
Pivovarennaya_inzheneria_ / Глава 7
.pdf
CO2 |
Горячая вода |
|
|
|
|
|
|
|
Вид сверху |
|
|
|
||
для мойки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
5 |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
1414 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1313 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
89
2 |
Напиток |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Воздух |
|
|
|
Âîäà |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бутылки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бутылки |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
13 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
18 |
17 |
16 |
15 |
1010 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 7.46. Фасовочно-укупорочный агрегат Т1-ВДР-12В:
1 — ограждение; 2 — устройство распределительное; 3 — трубопровод; 4 — кулачок управления; 5 — цилиндр блокировки наличия бутылок; 6 — бункер; 7 — карусель укупорочная; 8 — патрон укупорочный; 9 — пульт управления; 10 — конвейер;
11 — привод; 12 — станина; 13 — устройство для сдува стеклобоя; 14 — резервуар расходный; 15, 16 и 17 — звездочка соответственно разгрузочная, промежуточная и загрузочная; 18 — шнек-делитель
НАПИТКОВ ГАЗИРОВАННЫХ И ПИВА УПАКОВЫВАНИЕ
717
718 |
ПИВОВАРЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ |
|
|
Во время заполнения бутылки напитком смесь воздуха и диоксида углерода вытесняется по газовой трубке обратно в газовое пространство расходного резервуара. При достижении поверхности жидкости отверстия в нижнем конце газовой трубки подача жидкости прекращается. Наполненная бутылка доходит до направляющей сброса давления, происходят принудительное закрытие газового и жидкостного клапанов наполнительного устройства, а также сброс газа из бутылки в атмосферу, и давление уменьшается. При дальнейшем вращении карусели под действием копира подъемные столики опускаются, бутылка выходит от соприкосновения с центрирующим устройством наполнителя и с помощью промежуточной звездочки 16 снимается с фасовочной карусели и передается на карусель укупорочной машины. Она оснащена автоматическим устройством, способным отбраковывать дефектные бутылки (со сколами, трещинами и т. п.), не обеспечивающие выравнивания давления газа до канала заполнения.
Вагрегате предусмотрено устройство 13 для сдува стеклобоя с фасовочной карусели
исмыва ее поверхности. В укупорочной машине бутылки герметизируются кроненпробками. Каждый укупорочный патрон 8, двигаясь по копиру, опускается на горлышко стоящей под ним бутылки и обжимает кронен-пробку по венцу горла. После этого патрон с помощью копира поднимается, укупоренная бутылка разгрузочной звездочкой 15 передается на пластинчатый конвейер 10 линии.
Агрегат оборудован электромеханическими блокирующими устройствами, обеспечивающими останов агрегата в случае скопления бутылок, падения их, заклинивания и т. п.
На рис. 7.47 показана схема последовательности операций при фасовании напитков в бутылки в агрегате Т1-ВДР-12В.
Исходное положение I — бутылка поднята под фасовочное устройство (наливной кран), при этом все клапаны его закрыты.
Положение II — выравниваются давления в бутылке и газовом пространстве расходного резервуара. Кулачок управления в этот момент повернут в положение, соответствующее открытию газового клапана. Жидкостный и дроссельный клапаны закрыты.
Положение Ш — произошел разрыв бутылки, кулачок управления в нейтральном положении. Газовый и жидкостный клапаны закрыты из-за наличия давления в резервуаре. Дроссельный клапан закрыт.
Положение IV — бутылка наполняется жидкостью. Газовый и жидкостный клапаны открыты и удерживаются в открытом положении пружинами. Дроссельный клапан закрыт Положение V — наполнение бутылки заканчивается. Газовый канал в бутылке пере-
крыт жидкостью. Дроссельный клапан закрыт.
Положение VI — сброс давления из бутылки, кулачок управления повернут в положение закрытия газового жидкостного клапанов. Дроссельный клапан закрыт. Газовый
ижидкостный клапаны закрыты.
Положение VII — продувается газовая трубка. Бутылка выведена из-под наполнителя. На незначительное время открывается газовый клапан. Жидкостный и дроссельный клапаны закрыты.
Привод агрегата состоит из электродвигателя, бесступенчатого вариатора с клиноременной передачей, электромуфты и редуктора.
Газированные безалкогольные напитки, приготовленные наиболее перспективным методом с помощью синхронно-смесительных сатурационных установок, и минеральные воды на предприятиях пивобезалкогольной промышленности фасуют и укупоривают, помимо

УПАКОВЫВАНИЕ ПИВА И ГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКОВ |
719 |
|
|
|
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
Рис. 7.47. Схема последовательности операций при фасовании напитков в бутылки в агрегате Т1-ВДР-12В

Вид сверху
4 |
|
5 |
6
3
7
10
2
1 |
|
2 |
|
8 |
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 7.48. Фасовочно-укупорочный агрегат РЗ-ВМБ-40/6
720
ИНЖЕНЕРИЯ ПИВОВАРЕННАЯ
УПАКОВЫВАНИЕ ПИВА И ГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКОВ |
721 |
|
|
|
|
агрегата Т1-ВДР-12В, также на агрегатах РЗ-ВМБ-40/6, Б2-ВРР/1 и др. В состав каждого агрегата входят фасовочная и укупорочная машины, установленные на одной станине.
