УСТРОЙСТВО ДЛЯ РОЗЛИВА ПИЩЕВЫХ ЖИДКОСТЕЙ В БУТЫЛКИ

Устройство для розлива пищевых жидкостей в бутылки.
Полезная модель относится к технологии фасования пищевых жидкостей в бутьшки и может быть использована при розливе и дозировании алкогольных, ликероводочных продуктов и т.п. в бутылки.
Одним из способов розлива пищевых жидкостей (продуктов) в бутылки является гравитационный способ с дозированием по объему. К устройствам, работающим по этому способу, предъявляют высокие требования по точности дозирования, сокращении потерь разливаемой жидкости. Особенно это важно при розливе жидкостей ликероводочной продукции, так как при переливе пары спирта попадают в окружающую среду и тем самым нарушаются санитарногигиенические условия, ухудшается экологическая обстановка на участке розлива.
Одной из основных причин, влияющих на точность дозирования и потери жидкости, является пенообразование жидкости при розливе.
Известно устройство для розлива пищевых жидкостей по объему (SU № 333125, В67 С 3/04, 30.12. 7t)r.) . Оно состоит из установленного на верхней карусели расходного резервуара с кольцевым коллектором, по окружности которого смонтированы дозаторы, которые через кольцевой коллектор резервуара соединены с последним. Каждый дозатор выполнен в виде мерного стакана с воздухоотводящей трубкой, сообщенной с резервуаром и заканчивающейся наконечником. На выходе из стакана смонтирован сливной клапан. На выходе из коллектора установлен наполнительный клапан, который щарнирно укреплен на щтоке. Форма и размеры сливного клапана и наконечника воздухоотводящей трубки подобраны так, что/
разливаясь по стенкам бутылки жидкость спокойно ее наполняет (шатровый метод). На нижней карусели установлены с возможностью перемещения столы для бутылок, механизмы подачи пустых и отвода наполненных бутылок.
Известен дозатор к устройствам для разлива жидкостей (RU № 2020128, В 67С 3/00, 25.03.92г.). Он содержит мерный стакан, с расположенной в нем вытеснительной пробкой с центральным отверстием, воздухоотводящую трубку, верхний конец которой расположен в отверстии пробки, а нижний имеет шатровый наконечник и соединен со сливным клапаном, наливной клапан и центрирующий колокольчик. Наливной клапан представляет собой упругий диск с центральным отверстием, который расположен под сливным клапаном для взаимодействия с ним и мерным стаканом. Нижний конец воздухоотводящей трубки соединен со сливным клапаном гибким элементом.
Известен разливочный автомат для розлива жидкостей ликероводочного производства (Кодин Г.С. Процессы и аппараты ликероводочного производства М. Высшая школа, 1994, с.121-123). Разливочный автомат состоит из карусели, привода, стола конвейера, разливочной головки, разливочного устройства, подъемных плунжеров. По окружности стола карусели расположены отверстия, в которые вставлены подъемные плунжеры для бутылок. Сверху стола карусели размещена разливочная головка, состоящая из резервуара с коллектором и трубы для подвода жидкости. На фланце коллектора установлены разливочные устройства, основными деталями которого являются колокольчик, центрирующий конус, наконечник, втулка, сливной конус, пружина, сливной и наполнительный клапаны, мерный стакан, вытеснитель, мембрана. Устройство работает следующим образом. Продукт поступает в резервуар по трубе через клапан поплавкового устройства, регулирующего его подачу в зависимости от уровня в резервуаре. Порожние бутылки
направляют на подъемные штоки, которые при вращении карусели поднимают бутылку и она центрируется колокольчиком; при дальнейшем подъеме происходит ее герметизация с разливочным устройством. Наполнительный клапан перекрывает полость мерного стакана от резервуара, открывается сливной клапан. Жидкость из мерного стакана через сливной конус и кольцевой затвор, образуемый шатровым наконечником и стенками горлышка бутылки, стекает равномерной пленкой по ее стенкам. После слива дозы жидкости бутылка вместе со штоком опускается вниз, а полость мерного стакана при соединении с резервуаром наполняется новой порцией. Наполненные бутылки выводятся на конвейер.
Описанным выше конструкциями присущи недостатки, связанные с неточностью дозировки, потерями жидкости при розливе, что обусловлено конструкциями жидкостного канала разливочного устройства (дозатора).
Задача, которую решает предлагаемая полезная модель, заключается в повышении точности дозирования, исключении потерь разливаемой жидкости за счет снижения степени турбулизации жидкости в кольцевом канале разливочного устройства (дозатора).
