閆 濱,張忠杰,易嘉寧(煙臺(tái)張?jiān)F咸厌劸乒煞萦邢薰荆綎| 煙臺(tái) 264000)
液態(tài)物料定量灌裝機(jī)計(jì)量準(zhǔn)確性的影響因素及其應(yīng)對(duì)策略探討
閆濱,張忠杰,易嘉寧
(煙臺(tái)張?jiān)F咸厌劸乒煞萦邢薰?,山東煙臺(tái)264000)
摘要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,我國(guó)液態(tài)物料定量灌裝機(jī)不斷發(fā)展和更新,其型號(hào)、規(guī)格以及種類不斷增多,技術(shù)型也在不斷提高。一般而言,液態(tài)物料定量灌裝機(jī)的應(yīng)用范圍較廣,如食品、醫(yī)藥以及化工等行業(yè)的液體灌裝環(huán)節(jié),其主要功能就是對(duì)配備進(jìn)行貿(mào)易結(jié)算,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行灌裝。就目前而言我國(guó)液態(tài)物料定量灌裝機(jī)在使用過(guò)程中還存在一些問(wèn)題,其計(jì)量不夠準(zhǔn)確,導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行。為了有效保證設(shè)備的正常運(yùn)行,必須要提高液態(tài)物料定量灌裝機(jī)計(jì)量的準(zhǔn)確度。本文就對(duì)液態(tài)物料定量灌裝機(jī)計(jì)量準(zhǔn)確性的影響因素及其應(yīng)對(duì)策略進(jìn)行深入分析和探討。
關(guān)鍵詞:液態(tài)物料定量灌裝機(jī);計(jì)量準(zhǔn)確性;影響因素;應(yīng)對(duì)策略
液態(tài)物料定量灌裝機(jī)作為一種灌裝設(shè)備,其主要是在包裝容器內(nèi)灌注預(yù)設(shè)量的液態(tài)產(chǎn)品。液態(tài)物料定量灌裝機(jī)是一種計(jì)量器具,能夠有效保證生產(chǎn)企業(yè)以及消費(fèi)者雙方的利益,因此為了有效維護(hù)雙方的利益,必須要保證液態(tài)物料定量灌裝機(jī)計(jì)量的準(zhǔn)確性。一般而言,液態(tài)物料定量灌裝機(jī)計(jì)量準(zhǔn)確性的影響因素有很多,必須要對(duì)液態(tài)物料定量灌裝機(jī)進(jìn)行檢定,減少其計(jì)量的超差誤差,協(xié)調(diào)好包裝容器與灌裝頭的輸送動(dòng)作,從而有效提高其計(jì)量的準(zhǔn)確度。
對(duì)于灌裝泡沫液體的灌裝機(jī)而言,其最主要的應(yīng)用對(duì)象就是啤酒,啤酒輸送的動(dòng)力形式是酒罐內(nèi)背壓。一般啤酒在達(dá)到灌裝機(jī)時(shí),難以使壓力保持穩(wěn)定性,導(dǎo)致啤酒中的二氧化碳溢出,影響啤酒灌裝效果。為了保證計(jì)量的準(zhǔn)確度,可以在管路上加設(shè)輸酒泵,并利用變頻控制技術(shù),保持壓力的穩(wěn)定性,確保其在恒壓狀態(tài)下進(jìn)行供酒,從而滿足泡沫液體灌裝的要求。此外,在實(shí)際檢定時(shí),工作量器可以選擇啤酒瓶,在下盛裝容器時(shí)可以利用灌裝線,確保其是灌注頭的3倍,并對(duì)其進(jìn)行編號(hào),避免誤差的出現(xiàn)。完成灌裝之后,必須要將其加以封口,并通過(guò)冷藏來(lái)查看灌裝的結(jié)果。在調(diào)整輸送的壓力值時(shí),必須要以灌裝結(jié)果為依據(jù),確保計(jì)量的準(zhǔn)確性。
一般灌裝機(jī)主要對(duì)物體進(jìn)行灌裝,其能夠分為全自動(dòng)灌裝生產(chǎn)線和半自動(dòng)灌裝。就目前而言,液態(tài)物料定量灌裝機(jī)的規(guī)格和結(jié)構(gòu)具有多樣性,以其定量原理為依據(jù)進(jìn)行劃分,可以分為控制質(zhì)量的定重式灌裝機(jī)以及控制容量的定容式灌裝機(jī)。對(duì)于傳統(tǒng)自流定容式灌裝機(jī)而言,其計(jì)量誤差的產(chǎn)生主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是滴漏導(dǎo)致計(jì)量出現(xiàn)誤差;二是補(bǔ)液不足導(dǎo)致計(jì)量出現(xiàn)誤差。對(duì)于滴漏情況的發(fā)生,可以對(duì)管道的漏氣情況進(jìn)行檢查;對(duì)于補(bǔ)液不足情況的出現(xiàn),可以加大進(jìn)液的流速以及流量,對(duì)其液面的高度進(jìn)行合理掌控。此外,計(jì)量杯誤差也會(huì)導(dǎo)致計(jì)量出現(xiàn)誤差,因此可以對(duì)計(jì)量杯的微調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整,確保其具有一致性。
一般碳?xì)浠衔飼?huì)受溫度的影響,導(dǎo)致其體積發(fā)生變化,從而造成計(jì)量準(zhǔn)確性降低。溫度的控制主要包括環(huán)境溫度以及灌裝液體的溫度。在實(shí)際檢定時(shí),必須要結(jié)合公示V=Vx(1-Bt),有效計(jì)算灌裝量。其中當(dāng)前溫度下液體的體積用V表示,20℃下該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)體積用Vx表示,液體膨脹系數(shù)用B表示,當(dāng)前溫度與標(biāo)準(zhǔn)溫度的差值用t表示。一般在進(jìn)行檢定時(shí),灌裝介質(zhì)的溫差控制在5℃左右,并結(jié)合檢定的結(jié)果,有效確定環(huán)境和灌裝液體的最佳溫度,從而保證計(jì)量的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。
