专利名称：监控巴氏灭菌设备的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及监控巴氏灭菌设备的功能的方法和装置。
背景技术：
目前为止，巴氏灭菌设备如隧道式巴氏灭菌设备的能量和水的消耗量仅被测量和记录，然而，操作员负责利用这些信息来分析和评估巴氏灭菌设备的性能。每年这样做很少会超过一至二次。另外，操作员负责判定哪些数值仍然是可以接受的，或者哪些数值可能指示巴氏灭菌设备的故障。因此，必然会发生资源损失，如能量和水的损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种监控巴氏灭菌设备的功能的方法和一种装备有监控所述功能的相应装置的巴氏灭菌设备，借助本发明可以快速且简单地监控巴氏灭菌设备的功能并可以及早检测出故障。根据本发明的装置建立一种用于部件的可能故障的预警系统，借助所述系统可以确定资源消耗量并且将其与理论期望值相比较。本发明允许利用这样一种数学模型其可以在操作员获得关于资源如能量和水的“正常”消耗量的丰富经验以便评估何时会由于设备中的错误而引起消耗量增加之前，就确定设备的故障。通过根据本发明的实施例，可以为整个巴氏灭菌设备制定数学模型，使得可以监控在出现故障的情况下导致资源消耗量增加的所有(重要)功能。用这种方式，操作员能够及早采取补救措施。利用本发明，可以自动分析和评估当前消耗量并且只要检测出在消耗量的实际值和理论期望值之间存在偏差就发出警告信息，这通常可以在一两个小时内实现。由此，操作员能够立刻校正可能的部件错误，从而避免资源如能量和水的数月损失。隧道式巴氏灭菌设备包括产品(例如容器或将在下文中假定为瓶子)成排通过的处理区域，对于该巴氏灭菌设备，基于产品温度的数学模型，以数秒的时间间隔计算隧道式巴氏灭菌设备中的每排瓶子的当前产品温度。这依次用于计算理论能量消耗量。对于隧道式巴氏灭菌设备的每个区域中的所有排瓶子，合计每排瓶子的理论能量消耗量。这会导致每个区域的理论能量消耗量为正或负。每个区域的理论能量消耗量可以为正或为负。如果其为负，则将其转换为用于冷却的理论水消耗量。如果其为正，则将其转换为用于加热的理论能量消耗量。之后，在该特定区域内，在每种情况下将每个区域的得到的理论的水和能量的消耗量与测量到的水和能量的消耗量相比较。如果实际的水或能量的消耗量高于理论消耗量，则显示或生成报警信息。这允许操作员比在正常工序中可能的更早地检测出潜在的部件故障或物件损坏。 通常每两到三个月监控和分析巴氏灭菌设备的水和能量的平衡一次。这就导致了在检测出问题或找到并能够消除问题的起因之前的长时间段内能量或水的消耗量过高。通过本发明，巴氏灭菌设备获得这样一种装置，借助所述装置可以在一天内检测出过多的能量和水的消耗量并且可以实施合适的对策以避免能量和水的损失扩大。下面将对能量和水的消耗量的测量作详细描述，之后是对消耗量的理论期望值的计算。能量消耗量的实际倌的测量通过合适的测量装置经由通过中央热交换供应系统(CHESS)的体积流量和中央热交换供应系统中的温差来测量实际能量消耗量。由以下公式(1)计算总能量消耗量Qh = mCpdT η (1)其中，m是通过热交换系统的质量流量，Cp是水的热容，dT是热交换系统中的温差， 而Π是热交换系统中的热交换器的特性(performance)。如果给定实际的总能量，则其必然被分配给各独立的区域。总流量是流入各独立区域的流量的和，其由公式( 预先确定
权利要求
1.一种监控用于产品如容器或瓶子的巴氏灭菌设备的功能的方法，其中，计算资源消耗量特别是能量和/或水消耗量的理论期望值，确定资源消耗量的实际值，并且通过期望值和实际值之间的偏差来推断巴氏灭菌设备的故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在巴氏灭菌设备的主热交换系统的区域中确定资源消耗量的实际值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，经由通过主热交换系统的体积流量和主热交换系统中的温差来确定能量消耗量的实际值。
4.一种方法，其中通过测量清水供应的体积流量来确定能量消耗量的实际值。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其特征在于，将产品处理分成多个区域，并且关于所述区域处理实际值和期望值。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的方法，其特征在于，经由每个产品的能量消耗量来计算能量消耗量的理论期望值。
7.根据权利要求5至6中的任一项所述的方法，其特征在于，经由产品温度来计算能量消耗量的理论期望值，其中，通过结合至少一个区域的温度和预先确定的传热参数来检测所述产品温度。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的方法，其特征在于，经由向环境的能量消耗量来计算能量消耗量的理论期望值。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的方法，其特征在于，经由产品处理的区域间的能量损失来计算能量消耗量的理论期望值。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的方法，其特征在于，如果总能量消耗量为负， 则计算水消耗量的理论期望值。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的方法，其特征在于，经由待冷却产品和清水温度的温差来计算水消耗量的理论期望值。
12.一种用于产品如容器或瓶子的巴氏灭菌设备，其特征在于包括监控根据权利要求 1至11中的任一项所述的方法的执行的功能的装置，其中，所述装置包括用于确定主热交换系统的区域中的体积流量和温差的测量装置。
13.根据权利要求12所述的巴氏灭菌设备，其特征在于，所述装置包括用于确定产品温度的温度测量器件。
14.根据权利要求12或13所述的巴氏灭菌设备，其特征在于，所述装置包括用于巴氏灭菌设备的环境的温度测量器件。
15.根据权利要求12至14中的任一项所述的巴氏灭菌设备，其特征在于，所述装置包括用于清水的温度测量器件。
全文摘要
本发明涉及一种监控巴氏灭菌设备的功能的方法，并且涉及一种具有监控所述功能的装置的巴氏灭菌设备，其提供了一种快速且简单的检测故障的方法。为了这个目的，计算资源消耗量特别是能量和/或水消耗量的理论期望值，确定实际值，并且通过期望值和实际值之间的偏差来推断巴氏灭菌设备的故障。
文档编号A23L3/00GK102325471SQ201080008844
公开日2012年1月18日 申请日期2010年2月18日 优先权日2009年2月20日
发明者法尔科·延斯·瓦格纳 申请人:克朗斯股份公司