本發(fā)明涉及一種液體灌裝機(jī)，尤其涉及一種可灌裝多種液體的液體灌裝機(jī)。

背景技術(shù)：

飲料的種類有多樣，其灌裝到飲料瓶的工藝大致分為含氣灌裝、熱灌裝和水灌裝。目前飲料灌裝技術(shù)中只能實(shí)現(xiàn)其中兩種灌裝方式的混合使用，即目前現(xiàn)有技術(shù)中的含氣、水兩用機(jī)以及熱、水兩用機(jī)。但實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常需要根據(jù)客戶的訂單不斷變換灌裝液體，當(dāng)需要使用三個(gè)工藝輪流工作的話，必須多設(shè)置流水線，造成資源的浪費(fèi)和影響工作效率。也不能對(duì)熱、水灌裝工藝時(shí)調(diào)整目標(biāo)容器的壓力，使灌裝質(zhì)量降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明目的在于提供一種能任意更換灌裝工藝的液體灌裝機(jī)。

本發(fā)明所述的一種液體灌裝機(jī)，包括用于緩沖灌裝的環(huán)形罐、用于回收回流液體氣體的回流罐；其特征在于，還包括：

主進(jìn)液管路：輸入產(chǎn)品液體到環(huán)形罐、輸入清洗液進(jìn)行CIP；

二氧化碳備壓管路：對(duì)含氣灌裝過(guò)程提供二氧化碳以及保持環(huán)形罐壓力、控制二氧化碳比例；

灌裝管路：將產(chǎn)品液體從環(huán)形罐定量灌裝到目標(biāo)容器；

灌裝備壓管路：在含氣灌裝過(guò)程中對(duì)灌裝的目標(biāo)容器提供壓力、控制灌裝流速；

排氣管路：排出目標(biāo)容器的壓力到回流罐、排出環(huán)形罐的壓力；

熱回流管路：將低于熱灌裝工藝溫度的產(chǎn)品液體回流至回流罐；

所述的主進(jìn)液管路通過(guò)環(huán)形罐連接灌裝管路，組成水灌裝系統(tǒng)；

所述的主進(jìn)液管路通過(guò)環(huán)形罐連接灌裝管路，環(huán)形罐通過(guò)熱回流管路連接回流罐，組成熱灌裝系統(tǒng)；

所述的主進(jìn)液管路通過(guò)環(huán)形罐連接灌裝管路，同時(shí)二氧化碳備壓管路和灌裝備壓管路分別控制環(huán)形罐和目標(biāo)容器的壓力，最后由排氣管路排出環(huán)形罐和目標(biāo)容器多余的壓力，組成含氣灌裝系統(tǒng)。

所述的二氧化碳備壓管路包括進(jìn)氣管和泄氣管；所述的進(jìn)氣管用于對(duì)環(huán)形罐升壓，泄氣管用于對(duì)環(huán)形罐降壓；所述的二氧化碳備壓管路通過(guò)上分配器控制進(jìn)氣管和泄氣管。

所述的二氧化碳備壓管路在入氣端和出氣端分別設(shè)置比例閥控制二氧化碳的壓力和進(jìn)出比例。

所述的灌裝備壓管路在灌裝出口設(shè)有快灌控制閥和慢灌控制閥；所述的快灌控制閥和慢灌控制閥通過(guò)對(duì)外排出管路氣壓控制灌裝速度和精度。

所述的CIP即本領(lǐng)域通用術(shù)語(yǔ)CLEAN IN PLACE(原位清洗)。本發(fā)明所述的一種液體灌裝機(jī)，其優(yōu)點(diǎn)在于，可以實(shí)現(xiàn)不同液體通過(guò)同一條生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)灌裝，而且液體的種類可以涵蓋了目前所有的飲料品種，包括含氣的或需要熱灌裝等。解決了行業(yè)內(nèi)因?yàn)楦鼡Q生產(chǎn)線或多置生產(chǎn)線導(dǎo)致的成本劇增問(wèn)題，同時(shí)也解決了因?yàn)檎{(diào)整灌裝液體工藝而增加的人力成本。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明所述的液體灌裝機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明所述的主進(jìn)液管路結(jié)構(gòu)示意圖