Фасовочно-укупорочный агрегат РЗ-ВМБ-40/6 состоит из фасовочной и укупорочной машин производительностью 6000 бутылок в час, он предназначен для фасования готового газированного напитка (рис. 7.48).
На основании 1 агрегата смонтированы фасовочная и укупорочная машины. Бутылка подается конвейером 2 и вводной звездочкой 8, которая устанавливает ее под наполнительный кран 3. После того как через систему клапанов выравнивается давление в бутылке
икольцевом резервуаре 4, наполненном напитком, бутылка заполняется им. Затем выводная звездочка 9 перемещает бутылку к укупорочному патрону 7. Укупорочная часть агрегата представляет собой головку серийно выпускаемой машины У6. В укупорочное устройство из бункера 5 с помощью наборного диска 6 через вертикальную течку подают гравитационно кронен-пробки. Укупоренные бутылки выводятся звездочкой 10 на пластинчатый конвейер.
Фасовочно-укупорочный агрегат Б2-ВРР/1. Этот агрегат применяют для фасования газированных напитков (готовых безалкогольных напитков, минеральных вод и пива), а также их укупоривания кронен-пробкой. Производительность агрегата — 24 000 бутылок в час. На станине удобно расположены основные части: слева — коммуникации сжатого воздуха, воды, напитка, в центре фасовочная и укупорочная машины, справа — привод агрегата.
Принцип действия агрегата Б2-ВРР/1 такой же, как агрегата Т1-ВДР-12В. Фасовочно-укупорочные агрегаты ВД2Р. На некоторых пивобезалкогольных пред-
приятиях безалкогольные газированные напитки до сих пор приготовляют по классической технологии путем дозирования в бутылку купажного сиропа с последующим заполнением ее газированной водой и укупориванием кронен-пробкой. В таких случаях используют дозировочные машины ДАМ и фасовочные машины РГ2М; их стали агрегатировать с укупорочными машинами У-3, У6А, У212 (агрегаты серии ВД2Р, Е6-ВФУ). После укупоривания бутылок их содержимое тщательно перемешивают на специальных машинах.
Рассмотрим последовательно машины, входящие в агрегаты ВД2Р.
Дозировочная машина ДАМ для купажного сиропа (рис. 7.49) ротационного типа, непрерывного действия, состоит из станины 5, напорного резервуара 1 со смотровым стеклом 12, включающего в себя дозаторы 11 и поплавковый регулятор уровня 2, стойку 3, круглый стол-карусель 9 с расположенными по окружности подъемными столиками 10 и хвостовиком 4 (вертикальный вал карусели); привода (электродвигатель 8, клиновидная ременная 7
иервячная 6 передачи). На станине имеется загрузочно-разгрузочное устройство, в которое входят контрольная звездочка 15, загрузочная звездочка 14, разгрузочная звездочка 13
иавтоблокирующее устройство «Стоп».
Вымытые бутылки подаются пластинчатым конвейером на дозировочную машину. Звездочка 15, вращающаяся синхронно с каруселью машины, пропускает бутылки через строго определенные интервалы к звездочке 14, которая, вращаясь, устанавливает их на подъемные столики. При вращении карусели бутылки поднимаются подъемными столиками к дозаторам 11, заполняются порцией сиропа, опускаются на прежний уровень, снимаются разгрузочной звездочкой с подъемных столиков на пластинчатый конвейер и передаются на фасовочную машину с двенадцатью дозаторами, укрепленными в днище напорного резервуара. Вращением стола-карусели обеспечивается подъем очередной бутылки, укрепленной на столе. Горлышко ее входит в центрирующий колпачок-дозатор.

722 |
ПИВОВАРЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ |
|
|
1
2
2
Сироп |
12 |
12 |
11 |
3 |
À
10
9
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
8 |
|
4 |
|
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
5 |
|
7 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
À |
6 |
|
AÀ–-ÀA
88
9
13
13
14
15
Направление движения стола
Направление
движения бутылок по конвейеру
Рис. 7.49. Дозировочная машина ДАМ для купажного сиропа
УПАКОВЫВАНИЕ ПИВА И ГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКОВ |
723 |
|
|
|
|
Сироп сливается по центральной трубке дозатора в бутылку. Доза сиропа определяется высотой подъема подвижной части дозатора, т. е. чем выше он поднят, тем большее количество сиропа выльется через трубку в бутылку.
