熱風(fēng)隧道的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱風(fēng)隧道，用于加熱物體，尤其用于殺菌。所述熱風(fēng)隧道具有輸送裝置，利用該輸送裝置，要加熱的物體可被輸送通過該熱風(fēng)隧道，其中，所述物體在熱風(fēng)隧道內(nèi)部被熱空氣加熱。為此對熱風(fēng)隧道內(nèi)部供給空氣并且從中吸出廢氣。如果熱風(fēng)隧道實施為熱風(fēng)殺菌隧道，那么為了殺菌可以加熱例如用于包裝液體醫(yī)藥產(chǎn)品、例如注射溶液或者類似藥品的容器，例如小瓶。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中由US 2012/0216417A1已知，它公開了一種熱風(fēng)殺菌隧道，其中施加在要被殺菌的物體上熱空氣將熱量給送到這些物體上。在這個過程以后空氣供給到加熱裝置，加熱裝置使熱空氣再帶到較高的溫度。鼓風(fēng)機(jī)吹送該空氣通過過濾器重新在要被殺菌的物體方向上。從該熱風(fēng)殺菌隧道逸出的熱空氣被新鮮空氣替換，所述新鮮空氣在其加熱前被添加到所述熱空氣。
[0003]在這種制藥技術(shù)應(yīng)用中、但是也在其它領(lǐng)域中、例如半導(dǎo)體技術(shù)或者類似領(lǐng)域中非常重要的是，不污染要被加熱的物體，尤其不以顆粒、有害物質(zhì)、細(xì)菌或類似物污染要被加熱的物體。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的解決方案的缺陷是，由于在殺菌隧道內(nèi)部很大程度封閉的空氣循環(huán)，在熱空氣中的顆粒和其它干擾物質(zhì)不能或者只很少地從熱風(fēng)隧道排出，使得在不利的情況下它們可能富集在那里或者加倍地消耗過濾器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主題是熱風(fēng)隧道，其中廢氣被供給到空氣-空氣熱交換器，在該空氣-空氣熱交換器中從廢氣提取熱量，借助所述熱量，用于該熱風(fēng)隧道內(nèi)部的進(jìn)氣被加熱。以這種方式可以通過回收熱量來節(jié)省能量，其中同時保證，處于廢氣中的顆?；蛘咂渌蓴_物質(zhì)從該熱風(fēng)隧道中被帶出。這例如可能是危險的，因為在熱風(fēng)隧道內(nèi)部發(fā)生察覺不到的擾亂，這些擾亂可能導(dǎo)致不期望地釋放例如顆粒，這些顆粒在過濾前可能達(dá)到要加熱的物體。這些顆粒例如可能由于要加熱的物體的熱損傷而產(chǎn)生，例如由于熱應(yīng)力使玻璃破裂或者破碎。極細(xì)的碎?？赡茉谄屏押箫w繞地沉降在其它要加熱的物體上。有針對性地抽吸廢氣將這些顆粒輸送出該熱風(fēng)隧道。此外得到優(yōu)點，使廢氣質(zhì)量流與加熱的進(jìn)氣質(zhì)量流相互脫耦，使得通過本發(fā)明能夠優(yōu)化地回收熱量。借助廢熱來加熱的進(jìn)氣一般還要借助加熱裝置繼續(xù)加熱，使進(jìn)氣帶到所期望的溫度，通過廢氣溫度或者在廢氣中含有的熱量不能達(dá)到該所期望的溫度。這種加熱裝置例如可以布置在進(jìn)氣通道中和/或布置在熱風(fēng)隧道內(nèi)部。熱風(fēng)隧道內(nèi)部排出的空氣稱為廢氣。相應(yīng)地進(jìn)氣指的是從熱風(fēng)隧道外部供給到熱風(fēng)隧道內(nèi)部的空氣。新鮮進(jìn)氣指的是原先還沒有位于熱風(fēng)隧道內(nèi)部過的進(jìn)氣。
[0005]從屬權(quán)利要求公開了本發(fā)明的優(yōu)選改進(jìn)方案。
[0006]在所述熱風(fēng)隧道的一實施方式中，有針對性地吸出的廢氣在流過該空氣-空氣熱交換器以后至少部分地不再被導(dǎo)引到該熱風(fēng)隧道中。相應(yīng)于廢氣的排出，獲取的廢氣被替換，由此可以保證在該熱風(fēng)隧道內(nèi)部的空氣更換。