圖3是本發(fā)明所述的二氧化碳備壓管路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明所述的灌裝管路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明所述的灌裝備壓管路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明所述的排氣管路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是本發(fā)明所述的熱回流管路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明所述的一種液體灌裝機(jī)包括用于緩沖灌裝的環(huán)形罐、用于回收回流液體氣體的回流罐；其特征在于，還包括：主進(jìn)液管路：輸入產(chǎn)品液體到環(huán)形罐、輸入清洗液進(jìn)行CIP；二氧化碳備壓管路：對(duì)含氣灌裝過(guò)程提供二氧化碳以及保持環(huán)形罐壓力、控制二氧化碳比例；灌裝管路：將產(chǎn)品液體從環(huán)形罐定量灌裝到目標(biāo)容器；灌裝備壓管路：在含氣灌裝過(guò)程中對(duì)灌裝的目標(biāo)容器提供壓力、控制灌裝流速；排氣管路：排出目標(biāo)容器的壓力到回流罐、排出環(huán)形罐的壓力；熱回流管路：將低于熱灌裝工藝溫度的產(chǎn)品液體回流至回流罐；所述的主進(jìn)液管路通過(guò)環(huán)形罐連接灌裝管路，組成水灌裝系統(tǒng)；所述的主進(jìn)液管路通過(guò)環(huán)形罐連接灌裝管路，環(huán)形罐通過(guò)熱回流管路連接回流罐，組成熱灌裝系統(tǒng)；所述的主進(jìn)液管路通過(guò)環(huán)形罐連接灌裝管路，同時(shí)二氧化碳備壓管路和灌裝備壓管路分別控制環(huán)形罐和目標(biāo)容器的壓力，最后由排氣管路排出環(huán)形罐和目標(biāo)容器多余的壓力，組成含氣灌裝系統(tǒng)。

所述的主進(jìn)液管路、二氧化碳備壓管路設(shè)有用于排空CIP清洗液的閥門(mén)。所述的二氧化碳備壓管路包括進(jìn)氣管和泄氣管；所述的進(jìn)氣管用于對(duì)環(huán)形罐升壓，泄氣管用于對(duì)環(huán)形罐降壓；所述的二氧化碳備壓管路通過(guò)上分配器控制進(jìn)氣管和泄氣管。

根據(jù)圖1-圖7所示，多功能灌裝機(jī)控制工藝如下：

多功能的液體灌裝機(jī)能灌裝水飲料、熱灌裝飲料、含氣飲料的PET瓶裝產(chǎn)品。不同的產(chǎn)品灌裝過(guò)程通過(guò)切換（開(kāi)啟或關(guān)閉）不同的閥門(mén)，使產(chǎn)品通過(guò)不同的管道完成不同產(chǎn)品的灌裝。

各管路配置：

主進(jìn)液管路：（用于灌裝、CIP進(jìn)液的管路）

PI01 壓力表

AVB1 比例閥

MV08 手動(dòng)蝶閥

MV06 手動(dòng)蝶閥

MV07 手動(dòng)蝶閥

SJ01 視鏡

GL01 過(guò)濾器

AVA4 氣動(dòng)蝶閥

AVA5 氣動(dòng)蝶閥

二氧化碳(CO2)備壓管路：（給含氣灌裝過(guò)程提供CO2及環(huán)形罐保持壓力的管路）

GL02 空氣過(guò)濾器

SD01 先導(dǎo)閥

AVB2 比例閥

AVB3 比例閥

AVA11 氣動(dòng)蝶閥

AVA13 氣動(dòng)蝶閥

AVA8 氣動(dòng)蝶閥

ZH01 止回閥

灌裝管路：（完成各種產(chǎn)品灌裝過(guò)程的定量、進(jìn)液的控制管路）

FT01 流量計(jì)

