Bira Doldurma Makinesi Giriş

1980'lerden beri, yabancı gelişmiş üretim teknolojisini sindirme ve emme temelinde, ilk olarak Çin'de kendi özelliklerimizle bir bira doldurma makinesi sıvı gaz kontrol sistemi geliştirdik. Gelişiminden bu yana yaklaşık 20 yıl geçti ve şimdi dördüncü nesil, temel olarak uluslararası doldurma makinesi sıvı gaz kontrol teknolojisinin geliştirilmesine adım attı. Bu süreçte, bira dolgusunun fiziksel süreci, yerli ve yabancı ekipman üreticileri ile iletişim ve tartışma üzerine yapılan araştırmalar yoluyla, bazı sorunların açıklığa kavuşturulması, bazı sorunların açıklanması gerektiği ve diğer bazı sorunların daha fazla araştırma ve tartışmaya değer olduğu bulunmuştur. Belirli problemleri tartışmadan önce, bira dolgusunun çağrışımı bilimsel olarak analiz edilir. Bira, biyokimyasal reaksiyonla demlenmiş bir tür sıvı besindir. Matrisi sudur. Enerji tasarrufu, sıvı sürekliliği ve kuvvet dengesi gibi hidrodinamiğin temel prensiplerini takip etmelidir. Ana vücudu, mikrobiyal ve biyokimyasal reaksiyonların yanı sıra bazı inorganik maddelerin metabolitleridir. Bunlar arasında, mikroorganizma ve metabolit içindeki karbondioksit ve protein, bira doldurma işleminde karşılaşılması gereken ana faktörlerdir, bu da diğer sıvı gıda dolgusundan farklı bira doldurma zorluğudur. Örneğin, mikroorganizmaların yaşam alanını azaltmak için oksijen miktarını azaltın; Henry'nin fiziksel kimyada gaz çözünürlüğü yasasını takip edin, karbon dioksit içeriğine ve doldurma sıcaklığına göre sırt basıncını belirleyin; Proteinin karbondioksit gazının etkisi altında kabarması kolaydır ve kabarcık tutma süresi uzundur . Bu nedenle, belirli bir kap altındaki hacim, kalite veya sıvı seviyesi ölçülmelidir. Herhangi bir gıda ambalajının kalitesini artırmak imkansızdır ve kaçınılmaz olarak bir etkisi olacaktır. Ambalaj teknolojisi ilkesi olumsuz etkiyi en aza indirmektir. I. Bira doldurma teknolojisinin çekirdeği dolgu valfidir. Çin'deki medya ve profesyonel toplantılarda, sık sık bazı görüşleri görebilir ve duyabiliriz. Doldurma vanalarının sayısındaki artış teknolojik bir ilerleme olarak duyurulur ve üreticiler de bunu bir reklam olarak kullanır. Doldurma kafası ne kadar çok olursa, doldurma teknolojisi o kadar gelişmiş olursa, doldurma hızı o kadar hızlıdır. Aslında, kaç valf olursa olsun, her doldurma valfi söz konusu olduğunda, çalışma durumu ve süreci aynıdır. Valf sayısındaki artış sadece silindirin büyük çapı, gerekli güç ve iletimdeki bazı değişikliklerden ve dolgu teknolojisinde ilerleme olmamasından kaynaklanmaktadır. Yüksek hızlı doldurma hızı, şişelerin teğet hızının artmasını ve birim zamanla doldurulmuş şişe sayısının artmasını ifade eder. Bununla birlikte, doldurma makinesinin açısal hızı aynıdır, yani her bir bira şişesini doldurmak için gereken süre hiç değişmez. Her doldurma valfi için, doldurma işlemini tamamlamak hala bir dairedir. Gerçek değişiklik, taşıma sistemidir, yüksek hızlı basınçlı olmayan taşıma ve bloke edici olmayan taşıma sistemi, yüksek hızlı dolumun temel teknolojisidir. Doldurma valfi aynı işlev ve yapıya sahip olduğu sürece, doldurma teknik performansı aynıdır. Her doldurma valfi için, işleme ve montaj hataları hariç, teoride aynı olmalıdır. Doldurma kalitesini ve teknik seviyesini belirleyen