[0007]在所述熱風(fēng)隧道的一實施方式中，所述輸送裝置在輸送方向上首先延伸穿過該熱風(fēng)隧道的加熱部分并且接著延伸穿過該熱風(fēng)隧道的冷卻部分。要加熱的物體在該加熱部分被加熱，并且在該冷卻部分再冷卻。根據(jù)這個實施方式，使用該冷卻部分的廢氣，以通過熱交換器加熱通往所述加熱部分的新鮮進(jìn)氣。通過這種方式更換該冷卻部分中的空氣，使得減少顆?；蝾愃莆镔|(zhì)積累在該冷卻部分中的風(fēng)險。盡管溫度水平低，但是該冷卻部分中的進(jìn)氣通過熱的物體以顯著的程度被供給熱量，使得可以通過該冷卻部分的廢氣使用于加熱部分的進(jìn)氣加熱來利用這個熱量。通過在加熱部分與冷卻部分之間的通道，所述輸送裝置通常穿過該通道延伸，熱空氣一般從所述加熱部分流到所述冷卻部分中。由此也對該冷卻部分供給熱量，所述熱量在冷卻部分的廢氣中存在并且可以用于對通往所述加熱部分的進(jìn)氣預(yù)熱。
[0008]在所述熱風(fēng)隧道的另一實施方式中，所述熱風(fēng)隧道具有進(jìn)入部分，在該進(jìn)入部分中，要加熱的物體在進(jìn)入該熱風(fēng)隧道后被預(yù)熱，然后被供給到所述加熱部分。所述進(jìn)入部分能被供應(yīng)自己的進(jìn)氣。優(yōu)選地，該進(jìn)入部分的進(jìn)氣供應(yīng)獨立于其它部分、尤其是加熱部分的進(jìn)氣供應(yīng)。通往該進(jìn)氣部分的進(jìn)氣通過熱交換器借助來自該進(jìn)入部分的廢氣的熱量被加熱。由此使廢氣的部分能量回輸?shù)竭M(jìn)入部分，其中同時更換該進(jìn)入部分中的空氣。因為在該進(jìn)入部分中溫度經(jīng)常不足以用于殺菌，通過更換空氣降低例如細(xì)菌在該進(jìn)入部分聚集或過濾器增加消耗的風(fēng)險。此外，在這個實施方式中回收通過熱空氣從相鄰的加熱部分溢流到進(jìn)入部分中而獲得的熱量。這種溢流一般在進(jìn)入部分與加熱部分之間的用于輸送裝置的通道上發(fā)生。
[0009]在所述熱風(fēng)隧道的另一實施方式中，所述熱風(fēng)隧道在該熱風(fēng)隧道的具有不同溫度的兩個部分之間具有一隔板。該隔板布置在所述輸送裝置從一個部分到另一部分的過渡位置上。該隔板設(shè)置有隔板調(diào)整裝置，能通過該隔板調(diào)整裝置調(diào)整該隔板相對于該輸送裝置的間距。在輸送裝置上面、旁邊或里面輸送要加熱的物體，所述要加熱的物體在通道上從該熱風(fēng)隧道的一部分過渡到該熱風(fēng)隧道的另一部分。尤其該熱風(fēng)隧道的加熱部分具有比該熱風(fēng)隧道的相鄰部分更高的壓力。穿過這些通道，空氣可以從所述加熱部分流動到熱風(fēng)隧道的相鄰的、較冷的部分。由此需要，在較熱的部分中供給進(jìn)氣，該進(jìn)氣為此必需被加熱。因此減少空氣從熱風(fēng)隧道的較熱部分到較冷部分的溢流有助于減少能量損失。能通過隔板調(diào)整裝置調(diào)整的隔板可以這樣調(diào)整，使被輸送裝置輸送的物體以小的間距通過隔板，使得盡可能高的氣動阻力抵制空氣從較熱部分到較冷部分的溢流。通過隔板調(diào)整裝置可以使熱風(fēng)隧道以簡單的方式適配于具有不同尺寸的要加熱的物體，由此實現(xiàn)減少的能量損失。所述隔板調(diào)整裝置優(yōu)選具有例如一長度，該長度相應(yīng)于該輸送裝置的橫向于其輸送方向的寬度。所述隔板可以包括靜止區(qū)段和相對于靜止區(qū)段的可移動區(qū)段，其中所述隔板調(diào)整裝置可以使可移動區(qū)段相對于靜止區(qū)段運動。優(yōu)選地，所述隔板調(diào)整裝置包括兩個獨立的運動機(jī)構(gòu)，它們優(yōu)選分別布置在隔板的可移動區(qū)段的兩個相互對置的端部區(qū)域的附近。尤其對于長的且相對于長度而言高度結(jié)構(gòu)小的隔板可以有利地設(shè)有兩個獨立的驅(qū)動裝置。所述輸送裝置尤其構(gòu)造為輸送帶。一般將要加熱的物體安置在輸送帶上。在這個段落中描述的分隔壁調(diào)整性具有獨立的意義，并且申請人保留對此申請獨立的發(fā)明專利或?qū)嵱眯滦蛯＠臋?quán)利。
