一种用于处理饮品的具有由塑料制成的墙壁元件的设备.pdf

本发明涉及一种用于处理饮品的设备(1)，该设备(1)包括用于传递能流动的介质的至少一个管道(8)和至少一个墙壁元件。根据本发明，该墙壁元件(2)包括塑料，且在该墙壁元件(2)中形成有至少一个腔体(14)。

1.  一种用于处理饮品的设备(1)，该设备(1)具有用于传递能流动的介质的至少一个管道并具有至少一个墙壁元件，
其特征在于，该墙壁元件(2)包括塑料，且在该墙壁元件(2)中形成有至少一个腔体(14)。

2.  根据权利要求1的设备(1)，其特征在于，该墙壁元件(2)包括经过辐射交联的塑料。

3.  根据前述权利要求中的至少一项所述的设备(1)，其特征在于，在该墙壁元件中设置有用于声音隔绝和/或用于热隔绝的隔绝体(6)。

4.  根据前述权利要求中的至少一项所述的设备(1)，其特征在于，该塑料从以下一组塑料中选择，该组塑料包括聚丙烯均聚物PP-H、高密度聚乙烯PE-HD、高分子量聚乙烯PE-HMW、共聚甲醛POM-C、聚砜PSU、聚偏氟乙烯PDVF、聚四氟乙烯PTFE、聚碳酸酯PC、具有30﹪玻璃纤维的聚丙烯PP GF 30、具有20﹪玻璃纤维的聚偏氟乙烯PVDF GF20及类似材料。

5.  根据前述权利要求中的至少一项所述的设备(1)，其特征在于，该墙壁元件(2)被形成为在其表面上是无缝的。

6.  根据前述权利要求中的至少一项所述的设备(1)，其特征在于，该墙壁元件(2)被形成为多个部件。

7.  根据前述权利要求中的任一项所述的设备(1)，其特征在于，该设备(1)从以下一组设备中选择，该组设备包括巴氏杀菌单元(1)、液体的加热单元、液体的冷却单元、清洗单元及类似单元。

8.  根据前述权利要求中的至少一项所述的设备(1)，其特征在于，该墙壁元件(2)是利用从以下一组方法中选择的方法制成的，该组方法包括真空成型、高压成型、烧结、旋转烧结、双板成型及类似方法。

