Blog

  • Бутылкомоечные машины. Двусторонние

    Другой тип конструкции представляют собой двухсторонние бутылкомоечные машины, у которых ввод и вывод бутылок расположены на противоположных сторонах. В большин­стве случаев в них производится такая же ин­тенсивная обработка бутылок при помощи больших щелочных ванн с вертикально распо­ложенными погружными петлями. Машины могут иметь до 6 щелочных погружений; время погружения — 6-8 мин. В случае необходимости оно может быть увеличено до 25 мин.

    1 — опорожнение бутылок; 2 — первое предварительное шприцевание; 3 — второе предварительное шприцевание; 4 — щелочное шприцевание; 5 — первая щелочная ванна; 6 — вторая щелочная ванна; 7 — рекуперация горячей водой; 8 — шприцевание горячей водой; 9 — подача холодной воды в ополаскивающую ванну; 10 — подача воды для предварительного шприцевания; 11 — ванна с горячей водой, 12 — ванна с холодной водой, 13 — окончательное шприцевание свежей водой.

    После входа бутылок в машину они дви­жутся вверх и освобождаются от остатков со­держимого (1). Это очень важно, так как быв­шие в употреблении бутылки могут содер­жать: испортившиеся остатки напитков, иногда в большом количестве; остатки других жидкостей, для хранения которых использовалась бутылка. Добавление этих веществ к воде для отмочки означает ненужное ее загрязнение.

    Сильно загрязненные сточные воды дол­жны направляться непосредственно в уста­новку для обработки сточных вод.

    У изображенной на рисунке двухсторон­ней машины сначала происходит предвари­тельное шприцевание (2, 3) горячей водой, а за­тем в погружной щелочной ванне — первая отмочка и дальнейший нагрев бутылок до 50-­60 °С.

    В следующих двух (5 и 6) или трех щелоч­ных ваннах бутылки основательно отмачива­ют при различных температурах, а затем шприцуют. Длительная и интенсивная обра­ботка щелочным раствором гарантирует ос­новательную мойку, эффективность которой дополнительно усиливается вследствие того, что щелочь находится в постоянном движении и удаляются этикетки.

    В первой щелочной ванне (5) температура составляет 80-85 °С.

    Во второй щелочной ванне (6) температу­ра иногда поддерживается пониже — около 65-70 °С.

    Вынужденная с точки зрения конструкции большая высота этих двусторонних машин требует в конце машины поворотных петель, которые сначала используются для погружения в ванну горячей воды (11), затем в ванну с холодной водой (12), окончательного шприцевания (13) и выгрузки из машины.

    Вывод бутылок из машины происходит пространственно отдельно от ввода их в машину и может быть дополнительно отделен от «грязной» части перегородкой. Это может быть особенно актуальным в тропических условиях. Тем не менее такое преимущество потребует дополнительной рабочей силы на двух сторонах машины, но в современных машинах необходимости в этом нет. В настоящее время оператор необходим только на стороне ввода загрязненных бутылок в машину.

    Перемещение кассет с бутылками в верти­кальной петле у двусторонних машин происходит не строго вертикально, а слегка наклонно по двум соображениям:

    • находящаяся в горизонтальном положении бутылка не наполнится до конца моющим раствором; образуются воздушные подушки, которые затруднят процесс мойки;
    • находящаяся в горизонтальном положении бутылка полностью не опорожнится и вследствие этого унесет с собой много моющего щелочного раствора.

    У всех двусторонних машин свободная от бутылок цепь на возвратном пути всегда проходит в нижней части машины обратно на сторону загрузки.

    В настоящее время используют различные конструкторские решения, а именно расположение и объем щелочных ванн, стадий шприцевания и ополаскивания, делая тем самым машину более компактной и эффективной.

