Навигация по таблицам
- Таблица 1. Сравнение основных конфигураций моноблоков
- Таблица 2. Производительность моноблоков в зависимости от объема тары
- Таблица 3. Технические характеристики моноблоков по типам
- Таблица 4. Методы розлива и области применения
- Таблица 5. Габариты и энергопотребление моноблоков
Таблица 1. Сравнение основных конфигураций моноблоков
| Тип моноблока | Количество операций | Технологические функции | Типовые модели | Область применения |
|---|---|---|---|---|
| Моноблок 2 в 1 | 2 | Розлив + укупорка | CGF 12-4, CGF 18-6, CGF 24-8 | Вода, соки, негазированные напитки |
| Триблок 3 в 1 | 3 | Ополаскивание + розлив + укупорка | WXGF 24-24-6, WXGF 32-32-8 | Пиво, газированные напитки, квас |
| Компактный моноблок | 2 | Розлив + укупорка | МЗ-400ЕД | Фармацевтика, косметика, малые производства |
| Промышленный триблок | 3 | Ополаскивание + розлив + укупорка | CGF 40-12, DCGF 40-40-12 | Крупные производства напитков |
| Специализированный моноблок | 2-4 | Розлив + укупорка + этикетировка | Индивидуальные модели | Премиальная продукция, спиртные напитки |
Таблица 2. Производительность моноблоков в зависимости от объема тары
| Модель | Головки розлива/укупорки | Производительность при 0,5 л (бут/ч) | Производительность при 1,5 л (бут/ч) | Макс. объем тары (л) |
|---|---|---|---|---|
| CGF 12-4 | 12 / 4 | 1500-2000 | 1000-1200 | 2,0 |
| CGF 18-6 | 18 / 6 | 2500-3000 | 1500-1800 | 2,0 |
| CGF 24-8 | 24 / 8 | 4000-5000 | 2500-3000 | 2,0 |
| CGF 32-10 | 32 / 10 | 6000-7000 | 4000-4500 | 2,0 |
| CGF 40-12 | 40 / 12 | до 8000 | 5000-6000 | 2,0 |
| WXGF 32-32-8 (триблок) | 32 / 32 / 8 | 12000 | 8000-9000 | 1,0 |
Таблица 3. Технические характеристики моноблоков по типам
| Тип оборудования | Тип тары | Объем бутылок (л) | Диаметр горла (мм) | Материал контактных частей |
|---|---|---|---|---|
| Моноблоки для воды | ПЭТ, стекло | 0,25-2,0 | 28-38 | AISI 316 |
| Моноблоки для газированных напитков | ПЭТ | 0,33-2,0 | 28-30 | AISI 316 |
| Моноблоки для масла | ПЭТ, стекло | 0,5-2,0 | 28-38 | AISI 316L |
| Моноблоки для пива/кваса | Стекло, ПЭТ | 0,33-1,5 | 26-38 | AISI 316 |
| Фармацевтические моноблоки | Стекло, флаконы | 0,05-0,5 | 13-28 | AISI 316L (GMP) |
| Моноблоки для бутылей 19 л | Поликарбонат, ПЭТ | 18,9 | 55-58 | AISI 304 |
Таблица 4. Методы розлива и области применения
| Метод розлива | Принцип работы | Типы жидкостей | Давление | Точность дозировки |
|---|---|---|---|---|
| Гравитационный | Розлив самотеком под действием силы тяжести | Негазированная вода, соки, вина, ликеры | Атмосферное | ±1-2% |
| Изобарический | Розлив под избыточным давлением с противодавлением | Пиво, квас, газированные напитки, шампанское | 2-4 бар | ±0,5-1% |
| Вакуумный | Розлив под разрежением (вакуумом) | Вязкие жидкости: масло, сиропы, нектары | -0,6…-0,9 бар | ±1-2% |
| Низковакуумный | Розлив с легким вакуумом для ускорения | Водка, коньяк, тихие вина | -0,2…-0,4 бар | ±0,5-1% |
| Сифонный | Одинаковое давление в баке и бутылке | Специальные жидкости | Атмосферное | ±2-3% |
Таблица 5. Габариты и энергопотребление моноблоков
| Категория моноблока | Производительность (бут/ч) | Габариты ДхШхВ (м) | Занимаемая площадь (м²) | Установленная мощность (кВт) |
|---|---|---|---|---|
| Малые моноблоки | 1000-2000 | 1,5×0,8×1,6 | 2-3 | 1,0-1,5 |
| Средние моноблоки | 2000-5000 | 2,0×1,2×1,8 | 3-5 | 1,5-2,5 |
| Промышленные моноблоки | 5000-8000 | 3,0×1,5×2,0 | 5-8 | 2,5-4,0 |