vanaların sayısı değil, dolgu valfinin kendisidir. Örneğin, Almanya'nın KHS ve Krones şirketleri, doldurma valfinin işlevine ve yapısına dayanarak kendi ürün serilerini sınıflandırır ve oluşturur; Çoğu kafa sayısı hakkında makaleler yapan yerli işletmeler henüz Valve ile temel teknoloji olarak bir ürün serisi oluşturmamıştır. Şu anda, Çin'de, bildiğim kadarıyla, performansı mevcut diğer mekanik vanalardan daha üstün olan Nanqing dış mekanik dolgu valfi, kendi fikri mülkiyet haklarına sahip tek dolgu çekirdek teknolojisidir. Bu amaçla, iki yıl önce, bu yenilikçi başarıyı ilgili gazetelerde yazdım ve duyurdum. 2000 Çin Uluslararası Bira ve İçecek Üretim Teknolojisi ve Ekipmanı sergisinden sonra, yabancı ve yerli sergiler arasındaki farklar hakkında yorum yaptım. Yabancı katılımcılar esas olarak teknoloji sergilerken, yerli katılımcılar esas olarak işleme kapasitesi ve üretim seviyesi sergilerler. Çinli işletmelerin gerçekten teknoloji geliştirme ve yeniliğin ana organı haline gelmediğini gösteriyor. Bira doldurma teknolojisinin çekirdeği dolgu valfidir. Sadece bir valf olduğunda organik olabilir; Makine valfe göre bölünür. Dolgu teknolojisinin ilerlemesi, valflerin sayısından ziyade vanaların teknik performansına yansır. Doldurma teknolojisi seviyesini iyileştirmenin anahtarı, doldurma valfının tek valf teknolojisinin araştırılmasını gerçekleştirmektir. 2 、 Bira düzgün doldurmanın anahtarı, doldurma valfinin eşit basınç açma valfidir. 1980'lerde Çin, Almanya'dan iki çeşit üretim teknolojisini ithal etti, biri Sen Company'nin harici uzun tüp makinesi, diğeri H&K Company'nin iç kısa tüp makinesi. Çeşitli nedenlerden dolayı, Çin'in cam şişe üretimi standartlaştırılmıyorsa, Çin'deki bira fabrikalarının çoğu kısa tüp makinesi ile benimser, bu makale kısa tüp makinesini biranın sabit dolgusunu tartışmak için örnek olarak alır. Bira köpüğü bira lezzetinin bir özelliğidir. Bira kalitesini değerlendirmek için ana endekslerden biridir. Bira köpük bira ile doldurulmalıdır. Bununla birlikte, biranın bu özelliği dolgu için çok fazla sorun getirir ve bira fabrikasının doldurma bölgesinde genellikle balonlama karşıtı fenomen görülebilir. Bira anti baloncuğun nedenleri aşağıdaki gibi olabilir: şişe konumlandırma ve hizalama yerinde değildir, şişe ağız kusuru sıkıca mühürlenmez ve sızdırmazlık halkası eşit olmayan basınç dolgusu oluşturmak için yaşlanıyor; Karbondioksit içeriği çok yüksektir veya sırt basıncı likörden karbondioksit taşması için çok düşüktür; Akış hızı çok hızlıdır veya şişenin iç duvarı boyunca akış, biraya aşırı rahatsızlığa neden olmak için oluşmaz. Köpük oluştuktan sonra kaybolması belirli bir zaman alacaktır. Biranın sıvı yüzeyinde yüzen köpük geri dönüş borusunun altına ulaştığında, normal geri dönüş gazı hızını etkileyerek eşit olmayan sıvı seviyesine neden olur. Mekanik valf, yay kuvvetinin kuvveti altında açılır. Teorik olarak, şişedeki enflasyon basıncı silindirdeki arka basınca eşit olduğunda valf açılmalıdır. Yay kuvveti sadece silindirdeki sıvı seviyesi ve valf portu arasındaki statik basınç farkının üstesinden gelmek için kullanılır, ancak aslında valf açıldığında sürtünme kuvvetinin üstesinden gelmesi gerekir ve oda olmalı, yani enflasyon basıncı arka basınçtan daha düşük olduğunda valf açılır. Bu