Przewodnik po napełnianiu przeciwciśnieniowym (izobarycznym).
Jun 16, 2019
Zostaw wiadomość
Przewodnik po napełnianiu przeciwciśnieniowym (izobarycznym).
Wypełnianie przeciwciśnieniowe lub izobaryczne
Napełniacz przeciwciśnieniowy (znany również jako napełniacz izobaryczny) to urządzenie służące do napełniania butelek lub puszek aluminiowych z ciśnieniowego lub bezciśnieniowego zbiornika magazynowego bez utraty nasycenia dwutlenkiem węgla. Browarnicy, producenci win musujących i producenci napojów bezalkoholowych używają tych urządzeń do butelkowania napojów gazowanych do sprzedaży detalicznej. Podstawowy zbiornik ciśnieniowy (lub nieciśnieniowy) odpowiedni do napojów gazowanych, agregat chłodniczy i butelki do przechowywania dwutlenku węgla (CO2) to podstawowe narzędzia potrzebne do obsługi przeciwciśnieniowego (izobarycznego) napełniacza. Innym wymaganym narzędziem jest jednostka nasycająca, która może być połączona z głównym zbiornikiem magazynującym produkt lub może stanowić oddzielną, niezależną jednostkę nasycającą.
Opis
Napełniacz przeciwciśnieniowy napełnia się za pomocą rurki napełniającej znajdującej się na górze butelki z dyfuzorem, który podczas napełniania rozprowadza płyn po ściankach pojemnika, aby uniknąć spieniania. W środku rurki napełniającej znajduje się mniejsza rurka powrotna, która umożliwia ucieczkę CO2 zawartego w butelce ciśnieniowej na górę zbiornika do napełniania, umożliwiając w ten sposób napełnienie butelki większą ilością produktu, podczas gdy CO2 uchodzi do góry.
Alternatywną metodą (niezbyt często stosowaną w urządzeniach do automatycznego napełniania ze względu na jej złożoność i koszt) jest napełnianie od dołu do góry, trochę jak w przypadku napełniania szklanki batonikiem za pomocą pompy do piwa) za pomocą długiej rurki, która napełnia się od dno butelki oraz hermetyczną uszczelkę koronową, która uszczelnia butelkę po jej napełnieniu. Wszystkie napełniacze mają dwa wejścia – jedno dla gazu CO2, a drugie będące faktycznym przewodem doprowadzającym napój. Projekty obejmują również odpowietrznik umożliwiający odprowadzanie gazu z góry butelki podczas operacji napełniania. Zawór na każdym wejściu i odpowietrznik pozwala kontrolować ciśnienie i prędkość napełniania i odpowietrzania.
Jak to działa
Przeciwciśnieniowy (izobaryczny) napełniacz butelek działa poprzez utrzymywanie stałego ciśnienia dwutlenku węgla (CO2) w piwie, winie lub napoju bezalkoholowym podczas napełniania butelki. Butelki i napoje są zwykle schładzane, aby zmniejszyć pienienie spowodowane różnicami temperatur. Butelkę najpierw poddaje się działaniu CO2 pod ciśnieniem, otwiera się zawór napełniania, a następnie usuwa CO2, aby umożliwić napełnienie butelki od dołu.
Proces napełniania przeciwciśnieniowego składa się z następujących etapów:
W przypadku napełnienia przeciwciśnieniowego butelka jest najpierw uszczelniana uszczelką zaworu napełniającego.
W zależności od rodzaju napełnianego produktu (na przykład jest to konieczne w przypadku piwa, cydru i niektórych delikatnych win, gdzie utlenianie jest głównym wrogiem długiego okresu przydatności do spożycia), wewnątrz butelki najpierw wytwarza się próżnia poprzez wysysanie zawarte w nim powietrze. Powietrze to składa się w dużej części z tlenu i azotu. Najpierw należy usunąć tlen, aby zapewnić znacznie dłuższy okres przydatności do spożycia (TOP jest miarą tlenu w butelce piwa i oznacza całkowity współczynnik wychwytu tlenu i jest zwykle mierzony w częściach na miliard ppb, dobry zakres wynosi pomiędzy {{ 1}} ppb). Operacja ta nazywa się wstępnym odsysaniem powietrza. Zwykle tę operację wstępnego opróżniania powtarza się dwukrotnie, aby obniżyć do zera procent tlenu pozostałego w butelce przed operacją napełniania.