Подъемные столики машины имеют по два ролика, один из которых, перемещаясь по соответствующему копиру, поднимает пустую бутылку; другой, перемещаясь по другому копиру, опускает наполненную.
Дозировочный патрон машины ДАМ является одним из важнейших ее узлов (рис. 7.50). Дозировочный стакан 4 помещен внутри резервуара ниже уровня купажного сиропа. Через дно напорного резервуара поддон 6 и корпус 7 проходит закрепленная наглухо трубка 2, внутри которой находится стержень 3. В нижней части его расположены сливные отверстия 9, на верхней — гайкой 1 закреплена полиэтиленовая втулка 5, плотно охватывающая с помощью уплотнительного кольца трубку снаружи и легко перемещающаяся по ней. Втулка соединена также со стаканом. В крайнем нижнем положении он свободно висит на трубке, плотно ее закрывая при этом втулкой. Корпус втулки не сплошной, а имеет продольное отверстие, через него сироп проникает из стакана, находящегося в поднятом положении, в верхний открытый торец трубки, а затем — к сливным отверстиям стержня.
Ползун 8, плотно охватывающий с помощью уплотнительного кольца трубку, соединен стержнем с колокольчиком 11, отверстие 12 в котором служит для отвода воздуха из бутылки при наполнении ее дозой сиропа. Бутылка, установленная на столик, при вращении карусели поднимается, горлышко ее центрируется колокольчиком и, упираясь, поднимает его, а вместе с ним стержень и стакан. Поднимаясь вверх, стакан открывает трубку, перемещается выше уровня жидкости в резервуаре, и, когда уровень сиропа в стакане окажется выше торца трубки, начинается слив сиропа по ней, а затем через отверстия стержня — в бутылку. Подъем стакана заканчивается, когда колокольчик упрется во втулку 10 карусели машины. В бутылку сливается весь сироп, находящийся в стакане выше верхнего торца трубки.
Техническая характеристика дозировочной машины ДАМ
Производительность, бут./ч . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
. 2000 и 3000 |
Пределы дозирования, см3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
. . 65–130 |
Точность дозирования, см3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
. . . +1,5 |
Число дозировочных патронов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
. . . 12 |
Частота вращения стола, мин–1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
2,9 или 4,34 |
Электродвигатель: |
|
мощность, кВт . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
. . . 0,27 |
частота вращения ротора, мин–1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
. . .1400 |
Габаритные размеры, мм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
1105×965×1895 |
Масса, кг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
. . . 690 |
Фасовочная машина РГ2М-3 предназначена для фасования газированного напитка в бутылки с предварительно налитой дозой сиропа. Машина снабжена 20 фасовочными устройствами клапанного типа. Процесс наполнения бутылок до заданного уровня шатровый и протекает в сверхбарометрических условиях.
Вмашине имеется вращающаяся карусель с пневматическими столиками для подъема
иопускания бутылок и турникетное устройство для ввода на карусель и вывода с нее бутылок.

724 ПИВОВАРЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
1 2
Уровень
сиропа
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Рис. 7.50. Дозировочный патрон машины ДАМ
Фасовочная часть представляет собой кольцевой расходный резервуар, на котором укреплены по наружной боковой поверхности фасовочные устройства (наливные краны). Кольцевой резервуар цельносварной, с двумя люками в верхнем днище, закрытыми крышками. В центре верхней части резервуара установлено распределительное устройство, из него газированная вода поступает в вертикальный коллектор и далее по двум горизонтальным трубам — в нижнюю часть резервуара.
Под люками в нижней части резервуара размещены поплавковые клапаны: подвижный относительно днища клапан сброса противодавления и клапан создания противодавления, соединенный с газовым штуцером распределительного устройства. Для измерения уровня жидкости устроено водомерное стекло.
УПАКОВЫВАНИЕ ПИВА И ГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКОВ |
725 |
|
|
|
|
С основанием машины соединено основание стола турникетов, внутри которого к фундаментной плите крепится червячный редуктор привода. Перед загрузочной звездочкой установлена контрольная звездочка, приводимая в движение от турникетного вала с помощью зубчатой передачи и обеспечивающая правильное попадание бутылки во впадины зуба турникетной звездочки.
