zhǎng)通道8為氣體通道的形式。沿縱向方向通過(guò)該主體7鉆孔可以產(chǎn)生該通道。因此，在圖6中的示出作為氣體通道的縱向通道8具有圓形截面。圖4為縱向通道8的下部半槽的示圖，從中可以看到相互間互間隔設(shè)置的五個(gè)連通開(kāi)口9，這些連通能開(kāi)口9設(shè)置成直接與分別安裝在連通開(kāi)口9上的噴嘴2和3連通。一噴嘴保持板11可以以與管狀體6的底部10下方的那些連通開(kāi)口9相一致的關(guān)系固定。噴嘴2、3可以通過(guò)適當(dāng)?shù)氖侄伟惭b在噴嘴保持板11上。
參照?qǐng)D1可以看出，在管狀體6的長(zhǎng)度上分布設(shè)置的是溫度傳感器形式的測(cè)量位置12，在圖2和圖3中可以看出，這些溫度傳感器的輸出是向上通出的。通過(guò)溫度測(cè)量位置12，可以在右半部分及左半部分的各三個(gè)位置對(duì)管狀體6進(jìn)行測(cè)量，這樣，當(dāng)管狀體6如圖1所示劃分成“左”和“右”時(shí)，每一側(cè)可測(cè)得三個(gè)溫度，更具體地說(shuō)為T(mén)r內(nèi)部、Tr中部和Tr外部。“左”側(cè)與上述類似，但其中以字母“I”表示。
此外，為了進(jìn)行一些壓力測(cè)量過(guò)程設(shè)置了一些開(kāi)口，這些開(kāi)口以端塞14封閉，壓力測(cè)量傳感器可以通過(guò)這些開(kāi)口被引入，但圖中未示出。尤其如圖1所示，加熱效應(yīng)的溫度可以在上部區(qū)域中的汽化裝置21處測(cè)得，而排出空氣的溫度可以在下部區(qū)域中測(cè)得。消毒高溫空氣(進(jìn)給空氣)的溫度也可以在供給管線4中測(cè)得，這種測(cè)量將涉及流量計(jì)15，圖2和圖3中更清楚地示出了該流量計(jì)15，而圖1中僅作了示意性地表示?？梢岳斫獾氖?，高溫空氣的流通率可以通過(guò)閥16來(lái)調(diào)節(jié)。
帶有縱向通道8通過(guò)其中的主體7的管狀體6的外側(cè)上(在圖6中表示為右和左，在圖4中為頂部和底部)具有向外敞開(kāi)的凹槽17，在制造過(guò)程中，一相應(yīng)的細(xì)長(zhǎng)加熱筒18可以從外部裝配到該敞開(kāi)的凹槽17內(nèi)。由于在縱向通道8的兩側(cè)上均有相應(yīng)的凹槽17，因此，總共可以插入兩個(gè)加熱筒。如圖2和圖3所示，兩個(gè)加熱筒朝兩側(cè)(右側(cè)和左側(cè))突出一部分，在圖6的平面圖的右手端可以看到尺寸放大的情況。圖5中以放大的截面圖示出了加熱筒18，其一端帶有一電連接件19，較佳地該端部從管狀體6突出。加熱筒18整體上劃分成三個(gè)部分18a、18b和18c，每個(gè)部分18a、18b、18c設(shè)有其自己的電連接件19，這樣細(xì)長(zhǎng)管狀體6的每半部分上三個(gè)相應(yīng)的溫度區(qū)域可以受到不同的控制和加熱。
此外，當(dāng)加熱筒18插入之后，壓力部分32可以從外部裝配到管狀體6的橫向敞開(kāi)的凹槽17內(nèi)，并且通過(guò)帶有壓力螺釘34的夾板33快速夾持。
圖3和圖7示出了第一實(shí)施例的噴嘴，該噴嘴均用標(biāo)號(hào)3表示。平坦的或彎曲的外壁24從一環(huán)形的固定凸緣20向下延伸，其中固定凸緣20的頂部具有連通開(kāi)口9，由此為受過(guò)調(diào)節(jié)的氣體混合物沿向下方向流入提供了一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的空間。外壁24的底部設(shè)有一端部邊緣25，一噴射通道26固定在該端部邊緣25上。噴嘴通道26為溝槽的形狀，以及就像從外部圍繞該溝槽并且由外壁24限定的空間，并且它沿觀察圖7的方向及沿與之相反的方向向前及向后敞開(kāi)。在本實(shí)施例中，沿與圖7紙面垂直的方向，頂部通過(guò)一圓頂閉合的HDPE瓶子狀的包裝件可間歇地移動(dòng)。每一個(gè)包裝件停止在一個(gè)相應(yīng)的噴嘴下或噴射通道26設(shè)有噴射孔27的一個(gè)噴嘴區(qū)域中。