    Рекомендуем посмотреть видео по теме:

  • Бутылкомоечные машины. Односторонние

    Для выполнения технологических стадий мойки, в основном применяются два различных типа бутылкомоечных машин: односторонние и двухсторонние. В соответствии с производительностью всей линии проектируются машины производительностью от 10 000 до 150 000 бутылок в час.

    1 — окончательное опорожнение с отдельным отводом

    2 — первая отмочка

    3 — вторая отмочка при температуре воды около 40ºС

    4 — первое шприцевание водой при 40-50ºС

    5 — предварительна щелочная ванна с температурой примерно 60ºС

    6 — основная щелочная ванна с температурой 80ºС

    7 — последний щелочной раствор

    8 — последняя щелочная погружная ванна с температурой 60ºС

    9 — первое шприцевание горячей водой при 40-45ºС

    10 — второе шприцевание теплой водой 25-30ºС

    11 — шприцевание холодной водой 15-20ºС

    12 — шприцевание свежей водой 10-12ºС

    У односторонних машин ввод бутылок в машину находится с одной стороны. Такая машина работает по следующему принципу. На 1 стадии бутылки удаляются от остатков содержимого. Поскольку бывшие в употреблении бутылки зачастую содержат остатки жидкостей или загрязнений, желательно, чтобы окончательное опорожнение происходило до мойки внутренней поверхности бутылки. Вытекающие остатки напитков несут очень высокую биологическую нагрузку и должны быть по возможности направлены на специальную анаэробную обработку.

    Затем бутылки последовательно проходят две погружных ванны (2 и 3), в которых загрязнения растворяются. После этого бутылки нагреваются снаружи и внутри до 40ºС и после перевертывания шприцуются водой от 40 до 50ºС (4).

    В следующей щелочной ванне (5) происходит дальнейшее нагревание до 60ºС и продолжается растворение частичек загрязнений. Для предварительного ополаскивания применяется исключительно использованная вода от горячего шприцевания промытых бутылок. Вода в погружных ваннах все больше остывает (особенно в холодное время года), поэтому, кроме предварительной отмочки, проводят так же и предварительный нагрев бутылок и благодаря постепенному повышению температуры исключается образование напряжений в стекле.

    Затем происходит самая длинная и самая интенсивная обработка бутылок внутри и снаружи при многократном прохождении через щелочную ванну (6), которое для стеклянных бутылок многоразового использования происходит в течении до 10 мин. при 80ºС. За это время должна раствориться любая форма загрязнений.

    Если бутылкомоечная машина оснащена более чем двумя щелочными ваннами, то второй раствор щелочи зачастую имеет более низкую температуру (65-70ºС), а так же более низкую концентрацию (0,6 до 0,8% NaOH), так как определенная часть горячей щелочи постоянно выносится. Поскольку щелочной раствор постоянно охлаждается вновь поступающими бутылками, его постоянная температура поддерживается путем перекачивания мощного циркуляционного насоса через поточный нагреватель.

    Наполненные щелочным раствором бутылки переворачивают, шприцуют, и смывают еще оставшиеся этикетки. Пустые бутылки идут дальше, а щелочной раствор стекает обратно в щелочную ванну. Во второй щелочной ванне (7, 8) бутылки еще раз обмывают снаружи, а затем шприцуют при температуре 50-55ºС, тем самым слегка их охлаждая. Стекающая жидкость и избыточная теплота щелочного шприцевания отводятся в первую щелочную ванну (5).

    На следующий станциях (9, 10 и 11) бутылки подвергаются шприцеванию водой с понижающей температурой (сначала внутри и снаружи, затем еще раз внутри) для удаления остатков щелочного раствора и щелочных добавок. Далее бутылки переходят к постепенному охлаждению свежей водой при температуре 10-12ºС. Считается, что остаток капель в бутылках может составлять не больше 1 мл/бут. Во время прохождения бутылок израсходо­ванная моющая жидкость отводится обратно в ванну отмочки, препятствуя тем са­мым изменению концентрации и потерям мо­ющего средства.