Техническая характеристика фасовочных машин, указанных выше, приведена в табл. 7.12.
|
|
|
|
|
Таблица 7.12 |
|
Техническая характеристика фасовочных машин и агрегатов |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Показатели |
Е6-ВФУ |
Б7- |
РГ2М-3 |
ВД2Р-3 |
|
ВД2Р-6 |
ВД2Р-1,5 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Производительность (техни- |
400 |
1550 |
3100 |
3100 |
|
6600 |
ческая), бут./ч |
|
|
|
|
|
|
Число фасовочных устройств |
|
|
|
|
|
|
в машинах: |
|
|
|
|
|
|
дозировочной |
1 |
12 |
— |
12 |
|
16 |
фасовочной |
1 |
8 |
20 |
20 |
|
32 |
Число укупорочных |
1 |
1 |
— |
4 |
|
6 |
устройств |
|
|
|
|
|
|
Доза сиропа, см3 |
70–100 |
80–100 |
— |
80…110 |
|
80..110 |
Давление (абсолютное), МПа: |
|
|
|
|
|
|
напитка в резервуаре |
0,28–0,35 |
0,27–0,32 |
0,28–0,35 |
0,25–0,28 |
|
0,28–0,50 |
сжатого воздуха в цилин- |
0,6 |
0,3–0,42 |
0,35–0,6 |
0,35–0,5 |
|
0,35–0,6 |
драх подъемных столиков |
|
|
|
|
|
|
Расход сжатого воздуха, м3/ч |
12,0 |
6,0 |
12,5 |
15,0 |
|
25,0 |
Мощность привода, кВт |
— |
1,1 |
1,5 |
2,2 |
|
2,5 |
Габаритные размеры, мм |
630×660× |
1750×1300× |
2100×1500 |
3930×1400× |
|
4070×1660× |
|
×1800 |
×2160 |
×2200 |
×2200 |
|
×2280 |
Масса, кг |
200 |
2100 |
1400 |
4400 |
|
4900 |
Как правило, фасовочную линию агрегатируют с укупорочной машиной У-3. Пневматическая схема машины РГ2М-3 показана на рис. 7.51. Сжатый воздух, нагне-
таемый компрессором 7 через ресивер 6 в пневмосистему машины, во-первых, приводит в движение поршни пневмоцилиндров 16, с помощью которых осуществляются вертикальные возвратно-поступательные перемещения подъемных столиков с размещенными на них бутылками, а во-вторых, обеспечивает работу системы управления, включающую редукционный 5 и блокировочный 11 клапаны, пусковой кран 10 и фрикционную муфту 9.
Технологическая схема работы фасовочного устройства машины РГ2М-3 приведена на рис. 7.52.
Положение I — бутылка, поднимаемая подъемным столиком, центрируется колокольчиком 2 относительно воздушной трубки 1, упирается в уплотнительное кольцо 4 и поднимается вверх до уровня, пока уплотнительное кольцо не достигает конического седла основания 5 корпуса 7.

726 ПИВОВАРЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
1 2 3 4
А Б |
14 |
|
13 |
|
|
|
|
5 |
6 |
7 |
|||||
|
12 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
11 |
|
15 |
12 |
16 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10
98
Рис. 7.51. Пневматическая схема фасовочной машины РГ2М-3:
1 — поплавковый атмосферный клапан; 2 — распределительное устройство; 3 — поплавковый клапан противодавления; 4 — фасовочное устройство; 5 — редукционный клапан;
6 — ресивер; 7 — компрессор; 8 — электродвигатель; 9 — фрикционная муфта; 10 — пусковой кран; 11 — блокировочный клапан; 12 — золотниковый кран; 13 — кольцевой
канал; 14 — вращающаяся карусель; 15 — сальниковое устройство; 16 — пневмоцилиндр; А — жидкостная зона расходного резервуара; Б — газовая зона расходного резервуара
Фасовочное устройство, вращаясь вместе с расходным резервуаром, встречает на своем пути блокировочное устройство с двумя упорами, верхний из них поворачивает звездочку 9 крайнее нижнее положение. При этом вилка 8 поднимает стебель 10 с воздушным клапаном, и диоксид углерода поступает из газовой зоны расходного резервуара в бутылку, где создается давление, равное давлению газовой зоны резервуара.
Нижний упор блокировочного устройства выставляет звездочку и вилку в среднее положение, в котором стебель с воздушным клапаном 11 освобождается от вилки и поддерживается открытым пружиной. Среднее положение вилки позволяет воздушному клапану автоматически закрываться при разрыве или отсутствии бутылки.
Положение II — после выравнивания давления в бутылке и газовой зоне расходного резервуара жидкостный клапан 6 автоматически открывается под воздействием пружины. Газированный напиток из расходного резервуара через жидкостный клапан и кольцевой зазор, образованный воздушной трубкой и стаканом седла, поступает на конус 3, по которому стекает в бутылку и наполняет ее. Диоксид углерода, вытесняемый из бутылки жидкостью, через боковые отверстия воздушной трубки попадает в газовую камеру расходного резервуара.
Положение III — уровень жидкости в бутылке перекрыл боковые отверстия воздушной трубки, наполнение бутылки прекратилось. После этого фасовочное устройство, вращаясь, наталкивается на второе блокировочное устройство, которое поворачивает звездочку и вилку