熱灌裝技術與應用實例

  熱灌裝技術：“在常溫下的液體灌裝比較容易，因為物料接觸部位不會隨物料的溫差變化，在灌裝精度和灌裝速度方面是恒定的。但是實踐應用中有很多不確定的物料介質，它們有時候溫度是比較高的，這樣設備就會有一定的膨脹率，在設備設計之初就考慮到這一點，使設備具有一定的彈性。這在機械制造上被稱為：“先行設計法”。提前預知這種情況，并做出特定的改動。還有一種是物料開始是高溫，但會慢慢的在灌裝過程中冷卻下來，還有開始是低溫，在灌裝中溫度又會慢慢的升起來，這些情況是灌裝設備本身很難解決的。這樣就靠一些輔助設備來完成灌裝過程，如恒溫罐，保溫槽的應用，讓物料能在灌裝的特定時間內保持一定的溫差，不至于起伏過大，造成精度灌裝的不穩定。這在機械制造上被稱為：“輔助外設設計法”。雖然目前有這兩種機械制造理論，但要從根本上解決熱灌裝精度和速度的問題，還需要更為先進的科學理論和設計方法。迅捷機械正在依托“先行設計法”和“輔助外設設計法”，研發更為全方面灌裝機械產品。”  熱灌裝技術應用：PET瓶裝飲料中溫熱灌裝技術在高速生產線上的應用

  自PET瓶裝飲料中溫熱灌裝技術在中國誕生以來，采用該技術的灌裝生產線經過短短幾年時間的發展已日臻成熟，并形成了一定的市場規模。該技術是以普通PET瓶的耐溫極限為出發點，通過與之配套的灌裝生產線、灌裝環境以及后續工藝，在不添加任何防腐劑的前提下來達到產品保鮮的目的。通過生產實踐，現已表明采用非耐熱PET瓶生產的飲料，產品衛生指標達到了耐熱PET瓶裝飲料的衛生技術指標及國家有關標準要求，產品的保質期已達到一年以上。該技術依托于合理的灌裝系統設計、完善的包裝物消毒系統和空氣凈化系統的建立、全面周到的SIP系統和CIP系統以及完善的生產品質控制管理。

隨著中國飲料工業的快速發展，PET瓶裝飲料中溫熱灌裝生產線向高速化發展成為必然。實現PET瓶裝飲料中溫熱灌裝生產線的高速化，并非簡單的設備放大。與以往的中低速生產線相比，需在灌裝前的空瓶殺菌及灌裝后的倒瓶殺菌工藝和設備上有所創新和突破。經過幾年堅持不懈的研究與探索，PET瓶裝飲料中溫熱灌裝生產線在實現高速化方面取得了突破性的飛躍，整線裝備水平接近了目前世界先進水平。

1、中低速生產線的空瓶殺菌采用了保守的消毒液灌注、維持、傾倒方式，該方式設備環節多、占地面積大，不適于生產線的高速化。必須優化空瓶的殺菌工藝、簡化殺菌設備才能滿足生產線實現高速化的要求。為此江蘇新美星與國際知名消毒液生產企業合作，以更安全、高效的消毒液取代了早期使用的消毒液，改變了原來包材（瓶子和瓶蓋）的殺菌工藝。即由原來的消毒液灌注、維持、傾倒方式改為消毒液噴沖方式，空瓶殺菌采用噴頭插入瓶口移動噴沖消毒液方式，并配備美國進口的高效噴霧噴頭，滅菌徹底、安全。同時，該設備消毒液的消耗量大大降低，僅為原工藝消耗量的1/3，具有很大的節省運行成本的優勢。簡化了包材殺菌設備，減小了設備占地面積，最重要的是更適合高速中溫熱灌裝生產線。另外，瓶子殺菌在密閉環境中進行，微生物易于控制，操作環境得到充分改善。更易于廢氣的集中回收與處理，利于環保，可最大程度保護操作人員免于消毒液的侵害。

2、中低速生產線的倒瓶殺菌采用了倒瓶時間較長的網鏈輸送帶方式，該方式占地面積大、需輔以人工扶正瓶子，不適于生產線的自動化和高速化。為滿足生產線高速化的要求，我公司借鑒并采用了高溫灌裝生產線的倒瓶殺菌鏈模式。同時為滿足瓶蓋的殺菌時間要求，將噴淋冷卻機設計成噴淋殺菌機，以彌補倒瓶殺菌時間的不足，使產品在冷卻前得以充分滅菌。

此外，整條生產線關鍵設備（空瓶兩次殺菌、沖洗、灌裝、封蓋五合一機）具有如下特點：

1、采用風送道與進瓶撥輪直連技術，進瓶撥輪采用創新設計的具分瓶功能的瓶口夾持機構，省掉了進瓶螺桿及輸送鏈，更換瓶形無須更換及調整任何零件。

2、瓶子傳輸全部采用卡瓶頸技術，并采用卡瓶口瓶夾代替傳統的撥輪，變換瓶形無須調整設備高低，也無須更換及調整任何零件。

3、特殊設計的全不銹鋼沖瓶夾結實耐用，不接觸瓶口螺紋部位，避免瓶口二次污染。消毒液及無菌水沖洗管路均配備壓力檢測開關，具有低壓保護功能。

4、采用UHT與灌裝機直連方式，減少污染環節。進料方式為主液管通過動靜密封與分配器相連，采用了無缸結構。灌裝機設有CIP清洗杯，可以使灌裝閥與物料接觸的內、外壁均能進行有效CIP清洗和SIP殺菌。

5、消毒液沖瓶機、無菌水沖瓶機、灌裝機、旋蓋機、過渡撥輪等轉動件與非轉動件之間均采用液槽密封隔離，有效保護軸承等碳鋼零件免受消毒液的腐蝕。同時隔絕外界不潔空氣侵入，保持潔凈的灌裝環境。

6、配備百級空氣凈化系統及隔離封窗，并在進瓶口及出瓶口設有凈化風簾，防止不潔空氣侵入潔凈室。封窗上設有多副隔離手套，便于進行簡單維護。配備設備表面噴霧殺菌及潔凈室熏蒸系統。

茶飲料、果汁飲料以及功能性飲料經過幾年的苦心經營，已經成為飲料市場上穩定、成熟的產品，雖然無菌冷灌裝技術可以在茶飲料、果汁飲料市場展現其降低成本的巨大優勢，但其高昂的設備投資及設備維護費用使很多企業望而卻步。而現在高速中溫熱灌裝技術為眾多飲料企業提供了最佳的解決方案，既滿足了產品的增長率和安全性，又降低了飲料企業的包材成本和運行成本。隨著高速中溫熱灌裝技術的日臻成熟，將為更多的國內大、中型飲料生產企業提供先進、穩定、可靠的飲料灌裝設備，帶來更為直接的成本效益