專利名稱：無菌灌裝液體的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種無菌灌裝液體的方法和設備。
背景技術：
例如飲料的無菌灌裝對于長的最短保質期是重要的。為此已知， 將瓶子在灌裝之前進行殺菌并且灌裝無菌的飲料，并且緊接著在保持 無菌的情況下對瓶子進行封口。
由DE 37 01 079 Al例如已知一種用于對包裝容器進行殺菌的方 法。在此向預熱的瓶子上噴吹過氧化氫，從而在容器壁上形成凝結膜。 緊接著殺菌劑通過噴灑殺菌水被移除。在此不利的是，通過噴灑殺菌 水產生許多廢水。
由DE 196 42 987 Al已知一種對包裝容器進行殺菌、灌裝和封口 的方法。在此公開了，利用熱空氣對包裝容器預熱并且緊接著導入殺 菌劑例如過氧化氫。殺菌劑在此冷凝。在殺菌后容器被烘干，以便可 靠排出剩余的殺菌劑。在此不利的是，單獨烘干以移除殺菌劑產生很 高的能量費用。
由DE 32 35 476 Al已知一種對包裝材料進行殺菌的方法，其中包 含過氧化氫的殺菌劑噴成霧狀，與壓縮空氣混合噴到待殺菌的包裝材 料表面上并且在那兒冷凝。此外已知，在蒸汽空氣混合物吹入之前將 待殺菌的表面加熱到一溫度，該溫度對應于蒸汽空氣混合物的露點溫 度或稍微低一些。在此產生的冷凝物必須通過事后噴吹熱空氣被移除。

發明內容
本發明的目的在于，提供一種用于無菌灌裝液體的方法和設備， 其可以在使用盡可能少的能量和/或生成盡可能少的廢水的情況下實 現，并且允許盡可能快的殺菌。
上述目的通過根據權利要求1的設備和根據權利要求22的方法實
現。優選的實施方式在相應的各從屬權利要求中公開。
設備包括用于通過過氧化氫給瓶子殺菌的殺菌器。此外分別設置 給瓶子灌裝和封口的設備。通過封口，瓶子的灌裝物被氣密地保護， 防止污染，并且因此可以轉移到一個未殺菌的環境中。
此外設置這樣的機構，利用該機構如此調節瓶子的溫度，使得過 氧化氫在瓶子上不冷凝。在現有技術中設置過氧化氫的冷凝以更好地 殺菌，而在此過氧化氫在這樣一種溫度下輸送給瓶子，使得過氧化氫 不冷凝，而是保持氣態。由此也產生足夠的殺菌作用。然而在此避免 了對瓶子的洗滌或過度消耗能量的烘干。
通過一個位于露點之上的溫度也可以如此選擇一個如此提高的溫 度，其中通過熱提高的反應率可以實現非常快速的殺菌。
利用該設備可以例如對PET瓶子殺菌，其通常通過一個吹塑成型 機特別是拉伸吹塑機由預成型件制成。吹塑成型機在此可以經由輸送 裝置或轉交裝置與殺菌器連接。然而瓶子也可以與殺菌器無關地制造。
有利的是，瓶子的溫度通過吹塑成型機中相應的冷卻劑調節。為 了吹塑成型，將預成型件預加熱，從而預成型件的材料可以變形。如 此制成的瓶子在吹塑成型過程之后是熱的并且在吹塑成型機中例如通 過吹入冷卻空氣或使用水冷卻的形式進行冷卻。在此，瓶子通常被冷 卻到20。C至30"C的溫度。通過不太強烈的冷卻，輸出的瓶子的溫度然 而可以還是提高的，從而瓶子以至少50。C的溫度，例如大約在50。C至 60。C之間的溫度，由吹塑成型機中輸出。在相應的過氧化氫壓力或過 氧化氫部分壓力的情況下，足以阻止過氧化氫在瓶子上或瓶子內的冷 凝。所需要的瓶子溫度也取決于過氧化氫的溫度。過氧化氫的溫度越 低，瓶子的溫度就必須越高，因為冷的過氧化氫通過輕微的冷卻作用 就可以降低瓶子的表面溫度。
可以有利的是，將吹塑成型機和殺菌器不緊挨著并排設置，以便 獲得對兩個裝置的可接近性。然而在此必須的是，在吹塑機和殺菌器 之間設置一個中間輸送裝置。該中間輸送裝置可以是簡單的滑軌，在 滑軌上瓶子以其頸部懸掛地沿著滑動或滑下來，或者是具有輸送帶的 輸送裝置、空氣輸送裝置或具有夾爪的輸送裝置等。
瓶子在吹塑機和殺菌器之間所行經的路段在此有利地被隔熱。這 可以通過對路段簡單的包封實現，例如借助于有機玻璃盤、玻璃、優 質鋼等，它們僅僅確保將由吹塑機流出的或通過熱瓶子產生的熱空氣 保持在瓶子的區域內。包封阻止了通過對流引起的熱損失。此外也可 以應用絕熱的材料以更好地隔熱。通過包封或絕緣可以減小瓶子的熱 損失，從而它在較長的傳輸時間之后仍然具有足夠高的溫度，以便避 免過氧化氫的冷凝。
