掌握灌装工艺及原理，掌握灌装机结构。第三章灌装工艺技术编辑ppt液态产品的包装在包装行业中占有很大比例液态产品的包装在包装行业中占有很大比例，，这是这是由于液体包装涉及的行业广泛由于液体包装涉及的行业广泛、、品种繁多品种繁多，，如饮料如饮料方面的汽水方面的汽水、、果汁果汁、、牛奶牛奶、、矿泉水矿泉水、、蒸馏水蒸馏水、、啤酒啤酒、、果酒等；调味品方面的酱油果酒等；调味品方面的酱油、、醋醋、、味味、、果酱等；果酱等；药品方面的针剂药品方面的针剂、、糖浆糖浆、、酊剂酊剂、、气雾剂等；农药乳气雾剂等；农药乳剂剂、、化工产品的各种瓶装化工产品的各种瓶装、、化妆品等化妆品等，，要满足日益要满足日渐增长的液体产品的需要增长的液体产品的需要，，就应全力发展液体产品的就应全力发展液体产品的包装机械包装机械。。第一节第一节液体灌装工艺液体灌装工艺编辑ppt那么那么,,何谓灌装机呢何谓灌装机呢?所谓灌装机就是将液体产品装入包装容所谓灌装机就是将液体产品装入包装容器的机械称为灌装机。器的机械称为灌装机。编辑ppt液体产品按其粘度可分为：液体产品按其粘度可分为：流体流体：在自身重力作用下即可以按一定速度流过圆管的任：在自身重力作用下即可以按一定速度流过圆管的任何液体。流速主要是受流体粘度和压力影响，一般粘度范何液体。流速主要是受流体粘度和压力影响，一般粘度范围规定为围规定为1~1001~100厘泊，如酒类、果汁、牛奶、酱油等。厘泊，如酒类、果汁、牛奶、酱油等。半流体半流体：在大于自身重力的压力作用下才能在圆管中流动：在大于自身重力的压力作用下才能在圆管中流动的液体叫半流体，其粘度范围为的液体叫半流体，其粘度范围为100~1000100~1000厘泊，如番茄厘泊，如番茄酱、肉糜等。酱、肉糜等。粘滞流体粘滞流体：产品粘度超过：产品粘度超过1000010000厘泊的，不属于流体和半厘泊的，不属于流体和半流体的范围。如浆糊之类的产品属于这一范畴。流体的范围。如浆糊之类的产品属于这一范畴。编辑ppt气体，分为含气饮料和不含气饮料。编辑ppt层流：流体质点沿管轴做有规则的平行运动，各质点互不碰撞，互不混合。紊流：流体质点作不规则的杂乱运动，并相互碰撞，产生大大小小的漩涡。当雷诺数Re2000时为层流；Re4000时为紊流。编辑ppt雷诺数（Reynoldsnumber）一种可用来表征流体流动情况的无量纲数，以Re表示。Re=ρvd/η，其中v、ρ、η分别为流体的流速、密度与黏性系数，d为一特征长度。例如，流体流过圆形管道，则d为管道直径。利用雷诺数可区分流体的流动是层流或紊流，也可用来确定物体在流体中流动所受到的阻力。编辑ppt假设流过圆形管道截面的液体为稳定均匀层流，根据伯肖（Poiseulle）公式：P-压力差，Pa；d-管道内径，m；L-管道长度，m；-动力粘性系数，Pa.s编辑pptImage可得出结论：同一种液体，当管长L与管径d不变时，如果压P成倍增加，容积流量Q也成倍增加，平均流速同样成倍增加。同一种液体，当管径d不变时，如果管长L与压P均成倍增加，则容积流量Q不变，平均流速也不变。编辑ppt10液体灌装方法编辑ppt11按照灌装和定量基本功能实施的不同原理，液体食品可以有以下三类不同包装形式：一是先灌装后定量。目前大量在用的液体灌装阀就是在灌装的最后阶段通过定液位（液位传感器或排气管）间接计量定量，此种灌装常用于含气饮料包装（等压灌装）二是先定量后灌装。容积式灌装阀，就是每一个灌装阀都配有一个量筒（定量杯），由液位传感器控制其定量，液体先由料缸转移到定量杯计量，然后再灌装到包装物。此种灌装多用于不含气饮料和PET包装。三是边定量边灌装。