一種多功能灌裝機及其灌裝方法與流程

本發明涉及灌裝設備，特別是涉及一種能夠進行多種不同飲料灌裝的灌裝機及其灌裝方法。

背景技術：

灌裝機是飲料灌裝領域的常用設備，可用于液體灌裝、膏體灌裝、粉劑灌裝機或顆粒灌裝，在液體灌裝中的液體可以是水、含氣飲料或熱飲等，這些液體由于各自的成分和配比均不一樣，在灌裝工作中要求的工藝條件和參數等也不一樣，使得它們必須由不同的灌裝機進行生產，這既極大地限定的灌裝機的適用范圍，也導致生產工廠必須相應地配備多臺不同的灌裝機以滿足生產需要，增加了大量的設備成本。

技術實現要素：

本發明旨在提供一種能夠進行多種不同液體灌裝的灌裝機及其灌裝方法，以提高灌裝機的適用范圍，并減少設備成本和生產成本。

本發明所述的多功能灌裝機，包括存儲液體的儲液罐、控制輸送通道的上分配器和下分配器、輸入二氧化碳氣體的CO2備壓管、向容器內灌裝的灌裝閥、液體進入的進液管和帶有開關閥門的回流管；上分配器通過管路分別與儲液罐和CO2備壓管連通，下分配器則分別連通儲液、灌裝閥和進液管，還有，儲液罐與下分配器之間還通過回流管連通，儲液罐的底部和頂部分別通過管路連通灌裝閥。

所述的多功能灌裝機，有控制管路連通路徑的灌裝控制閥，儲液罐的頂部、下分配器和灌裝閥分別與灌裝控制閥連接。

本發明所述的多功能灌裝機的灌裝方法，液體從進液管輸入并經下分配器進入到儲液罐中進行暫存，若液體為含氣液體，二氧化碳氣體從CO2備壓管輸入并經上分配器進入儲液罐中對罐內的液體進行備壓，然后備壓后的液體再經灌裝閥進行灌裝；若液體為高溫液體，液體溫度在設定范圍內時經灌裝閥進行灌裝，而當液體溫度降低時由回流管對儲液罐內的液體進行回收；若液體為常溫非含氣液體或水，儲液罐內的液體直接經灌裝閥進行灌裝。

本發明所述的多功能灌裝機及其灌裝方法，灌裝機內安裝有能滿足不同液體灌裝需求的多功能控制管路，不同液體經進液管和下分配器進入儲液罐，若液體為含氣液體，二氧化碳氣體從CO2備壓管輸入并經上分配器進入儲液罐中對罐內的液體進行備壓，待儲液罐內完成備壓，灌裝控制閥控制連通儲液罐與灌裝閥之間的管路，進入儲液罐內的二氧化碳氣體經灌裝控制閥進入容器瓶內，使得容器瓶內部壓力與儲液罐等壓，待備壓完成后，液體經灌裝閥進行灌裝，同時，灌裝控制閥控制連通灌裝閥與下分配器之間的管路，容器瓶內的氣體經下分配器進行泄壓排氣；若液體為高溫液體，液體溫度在設定范圍內時經灌裝閥進行灌裝，而當液體溫度降低時則經回流管和下分配器對儲液罐內的液體進行回收；若液體為常溫非含氣液體或水，儲液罐內的液體直接經灌裝閥進行灌裝；而在某一種產品完成灌裝后且另一種產品灌裝前，采用CIP清洗對灌裝機進行清潔，然后再行切換產品，繼續進行另一產品的灌裝工作。該灌裝機可滿足不同液體的灌裝需要，且其工作快速、方便、準確，可提高灌裝機的適用范圍，有效減少灌裝機的設備需要，從而降低設備成本和生產成本。

附圖說明

圖1是多功能灌裝機的結構示意圖。

圖2是圖1所示多功能灌裝機的局部示意圖。

圖3是圖1所示多功能灌裝機進行含氣液體灌裝的工作流程圖。

圖4是圖1所示多功能灌裝機進行高溫液體灌裝的工作流程圖。

圖5是圖1所示多功能灌裝機進行常溫非含氣液體或水灌裝的工作流程圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種多功能灌裝機，包括存儲液體的儲液罐1、控制輸送通道的上分配器2和下分配器3、輸入二氧化碳氣體的CO2備壓管4、向容器內灌裝的灌裝閥5、液體進入的進液管6和帶有開關閥門的回流管；上分配器通過管路分別與儲液罐和CO2備壓管連通，下分配器則分別連通儲液、灌裝閥和進液管，還有，儲液罐與下分配器之間還通過回流管連通，儲液罐的底部和頂部分別通過管路連通灌裝閥；CO2備壓管上安裝有若干個比例閥。CO2備壓管采用比例閥控制進行低壓進氣控制備壓，同時采用另一個比例閥控制進行高壓排氣氣控制備壓，具體為當儲液罐備壓低于設定值時，采用比例閥控制，緩慢進氣；儲液罐備壓高于設定值時，采用比例閥控制，緩慢排氣。