Moment wypełnienia
W tym momencie butelka jest napełniana praktycznie wyłącznie CO2 pod ciśnieniem, powiedzmy pod ciśnieniem od 2,2 do 3,0 barów.
Do butelki wpompowano gaz, który napełnił ją CO2 i usunęliśmy szkodliwy tlen.
Zawór na górze zbiornika do napełniania jest odpowietrzany, aby umożliwić ucieczkę tlenu.
To również powoduje zwiększenie ciśnienia w butelce do ciśnienia napełniania. Wejście CO2 jest wówczas zamykane.
Zawór napełniający jest otwarty, umożliwiając napływ piwa do butelki. Ciśnienie jest powoli uwalniane przez odpowietrznik, umożliwiając ucieczkę CO2 i napływ piwa, zastępując CO2 w butelce. Ponieważ butelka pozostaje pod ciśnieniem podczas napełniania, pienienie jest ograniczone do minimum. Kiedy butelka jest napełniona, zawór doprowadzający napój płynny jest zamknięty.
Pozostałą część ciśnienia spuszcza się z odpowietrznika i zakłada się nakrętkę na butelkę. W przypadku niektórych produktów niewielkie pienienie przed zamknięciem (na przykład podczas butelkowania piwa) jest wywoływane przez delikatny strumień ciepłej wody. Ta mała główka pianki wypiera tlen, który mógł osadzić się w szyjce butelki pomiędzy napełnieniem a zamknięciem.
Po zakręceniu butelki są zazwyczaj myte z zewnątrz drobnym strumieniem wody po wyjściu z napełniacza, aby usunąć wszelkie słodkie lub lepkie pozostałości, które mogły osadzić się na zewnętrznej powierzchni butelki. Jeśli nie zostaną usunięte, osady wkrótce staną się suche i lepkie oraz odbarwią butelkę i etykietę.
Ponieważ butelka jest napełniana w tym momencie, podczas zakładania i zamykania nakrętki pojawia się jedynie niewielka ilość piany.
Produkt chłodzący, aby uniknąć pienienia się podczas napełniania pod przeciwciśnieniem (izobarycznym)
Jakakolwiek zmiana ciśnienia w jakimkolwiek produkcie gazowanym podczas jego napełniania w butelce lub innym pojemniku, nieuchronnie spowoduje rozprężenie zawartego w nim gazu i utworzenie piany (pęcherzyków gazu w produkcie). Im cieplejszy produkt, tym silniejszy będzie efekt pienienia.
Niektóre produkty są bardziej wrażliwe na tworzenie się piany niż inne, generalnie im wyższy poziom białek w napoju, tym większa wrażliwość na tworzenie się piany. Piwo jest bardziej wrażliwe niż woda gazowana, niektóre piwa są bardziej wrażliwe niż inne, ponownie w zależności od poziomu białek zawartych w piwie. Jest to jeden z głównych powodów, dla których mikrobrowary mają początkowe trudności ze stabilizacją warunków napełniania swoich produktów, gdy zaczynają butelkować swoje produkty, ponieważ partie piwa rzemieślniczego często różnią się poziomem białka w zależności od receptury i partii do partii. Następny.
Na tę samą przypadłość cierpią również napoje bezalkoholowe o dużej zawartości cukru, na przykład produkty typu cola są notorycznie wrażliwe na tworzenie się piany ze względu na wysoką zawartość cukru, a kwas chlebowy w Europie Wschodniej jest również napojem ze słodu żytniego o wysokiej zawartości cukru. w białkach i łatwo się pieni podczas napełniania.
Odpowiedź na pienienie się podczas napełniania jest dwojaka:
Jeśli pojawi się piana, produkt należy bardziej schłodzić. Większość piw najlepiej napełniać w temperaturze 2°C ze zbiorników i osiągać w butelce 3-4°C.
Ustabilizuj oscylacje zmian ciśnienia pomiędzy zbiornikiem magazynującym, jednostką saturującą (jeśli jest używana do nasycania produktu) i maszyną napełniającą.
