32-Head na Carbonated Beverage Bottling Production Line – Malalim na Pagsusuri ng Buong Proseso ng Kagamitan

Ang mga carbonated beverage ay may mahalagang posisyon sa pandaigdigang merkado ng inumin dahil sa natatanging nakapagpagaan na lasa at mayaman sa effervescent na karanasan. Mula sa cola at Sprite hanggang sa soda water at sparkling water, ang produksyon ng mga inuming ito ay nangangailangan ng espesyal na kagamitan at teknolohiya —ang kontrol sa mababang temperatura, epektibong paglalatag ng carbon dioxide, at isobaric filling ay lahat ng mahalaga.

 

Ang artikulong ito ay mag-aanalisa sa buong kagamitan mula sa paglalagay ng asukal hanggang sa pagpapakete ng film, na sumusunod sa proseso ng linya ng produksyon ng kaso ng customer mula sa Mauritania ng Zhangjiagang Xinmao Beverage Machinery Co., Ltd., at makakakuha ng malalim na pag-unawa sa teknikal na lohika sa likod ng linya ng produksyon ng carbonated beverage.

i. Seksyon ng Paghahanda ng Syrup: Ang Punto ng Simula ng Lasap

1. Mataas na shear na tangke para sa asukal

 Ang prinsipyo ng paggana ng mataas na shear na tangke para sa paglalagay ng asukal ay maaaring tingnan mula sa dalawang pananaw: "paano mainit" at "paano i-cut (i-shear)."

 

1.1 Epektibong Istukturang Pang-insulasyon na May Tatlong Layer (Paano Mainisip ang Init)

 

Upang mabilis na matunaw ang asukal, ang tangke mismo ang gumagana bilang isang sopistikadong heat exchanger. Ang karaniwang estruktura ay tatlong-layer na disenyo:

 

Pinakaloob na Layer: Ang layer ng materyal na direktang nakakontak sa asukal at tubig, na karaniwang gawa sa stainless steel na may kalidad para sa pagkain.

 

Gitnang Layer: Ang heating jacket, kung saan ipinapasok ang steam o heat transfer oil upang mainit ang materyal.

 

Pinakapanlabas na Layer: Ang layer ng pagkakabukod, na puno ng materyal na nagkakabukod upang mabawasan ang pagkawala ng init, makatipid sa enerhiya, at mapabuti ang kahusayan.

 

Mayroong pangkalahatang dalawang paraan ng pagpapainit:

 

Pagpapainit ng Steam: Ang steam ay nililikha ng isang boiler at ipinapasok sa jacket para sa pagpapainit. Ang paraang ito ay nagbibigay ng mabilis na pagpapainit at madaling kontrol ng temperatura, kaya ito ang pinipiling paraan para sa mga malalaking linya ng produksyon.

 

Pagpapainit ng Kuryente: Ang mga elemento ng pagpapainit ng kuryente ay inilalagay sa loob ng jacket, na pampadali ng hindi direktang pagpapainit sa materyal sa pamamagitan ng pagpapainit sa langis na pandala ng init. Ang paraang ito ay mas flexible at angkop para sa mga pabrika na walang boiler ng steam o may mas maliit na dami ng produksyon.

 

1.2 Pangunahing Bahagi: Uló na May Mataas na Pagkakalat (Paano ito "Ninisin")

 

Ito ang pangunahing pagkakaiba nito sa karaniwang mga kawali para sa asukal. Ang sentro ng mataas na pagpapakalbo na ulo ay isang hanay ng mga eksaktong rotor at stator.

 

Proseso ng Pagtrabaho: Ang motor ang nagpapagana sa rotor upang umikot nang napakabilis (hanggang 2800 rpm o higit pa) sa loob ng stator. Nagdudulot ito ng malakas na puwersa ng paghila, na kumukuha ng halo ng asukal at tubig mula sa ilalim o sentro ng kaldero papasok sa silid ng pagtrabaho.