所述的多功能灌裝機，有控制管路連通路徑的灌裝控制閥8，儲液罐1的頂部、下分配器3和灌裝閥5分別與灌裝控制閥連接。

所述的多功能灌裝機，灌裝控制閥8包括排出氣體的排氣控制閥，排氣控制閥與下分配器連通，并通過灌裝閥與容器瓶連通。排氣閥可用于含氣液體灌裝，排出多余氣體，使得設備工作更加準確和安全。

所述的多功能灌裝機，有計算液體流量的流量計定量機構7，儲液罐1的底部通過流量計定量機構連通灌裝閥5；灌裝控制閥8包括控制不同灌裝速度的快灌控制閥和慢灌控制閥。在液體灌裝剛開始時，同時啟動快灌控制閥和慢灌控制閥，從而實現快速灌裝，待灌裝流量達到快灌設定值后，關閉快灌控制閥而保持慢灌控制閥開啟，直至灌裝流量達到設定值，關閉慢灌控制閥，完成灌裝工作。通過該灌裝控制閥，可以更加有效地控制灌裝工作，使得灌裝過程更加穩定、快速、準確。

一種多功能灌裝機的灌裝方法，液體從進液管輸入并經下分配器進入到儲液罐中進行暫存，若液體為含氣液體，二氧化碳氣體從CO2備壓管輸入并經上分配器進入儲液罐中對罐內的液體進行備壓，然后備壓后的液體再經灌裝閥進行灌裝；若液體為高溫液體，液體溫度在設定范圍內時經灌裝閥進行灌裝，而當液體溫度降低時由回流管對儲液罐內的液體進行回收；若液體為常溫非含氣液體或水，儲液罐內的液體直接經灌裝閥進行灌裝。

所述的多功能灌裝機的灌裝方法，當液體為含氣液體，包括以下步驟：

A1、液體從進液管輸入并經下分配器進入到儲液罐中進行暫存；

B1、二氧化碳氣體從CO2備壓管輸入并經上分配器進入儲液罐中對罐內的液體進行備壓，且控制儲液罐內壓力處于一定的范圍內波動；

C1、待儲液罐內完成備壓，灌裝控制閥控制連通儲液罐與灌裝閥之間的管路，二氧化碳氣體經灌裝控制閥和灌裝閥進入容器瓶內對容器瓶進行備壓；

D1、待容器瓶的內部壓力與儲液罐等壓后，液體從儲液罐輸出并經灌裝閥灌入容器瓶內；

E1、待向容器瓶灌入的液體達到設定值后，灌裝閥關閉灌裝，排氣控制閥打開對容器瓶進行泄壓排氣，即完成灌裝工作。

當液體為高溫液體，包括以下步驟：

A2、液體從進液管輸入并經下分配器進入到儲液罐中進行暫存；

B2、液體溫度在設定范圍內時，液體從儲液罐輸出并經灌裝閥灌入容器瓶內完成灌裝工作；

C2、液體溫度低于設定范圍時，液體經回流管回收并送至加熱裝置進行重新加熱，同時，高溫液體繼續輸入至儲液罐進行補給，重新進入步驟A。

當液體為常溫非含氣液體或水，包括以下步驟：

A3、液體從進液管輸入并經下分配器進入到儲液罐中進行暫存；

B3、液體從儲液罐輸出并經灌裝閥灌入容器瓶內完成灌裝工作。

在進行含氣液體灌裝時，排氣控制閥為關閉狀態，并直至灌裝液體達到設定值后，灌裝閥關閉，排氣控制閥再打開進行泄壓排氣；而在進行高溫液體、常溫非含氣液體或水的灌裝時，排氣控制閥均處于開啟狀態。另外，灌裝控制閥進行泄壓排氣時，采用多次開關控制，間斷泄壓排氣，防止泡沫產生。

在液體灌裝剛開始時，同時啟動快灌控制閥和慢灌控制閥，待灌裝流量達到一定值后，關閉快灌控制閥而保持慢灌控制閥開啟，直至灌裝流量達到設定值，關閉慢灌控制閥，完成灌裝工作。