دستگاه پرکن مایعات

دستگاه پر کن مایعات

صنایع غذایی و شیمیایی که محصولات تولیدی آنها از دسته مایعات و مواد سیال می باشند برای بسته بندی و پر کردن ظروف مخصوص از وسیله ای مهم و کاربردی به اسم دستگاه پرکن مایعات  استفاده می کنند .

انواع مختلفی از دستگاه پرکن مایعات ، بستگی به نوع تولیدی شرکت وجود دارد .

حال نگاه کلی به دستگاه پرکن مایعات کنیم و بدانیم که این دستگاه برای چه فعالیتی ساخته شده و تاثیر این دستگاه روی کارایی صنایع تولیدی به چه اندازه می باشد ، و چگونه یک دستگاه پرکن مایعات متناسب با مواد تولیدی انتخاب کنیم .

دستگاه پر کن مایعات :

همان طور که از اسم این دستگاه مشخص است در پر کردن ظروف خاص از مواد سیال و مایعات در جهت بسته بندی استفاده می گردد و در صنایع غذایی مانند بسته بندی عسل و … کاربرد چشم گیری دارد .

مهم ترین تاثیرات سودمند این دستگاه در صنایع تولیدی را می توان به این صورت نام برد؛ سرعت بالای کارایی شرکت تولید ، بسته بندی تمیز و بهداشتی ، باعث ایجاد دقت بالا در کارکنان شرکت و در نتیجه افزایش تولید محصولات با کیفیت شرکت می شود .

همانطور باید ذکر شود که کاربرد این دستگاه در همه مواد مایعات تولیدی اعم از مواد غذایی (مانند؛ عسل ، سس، شرب و نوشابه ها ) و تولیدات دارویی (الکل ، شراب و عرق انواع گیاهان و …) و همچنین مواد بهداشتی و صنعتی (شامپو ، انواع لوسیون ،انواع شوینده ها و …) مورد استفاده قرار می گیرند .

 

نکات مهم و اصولی در انتخاب دستگاه پرکن مایعات :

دستگاه پرکن به شدت یک وسیله مهم و پیچیده در صنایع تولید است که در امر بسته بندی استفاده می گردد

پس ضروری است که در انتخاب نوع دستگاه مطالعاتی داشته باشیم و باید بدانیم خورندگی محصول در چه اندازه است ، تیراز تولیدی چه مقدار است و حتی دلایلی همچون متناسب با فضای محیط کار که به همین خاطر برخی از شرکت های تولیدی به صورت اختصاصی به تولیدکنندگان دستگاه پرکن، سفارش طراحی مخصوص با فضای شرکت را می دهند .

 

سازگاری دستگاه پرکن با درنظر به مقدار ویسکوزیته (چسبندگی) مایعات :

اختلاف و شدت چگالی و چسبندگی مایعات تاثیر مستقیمی در نوع بسته بندی صنایع تولیدی دارد و در نتیجه دستگاه پرکن به دو نوع اصلی تقسیم می شود :

1. دستگاه پرکن مایعات غلیظ
2. دستگاه پرکن مایعات رقیق

 دستگاه پرکن مایعات رقیق ؛

ویسکوزیته یا چسبندگی روغن زیتون مشخص کننده نوع مایعات می باشد به عبارت دیگر می توان گفت که اگر چسبندگی مایعی از چسبندگی یا ویسکوزیته روغن زیتون کمتر باشد یعنی مایع تولیدی ما رقیق است و برای پر کردن آن باید از این دستگاه استفاده گردد .

این دستگاه پرکن مایعات رقیق به پرکن مکانیزم ثقلی شناخته می شود و پرکاربردترین مکانیزم در صنایع غذایی می باشد

عمل پر کردن این دستگاه طوری است که با توجه به نیروی جاذبه زمین و بدون موتور یا پمپ، کار پرکردن ظروف را انجام می دهد.

مایعاتی همچون؛ آب معدنی ، نوشابه ، محلول های ضد عفونی کننده و بسیاری دیگر از این نوع زیر مجموعه مایعات رقیق می باشد .

دستگاه پرکن مایعات غلیظ؛

این دستگاه در بسته بندی های مایعات با چسبندگی و ویسکوزیته (مقاومت در برابر جاری شدن ) بالاتر از روغن زیتون کاربرد دارد . پرکن سیلندر پیستونی از روش هایی است که در این نوع مایعات غلیظ استفاده می شود.

همچنان که ذکر شد کارکرد این دستگاه در صنایع غذایی است که انواع مارمالاد ، سس ، انواع مختلف مربا و ماست و رب گوجه فرنگی و … در ظروف مخصوص متناسب با مواد تولیدی کاربرد دارد و محبوب ترین مایع بسته بندی شده در فعالیت این دستگاه، عسل می باشد . همچنین دیگر مایعات غلیظ عبارتند از؛ روغن موتور ، انواع شربت های دارویی و انواع شامپوها و … که چسبندگی بالایی از روغن زیتون دارند.