在瓶子至殺菌器所行經的路段上也可以設置一個加熱裝置。因此 可以與吹塑成型機無關地提供熱瓶子用于殺菌。
為了加熱瓶子可以設置噴嘴，利用該噴嘴將熱空氣吹入瓶子內， 以便從內部加熱瓶子。熱空氣優選利用熱水蒸汽產生，因為熱水蒸汽 是快速的且便宜的。在此水蒸汽例如可以是過熱的并且與空氣混合。
空氣也可以在一個熱交換器中加熱?？諝鈨炦x具有ioox:至150。c之間
的溫度。溫度越高，瓶子的加熱越快地實現。在過高的溫度時PET瓶 子然而可能變形，從而對于特別敏感的瓶子也可以利用大約70C的空 氣溫度進行加工。
為了加熱也可以設置外部加熱裝置，其利用熱空氣從外部吹瓶子。 空氣優選具有50。C至60。C之間的溫度。外部空氣更高的溫度需要更多 的能量并且導致顯著提高的熱損失，因為外部空氣與較冷的機器部件 處于接觸。但是因為PET是一種塑料，其沒有良好的傳熱性，所以有 利的是，對瓶子不僅從內部，而且從外部加熱，因為可以由此實現較 短的加熱時間。然而也可以僅僅從外部加熱。
為了將熱損失降至最低，也可以設置一隧道，在該隧道內加熱裝 置可以加熱并瓦子。
優選設置一噴嘴或氣體出口 ，利用它可以將氣態的過氧化氫或過 氧化氫-空氣混合物吹入或送進瓶子內。過氧化氫可以利用噴嘴如此吹 入瓶子空腔內，使得過氧化氫在空腔內很好地分布并且很好地噴射瓶 子內腔的所有區域。噴嘴或氣體出口優選可以浸入瓶子內，以便在瓶
子內達到更佳的過氧化氫濃度。
可以在噴嘴或氣體出口之前設置一個空氣加熱器，其將用于噴嘴 或氣體出口的空氣進行預熱。在空氣加熱器的上游或下游可以設置一 個過氧化氫噴入裝置。從而可以產生預熱的過氧化氫-空氣混合物，利 用該混合物可以較好地且快速地實現殺菌。
此外有利地設置一噴嘴或氣體出口 ，利用它可以將殺菌氣體例如 殺菌空氣導入瓶子內，以便將過氧化氫重新吹出。在此優選設置一個 預熱裝置對殺菌氣體進行預熱，以便阻止過氧化氬由于吹入的冷空氣 發生冷凝。在足夠高的瓶子溫度下，即使吹入未預熱的殺菌空氣，過 氧化氫也不在瓶子上冷凝。
優選設置機構(means)，借助于所述機構也可以對瓶子的外側 殺菌。這例如能夠通過殺菌隧道給出，其將由瓶子流出的過氧化氫保 留在瓶子的外側處。通過這種方式從瓶子內部失去的過氧化氫可以用 于外部殺菌并且由此減小了過氧化氫的消耗。為了確保瓶子外部合適 的過氧化氫濃度，可以設置附加的過氧化氫-空氣混合物接頭。為了在 殺菌隧道中達到合適的溫度，可以不僅設置熱空氣接頭，而且設置冷 空氣接頭。在合適的溫度時過氧化氫在瓶子內或瓶子上不冷凝。
在殺菌器的上游可以設置一個熱保持通道，利用該熱保持通道將 被加熱的瓶子保持在期望的溫度上。由此可以確保，瓶子在從加熱裝 置或吹塑成型機至殺菌器的路段上不會冷卻，而是保持期望的溫度。 這個路段通過包含過氧化氫的氣氛也可以用來進行外部處理。由此進 一步改善了外部殺菌。
瓶子封口件有利地也利用過氧化氫殺菌。為了在此也避免過氧化 氫在瓶子封口件上冷凝，設置一個預熱裝置，借助于該預熱裝置可以 使瓶子封口件處于一個位于過氧化氫露點之上的溫度。這可以通過應 用熱空氣或紅外線輻射實現。此外有利的是，瓶子封口件在一個存儲 器中殺菌，因為而后過氧化氫的作用時間盡可能長。
優選此外設置機構，其將殺菌器總體上隔熱。為此設置一包封件， 其具有簡單的由優質鋼、有機玻璃、玻璃等制成的隔板。然而也可以
附加地應用隔熱的材料。通過包封件可以實現，被加熱的空氣保留在 殺菌器中。通過加熱整個殺菌器至一個位于過氧化氫露點之上的溫度， 阻止了過氧化氫在其它位置冷凝。這在對瓶子殺菌本身是無害的，但 是導致提高的過氧化氫消耗并且導致過氧化氫可能流出，這是不期望 的。