AVC1 灌裝控制閥

TT01 灌度傳感器

PT01 壓力傳感器

LT01 液位傳感器

灌裝備壓管路：（在含氣灌裝時(shí)，給瓶子提供壓力及CO2的控制管路，兼控制灌裝流速）

AVA7 氣動(dòng)蝶閥

AVA1 氣動(dòng)蝶閥

AVA2 氣動(dòng)蝶閥

AVC2 快灌控制閥

AVC4 慢灌控制閥

排氣管路：（含氣灌裝時(shí)瓶?jī)?nèi)排氣。在非含氣灌裝時(shí)，給環(huán)形罐排氣，和灌裝過(guò)程瓶?jī)?nèi)排氣。）

AVA9 氣動(dòng)蝶閥

AVA3 氣動(dòng)蝶閥

AVC3 排氣控制閥

熱回流管路：（用于環(huán)形罐內(nèi)產(chǎn)品溫度降低時(shí)的回流管路。）

AVA6 氣動(dòng)蝶閥。

含氣灌裝工藝控制：

灌裝前準(zhǔn)備：

產(chǎn)品進(jìn)入主進(jìn)液管路，開(kāi)啟AVB1比例閥，關(guān)閉MV06手動(dòng)蝶閥，開(kāi)啟MV08手動(dòng)蝶閥，開(kāi)啟MV07手動(dòng)蝶閥排料，觀察SJ01視鏡，確認(rèn)管路內(nèi)產(chǎn)品沒(méi)有泡沫后關(guān)閉MV07手動(dòng)蝶閥，開(kāi)啟MV06手動(dòng)蝶閥，產(chǎn)品通過(guò)GL01過(guò)濾器，開(kāi)啟AVA04氣動(dòng)蝶閥，關(guān)閉AVA05氣動(dòng)蝶閥，產(chǎn)品進(jìn)入灌裝機(jī)的環(huán)形罐緩沖，準(zhǔn)備灌裝。

CO2進(jìn)入二氧化碳備壓管路，CO2通過(guò)GL02空氣過(guò)濾器，經(jīng)過(guò)SD01先導(dǎo)閥使CO2壓力穩(wěn)定，開(kāi)啟AVB2比例閥，關(guān)閉用于CIP排空的AVA11氣動(dòng)蝶閥，CO2通過(guò)上分配器，通過(guò)ZH01止回閥，關(guān)閉用于CIP清洗的AVA8氣動(dòng)蝶閥，進(jìn)入環(huán)形罐，對(duì)環(huán)形罐進(jìn)行備壓。當(dāng)CO2壓力大于灌裝備壓需要壓力時(shí)，根據(jù)壓力大小開(kāi)啟AVB3比例閥，CO2通過(guò)管路，通過(guò)AVB3比例閥，排出環(huán)形罐，使環(huán)形罐壓力降低。

特點(diǎn)：

1、專為含氣灌裝配置的特點(diǎn)閥組：三個(gè)手動(dòng)蝶閥、一個(gè)視鏡。通過(guò)控制特點(diǎn)閥組可以保證進(jìn)入灌裝機(jī)的含氣產(chǎn)品無(wú)泡沫。

2、配置比例閥作為進(jìn)液控制閥，能有效控制環(huán)形罐內(nèi)的液位。在灌裝過(guò)程中比例閥可以通過(guò)環(huán)形罐內(nèi)的液位高低，調(diào)整進(jìn)入灌裝機(jī)的產(chǎn)品流量，使環(huán)形罐內(nèi)液位穩(wěn)定。

3、采用先導(dǎo)閥使外部提供壓力穩(wěn)定的CO2氣體。

4、采用雙比例閥控制CO2進(jìn)出，使環(huán)形罐內(nèi)壓力更穩(wěn)定。一般機(jī)器只配置進(jìn)氣比例控制或手動(dòng)調(diào)節(jié)閥門(mén)，只能控制CO2氣體備壓壓力，在環(huán)形罐內(nèi)部壓力大于設(shè)定值時(shí)，一般設(shè)備采用安全閥卸壓的方法，導(dǎo)致環(huán)形罐內(nèi)部壓力急速下降。而采用雙比例閥控制CO2進(jìn)、出氣的方法能使環(huán)形罐內(nèi)部壓力更穩(wěn)定，更有校驗(yàn)保證灌裝過(guò)程穩(wěn)定性。