در بعضی از مایعات غلیظ ، مایعات مورد نظر را قبل از ریختن داخل ظروف گرم می کنند تا مایعات به راحتی جاری شده و سرعت متناسب با روش پر کردن را داشته باشند پس از عمل پر شدن ظروف توسط نقاله به سمت دیگر ظروف بسته بندی شده انتقال داده می شود تا با سایر دستگاه ها لیبل زده شود و تاریخ مصرف و انقضا روی محصول درج گردد .

تنها اختلاف پرکن غلیظ با دیگر دستگاه ها در این است که این دستگاه از نیروی جاذبه در مکانیزم تخلیه و تزریق استفاده نمی کند .

نوع کارکرد دستگاه پرکن :

نکات دیگری که باید در امر انتخاب دستگاه پرکن باید رعایت کرد نوع کارکرد دستگاه پرکن می باشد، با انتخاب نوع کارکرد دستگاه متناسب با مواد تولیدی ، شرکت ها و صنایع ، بازه و صرفه اقتصادی چشمگیری خواهند کرد.

عمل کارکرد دستگاه های پرکن به دو نوع تقسیم می شود ؛

1. دستگاه پرکن نیمه اتوماتیک
2. دستگاه پرکن تمام اتوماتیک

دستگاه پرکن مایعات نیمه اتوماتیک :

نام شناخته شده این عملکرد ، پرکن دستی می باشد زیرا که این عملکرد فاقد نوار نقاله و دربندی است و به همین خاطر ظروف پرشده به صورت دستی انتقال داده می شود و همچنین درب آنها نیز به صورت دستی بسته می شود. پر کن مایعات رومیزی و پرکن مایعات خانگی و کوچک، یکی در از انواع پرکن های نیمه اتوماتیک محسوب می گردند .

کارکرد تخلیه در پرکردن مایعات به روش های، پمپ ، ثقل ، سیلندر پیستونی انجام می گردد . سیستم پر کردن نیمه اتوماتیک در دو دسته رومیزی و شاسی دار تقسیم می شوند ، سرعت انجام کار این نوع مکانیزم بستگی به تعداد نازل ها می باشند.

دستگاه پرکن مایعات اتوماتیک :

این روش به دلیل دارا بودن به نوار نقاله و دربندی تا مرحله لیبل زنی از حداقل نیروی انسانی استفاده می کند و حتی در این روش برای دخالت کمتر اپراتور ، در انتهای خط بسته بندی مایعات ، دستگاه طراحی و نصب کرد.

این روش در خطوط تولید انبوه و با تیراژ زیاد استفاده می گردد ، صنایع تولیدی با این مکانیزم پر کردن اتوماتیک می توانند برنامه ریزی کنند که سرعت ماشین در چه حد باشد و چه مقدار از مایعات را داخل ظروف تخلیه شوند با این روش می توان دو هزار ظروف با حجم ۱ لیتری را با دقت ۰/۱ % پر کرد .

ظرفیت و استعداد تولید در دستگاه های بسته بندی مایعات ؛

اگر تیراژ تولیدی شما خیلی زیاد و انبوه است بهتر است از دستگاه اتوماتیک استفاده کنید ولی اگر تیراژ تولید کم می باشد پس بهتر است از دستگاه نیم اتوماتیک استفاده شود همان طور که گفته شد سرعت دستگاه نیمه اتوماتیک را تعداد نازل ها مشخص می کنند در نتیجه برای کنترل هر نازل باید یک اپراتور کارگذاشته شود و این یعنی هر چقدر تعداد نازل بالا رود هزینه تولید نیز به همان نسبت زیاد می شود در انتها توصیه می کنیم که در تولید تیراژهای بالا برای صرفه جویی اقتصادی از دستگاه اتوماتیک استفاده شود .

برای مشخص کردن تیراژ تولید یک خط تولیدی یک دستگاه در طول زمان مشخص ، ابتدا باید حجم ظروف بسته بندی را مشخص کنید .

تعداد نازل ها سرعت پرکردن مایعات را مشخص می کنند ؛

1. پرکن با تعداد یک نازل می تواند ۳۵۰ ظروف ۱ لیتری را در یک ساعت پر کند .
2. پرکن با تعداد دو نازل می تواند ۴۰۰ – ۶۰۰ ظروف ۱ لیتری را در یک ساعت پر کند .
3. پرکن با تعداد چهار نازل می تواند ۷۰۰ – ۹۰۰ ظروف ۱ لیتری را در یک ساعت پر کند .
4. پرکن با تعداد شیش نازل می تواند ۱۰۰۰- ۱۲۰۰ ظروف ۱ لیتری را در یک ساعت پر کند .
5. پرکن با تعداد هشت نازل می تواند ۱۲۰۰- ۱۴۰۰ ظروف ۱ لیتری را در یک ساعت پر کند .