| Высокопроизводительные триблоки | 8000-15000 | 4,0×2,0×2,2 | 8-12 | 4,0-7,0 |
| Моноблоки для бутылей 19 л | 80-120 бут/ч | 2,5-3,1×0,65×1,55 | 3-4 | 1,4-1,8 |
| Фармацевтические моноблоки | 3000-5000 | 2,5×1,0×1,7 | 3-4 | 1,5-2,0 |
Содержание статьи
- 1. Основные типы моноблоков розлива и их конфигурации
- 2. Технические характеристики и производительность моноблоков
- 3. Методы розлива жидкостей в моноблоках
- 4. Типы тары и требования к упаковке
- 5. Габариты, площадь и энергопотребление оборудования
- 6. Преимущества моноблоков перед линейными системами
- 7. Критерии выбора моноблока для производства
- Часто задаваемые вопросы
1. Основные типы моноблоков розлива и их конфигурации
Моноблок розлива представляет собой автоматизированное оборудование, объединяющее в едином корпусе несколько технологических операций, управляемых от единого привода. Основная классификация моноблоков производится по количеству выполняемых операций.
Моноблоки 2 в 1
Моноблоки типа 2 в 1 объединяют две ключевые функции: розлив продукта и укупоривание тары. Эта конфигурация является наиболее распространенной для средних и малых производств. Оборудование занимает минимальную площадь и отличается компактностью размещения технологических узлов.
Типичные модели моноблоков 2 в 1 имеют от 12 до 40 разливочных головок и от 4 до 12 укупорочных головок. Производительность таких установок составляет от 1500 до 8000 бутылок в час в зависимости от объема тары. Моноблоки этого типа применяются для розлива негазированной воды, соков, масел, фармацевтических и косметических жидкостей.
Триблоки 3 в 1
Триблоки добавляют к функциям розлива и укупорки третью операцию — ополаскивание тары. Такая конфигурация необходима при работе с газированными напитками, пивом, квасом и другими продуктами, требующими предварительной санитарной обработки тары. Модуль ополаскивания обеспечивает очистку внутренней поверхности бутылок водой или дезинфицирующими растворами перед заполнением.
Триблоки обозначаются тремя цифрами, указывающими количество головок ополаскивания, розлива и укупорки. Например, WXGF 32-32-8 имеет 32 головки ополаскивания, 32 головки розлива и 8 укупорочных головок. Производительность промышленных триблоков достигает 12000-24000 бутылок в час.
Специализированные моноблоки
Для фармацевтической и косметической промышленности разработаны специализированные моноблоки, соответствующие требованиям стандарта GMP. Они изготавливаются из нержавеющей стали марки AISI 316L и оснащаются системами автоматического ориентирования крышек, точного дозирования и этикетирования.
Отдельную категорию составляют моноблоки для розлива воды в бутыли объемом 19 литров. Эти установки выполняют санитарную обработку, ополаскивание, наполнение и укупорку крупной тары производительностью 80-120 бутылей в час.
2. Технические характеристики и производительность моноблоков
Производительность моноблоков розлива является ключевым параметром при выборе оборудования. Она зависит от количества разливочных и укупорочных головок, типа розлива, свойств жидкости и объема тары.
Факторы, влияющие на производительность
Основным фактором производительности выступает количество разливочных головок. Чем больше головок, тем выше скорость обработки тары. Однако важно понимать, что производительность обратно пропорциональна объему бутылки: при увеличении объема тары время заполнения возрастает, и общая производительность снижается.