9.  根据前述权利要求中的至少一项所述的设备(1)，其特征在于， 该墙壁元件是在其制成后经过后处理的工件。

10.  一种将塑料中空体用于设备的墙壁元件的应用，其中，该设备是用于处理能流动的介质的设备和/或用于处理容器的设备。

一种用于处理饮品的具有由塑料制成的墙壁元件的设备
技术领域
本发明涉及一种用于处理饮品和/或容器的设备。将参照巴氏杀菌系统来描述该设备，但是，需要指出的是，本发明也可应用于用于处理液体(特别是饮品)的其他设备，例如冷却单元、加热单元或者清洗机。根据现有技术可以了解这种设备。
背景技术
通常，在诸如巴氏杀菌机和清洗机的设备中使用由不锈钢制成的墙壁元件，特别是门。如果需要，这种门甚至可能需要分成两部分实施，特别是在需要实现声音隔绝的情况下。该种隔绝然后通过门或者墙壁元件来封装，这另外导致复杂的设计及焊接操作。另外，这种门元件相对较重。
在现有技术中，侧面或者顶部的盖体也是由薄不锈钢板制成的。在该过程中，薄金属钢板通常被加边并焊接，而且随后还要安装诸如柄状物和密封件的其他设计元件。如果还要另外获得隔绝效果，则还要应用隔绝材料并通过另外的不锈钢盖体将该隔绝材料隐藏起来，该隔绝材料例如是隔绝羊毛或者隔绝板。
这样，门将包括两块金属板，将隔绝材料封装在两块金属板之间。因此，墙壁元件(特别是隔绝不锈钢门)的制造是复杂的和高成本的，而且门自身也将变重。所处理的金属板是薄的，因此该金属板对于日常使用中的粗鲁操作是敏感的。由于被设置在地面上且由于其重量，表面在一段时间以后会变得不美观和划损，而且边沿也会变弯曲。虽然所使用的任何塑料材料在冷的条件下是稳定的，但是塑料材料是不耐温的，反过来说，耐温塑料是昂贵的。
发明内容
因此，本发明的目的是对该种元件的制造并从而对整个设备的制造进行改进，特别是允许较低成本的连续制造。根据本发明，这个目的通过独立权利要求的技术主题实现。
有利的实施方式和发展是从属权利要求的技术主题。
根据本发明的用于处理饮品和/或用于处理容器的设备具有用于传递液体或者能流动的介质(气体介质也是可能的)的至少一个管道，以及除管道之外还具有至少一个墙壁元件。
根据本发明，该墙壁元件包括塑料，并且至少一个腔体形成于该墙壁元件中。为此，可以想到，该腔体可以保持中空，然而，也可以想到，可以在该腔体中填充其他材料。有利的是，该墙壁元件自身形成为中空体。
因此，建议优选地将墙壁元件形成为由塑料制成的中空体。这种塑料中空体元件可具有外壁，该外壁优选至少部分地以及优选完全包围设置在外壁内部的中空体。这样，能够以低成本的方式制造稳固的墙壁元件。该腔体可以保持未被填充，但是，也可以在该腔体中不仅设置例如隔绝元件的其他元件，而且设置电缆和/或液体管道。优选地，形成中空体的墙壁元件由塑料制成。优选地，该墙壁元件优选形成于一个整件中。该腔体也可以被分段和/或可以在腔体中设置支撑元件。从而，例如在该腔体的区域内，可以设置隔绝元件，以及可以在腔体的其他区域内设置管道。还可以利用位于腔体中的绝缘元件来包裹管道。
因此，本发明一般建议采用塑料的模制的中空体用于该墙壁元件。在另一有利实施方式中，在该墙壁元件中设置有用于声音隔绝和/或热隔绝的隔绝体。从而，例如可以通过在腔体内使塑料起泡或者通过插入预制的隔绝材料来加强形成为中空体的墙壁元件的隔绝效果。
有利的是，该墙壁元件包括经过辐射交联的塑料。有利的是，该墙壁元件由经过辐射交联的塑料制成。这种墙壁元件可以形成于一个整件中或者形成于多个件中。如果该墙壁元件由多个组件构成，则这些组件中的至少一个组件包括经过辐射交联的塑料或者由经过辐射交联的塑料构成。在该种实施例中，多个组件优选地包括经过辐射交联的塑料或者由经过辐射 交联的塑料构成。
因此，建议通过塑料制造在现有技术中使用的到目前为止一直为钢或者金属的墙壁元件，特别是门元件。特别地，该墙壁元件是门元件，即，特别是，可运动的且特别是可相对该设备的至少一个其他组件转动的元件。在一个有利实施方式中，该墙壁元件是该设备的外壁或者是该设备的外壁的一部分。
经过辐射交联的塑料或者经过辐射交联的材料本身是现有技术已知的。所述辐射交联在这里是基于高能量贝塔(beta)辐射或者伽玛(gamma)辐射的效应的。在该过程中，塑料暴露于预定剂量的伽玛辐射或者贝塔辐射中，以此方式，精确地控制塑料分子的交联。材料属性被预先定义，并且特别是通过非常精确的辐射获得该材料属性。
该塑料材料吸收辐射，从而化学键断裂，形成自由基。在随后的步骤中，这些自由基形成预期的分子键。通过该种方法，获得能够承受极高负荷的网络结构。有利的是，该种改变是在已完成的塑料产品上实施的。优选地，该塑料内部的交联度是变化的，这特别是通过屏蔽实现的。
有利的是，使用这样的塑料，在该塑料中，也可以通过使用自由基引发剂(例如过氧化物)进行化学交联。特别地，该墙壁元件是塑料模塑件，且该塑料材料优选地是热塑材料、热塑弹性体或者弹性体。