附加地也可以設置一個加熱裝置，利用它可以加熱整個殺菌器。 這可以通過熱空氣鼓風機、電加熱元件或其它的裝置實現。由此非常 好地實現殺菌器完全的且足夠均勻的加熱。
此外可以設置成，通過包封件和/或隔熱件對其它的瓶子或封口件 處理裝置進行隔熱或對其附加地加熱。這種類型的瓶子或封口件處理 裝置例如可以是瓶子存儲器，優選是動態的瓶子存儲器。由此可以實 現，瓶子在吹塑成型機或加熱裝置與殺菌器之間的路段上不顯著冷卻。
為了加熱各種不同的裝置可以例如使用熱空氣，其在吹塑成型機 中或在加熱預成型件時產生。所述熱空氣例如可以用來加熱瓶子存儲 器、殺菌器以及吹塑成型機與殺菌器之間的路段等。需要時可以設置 附加的加熱裝置，如果在吹塑成型機中或在加熱預成型件時產生的熱 空氣不是很充足。這特別是與機器高負荷運轉相關。
在本發明的方法中利用過氧化氫對瓶子殺菌以及緊接著無菌地對 瓶子灌裝和封口。在殺菌時瓶子具有這樣的溫度，其阻止過氧化氫在 瓶子內或瓶子上的冷凝。優選瓶子通過吹塑成型過程具有需要的溫度。 它們然而必要時也可以通過熱空氣或紅外線輻射或其它的加熱裝置處 達到需要的溫度。此外有利的是，在吹塑成型過程之后瓶子被隔熱地， 即被包封地或被絕熱材料包圍地輸送，以避免瓶子的強烈的冷卻。
殺菌有利地通過吹入過氧化氫并且例如借助于殺菌空氣吹出過氧 化氫實現。這導致快速的且足夠強烈的殺菌。由于移除過氧化氫可以 相對簡單地實現并且因此需要較少的時間，那么可以提高過氧化氫的 作用時間，瓶子在殺菌器中的總逗留時間與現有技術相比沒有提高， 因為與通常的方法相比，移除過氧化氫需要較少的時間。
在方法中殺菌器優選總體上或部分地被加熱到一個這樣的溫度，
使得相應的與過氧化氫處于接觸的部件具有高于過氧化氫露點的溫 度。
一種方法是特別有利的，其中在吹塑成型機和殺菌器之間設置一
個用于瓶子的存儲器，其優選是一個動態的、根據先進-先出(first in -first out)原理工作的存儲器。因此在殺菌器/灌裝器故障時吹塑成型 過程可以繼續進行并且將制成的瓶子暫存在存儲器中。暫存器優選如 此構成，使得瓶子在存儲器中不冷卻或者不顯著冷卻，而是保持溫度 或者甚至被進一步主動加熱。由此被存儲的瓶子也可以在過氧化氫不 冷凝的情況下被殺菌。此外通過維持來自吹塑成型過程的瓶子的溫度， 阻止了需要附加的能量用于加熱瓶子，這節約了能量。
應用在不同位置上的空氣，例如利用過氧化氫加濃的空氣、用于 吹凈的空氣或用于加熱的空氣，優選是電離的空氣。電離的空氣在一 電離器中通過高壓制成并且使得移除顆粒變得容易。


下面借助于附圖闡述本發明的設備和方法的多個實施例。其中 圖1設備的示意圖； 圖2具有一個存儲器的設備的示意圖； 圖3具有自身的加熱裝置的設備的示意圖。
具體實施例方式
在圖l示出一個設備l,其包括一個拉伸吹塑機形式的吹塑機4、 一個殺菌器9和一個灌裝及封口器11。吹塑機4可以具有一個轉臺5, 吹塑模具在該轉臺上環繞。在吹塑機4之前設置一個具有輸送鏈16 的加熱站3，在該加熱站內由PET制成的預成型件2,皮加熱到加工溫 度。
吹塑模具的冷卻這樣調節，使得制成的瓶子7以大約50。C至60 'C的溫度離開吹塑機4。
在吹塑機4的下游示出一位于吹塑成型機4和殺菌器9之間的路 段6。成型完畢的瓶子7沿著路段6傳輸。為此可以設置一個相應合 適的輸送裝置(具有夾爪的輸送裝置、滑軌、空氣輸送裝置等)。輸送
裝置例如可以利用瓶子7的上端部上的、位于瓶子螺紋之下的瓶頸， 以便夾持瓶子。
路段6設置在一個隧道8內，該隧道包封路段6。隧道8例如由 優質鋼、有機玻璃、玻璃或鋼化玻璃結構等制成。也可能的是，隧道 8被隔熱的絕緣材料包圍。
在路段6上鄰接一個殺菌器9。殺菌器也可以具有一個轉臺10， 其設有相應的輸入及輸出星體。沿著瓶子圍繞轉臺的或在轉臺圓周上 的路段設置噴嘴，利用所述噴嘴可以將過氧化氫吹入瓶子7內。此外 設置用于將殺菌空氣吹入瓶子7內的噴嘴，以便吹出過氧化氫。用于 吹入過氧化氫的噴嘴以及用于吹入空氣的噴嘴可以是相同的噴嘴，它 們而后分別連接在兩個相應的用于過氧化氫和殺菌空氣的輸入管上。
