BRPI0808030B1

BRPI0808030B1 - método para desobstruir um tubo de conteúdos com um sistema pneumático, e, sistema de desobstrução para um tubo.

Info

Publication number: BRPI0808030B1
Application number: BRPI0808030-5A
Authority: BR
Inventors: Remi Lafon; Alexis Pierrot; Jean-luc Combal
Original assignee: The Coca-Cola Company
Priority date: 2007-03-08
Filing date: 2008-02-14
Publication date: 2019-11-12
Also published as: BRPI0808030A2; WO2008112384A3; JP2010520054A; US9085018B2; JP2012206119A; EP2684620A1; US7950403B2; JP5705792B2; US20080216876A1; RU2009135707A; MX353421B; CN101626844B; RU2457050C2; US20100313914A1; EP2684620B1; CN101626844A; JP5455654B2; EP2131971A2; HK1140448A1; WO2008112384A2

Abstract

método para desobstruir um tubo de conteúdos com um sistema pneumático, e, sistema de desobstrução para um tubo é descrito um método para desobstruir um tubo de conteúdos com um sistema pneumático. o método pode incluir prover ar pelo si; pneumático a alta pressão e baixa velocidade até que os conteúdos comecem mover-se dentro do tubo, prover ar pelo sistema a baixa pressão e alta velocidade até que a maior parte dos conteúdos seja removida do tubo, e continuar prover ar a baixa pressão e alta velocidade até que substancialmente todos os conteúdos restantes sejam removidos do tubo.

Description

“MÉTODO PARA DESOBSTRUIR UM TUBO DE CONTEÚDOS COM UM SISTEMA PNEUMÁTICO, E, SISTEMA DE DESOBSTRUÇÃO PARA UM TUBO”

CAMPO TÉCNICO

O presente pedido diz respeito no geral a sistemas de desobstrução de tubo e, mais particularmente, diz respeito a métodos e aparelhos para desobstruir um comprimento de tubo por meio de fluxo de ar. FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

A remoção de conteúdos de um comprimento típico de tubo geralmente pode ser difícil por causa da natureza dos conteúdos ou a geometria do próprio tubo. Por exemplo, um líquido viscoso pode ser difícil de ser posto em movimento e pode deixar uma quantidade significativa de resíduos nas paredes do tubo.

Sistemas de fluxo de ar conhecidos geralmente envolvem grandes sopradores potentes de maneira a prover pressão e velocidade de ar necessárias para remover substancialmente todos os conteúdos do tubo, incluindo a maior parte dos resíduos. Entretanto, é possível que o ar usado para desobstruir o tubo contamine os conteúdos nele. Sistemas de higienização separados são conhecidos, mas esses sistemas também aumenta a complexidade do sistema como um todo.

Portanto, existe um desejo de sistemas de desobstrução de tubo simplificados. Os sistemas preferivelmente podem desobstruir um comprimento de tubo de uma maneira rápida e eficiente, incluindo o resíduo nas paredes do tubo, mantendo ainda a higienização do sistema como um todo.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

O presente pedido assim fornece um método para desobstruir um tubo de conteúdos com um sistema pneumático. O método pode incluir prover ar pelo sistema pneumático a alta pressão e baixa velocidade até que os conteúdos comecem mover-se dentro do tubo, prover ar pelo sistema pneumático a baixa pressão e alta velocidade até que a maior parte dos conteúdos seja removida do tubo, e continuar prover ar a baixa pressão e alta velocidade até que substancialmente todos os conteúdos restantes sejam removidos do tubo.

A alta pressão pode incluir cerca de 0,5 a cerca de 2,0 bar. A baixa pressão pode incluir cerca de 0,2 bar. A alta velocidade pode incluir até cerca de dez (10) metros por segundo. A etapa de continuar prover ar a baixa pressão e alta velocidade até que substancialmente todos os conteúdos remanescentes sejam removidos do tubo pode incluir escoar os conteúdos remanescentes para um separador fluido-gás. O método pode incluir rinsar o sistema pneumático, secar o sistema pneumático e clorar o sistema pneumático.