溝槽形狀的噴嘴通道26設(shè)有一溝槽形狀的內(nèi)部空間28，向上閉合的包裝件1的上部可通過(guò)該內(nèi)部空間28，這樣，通過(guò)噴射孔27通入內(nèi)部空間28的氣體混合物可通到包裝件1的上表面上，從而對(duì)這些表面進(jìn)行消毒。然后，未經(jīng)使用或消耗的排出氣體沿垂直于紙面的觀察圖7的方向或沿與圖示方向相反的方向以及沿彎曲的箭頭29的方向向下地在內(nèi)部空間中流動(dòng)，并離開(kāi)內(nèi)部空間進(jìn)入周圍環(huán)境中。在那里，排出的氣體可以被收集起來(lái)。在瓶子保持板(未圖示)的實(shí)例中，包裝件1懸垂在板內(nèi)的凹部中(未圖示)，這樣，排出氣體可以通過(guò)瓶子保持板流出至側(cè)邊，并且可以在那里獲得這些氣體。
為了改善聚集效應(yīng)，在連通開(kāi)口9一側(cè)的固定凸緣20的區(qū)域內(nèi)的上端設(shè)置了一個(gè)節(jié)氣板圓盤(pán)30，該圓盤(pán)30為帶有一孔的孔板形式。該孔預(yù)先確定了一個(gè)節(jié)流開(kāi)口31。
圖8中示出了另一實(shí)施例的噴嘴，該噴嘴用標(biāo)號(hào)2表示。它通過(guò)一固定凸緣20′懸掛在噴嘴保持板11中并固定在那里。細(xì)長(zhǎng)噴嘴2的主要范圍基本是垂直的，由此，噴嘴2從上向下延伸，并且向下突出于噴嘴保持板11。所通過(guò)的為一與排出流通通道36相比直徑較大的流通通道35，其大約在噴嘴2的總長(zhǎng)的三分之二和四分之三之間。兩通道35和36相互對(duì)齊地設(shè)置。對(duì)于第二實(shí)施例的噴嘴2，排出流通通道36形成了節(jié)流開(kāi)口，這樣，管狀體6的內(nèi)部和周邊環(huán)境之間的受到調(diào)節(jié)的氣體混合物的壓降可以主要在排出流通通道36的區(qū)域中產(chǎn)生。如圖8所示，第二實(shí)施例的細(xì)長(zhǎng)噴嘴2可用于將消毒氣體混合物基本垂直向下引入包裝件1中，該包裝件1為PET瓶子，其頂部是敞開(kāi)的，并且其最上部的邊緣37與噴嘴2的下部邊緣38保持一間隔。
圖9為示出了標(biāo)號(hào)為39的霧化噴嘴的立體的局部截面圖，其上端與液態(tài)過(guò)氧化氫的供給管線5連通，而圍繞霧化噴嘴39的下部區(qū)域的空間與加熱的消毒空間的供給管線4連通。此處可以看到基本垂直延伸的液態(tài)過(guò)氧化氫流通通道40，其中的過(guò)氧化氫保持液態(tài)直到其流入及流出有效的霧化噴嘴，此處該噴嘴的下端以41來(lái)表示。出于上述目的，形成流通通道40的噴嘴本體42由雙腔室43、44從外部圍繞，除下端41之外，雙腔室的內(nèi)部43與雙腔室的外部44流體連通。此外，雙腔室的內(nèi)部43的頂部與一供水件45流體連通，其旁的外部44與一排水件46流體連通。如果冷水管與進(jìn)水件45相連，則噴嘴本體42可以通過(guò)流入裝置的冷水來(lái)冷卻。冷水沿著噴嘴本體42垂直向下流動(dòng)，從那里通入雙腔室的外部44內(nèi)，并同軸地向上流動(dòng)，從而通過(guò)排水件46離開(kāi)雙腔室的外部44。
