Руководство по выбору автоматов для газированных напитков и бутилированной воды — вместимость, размер бутылок и тип клапана.

1. Карбонизация — это первый параметр, а не третий.

Для линии подачи негазированной воды параметры определяются выходным давлением, форматом и клапаном. Для линии подачи газированной воды перед всеми тремя параметрами указывается содержание CO₂ в продукте. карбонизированная линия Указанная величина определяет температуру розлива, температура розлива определяет нагрузку охлаждения, противодавление определяется обоими параметрами, а время цикла розлива определяется противодавлением. К моменту достижения производительности в бутылках в час три решения уже приняты за вас.

Вот почему два поставщика, заявляющие о производительности линии по производству газированной воды "24 000 баррелей в час", могут описывать разные машины. Один мог предположить 2.2 объема CO₂ при 6 °C, а другой - 4.0 объема при 12 °C. Второе условие гораздо сложнее и не позволит достичь той же скорости при том же количестве клапанов.

1. Уровень карбонизации — целевые объемы выбросов CO₂ для каждого продукта в линейке, включая самый высококонкурентный.
2. Диапазон емкости — стабильное производство в бутылках указанного объема и уровня газирования.
3. Формат бутылки — ПЭТ-бутылка объемом 0.25–2 л, рассчитанная на работу под давлением, с лепестковидным основанием.
4. Тип машины и клапана — механический изобарический, полуэлектрический изобарический, блок выдувного наполнения с крышкой, автономный наполнитель или Полная линия ополаскивания-наполнения-укупорки.

Принцип работы самого процесса заправки под противодавлением — герметизация, создание противодавления, заправка самотеком с возвратом газа, остановка уровня, контролируемое распыление, немедленное укупоривание — описан в [ссылка на описание]. Комбинированный блок для газированных напитков и минеральной водыДанное руководство посвящено выбору между конфигурациями, а не объяснению цикла.

2. Параметр ноль — полосы уровней CO₂

Карбонизация выражается в объемах: объем растворенного газа CO₂ на единицу объема жидкости при стандартных условиях. Продукты группируются в полосы, и каждая полоса ведет себя по-разному на наполнителе.

Последствия для конструкции очевидны: при одинаковой номинальной производительности продукту с объемом заправки 4.0 требуется больше заправочных клапанов, чем продукту с объемом заправки 2.2, поскольку каждый цикл работы клапана занимает больше времени. Если ваш ассортимент охватывает диапазоны, указывайте характеристики, ориентируясь на самый жесткий продукт в нем, а не на средний, иначе линия будет соответствовать заявленным характеристикам для одних продуктов и не соответствовать для других.

3. Температура наполнения и решение о охлаждении.

Растворимость CO₂ возрастает с понижением температуры. Холодный продукт сохраняет газ во время наполнения; теплый продукт выделяет его при каждом изменении температуры. Это дает две работоспособные стратегии, и они имеют разные профили капитальных и эксплуатационных затрат.

3.1 Рассчитывайте мощность чиллера на восьмой час, а не на первый.

Наиболее распространённая проблема на линиях по производству газированных напитков заключается в недостаточной мощности охлаждения при запуске, которая снижается после нескольких часов работы линии на полной мощности. Снижение происходит постепенно, поэтому никто этого не замечает, пока качество розлива не ухудшится и линия не будет замедлена для компенсации — в этот момент потеря производительности становится необратимой, поскольку никто не может её отследить. Измеряйте температуру продукта в разливочной чаше во время длительного производства и подбирайте чиллер с учётом этих условий.

3.2 Конденсация — это проблема маркировки.

Холодные бутылки в теплом, влажном помещении завода могут запотеть. Влажные бутылки плохо поддаются маркировке термоклеевой пленкой, и дефект проявляется на этикетировочном устройстве, а не на разливочном. В местах, где холодное розлив сочетается с влажным климатом, следует предусмотреть в компоновке вентиляционные системы или секцию сушки бутылок до маркировки, а не рассматривать это как дефект этикетировочного устройства после ввода в эксплуатацию.

4. Ось 1 — диапазон емкости

При фиксированных значениях карбонизации и температуры выходной сигнал преобразуется в параметры оборудования. Приведенные ниже диапазоны рассчитаны для бутылок объемом 0.5–1 л при умеренной карбонизации; более высокие целевые значения CO₂ сдвигают количество клапанов вверх в каждом диапазоне.

