Category: Статьи

В настоящее время распространено огромное количество конструкций наливных устройств, но принцип действия у всех один. Наливник должен соответствовать производительности фасовочной машины, обеспечивать постоянный уровень наполнения в бутылке, герметично сохранять продукт в расходном резервуаре, быть простым и надежным при эксплуатации. Далее рассмотрим принцип действия наливного устройства простейшей конструкции.

Подробнее про типы разливочных автоматов по ссылке

Наливное устройство закреплено на днище расходного резервуара при помощи шпилек и гаек с резиновой прокладкой.

Корпус наливника 1 изготовлен из коррозионностойкой стали. Верх­няя часть корпуса, находящаяся в резервуаре для жидкости, оканчивается колпачком 2, который ввинчен в корпус наливного устройства.

Для протока жидкости в стенках колпачка и корпуса сделаны отверстия. Воздушная трубка 4, возвышающаяся в резервуаре над уровнем жидкости, выведена из наливника через переходную втулку 3. Нижняя часть втулки навинчена на верхний клапан 5, посаженный на утолщенную часть воздушной трубки 6. Через трубки 6 и 4 выходит воздух из бутылки, когда в нее вливается жидкость. На нижнем конце трубки 6 закреплен клапан 7, предназначенный для перекрытия кольцевого отверстия сливной трубки 8, через которую жидкость поступает в бутылку.

Клапан 7 открывается при подъеме направляющего колокольчика 9, навинченного на розетку 10; между колокольчиками и розеткой зажато резиновое кольцо 11, в которое упирается горлышко бутылки при подъеме ее столиком. Розетка с колокольчиком свободно перемещается по неподвижной трубке 8. В крайнем нижнем положении розетка фиксируется опорой 16, на которую опускается ограничитель 12. Кольцевая опора 16 жестко скреплена с дном расходного резервуара подвеской.

С наружной стороны на корпус наливника надета пружина 13, упираю­щаяся нижним торцом в фигурную гайку 14. Гайка жестко скреплена с трубкой 15. Для амортизации толчка колокольчика о гайку 14 при подъеме бутылки розетка 10 сверху имеет резиновое кольцо.

При подъеме бутылки столиком горлышко ее упирается в коло­кольчик 9, центрируется им и прижимается к резиновому кольцу 11, а розетка 10 — к гайке 14. При этом полость бутылки изолируется от внешней среды. При движении столика вверх на 73 мм нижний и верх­ний клапаны наливника закрыты. Подъем бутылки еще на 4 мм сопрово­ждается отходом сливной трубки 8 от нижнего клапана 7 и открытием щели для жидкости, хотя в этот момент верхний клапан все еще закрыт. При дальнейшем подъеме столика на 4 мм (до полного хода 81 мм) под дав­лением сливной трубки 15 поднимается верхний клапан 5 и открывается отверстие для протока жидкости из резервуара через трубки 15 и 8 в бу­тылку. В это время воздух из бутылки выходит по труб­кам 6 и 4. При опускании бутылки клапаны закрываются.

При открытых клапанах жидкость из расходного резервуара пере­текает в бутылку до тех пор, пока она не закроет нижнее отверстие трубки 6 для выхода воздуха. С этого момента поступление жидкости в бутылку прекращается. Затем ролик столика переходит с горизонтального участка копира на нисходящий, столик с бутылкой опускается, после чего после­довательно закрываются верхний и нижний клапаны наливника.

Видео по теме:

В зависимости от требуемой производительности, вида и объема тары, способа налива различают несколько видов конструктивных исполнений фасовочных машин: карусельные, линейные и однопозиционные.

Машины карусельного типа состоят из следующих частей: неподвижной станины с расположенными на ней механизмами машины; вращающегося расходного резервуара для приема жидкости с фасовочными устройствами и системой, поддерживающей при фасовании постоянный уровень продукта в нем; механизмов загрузки и выгрузки бутылок, технологической оснастки; вращающейся карусели с подъемными столиками. Карусель находится на общем валу с расходным резервуаром, подъемные столики расположены на одной оси с фасовочными устройствами и служат для подъема и опускания бутылок при фасовании (в машинах с перемещающимися фасовочными устройствами подъемные столики отсутствуют). Кроме того, машины имеют привод и механизмы для передачи движения всем элементам машины. Число фасовочных устройств в машинах принимают 16, 18 ,20 ,24 и далее с интервалом 4.