過氧化氫有利地將過氧化氫在一個單獨的設備(例如閃蒸蒸發器) 中的熱板上蒸發形成。為此過氧化氬以液體的形式定量分配地在一個 熱板上產生，例如通過滴落。如此獲得的氣態的過氧化氫而后通過相 應的管路輸送給噴嘴。
過氧化氫-氣體或者以純凈形式使用，或者與一種其它的氣體如空 氣、氮氣、氧氣、水蒸汽等混合。
優選使用過氧化氫-熱空氣混合物?；旌衔镌谳敵鰰r例如具有150 。C的溫度。通過高溫度產生很好的殺菌效果。較低溫度然而也是可能 的(節約能量)。然而更高的溫度可能根據體積流和操作時間導致瓶子 變形。
用于混合物的噴嘴或氣體出口設置在一個轉臺上。在此正常的環 境空氣被過濾并且可能時被干燥，經由一個旋轉分配器輸送給轉臺10 的旋轉部分。在那兒在閃蒸蒸發器中產生的過氧化氫被噴入通氣道。 在噴入處的上游或下游，空氣或空氣-過氧化氬混合物在一個電熱器中 被加熱。如果電熱器設置在噴入處的下游，那么空氣例如被加熱至200 。C至300。C,優選250'C至300匸。為多個噴嘴或空氣出口設置一個共 同的閃蒸蒸發器。在瓶子中溫度可以相應較低。
熱混合物在一個預定的時間長度上，例如2秒至10秒，優選大致
8秒，輸送給瓶子7。過氧化氫在瓶子中不冷凝。在處理時間內可以達 到直至Log 6的反應率。
在噴嘴或氣體出口未向瓶子中加入混合物的時間內，所產生的混 合物經由 一旁路排出以進行瓶子外部處理。這例如當在噴嘴處沒有夾 持噴嘴7時發生。
為了進行瓶子外部處理，瓶子7圍繞轉臺IO的路段利用一個隧道 (見圖3中的附圖標記27)包圍。由此可以在瓶子路段的區域內提供 殺菌的氣氛。隧道(下面為了與其它的隧道區分，稱為殺菌隧道)中 的溫度可以通過輸入熱空氣或冷空氣被調節至大約為50X:。在此溫度 下過氧化氫不冷凝。在工作中一些過氧化氫-熱空氣混合物由瓶子內部 流出并且因此以過氧化氫加濃殺菌隧道中的氣氛。附加地，過氧化氫 可以被導入隧道內(以氣態或混合物形式)。它可以來自瓶子內部處理 裝置的旁路或者利用單獨的用于過氧化氫和/或熱過氧化氫-空氣混合 物和/或冷過氧化氫-空氣混合物的輸送管道供給。
為了將殺菌隧道的過氧化氫損失量降至最低，隧道是盡可能氣密 的。在殺菌隧道的可運動的和固定的部件之間優選設置圏形的密封件。
與是否設置殺菌隧道無關，殺菌器9可以被包封。這一方面用于， 使得過氧化氫-氣體不能進入環境中。另外一方面熱空氣應當被保持在 殺菌器9中。殺菌器9的包封可以通過相應的擋板等實現。擋板最好 是氣密的。在殺菌器9的區域內也可以存在輕微的負壓，因此由于包 封件中的可能的不密封性不會有過氧化氫流出，反而是通常的空氣被 吸入。由此也避免過氧化氫-氣體流出。
沿著瓶子7進入殺菌器9或由殺菌器出來的路段，例如僅設置正 好供瓶子7通過的較小的開口 (在附圖中在虛線處)，以便實現瓶子傳 輸，但是確保殺菌隧道或殺菌器9的包封。也可以設置閘門，以便將 瓶子7放入殺菌器9內并且重新將瓶子7放出殺菌器。
在殺菌器9的下游設置一個灌裝及封口器11。灌裝及封口器11 也具有一個轉臺12,在其圓周上設置灌裝閥用于給瓶子7灌裝形式為 殺菌過的飲料的灌裝物14。此外瓶子7可以利用封口蓋15封口。灌
裝及封口器11同樣被包封，以便在灌裝和封口時確保無菌的環境。如
此封口的瓶子7可以在出口 13處從設備1中輸出。瓶子7的封口不僅 可以在灌裝轉臺12上實現，而且可以在灌裝器下游設置的封口器中實 現。
為了對瓶子封口件15殺菌，將其在一個存儲器中保持在45匸至 60。C的溫度上并且在那兒被過氧化氫吹氣。在存儲器和封口器之間設 置一個用于瓶子封口件的傳輸裝置。在存儲器和封口器之間的路段上 設置吹氣噴嘴，利用它可以將過氧化氫由瓶子封口件中移除。此外瓶 子封口件的溫度可以借助于相同的吹風裝置或其它的在封口器上游的 冷卻裝置降低，以便確保瓶子封口件的形狀穩定性。