    Особое значение придается биологически безукоризненной чистоте воды, применяемой для шприцевания (горячей и холодной), в свя­зи с чем для подстраховки в последнюю шприцевальную воду часто добавляют допустимые количества двуокиси хлора (С02).

    Рекомендуем посмотреть видео по теме:

  • Мойка бутылок и факторы на нее влияющие

    Перед наполнением все бутылки многоразового использования должны быть вымыты. Целью мойки является подача бутылок: чистых, свободных от микроорганизмов, свободных от остатков прежнего содержимого. Для достижения эффективной мойки бутылок используются сочетания нескольких факторов воздействия.

    Воздействие моющими средствами. Важнейшим средством мойки является без сомнения, вода, без которой вымыть бутылку невозможно. Эффективность мойки одной водой низка, поэтому ее повышают путем добавления моющих средств (как правило едкого натра).

    Моющие средства являются щелочными и они обладают бактерицидным действием, особенно при высоких температурах, а так же грязерастворяющим и грязеудаляющим действием, что способствует удаления загрязнений. В целях повышения эффективности мойки и снижения стоимости к щелочному раствору примешиваются так же и добавки. Кроме того, бутылки должны приобрести слегка блестящий вид.

    Воздействие высоких температур при мойке. Высокие температуры действуют на растворение грязи ускоряюще. При мойке стеклянных бутылок для достижения хорошего моющего эффекта применяют температуры от 80 до 85 °С.

    Однако попадать в область таких температур бутылки должны не сразу, так как при этом может возникнуть высокое напряжение стекла и бутылки могут растрескаться. Следует избегать скачков температуры свыше 30º при нагреве и свыше 20º при охлаждении. При низкой температуре окружающей среды (при образовании льда) особое внимание следует уделять постепенности повышения и снижения температур. Замерзшие бутылки перед подачей их в бутылкомоечную машину должны оттаять.

    Время воздействия. Чем дольше действует горячая моющая жидкость, тем выше эффективность мойки. Продолжительность погружения в щелочной раствор (каустик) в среднем составляет 6-7 мин, а в случае необходимости ее можно значительно увеличить. Это время определяется при проектировании машины и затем может изменится лишь в небольших пределах.

    Механическое воздействие путем шприцевания. Растворение загрязнений требует существенных затрат времени на их растворение и отмочку. Это так же касается удаления этикеток, клея, для чего бутылкомоечные машины оснащаются достаточно вместительными ваннами для отмочки. Когда большая часть загрязнений растворилась, процесс мойки подкрепляется механическим воздействием струи воды при шприцевании. Большое значение придается шприцеванию при мойке внутренней части бутылки.

    В бутылкомоечных машинах для достижения полного эффекта мойки осуществляются следующие технологические стадии:

    — полное опорожнение бутылок;

    — отмочка;

    — щелочная ванна;

    — щелочное шприцевание;

    — промежуточное шприцевание;

    — шприцевание горячей, затем холодной и свежей водой.

    Основные типы конструкций бутылкомоечных машин рассмотрим в следующих статьях.

  • Изобарический розлив

    Изобарический розлив применяется при фасовании жидкостей, содержащих углекислый газ (лимонады, пиво, шампанское, сидр и др.). При этом стараются исключить контакт жидкости и кислорода, что повышает качество продукта. В настоящее время существует огромное количество разнообразных конструкций наливных устройств, но принцип действия у всех похож.

    Подробнее про типы разливочных автоматов по ссылке

    В качестве примера рассмотрим принцип действия наливного устройства изобарического розлива с предварительным вакуумированием тары.