Фасовочные машины малой производительности (в основном до 1000 бут/ч) могут быть линейными многопозиционными (при наличии нескольких фасовочных устройств) или однопозиционными. Бутылки под фасовочные устройства в этих машинах устанавливают и снимают вручную. Карусельные машины, как правило, автоматического действия, а линейные и однопозиционные неавтоматического. Однако, распространены линейные машины более высокой производительности с механизированными подачей и отводом бутылок.

В настоящее время всё чаще встречаются машины, сочетающие в себе агрегаты для выполнения различных операций (ополаскивание, розлив, укупоривание). Такие машины получили название в зависимости от количества производимых операций: моноблок (2 операции), триблок (3 операции), квадроблок (4 операции).

Как правило, фасовочные машины настраивают на один тип бутылок (при необходимости использовать другой тип тары осуществляют переналадку), а установленный ресурс их работы до капитального ремонта должен составлять не менее 6000 ч.

Для наглядного представления предлагаем вам посмотреть видео:

Фасование пищевых жидкостей может осуществляться в различных условиях в зависимости от свойств продукта и требований, предъявляемых к самому процессу розлива.

Так, по технико-технологическим условиям проведение процесса розлив может быть гравитационным, изобарическим, вакуумным и сифонным (схема 1).

схема 1

Гравитационный метод характеризуется тем, что истечение жидкости из расходного резервуара в наполняемую тару происходит самотеком, т.е. под действием силы тяжести. Напор зависит только от сил гравитации и величина его определяется гидростатической высотой жидкости. Такой метод применяется в основном, для розлива тихих вин, соков, ликеров, не содержащих легколетучих компонентов.

Изобарический метод отличается тем, что в расходном резервуаре и в наливном устройстве действует избыточное давление, равное давлению жидкости (например, шампанского), поступающего в машину. В бутылке перед ее наполнением создается противодавление, равное давлению в машине (чаще всего используют СО₂). Таким способом разливают продукт, содержащий углекислый газ (например, пиво, квас, лимонады).

Вакуумный метод характеризуется:

а). тем, что в расходном резервуаре и в бутылке создается одинаковое разрежение, и течение жидкости в бутылку происходит под напором гидростатического столба жидкости, т.е. самотеком; это — способ розлива с уравновешенным вакуумом;

б). тем, что разрежение создается только в бутылке, и истечение жидкости происходит под действием столба жидкости, а так же разности давления в буферном резервуаре и в бутылке. Таким образом увеличивается скорость налива.

Розлив под вакуумом является эффективным средством для защиты вина от кислорода воздуха при розливе в бутылки.

Сифонный метод осуществляется в условиях одинакового давления в бутылке и в расходном резервуаре. в верхней изогнутой части сифона создается разрежение. Расход жидкости зависит от напора, определяемого расстоянием от уровня жидкости в расходном резервуаре до выходного отверстия в сифонной трубки.

Разливочные машины гравитационного, изобарического и вакуумных методов розлива могут иметь наливные устройства для наполнения бутылок жидкостью как по объему, так и по уровню.

Принцип наполнения бутылок по объему заключается в том, что в специальном сосуде (мерном стакане) наливного устройства отмеряется необходимый объем жидкости, а затем жидкость сливается в бутылку. Величина дозы жидкости не зависит от размера бутылки.

Принцип наполнения бутылок по уровню менее точный, чем объемный, и заключается в том, что жидкость поступает в бутылку через наливное устройство непосредственно из расходного резервуара, заполняя ее до определенного уровня.

Так как бутылки имеют отклонения от их номинального объема в пределах ±10 мл, то изменяется и доза жидкости, залитая в бутылку. Например, в бутылках емкостью 0,5 л может быть доза вина в одном случае 510мл, а в другом 490 мл.

Наливные устройства могут иметь разные конструкции запорных устройств для жидкости и газа: клапанные, золотниковые и пробковые.

Таким образом, существует большое разнообразие наливных устройств и методов розлива. В зависимости от продукта, скорости налива и других факторов подбирают наиболее подходящий режим налива жидкости из расходного резервуара в тару. В следующих статьях каждый режим будет рассмотрен более подробно.