 

Pagpuputol at Pagkakalat: Habang dumadaan ang materyal sa napakaliit na agwat sa pagitan ng rotor at stator, napapailalim ito sa maraming puwersa, kabilang ang mataas na bilis na pagpuputol, malakas na pagsisiksik, panloob na panunod ng likido, pag-impluwensya ng pagputol, at turbulensiya. Ang mga puwersang ito ay agad na pinalalambot at kinakalat ang mga kristal ng asukal sa mainit na tubig, na bumubuo ng isang pantay at stable na syrup. Tinatawag din ang prosesong ito nang madalas na "emulsification" o "homogenization."

 

Pangunahing papel sa produksyon ng carbonated beverage

Ang kagamitang ito ay gumaganap ng mahalagang papel bilang "unang linya ng depensa" sa buong linya ng pagpupuno: Mabilis at lubos na nilalagay ang asukal, na nag-iipon ng pagkakristal: Ang karaniwang paghalo ay maaaring mag-iiwan ng mga kristal ng asukal, na maaaring muling makristal habang lumalamig (kristalisa), na nakakaapekto sa lasa at sa proseso ng pagpupuno. Ang kawali na may mataas na shear para sa paglalagay ng asukal ay nag-aasiguro ng kumpletong paglalagay ng asukal sa pamamagitan ng malakas na aksyon, na nagreresulta sa mas stable na syrup.

 

Ito ay nagpapabuti sa paggamit ng hilaw na materyales at sa lasa: Mas lubos at mas madilim ang paglalagay ng asukal, mas maasim at mas malinamnam ang lasa ng panghuling inumin. Ayon sa ilang pinagkukunan, mas mainam ang lasa ng syrup na natunaw gamit ang mataas na shear head.

 

Nagpapadali ito sa mga sumusunod na proseso ng sterilisasyon: Ang paglalagay ng asukal ay karaniwang nangangailangan ng pagpainitin sa higit sa 80 °°C, na sa sarili nitong isang paunang proseso ng sterilisasyon, na pumatay sa anumang mikroorganismong tumutol sa init na maaaring umiiral sa asukal, na binabawasan ang pasanin sa mga sumusunod na proseso.

 

Naglilikha ito ng mga kondisyon para sa eksaktong paghalo ng mga sangkap: Ang mataas-na-bilis na paghihiwa-hiwa ay mabilis na nakakapaghanda ng mga syrup na may eksaktong konsentrasyon (halimbawa, ang karaniwang Brix ng syrup ay maaaring umabot sa 60 degrees), na nagpapadali sa eksaktong paghalo kasama ang pinagamot na tubig, mga pampalasa, acidulant, atbp. sa mga sumusunod na hakbang.

 

Kolaboratibong Daloy ng Gawain kasama ang Iba pang Kagamitan

 

Sa buong sistema ng paghahalo, ang tangke ng paglulusaw ng asukal na may mataas na paghihiwa-hiwa ay hindi gumagana nang hiwa-hiwalay; ito ay karaniwang ang unang punto ng proseso, na gumagana kasama ang iba pang kagamitan upang ihanda ang syrup.

 

Paglulusaw ng Asukal: Ang granulated sugar at mainit na tubig na may temperatura na humigit-kumulang 80–85 °°C ay idinaragdag sa tangke ng paglulusaw ng asukal na may mataas na paghihiwa-hiwa sa isang tiyak na ratio (halimbawa, 6:4) para sa mataas-na-bilis na paghihiwa-hiwa sa loob ng humigit-kumulang 20–30 minuto upang makakuha ng hilaw na syrup.

 

Reaksyon/Panghihigpit: Ang hilaw na syrup ay ipinapadala sa isang tangke ng reaksyon at panatilihin sa humigit-kumulang 85 °°C sa loob ng isang tiyak na panahon (halimbawa, 30 minuto) para sa lubos na pasteurisasyon.

 

Pagsasala: Dinadaan ang sterilisadong syrup sa isang salain (halimbawa, isang dalawang yugtang na salain) upang alisin ang anumang aktibadong carbon, mga bakas ng dumi, o mga hindi natutunaw na partikulo, na nagreresulta sa malinaw na pinong syrup.