在圖2中與圖1的設備相比附加設置了一個位于吹塑機4和殺菌 器9之間的存儲器17。存儲器17可以補償吹塑機4和殺菌器9或灌 裝器ll之間的短時的容量差異。例如在殺菌或灌裝停止時，吹塑機4 可以進一步生產瓶子，其被裝入存儲器17內。容量差異可以而后緊接 著通過加速殺菌/灌裝和/或減慢吹塑機消除。即使在吹塑機4故障時 存儲器17也可以被完全或部分清空，以便連續地進一步進行殺菌和灌 裝，直至吹塑機4可以重新提供瓶子7。
存儲器17有利地包括螺紋軌道18,瓶子沿著該螺紋軌道被傳輸， 其中螺紋軌道的長度是可變的，瓶子7在存儲器17中行經所述長度。 由此產生一個動態的瓶子存儲器17。
瓶子存儲器17利用一個壁22包裹，以便將熱空氣保持在瓶子7 處，所述熱空氣由吹塑成型機4中流出或通過瓶子7的熱量產生。壁 22可以例如由金屬、塑料如有機玻璃、玻璃等制成，以便將熱空氣包 裹在螺紋軌道18處。存儲器17的壁22也可以包含隔熱材料。
存儲器17的內腔也可以利用熱空氣加熱。為此加熱通常的空氣或 亦可使用來自吹塑成型過程的廢氣。在加熱裝置3中例如通過預成型 件2的加熱產生熱空氣，熱空氣通過一個管路20可以輸送給控制及調 節單元19,其將被調控的熱空氣經由管路21吹入存儲器17內。存儲 器17也必須具有一個相應的空氣出口。管路21也可以終止在路段6 的區域內。在單元19中和/或單元19的上游/下游在管路20、 21中也 可以還設置一個附加的加熱裝置，以便加熱空氣，如果在預熱裝置3 中不產生熱空氣或不足夠熱的空氣。管路20也可以從吹塑機4上分盆 出或者包括一個從吹塑機4通向控制及調節單元19的附加的輸入管 路。
不同的相鄰的各裝置如路段6、存儲器17、殺菌器9和灌裝器11 的包封件或擋板也可以共同設置。在圖2中例如路段6、存儲器17、 殺菌器9的左側的擋板或包封件共同示出。
在圖3中示出另外的實施方式，其中瓶子7利用一個加熱裝置23 達到期望的溫度。加熱裝置23包括一個轉臺24，瓶子7在該轉臺上 環繞。在轉臺24的圓周上設置噴嘴，利用所述噴嘴可以將熱空氣吹入
瓶子內。空氣具有大約ioox:至15ot:的溫度。為了加熱空氣，設置一
個蒸汽輸送裝置，利用該蒸汽輸送裝置熱蒸汽可以與空氣混合，以便 加熱空氣。也可以設置電熱器或其它的空氣加熱器來加熱空氣?？諝?具有這樣的濕度，使得在瓶子中不構成冷凝物。未加熱的空氣和蒸汽 優選經由一個單獨的旋轉分配器輸送給旋轉部件。空氣加熱在轉臺的 旋轉部件上才實現。由此空氣在輸出前不久才被加熱，從而空氣在輸 出的路段上不會重新冷卻，這導致能量損失。
熱空氣管路此外具有一旁路，其引導熱空氣經過噴嘴進入隧道
25。隧道25用于將熱空氣保持在瓶子7的路段上，從而達到外部加熱。 為了調節隧道25中的溫度仍然可以附加地設置一個或多個熱空氣或 冷空氣接頭。為了產生熱空氣例如設置熱載體，其位于隧道25中的空 氣入口之前不遠處。加熱如此設置，使得在隧道中達到50。C至60匸的 空氣溫度。這對應于瓶子應當達到的溫度。
在圖1至圖3中在殺菌器9的上游是一個路段，瓶子必須經過該 路段以到達殺菌器(例如見圖1中的路段6以及圖3中的路段26)。 這個路段可以通過一個輸送裝置或一個或多個傳送星體預先給定。這 個路段優選設置在一個隧道8、 26內(下面為了區分，稱為熱保持隧 道)。包含過氧化氫的熱空氣例如由殺菌器9流入熱保持隧道8、 26
內。附加地可以在熱保持隧道8、 26上設置用于過氧化氫和/或熱過氧 化氫-空氣混合物和/或冷過氧化氫-空氣混合物的接頭。優選在熱保持 隧道中產生空氣流，其與瓶子的運動方向相反(逆向流方法)。為此可 以在熱保持隧道的瓶子入口處設置一個抽吸裝置，其將包含過氧化氬 的、來自殺菌器的空氣通過熱保持隧道抽出并且而后排出。熱保持隧 道8、 26優選與殺菌隧道27密封連接，從而在過渡處不會有過氧化氬 或熱空氣可以逸出。隧道25和熱保持隧道26之間的連接也優選是氣 密的。
