[发明专利]用于监控水蒸汽流的装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于监控水蒸汽流的装置和方法。

背景技术

水蒸汽适用于多种应用，例如用于对装饮料的容器进行清洁和/或杀菌或 消毒。通常需要确保和记录具有预定参数、例如压力和温度的水蒸汽到达这 些预定参数的各个点并且在该点具有理想的效果。例如，在对装饮料的容器 进行杀菌、消毒和清洁的过程中，必须确保在处理的物体上实现理想的效果， 这意味着，例如，所供给的具有预定温度和/或预定压力的水蒸汽也导致了容 器的理想加热，但该效果不足以导致产生任何损坏。也就是说，例如，如果 塑料瓶、例如PET瓶用水蒸汽杀菌或消毒是尤其有问题的，这是由于无意识 的，更强或更长的加热非常快速地导致塑料的收缩或变形，因此导致容器无 用。对于这些敏感的容器，计时的水蒸汽的供给被证明是有价值的，因为实 际的处理过程只是极短暂的，例如，从0.5秒持续至最多2秒。

在过去，作出多种尝试以发展旨在按需要快速并准确地确定通过水蒸汽 进行的处理是否已足够的装置。

例如，DE 10 2006 023 764描述了用于对瓶子或相似容器进行消毒的方 法和装置，其中各个被处理的容器的温度由至少一个温度传感器确定。这个 温度必须在每个容器的处理部分的端部确定，使得只有在处理结束时识别错 误，从而必须及时地拒绝全部在这点被处理的容器。实现温度的确定而无需 通过高温计接触。虽然这种方法非常快速，但它容易出故障并且非常易出错， 特别是如果容器的清洗需要在内部检测，而容器同时被具有相同或相似温度 的液体在外部清洗的时候。在这种情况中，温度差对高温计检测由于热传导 引起的从容器的内部穿透到外部的热量不再够用。在附加外部清洗程序的情 况中，能够从外部检测到的值可能大大不同于内表面处的值。

从DE 44 27 570中已知的是另一种用于监控瓶子或其类似物的热处理的 装置。这种装置包含一种检测器，其能够通过液体测量的方法确定在容器内 是否存在消毒液。至此，使用了确定在容器内由消毒介质产生的喷雾的密度 的喷雾检测器。

发明内容

本发明的目标是提供一种快速并可靠地工作并可以低成本实施的用于监 控水蒸汽流的装置和方法。

具体来说，用于监控水蒸汽流的装置，其具有在开关阀和断面缩口之间 延伸的水蒸汽管路，以及监控管路中的温度的温度传感器，其中缩口的断面 的尺寸被设计为使得在管路中背压增加。用于监控水蒸汽流的方法，在开关 阀和断面缩口之间监控水蒸汽流的温度，在开关阀和缩口之间建立背压。

本发明不同于在至今的现有技术中使用的直接在待处理物体处确定状态 的技术，在先前的比较操作之后，本发明开始于在实际处理程序之前监控水 蒸汽流的充分可靠地反映了水蒸汽处理的实际状态和参数这一先决条件。因 此，本发明通过相对便宜的温度传感器，例如设置在水蒸汽流自身的供给中 的热电元件，使得在饱和蒸汽条件下可以简便地检测温度和/或压力的变化。 本发明可以用于预测物体的处理程序的校正结果，以及用于校正处理装置的 机能。因此，例如在多个物体在多个处理点被处理的物体的处理装置中，通 过将在每个处理点测量到的温度相比较，可以确定一个处理点是否例如由于 喷嘴阻塞不再正确地工作。

为了产生实施根据本发明的温度传感器的优选条件，应仔细地调节测量 点的尺寸以产生优选条件。这可以通过改变多个参数实现。

本发明尤其可以实施在水蒸汽流不连续的过程中，优选地是计时，即通 过间歇蒸汽喷射实现处理。在这个过程中，通过温度传感器检测温度减小及 其再次增加到预定值可以非常快速并且高精度地确定蒸汽喷射的效率。但即 使是在连续操作中，例如，可以通过本发明的方法确定是否多个处理点中的 一个处理点没有正确地工作。

为了实施与控制技术有关的本发明，直接在由模拟输入模块的方法控制 的阀读取热电元件。基于用于供给液体的一个或多个阀的开关条件，在预定 的公差带内估计在限定的时间点和/或限定的期间的限定温度，并且观察它们 的相关性。如果值在预定义的公差带内移动，处理被认为是成功的。如果没 有实现这些值，将会在视觉系统中表示出错误信息。在后续处理之前将会拒 绝该容器。

周围温度的水蒸汽浓度的物理效应导致当水蒸汽供给被切断时达到恒定 的温度，该温度基于包围面积，典型地是1016kPa时100℃。这种物理上的 相互影响用于在控制器件中对测量装置进行比较和自我诊断。