 

روش های مختلف مکانیزم دستگاه های پرکننده مایعات :

 

تعریف مختصر روش های پر کردن دستگاه ؛

دستگاه پرکن مایعات به چند روش می تواند عمل پرکردن را داخل ظروف انجام دهد این روش ها بسته به نوع ویژگی مواد مایع  متفاوت است و باید دقت کرد که چه نوع دستگاه متناسب با مواد تولید شما می باشد .

همان طور که اشاره شد با این چند روش دستگاه ، ظروف را پر می کند ؛

۱ . پرکن پمپی

 ۲ . پرکن ثقلی

 ۳ . پرکن سیلندر پیستونی

 

پرکن مایعات پمپی ؛

این روش برای انواع مختلف مایعات استفاده می شود ولی یکی از عیب های مهم این روش دقت پایین آن هنگام پرکردن می باشد البته این روش برای مایعات با چسبندگی بالا همچون گریس سرد کارکرد خوبی دارد .

این مکانیزم در محصولات به خصوص و با روش خاص خودش عمل تزریق را انجام می دهد در روش پمپی از کف استفاده می کنند تا حباب در ظروف باقی نماند و ایجاد فاصله نکند .

پرکن مایعات ثقلی ؛

اگر مایع تولید شما بیار رقیق و روان است و قادر به سرازیر شدن از یک مخزن با مکانیزم ثقلی به سمت پایین است ، بهتر است از این روش استفاده شود این روش به دلیل استفاده از جاذبه زمین به پرکن مایعات گرانشی شناخته می شود .

این روش یکی از ارزانترین روش های پرکن است و همچنین در پرکردن مایعات رقیق مانند دوغ مورد استفاده قرار می گیرد و همانطور این روش با توجه بر وزن و جاذبه مایعات عمل پرکردن ظروف را انجام می دهد .

این روش برای بسته بندی مایعاتی که کف نمی کنند مورد استفاده قرار می گیرند .

نمونه موادی که در این مکانیزم مورد استفاده قرار می گیرد : آب معدنی و عرقیجات و دوغ ، حلال ها ، آب ، الکل ، انواع مواد شیمیایی مانند سفید کننده ها و مایعات اسیدی خورنده و …

 

هر روش معایب و مزایای خودش را دارد پس بهتر است چند مورد از این نکات را نام ببریم :

مزایای مکانیزم ثقلی :

۱ . به آسانی می توان از دستگاه پرکن در این مکانیزم استفاده کرد .

۲ . قیمت مناسب نسبت به سایر مکانیزم ها

۳ . از هزینه تعمیرات پایینی برخوردار است

۴ . مایعات خورند که بشدت خطرناک می باشند با این مکانیزم به راحتی بسته بندی می شوند .

 

معایب مکانیزم ثقلی :

۱ . قدرت زیادی در تزریق ندارد .

۲ . در بسته بندی مایعات دارای چگالی میانه از کارایی خوبی برخوردار نیست .

۳ . از ویژگی های کاربردی زیادی برخوردار نیست و به شدت محدود است .

۴ . این مکانیزم وابسته به حداقل یک اپراتور می باشد .

۵ . در نوسانات دمای محیط کارایی خوبی ندارد .

۶ . در فعالیت هایی که نیاز به حالت چرخش دارند کارایی لازم را ندارد .

روش پرکن سیلندری پیستونی ؛

این روش به صورت اتوماتیک استفاده می گردد و قادر به اندازه گیری مشخص حجم مایعات می باشد و این روش سیلندری پیستونی دقت بالایی در پرکردن مایعات غلیظ همچون ؛ مایعات ظرفشویی ، شیره خرما و … دارد و در بسته بندی این محصولات مورد توجه است .

عمل پر کردن در این مکانیزم با توجه به حجم سیلندر انجام می گیرد و یک مورد تفاوت این مکانیزم با روش پرکن ثقلی در سرعت کار ماشین است یعنی اگر روغن غلیظ را در مکانیزم ثقلی استفاده کنیم سرعت کار به شدت پایین می آید .

حجم ظروف استفاده شده در این مکانیزم سیلندری پستونی کمتر از یک لیتر است به خاطر همین مکانیزم پرکن بکار گرفته شده باید دقت بالایی داشته باشد ، برای درک بهتر یک ظرف ۱۰۰CC  را در نظر بگیرید اگر بخواهیم با مکانیزم پمپ و ثقلی این بطری پر کنیم به دلیل خطای بالای ۵ – ۱۰ CC  نمی تواند صرفه اقتصادی داشته باشد .

