Máy chiết rót dạng bơm: Hướng dẫn Cơ bản

Chúng ta đều biết rằng máy chiết rót chất lỏng là một loại thiết bị phân phối chất lỏng/dạng sệt vào chai hoặc các vật chứa khác. Để đảm bảo rằng mỗi chai nhận được một lượng chất lỏng/dạng sệt như nhau trong quá trình phân phối, máy chiết rót sẽ có một thiết bị hoặc bộ phận được thiết kế đặc biệt để đo lường. Các phương pháp đo phổ biến bao gồm chất độn trọng lực dựa trên kiểm soát thời gian, chất độn pít-tông dựa trên điều khiển âm lượng và chất độn tràn dựa trên mức chất lỏng, và một là chất độn bơm dựa trên điều khiển bơm.
Quy trình làm việc của máy chiết rót

Bơm Filler là gì?

Máy bơm chất độn là máy sử dụng máy bơm để kiểm soát lượng chất lỏng chảy ra với lượng bằng nhau vào bình chứa. Máy chiết rót bằng bơm, dù bán tự động hay hoàn toàn tự động, đều sử dụng một bơm cho mỗi đầu nạp trên máy. Máy bơm hỗ trợ di chuyển chất lỏng qua đường dẫn sản phẩm và vào thùng chứa đang chờ, làm cho máy trở thành giải pháp tốt cho chất lỏng đặc hơn hoặc ít chảy tự do hơn.

Máy chiết rót dạng bơm mang đến sự linh hoạt cho nhiều loại sản phẩm chiết rót từ chất lỏng đến đặc của dầu gội mà chỉ cần nhập số lượng bạn muốn vào bình chứa một cách dễ dàng. Vì máy rót chai chất lỏng là máy bơm thể tích dương nên chúng tự mồi và có thể hút sản phẩm trực tiếp từ nguồn số lượng lớn cho dù đó là bể chứa, thùng phuy hay thùng chứa khác. Thiết bị làm đầy chất lỏng bơm có sẵn từ các kiểu máy một đầu, đến các máy tự động nội tuyến 12 đầu trở lên.

máy bơm phụ
Sơ đồ làm việc của máy bơm Filler

Bơm Filler hoạt động như thế nào?

Máy bơm chiết rót có thể đo chất lỏng trong quá trình nạp theo hai cách khác nhau, một lần nữa tùy thuộc vào dự án, máy bơm và mục tiêu của việc nạp. Việc đổ đầy dựa trên thời gian trên các máy này chỉ đơn giản là cho phép máy bơm chạy trong một khoảng thời gian đặt trước mỗi chu kỳ. Bộ hẹn giờ đơn giản hoặc PLC sẽ hỗ trợ người vận hành cài đặt thời gian cần thiết và tốc độ bơm cũng có thể được điều chỉnh để đổ đầy chính xác hơn. Phương pháp thứ hai được sử dụng trên các chất làm đầy chất lỏng này được gọi là chất làm đầy dựa trên xung. Độ đầy dựa trên xung sẽ đo vòng quay hoặc chuyển động khác của một bộ phận máy bơm trong mỗi chu kỳ. Ví dụ: trong một dự án sử dụng bơm bánh răng, mỗi xung có thể tương đương với một phần tư vòng quay của bánh răng, với 10 xung hoàn thành chu kỳ. Một trong hai phương pháp sẽ cung cấp lượng điền thể tích chính xác và đối với một số sản phẩm và dự án, có thể sử dụng cả hai phương pháp.

Cốt lõi của máy rót bơm là sử dụng bơm nào để tạo thành hệ thống lập chỉ mục tự động. Dưới đây chúng ta sẽ tìm hiểu kỹ hơn về các loại máy bơm.

Nếu bạn cần di chuyển chất lỏng từ nơi này sang nơi khác, bạn sẽ cần một máy bơm. Máy bơm công nghiệp có hai loại khác nhau: máy bơm ly tâm và máy bơm chuyển tích cực. Mỗi loại có các đặc tính riêng liên quan đến hiệu quả, tốc độ dòng chảy, độ nhớt và áp suất.

Bơm ly tâm VS Bơm dịch chuyển tích cực

Một máy bơm ly tâm được sử dụng để di chuyển chất lỏng bằng cách sử dụng năng lượng quay được tạo ra bởi động cơ hoặc động cơ. Chất lỏng đi vào bánh công tác của máy bơm qua trục quay, nơi bánh công tác quay đẩy chất lỏng về phía cuộn hoặc bộ khuếch tán. Chất lỏng đạt được cả vận tốc và áp suất khi đi qua bánh công tác.