O presente pedido descreve adicionalmente um sistema de desobstrução para um tubo. O sistema de desobstrução pode incluir um sistema pneumático em comunicação com o tubo, um sistema de área clorada em comunicação com o sistema pneumático, e um sistema de coleta em comunicação com o tubo. O sistema pneumático pode incluir uma fonte de ar comprimido e um soprador. O sistema de coleta pode incluir um separador fluido-gás.

O sistema pneumático pode incluir uma válvula de separação em comunicação com o tubo e uma válvula de escape à jusante da válvula de separação. O sistema pneumático pode incluir um regulador de pressão, um filtro de ar em comunicação com a fonte de ar comprimido, e um filtro de ar em comunicação com o soprador. O sistema pneumático pode incluir um fluxímetro e um medidor de pressão. O sistema de coleta pode incluir um tanque de retenção e um sistema de desobstrução no local. O sistema de desobstrução no local pode incluir uma esfera de aspersão no tanque de retenção. O sistema de água clorada pode incluir uma fonte de água tratada.

O pedido descreve adicionalmente um sistema para uma desobstrução de conteúdos de um tubo. O sistema pode incluir uma linha de ar em comunicação com o tubo, uma fonte de ar comprimido em comunicação com a linha de ar, um soprador em comunicação com a linha de ar, um sistema de higienização em comunicação com a linha de ar, e um sistema de coleta em comunicação com o tubo. A fonte de ar comprimido pode incluir uma operação de alta pressão para começar o movimento dos conteúdos no tubo e uma operação de baixa pressão uma vez que o movimento tenha começado.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DO DESENHO

A figura 1 é uma vista esquemática de um sistema de desobstrução de tubo tal como o aqui descrito.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Os sistemas aqui descritos devem ser usados para desobstruir um comprimento de um tubo 10. O tubo 10 pode ser de qualquer forma ou dimensão, e pode ser qualquer tipo de material. Neste exemplo, o tubo 10 é usado para conectar um tanque de mistura 20 com um enchedor 30 um sistema de engarrafamento de bebida. O tanque de mistura 20 pode ser usado para misturar vários ingredientes de maneira a formar uma bebida, uma base de bebida, um suco ou uma mistura de sucos, e mais basicamente qualquer tipo de líquido. Por exemplo, o tanque de mistura 20 pode ser usado para misturar xarope e água para formar uma bebida carbonatada típica. O tubo 10 pode levar ao enchedor 30. O enchedor 30 dispensa a bebida em garrafas, latas, tambores, jarras e outros tipos convencionais de recipientes. Um filtro 40 e diversas válvulas podem ser posicionados no tubo 10. O uso do tanque de mistura 20 e do enchedor 30 é apenas a título de exemplo. O tubo 10 também poderia vir do tanque de mistura para um outro tanque de mistura. O tubo 10 aqui descrito pode ser usado para transportar qualquer tipo de conteúdo para qualquer local e a partir de qualquer local. Similarmente, os sistemas aqui descritos podem desobstruir qualquer tal conteúdo.

Referindo-se agora ao desenho no qual números iguais referem-se a elementos iguais em toda a vista, a figura 1 mostra um sistema de desobstrução e higienização de tubo 100 tal como o aqui descrito. O sistema de desobstrução e higienização de tubo 100 é usado para desobstruir o comprimento de tubo 10 no final de uma operação de enchimento ou pósmistura, tal como descrito anteriormente.

O sistema de desobstrução e higienização de tubo 100 inclui um sistema pneumático 110. O sistema pneumático 110 é conectado no tubo 10 por meio de uma válvula de três direções 120 e uma linha de ar 130. A válvula de três direções 120 pode ser uma válvula de separação automática que impede qualquer contaminação do sistema pneumático 110 por conteúdos do tubo 10. A linha de ar 130 pode ser feita de aço inoxidável 316 e tipos similares de materiais.

