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1一、灌裝原理

由于液料的物理化學性質各有差異，在灌裝時,就有著不同的灌裝要求。液料由儲液裝置（通常稱為儲液箱）灌入包裝容器常采用如下幾種方法。

1）常壓法灌裝

常壓法灌裝是在大氣壓力下，直接依靠被灌液料的自重流入包裝容器內。在常壓下將液體產品充填到包裝容器內的機器稱常壓灌裝機。

常壓灌裝的工藝過程為：①進液排氣,即液料進入容器，同時容器內的空氣被排出；

②停止進液，即容器內的液料達到定量要求時，進液自動停止;③排除余液,即排除排氣 管中的殘液，該過程對排氣至儲液箱上部氣室的那些結構是必需的。

常壓法主要用于灌裝低黏度不含氣的液料，如牛奶、白酒、醬油、藥水等。

2）等壓法灌裝

等壓法灌裝利用儲液箱上部氣室的壓縮空氣，給包裝容器充氣,使二者的壓力接近相等,然后被灌液料靠自重流入該容器內。利用等壓法進行灌裝的機器稱為等壓灌裝機。         ‘

等壓灌裝的工藝過程為：①充氣等壓;②進液回氣;③停止進液;④釋放壓力，即釋放瓶頸內殘留的壓縮氣體至大氣內，以免瓶內突然降壓引起大量冒泡，影響包裝質量和定量精度。

等壓法適用于含氣飲料，如啤酒、汽水等的灌裝，以利減少其中所含氣體（CO?）的損失。

3）真空法灌裝

真空法灌裝是在低于大氣壓力的條件下進行灌裝。它有2種基本方式：一種是差壓真空式，讓儲液箱內部處于常壓狀態,而只對包裝容器內部抽氣，使其形成一定的真空度，液料依靠兩容器內的壓力差,流入包裝容器并完成灌裝;另一種是重力真空式，讓儲液箱和包裝容器都處于接近相等的真空狀態,液料靠自重流入該容器內。采用真空法進行灌裝的機器稱為負壓灌裝機。目前,國內常用差壓真空式，它結構簡單，工作可靠。

真空法灌裝的工藝過程為：①瓶抽量空;②進液排氣;③停止進液;④余液回流，即排氣管中的殘液經真空室回流至儲液箱內。

真空法適用于灌裝黏度稍大一些的液料（如油類、糖漿等）、含維生素的液料（如蔬菜汁、果子汁等）和有毒的液料（如農藥等）。此法不但能提高灌裝速度而且能減少液料與容器內殘存空氣的接觸和作用,故有利于延長某些產品的保存期，此外，還能限制毒性氣體和液體的逸出,從而改善操作條件,但對灌裝含有芳香性氣體的酒類卻是不適宜的,因為會增加酒香的損失。

4）壓力法灌裝

壓力法灌裝是借助機械或氣液壓等裝置控制活塞往復運動，將黏度較大的液料從儲料缸吸入活塞缸內,然后再強制壓入待灌容器中。這種方法有時也用于汽水之類軟飲料的灌裝，由于其中不含膠體物質,形成泡沫易于消失,故可依靠本身所具有的氣力直接灌入未經預先充氣的瓶內,從而大大提高了灌裝速度。

5）虹吸法灌裝

虹吸法灌裝是應用虹吸原理使液料經虹吸管由儲液箱被吸入容器，直至兩者液位相等為止。此法適合灌裝低黏度不含氣的液料,結構簡單但灌裝速度較低。

2二、 灌裝機分類

按照包裝容器的傳送形式可分為以下幾種。

1）直線型灌裝機

在灌裝時,包裝容器由一個工位直線式間歇地運動到另一個工位,并在停歇時完成灌 裝的機器稱直線型灌裝機。

2）旋轉型灌裝機

這種類型的灌裝機在包裝容器進入灌裝工位后,圍繞工作臺回轉1周,并做等速回轉 運動，并完成灌裝。旋轉型灌裝機的結構如圖3 -1所示。

還有一類灌裝機械為無菌灌裝機,常用于灌裝果汁及牛奶的利樂灌裝設備,屬于復合紙的軟包裝的灌裝設備，灌裝容量為0.25L ~2L,有磚形、屋形和三角形，這些包裝設備大多為國外進口設備。

日常生活中,洧要商品化包裝的液體涉及很多領域，范圍很廣。包裝容器各式各樣，包裝容量從幾十毫升到上百升。液體灌裝機械主要是為玻璃瓶、易拉罐、PET瓶3大類包裝容器而設計的。

除上述列舉的幾類灌裝機械外,制造商還能夠生產按照客戶特殊需要、特殊包裝容器、特殊產品（如高黏度產品），而設計的灌裝機。許多情況下，一種液體的包裝,可以有幾種灌裝機械供選用。僅就食品行業（包括部分化工行業）常見的、灌裝容在150mL~ 2000mL的各式灌裝設備進行簡單的分類,如表3 -1所列。

采用機械化的灌裝方法與灌裝設備不僅可提高勞動生產率，減少產品損失,保證包裝質量而且還可減少生產環境與被灌裝液料的相互污染。