根據圖1至圖3闡述方法。預成型件2轉移到一個加熱站3內， 在該加熱站內預成型件被加熱。預成型件的加工溫度在120。C之上。 預成型件2或瓶子7的利用輸送鏈的輸送路徑利用線16示意表示。被 加熱的預成型件2被轉移到吹塑機4內并且在那兒吹塑成瓶子7。瓶 子7在拉伸吹塑過程之后具有提高的溫度，該溫度仍然由預成型件在 加熱站3中的加熱產生。通常瓶子被冷卻至一個盡可能低的溫度。在 本方法中瓶子仍然未被冷卻至最低的溫度，而是保留50匸至70"C的溫 度，優選在50。C至60'C之間。
瓶子7以這樣的溫度導入隧道8內，從而它們在穿過隧道8后仍 然具有足夠高的溫度。隧道8如此構造，使得瓶子7僅僅較小地或不 喪失熱量，以便保持足夠高的溫度。
如在圖3中所示，瓶子7也可以借助于加熱裝置23到達需要的溫 度。為此向瓶子7內吹入熱空氣?？諝鉃榇送ㄟ^蒸汽、熱交換器、電 熱器等加熱到IOOX:至150'C的溫度。熱空氣導入持續3至7秒鐘，優 選大約5秒鐘。
此外，瓶子被從外部加熱。為此瓶子7被轉移到一個隧道25內， 在該隧道內存在大約40'C至60X:的空氣溫度。隧道25內的溫度一方 面通過將熱空氣導入瓶子7內產生以及通過這樣的熱空氣產生，其通 過旁路經由熱空氣噴嘴進入隧道25內。在不應當向瓶子內導入任何熱 空氣的時間內，熱空氣通過旁路流入隧道25。由此可以連續地獲得熱 空氣，而瓶子7僅在一個規定的時間長度內直接經受熱空氣作用。
為了在隧道25內保持50'C至60X:的溫度，附加地將利用熱載體 加熱的熱空氣吹入隧道25內。為此設置一個溫度控制裝置。緊接著將 瓶子7轉移到隧道26 (熱保持隧道)內。在那兒存在5CTC至6(TC的 溫度，從而瓶子7不冷卻，而是保持在期望的溫度上。此外在那兒存 在一包含過氧化氫的氣氛，從而瓶子7至少在外部被預殺菌。在傳輸 經過熱保持隧道26之后，瓶子7被導入殺菌器9內。
瓶子7以一足夠高的溫度移入殺菌器9內，從而在利用過氧化氫 進行氣體處理時過氧化氫在殺菌器9內不會冷凝。為此一方面利用噴 嘴將熱過氧化氫-空氣混合物(溫度為125"C至175°C，優選150'C ) 吹入瓶子中，以及將瓶子7轉移到一作用在其外側上的、包含過氧化 氫的氣氛中。外部的氣氛具有大約50C至60。C的溫度。通過阻止冷凝， 氣態的過氧化氫可以簡單地通過吹入殺菌空氣被吹出，并且如此殺菌 的瓶子被灌裝和封口并且緊接著被輸出。
為了封口，瓶子封口件15被殺菌。為此封口件在大約50t:至60 。C的溫度下保持在一個存儲器中并且那兒受過氧化氫作用。逗留時間 可以是幾秒鐘至幾分鐘。緊接著，將封口件由存儲器中移出并且通過 吹氣和抽吸將過氧化氫從封口件上移除。封口件在此也被冷卻，從而 它們是形狀穩定的并且因此容易操作。將被如此殺菌和冷卻的封口件 在無菌的條件下輸送給封口器。
在瓶子7由吹塑機4或以及加熱裝置23輸出后，瓶子也可以導入 存儲器17中，在存儲器中瓶子沿著螺紋軌道傳輸，以便獲得存儲效果。 螺紋軌道的長度在此是可變的，以便獲得可變的緩沖度。存儲器17 如此構成，使得瓶子7在存儲期間喪失較少的熱量或者甚至保持在其 溫度上。為此例如熱空氣由預熱裝置3經由輸入管路20傳送至一個調 整及控制單元19，其而后將空氣沿著通道21導入存儲器17的內腔內。 調整及控制單元19在此控制存儲器17內部的溫度，該溫度如此之高， 使得在殺菌期間瓶子7上的過氧化氫在殺菌器9中不冷凝。
權利要求
1.用于向瓶子中無菌灌裝液體的設備，包括用于通過過氧化氫對瓶子殺菌的殺菌器；用于給瓶子灌裝的灌裝器；以及用于安裝封口件如封口蓋的封口器，其特征在于，設置機構，借助于該機構可以如此調節瓶子(7)的溫度，使得阻止過氧化氫在瓶子表面上的冷凝。
2. 如權利要求l所述的設備，其特征在于，所述機構包含在吹塑 成型機(4)中的冷卻劑，瓶子利用所述吹塑成型機制造，在瓶子(7) 由吹塑機(4)輸出時利用所述冷卻劑調節瓶子的溫度。