O sistema pneumático 110 pode incluir uma fonte de ar comprimido 140. A fonte de ar comprimido 140 pode prover ar comprimido a cerca de seis (6) bar ou próximo por meio de um regulador de pressão 145. Outras pressões podem ser usadas aqui. A fonte de ar comprimido 140 pode incluir um compressor pneumático padrão, um sistema de acumulação de ar, ou tipos similares de dispositivos. A fonte de ar comprimido 140 pode ser conectada na linha de ar 130 por um ou mais filtros de ar estéril 150. Os filtros de ar estéril 150 podem ser de desenho convencional e podem incluir um sistema de filtração classe H13 com uma eficiência para partículas de 0,01 micron de cerca de 99,9 %. Tipos similares de filtros podem ser usados aqui. Uma ou mais válvulas de ar comprimido 160, 165 pode ficar posicionadas em qualquer lado dos filtros de ar 150.

O sistema pneumático 110 pode também incluir um soprador 170 em comunicação com a linha de ar 130. O soprador 170 pode ser um ventilador convencional ou outro tipo de dispositivo de movimentação de ar.

O soprador 170 pode prover ar a uma velocidade de até cerca de 45 metros por segundo. Outras velocidades podem ser usadas aqui. Um ou mais filtros de ar estéril 180 pode ser posicionados à montante do soprador 170. Os filtros de ar estéril 180 podem ser de desenho convencional e podem incluir um sistema de filtração classe H13 com uma eficiência para partículas de 0,01 micron de cerca de 99,9 %. Tipos similares de filtros podem ser usados aqui. O soprador 170 pode ficar em comunicação com a linha de ar 130 por meio de uma válvula do soprador 190 e uma linha do conector 195.

O sistema pneumático 110 também inclui um fluxímetro 200 e um transmedidor de pressão 210. O fluxímetro 200 pode ser de um desenho convencional e pode ser capaz de medições de fluxo de ar em um ambiente pressurizado com pressões variáveis de cerca de zero (0) a cerca de três (3) bar ou dessa ordem. O fluxímetro 200 mede a velocidade do fluxo de ar através da linha de ar 130. Similarmente, o transmedidor de pressão 210 pode ser de desenho convencional. O transmedidor de pressão 210 mede a pressão do fluxo de ar na linha de ar 130. O sistema pneumático 110 também pode incluir uma válvula de escape 220 posicionada à jusante da válvula de três vias 120. A válvula de escapa 220 permite remoção do fluido de higienização, como será descrito com mais detalhes a seguir.

O sistema de desobstrução e higienização de tubo 100 também inclui um sistema de água 250. O sistema de água 250 inclui uma fonte de água tratada 260. A água pode ser tratada por meio de descarbonatação usando hidróxido de cálcio e em seguida pela cloração a cerca de três (3) parte por milhão para armazenamento e com filtração de carbono antes do uso. Métodos de tratamento similares podem também ser usados aqui. O sistema de água 250 inclui uma linha de água 270 em comunicação com a linha de ar 130 do sistema pneumático 110. A linha de água 270 pode ser feita de aço inoxidável 316 ou tipos similares de materiais. A linha de água 270 é conectada na linha de ar 130 por meio de uma válvula de água 280. O sistema de água 250 também inclui um sistema de cloração 290 usando comprimidos de cloro de maneira a higienizar a linha de ar 130 como será descrito com mais detalhes a seguir.

O sistema de desobstrução e higienização de tubo 100 também inclui um sistema de coleta 300. O sistema de coleta 300 é conectado no tubo 10 por meio de uma válvula de coleta 310. A válvula de coleta 310 pode ser uma válvula de três vias padrão ou tipo similar de válvula. O sistema de coleta 300 também inclui um tanque de retenção 320. O tanque de retenção 320 pode ser de qualquer tamanho ou desenho. O tanque de retenção 320 pode ser higienizado por meio de um sistema de desobstrução no local 325. O sistema de desobstrução no local usa uma esfera de aspersão 330 posicionada dentro do tanque 320. A esfera de aspersão 330 é anexada no tubo 10 por meio de uma linha de desobstrução no local 340 e uma válvula borboleta padrão 360. O tanque de retenção 320 opera como um separador fluido-gás de maneira a remover os conteúdos do fluxo de ar do tubo 10. O líquido desce no tanque 320 pela força de gravidade enquanto o ar é evacuado.