一般在灌裝結(jié)束時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)溢冒的現(xiàn)象,導(dǎo)致計(jì)量的準(zhǔn)確性下降。為了有效提高計(jì)量的準(zhǔn)確性,必須要合理選擇灌裝的速度,有效提高灌裝的速率。同時(shí)在進(jìn)行灌裝時(shí),采用“先快后慢”的變速形式,改變步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行頻率,確保計(jì)量的準(zhǔn)確性。一般而言,在加工計(jì)量泵的過(guò)程中,會(huì)存在一定的誤差,導(dǎo)致灌裝頭中的灌裝量以及計(jì)量誤差不一致,因此在實(shí)際操作過(guò)程中,可以人工調(diào)整步進(jìn)電機(jī)的總步數(shù)。此外,灌裝液體的溫度也會(huì)在一定程度上影響計(jì)量的準(zhǔn)確性,溫度增加時(shí),液體的容量增加;溫度降低時(shí),液體容量減小,這樣往往會(huì)導(dǎo)致灌裝計(jì)量出現(xiàn)誤差。因此設(shè)備在運(yùn)行時(shí),可以有效設(shè)置溫度檢測(cè)系統(tǒng)以及溫度誤差自動(dòng)校正系統(tǒng),結(jié)合液料的實(shí)際溫度,自動(dòng)修正步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行步數(shù),有效降低計(jì)量的誤差。目前,隨著流量計(jì)技術(shù)的發(fā)展,在高準(zhǔn)確度灌裝機(jī)的計(jì)量中有效引入質(zhì)量流量計(jì),能夠確保計(jì)量的準(zhǔn)確性以及合理性。
對(duì)于氣缸活塞式灌裝機(jī)而言,由于各個(gè)氣缸的內(nèi)徑不相同,其尺寸會(huì)存在誤差,因此會(huì)降低計(jì)量的準(zhǔn)確度。同時(shí)液體對(duì)隔板會(huì)產(chǎn)生壓力,導(dǎo)致其變形,造成計(jì)量存在誤差情況。此外,在灌裝具有較高粘度液體時(shí),容易吸入空氣,從而降低計(jì)量的準(zhǔn)確性和合理。一般由于灌裝機(jī)自身情況導(dǎo)致計(jì)量不準(zhǔn)確時(shí),往往難以調(diào)整,但是對(duì)于隔板變形的情況,可以利用卡尺,測(cè)量灌裝機(jī)各個(gè)隔板之間的距離,病對(duì)其進(jìn)行改正。同時(shí)對(duì)于高粘度液體,在灌裝過(guò)程中可以適當(dāng)減慢速度。
對(duì)于液面定位灌裝機(jī)而言,其計(jì)量的標(biāo)準(zhǔn)主要是依靠液面進(jìn)行。液面定位會(huì)受檢測(cè)裝置質(zhì)量、灌裝閥的關(guān)閉速度以及穩(wěn)定性等因素的影響,導(dǎo)致計(jì)量存在誤差。為了減小誤差,可以引入有效的液面檢測(cè)裝置,并以其要求高度為依據(jù),一旦液面達(dá)到相應(yīng)地高度,要及時(shí)發(fā)出停灌信號(hào),有效控制和關(guān)閉灌裝閥。同時(shí)在滿足相關(guān)要求的前提下,控制灌裝速度在較低的水平,從而確保計(jì)量的準(zhǔn)確度。
液態(tài)物料定量灌裝機(jī)在食品、醫(yī)藥以及化工等行業(yè)應(yīng)用較為廣泛,其計(jì)量的準(zhǔn)確性直接關(guān)系著灌裝產(chǎn)品的準(zhǔn)確性,因此必須要建立灌裝機(jī)標(biāo)準(zhǔn)裝置的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。一般而言,確保液態(tài)物料定量灌裝機(jī)計(jì)量的準(zhǔn)確度,能夠有效減少企業(yè)的損失,增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此在產(chǎn)品的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,必須要不斷創(chuàng)新技術(shù),從細(xì)節(jié)處著手,以此來(lái)提高液態(tài)物料定量灌裝機(jī)計(jì)量的合理性以及準(zhǔn)確性,確保其能夠更好地為企業(yè)發(fā)展而服務(wù),促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]劉遠(yuǎn)輝.影響液態(tài)物料定量灌裝機(jī)計(jì)量準(zhǔn)確的因素及調(diào)整方法[J].科學(xué)之友,2013(04):33-34.
[2]薛程昱,劉樹(shù)蘭.一種分別用定容法和定重法對(duì)液態(tài)物料定量灌裝機(jī)進(jìn)行不確定度評(píng)定的方法[J].黑龍江科技信息,2013,23:149+151.
[3]邱東岳.定量灌裝機(jī)定容式測(cè)量不確定度的分析[J].科技與企業(yè),2012,18:229-230.