这是一种配臵电磁感应流量计的电子阀灌装机，是一种动态计量定量形式，电磁流量计用于流经该阀的液体的动态计量。编辑ppt12常压灌装原理：在常压下，利用液体自身的重力将其灌入包装容器内。适用于不含气，不怕接触大气的低粘度液体。灌装方法有两种：一种是由升降机构托着容器上升进行灌装；一种是灌装阀向下移动进行灌编辑ppt13正在灌装完成灌装常压灌装1-贮液缸2-排气管3-灌装阀4弹簧5-密封装臵6-灌装头7-包装容器8-升降机构编辑ppt14真空灌装原理：将包装容器抽真空后，再将液体灌入包装容器内。优点：能提高灌装速度；能减少包装容器内残存的空气，防止液体氧化变质，延长产品的保存期；能限制毒性液体的逸散；能够尽可能的防止灌装有裂纹或缺口的容器。适用于不含气，怕接触空气而氧化变质的粘度稍大的液体，以及有毒的液体。编辑ppt15真空灌装纯真空灌装（真空压差灌装）：包装容器的真空度大于贮液箱的真空度（只对包装容器抽真空），液体在真空不等压状态下进行灌装。重力真空灌装（真空等压灌装）：贮液箱与包装容器（同时抽真空）具有相等的真空度，液体是处在真空等压状态下进行灌装。编辑ppt16纯真空灌装液箱内液位高度由液位控制浮桶6控制。灌装机设有线内的空气抽走；贮液箱通过两根线与线内液面的升高值表示了线分别通向线，这样就组成了供液系统。编辑ppt17正在灌装完成灌装重力线等压灌装原理：先向包装容器内充气，使容器内压力与贮液箱内压力相等，再将贮液箱的液体物料灌入包装容器内。适用于：含气饮料。特点：能够大大减少CO的损失，保持含气饮料的风味和质量；能防止灌装中过量泛泡，保证包装计量准确。编辑ppt19等压灌装等压灌装原理。首先向包装容器中充气，使其压力等于贮液箱内气体压力，然后再打开进液口，在液料自重作用下流入包装容器内。过程：1充气等压。接通进气管2，贮液箱内气体充入瓶内，直到瓶内气压与贮液箱内气压相等。2进液回气。接通管道1和4，贮液箱内液体经管道1流向瓶内，瓶内气体由管道4排入贮液箱的空间内。当瓶内液面上升至h1时，淹没了管4的孔口，瓶内液面上的气体无法排出，液面停止上升，液体沿管4上升到与贮液箱的液面相同为止，停止灌装。3排气卸压。瓶子上部借助管2液体流入瓶内，瓶内液面上升至h2处，而瓶内相对应的气体沿管2排回贮液箱内。4排除余液。旋塞3转至管1，2和管4都与贮液箱隔开，当瓶子下降时，旋塞3下部管1内的液体流入瓶内，使瓶内液位升至h3，完成全部灌装过程。编辑ppt20压力灌装原理：借助外界压力（机械压力，气压，液压等）将液体物料压入包装容器。适用于：粘度较大，流动性较差的粘稠物料的灌装，能大大的提升灌装速度。对一些低粘度的液体物料，由于物料本身的特性或包装容器材料及结构限制，也可采取了压力灌装。编辑ppt 21 压力灌装定液位式压力灌装（纯压力灌装）：将压力施 加在物料上，通过在贮液箱上部空间加压的方 法实现灌装，或者直接把产品泵送到灌装阀实 现灌装。 容积式压力灌装（机械压力灌装）：由各种定 量泵（活塞泵，刮板泵，齿轮泵等）进行灌装 计量，灌装压力由泵施加，以提高灌装速度。 编辑ppt 22 定液位式压力灌装 1-供液箱2-供液阀3-浮子4-溢流管5-灌装阀 6-密封装臵7-包装容器8-物料泵9-贮液箱 编辑ppt 23 机械压力式灌装 轮作用上升，瓶口顶住灌装头8和滑阀5上升，滑阀覆盖住通道 A，同时接通灌装阀通道C和活 塞通道B。此时活塞杆在凸轮作 用下上升，将活塞计量室内液 料压入瓶内，瓶内的空气由灌 装头上的孔隙排出。当活塞上 移到最高点时完成一次灌装。 紧接着装满物料的瓶子向下移 动，同时滑阀5在弹簧作用下复 位，滑阀弧形凹槽再次接通通 箱流入活塞内，活塞杆也同时在凸轮作用下下移，进行下一 次灌装。 