nedenle, valfi yay ile açarak tüm dolum için, valfi açarken, sıvı akışını itme kuvveti, diferansiyel basınç açma valfi olan arka basınç ve şişedeki basınç arasındaki diferansiyel basıncı arttırır. Valf açıldıktan sonra, hava dönüş borusu ve silindir arasındaki arka basınç iletişimi nedeniyle, valf açıldığında ek kuvvet kaybolur ve eşit basınç dolgusu oluşturur. Bununla birlikte, diferansiyel basınç valfi açtığında, daha büyük kuvvet tarafından üretilen köpük kaybolmaz. Tüm doldurma işlemini etkileyecek ve yay gücü tutarsız. Eşit olmayan ek kuvvetin neden olduğu rahatsızlık yoğunluğu farklıdır. Eşit olmayan seviye kaçınılmaz sonuçtur. Bu, bahar malzemesi ve teknolojisi, üretim teknolojisi seviyesi ve dolgu valfinin kalite yönetimi ile ilgili yerli mekanik valf makarası makinesinin sıvı seviyesinin zayıf tutarlılığının ana nedenidir. Alman KHS ve Krones Company'nin mekanik valf dolgu makinesinin, doldurma makinesinin dolgu plakasını normal çalışma koşulu altında açarken doldurma işlemini görebileceği gözlenmektedir. Diyagonal hatta yüksek ve düşük bir sıvı seviyesi olduğunu görebilir ve sıvı yüzey üzerinde yüzen kabarcık sayısında fazla bir fark olmadığını ve doldurulduktan sonra sıvı yüksekliğinin kıvamının daha iyi olduğunu görebilir. Bunun nedeni, valf açıklığının tutarlılığının daha iyi olması ve aşılacak yay kuvveti ve statik sürtünme kuvvetinin tutarlılığının daha iyi olmasıdır. Sorunu çözmenin yolu, valfin üretim sürecini KHS ve Krones seviyesine yükseltmektir, ancak bu, valfi açarken ek kuvveti ortadan kaldırmaz. Başka bir yöntem, valfi sürekli basınç altındayken elektronik doldurma valfi gibi, valfi kaynaktan açarken ek kuvveti ortadan kaldırmak ve dolguyu eşit basınçla gerçekleştirme valfini açacak şekilde gerçekleştirmek için yaysız aktif olarak açmaktır. Bu, nanjing ışık makinelerinin dış doldurma valfinin temel prensibidir. Aslında, nedeni çok basit, yani biranın doldurma hızı yavaş hızlı yavaş kuralını takip etmelidir. Yavaş başlangıç, çok fazla köpürmeyi önlemektir ve son, akış ataleti azaltmak ve sıvı seviyesini doğru hale getirmektir. Ancak, ortadaki hızlı mümkün olduğunca hızlı değildir. Sınır köpük olmamalıdır. Ayrıca, akış hızı hava dönüş borusunun dış çapı ve şişe ağzının iç çapı ile sınırlandırılır. Geleneksel mekanik valfte, yay valfi diferansiyel bir basınç valfi olduğundan, yavaşça başlayamaz. Bira valfi açtığında, kabarcık kaçınılmazdır, bu nedenle sıvı seviyesi çok doğru olamaz. Ek olarak, ilk tahliyeden sonra yay diferansiyel basınç valfi şişirildiğinde, tahliye etkisine neredeyse zarar veren şarap valfinin yanlışlıkla açılmasını önlemek için enflasyon süresi daha kısa ayarlanmalıdır. Bu nedenle, bu kusurun üstesinden gelebilecek elektronik doldurma valfi görünür. Nanjing Light Machinery Co., Ltd.'nin dış mekanik dolgu valfi de bu hedefe ulaşabilir. Özetlemek gerekirse, bira pürüzsüz dolgunun anahtarı, valfi doldurma valfinin aynı basıncında açmaktır veya anahtar, valfi açarken bira köpüğünden mümkün olduğunca fazla önlemektir. 