Оборудование для розлива пива необходимо для производства пива, позволяя эффективно и качественно разливать его в банки, бутылки, кеги и другие емкости. Это оборудование направляет пиво из бродильных или складских резервуаров через процессы очистки, розлива, герметизации и упаковки. С ростом популярности крафтового пива и микропивоварен наличие правильного оборудования для розлива является ключом к достижению производственных целей.
В этом руководстве представлен подробный обзор распространенных типов оборудования для розлива пива, их принцип работы, факторы выбора, лучшие поставщики, рекомендации по установке и эксплуатации, советы по обслуживанию, а также плюсы и минусы различных установок. Независимо от того, открываете ли вы новую микропивоварню или модернизируете свою линию розлива, это руководство поможет вам подобрать оптимальное оборудование в соответствии с вашими потребностями и бюджетом.
Обзор оборудования для розлива пива
Оборудование для розлива пива включает в себя широкий спектр машин и компонентов для решения задач от очистки тары до розлива, укупорки, запайки, этикетирования, упаковки готовой продукции. Основными типами оборудования являются:
| Тип оборудования | Функции |
|---|---|
| Шайбы для бутылок | Очистка бутылок путем распыления, замачивания, чистки щеткой |
| Наполнители для бутылок | Наполнение бутылок пивом под давлением или под действием силы тяжести |
| Наполнители для банок | Наполнение банок беспенным пивом под давлением |
| Наполнители и очистители для бочек | Заполнение и очистка бочек, бочонков |
| Капперы | Нанесение коронок/крышек на бутылки |
| Швы | Запечатывание банок и других емкостей |
| Этикетировщики | Высокоскоростное нанесение этикеток на переднюю, заднюю и горловину |
| Упаковка | Упаковка бутылок в картонные коробки, упаковка в коробки |
В комплект оборудования для розлива обычно входят:
- Фасовочная машина принимает контейнеры с конвейера
- Буферные емкости для хранения фильтрованного пива
- Трубы, клапаны, расходомеры, контролирующие поток пива
- Система CO2, обеспечивающая одеяло из инертного газа
- Панель управления для настройки параметров заполнения
- Система отбраковки дефектных контейнеров
- Подающие и отводящие конвейеры
В зависимости от производственных потребностей в линию могут быть интегрированы дополнительные компоненты, такие как ополаскиватели, венчики, пастеризаторы. В следующих разделах подробно рассматривается работа, выбор, эксплуатация и обслуживание основных типов оборудования для розлива.
Наполнители для пивных бутылок
Разливочные машины позволяют быстро и в больших объемах разливать пиво в стеклянные бутылки, сохраняя при этом качество пива и предотвращая его вспенивание/переполнение. Они наполняют бутылки под действием силы тяжести или под давлением, используя методы объемного или временного розлива.
Типы наполнителей для бутылок
| Тип наполнителя | Метод | Пропускная способность | Контроль пены | Стоимость |
|---|---|---|---|---|
| Гравитационный наполнитель | Пиво поступает в бутылки под действием силы тяжести | Медленный | Бедный | Низкий |
| Поршневой наполнитель | Прерывистое заполнение под давлением | Умеренный | Хорошо | Умеренный |
| Роторный наполнитель | Непрерывное заполнение под давлением | Очень высокий | Превосходно | Высокий |
Гравитационные наполнители
В гравитационных разливочных аппаратах пиво поступает в бутылки из верхних резервуаров под действием силы тяжести. Скорость потока регулируется с помощью клапана под резервуаром. Они имеют низкую производительность и хуже контролируют пенообразование, чем аппараты розлива под давлением. Используются для небольших производств.
Поршневые наполнители
Внутри каждого разливочного клапана установлен поршень, обеспечивающий прерывистое давление на пиво. Обеспечивает лучшую скорость и контроль пены по сравнению с простым гравитационным. Используются на микропивоварнях, производящих до 30 000 бутылок в час.
Роторные наполнители
Высокоскоростные наполнители с вращающимся столом для индексации бутылок под наполняющими форсунками. Форсунки поочередно наполняют каждую бутылку под непрерывным давлением, обеспечивая превосходную точность наполнения и контроль пены. Широко используются на крупных заводах по розливу со скоростью более 60 000 бит в час.
