液體灌裝機工作原理

液體灌裝機的工作原理主要基于定量控制、物料輸送和密封技術，通過機械或電子系統實現液體的精確灌裝。以下是不同類型液體灌裝機的核心原理及工作流程：

一、液體灌裝機的基本分類

根據灌裝原理和適用場景，液體灌裝機主要分為以下類型：

常壓灌裝機（重力灌裝）

壓力灌裝機（等壓灌裝）

真空灌裝機（負壓灌裝）

容積式灌裝機（活塞/齒輪泵定量）

電子稱重灌裝機（高精度稱重反饋）

二、核心工作原理

1. 常壓灌裝機（重力灌裝）

適用液體：低粘度、流動性好的液體（如礦泉水、果汁）。

工作流程：

液體通過高位儲液罐自然流入待灌容器；

當容器上升至灌裝嘴時，閥門打開，液體依靠重力自由流入；

液位達到預設高度后，灌裝閥關閉。

特點：結構簡單、成本低，但精度受液體密度和流速影響。

2. 壓力灌裝機（等壓灌裝）

適用液體：含氣飲料（如碳酸飲料、啤酒）。

工作流程：

向容器內充入與儲液罐等壓的CO?氣體；

液體在壓力差下平穩流入容器，避免泡沫溢出；

灌裝完成后釋放壓力，封口。

特點：防止氣泡產生，適合易揮發或含氣液體。

3. 真空灌裝機（負壓灌裝）

適用液體：易氧化或高粘度液體（如藥液、蜂蜜）。

工作流程：

對容器抽真空，形成負壓；

儲液罐與容器間壓力差驅動液體流入；

液位達到預設值時自動停止。

特點：減少液體與空氣接觸，防止氧化。

4. 容積式灌裝機（活塞/齒輪泵定量）

適用液體：高粘度或含顆粒液體（如番茄醬、機油）。

工作流程：

活塞或齒輪泵抽取固定體積液體；

通過管路將液體推入容器；

通過調節活塞行程或泵速控制灌裝量。

特點：精度高，適應復雜物料，但需定期清理殘留。

5. 電子稱重灌裝機

適用場景：高附加值液體（如食用油、化工原料）。

工作流程：

容器置于稱重傳感器上；

液體注入時實時監測重量；

達到目標重量后自動關閉閥門。

特點：精度可達±0.1%，但成本較高。

三、關鍵部件與功能

部件功能

儲液罐儲存待灌液體，部分帶攪拌裝置（防沉淀）

灌裝閥控制液體通斷，材質需耐腐蝕（如316不銹鋼）

控制系統PLC或單片機控制灌裝量、速度、啟停

輸送系統傳送帶或星輪將容器送至灌裝工位

液位檢測裝置通過浮球、光電傳感器或流量計判斷灌裝完成

密封裝置防止滴漏（如回吸閥、防滴漏噴嘴）

四、典型工作流程（以全自動灌裝機為例）

容器定位：空瓶通過輸送帶進入灌裝工位，由夾瓶機構固定。

灌裝啟動：灌裝嘴下降至瓶口，閥門打開，液體注入。

定量控制：通過時間控制、容積計量或重量反饋確定灌裝量。

灌裝結束：閥門關閉，灌裝嘴回縮，防滴漏裝置啟動。

容器轉移：灌裝完成的容器送至封口、貼標等下一工序。

五、影響灌裝精度的關鍵因素

液體性質：粘度、含氣量、溫度波動（熱脹冷縮）。

設備設計：閥門響應速度、管路壓力穩定性。

環境因素：振動、電源波動（對電子控制系統影響較大）。

六、維護與優化

日常清潔：定期CIP清洗（尤其灌裝閥和管路），防止結垢或腐蝕。

密封檢查：更換老化的O型圈、墊片，避免漏液。

校準調試：定期用標準量筒或電子秤驗證灌裝精度。

七、應用場景示例

飲料行業：碳酸飲料采用等壓灌裝，避免泡沫溢出。

食用油行業：高粘度油類多用活塞式灌裝，精度穩定。

日化行業：洗發水、洗手液常用真空灌裝，減少氧化。

如需選擇設備，建議根據液體特性（粘度、含氣量）、產能需求和預算綜合評估！