3 、 Şu anda, bira doldurma makinesinin aşırı hız çalışması temel olarak aşağıdaki teknolojik sürece dayanmaktadır: şişe besleme → vakumlandırma → karbondioksit dolgu → vakumlandırma → karbondioksit dolgusu → Doldurma → Basınç Rölyefi → Mekanik valf ve teknolojik süreçte aynı şişe tabancılığı elektronik valfi. Zaman dağılımı açısından, mekanik valfler genellikle dönme açısı şeklinde dağıtılır, çünkü vakum pompalama, enflasyon, şarap valflerini (geleneksel mekanik valflerin açılmasını ve kapanmasını kontrol eden kaydırıcılar veya kürekler (geleneksel mekanik valflerin sadece kapalı valflere sahiptir) ve basınç tahliye eylemlerinin hepsi, zamanla ve normal dönme açısı ile ilgili olarak, normal dönme açısı üzerine, normal dönme açısı üzerine yerleştirilir, bu da normal dönme açısı, aslında, normal dönme açısı ile, aslında normal dönme açısına göre, aslında normal dönme açısına göre, gerçekte teknik olarak belirlenir. Hız normal çalışma hızından daha düşük olduğunda, tüm işlemin tamamlanmasının süresi artacaktır, aksi takdirde aşırı hız çalışma süresi kısaltılır. Bu nedenle, mekanik valfin aşırı hız çalışması, oksijen içeriğinin artması ve düzensiz sıvı seviyesi ve hatta antibble fenomeni gibi bira dolum kalitesini etkileyebilir. Aşırı hız işleminde, tüm valflerin kontrolü kontrol halkası üzerindeki kaydırıcı veya kürek tarafından tamamlandığından, şarap valfi kaydırıcısı veya kürek arasındaki süre kaçınılmaz olarak azalacaktır, bu da tüm doldurma işleminin doldurma kalitesini etkileyecektir. Elektronik doldurma valfi kontrolü, zaman ve sekansı kontrol etmektir ve her doldurma işlemi işlemini tamamlama süresi hız değiştiğinde değişmeden kalır. Prosedürde herhangi bir hız sınırı yoksa, aşırı hız sadece basınç tahliye süresini etkileyecektir, yani son prosedürü etkileyecek ve doldurma, doldurma vb. Gibi önceki prosedürü etkilemez. Doldurma valfi belirlendiğinde, doldurma işleminin her bölümünü tamamlama süresi de belirlenir. Teknik veriler tasarlarken veya verirken her bölümde büyük bir marj olmadıkça, dolum kalitesi üzerinde kaçınılmaz olarak olumsuz bir etkisi olacaktır. Bu nedenle, üretim verimliliğini artırmak istiyorsak, doldurma makinesinin hızını arttırmak yerine, tüm hattın ve operasyon güvenilirliğini artırmaktan başlamalıyız.

4 1980'lerin sonunda, Yanjing'in üçüncü ambalaj atölyesinde deneme operasyonuna konan Guangzhou Light Industry Co., Ltd. tarafından üretilen 20000 şişe / saat dolum makinesi için Çin'deki ilk bira dolum makinesinin sıvı gaz kontrol sistemini geliştirdik. Hata ayıklamada, bazen boş ve tam silindir fenomeni vardır. Analizden sonra, fenomenin silindirdeki sırt basıncının dalgalanmasından kaynaklandığı belirlenir. Sırt basıncını stabilize etmek için önlemler alındığında, şarap tankındaki sıvı seviyesi, başlangıç ​​ve kapatma sırasında dalgalanma hariç, normal çalışma sırasında belirli bir konumda stabildir. Bununla birlikte, operatörün hala sıvı seviyesini herhangi bir zamanda gözlemlemesi, aslında arka basıncını ince ayarlamak için olan karbondioksit hava ikmalinin akışının ayarlanmasını ayarlaması gerekir. Şarap tankındaki sıvı seviyesinin kontrol şeması Almanya H&K şirketinden geliyor. O zaman, likör giriş borusundaki statik basıncı ölçerek şarap tankındaki sıvı seviyesini kontrol etmek için Taylor Şirketi'nin pnömatik aletini kullandı. Başlangıçta, bu kontrol şemasının derinlemesine analizini yapmadık ve bu yöntemi izledik. Aktüatör hala pnömatik valfi kullanırken, pnömatik aleti sadece elektrik aletine değiştirdik. Hata ayıklama alanındaki yukarıdaki