Диапазоны производительности
Малые моноблоки с 12-18 головками обеспечивают производительность 1500-3000 бутылок в час и подходят для начинающих производств и специализированной продукции малых партий. Средние моноблоки с 24-32 головками достигают производительности 4000-7000 бутылок в час, что оптимально для региональных производителей напитков.
Промышленные моноблоки и триблоки с 40-65 головками обеспечивают производительность до 24000 бутылок в час. Такое оборудование применяется на крупных заводах с непрерывным циклом производства и высокими требованиями к объемам выпуска.
Точность дозирования
Современные моноблоки обеспечивают высокую точность дозирования жидкости. Для гравитационного розлива точность составляет ±1-2% от номинального объема. Изобарические системы достигают точности ±0,5-1%. Вакуумные моноблоки показывают точность ±1-2%, что связано с особенностями работы с вязкими жидкостями.
Максимальные параметры тары
Большинство универсальных моноблоков рассчитаны на работу с тарой объемом от 0,25 до 2,0 литров. Диаметр горлышка варьируется от 28 до 38 мм для стандартной ПЭТ тары. Специализированные моноблоки для фармацевтики работают с флаконами от 50 мл с диаметром горла 13-28 мм.
3. Методы розлива жидкостей в моноблоках
Выбор метода розлива определяется физико-химическими свойствами жидкости, требованиями к качеству продукции и типом используемой тары. Каждый метод имеет свои особенности применения и технические решения.
Гравитационный метод
Гравитационный розлив основан на принципе самотечного истечения жидкости из расходного резервуара в бутылку под действием силы тяжести. Напор жидкости определяется гидростатической высотой столба жидкости в расходном баке. Процесс происходит при атмосферном давлении без создания избыточного давления или вакуума.
Этот метод применяется для розлива негазированной воды, соков без мякоти, тихих вин, коньяков, водочных изделий, ликеров и других спокойных жидкостей, не содержащих легколетучих компонентов или углекислого газа. Преимуществом гравитационного розлива является простота конструкции наливных устройств, минимальное количество движущихся частей и легкость обслуживания.
Изобарический метод
Изобарический розлив применяется для жидкостей, насыщенных углекислым газом. Метод основан на создании в бутылке противодавления, равного давлению продукта в расходном баке. Процесс включает несколько стадий: создание противодавления в бутылке углекислым газом, открытие наливного клапана и заполнение тары, выравнивание давления и сброс избыточного газа.
Противодавление обычно составляет 2-4 бара в зависимости от насыщенности продукта углекислотой. Для пива применяется давление 2-3 бара, для сильногазированных напитков — 3-4 бара, для шампанского — 5-6 бар. Изобарический метод предотвращает вспенивание продукта и потерю углекислоты при розливе.
Наливные устройства изобарического типа оснащаются системами предварительного вакуумирования тары для удаления кислорода воздуха. Это особенно важно для пива, так как кислород ускоряет окисление и ухудшает вкусовые качества напитка. Современные триблоки для пива удаляют до 90% кислорода из бутылки перед розливом.
Вакуумный метод
Вакуумный розлив используется для жидкостей повышенной вязкости, таких как растительное масло, густые соки с мякотью, нектары, сиропы и ликеры. Метод основан на создании разрежения в бутылке, благодаря чему вязкая жидкость быстрее всасывается в тару.
Различают два варианта вакуумного розлива. При высоком вакууме разрежение 0,6-0,9 бар создается только в таре, и истечение происходит под действием разности давлений. При низком вакууме разрежение 0,2-0,4 бар создается и в таре, и в расходном баке, а истечение происходит самотеком с ускорением за счет частичного вакуума.
Сифонный метод
Сифонный розлив характеризуется одинаковым давлением в бутылке и расходном резервуаре. В верхней изогнутой части сифонной трубки создается разрежение, обеспечивающее истечение жидкости. Расход жидкости зависит от напора, определяемого расстоянием от уровня жидкости в баке до выходного отверстия сифона.
Этот метод применяется реже других и используется для розлива специфических жидкостей в условиях, когда необходимо точное регулирование скорости налива без создания избыточного давления или вакуума.