Производительность по газированной воде на аналогичном оборудовании по своей природе ниже, чем по негазированной, поскольку процессы противодавления и подачи газа занимают время в каждом цикле работы клапана. Поставщик, заявляющий об одинаковой скорости подачи негазированной и газированной воды на одном и том же карусели, указывает производительность по негазированной воде.

5. Ось 2 — формат бутылки и лепесткообразное основание.

Газированная ПЭТ-бутылка — это сосуд под давлением. Внутреннее давление при комнатной температуре повышается с увеличением степени газирования и ещё больше возрастает, если продукт нагревается в грузовике или витрине магазина. Плоское или шампанское дно деформируется под этой нагрузкой; лепестковое дно — с пятью или более выступами, отлитыми в основании, — выдерживает её и удерживает бутылку в вертикальном положении.

5.1 Какие изменения происходят в лепестковидном основании выше по течению

• Проектирование заготовки. Толщина основания и коэффициент растяжения отличаются от таковых у заготовки, полученной в неподвижной воде; заготовка, полученная в неподвижной воде, не сможет сформировать прочное лепесткообразное основание.
• Профиль обдува. Для равномерного распределения материала в основании требуется профиль нагрева и предварительного обдува, настроенный под особенности основания, и именно здесь чаще всего возникают проблемы с основанием.
• Вес бутылки. Бутылка газированной воды тяжелее бутылки негазированной воды того же объема; здесь принцип снижения веса менее строгий, поскольку давление приходится на стенку бутылки.
• Транспортировка и упаковка. Лепестковидные ножки располагаются по-разному на конвейерах и в термоусадочной упаковке; направляющие и схемы упаковки разработаны с учетом их расположения.

6. Ось 3 — конфигурация оборудования и клапанов.

Для большинства проектов по производству газированных напитков существует пять конфигураций. Все они изобарические; различия заключаются в уровне контроля, степени интеграции и происхождении бутылки.

6.1 Механические или полуэлектрические изобарические

Обе системы являются настоящими системами розлива под противодавлением; разница заключается в сложности управления, а не в возможностях карбонизации. Предприятие, работающее непрерывно с одним размером бутылок, часто не имеет причин платить за электронное управление клапанами. Предприятие, работающее с четырьмя размерами, окупает разницу во времени переналадки в течение первого года, поскольку на механической карусельной системе каждый клапан регулируется индивидуально при изменении высоты наполнения.

6.2 Интегрированные или раздельные

Разделительная линия меняется в зависимости от производительности и стабильности формата, точно так же, как и в случае с водой. При производительности выше примерно 24 000 бутылок в час для стандартных лепестковых форматов, блок окупает себя за счет меньшего веса бутылки, занимаемой площади и одного оператора. При меньшей производительности, а также при необычных формах бутылок или в случаях, когда продаются также пустые бутылки, отдельные машины остаются более выгодным приобретением. Кроме того, блок выходит из строя как единое целое — при использовании отдельных машин неисправность разливочного механизма приводит к тому, что воздуходувка работает в буферном режиме.

7. Что окружает наполнитель — смеситель, CO₂ и потери

Наполнитель составляет примерно половину проекта по производству газированных напитков. Технологическое оборудование на входе и механизмы потерь на выходе определяют, соответствует ли линия себестоимости одной бутылки.

7.1 Смеситель и карбонизатор

Перед розливом в смеситель смешивает деаэрированную воду, сироп и CO₂ в соответствии с рецептурой. Важны два момента. Точность соотношения компонентов смеси определяет, соответствует ли каждая бутылка заявленному содержанию сахара, а точность газирования определяет, соответствует ли она заявленному содержанию газа. Деаэрация воды происходит первой: растворенный кислород в воде конкурирует с CO₂ и ухудшает как стабильность газирования, так и срок хранения. Выбирайте смеситель, исходя из вашего максимального целевого уровня CO₂ и самого широкого диапазона рецептур, и проверьте его работу при вводе в эксплуатацию с использованием реального сиропа.

7.2 Подача и чистота CO₂

Противодавление зависит от стабильной подачи CO₂. Баллоны, поддерживающие давление во время испытаний, могут проседать при непрерывном производстве, и это влияет на каждый цикл заправки. Размер запаса газа следует рассчитывать исходя из пикового одновременного спроса — карбонизация плюс противодавление плюс заполнение резервуара газом — а не из среднего потребления. Чистота газа так же важна, как и давление: используется CO₂ для напитков, потому что следовые количества примесей напрямую влияют на вкус, а более дешевый промышленный сорт — это ложная экономия, которая проявляется в виде жалоб потребителей, которые невозможно отследить.