sorunları karşıladığımızda, bu kontrol şemasının kusurları olduğunu analiz etmek ve bulmak için hidrodinamiğin temel prensiplerini kullanırız. Çünkü likör giriş borusundaki statik basınç sadece şarap tankındaki sıvı seviyesinden değil, aynı zamanda şarap tankındaki arka basınçtan da etkilenir. Genel olarak, basınç sensörü tarafından ölçülen basınç değişikliği kaynaktan ayırt edilemez. Regülatör, sadece basınç ayarlanan değerden daha düşük olduğunda düzenleme valfini açmayı bilir ve basınç ayarlanan değerden daha düşük olduğunda düzenleme valfini kapatır. Basınç sıvı seviyesindeki değişim nedeniyle değişirse, kontrol normaldir. Sıvı seviyesi değişmezse, ancak geri basıncın değişiminden kaynaklanıyorsa, regülatör hala giriş düzenleme valfinin açıldığını ve küçük kapalı olduğunu, sıvı seviyesinin kontrolden çıkmasıyla sonuçlandığını gösterir. Şişe kırılırsa ve hava temini yetersizse, tam silindir yakında görünebilir. Bu korelasyonun kontrolünde eşzamanlı tutarlılık elde etmek zordur ve kontrolün doğruluğu ve istikrarı çok iyi değildir. 1990'ların başında, sırt basıncı ve sıvı seviyesinin bağımsız kontrolü kontrol şemasını ortaya koyduk ve sıvı seviyesini kontrol etmek için bir sensör geliştirdik. 1995 yılında, Yanjing'in ikinci ambalaj atölyesi, operatörler ve üreticiler tarafından memnuniyetle karşılanan ve onaylanan gelişmiş Guangqing 60 baş kısa boru makinesinde üretken testi gerçekleştirdi. O zaman, sadece şarap tankına sıvı seviyeli bir sensör taktık. Şişeyi doldurmadan veya rölantide doldurmadan tankta şarap olduğunda, sıvı seviyesi ekran değerinin üç ila dört kelime değiştiği ve dönme hızıyla hiçbir ilgisi olmadığı bulunmuştur. Bunun, şarap tankının dönen yüzeyi ile doğal yatay düzlem arasındaki mutlak paralelin imkansızlığından kaynaklandığı, yani sıvı seviyesi sensöründeki belirli bir noktada bir dairenin izinin doğal yatay düzlem üzerine düşemediği, ancak yatay düzlemle dahil edildiği analiz edilir. Dönme merkezinden geçen dikey düzlemden bakılırsa, dahil edilen açı dönme düzleminin ve yatay düzlemin kesişme noktasında sıfırdır ve kavşaktan dönmeye devam ederse, dahil edilen açı kademeli olarak artar ve 90 dereceye dönerken, yani dönme düzlemi ve horizonal düzlem arasındaki dahil edilen açı. Ardından dönme açısını azaltmaya devam edin. Açlık kavşak çizgisine 180 derecede ulaştığında, açı sıfıra döner. Ve sonra aynı yönde dönmeye devam edin, dahil edilen açı negatif olacak ve artacaktır. 270 dereceye ulaştığında, maksimum negatif değere ulaşır, sonra azalır. 360 dereceye ulaştığında, orijinal konumuna geri döner ve dahil edilen açı tekrar sıfıra döner. Matematiksel yasaya göre, sensördeki bir noktadan doğal yatay düzleme dikey mesafe, dönme yarıçapının ve dahil edilen açının sinüs fonksiyonunun ürünü olmalıdır. Değeri dönme açısı ile değişir ve değişim yasası, dahil edilen açının tamamen aynıdır. Sinüs fonksiyonu yasasına göre değişir. Bu nedenle, bu hatayı ortadan kaldırmak için, aynı sensörün 180 derecelik aynı döndürme yarıçapı faz farkına, yani dönme merkezi ile simetrik bir yerde kurularak otomatik olarak ortadan kaldırılabilir. Şu anda, bu kontrol şeması, ülkemizin doldurma makinesinde, özellikle daha büyük silindir çapına sahip doldurma makinesinde kullanılmaktadır. Almanya'daki KHS ve Krones dolum makineleri