编辑ppt 24 液位传感式灌装原理：利用传感方法，如极低的空气流传感装臵，电 子传感装臵，检测容器是不是到位，以及灌装液面的高 度，并发出适当的信号启闭灌装阀。 适用于：那些由于压力或真空作用，会出现鼓胀或凹 陷的塑料容器，非常适合于狭颈塑料瓶和玻璃瓶的高 速灌装，也能够适用于难于清洗的液体物料的灌装。 特点：包装容器在灌装过程中不需要密封；灌装 速度比常压灌装和真空灌装快；灌装液位非常精确。 编辑ppt 25 液位传感式灌装 1-供液箱2-供液管3-浮子4-控制器5-界面阀 6-进液管7-灌装阀8-空气传感管9-包装容器 编辑ppt 26 隔膜容积式灌装原理：用一个挠性起伏隔膜在压力气体的作用 下，将液体物料从贮液箱抽到灌装室，再注入 到包装容器中。 适用于：灌装较贵重的液体物料，非常适合于 各种静脉注射液和针剂的灌装，可以灌装狭颈 特点：能够保证液体物料的清洁卫生；灌装精度高；物料损失少；灌装速度快。 编辑ppt 27 物料压入计量室 向容器灌装 隔膜容积式灌装 1-隔膜2-计量室3-灌装阀4-贮液箱5-液缸阀6-进液管7-包装容器 编辑ppt 28 虹吸法灌装原理：利用虹吸原理，使贮液箱中的液体物料 经虹吸管吸入容器。 适用于：灌装低粘度不含气的液体物料 特点：结构相对比较简单，但灌装速度较低。 编辑ppt 29 虹吸现象原理：利用水柱压力差，使水上升后再流到低 处。由于管口水面承受不同的大气压力，水会 由压力大的一边流向压力小的一边 由于连通器的两端液位的高度差产生的压力差， 引起液体自行流动的现象称为虹吸现象。 编辑ppt 30 虹吸法灌装 1-进液阀2-贮液箱3-贮液杯4-浮子5-虹吸管 6-灌装阀7-灌装头8-包装容器 编辑ppt 31 定时灌装原理：在流量和流速保持一定的情况下，通过 控制液体流动的时间来确定灌装容量。 恒容积流量定时灌装：常用回转定量盘式，回 转泵式和螺杆式定时调节机构。 调节灌装容量：改变回转盘的回转速度或灌装 孔的尺寸，位臵，可调节灌装容量。 适用于：灌装中高粘度的液体物料 特点：方法简单，设备便宜，没用“无容器不 灌装”装臵。 编辑ppt 32 恒容积流量定时灌装 1-供液管2-上固定盘3-下固定盘4-回转盘5-排料管6-包装容器 编辑ppt 33 定时灌装可控压差定时灌装：灌装容量依靠精确地控制 液流时间来实现。灌装精度由灌装管口处压差 的稳定性及液流时间控制的精确性来决定。 适用于：灌装流动性比较好且不含气的液体物 料，非常适合于灌装精度要求比较高的贵重物 料或药品，以及有剧毒或强腐蚀性的物料。 特点：灌装精度极高；易于进行清理洗涤或蒸 汽消毒，实现无菌灌装；很容易转换灌装物 编辑ppt34 称重灌装原理：旋转工作台的每个工位都是拥有应变载荷元件 的精密称盘，当容器进入工委，称盘先扣除容器毛重， 然后精确控制液料流入容器；灌装过程计算机监控液 料的流动速度和灌装量，并不断调节流速，使灌装精 度达到最高。 调节灌装容量：改变回转盘的回转速度或灌装孔的尺 寸，位臵，可调节灌装容量。 适用于：对塑料，玻璃和金属容器进行低粘度或中等 粘度液料的灌装。 特点：容器在工作过程中不与灌装阀接触，也不要 求密封；精确度极高。 编辑ppt 35 各种液体灌装工艺的比较与选用各种灌装方法及代号 编辑ppt 36 流体物料（粘度1～1000cP）可用任何方法灌装；半流体（1000～10000cP）可用LS，TF，TP，PV， DV或WF等方法灌装；粘滞体可用TF，PV两种方法

  2024年甘肃省武威市凉州区永昌九年制学校教研联片九年级三模历史试题（解析版）