霧化噴嘴39的下端41大約設(shè)置在汽化腔室47的中間區(qū)域中，圖示的該汽化腔室為截頭圓錐體的結(jié)構(gòu)。截頭圓錐的擴(kuò)大部分通過(guò)一環(huán)形凸緣48與加熱本體49的上游頂側(cè)相連。與高溫空氣混合的霧化的過(guò)氧化氫基本從上向下進(jìn)給到本體49的上游的高溫平坦表面50上。這樣，與薄霧混合的運(yùn)載氣體(高溫消毒空氣)已在表面50汽化。而后，汽化的氣體混合物垂直向下通過(guò)通道51流動(dòng)，其中通道51是相互平行延伸的，它基本垂直且完全地通過(guò)加熱本體49，并且其高溫外壁設(shè)置用于使氣體混合物進(jìn)一步變熱并且可能使其過(guò)熱。沿加熱本體49插入的是一個(gè)加熱桿52的環(huán)，圖中示出的它的供電線53徑向地在一側(cè)或多側(cè)突出(圖2)。
標(biāo)號(hào)清單16 閥1 包裝件17 凹槽2、3 噴嘴 18 加熱筒4、5 供給管線 19 電氣連接件6 管狀體20、20′固定凸緣7 主體 21汽化裝置8 縱向通道 22分配管線9 連通開(kāi)口 23上游進(jìn)入位置10管狀體6的底部 24外壁11噴嘴保持板25端部邊緣12測(cè)量位置 26噴射通道13溫度傳感器的輸出件27噴射孔14端塞 28內(nèi)部空間15流量計(jì)29排出氣體的流動(dòng)方向
30 節(jié)氣板圓盤(pán)31 節(jié)流開(kāi)口32 壓力部分33 夾板34 壓力螺釘35 流通通道36 排出流通通道37 敞開(kāi)的包裝件的最上部邊緣38 噴嘴2的下部邊緣39 霧化噴嘴40 流動(dòng)通道41 下端42 噴嘴本體43 雙腔室，內(nèi)部44 雙腔室，外部45 進(jìn)水件46 排水件47 汽化腔室48 環(huán)形凸緣49 加熱本體50 高溫表面51 通道52 加熱桿53 供電線a 空間
權(quán)利要求
1.一種通過(guò)含有過(guò)氧化氫和載運(yùn)氣體的氣體混合物對(duì)多個(gè)包裝件(1)同時(shí)進(jìn)行消毒的設(shè)備，該設(shè)備包括-運(yùn)載氣體(4)和過(guò)氧化氫(5)的供給管線；-一個(gè)用于以熱量使過(guò)氧化氫汽化并且將其混合進(jìn)進(jìn)運(yùn)載氣體中的裝置(21)，-供給管線(4、5)以及一基本水平延伸的分配管線(6、22)，以及-若干噴嘴(2、3)，這些噴嘴設(shè)置在各個(gè)包裝件(1)之上并且與分配管線(6、22)相連，其特征在于，從受調(diào)節(jié)的氣體混合物橫向進(jìn)入的上游位置(23)到各個(gè)噴嘴(2、3)的入口上游的位置(9)的分配管線(6、22)為含有縱向通道(8)的管狀體(6)的形狀，它分布著若干測(cè)量位置(12)，在管狀體的長(zhǎng)度上延伸著至少一基本管狀的加熱筒(18)，該加熱筒(18)至少被劃分成兩個(gè)部分(18a、18b、18c)，并且它能夠以這樣一種方式由供給的電能來(lái)控制，即，管狀體(6)的外端部的溫度(T)與中間的溫度不同。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，管狀體(6)為細(xì)長(zhǎng)桿的形狀，它帶有一堅(jiān)固的主體(7)，形成氣體通道(8)的縱向通道(8)中心地通過(guò)該主體(7)，氣體通道(8)帶有通到噴嘴(2、3)的連通開(kāi)口(9)，并且在氣體通道(8)的相對(duì)側(cè)上以一定間隔地設(shè)有用于插入加熱筒(18)的向外敞開(kāi)的凹槽((17)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于，加熱筒(18)的各個(gè)部分(18a、18b、18c)是可相互獨(dú)立加熱的。
4.如權(quán)利要求1至3中的任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，各個(gè)噴嘴(2、3)較佳地通過(guò)一噴嘴保持板(11)與管狀體(6)的連通開(kāi)口(9)相連，噴嘴安裝在管狀體上并且具有一節(jié)流開(kāi)口(31、36)。