[0010]在所述熱風(fēng)隧道的另一實施方式中，所述熱風(fēng)隧道在該熱風(fēng)隧道的彼此具有不同溫度的兩個部分之間的通道上或附近具有通往廢氣排出裝置和/或空氣熱交換器的入口。所述熱交換器可以包括廢氣排出裝置、例如作為廢氣入口。所述熱交換器或通往廢氣排出裝置的入口在這種過渡部上定位導(dǎo)致，從較熱部分轉(zhuǎn)移到較冷部分的空氣至少部分地從溢流位置排出，使得該較冷部分較不明顯地被來自該較熱部分的空氣加熱。
[0011]在所述熱風(fēng)隧道的另一實施方式中，所述空氣-空氣熱交換器或/和通往到一熱交換器的廢氣排出裝置的入口布置在位于輸送裝置旁邊、上面或里面的要加熱的物體下方和/或布置在輸送裝置下方。尤其這種熱交換器布置在該熱風(fēng)隧道的冷卻部分中，在該冷卻部分中被加熱的物體又被冷卻。布置在物體或者載有物體的輸送帶附近的作用是，在還熱的物體上加熱的冷卻空氣以盡可能高的溫度供給到熱交換器。通過較高的溫度水平同樣可以使進(jìn)氣加熱到較高的溫度。優(yōu)選地，這種熱交換器這樣布置在該熱風(fēng)隧道中，使該熱交換器被要吸出的廢氣豎直地流過，而該熱交換器被要加熱的進(jìn)氣基本水平地流過。這種布置是有利的，用于使該熱交換器盡可能靠近輸送帶或要被冷卻的物體定位。附加地或替代地建議，熱交換器和/或通往廢氣排出裝置的入口如上述方式布置在進(jìn)入部分中，在該進(jìn)入部分中物體被預(yù)熱。在這里取消利用在冷卻空氣中的、來自要被冷卻的物體或者還熱的輸送帶的熱量，但是在進(jìn)入部分的上述位置，從加熱部分溢流的熱空氣在不與進(jìn)入部分中的空氣強(qiáng)烈混合的情況下被導(dǎo)引到熱交換器中，這特別有效地利用在溢流的熱空氣中的熱量。同樣適用于從加熱部分溢流到冷卻部分的空氣。特別地，在通道旁邊或附近的、一個或多個熱交換器和/或一個或多個通往到一熱交換器的廢氣排出裝置的入口可以是在該熱風(fēng)隧道的一個部分中的唯一的廢氣抽取位置。
[0012]在所述熱風(fēng)隧道的另一實施方式中，所述廢氣主動地、尤其利用鼓風(fēng)機(jī)被吸出。通過這種鼓風(fēng)機(jī)能夠控制廢氣流量和相應(yīng)供給的新鮮空氣的流量。由此可以更靈活地控制該熱風(fēng)隧道。
[0013]在本發(fā)明的另一方面中提出一種灌裝和/或包裝機(jī)，它具有如上述任一實施方式所述的熱風(fēng)隧道。經(jīng)常灌裝已殺菌的物體、尤其是醫(yī)藥物體。因此這種熱風(fēng)隧道可以是相應(yīng)的灌裝設(shè)備的一部分。替代地或附加地，殺菌的或者由其它原因(例如為了粘接)加熱的物體可以借助包裝機(jī)進(jìn)行包裝。由此根據(jù)本發(fā)明的熱風(fēng)隧道也可以是這種包裝機(jī)的一部分。當(dāng)然也可以設(shè)想使根據(jù)本發(fā)明的熱風(fēng)隧道與一灌裝機(jī)和一后置的包裝機(jī)相組合。
[0014]在本發(fā)明的另一方面中提出一種方法，根據(jù)該方法，用于熱風(fēng)隧道內(nèi)部的進(jìn)氣被加熱，其中，該進(jìn)氣在空氣-空氣熱交換器中以來自該熱風(fēng)隧道內(nèi)部的同樣被引導(dǎo)通過該空氣-空氣熱交換器的廢氣的熱量被加熱。通過這種方式得到前文關(guān)于該熱風(fēng)隧道描述的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0015]下面參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。在附圖中:
[0016]圖1熱風(fēng)隧道的實施方式的示意圖，
[0017]圖2熱風(fēng)隧道作為灌裝和包裝機(jī)的一部分的示意圖。
【具體實施方式】
[0018]圖1示意性示出熱風(fēng)隧道I的實施方式的圖示。熱風(fēng)隧道I分成三個部分，即進(jìn)入部分2、加熱部分3和冷卻部分4。部分2，3和4各自相對于其相鄰的部分以及相對于熱風(fēng)隧道I的外部分別通過隔板壁5分開。輸送裝置7穿過熱風(fēng)隧道I延伸，利用該輸送裝置7，要加熱的物體8能被輸送穿過熱風(fēng)隧道I。輸送裝置7構(gòu)造為一個或多個輸送帶。這種輸送帶的一部分可以在熱風(fēng)隧道內(nèi)部