液體灌裝機的分類和應(yīng)用選擇

摘  要：近年來近年來，食品衛(wèi)生安全事故頻頻發(fā)生食品衛(wèi)生安全事故頻頻發(fā)生，人們對食品衛(wèi)生要求也不但提高人們對食品衛(wèi)生要求也不但提高。對于食品企業(yè)來說對于食品企業(yè)來說，如何提高產(chǎn)品的衛(wèi)生質(zhì)量顯得尤為重要。灌裝是液體包裝的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)灌裝是液體包裝的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，自動灌裝機在這個環(huán)節(jié)中充當了非常重要的作用。本文介紹了各種不同形式的液體灌裝機的工作原理和基本特點，以及適用范圍，并闡述了選擇灌裝機需要考慮的幾個關(guān)鍵點。 

關(guān)鍵詞：灌裝機  類型  工作原理 選擇

  一 前言

  灌裝機的應(yīng)用可以實現(xiàn)食品、醫(yī)藥、日化企業(yè)的高量生產(chǎn)，進而幫助生產(chǎn)企業(yè)實現(xiàn)高速生產(chǎn)的目的。以往，灌裝機并不是食品、藥品、日化企業(yè)的，主要是過去的灌裝機發(fā)展不完善，有不少缺點，包括采購成本高、設(shè)備大而重、安裝困難、維修費用高等問題。但是，現(xiàn)在，灌裝機的的缺陷已經(jīng)被的科技和新的灌裝系統(tǒng)取代，越來越多的企業(yè)開始關(guān)注和使用灌裝機，他們開始認識到灌裝機能夠為其帶來的好處。灌裝機在食品、醫(yī)藥、日化生產(chǎn)企業(yè)中扮演著重要的角色，選擇并采用合適的灌裝機，直接關(guān)系著產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)的效率，因此成為各大生產(chǎn)企業(yè)不得不關(guān)注的話題。 

二 液體灌裝機的分類

  灌裝機是包裝設(shè)備中的一小類產(chǎn)品，是指將食品、藥品、日化用品等產(chǎn)品自動灌注到容器中，并自動實現(xiàn)定量的設(shè)備；從對物料的包裝角度可分為液體灌裝機，膏體灌裝機，粉劑灌裝機，顆粒灌裝機、含顆粒醬料灌裝機等，本文重點闡述食品飲料行業(yè)使用的各種原理的液體灌裝機的特點和適用范圍。

 2.1      常壓液體灌裝機

   是在灌裝機料缸壓力與大氣壓力相同情況下，靠液體自重進行灌裝。這類灌裝機又分為定時灌裝和定容灌裝兩種，只適用于灌裝低粘度不含氣體的液體如牛奶、葡萄酒、飲用水等。這種灌裝機的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)原理簡單，設(shè)備成本低，維護簡單；但是該結(jié)構(gòu)的灌裝機的定量方式比較粗獷，對于一些高附加值的產(chǎn)品來說，灌裝損耗較大；目前該種方式在普通飲用水行業(yè)應(yīng)用較多。

 2.2.   壓力灌裝機

   是在灌裝機料缸壓力高于大氣壓力下進行灌裝，也可分為兩種：一種是貯液缸內(nèi)的壓力與瓶中的壓力相等，靠液體自重流入瓶中而灌裝，稱為等壓灌裝；另一種是貯液缸內(nèi)的壓力高于瓶中的壓力，液體靠壓差流入瓶內(nèi)，高速生產(chǎn)線多采用這種方法。壓力灌裝機適用于含氣體的液體灌裝，如啤酒、汽水、香檳酒等。

 

2.3   真空灌裝機

   是在瓶中的壓力和灌裝機料缸壓力低于大氣壓力下進行灌裝。這種灌裝機結(jié)構(gòu)簡單，效率較高，對物料的粘度適應(yīng)范圍較廣，如油類、糖漿、果酒、醬油、醋、果汁飲料等均可適用?？梢愿鶕?jù)灌裝液體的粘度大小設(shè)計不同的真空度，來實現(xiàn)需要的灌裝速度。同時，灌裝過程后期可以通過灌裝閥上的真空管將多余的液體抽回料缸，實現(xiàn)的定位；根據(jù)國內(nèi)外不同設(shè)備制造單位的技術(shù)水平，灌裝后液位線偏差可以控制在1-3mm，使灌裝后的產(chǎn)品液位線看上去一致，利于產(chǎn)品在貨架上的形象； 

2.4 流量計灌裝機

   是指在每個灌裝閥的管路上安裝一個高精度電子流量計，通過計量灌裝的液體體積的方式來實現(xiàn)定量灌裝。這種方式的優(yōu)點在于設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，無需給設(shè)備配置緩沖料缸，灌裝閥設(shè)計簡單，自動清洗簡潔*，且灌裝過程中，灌裝閥不會接觸到瓶口，干凈衛(wèi)生，無交叉污染風險；對于灌裝量的調(diào)整，只需要修改參數(shù)即可，無需更換任何零件，也可以通過對單個灌裝工位進行調(diào)整，實現(xiàn)每個灌裝工位灌裝量的高度一致，這種灌裝方式非常適合不含氣體的各種粘度的液體灌裝。因為的提高了傳統(tǒng)灌裝方式的灌裝精度，因此這種方式正在被國內(nèi)外廣泛的使用；  但是受流量計本身性能的限制，這種灌裝機沒有導(dǎo)電性或含有氣體的物料。因為無導(dǎo)電性的液體無法通過流量計來計量，例如食用油等；而含有氣體的物料會導(dǎo)致計量的偏差，因此也難以采用流量計灌裝機進行灌裝；