Емкость для наполнения бутылок
| Масштаб производства | Бутылки в час |
|---|---|
| Небольшая пивоварня | 100-500 |
| Микропивоварня | 1000-15000 |
| Региональная пивоварня | 20000-50000 |
| Национальная пивоварня | 60000-100000 |
Производительность розлива бутылок выбирается исходя из планируемых объемов производства и пиковых потребностей в мощности. Модульная машина розлива позволяет впоследствии добавлять дополнительные клапаны розлива и оснастку для повышения производительности.
Дизайн наполнителя для бутылок
Ключевые аспекты дизайна наполнителя включают:
- Очистка – Bottle infeed has rinsers, internal & external bottle washers
- Наполнение – Carousel/rotary design with filling valves and level sensors
- Уплотнение – Integrated crowning, seaming, labeling stations
- Отказ – Outfeed checks filled volumes and diverts defects
- Управление – PLC based control panel, HMI touchscreen
- Мобильный – Casters for portability (for microbreweries)
- CIP – Cleaning in place for filtration, tanks, pipes
- Настройка – Custom filling valves, bottle guides for specials
Факторы при выборе наполнителей для бутылок
| Параметр | Соображения |
|---|---|
| Скорость | Объемы производства, потребности в пиковых мощностях |
| Точность | Потребности в контроле пенообразования, тип пива |
| Автоматизация | Уровень для ручного вмешательства на каждом этапе |
| Размер | Площадь, ограничения по высоте |
| Бюджет | Имеющиеся капитальные вложения |
| Поддержка | Установка, обучение операторов |
Select fuller automation based on labor costs versus capital expenditure budgets. Evaluate filler accuracy needs based on beer type – highly carbonated beers need better foam control.
Лучшие производители наполнителей для пивных бутылок
| Компания | Популярные модели | Цены |
|---|---|---|
| KHS | Инносепт Асбофилл, Модулфилл | $$$ |
| Krones | Variofil, Sleevematic | $$$ |
| Альфа Лаваль | РОЗА | $$ |
| GEA | Пастеризатор, автоклав FT74 | $$$ |
| Системы наполнения IC | GF12 Micro, GF18 Compact | $$ |
| Пивные системы США | Наполнитель для бутылок 2 головки ECO-2 | $ |
KHS Инносепт Асбофилл
Высокоскоростной асептический роторный бутылочный наполнитель, способный обрабатывать до 160 000 бутылок в час. Отличные стерильные условия и долговечность. Лучший выбор для национальных пивоваренных заводов с очень большими партиями.
Линейка Krones Variofil
Modular rotary fillers customized to handle 3,000 – 80,000 bottles per hour. Lower throughput variants work well for microbreweries and connoisseur beers.
Alfa Laval ROSA Standard
Компактный линейный поршневой наполнитель обеспечивает точный уровень наполнения до 15 000 бутылок в час. Недорогая автоматизация идеально подходит для небольших ремесленных пивоварен и сельских микропивоварен.
Диапазон GF для заполнения ИС
Недорогие поршневые розливочные машины итальянского производителя IC Filling способны разливать от 100 до 30 000 бутылок в час. Низкая стоимость владения и хорошая точность розлива подходят для небольших сельских микропивоварен.
Установка наполнителей для пивных бутылок
Правильная установка, выполненная квалифицированными специалистами, обеспечивает длительный срок службы оборудования, безопасность и эффективность. Ниже приведены основные этапы установки:
| Деятельность | Подробности |
|---|---|
| Подготовка площадки | Ровный фундамент, напольные дренажи, линии электропередач готовы |
| Развернуть | Распакуйте и проверьте детали наполнителя |
| Позиционирование | Сборка/сварка рамы, позиционирование машины |
| Выравнивание | Используйте гидравлические домкраты и уровень для точного выравнивания. |
| Утилиты | Подключение трубопроводов пара, воздуха, воды, CO2 |
| Электротовары | Установите панель управления, датчики, полевые устройства |
| Тестовый запуск | Проверьте направляющие движения, блокировки |
| Пробная партия | Проверьте точность заполнения, производительность |
Оставьте вокруг наполнителя достаточное пространство для обслуживания и санитарной обработки. Обеспечьте стабильное напряжение без скачков, которые могут повлиять на работу ПЛК.