灌裝過(guò)程：

一、環(huán)形罐內(nèi)用于備壓的CO2通過(guò) 灌裝備壓管路進(jìn)入瓶子，對(duì)瓶子進(jìn)行備壓。開(kāi)啟AVA7氣動(dòng)蝶閥，開(kāi)啟AVA1氣動(dòng)蝶閥，關(guān)閉用于排空的AVA2氣動(dòng)蝶閥，開(kāi)啟AVC2快灌控制閥、AVC4慢灌控制閥，使CO2進(jìn)入瓶子。

二、瓶?jī)?nèi)備壓完成后，產(chǎn)品通過(guò)灌裝管路進(jìn)行灌裝。產(chǎn)品經(jīng)過(guò)FT01流量計(jì)，計(jì)算流量，開(kāi)啟AVC1灌裝控制閥，開(kāi)始進(jìn)行灌裝。

三、灌裝過(guò)程控制灌裝速度，灌裝備壓管路的AVC2快灌控制閥、AVC4慢灌控制閥開(kāi)始灌裝時(shí)均屬于開(kāi)啟狀態(tài)，當(dāng)流量計(jì)計(jì)量到一定數(shù)值時(shí)關(guān)閉AVC2快灌控制閥，降低灌裝速度，進(jìn)行慢灌，達(dá)到設(shè)定灌裝量時(shí)，關(guān)閉AVC1灌裝控制閥，關(guān)閉AVC4慢灌控制閥，結(jié)束灌裝。

四、灌裝完成后，通過(guò)排氣管路對(duì)瓶?jī)?nèi)備壓進(jìn)行排氣。開(kāi)啟AVC3排氣控制閥，開(kāi)啟AVA3氣動(dòng)蝶閥，對(duì)瓶?jī)?nèi)備壓進(jìn)行排氣。關(guān)閉用于非含氣灌裝排氣的AVA9氣動(dòng)蝶閥。

特點(diǎn)：

1、利用備壓環(huán)形罐的CO2作為灌裝瓶子的備壓。

2、通過(guò)AVC2快灌控制閥、AVC4慢灌控制閥對(duì)瓶子進(jìn)行CO2備壓。

3、灌裝備壓管路設(shè)置有用于排空的AVA2氣動(dòng)蝶閥，可隨時(shí)對(duì)灌裝備壓管路內(nèi)的積液（產(chǎn)品）進(jìn)行排空。

4、灌裝過(guò)程利用AVC2快灌控制閥、AVC4慢灌控制閥進(jìn)行灌裝排氣，且當(dāng)兩個(gè)控制閥同時(shí)排氣時(shí)，灌裝速度最快，關(guān)閉AVC2快灌控制閥，只剩下AVC4慢灌控制閥排氣時(shí)，會(huì)降低灌裝速度?？焖俟嘌b能提高灌裝機(jī)效率，慢速灌裝能提高灌裝精度。一般控制灌裝速度是控制灌注管路液體的流速，而不是控制灌裝容器的灌注過(guò)程排氣速度?？刂婆艢馑俣饶苓_(dá)到控制流速的同時(shí)，還不會(huì)造成液體流動(dòng)狀態(tài)的突變，從而能更有效地控制灌裝泡沫。含氣灌裝過(guò)程最重要的就是控制泡沫，控制好泡沫就能使灌裝溫度做得更高，從而讓灌裝以外的設(shè)備，如：前處理使用更少的冷媒，后段暖瓶機(jī)節(jié)省更多的蒸氣或不需要暖瓶機(jī)。

5、開(kāi)啟AVC3排氣控制閥時(shí)，使瓶?jī)?nèi)CO2氣體多次排出，使瓶?jī)?nèi)不會(huì)因?yàn)閴毫ν蛔兌a(chǎn)生大量泡沫。