 

Panandaliang Pag-iimbak/Pagpapalamig: Iniiimbak pansamantala ang pinong syrup sa isang tangke ng pag-iimbak at nagsisimulang lumamig, habang naghihintay ng huling paghalo sa iba pang sangkap sa isang tangke ng paghahalo.

 

Matapos ang hakbang na ito, dinadegass at nilalamigan ang handang syrup (sa halos 0 °bago ihalo sa carbon dioxide sa ilalim ng mataas na presyon upang mabuo ang inumin na may gas na carbon dioxide, na ipinapadala naman sa makina ng pagpupuno para sa pagbobotelya .

 

2Tangke ng Paghalo/Pang-imbak

 

Tungkulin: Bilang isang tangke ng paghahalo, ginagamit ito para sa huling paghalo ng base syrup, inihandang tubig, at iba't ibang food additive ayon sa ratio ng formula upang makabuo ng isang standard na concentration ng "blended syrup." Bilang isang tangke ng pag-iimbak, ginagamit ito para iimbak ang handang syrup para sa susunod na proseso.

 

Pangunahing Paraan ng Paggana: Ang tangke ay mayroong isang panghalo, na gumagamit ng mga umiikot na bilad para i-tumble at lubos na i-mix ang mga materyales. Ang kapasidad na 3 tonelada ang nagtatakda ng laki ng bawat batch para sa isang pagmimix.

iI. Seksyon ng Pagmimix at Carbonation: Ang Kaluluwa ng Gas

3Mixer

 

Tungkulin: Isa sa mga pangunahing kagamitan sa produksyon, na ginagawa ang dalawang pangunahing gawain —ang tiyak na paghahalo ng syrup at tubig sa isang tiyak na ratio, at ang paglalagay ng CO ₂ sa inumin upang lumikha ng carbonated na inumin.

 

Pangunahing Paraan ng Paggana: Ang "2 na tangke" ay tumutukoy sa dalawang pangunahing panloob na tangke:

 

Vacuum Deaeration Tank: Una nang papasok ang halo sa tangkeng ito, kung saan ang vacuum pump ang mag-aalis ng oxygen —ang oxygen ay nakakabagabag sa pagkakalunod ng CO ₂ at nakakaapekto sa lasa.

 

Tangke ng Carbonation (Tangke ng Paghalo): Ang deaerated na likido ay ipinapadadaloy gamit ang mataas na presyong bomba, na panatilihang nasa presyon na humigit-kumulang 0.7–0.8 MPa. Ang isang atomizing device sa tuktok ay nagpapaspay ng likido sa napakabagang mist, na lubos na nagpapataas ng area ng pagkakainteres nito sa CO ₂ at nagkakamit ng epektibong paglalatag. Ang kapasidad na tatlong tonelada ay nangangahulugan na ito ay nakakaproseso ng humigit-kumulang tatlong tonelada ng halo kada oras.

 

Ang nilalaman ng carbonation ay direktang nakakaapekto sa lasa: Ang isang tangke na mixer ay makakamit ang 2.5 na beses na carbonation content kumpara sa pambansang pamantayan, ang isang tatlong-tangke na mixer ay makakamit ang 3.0 na beses, at ang mataas na konsentrasyong mixer ay makakamit ang 3.8 na beses.

 

 

4Chiller

 

Pangunahing Gawain: Nagbibigay ng tuloy-tuloy at malaking dami ng malamig na tubig para sa pagpalamig (karaniwang 0–4 ℃) para sa mixer. Ang mababang temperatura ay mahalaga para sa epektibong CO ₂ paglulutong.

 

Pangunahing Prinsipyo ng Pagpapatakbo: Ang refrigerant ay pinapalamig sa pamamagitan ng isang siklo ng pagpapalamig na binubuo ng isang compressor, condenser, evaporator, at expansion valve. Ang pinalamig na tubig na may mababang temperatura ay nagpapalitan ng init kasama ang mga sangkap ng inumin sa pamamagitan ng isang plate heat exchanger. Ang 60P ay tumutukoy sa kapasidad ng power ng compressor; mas mataas na numero ang nangangahulugan ng mas malakas na kakayahan sa pagpapalamig.