O tanque de retenção 320 pode ser conectado na válvula de coleta 310 por meio da linha de coleta 350 e uma válvula borboleta motorizada padrão 360. A linha de coleta 350 pode ser feita de aço inoxidável 316 ou tipos similares de materiais. O tanque de retenção 320 também pode ficar em comunicação com o enchedor 30 por meio de uma linha do enchedor 370.

Em uso, o sistema de desobstrução e higienização de tubo 100 pode ser usado para desobstruir o tubo 10 de diversas diferentes maneiras. Os métodos seguintes são descritos apenas a título de exemplo. Por exemplo, o tubo 10 pode ser desobstruído em um processo de cinco (5) etapas envolvendo empurrar, raspar, rinsar, clorar e secar. Outros métodos podem ser usados aqui.

Neste exemplo, o tubo 10 é cheio com conteúdos tais como fluido e, mais tipicamente, um fluido viscoso. Na etapa de empurrar, a válvula de três vias 120 do sistema pneumático 110 abre-se, bem como as válvulas de ar comprimido 160 na linha de ar 130. A fonte de ar comprimido 140 assim fornece um fluxo de ar laminar controlado a cerca de seis (6) bar, que é em seguida regulado para cerca de meia (0,5) a cerca de duas (2) bar por meio do regulador de pressão 145. O fluxo de ar começa empurrar os conteúdos através do tubo 10. A fonte de ar comprimido 140 pode prover alta pressão com baixa velocidade até que os conteúdos dentro do tubo 10 comecem movimentar-se. A pressão pode ser cerca de 0,5 a cerca de 2,0 bar a uma velocidade de cerca de zero (0) a cerca de dez (10) metros por segundo. Outras pressões e velocidades podem ser usadas aqui.

A pressão será reduzida à medida que os conteúdos começam escoar. A pressão pode baixar para cerca de 0,4 a cerca de 0,6 bar ou em tomo disso. Outras pressões podem ser usadas aqui. À medida que os conteúdos movem-se, a totalidade ou a maior parte dos conteúdos é direcionada para o enchedor 30 ou para o tanque de retenção 320, e escoa aí.

Na etapa de raspar, a válvula de ar comprimido 160 é fechada e a válvula do soprador 190 é aberta na linha de ar 130 para continuar movimentar os conteúdos. O soprador 170 assim fornece ar de alta velocidade à linha de ar 130 e ao tubo 10. A pressão pode ser abaixada para cerca de 0,2 bar enquanto o soprador pode prover ar até cerca de 45 metros por segundos ou algo parecido. Outras pressões e velocidades podem ser usadas aqui. O fluxo de ar agora tem uma menor pressão de ar mas maior velocidade, de maneira a descarregar todos os conteúdos no enchedor ou no tanque de retenção 320. Uma vez que todos os conteúdos tenham sido evacuados, a válvula de coleta 310 é aberta de maneira tal que substancialmente todos os conteúdos residuais sejam direcionados para o tanque de retenção 320. Os conteúdos podem ser separados do fluxo de ar por meio do separador fluidogás 330 no tanque d retenção 320, tal como descrito anteriormente. Os conteúdos coletados podem ser passados ao enchedor 30 por meio da linha do enchedor 370.

Na etapa de rinsar, a válvula de três vias 120 abre-se para ligar a linha de ar 130 e o tubo 10 em direção ao enchedor 30, fechando ainda a linha 130 para a válvula de escape 220. Uma pequena quantidade de água pode ser injetada na linha de ar 130 por meio do sistema de água 250 e a fonte de água tratada 260. O volume pode ser cerca de cinco (5) a cerca de dez (10) metros por minuto. Outros volumes podem ser usados aqui. A combinação do soprador 170 e o sistema de água 250 fornece um fluxo de ar tipo turbilhão com a água de maneira a desobstruir a linha de ar 130 e os outros elementos.