    1 — кольцевой резервуар разливочной машины

    2 — продукт

    3 — углекислый газ

    4 — бутылка

    5 — центрирующий колокольчик

    6 — трубка возврата газа

    7 — отводной конус

    8 — вакуумная вытяжка

    9 — клапан вакуумного трубопровода (в положении открыто)

    10 — неподвижный упор для управления вакуумным клапаном

    11 — клапан для подачи CO2

    12 — клапан для отвода СО2

    13 — роликовый рычаг для клапана СО2

    14 — клапанный рычаг для открытия и закрытия клапана СО2 (15) и наливного клапана (16) с клапанным уплотнением (17) в резервуаре

    18 — отвод СО2

    19 — неподвижная гильза

    20 — пружины для открытия и закрытия наливного клапана

    21 — канал разряжения

    22 — вакуумный предохранительный клапан

    Работу данного наливного устройства можно разделить на несколько этапов.

    1 этап. Бутылка, поднимаясь на столике, прижимается центрирующим колокольчиком 5 вплотную (герметично) к наливнику. Далее при помощи неподвижного копира 10 открывается вакуумный клапан 9 и из бутылки удаляется 90% кислорода. Если бутылка отсутствует срабатывает предохранительный клапан 22 и вакуум не прерывается.

    2 этап. При помощи роликового подъемника 14 открывается газовый клапан 15, и СО2 из кольцевого резервуара 3 поступает в бутылку через трубку 6. Входящий поток СО2 устанавливает в бутылке очень высокую концентрацию СО2, одновременно в бутылке устанавливается давление такое же, как в кольцевом резервуаре.

    ОЧЕНЬ ВАЖНО! Если при розливе в стеклянную тару бутылка имеет какие либо дефекты или микротрещины, то она может разорваться, а разлетающиеся осколки могут нанести вред человеку. Поэтому на оборудовании должен быть установлен защитный кожух. Подробнее про особенности упаковки продукции в стеклянную тару можно прочитать в нашей статье по ссылке.

    3 этап. После того, как давление в бутылке стало равным давлению в расходном резервуаре машины, наружная пружина 20 открывает клапан 17. Продукт протекает самотеком вниз и посредством зонтика 9 стекает тонкой пленкой по стенкам бутылки. СО2 отводится через трубку 6 в кольцевой резервуар.

    4 этап. Налив происходит до тех пор, пока уровень продукта в бутылке не дойдет до нижнего края трубки 6 и сравняется по закону сообщающихся сосудов с уровнем в резервуаре. В то же время оставшееся СО2 в бутылке выйти уже не сможет.

    5 этап. В завершение при помощи рычага 14 закрываются клапаны 15 и 17, под действием копира срабатывает сбросной клапан 11 и бутылка опускается от наливного устройства и выводится из машины. Обычно сброс давления из бутылки происходит в несколько нажатий, что исключает вспенивание продукта и сохранение стабильного уровня наполнения бутылок.

    6 стадия CIP мойки. Наливные устройства должны быть приспособлены для CIP мойки. Для этого под наливниками устанавливаются моечные стаканы и посредством центрирующих колокольчиков плотно прижимаются. Таким образом, в режиме циркуляции может быть промыта вся система.

    В статье рассмотрен принцип действия изобарического наливного устройства с предварительным вакуумированием. Так же существуют конструкции наливных устройств без вакуумирования. В них отсутствует клапан 9, а имеется только система сброса давления после налива (клапан 11). В таких конструкциях на первом этапе сразу открывается клапан СО2 15, давление в бутылке и резервуаре выравнивается, кислород смешивается с СО2 и попадает в кольцевой резервуар. Далее налив происходит так же, как и в рассмотренном варианте.

  • Гравитационный розлив по уровню

    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:

  • Конструкции фасовочных машин

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

    Виноградники и линия розлива завода "Сатера"

    OLYMPUS DIGITAL CAMERA

    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.

    high-viscosity-plastic-bottle-edible-oil-filling-machine-liquid-liner-fillerhqdefault

    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.

    triblok_1

    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 (Розлив). Классификация и общие сведения

    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).

    klassifikaciya-rozliva

    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.

    rozliv

    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.