Дозирование по объему и по уровню
Независимо от метода розлива, дозирование жидкости может осуществляться двумя способами. При дозировании по объему отмеряется строго определенный объем жидкости в мерной камере, который затем сливается в бутылку. Этот способ менее точен из-за разброса объемов тары.
При дозировании по уровню жидкость заполняет бутылку до заданной высоты независимо от фактического объема. Это более точный метод, обеспечивающий одинаковый товарный вид всех бутылок на полке. Большинство современных моноблоков используют дозирование по уровню с электронным контролем высоты заполнения.
4. Типы тары и требования к упаковке
Моноблоки розлива работают с различными типами тары, каждый из которых имеет свои особенности и требования к оборудованию. Правильный выбор сочетания моноблока и тары обеспечивает высокое качество упаковки и стабильность производственного процесса.
ПЭТ тара
Полиэтилентерефталатная тара является наиболее распространенной в производстве напитков. ПЭТ бутылки имеют малый вес, безопасны при транспортировке, экономичны в производстве и подлежат вторичной переработке. Стандартные объемы ПЭТ тары для моноблоков: 0,25 л, 0,33 л, 0,5 л, 1,0 л, 1,5 л, 2,0 л.
Моноблоки для ПЭТ тары оснащаются системами транспортировки бутылок с помощью захватов за горлышко. Такая конструкция предотвращает деформацию тонких стенок бутылки и обеспечивает точное позиционирование под разливочной головкой. Важным требованием является стабильность геометрии горлышка — допуск на диаметр не должен превышать ±0,3 мм.
Стеклянная тара
Стеклянная тара применяется для премиальных напитков, алкогольной продукции, соков премиум-класса. Стекло обеспечивает максимальную защиту от внешних воздействий, не изменяет вкус продукта и имеет презентабельный внешний вид. Стандартные объемы: 0,25 л, 0,33 л, 0,5 л, 0,7 л, 0,75 л, 1,0 л.
Моноблоки для стеклянной тары требуют более мощных систем транспортировки из-за большего веса бутылок. Обязательным является этап предварительного ополаскивания стеклянной тары для удаления пыли и мелких осколков стекла. Укупорка стеклянных бутылок производится винтовыми алюминиевыми колпачками, корковыми пробками или бугельными замками.
Специальная тара
Для фармацевтической и косметической промышленности применяются специальные типы тары: флаконы из темного стекла объемом 50-500 мл с узким горлышком диаметром 13-28 мм, стеклянные ампулы объемом 1-20 мл для инъекционных растворов, полимерные флаконы с дозаторами для капель и спреев.
Моноблоки для работы с такой тарой изготавливаются в исполнении, соответствующем стандарту GMP. Все контактирующие с продуктом части выполняются из нержавеющей стали марки AISI 316L. Оборудование оснащается системами автоматического контроля целостности тары, точности дозирования и герметичности укупорки.
Требования к крышкам и укупорке
Тип укупорки выбирается в зависимости от свойств продукта и материала тары. Для ПЭТ бутылок применяются пластиковые винтовые крышки с различными типами защиты: крышки с контролем первого вскрытия, спортивные крышки с клапаном, крышки с дозатором.
Для стеклянной тары используются алюминиевые винтовые колпачки типа Pilfer-Proof с защитным кольцом, которое отрывается при первом открывании. Укупорка производится с моментом затяжки 0,8-1,5 Нм в зависимости от диаметра крышки. Избыточный момент может повредить резьбу на горлышке бутылки, недостаточный — привести к разгерметизации.
5. Габариты, площадь и энергопотребление оборудования
Планирование размещения моноблока розлива требует учета габаритных размеров оборудования, необходимой производственной площади и требований к энергоснабжению. Правильный расчет этих параметров обеспечивает эффективное использование производственных помещений и оптимизацию энергозатрат.
Габаритные размеры моноблоков
Компактные моноблоки производительностью 1000-2000 бутылок в час имеют габариты около 1,5 м в длину, 0,8 м в ширину и 1,6 м в высоту. Такое оборудование может размещаться в небольших производственных помещениях и подходит для начинающих предпринимателей.
Средние моноблоки производительностью 3000-5000 бутылок в час занимают площадь примерно 2,0×1,2 м при высоте 1,8 м. Промышленные моноблоки и триблоки высокой производительности имеют габариты 3,0-4,0 м в длину, 1,5-2,0 м в ширину и до 2,2 м в высоту.