Эксплуатация устройств для наполнения пивных бутылок
Эффективные стандартные операционные процедуры приводят к снижению потерь продукции, снижению брака и увеличению времени работы. Ниже приведены лучшие практики:
| Деятельность | Лучшие практики |
|---|---|
| Стартап | Убедитесь, что CIP выполнен, трубопроводы полностью осушены<br>Проверьте уровень смазки |
| Наполнение | Контроль общей эффективности оборудования (OEE)<br>Отслеживание количества забракованных бутылок |
| Переход | Внедрение SMED для ускорения переналадки продукции |
| CIP | Ежедневная безразборная мойка обязательна между партиями продукции |
| Устранение заторов | Изолируйте, продувайте трубопроводы<br>Аккуратный доступ к очищенным бутылкам |
| Выключение | Промыть, полностью слить воду<br>Отключите коммунальные услуги в последнюю очередь |
Соблюдение подробных СОПов, охватывающих все виды деятельности, такие как ручная безразборная мойка, профилактическое обслуживание, калибровка приборов и т.д. Ведение журнала операций, в котором фиксируются показатели эффективности, простои, объемы производства в смену.
Обслуживание разливочных машин для пивных бутылок
Контрольный список, включающий чистку, смазку и осмотр, помогает максимально продлить время работы. Важнейшие аспекты:
- Запланируйте профилактическое обслуживание до начала производственного сезона
- Ежедневная очистка воздушного фильтра, проверка уровня масла
- Натяжение ремня раз в две недели, смазка цепи
- Ежеквартальная профилактическая замена уплотнений, клапанов и прокладок
- Ежегодный капитальный ремонт, проверка электроизоляции
Факторы, влияющие на эффективность розлива в бутылки
Работа и эффективность бутылконаполнителя зависит от различных технических и эксплуатационных параметров. Понимание этих факторов помогает оптимизировать выбор, а также ежедневную эксплуатацию.
Влияние свойств пива
Такие характеристики пива, как уровень растворенного CO2, вязкость, пенистость, определяют подходящую конструкцию наполнителя. Например, высокогазированные сорта пива требуют превосходного контроля пены с помощью специализированных форсунок для розлива. Вязкое пиво может потребовать розлива под давлением в противовес более простому гравитационному розливу.
Роль заправочных клапанов
Клапаны розлива контролируют поток пива в бутылки и предотвращают пенообразование/турбулентность. Для сильно газированных сортов пива и минимального поглощения кислорода требуются специальные клапаны. Количество клапанов розлива ограничивает максимальную производительность линии.
Влияние уровня автоматизации
Более высокие системы автоматизации оснащены такими функциями, как автоматическая отбраковка бутылок, самодиагностика, расширенный контроль оператора. Это позволяет минимизировать человеческие ошибки и сократить расходы на обучение персонала. Интеллектуальные разливочные машины регулируют параметры розлива на основе поточных проверок качества, чтобы обеспечить равномерный уровень наполнения.
Влияние уборки и санитарии
Строгая очистка на месте (CIP) между партиями с использованием каустика, горячей воды/паровой стерилизации является обязательным условием. Недостаточная очистка может привести к накоплению бактерий, влияющих на срок хранения. Передовые системы имеют автоматизацию CIP, стерилизационные туннели, интегрированные перед розливом.
Важность интеграции линий
Эффективность повышается, когда шприц-наполнитель легко интегрируется с оборудованием, расположенным выше по потоку, таким как этикетировщики, укупорщики и упаковочные станции, расположенные ниже по потоку, с помощью конвейеров и систем обработки продукции. Затруднения в любой точке нарушают работу всей линии.
Влияние параметров контейнера
Форма, размер, диаметр горлышка и материал бутылок могут потребовать внесения изменений в детали наполнителя, такие как сменные детали, направляющие, шпиндельные головки. Различные размеры бутылок могут потребовать изменения формата для настройки клапанов розлива, датчиков и последующего оборудования, например этикетировщиков.
Передовые технологии для пивного розлива
Инновации в таких технологиях, как автоматизация, цифровизация и аналитика, помогают вывести производительность, точность, эффективность линий и наглядность данных на новый уровень.
Интеграция датчиков IIoT
IIoT-датчики температуры, давления, расхода, CO2 позволяют осуществлять расширенный мониторинг из любого места. Инструменты прогнозной аналитики позволяют получить оперативную информацию для оптимизации работы наполнителя.
Внедрение промышленного искусственного интеллекта
Визуальный контроль с помощью искусственного интеллекта точно определяет дефектные бутылки для удаления. Интеллектуальные алгоритмы розлива запоминают идеальные настройки для разных сортов пива. Это позволяет полностью оптимизировать переналадку.