W tym celu używamy dwóch klas narzędzi, albo montując zawór modulacyjny wewnątrz przyłącza dopływowego napełniacza, aby stale regulować przepływ produktu pod ciśnieniem do napełniacza (ta metoda jest jednak zarezerwowana dla wyższej klasy szybkich maszyn napełniających, ponieważ jest drogie) lub pneumatyczną pompę podającą produkt, która zapewnia płynne i stałe pod ciśnieniem podawanie piwa lub innego pieniącego się produktu do napełniacza. Jest to również dość drogie rozwiązanie (zwykle pompa pneumatyczna kosztuje do 7 razy więcej od odśrodkowej pompy śrubowej o równoważnej wydajności), ale rozwiązuje wiele problemów i umożliwia łatwą produkcję niedoświadczonym operatorom lub początkującym w procesie napełniania.
Dodanie zaworu zwrotnego na wlocie maszyny napełniającej, aby uniknąć „fal” produktu oscylujących w przód i w tył od saturatora do napełniacza.
Odpowietrzanie wody przed produkcją napojów gazowanych lub wody
Nie mylić ze wstępnym odpowietrzeniem butelek przed napełnieniem, odpowietrzanie wody jest istotną częścią procesu nasycania dwutlenkiem węgla w przypadku większości napojów na bazie wody.
Podczas gdy piwo, wino i cydr są w mniejszym lub większym stopniu nasycone CO2 w procesie produkcyjnym (wino, piwo i cydr wytwarzają alkohol w wyniku fermentacji cukru i uwalniają dwutlenek węgla CO2 do powietrza), napoje bezalkoholowe lub woda gazowana nie są nasycone CO2.
Woda jest zwykle nasycona powietrzem. Jeśli nie wierzysz, zagotuj trochę wody do gotowania ryżu lub makaronu. Bąbelki, które widzisz, to nie para, ale pęcherzyki powietrza, które rozszerzają się i uciekają z wody. Następnego dnia spróbuj ponownie zagotować tę samą wodę, a nie pojawią się żadne bąbelki, zobaczysz tylko normalne temperatury gorącej wody. Powietrza zniknęło na zawsze.
Dlatego też, jeśli spróbujesz nasycić wodę od razu po wypłynięciu z kranu lub źródła, uzyskasz bardzo słaby wynik.
Woda w tym przypadku jest już nasycona powietrzem (które jest w niej rozpuszczone, im zimniejsza ciecz, tym więcej gazu przyjmie przed nasyceniem) i jak wiadomo, gdy ciecz jest nasycona gazem, jeśli dodasz dodatkowej ilości gazu w nim gaz się nie rozpuszcza – zostaje odrzucony.
A co się stanie, jeśli otworzysz butelkę wody, która została słabo nagazowana, bez uprzedniego odpowietrzenia? Będziesz miał błysk CO2, a potem woda szybko się opadnie. Niezbyt dobry wynik dla Twoich działań marketingowych i Twoich klientów!
Aby zaradzić tej sytuacji, każda woda, która ma być gazowana, sama lub przygotowywana do zmieszania z owocami i innymi składnikami w celu wytworzenia napoju bezalkoholowego, musi zostać oczyszczona w celu usunięcia najpierw powietrza rozpuszczonego w wodzie, zanim będzie można ją poddać karbonatyzacji To.
Odbywa się to poprzez dodanie drugiej kolumny przed jednostką kolumny nasycającej.
Woda spływa z góry do perforowanej rury ze stali nierdzewnej, umieszczonej wewnątrz głównej kolumny, w konfiguracji pierścieniowej (rura w rurze), a pompa próżniowa, umieszczona na górze kolumny odpowietrzającej, usuwa powietrze z wody, które następnie jest zasysane z kolumny przez pompę wtórną i przesyłane do jednostki nasycającej.
Twoja woda jest teraz gotowa do zmieszania z innymi składnikami, gazowana i schłodzona, aby przygotować Twój ulubiony napój bezalkoholowy.
Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o maszynach napełniających, kliknij poniższy link:
Wyślij zapytanie