7.3. Фактическая потеря продукта и газа

Запас свободного пространства над бутылкой заслуживает особого внимания. Слишком маленький запас не позволит бутылке компенсировать тепловое расширение; слишком большой – увеличится объем, в который будет выходить растворенный CO₂, в результате чего напиток потеряет газированность в течение срока хранения. Целевой запас свободного пространства устанавливается в соответствии с конструкцией бутылки и проверяется с помощью датчика уровня наполнения после укупорки – это стандартное место для выявления как недолива, так и смещения клапанов до того, как продукт покинет производственную линию.

8. Матрица принятия решений и повторяющиеся ошибки

При последовательном применении эти условия решают большинство задач, связанных с производством газированной воды:

1. Если какой-либо продукт в вашем ассортименте превышает примерно 3.5 объема CO₂Затем укажите для этого продукта следующие параметры: холодное розлив, более высокое противодавление и количество клапанов, рассчитанное на более медленный цикл.
2. Если инфраструктура охлаждения ограничена, а уровень карбонизации ниже 2.5 объемов.В таком случае, заполнение при комнатной температуре с более высоким противодавлением вполне осуществимо, хотя и с меньшей скоростью.
3. Если производительность ниже 12 000 бит/час при использовании одного или двух форматовВ этом случае механический изобарический наполнитель (P007) обеспечивает наименьшую удельную капитальную стоимость.
4. Если вы используете три или более форматовВ таком случае полуэлектрический изобарический (P006) окупается за счет сокращения времени переналадки еще до учета аргументов, касающихся точности.
5. Если производительность составляет 24 000 бутылок в час или выше при использовании стандартных лепестковых форматов.Затем блок выдувного розлива и укупорки (P008) окупает себя за счет увеличения веса бутылки, площади пола и количества операторов.
6. Если у вас уже есть исправный воздуходув или вы покупаете баллоны отдельно.В этом случае подходящим вариантом будет автономный изобарический наполнитель (P017) или линия ополаскивания-наполнения-укупорки (P016).
7. Если вы также планируете использовать стоячую водуТогда купите изобарический разливочный аппарат — изобарический разливочный аппарат может перерабатывать негазированный продукт, но негазированный разливочный аппарат не может перерабатывать газированный продукт.
8. Если это первый проект по производству газированных напитковЗатем, прежде чем сравнивать цены, подтвердите в письменной форме, кто поставляет оборудование для сиропного цеха, смеситель, установку для подачи CO₂ и систему CIP.

8.1 Пять ошибок, которые повторяются в проектах по производству газированных напитков

• Указание среднего уровня карбонизации. Отличительной чертой этой линейки является самый сложный в производстве продукт, а не типичный.
• Забыли про комнату с сиропом. Наиболее часто упускаемый из виду пункт в первом проекте по производству безалкогольных напитков. Смешивание, растворение сахара и хранение сиропа не фигурируют ни в одном коммерческом предложении, пока об этом не будет прямо запрошено.
• Недостаточный размер холодильной установки. Производительность проверялась при запуске, а не через восемь часов работы на полной мощности, и оплачивалась за счет постоянной скорости линии.
• Использование конструкции бутылки для негазированной воды. Для газированных напитков требуется лепесткообразное дно и другая заготовка; проблемы с дном проявляются лишь спустя несколько недель, уже на рынке.
• Покупка CO₂ промышленного качества. Следовые количества примесей влияют на вкус, и причину этого очень трудно установить впоследствии. Спецификация «для напитков» указана не просто так.

В число поставленных установок для производства газированных напитков входят C001 Vizit, комбинированная линия по производству газированных напитков объемом 1 л производительностью 12 000 бутылок в час в Казахстане, и C005 Rauan, эксплуатирующая восемь линий розлива и консервирования производительностью от 12 000 до 24 000 бутылок в час. Подробная информация о применении изобарического блока приведена в [ссылка на документацию]. Комбинированный блок для газированных напитков и минеральной водыи выбор мощности для каждого семейства продукции находится в выбор комбинированной мощности.

Часто задаваемые вопросы