Добавление дополненной реальности
Умные очки помогают техническим специалистам устранять сложные неисправности и проводить профилактическое обслуживание с помощью AR-накладок. Это снижает затраты на обслуживание за счет уменьшения количества ошибок и более быстрого решения проблем.
Переход на электромагнитную совместимость с пневматикой
Наполнители с электромеханическим приводом (EMI) завоевывают все большую популярность благодаря высокой точности, энергоэффективности и меньшему уровню шума по сравнению с традиционными пневматическими системами. Наполнители EMI имеют 25% более высокую точность наполнения.
Высокоскоростной линейный мониторинг
Такие инновации, как камеры высокого разрешения, лазеры и рентгеновские лучи, обеспечивают высокоскоростной контроль в линии для проверки уровня наполнения, размещения крышек и т. д. Это позволяет выявлять проблемы до упаковки и минимизировать потери.
Руководство по закупкам наполнителей для пивных бутылок
Инвестиции в новый наполнитель предполагают значительные расходы, превышающие $100 000 для машины высокого класса. Тщательное планирование закупок с учетом перечисленных ниже факторов позволяет выбрать идеальный наполнитель по оптимальной цене.
Разработка точных спецификаций
Производительность, площадь помещения, необходимость интеграции, характеристики наполнителей должны соответствовать запланированным масштабам производства, ограничениям площадки и целям в области качества.
Изучение различных вариантов поставщиков
Составьте список основных брендов и сравните технические характеристики машин с потребностями. Составьте короткий список из 3-5 фильтров, наиболее соответствующих требованиям. Запросите рекомендации по установке оборудования аналогичного масштаба.
Детальное сравнение котировок
Помимо цены на оборудование, тщательно оцените предложения поставщиков, попавших в короткий список, с точки зрения гарантии, сервисной поддержки, стоимости запасных частей, простоты эксплуатации и общей стоимости владения.
Проверка полномочий поставщика
Прежде чем выбрать поставщика, проверьте историю компании, финансовую стабильность, инфраструктуру поддержки. Проверьте, успешно ли они ранее реализовывали проекты аналогичной сложности.
Определение условий оплаты
Структурируйте платежи поставщику с рассрочкой, связанной с поставкой, установкой, пробной эксплуатацией и окончательной передачей, чтобы обеспечить подотчетность. Задерживайте оплату 20-30% до удовлетворительного завершения проекта.
Тщательная закупка с соблюдением вышеупомянутых рекомендаций позволяет избежать задержек в реализации проекта, длительных головных болей и сэкономить значительные средства в долгосрочной перспективе.
Вопросы и ответы
Ниже приведены некоторые часто задаваемые вопросы, касающиеся выбора и эксплуатации машин для розлива пива:
Q1. Какой пропускной весовой наполнитель мне следует приобрести для микропивоварни, производящей 5000 литров в год?
A1. Идеальным вариантом будет компактный линейный поршневой наполнитель с 4-6 форсунками, такой как Alfa Laval ROSA Standard, способный производить 4 000 - 7 500 банок в час. В будущем, по мере увеличения объемов производства, он будет иметь возможность расширения и добавления дополнительных разливочных головок.
Q2. Могу ли я без проблем переключить свой разливной аппарат с розлива пива на розлив вина?
A2. Для работы с новыми размерами бутылок вам понадобятся сменные детали для направляющих, клапанов, датчиков уровня, но материалы наполнителя будут совместимы. Так что да, переключение между розливом пива и вина определенно возможно.
Q3. Какой объем потерь пива следует ожидать при первой установке разливного аппарата?
A3. При правильной настройке наполнителя опытным специалистом и валидации тестовых партий перед началом производства потери могут составлять 1-1,5% в течение первого месяца эксплуатации. В долгосрочной перспективе потери должны стабилизироваться на уровне менее 1%.
Q4. Сколько места мне нужно для размещения разливочной машины в моей пивоварне?
A4. В зависимости от целевой производительности площадь под шприц может составлять от 4' x 3' для компактной машины начального уровня до 15' x 8' для высокопроизводительной машины промышленного масштаба. В соответствии с планами размещения добавьте место для резервуаров, конвейеров.
Q5. Можно ли использовать обычную водопроводную воду для очистки бутылок в разливочных машинах?
A5. Нет, для ополаскивания бутылок и очистки на месте розлива должна использоваться только очищенная мягкая вода. Жесткая вода приводит к отложению минералов, что негативно сказывается на эффективности очистки и качестве пива. Если водопроводная вода жесткая, приобретите систему очистки воды.