有利的是，还可在该墙壁元件上设置闭锁装置，例如锁或者可移动门闩或者类似装置。如果该墙壁元件是门，则该设备优选地包括框，该门能够被闭合在该框中。优选地，该框也包括塑料，且优选地包括经过辐射交联的塑料。但是，该框也可以由金属材料制成。
在另一个有利实施方式中，该墙壁元件也可以包括用于传递液体的通道。在另一有利实施方式中，在该墙壁元件上设置有手柄元件，用户例如可以通过该手柄元件抓住并且移动该墙壁元件。
在另一个有利实施方式中，该墙壁元件具有至少一个切口或者一个凹口。
有利的是，该墙壁元件的至少一个表面的壁厚在1mm至10mm之间，优选在2mm至8mm之间，特别优选在2mm至6mm之间。申请人已经确 定，这些壁厚一方面特别适合于获得足够的稳固性，另一方面特别适合于实现低的制造成本。
作为经过辐射进行交联的结果，可以想到，热塑材料转变为热弹性的。在这种情况下，交联反应可以产生消除塑料的流动性的网络结构，这样，该材料在升高的温度下将表现得像是弹性体。因此，例如，可以提高耐热性，也可以用目标方式调整热膨胀性。此外，还可能提高耐老化性及提高所谓的耐灼热丝性。
在另一个有利实施方式中，塑料从以下一组塑料中选择，该组塑料包括聚丙烯均聚物(polypropylene homopolymer，PP-H)、高密度聚乙烯(high density polyethylene，PE-HD)、高分子量聚乙烯(polyethylene of a high molecular weight，PE-HMW)、共聚甲醛(polyoxymethylene copolymer，POM-C)、聚砜(polysulfone，PSU)、聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride，PDVF)、聚四氟乙烯(polytetrafluorethylene，PTFE)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、具有30﹪玻璃纤维的聚丙烯(polypropylene with 30％glass fibre，PPGF30)、具有20﹪玻璃纤维的聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride with 20％glass fibre，PVDFGF20)及类似材料。此外，也可以想到会使用聚酰胺(polyamides，PA)、聚对苯二甲酸丁二酯(polybutylene terephthalate，PBT)、聚氯乙烯(chlorinated polyethylene，PE-C)及类似材料。
该墙壁元件或者门元件优选是烧结元件。通常情况下，还可以想到，采用热成型工艺或者烧结工艺，以及例如使用旋转烧结工艺，制造该门元件或者墙壁元件。通常，需要指出的是，本发明是参照具有用于液体的管道元件的设备进行描述的。该种管道元件实质上可以是像管线的任何元件，也可以是用于接收液体的接收单元。除此之外，该管道元件通常可以是传递能流动的介质的任何管道元件，该能流动的介质可选地也可以是气体。
如果采用旋转烧结方法制造该墙壁元件，优选是在制造过程中围绕至少两个轴旋转用于制造组件的模具。另外，该材料被加热，并且为了实现该目的，特别是提供煤气灶。除此之外，可以通过热空气和冷空气喷嘴实现另外的目标加热或者制冷。以该种方法，能够想到会制造出具有不同壁厚的组件。
因此，在此说明的塑料墙壁元件也可以应用在通常是用于处理容器的不同设备上，例如应用在吹塑机上或者应用在灌装机上。特别地，这些塑料墙壁元件也可以应用于高噪音机器或者通过面板覆盖的机器，也就是说，通常应用于灌装系统中的机器上的任何门和盖子。在上述热成型的情况下，存在这样的问题，由于其记忆效应，塑料无法在热作用下保持稳固的形状。出于该原因，塑料将因辐射交联变得能够承受较高负荷。
在另一个有利实施方式中，该墙壁元件形成为具有无缝表面。以这种方式，不仅获得美观的优点，而且该墙壁元件还特别更能够承受外部负荷以及老化得更慢。
在另一个有利实施方式中，该墙壁元件形成为多个件。因此，如上所述，可将隔绝体设置在该墙壁元件中，然而，可以想到，该墙壁元件自身由若干个装配部件构成。
在另一个有利实施方式中，该设备从以下一组设备中选择，该组设备包括巴氏杀菌单元、液体的加热单元、液体的冷却单元、清洗单元及类似单元。对于该墙壁元件的成型方法，例如还可以采用注塑成型法，该方法例如适合于热塑性塑料、热固性塑料和弹性体。该方法的优点是，仅需要一个工作过程用于制造很复杂的几何形状以及几乎任何期望的尺寸。然而，除此之外，还能获得高精确度。此外，热成型也可以作为一种制造工艺，即，为仅在热塑性塑料的情况下可行的成型方法。
在另一个有利实施方式中，该设备包括用于加热液体的加热单元。该加热单元特别是电加热单元。有利的是，该设备还包括至少一个热交换器，该热交换器优选是液/液热交换器。在另一优选实施方式中，该设备还包括用于灌装容器的输送单元。这种输送单元还可以某些部分形成为传送带。有利的是，这是适合用于将液体加热到45℃至85℃之间的温度的加热单元。