3. 如權利要求2所述的設備，其特征在于，所述機構包括瓶子(7 ) 在吹塑機(4)和殺菌器(9)之間的路段(6)的包封件和/或隔熱件。
4. 如權利要求1至3之一項所述的設備，其特征在于，所述機構 包括一個加熱裝置(23)，用于瓶子(7)至殺菌器(9)的路段。
5. 如權利要求4所述的設備，其特征在于，加熱裝置(23)包括 一內部加熱裝置，該內部加熱裝置優選包括一噴嘴，預加熱的空氣可 以借助于所述噴嘴吹入瓶子(7)內。
6. 如權利要求5所述的設備，其特征在于，設置一蒸汽輸送裝置 以預加熱空氣，空氣借助于所述蒸汽輸送裝置可以達到一個高于瓶子(7)的期望溫度的溫度。
7. 如權利要求4至6之一項所述的設備，其特征在于，加熱裝置 (23)包括一外部加熱裝置，借助于所述外部加熱裝置可以從外部加熱瓶子(7)，其中外部加熱裝置優選包括一個熱空氣鼓風機，利用所 述熱空氣鼓風機瓶子(7)可以從外部被吹氣。
8. 如權利要求4至7之一項所述的設備，其特征在于，加熱裝置 (23)包括圍繞瓶子路段的隧道(25)。
9. 如權利要求1至8之一項所述的設備，其特征在于，設置至少 一個噴嘴或至少一個氣體出口，用于將氣態的過氧化氫送入瓶子(7) 內，其中所述噴嘴或氣體出口優選如此支承，使得它們可以浸入瓶子 內。
10. 如權利要求9所述的設備，其特征在于，設置空氣加熱器， 如熱交換器和/或電熱器，以便為噴嘴提供熱空氣。
11. 如權利要求10所述的設備，其特征在于，設置噴入裝置用于 將過氧化氫噴入空氣的路段中，其中噴入裝置可以設置在空氣加熱器 的上游或下'游。
12. 如權利要求1至ll之一項所述的設備，其特征在于，殺菌器 (9)包括一殺菌隧道(27)，用于通過過氧化氫從外部對瓶子(7)殺菌，其中優選過氧化氫可以由瓶子(7)轉入殺菌隧道(27)內。
13. 如權利要求12所述的設備，其特征在于，設置過氧化氫和/ 或熱過氧化氫-空氣-混合物和/或冷過氧化氫-空氣-混合物和/或熱空氣 和/或冷空氣至殺菌隧道(27)的輸入管路。
14. 如權利要求1至13之一項所述的設備，其特征在于，緊挨殺 菌器(9)上游的瓶子路段被一熱保持隧道(8、 26)包圍，在該熱保 持隧道內瓶子(7)可以被保持在期望的溫度上，其中優選來自殺菌器(9)的包含過氧化氫的熱空氣可以轉入熱保持隧道(8、 26)內。
15. 如權利要求14所述的設備，其特征在于，在熱保持隧道(8、 26)和殺菌器(9)之間的過渡處設置通向熱保持隧道(8、 26)的、 用于過氧化氫和/或熱過氧化氫-空氣-混合物和/或冷過氧化氫-空氣-混 合物的輸入管路。
16. 如權利要求1至15之一項所述的設備，其特征在于，設置一 噴嘴或一氣體出口 ，利用該噴嘴或氣體出口可以將殺菌氣體例如殺菌 空氣導入瓶子(7)內，以吹出過氧化氫，其中優選設置一個用于預熱 殺菌氣體的預熱裝置。
17. 如權利要求1至20之一項所述的設備，其特征在于，設置一 用于瓶子封口件(15)的預熱裝置，瓶子封口件(15)借助預熱裝置 例如通過紅外線輻射或通過熱空氣被加熱并且優選被加熱高于過氧化 氫露點的溫度。
18. 如權利要求17所述的設備，其特征在于，設置一供氣裝置， 瓶子封口件(15)利用該供氣裝置可以被供以過氧化氫，從而過氧化 氫不冷凝。
19. 如權利要求17或18所述的設備，其特征在于，設置一用于 瓶子封口件的存儲器，在該存儲器中瓶子封口件(15)被保持在一這 樣的溫度上，使得在存儲器中存在的過氧化氫不冷凝。
20. 如權利要求1至19之一項所述的設備，其特征在于，所述機 構包括殺菌器(9)的包封件和/或隔熱件和/或加熱裝置。
21. 如權利要求1至20之一項所述的設備，其特征在于，所述機 構包括其它的瓶子/封口件處理裝置如存儲器(17)的包封件(22)和 /或隔熱件和/或加熱裝置，其中加熱的熱量優選從吹塑機(4)和/或所 屬的用于預成型件(2)的加熱站(3)獲得。