熱灌裝工藝控制：

灌裝前準(zhǔn)備：

一、產(chǎn)品進(jìn)入主進(jìn)液管路，開(kāi)啟AVB1比例閥，開(kāi)啟MV08手動(dòng)蝶閥，關(guān)閉MV07手動(dòng)蝶閥，開(kāi)啟MV06手動(dòng)蝶閥，產(chǎn)品通過(guò)GL01過(guò)濾器，開(kāi)啟AVA04氣動(dòng)蝶閥，關(guān)閉用于CIP的AVA05氣動(dòng)蝶閥，產(chǎn)品進(jìn)入灌裝機(jī)的環(huán)形罐緩沖，準(zhǔn)備灌裝。

二、產(chǎn)品在環(huán)形罐中，當(dāng)溫度低于灌裝工藝溫度時(shí)，通過(guò)熱回流管路進(jìn)行回流。開(kāi)啟AVA6氣動(dòng)蝶閥，使產(chǎn)品回流。

三、開(kāi)啟排氣管路AVA9氣動(dòng)蝶閥，使環(huán)形罐內(nèi)保持常壓。關(guān)閉用于含氣灌裝的CO2備壓管路。

特點(diǎn)：

1、熱灌裝采用靠近環(huán)形罐的AVA9氣動(dòng)蝶閥排氣，沒(méi)有采用CO2備壓管路排氣，能有效縮短排氣管路，使環(huán)形罐壓力波動(dòng)小，減少熱灌裝脹瓶風(fēng)險(xiǎn)。

灌裝過(guò)程：

一、產(chǎn)品通過(guò)灌裝管路進(jìn)行灌裝。產(chǎn)品經(jīng)過(guò)FT01流量計(jì)，計(jì)算流量，開(kāi)啟AVC1灌裝控制閥，開(kāi)始進(jìn)行灌裝。FT01流量計(jì)計(jì)量值達(dá)到設(shè)定灌裝量時(shí)，關(guān)閉AVC1灌裝控制閥，結(jié)束灌裝。

二、灌裝過(guò)程中通過(guò)排氣管路進(jìn)行瓶?jī)?nèi)排氣，開(kāi)啟AVC3排氣控制閥，開(kāi)啟AVA3氣動(dòng)蝶閥，瓶?jī)?nèi)氣體或泡沫排到回流罐內(nèi)。

特點(diǎn)：

1、灌裝瓶?jī)?nèi)排氣采用回流管路連接到回流罐內(nèi)，能防止泡沫飛濺，保證衛(wèi)生。

2、回流罐內(nèi)增加負(fù)壓還能提高生產(chǎn)效率。

水灌裝工藝控制：

灌裝前準(zhǔn)備：

一、產(chǎn)品進(jìn)入主進(jìn)液管路，開(kāi)啟AVB1比例閥，開(kāi)啟MV08手動(dòng)蝶閥，關(guān)閉MV07手動(dòng)蝶閥，開(kāi)啟MV06手動(dòng)蝶閥，產(chǎn)品通過(guò)GL01過(guò)濾器，開(kāi)啟AVA04氣動(dòng)蝶閥，關(guān)閉用于CIP的AVA05氣動(dòng)蝶閥，產(chǎn)品進(jìn)入灌裝機(jī)的環(huán)形罐緩沖，準(zhǔn)備灌裝。

三、開(kāi)啟排氣管路AVA9氣動(dòng)蝶閥，使環(huán)形罐內(nèi)保持常壓。關(guān)閉用于含氣灌裝的CO2備壓管路。

灌裝過(guò)程：

一、產(chǎn)品通過(guò)灌裝管路進(jìn)行灌裝。產(chǎn)品經(jīng)過(guò)FT01流量計(jì)，計(jì)算流量，開(kāi)啟AVC1灌裝控制閥，開(kāi)始進(jìn)行灌裝。FT01流量計(jì)計(jì)量值達(dá)到設(shè)定灌裝量時(shí)，關(guān)閉AVC1灌裝控制閥，結(jié)束灌裝。

二、灌裝過(guò)程中通過(guò)排氣管路進(jìn)行瓶?jī)?nèi)排氣，開(kāi)啟AVC3排氣控制閥，開(kāi)啟AVA3氣動(dòng)蝶閥，瓶?jī)?nèi)氣體排到回流罐內(nèi)。

對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。