 

 

 

tatlo. Seksyon ng Pagpupuno at Pagkapsula: Pagtiyak sa Katumpakan at Kagalinan

5.Makina ng Pagsasama-sama ng Pagpupuno (32 na ulo para sa paghuhugas + pagpupuno + pagkapsula)

 

Punsyon:  Ang makina na ito ay patuloy na kumpleto sa tatlong proseso —paghuhugas ng walang laman na bote, pagpupuno ng carbonated na inumin, at pagpapakilos ng takip —sa isang solong yunit, kaya ito ang pangunahing kagamitan ng linya ng produksyon.

Prinsipyong Pamamaraan —Ang pangunahing prinsipyo ay ang isobaric filling:

 

 

Pneumatic Conveying:  Ang pneumatic conveying duct ay gumagamit ng mataas na bilis at malinis na hangin na nabubuo ng isang blower upang ipadala nang mabilis at maayos ang mga walang laman na bote paitaas kasalong isang tiyak na landas, na direktang konektado sa bottle inlet wheel ng machine para sa pagpupuno.

 

 

 

 

Paghuhugas ang mga bottle clamps ay humahawak sa leeg ng bote at pinapaliko ito ng 180 °ang sterile na tubig ay dinidikit mula sa mga nozzle upang linisin ang panloob na pader ng bote. Pagkatapos tanggalin ang tubig, ibinabalik ang bote sa orihinal nitong posisyon.

 

 

 

Pagsusulat na isobaric :

① Ang bote ay umuunlad pataas, kumukompleto sa leeg ng bote gamit ang filling valve;

② High-pressure CO ₂ (parehong presyon sa liquid cylinder) ang una na ipinapasok sa loob ng bote;

③ Kapag ang presyon sa loob ng bote ay katumbas na ng presyon sa liquid cylinder, ang likido ay pumapasok sa pamamagitan ng gravity;

④ Ang na-displace na CO ₂ ay bumabalik sa liquid cylinder sa pamamagitan ng return pipe;

⑤ Nakakatigil ang pagpuno kapag ang antas ng likido ay umaabot sa dulo ng return pipe. Ang paraan na ito ay nagpipigil sa labis na pagbu-bubble at sa pag-escape ng CO ₂ , na nagsisiguro sa tiyak na sukat ng pagpuno at sa tamang antas ng carbonation.

 

 

 

 

Pagsasara (Capping):  Ang cap feeder ay nagdadala ng mga takip patungo sa leeg ng bote, habang ang capping head ay sumasalimbawa naman ng pag-ikot sa sariling axis at pag-ikot sa paligid ng sentral na axis, na kumukuha ng mga takip gamit ang isang magnetic torque device, na nagsisiguro ng mahigpit na seal nang hindi nasasaktan ang mga takip.

 

Ang buong makina ay kontrolado ng PLC at mayroong detektor ng pagkawala ng takip, awtomatikong pagpapahinto kapag may nakakabit na bote, at proteksyon laban sa sobrang karga.

 

6Makina ng Pagkapsula

 

Punsyon:  Awtomatikong inaayos ang mga hindi nakaayos na takip ng bote at dinala nang maayos patungo sa estasyon ng pagkapsula upang matiyak ang tuloy-tuloy na produksyon.

 

Prinsipyo ng pagtatrabaho: Ginagamit karaniwan ang centrifugal cap feeder —ang mga takip ay ipinapadala papasok sa spiral na track para sa pagpapakapsula gamit ang sentripetal na puwersa ng isang umiikot na disc. Ang isang device para sa pag-uuri ay awtomatikong nagtukoy at tumatanggi sa mga takip na nakabaligtad, upang matiyak na lahat ng takip ay isinasaayos sa parehong direksyon.

 

 

iV. Seksyon ng Pakete: Nagbibigay ng huling anyo sa produkto

7. Makina sa Pag-label ng OPP

Punsyon: Nakalalagay ng ring na etiketa na OPP (Omnidirectional Polypropylene) sa mga natapos na bote, na nagpapabuti ng hitsura ng produkto at ng imahe ng tatak.