Требования к производственному помещению
Высота потолков производственного помещения должна составлять не менее 3,0-3,5 м для обеспечения нормальной работы систем вентиляции и возможности обслуживания верхних узлов оборудования. Пол должен быть ровным с допуском не более 2 мм на 1 метр длины, выполнен из материала, стойкого к воздействию воды и моющих средств.
Для фармацевтических моноблоков требуется чистое помещение класса C или D по стандарту GMP с контролируемой температурой 18-25°C и относительной влажностью 40-60%. Помещение должно иметь систему приточно-вытяжной вентиляции с HEPA-фильтрами.
Энергопотребление моноблоков
Установленная мощность моноблоков зависит от производительности и конфигурации оборудования. Малые моноблоки потребляют 1,0-1,5 кВт электроэнергии. Средние моноблоки требуют подключения мощностью 1,5-2,5 кВт. Промышленные установки высокой производительности имеют установленную мощность 2,5-7,0 кВт.
Основными потребителями электроэнергии в моноблоке являются: главный привод транспортной системы, насосы подачи продукта, система управления и контроллеры, компрессор для пневматических систем, системы освещения и сигнализации.
Требования к электроснабжению
Моноблоки розлива работают от трехфазной сети напряжением 380 В частотой 50 Гц. Требуется защита от скачков напряжения и установка автоматических выключателей соответствующей мощности. Для оборудования с электронными системами управления необходимо заземление с сопротивлением не более 4 Ом.
Рекомендуется установка стабилизатора напряжения для защиты электронных компонентов системы управления. Для непрерывных производств целесообразно предусмотреть источник бесперебойного питания, обеспечивающий корректное завершение цикла работы при отключении электроэнергии.
Дополнительные коммуникации
Кроме электроснабжения моноблоки требуют подключения к системе водоснабжения для мойки оборудования и ополаскивания тары. Расход воды составляет 50-200 литров в час в зависимости от производительности. Давление воды в магистрали должно быть не менее 2-3 бар.
Для пневматических систем необходимо подключение сжатого воздуха с давлением 6-8 бар. Расход воздуха составляет 50-300 литров в минуту. Воздух должен быть осушен и очищен от масла и механических примесей.
6. Преимущества моноблоков перед линейными системами
Сравнение моноблочного и линейного исполнения оборудования для розлива показывает существенные преимущества интегрированных систем. Моноблоки постепенно вытесняют классические линии розлива на предприятиях различного масштаба.
Компактность и экономия площади
Главное преимущество моноблока — объединение нескольких технологических операций в едином корпусе на одной станине. Моноблок 2 в 1 занимает на 30-40% меньше площади по сравнению с линейной системой аналогичной производительности. Триблок 3 в 1 экономит до 50% производственной площади.
Компактное размещение технологических узлов сокращает длину транспортных линий между операциями. Прямая передача бутылок из зоны розлива в зону укупорки уменьшает время контакта продукта с воздухом, что особенно важно для окисляемых жидкостей, таких как пиво, вино и соки.
Единая система управления
Все операции в моноблоке управляются от единого программируемого контроллера. Это обеспечивает идеальную синхронизацию работы всех узлов и исключает несогласованность отдельных машин. Единый интерфейс управления с сенсорным экраном упрощает настройку режимов работы и переналадку на другой формат тары.
Система управления непрерывно контролирует параметры работы: скорость транспортировки, давление розлива, момент укупорки, температуру продукта. При возникновении отклонений автоматически вносятся корректировки или производится остановка оборудования с сигнализацией оператору.
Единый привод и энергоэффективность
Моноблок оснащается единым главным электродвигателем, приводящим в движение все технологические узлы через систему механических передач. Регулирование общей производительности осуществляется изменением частоты вращения одного двигателя через частотный преобразователь.
Это обеспечивает более высокую энергоэффективность по сравнению с линейной системой, где каждая машина имеет собственный привод. Энергопотребление моноблока на 15-25% ниже, чем у линейной системы той же производительности.
