ของเหลว เครื่องบรรจุ เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับกรอกของเหลวต่างๆ ผลิตภัณฑ์ (เช่น น้ำ , เครื่องดื่ม เป็นต้น) ลงในภาชนะ มีคุณสมบัติเด่นด้านประสิทธิภาพสูงและการทำงานอัตโนมัติ และถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอาหารและอุตสาหกรรมอื่นๆ 1. การจำแนกประเภทของเครื่องบรรจุของเหลว
เครื่องบรรจุของเหลวสามารถแบ่งออกได้เป็นเครื่องบรรจุแรงดันปกติ เครื่องบรรจุแรงดันสูง และเครื่องบรรจุแบบสุญญากาศตามหลักการของการบรรจุ
เครื่องบรรจุของเหลวแรงดันปกติจะบรรจุของเหลวด้วยน้ำหนักของตนเองภายใต้แรงดันบรรยากาศ ชนิดของเครื่องบรรจุนี้แบ่งออกเป็นสองประเภท คือ การบรรจุตามเวลาและบรรจุปริมาตรคงที่ เหมาะสำหรับการบรรจุของเหลวที่มีความหนืดต่ำและไม่มีแก๊ส เช่น น้ำ นม เหล้า เป็นต้น
เครื่องบรรจุแบบใช้แรงดันทำงานโดยการบรรจุที่มีแรงดันสูงกว่าแรงดันบรรยากาศ และสามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภทได้ ประเภทแรกคือ แรงดันในถังเก็บของเหลวเท่ากับแรงดันในขวด และของเหลวนั้นไหลเข้าสู่ขวดด้วยน้ำหนักของตัวเองเพื่อทำการบรรจุ ซึ่งเรียกว่าการบรรจุแบบไอโซบาริก อีกประเภทหนึ่งคือ แรงดันในถังเก็บของเหลวสูงกว่าแรงดันในขวด และของเหลวนั้นไหลเข้าสู่ขวดเนื่องจากความแตกต่างของแรงดัน วิธีนี้มักใช้ในสายการผลิตความเร็วสูง เครื่องบรรจุแบบใช้แรงดันเหมาะสำหรับการบรรจุของเหลวที่มีแก๊ส เช่น เบียร์ น้ำอัดลม แชมเปญ เป็นต้น
เครื่องบรรจุแบบสุญญากาศทำการบรรจุเมื่อแรงดันในขวดต่ำกว่าแรงดันบรรยากาศ เครื่องบรรจุชนิดนี้มีโครงสร้างง่าย ประสิทธิภาพสูง และมีความยืดหยุ่นในการปรับตัวให้เหมาะสมกับความเหนียวของวัสดุ เช่น น้ำมัน ไซรัป ไวน์ผลไม้ เป็นต้น
เนื่องจากคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของวัสดุเหลวแตกต่างกัน จึงมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับการบรรจุ เช่น การเทวัสดุเหลวลงในภาชนะบรรจุจากอุปกรณ์เก็บรักษาเหลว โดยมักใช้วิธีดังต่อไปนี้
(1) การบรรจุแบบความดันปกติ
หมายถึงวิธีการบรรจุที่พึ่งพาความหนักของของเหลวในการบรรจุลงในภาชนะบรรจุภายใต้ความดันบรรยากาศ กระบวนการของการบรรจุแบบความดันปกติคือ: 1. การให้ของเหลวและระบายอากาศ ซึ่งหมายถึงของเหลวเข้าสู่ภาชนะในขณะที่อากาศภายในภาชนะถูกปล่อยออก; 2. หยุดการให้ของเหลว เมื่อของเหลวในภาชนะบรรลุตามปริมาณที่กำหนด จะหยุดการให้ของเหลวโดยอัตโนมัติ; 3. กำจัดของเหลวที่เหลือ คือ การกำจัดของเหลวที่เหลืออยู่ในท่อระบาย
วิธีการกดดันปกติใช้หลักในการบรรจุของเหลวที่มีความหนืดต่ำและไม่มีแก๊ส เช่น น้ำ นม เหล้า เป็นต้น
(2) วิธีการบรรจุแบบไอโซบาริก
เป็นวิธีการบรรจุที่ใช้อากาศอัดในช่องอากาศด้านบนของถังเก็บของเหลวเพื่อดันลงในภาชนะบรรจุให้ความดันใกล้เคียงกัน จากนั้นของเหลวก็จะไหลลงไปในภาชนะบรรจุด้วยน้ำหนักของตัวเอง กระบวนการของการบรรจุแบบไอโซบาริกคือ: 1. ดันอากาศและปรับความดัน; 2. บรรจุของเหลวและระบายอากาศ; 3. หยุดการบรรจุของเหลว; 4. ปล่อยความดัน ซึ่งหมายถึงการปล่อยก๊าซที่อัดอยู่ในคอขวดออกสู่บรรยากาศ เพื่อป้องกันความดันในขวดลดลงอย่างรวดเร็วจนเกิดฟองจำนวนมาก ส่งผลต่อคุณภาพการบรรจุและการวัดปริมาณ