Na etapa de cloração e secagem, o sistema de cloração 290 do sistema de água 250 é usado e uma quantidade adicional de água é injetada na linha de ar 130 por meio do sistema de água 250. Este sistema de cloração 290 higieniza a linha de ar 130 de maneira a evitar qualquer contaminação microbiológica do líquido na linha 10 que podería ocorrer pela linha de ar 130. O sistema de cloração 290 pode ser usado em uma programação regular, por exemplo, a cada diversas semanas, ou tal como desejado. Um comprimido de cloro pode ser colocado no sistema de cloração 290 e finalizar com água tratada de maneira a obter uma solução de cerca de 150 partes por milhão de cloro. Outros tipos de soluções podem ser usadas aqui. As válvulas 280, 120, 220 são abertas de maneira tal que a solução de cloro escoe para a linha 130. Quando a linha 130 estiver cheia, a válvula de escapa 220 é fechada por um tempo de contato de cerca de cinco (5) minutos ou algo parecido. Outros valores de tempo podem ser usados aqui. A válvula de escapa 220 é então aberta e a linha 130 é rinsada com água tratada até que o cloro seja completamente eliminado. A linha 130 pode então ser seca usando o soprador 170. O tubo 10 pode também ser higienizado de uma maneira similar.

A maior pressão assim é usada inicialmente de maneira a colocar os conteúdos do tubo 10 em movimento. Enquanto os conteúdos estão em movimento, mas antes de o tubo 10 ser esvaziado, a pressão é reduzida e a velocidade é aumentada. Este fluxo de ar de menor pressão e maior velocidade tem continuidade uma vez que todos os conteúdos sejam removidos de maneira a remover também todo resíduo deixado no tubo 10. A 5 linha de ar 130 pode então ser desobstruída e higienizada.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema de desobstrução para um tubo, caracterizado pelo fato de que compreende:

um sistema de ar em comunicação direta com o tubo;

em que o sistema de ar compreende um regulador de pressão em linha com um compressor de ar para proporcionar um fluxo laminar e um soprador;

um sistema de água clorada em comunicação direta com o sistema de ar; e um sistema de coleta em comunicação direta com o tubo; em que o sistema de coleta compreende um separador fluido-gás.
2. Sistema de desobstrução, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de ar compreende uma válvula de separação em comunicação com o tubo.
3. Sistema de desobstrução, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o sistema de ar compreende uma válvula de escape a jusante da válvula de separação.
4. Sistema de desobstrução, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de ar compreende um filtro de ar em comunicação com o compressor de ar.
5. Sistema de desobstrução, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de ar compreende um filtro de ar em comunicação com o soprador.

Petição 870190044862, de 13/05/2019, pág. 7/9
6. Sistema de desobstrução, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de ar compreende um fluxímetro e um medidor de pressão.
7. Sistema de desobstrução, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de coleta compreende um tanque de retenção.
8. Sistema de desobstrução, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o sistema de coleta compreende um sistema de desobstrução no local.
9. Sistema de desobstrução, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o sistema de desobstrução no local compreende uma esfera de aspersão em torno do tanque de retenção.
10. Sistema de desobstrução, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de água clorada compreende uma fonte de água tratada.
11. Sistema para desobstrução do conteúdo de um tubo, caracterizado pelo fato de que compreende:

uma linha de ar em comunicação direta com o tubo;

um regulador de pressão em linha com um compressor de ar e em comunicação direta com a linha de ar para fornecer um fluxo laminar;

o compressor de ar compreendendo uma operação de alta pressão para iniciar o movimento do conteúdo no tubo e uma operação de baixa pressão, uma vez que o movimento tenha começado;

um soprador em comunicação direta com a linha de ar;

um sistema de saneamento em comunicação direta com a linha de ar; e

Petição 870190044862, de 13/05/2019, pág. 8/9 um sistema de coleta em comunicação direta com o tubo.

Petição 870190044862, de 13/05/2019, pág. 9/9