有利的是，出于这样的目的还可以进行后处理，例如释放实际工件。因此，例如可以对表面进行后处理或者在后处理过程中可使特定开口闭合。后处理的类型在此取决于所采用的制造方法。特别地，该种制造类型或者塑料件的使用特别是适合用于设备的门，因为每年要生产大量的门，而且 这些门按照目前的方式作为金属板件制造是非常复杂的。另外，在此没有对静态提出高要求。从另一角度看，特别是在用作巴氏杀菌器的门的情况下，由于使用的清洗剂、热水和高温而对材料提出了高要求。除此之外，还需要考虑到塑料门和钢框之间不同的热膨胀系数。这意味着将塑料门安装在钢框架中是有利的。
作为另外的制造方法，例如也可以考虑真空成型，其中，将塑料板加热至成型温度，随后通过形成真空吸引该板，最后移走冷却后的模塑件。除此之外，也可以采用高压成型，其中也将该塑料板加热，随后在高气压的情况下，在阳模中从顶部成型，再冷却该模塑件，最后进行后处理。也可以采用所谓的双板成型，其中将两个或者更多个板加热，这些板随后在两个半模之间被焊接在一起，之后经由开口引入高压并向两个半模施加真空吸力。
后处理或者精加工例如可通过五轴数控(CNC)铣，三轴数控(CNC)铣、冲压、表面处理、焊接及类似手段实施。
此外，分别用作塑料的材料还可包括添加剂，例如PU添加剂。
本发明还涉及将塑料中空体用于设备的墙壁元件的应用，所述设备是用于处理能流动的介质(特别是液体)的设备和/或用于处理容器的设备。有利的是，该塑料被用作门元件或者盖体元件。
有利的是，所说明的设备包括至少一个外壳，该外壳至少部分地包围该设备的元件。
除此之外，也可以在这种部件中铸造诸如螺纹嵌件的嵌件。这种螺纹嵌件例如可以由铜或者钨钢(VA)构成。除此之外，还可以在该墙壁元件中嵌入设计元件。有利的是，该塑料中空体包括经过辐射交联的塑料。
附图说明
根据附图，其他优点及实施方式将变得清楚，其中：
图1示出了根据本发明的用于处理液体的设备的示意图；以及，
图2a-图2f示出了用于此种设备的墙壁元件的视图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的设备1的视图，在此是巴氏杀菌器1的形式。该种设备包括用于传递液体的多个管道8，其中这里仅可以看见管道的位于设备1的外壳10外部的部分。参考标识2代表该设备的墙壁元件，此处是门。该设备在此包括多个这种门，以便于进入设备中。更具体地，在此沿着该设备1的侧表面彼此挨着地设置多个这种墙壁元件2或者门。
图2示出了这种墙壁元件2的前视图。这种墙壁元件2具有两个接合元件22，墙壁元件2的用户能够抓住该接合元件22打开该墙壁元件2。除此之外，可在该墙壁元件2的外表面上加工诸如制造者的标识28或者名称的标记。这些标记也可早在该墙壁元件的制造过程中被加工。参考标识32代表侧面凹陷，在该侧面凹陷中，例如可以设置铰链元件，以及这些元件也可以由塑料形成以及能够与该墙壁元件一体成型。
图2b为图2a所示的墙壁元件的侧视图。可以看出，在该墙壁元件内部形成有腔体14。在腔体中，可以设置附加的隔绝体6，该隔绝体6特别是用于热隔绝和/或声音隔绝的。除此之外，然而，还可以在该墙壁元件2中设置管道，特别是在该墙壁元件不是门而例如是顶部元件的情况下，该管道例如是用于饮品的管道。在接合元件22中，在此可以附加地设置手柄元件24，该手柄元件例如是把手。该种手柄元件也可与接合元件或其中空体一体成型。
然而，还可以想到，用隔绝体完全填充该腔体14或者将该腔体14依次划分为若干个室。还可以想到，在该墙壁元件上设置通孔，管道例如可以通过所述通孔延伸，特别地，但非排他性地，该管道例如是电缆和/或液体管道和/或气体管道。
图2c示出了具有后表面36的墙壁元件2的后视图。该后表面36可以形成为平面的且特别地还是无缝的。但是，也可以在该表面上设置例如接合元件、螺纹嵌件及类似物的某些元件。此外，可使墙壁元件与电接口结合在一起。
图2d示出了接合元件22的细节视图，可以看出，所述手柄元件从接合元件22的隔断壁23直接延伸出来。图2e示出了墙壁元件的内部区域的 视图。这里能看到的是：横向边沿44以及在墙壁元件2的内部延伸的弯曲部42和另外的边沿部46。该另外的边沿部例如可在闭合墙壁元件期间被推入开口中，由此允许墙壁元件关于外壳进行紧密关闭。这里可以看见所述外壳的部分82。
图2f示出了墙壁元件2的另外的视图，这里可以看见另外的边沿部46和拐角区域48。由于制造工艺，实质上可以制造出墙壁元件2的任何期望形状。
在申请文件中公开的所有特征单独地或组合地相对现有技术是新颖的情况下，申请人保留将这些特征单独地或组合地声明为本发明的必要技术特征的权利。
附图标记列表
1  设备
2  墙壁元件
6  隔绝体
8  管道
14 腔体
22 接合元件
23 隔断壁
24 手柄元件
26 表面
28 标记，标识
32 侧面凹陷
36 后表面
42 弯曲部
44 横向边沿
46 另外的弯曲部
48 拐角区域
82 外壳的部分