aynı yarıçapta dört sensörle donatılmıştır. Matematiksel bir bakış açısından, hiç gerekli değildir ve etkisi ikisinin tamamen aynıdır. Teorik olarak, aynı yarıçapta, 360 derece aralığında, her 120 derece gibi açı düzgün dağılımına göre üç, her 90 derece dördü. Ölçülen sıvı seviyesi yüksekliği, tüm sensörlerin ölçülen değerlerinin toplamı, sensör sayısına bölünür. İkisi 2'ye bölünür, üçü 3'e bölünür ve dördü 4'e bölünür. Fizik açısından, doldurma makinesinin hızı çok düşüktür, açısal hız çok küçüktür ve her doldurma valfinin doldurma akışı çok küçüktür, bu nedenle yatay düzlemin durumu üzerinde önemli bir etkiye sahip olmak imkansızdır. Bu nedenle, dört sensör kullanmanın gereksiz olduğunu düşünüyorum. Aynı çevreye simetrik olarak sadece iki sensörün takılması gerekir. Doldurma silindirindeki likör seviyesinin kontrolü bira dolgusu üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Likör seviyesinin dalgalanması, sadece doldurma süresini değil, aynı zamanda doldurma stabilitesini de doldurma hızının dalgalanmasını etkileyecektir. Tabii ki, tankta şarap olduğu sürece, sıvı seviyesinin küçük dalgalanması önemsizdir. Bununla birlikte, sıvı seviyesi ve sırt basıncı bağımsız olarak kontrol edilmezse, kaçınılmaz olarak doldurma makinesinin durma sayısını artıracaktır, işçilerin çalışma yoğunluğunu artıracak ve tam otomasyon elde etmek zordur. Ayrıca, kontrol teorisi açısından, bu ilgili miktarın kontrolü de uygun değildir. 5 、 Bira bira üretiminden sonra bir emtia olmak için pastörize olmayan bira paketlenmelidir. Hangi ambalaj teknolojisi ve ambalaj malzemelerinin kabul edildiği, piyasa operasyonuna ve yönetimine bağlıdır. Buradaki ambalaj işlemi biranın terminal tedavisini içerir. Herhangi bir terminal tedavi yönteminin amacı, bira lezzetini kaybetme pahasına elde edilen emtiaların raf ömrünü uzatmaktır. Raf ömrü ne kadar uzun süre uzatılırsa, lezzet kaybı o kadar büyük olur ve bunun tersi de geçerlidir. En iyi tadı olan bira, daha fazla maya filtrelenmemiş bulanık bira, ardından çoğu maya filtrelenmiş taze bira. Avrupa'da, özellikle Almanya'da, uzak bir yere ihraç edilen birkaç bira hariç, diğer biralar pastörizasyon olmadan doldurulur. Bu bira ambalaj teknolojisinin gerçekleştirilmesi için ön koşul, mikroorganizmaların etkin kontrolünü ve yönetimini içeren saf saflaştırma demlemesidir. Bira dolgusu için esas olarak ikincil kirliliği ve etkili mikrobiyal kontrolü önlemektir. Bira bir yiyecek veya enjeksiyondur. Biraz zararsızsa sorun değil. Ayrıca, tüm oksijen tüketen bakteriler birada hayatta kalamaz. Bira dolgusunda en önemli iki nokta: biri temizlik ve sterilizasyon, diğeri doldurma makinesinin çalışma güvenilirliğidir. En önemlisi güvenilirliktir, bu da sadece yerli ekipmanın zayıflığıdır, bu da bira bira kullanımı için yerli doldurma makinelerinin çoğunun ithal ekipmanı kullanmasının ana nedenlerinden biridir. Doldurma valfinin tutarlılığı ve doldurma makinesinin çalışmasının güvenilirliği, yerli ekipman ve ithal ekipman arasındaki en belirgin farklılıklar ve aynı zamanda en dikkat çekici yönlerdir. Bu yılın başında, bu dergide yayınlanan 'Pure Taslak ' bira makalesinde özel bir tartışma vardı. Burada artık tekrar yok. Teknik seviye belirli bir seviyeye ulaştıktan sonra, güvenilirlik birinciye yükselecektir.