Поставленная задача решена следуюшу образом. Устройство для розлива пищевых продуктов в бутылки, содержит мерный стакан, с расположенным в нем вытеснителем с воздухоотводящей трубкой, на которой смонтирован сливной клапан, наполнительный клапан, пружины, разделенные мембраной, сливная трубка с конусным наконечником, установленным в горлышке бутылки, центрирующий колокольчик, и отличается тем, что, сливная трубка установлена в горльш1ке бутылки так, что между внутренней поверхностью горлышка бутылки и цилиндрической поверхностью трубки образован кольцевой канал шириной от 3 до 5 мм, ширина кольцевого канала
между стенками горлышка бутылки и диаметром основания конуса составляет от 1,2 до 3 мм, а центральный угол конуса наконечника составляет от 60° до 90°. Кроме того, на цилиндрической поверхности сливной трубки расположены вертикальные ребра.
Предлагаемая полезная модель поясняется рисунками. На фиг. 1 а и б - продольный разрез дозатора при наполнении жидкостью и при сливе жидкости в бутылку, на фиг.2 схема формирования потока жидкости в горлышке бутылки.
Установка для розлива пищевых жидкостей (продукта) состоит из станины с врашаюш;ейся каруселью и подъемными столиками для бутылок, расходного резервуара, дозаторов продукта, загрузочного и разгрузочного механизмов, приводного механизма.
Дозатор состоит из корпуса 1, установленного в кольцевом коллекторе расходного резервуара, мерного стакана 2 с вытеснителем 3, который регулирует объем жидкости в стакане. К корпусу 1 с через гайку 4 присоединена втулка 5 с колокольчиком б. Внутри втулки находятся два клапана - наполнительный 7 и сливной 8 с седлом 9. Сливной клапан 8 закреплен на воздухоотводяшей трубке 10. Дозатор снабжен двумя пружинами, разделенными мембраной 11. Пружина 12 прижимает клапан 8 к седлу 9, пружина 13 приводит обойму 14 в нижнее положение. Слив продукта из мерного стакана 2 в бутылку происходит по наружной поверхности сливной трубки 15, которая соединена с воздухоотводящей трубкой 10 через гайку 16. Конец трубки 15 опущен внутрь бутылки и имеет форму конуса для направления струи продукта на стенки бутьшки.
Дозатор работает следуюшд м образом. Полость мерного стакана 2 через отверстие в корпусе 1 сообщена с коллектором расходного резервуара за счет чего происходит его наполнение продуктом (фиг.1а). При сливе продукта (фиг.16) поднимающаяся столиком бутылка упирается
горлышком в обойму 14 приподнимает ее, сжимая пружины 12 и 13. Это приводит к тому, что сначала наполнительный клапан 7 перекрывает доступ продукта в мерный стакан 2, а затем поднимается сливной клапан 8 над седлом 9 и в образовавшийся кольцевой зазор по трубке 15, омывая ее, продукт стекает в бутылку. По окончании слива бутылка со столиком опускается. При этом под действием пружин закрывается сливной клапан, открывается отсекающий клапан и мерный стакан вновь наполняется.
При наполнении мерного стакана 2 дозатора и при сливе в бутылку происходит пенообразование жидкости, которое обусловлено гидравлическими характеристиками дозатора, формой и размерами бутылки, свойствами разливаемой жидкости. Пенообразование приводит к отклонению дозы и потере разливаемой жидкости и требует дополнительного времени на успокоение пены. Уменьшение турбулизации жидкости и снижение местных сопротивлений зависит от конструктивных параметров жидкостного тракта и может быть существенно уменьшено путем сжатия струи в горлышке бутылки. При сливе (фиг.2) жидкость по кольцевому цилиндрическому зазору шириной от 3 до 5 мм, образованному внутренней поверхностью горлышка бутылки и поверхностью трубки 15, попадает в кольцевой затвор, образованный стенками горлышка бутылки и конусным наконечником и затем равномерно стекает на стенки бутылки.
Наибольшее сжатие струи достигается при значениях центрального угла конуса наконечника в диапазоне от 60° до 90°, при этом ширина кольцевого зазора между стенками горлышка бутылки и диаметром основания конуса находится в пределах 1,3-2,0 мм (в зависимости от формы бутылки, свойств наполняемой жидкости).
Для снижения степени турбулизации жидкости в жидкостном тракте на наружной цилиндрической поверхности трубки 15 могут быть выполнены вертикальные ребра. Предлагаемая модель найдет применение в пищевой, ликероводочной промышленности, где требуется точное дозирование разливаемых пищевых жидкостей.