 2.5 稱重式灌裝機

   稱重式灌裝機是指在每個灌裝工位上安裝一個高精度動態(tài)電子稱，通過計量電子稱上重量來實現(xiàn)定量灌裝。這種灌裝方式具有所有流量計式灌裝機的優(yōu)點，且適用范圍也非常廣泛，不僅可以適應(yīng)不同粘度的物料，也適用于含有氣泡的液體，例如牛奶、醬油、奶制品飲料等等；此外這種灌裝方式的灌裝精度遠超過其他任何一種灌裝方式，對于2kg的產(chǎn)品來說，灌裝精度可以達到2克，這是其他灌裝方式無法相比的。目前這種灌裝方式正在被一些高附加值的產(chǎn)品企業(yè)廣泛采用；國內(nèi)外包裝設(shè)備制造企業(yè)也在全力發(fā)展這種形式的灌裝機。但是由于該設(shè)備技術(shù)要求高，元件成本昂貴，導(dǎo)致設(shè)備成本也高于其他形式的灌裝機，對于一些小規(guī)模企業(yè)來說，在設(shè)備投入上有一定的困難。

  三 液體灌裝機的應(yīng)用選擇

   合理選擇灌裝機是保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高經(jīng)濟效益的重要途徑。一般來說，應(yīng)密切生產(chǎn)實際，盡量選擇質(zhì)量好、效率高、結(jié)構(gòu)簡單、使用維修方便、適用面廣的灌裝機。灌裝機知識在選擇灌裝機時，應(yīng)遵循以下原則：

  為生產(chǎn)工藝服務(wù)的原則。首先應(yīng)根據(jù)灌裝物料的性質(zhì)（粘度、起泡性、揮發(fā)性、含氣性等）選擇適宜的灌裝機，以滿足生產(chǎn)工藝要求。例如對于芳香較濃的酒液，為避免揮發(fā)性芳香物質(zhì)受到損失，一般應(yīng)采用容杯式或常壓灌裝機；對于果汁類料液，為了減少與空氣接觸，保證產(chǎn)品質(zhì)量，一般應(yīng)采用真空灌裝機。其次，應(yīng)使灌裝機的生產(chǎn)能力和前后工序的加工、包裝機械的生產(chǎn)能力相匹配。

  生產(chǎn)率高和產(chǎn)品質(zhì)量好的原則。生產(chǎn)率的高低直接反映生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力。所以生產(chǎn)率越高，其產(chǎn)生的經(jīng)濟效益越好。為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，應(yīng)選擇設(shè)備精度高、自動化程度也高的灌裝機。但是設(shè)備的售價也相應(yīng)提高，增大了產(chǎn)品的單位成本。因此在選擇灌裝機時，應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)工藝要求，對相關(guān)的因素進行綜合考慮。如產(chǎn)品附加值較高，則應(yīng)該優(yōu)先選擇灌裝精度高的灌裝機，例如流量計式或稱重式灌裝機；而如果產(chǎn)品附加值低，例如普通飲用水等，則應(yīng)優(yōu)先選擇設(shè)備成本低，設(shè)備運行穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單的灌裝機，如常壓灌裝機等；

     工藝范圍寬的原則。灌裝機的工藝范圍是指其適應(yīng)不同生產(chǎn)要求的能力。工藝范圍越寬，越能提高設(shè)備的利用率，實現(xiàn)一機多用，即利用同一設(shè)備可以灌裝多種物料和多種規(guī)格。因此為了適應(yīng)酒水、飲料行業(yè)多品種、多規(guī)格的生產(chǎn)要求，應(yīng)選擇工藝范圍盡可能寬的灌裝機。流量計和稱重式灌裝機由于非瓶口接觸灌裝，對瓶子尺寸和灌裝容量適應(yīng)范圍較廣，且適合不同介質(zhì)的灌裝。

  四 結(jié)束語

  人們生活水平的不斷提高帶動了食品飲料行業(yè)的快速發(fā)展，從而推動了食品包裝行業(yè)的高速發(fā)展。灌裝機設(shè)計制造技術(shù)不斷提高。選擇合適的灌裝機，有利于企業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，可以給企業(yè)帶來非常明顯的效益和質(zhì)量保證。未來液體灌裝機將配合產(chǎn)業(yè)自動化趨勢，在技術(shù)發(fā)展上朝著機械功能多元化，結(jié)構(gòu)設(shè)計標準化、模組化，控制智能化，結(jié)構(gòu)高精度化等幾個方向發(fā)展。灌裝機的發(fā)展為食品、藥品的現(xiàn)代化加工和大批量生產(chǎn)提供了必要的保證。