22. 用于向瓶子中無菌灌裝液體的方法，包括這些步驟利用過 氧化氫對瓶子殺菌并且對瓶子灌裝以及封口，其特征在于，瓶子(7) 在殺菌時具有這樣的溫度，使得阻止過氧化氫在瓶子表面上的冷凝。
23. 如權利要求22所述的方法，其特征在于，瓶子(7)通過吹 塑成型具有所需要的溫度。
24. 如權利要求23所述的方法，其特征在于，將瓶子(7)在吹 塑成型過程之后隔熱地輸送，以便避免瓶子(7)的過度的熱損失。
25. 如權利要求22所述的方法，其特征在于，瓶子(7)例如通 過熱空氣或紅外線輻射從內部和/或從外部達到所需要的溫度。
26. 如權利要求25所述的方法，其特征在于，利用蒸汽對空氣加熱。
27. 如權利要求25或26所述的方法，其特征在于，瓶子的加熱 在環繞轉臺(24)時實現，其中優選引導瓶子(7)穿過一隧道(25)。
28. 如權利要求22至27之一項所述的方法，其特征在于，將過 氧化氬作為純氣體和/或氣體-空氣混合物和/或氣體-空氣-蒸汽混合物 吹入瓶子(7)內并且緊接著利用空氣重新吹出。
29. 如權利要求28所述的方法，其特征在于，將一噴嘴或一氣體 出口浸入瓶子(7)內，以吹入過氧化氫。
30. 如權利要求28或29所述的方法，其特征在于，將過氧化氫 噴入一氣道內，其中噴入可以在加熱器如熱交換器或電熱器的上游或 下游實現。
31. 如權利要求22至30之一項所述的方法，其特征在于，將瓶 子(7)從外部與過氧化氫接觸以殺菌，其中瓶子(7)在此優選位于 一殺菌隧道(27)內。
32. 如權利要求31所述的方法，其特征在于，過氧化氬由瓶子內 部流出用于外部接觸，和/或單獨地從外部例如向殺菌通道(27)內給 瓶子(7)供給過氧化氫。
33. 如權利要求22至32之一項所述的方法，其特征在于，將瓶 子(7)在加熱后在一熱保持隧道(8、 26)內轉移至殺菌器，所述熱 保持隧道具有一熱的且優選含過氧化氫的氣氛，以便將瓶子(7)保持 在需要的溫度上。
34. 如權利要求33所述的方法，其特征在于，熱的且優選含過氧 化氫的空氣由殺菌器(9)轉入熱保持隧道(8、 26)內，和/或將過氧 化氫和/或熱過氧化氬-空氣-混合物和/或冷過氧化氫-空氣-混合物和/ 或熱空氣和/或冷空氣輸送給熱保持隧道(8、 26)。
35. 如權利要求22至34之一項所述的方法，其特征在于，對瓶 子封口件(15 )預熱并且同時和/或緊接著對瓶子供以過氧化氫以殺菌。
36. 如權利要求35所述的方法，其特征在于，在一用于瓶子封口 件(15)的存儲器中對瓶子封口件(15)供以過氧化氫。
37. 如權利要求22至36之一項所述的方法，其特征在于，將殺 菌器(9)加熱和/或保持在一提高的溫度上，從而阻止過氧化氬在殺 菌器(9)的各部分上的冷凝。
38. 如權利要求22至37之一項所述的方法，其特征在于，在吹 塑成型和殺菌之間在熱狀態下存儲瓶子(7)。
39. 如權利要求22至38之一項所述的方法，其特征在于，瓶子 (7)在殺菌時具有50。C至70X:之間的溫度，優選在50。C至60。C之間的溫度。
40. 如權利要求22至39之一項所述的方法，其特征在于，將所使用的空氣電離。
全文摘要
本發明涉及一種用于向瓶子中無菌灌裝液體的設備，包括用于通過過氧化氫對瓶子殺菌的殺菌器；用于給瓶子灌裝的灌裝器；以及用于安裝封口件如封口蓋的封口器，其特征在于，設置機構，借助于該機構可以如此調節瓶子的溫度，使得阻止過氧化氫在瓶子表面上的冷凝。此外本發明涉及一種用于向瓶子中無菌灌裝液體的方法，包括這些步驟利用過氧化氫對瓶子殺菌并且對瓶子灌裝以及封口，其特征在于，瓶子在殺菌時具有這樣的溫度，使得阻止過氧化氫在瓶子表面上的冷凝。
文檔編號A61L2/20GK101193661SQ200680008255
公開日2008年6月4日 申請日期2006年3月10日 優先權日2005年3月16日
發明者S·菲舍爾 申請人:克羅內斯股份公司