灌装工艺

灌装工艺

一、灌装的定义

将液体产品装入瓶、罐、桶等包装容器内的操作，称为灌装。

二、液体物料的特点

1、物料影响灌装的因素

主要因素是液体的粘度，其次是液体内是否有气体等。

2、液体物料的分类

第—类是粘度小的液体，流动性好的稀薄液体物料．如酒、牛奶、酱油、药水等。

第二类是粘度中等的液体，流动性比较差的粘稠液体物料，为了提高其流速需要施加外力。如番茄酱、稀奶油等。

第三类是粘度大，流动性差的粘糊状液体物料，需要借助外力才能流动。如：果酱、牙膏、浆糊等。

第四类是有固体有液体的，填充时要分别称重。

第五类是混有气体的液体

三、液体灌装的包装形式

主要包装形式有袋、瓶、罐、盒和管等。

四、液体灌装的力学基础

1、原理

液体灌装是将液体从贮液缸中取出，经过管道，按一定的流速或流量流入包装容器的过程。管道中流体的运动是依靠流入端与流出端压力

差，即流入端压力必须高于流出端压力。

2、根据流体力学流体的流动状态

稳定流动状态：流体在管道中流动时，其任意截面处的流速、压强等物

理量均不随时间变化，即稳定流动。

不稳定流动状态：只要其中一个物理量随时间变化，即为不稳定流动。

3、液体在管道中流动时的流动状态

层流：若流体质点沿管轴做有规则的平行运动，各质点互不碰撞，互不混合。

紊流：若流体质点作不规则的杂乱运动，并互相碰撞，产生大大小小的旋涡。

判断准则：雷诺数Re<2000时为层流；Re>2000时为紊流

4、伯肖(Poiseulle)公式：

Q=ΔPπd4/(128μL)

式中： Q一容积流量，m2／s；ΔP一压力差．Pa；

d一管道内径．m； L一管道长度，m；

μ一动力粘性系数，Pa·s。

断面平均流速为：

v=Q/A=4Q/(πd2)

∙容积流量与压力差成正比，与管内径的四次方成正比，与管长成反

比，平均流速与流量成正比。由此可得到以下结论：

∙①同一种液体，当管长与管径不变时，如果压力差成倍增加，容积

流量也成倍增加，平均流速同样成倍增加。

∙②同一种液体，当管径不变时，如果管长与压力差均成倍增加，则

容积流量不变，平均流速也不变。

五、液体灌装方法