و این نکته را باید در نظر داشت که این مدل مکانیزم به دلیل سرعت و دقت زیاد نسبت به دیگر مکانیزم ها گرانتر است .

PLC  برق در ماشین های پرکن اتوماتیک :

به طور قطع دستگاه پرکن اتوماتیک به انرژی برق با کنتورهای مخصوص به خود را دارند و انواع مختلفی از این پرکن های اتوماتیک وجود دارند که خود دارای تابلو برق مخصوص به خود هستند یا در برخی فاقد تابلو برق هستند.

بهترین دستگاه های پرکن اتوماتیک دارای تابلو برق PLC می باشند که در آنها از صفحه نمایش تمام رنگی و لمسی استفاده می شود و آپشن های زیادی دارد که خود اپراتور به راحتی قادر به برنامه ریزی کنترل روی دستگاه است .

نمونه برنامه ریزی عبارتند از ؛ جک های عقب گیر و جلوگیر ، نازل ها و دیگر قسمت های دستگاه پرکن مایعات که از روی صفحه نمایشگر لمسی انجام می شود .

 

برای آگاهی بیشتر از دستگاه پرکن مایعات (اتوماتیک) به مشخصات فنی این دستگاه می پردازیم :

۱ . دارای نقاله با اندازه های متفاوت بستگی به درخواست و سفارش نوع محصول مشتری دارد .

۲ . به دلیل پیشرفت و دقت در تولید این نوع دستگاه ها از وسیله نازل های چکه گیر استفاده نمی گردد ولی با سفارش تقاضا کننده می توان برای این دستگاه نازل چکه گیر همراه با پمپ برگشت به مخزن نصب کرد .

۳ . مکانیزم عملکرد پرکن ها به صورت پنوماتیک یا الکترومکانیک می باشد که به وسیله تابلو برق برنامه ریزی می گردند .

۴ . در صورت درخواست مشتری می توان دستگاه را مجهز به پی ال سی یا واچ ام آی ، کرد .

۵ . این دست از پرکن ها بدون احتیاج به قطعات تعویضی قادر هستند کار پر کردن را انجام دهند .

۶ . دقت زیاد از ویژگی های مثبت یک دستگاه پرکن مایعات می باشد .

۷ . پرکن ها بسته به انواع مختلف می توانند به راحتی حجم تخلیه را تعین کنند .

۸ . در شرایطی هنگام پر کردن محصول کف می کند که برای حل این مشکل نازل ها به صورت اتوماتیک از پایین به بالا ظروف را پر می کنند .

۹ . جنس ظروف ( پت ، پلاستیکی ، شیشه ایی ) تاثیری در فعالیت پرکردن ندارد .

۱۰ . ظرفیت و استعداد پرکردن متناسب با ظروف خاص ، متفاوت می باشد و این دستگاه ها می توانند ظروف یک دهم سی سی الی دویست لیتر را پر کنند .

۱۱ . سطح و اندازه مصرفی انرژی برق موتورهای دستگاه پرکن معمولا امتیاز B  از رده انرژی مصرفی را دارا می باشند .

۱۲ . جنس بدنه دستگاه از استنلس استیل می باشد که مناسب با انواع مواد غذایی است .

۱۳ . ظرفیت پر کردن ظروف از یک لیتری از ۴۰۰ الی ۶۰۰۰ در یک ساعت می تواند باشد .

۱۴ . شرکت های تولیدی دستگاه های پرکن توجه به نوع کارکرد دستگاه ، از استانداردهایی غذایی HACCP  و از استاندارد دارویی GMP  استفاده می کنند .

۱۵ . تجهیزات برقی در این دستگاه ها از بهترین کیفیت های داخل بازار می باشد و معمولا ضمانت یک ساله دارند .

چند نمونه از محصولات که با دستگاه پرکن بسته بندی می گردند :

گریس ؛ این محصول به دلیل داشتن چسبندگی بالا به وسیله مکانیزم پمپ تزریق می شود برای جلوگیری از کف و ایجاد فاصله برای تزریق از کف استفاده می شود که با این مکانیزم می توان ۶۰۰ ظروف یک لیتری را در یک ساعت پر کرد .

عسل؛ به دلیل داشتن ویسکوزیته ( چسبندگی) بالا بهترین مکانیزم برای این محصول ، سیلندر پیستونی می باشد گفتنی است که قبل از تزریق مایع عسل را گرم می کنند تا کارها راحت انجام گیرد.

گالن ؛ مواد تولیدی همچون عرقیات و آب رادیاتور در گالن هایی با ظرفیت ۲۰ لیتری بسته بندی می شوند و با وسیله حسگر لودسل دقت این عمل پر کردن بیشتر می شود .