วิธีการแบบไอโซบาริกเหมาะสำหรับการบรรจุเครื่องดื่มที่มีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เช่น เบียร์ น้ำอัดลม เป็นต้น ซึ่งสามารถลดการสูญเสียของคาร์บอนไดออกไซด์ที่อยู่ในเครื่องดื่มได้
(3) วิธีการบรรจุแบบสุญญากาศ
เป็นวิธีการเติมในสภาพที่มีความดันต่ำกว่าความดันบรรยากาศ มีสองวิธีพื้นฐาน คือ หนึ่ง เป็นแบบแรงดันสุญญากาศ ซึ่งหมายถึงภายในถังเก็บของเหลวอยู่ที่ความดันปกติ และเพียงแค่อุปกรณ์บรรจุเท่านั้นที่ถูกอพยพอากาศเพื่อสร้างสุญญากาศในระดับหนึ่ง ของเหลวจะไหลเข้าสู่ภาชนะบรรจุด้วยความแตกต่างของแรงดันระหว่างภาชนะทั้งสองและเสร็จสิ้นกระบวนการเติม อีกวิธีหนึ่งคือแบบแรงโน้มถ่วงสุญญากาศ ซึ่งหมายถึงทั้งถังเก็บของเหลวและภาชนะบรรจุอยู่ในสภาพสุญญากาศที่ใกล้เคียงกัน ของเหลวจะไหลเข้าสู่ภาชนะด้วยน้ำหนักของตัวเอง ในปัจจุบันมักใช้วิธีแรงดันสุญญากาศ เนื่องจากอุปกรณ์มีโครงสร้างเรียบง่ายและทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ
กระบวนการของการเติมด้วยสุญญากาศคือ:
1. อพยพอากาศออกจากขวด;
2. ดูดและปล่อยของเหลว;
3. หยุดการไหลของของเหลว;
4. การไหลกลับของของเหลวที่เหลือ ซึ่งหมายถึงของเหลวที่เหลืออยู่ในท่อจะไหลกลับไปยังถังเก็บของเหลวผ่านห้องสุญญากาศ
วิธีการสูญญากาศเหมาะสมสำหรับการเติมสารของเหลวที่มีความหนืดต่ำ (เช่น น้ำมัน ไซรัป เป็นต้น) และสารของเหลวที่มีวิตามิน (เช่น น้ำผัก น้ำผลไม้ เป็นต้น) นอกจากนี้วิธีนี้สามารถเพิ่มความเร็วในการเติมได้ นอกจากนี้ยังลดการสัมผัสและการปฏิสัมพันธ์ระหว่างสารของเหลวกับอากาศที่เหลืออยู่ในภาชนะ จึงช่วยยืดอายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์บางชนิดได้ อีกทั้งยังจำกัดการหลุดออกของแก๊สและของเหลว ซึ่งช่วยปรับปรุงสภาพการทำงาน
(4) การเติมด้วยแรงดัน
วิธีการเติมด้วยแรงดันใช้อุปกรณ์ไฮดรอลิกแบบกลไกหรือневumatic เพื่อควบคุมการเคลื่อนที่ไปมาของลูกสูบ สารของเหลวที่ความหนืดต่ำจะถูกดูดเข้าสู่กระบอกสูบจากถังเก็บ และจากนั้นจะถูกบีบเข้าสู่ภาชนะที่จะเติม โดยวิธีนี้บางครั้งยังใช้สำหรับการเติมเครื่องดื่มที่มีแก๊สด้วย เนื่องจากไม่มีสารโคลลอยด์ ฟองที่เกิดขึ้นจะหายไปได้ง่าย จึงสามารถพึ่งพาแรงดันแก๊สในตัวเองเพื่อเทลงขวดโดยตรงโดยไม่ต้อง.inflate ก่อน ซึ่งช่วยเพิ่มความเร็วในการเติมอย่างมาก
การเลือกเครื่องเติมของเหลวควรกำหนดตามลักษณะของผลิตภัณฑ์และสถานการณ์ที่เหมาะสม หลักการเติมและการแบ่งประเภทต่างๆ มีข้อดีและความเหมาะสมของตนเอง บริษัทผู้ผลิตควรเลือกตามความต้องการจริง ร่วมกับการปฏิบัติและการบำรุงรักษาที่ถูกต้อง เพื่อให้มั่นใจว่ากระบวนการเติมเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพและเสถียร
EN
ข่าวเด่น