Упрощенное обслуживание
Обслуживание моноблока проще и быстрее, чем обслуживание нескольких отдельных машин. Все узлы, требующие регулярного технического обслуживания, расположены в одном месте и доступны для оператора. Мойка и санитарная обработка оборудования производятся в едином цикле через систему CIP (очистка на месте).
Запасные части для моноблока унифицированы, что упрощает складской учет. Количество различных комплектующих на 30-40% меньше, чем для линейной системы. Это снижает затраты на поддержание складского запаса запчастей.
Надежность и стабильность работы
Жесткая механическая связь между узлами моноблока через общий привод обеспечивает стабильную синхронизацию всех операций. Исключаются сбои, связанные с рассогласованием скоростей отдельных машин в линейной системе. Время простоев оборудования сокращается на 20-30%.
Современные моноблоки изготавливаются из нержавеющей стали марок AISI 304 и AISI 316, что обеспечивает долговечность конструкции. Износостойкие компоненты рассчитаны на многолетнюю непрерывную эксплуатацию при соблюдении регламента технического обслуживания.
Гибкость производства
Моноблоки легко интегрируются с дополнительным оборудованием: выдувными машинами для производства ПЭТ тары, этикетировочными автоматами, системами контроля качества, упаковочными машинами для термоусадочной пленки. Модульная конструкция позволяет наращивать функциональность производства без масштабной перестройки технологической линии.
7. Критерии выбора моноблока для производства
Правильный выбор моноблока розлива требует комплексного анализа производственных задач, характеристик продукции и планов развития предприятия. Ошибка в выборе оборудования может привести к недостаточной производительности или избыточным капитальным вложениям.
Определение требуемой производительности
Первым шагом является расчет необходимой производительности оборудования. Она определяется исходя из планового объема выпуска продукции, количества рабочих смен и коэффициента использования оборудования. Необходимо учитывать технологические простои на переналадку, санитарную обработку и техническое обслуживание.
Важно учитывать перспективы роста объемов производства. Рекомендуется выбирать оборудование с запасом производительности 20-30% для обеспечения возможности увеличения выпуска без замены основного оборудования.
Выбор метода розлива
Метод розлива определяется физико-химическими свойствами продукта. Для негазированных напитков, воды, соков без газа, вин и ликеров подходит гравитационный или низковакуумный метод. Для газированных напитков, пива, кваса и шампанского необходим изобарический метод с созданием противодавления.
При работе с вязкими жидкостями, такими как растительное масло, сиропы и нектары, требуется вакуумный метод розлива. Для универсальных производств, выпускающих различные виды напитков, целесообразно выбирать моноблоки с возможностью переключения между методами розлива.
Тип тары и диапазон объемов
Необходимо определить типы тары, с которыми будет работать моноблок: ПЭТ бутылки, стеклянная тара или оба варианта. Важно учесть диапазон объемов от минимального до максимального, диаметры горлышек и высоту бутылок. Моноблок должен обеспечивать быструю переналадку на разные форматы тары.
Для производств с широким ассортиментом продукции в различной таре рекомендуются универсальные моноблоки с диапазоном объемов от 0,25 до 2,0 литров. Для специализированных производств оптимальны моноблоки под конкретный формат тары с максимальной производительностью.
Требования к качеству и стандартам
Для пищевой промышленности моноблок должен соответствовать требованиям системы ХАССП (ГОСТ Р 51705.1-2024). Все детали, контактирующие с продуктом, должны быть выполнены из пищевой нержавеющей стали AISI 316 или 316L. Уплотнения и прокладки изготавливаются из пищевого силикона или фторкаучука.
Для фармацевтической промышленности требуется оборудование в исполнении GMP с документированной валидацией всех процессов. Моноблоки для фармацевтики оснащаются системами автоматического контроля качества, автоматическим ориентированием крышек и бесконтактными датчиками.
Сервисное обслуживание и запчасти
При выборе моноблока необходимо убедиться в наличии сервисного центра поставщика в регионе. Важна доступность запасных частей и расходных материалов, время реагирования на заявки о неисправностях. Рекомендуется выбирать оборудование с гарантийным сроком не менее 12 месяцев и возможностью заключения договора на постгарантийное обслуживание.