 

Prinsipyo ng pagtatrabaho: Ito ay isang makina para sa paglalagay ng etiketa na may sariling pandikit —ang rol ng label ay kinakalas mula sa likod na papel ng feeder ng label, na iniwan lamang ang adhesive na label. Pagkatapos na matukoy ng sensor ang posisyon ng bote, ang mekanismo ng paglalagay ng label ay nagsisikap na ilagay nang tumpak ang label sa bote, at ang device na pambababa ay nagpapatiyak na patag at nakadikit ito.

 

 

8. Makina sa Pag-babalot ng Film

 

Pangunahing Gawain: Nagpapangkat ng tiyak na bilang ng mga natapos na bote (halimbawa, 6 o 12 na bote), binabalot ang mga ito ng heat-shrink film, at pinainit upang mabuo ang mga shrink-wrapped na pakete na madaling dalhin at ibenta sa mga kahon.

 

Pamamaraan ng Paggana: Ang mekanismo sa pag-uuri at pagbabalot ng bote ay inaayos ang mga bote at binabalot ng film, pagkatapos ay pumapasok ang mga ito sa heat shrink channel. —ang mataas na temperatura (pinainitan ng mga elemento ng pagpainit na elektriko) ay nagdudulot ng mabilis at mahigpit na pagkontrakt ng pelikulang PE o POF sa katawan ng bote, na bumubuo ng matatag na pakete u nit.

 

 

v. Seksyon ng Paglilinis at Proteksyon: Ang Pangunahing Batayan ng Kaligtasan sa Pagkain

9. Sistemang CIP na Ganap na Awtomatiko para sa Paglilinis (1.5 tonelada)

 

Pangunahing Tungkulin: Kilala rin bilang "Clean-In-Place" na sistema, awtomatiko at lubos na naglilinis at nagdedesinpekt ang panloob na ibabaw ng lahat ng tangke, tubo, at valve nang hindi kinakailangang buhain ang kagamitan.

 

Pangunahing Prinsipyo ng Paggana: Kasama sa sistema ang maraming imbakan ng cleaning agent (asido, alkali, desinpektante), pati na rin ang mga bomba para sa pagpapadala at mga control valve. Ayon sa nakatakda nang programa, ang tubig → alkali → tubig → asido → tubig → at desinpektante ay ipinapadala sa loob ng mga tubo at kagamitan na kailangang linisin sa isang tiyak na pagkakasunod-sunod, temperatura, daloy, at pagkakasunod-sunod. Ang prosesong ito ay nagpapaliklik at nagpapalinis ng natitirang materyales at mikroorganismo; sa huli, ginagamit ang sterile na tubig para sa paghuhugas. Ang buong proseso ay awtomatikong kinokontrol ng PLC. Ang 1.5 tons ay tumutukoy sa kapasidad ng mga imbakan ng cleaning agent.

 

 

 

Mahahalagang punto ng mga parameter ng proseso

Mga Pangunahing Parameter	Kailangan
Temperatura ng pag-fill	0-5℃, mas malapit sa 0 ℃, mas mainam ang CO ₂ paglulutong.
Paraan ng pagpuno	Paghuhugas na may parehong presyon upang maiwasan ang paghalo ng slurry at pagbuo ng puti.
Angkop na uri ng bote	Mga bote na PET at salamin, kapasidad na 200–2000 ml
Kapasidad ng production line	2000-36000 mga bote/oras, maaaring i-customize ayon sa pangangailangan ng customer.

 

Ang isang kumpletong linya ng produksyon para sa pagpupuno ng carbonated beverage ay nangangailangan ng eksaktong koordinasyon ng apat na pangunahing yugto: paghahanda ng syrup, paghalo ng carbonation, pagpupuno sa ilalim ng parehong presyon (isobaric filling), at pagpapakete. Ang bawat kagamitan ay may natatanging papel na teknikal: ang kawali para sa paglalagay ng asukal ay nagtatag ng pundasyon para sa lasa, ang mixer ay nagbibigay-buhay sa carbonated beverage, ang tatlong-sa-isang machine para sa pagpupuno ay nagtiyak ng kalinisan at katiyakan, at ang sistema ng CIP ay nagsisilbing pananggalang sa kaligtasan ng pagkain.