5.如權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，噴嘴(3)具有一個(gè)內(nèi)部空間(28)，該內(nèi)部空間至少局地包圍需被消毒的包裝件(1)的區(qū)域，并且它由一環(huán)形噴射通道(26)定界，該環(huán)形的噴射通道(26)在相對(duì)側(cè)上是敞開(kāi)的，并且它設(shè)有若干噴射孔(27)，其外壁(24)設(shè)置成離噴射通道(26)有一間隔并且也是橫向局部敞開(kāi)的(圖7)。
6.如權(quán)利要求1至5中的任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，用于以熱量來(lái)使過(guò)氧化氫汽化且使其混合至運(yùn)載氣體中的裝置具有一霧化噴嘴(39)，該霧化噴嘴(39)是通過(guò)液態(tài)過(guò)氧化氫的供給管線(5)供給的，它設(shè)置在加熱體(49)上游的氣體腔室(47)的中間區(qū)域中，以薄霧形態(tài)與高溫運(yùn)載氣體混合的過(guò)氧化氫被進(jìn)給到加熱本體(49)的上游高溫表面(50)上，并且通過(guò)通道(51)以這樣一種方式進(jìn)入加熱本體(49)內(nèi)，即在進(jìn)給入分配管線(6、22)之前實(shí)現(xiàn)氣體混合物過(guò)熱。
7.如權(quán)利要求1至6中的任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，一些加熱桿(52)至少插入在加熱本體(49)的下游端區(qū)域中。
8.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，液態(tài)過(guò)氧化氫的供給管線(5)是通過(guò)冷卻流體冷卻的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種同時(shí)對(duì)大量包裝容器(1)同時(shí)進(jìn)行消毒的設(shè)備，其中使用了過(guò)氧化氫和含有一種運(yùn)載氣體的氣體混合物。所述設(shè)備包括用于運(yùn)載氣體和過(guò)氧化氫的供給管線(4，5)；一通過(guò)熱量使過(guò)氧化氫汽體并使其結(jié)合到運(yùn)載氣體中的裝置(21)；供給管線(4，5)和一基本水平的分配管(6，22)；以及若干噴嘴(3)，這些噴嘴設(shè)置在各個(gè)包裝件(1)之上并且與分配管線(6、22)相連。本發(fā)明的目的在于簡(jiǎn)化該設(shè)備并且提供一種手段，通過(guò)該手段，過(guò)氧化氫的濃度可在以一給定的時(shí)間內(nèi)、在用于多個(gè)包裝容器的所有噴嘴中保持在相同的濃度。為了實(shí)現(xiàn)此目的，分配管線(6，22)構(gòu)造成一包含縱向通道的一管狀體，其中的縱向通道從受調(diào)節(jié)的氣體混合物供給入口(23)向上述噴嘴(3)進(jìn)入位置(9)延伸。所述管狀體包括至少一個(gè)基本為管狀的加熱筒(18)，該管狀體沿本體的長(zhǎng)度延伸并且分布有若干測(cè)量點(diǎn)(12)。加熱筒(18)至少被劃分成兩段，并且它能夠通過(guò)供給電能而以這樣一種方式受控地方式加熱，即，管狀體(6)外端的溫度與中間的溫度不同。
文檔編號(hào)A61L2/20GK1447701SQ01814269
公開(kāi)日2003年10月8日 申請(qǐng)日期2001年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月21日
發(fā)明者H·安布魯斯特, M·羅默, K·B·澤倫森, M·沃爾夫 申請(qǐng)人:泰脫拉·拉伐爾持股金融股份有限公司