Bơm dịch chuyển tích cực (PD) di chuyển chất lỏng bằng cách liên tục bao quanh một thể tích cố định và di chuyển nó một cách cơ học qua hệ thống. Hai hoặc ba trục quay chuyển động ngược chiều nhau tạo ra chức năng bơm, bẫy và thay thế chất lỏng. Hoạt động bơm tuần hoàn và có thể được điều khiển bởi pít-tông, bánh răng, con lăn, màng ngăn hoặc cánh quạt.

Thường được sử dụng trong máy làm đầy chất lỏng là máy bơm chuyển tích cực. Dưới đây là một số lợi ích của việc sử dụng máy bơm chuyển tích cực.

  • Độ nhớt khác nhau — Máy bơm chuyển tích cực có thể xử lý các mức độ nhớt khác nhau.
  • Áp suất khác nhau — Loại máy bơm này có khả năng hoạt động ở mức áp suất và lưu lượng cao hơn mà không ảnh hưởng đến công suất.
  • Lưu lượng nhất quán — Một máy bơm thể tích dương có thể duy trì lưu lượng và tốc độ không đổi.
  • Không yêu cầu niêm phong — Những loại máy bơm này không cần phải được niêm phong hoàn toàn.

Các loại máy bơm chiết rót

Mặc dù có rất nhiều kiểu thiết kế bơm PD, nhưng phần lớn có thể được chia thành hai loại: bơm pittông và bơm quay. Sau đây là danh sách một phần các máy bơm phổ biến dựa trên các loại máy bơm khác nhau.

Chất độn bơm pittông

Bơm piston

Trong một máy bơm pít-tông, pít-tông trượt trong một xi-lanh vừa khít. Khi pít-tông rút lại, âm lượng sẽ mở rộng. Thông thường, một van trên đầu vào sẽ mở ra, cho phép chất lỏng đi vào máy bơm khi thể tích tăng lên. Khi pít-tông đảo chiều, thể tích co lại và một van trên đầu ra mở ra, cho phép chất lỏng thoát ra khỏi máy bơm. Làm thế nào để một máy làm đầy piston hoạt động?

Bơm pít tông

Máy bơm pít tông hoạt động theo cách gần giống với máy bơm pít tông. Sự khác biệt là pít tông di chuyển qua một con dấu vào thể tích bơm. Thể tích dịch chuyển của pít tông làm thay đổi thể tích chất lỏng trong máy bơm, dẫn đến hoạt động bơm.

Bơm màng

Bơm màng sử dụng màng linh hoạt (thường được gọi là màng ngăn) uốn cong vào trong và ra ngoài. Chuyển động của màng làm thay đổi thể tích bên trong máy bơm và khi được kết hợp với các van, cho phép chất lỏng chảy vào và ra khỏi máy bơm. Bơm màng lý tưởng cho chất lỏng ăn mòn chân không, không khí và áp suất thấp.

Chất độn bơm pittông

Bộ lọc bơm quay

Gump bánh răng bên ngoài

Bơm bánh răng ngoài bao gồm hai bánh răng lồng vào nhau được hỗ trợ bởi các trục riêng biệt (có thể dẫn động một hoặc cả hai trục này). Vòng quay của các bánh răng giữ chất lỏng giữa các răng di chuyển nó từ đầu vào, đến đầu ra, xung quanh vỏ. Không có chất lỏng nào được chuyển trở lại trung tâm, giữa các bánh răng, bởi vì chúng được lồng vào nhau. Dung sai gần giữa các bánh răng và vỏ cho phép máy bơm phát triển lực hút ở đầu vào và ngăn không cho chất lỏng rò rỉ trở lại từ phía xả. Rò rỉ hoặc "trượt" có nhiều khả năng hơn với chất lỏng có độ nhớt thấp.

Sơ đồ bơm bánh răng ngoài
Sơ đồ bơm bánh răng ngoài

Bơm bánh răng bên trong

Một máy bơm bánh răng bên trong hoạt động theo nguyên tắc tương tự nhưng hai bánh răng lồng vào nhau có kích thước khác nhau với một bánh răng quay bên trong bánh răng kia. Các khoang giữa hai bánh răng được làm đầy với chất lỏng ở đầu vào và vận chuyển đến cổng xả, nơi nó bị trục xuất bởi tác động của bánh răng nhỏ hơn.

Sơ đồ bơm bánh răng bên trong
Sơ đồ bơm bánh răng bên trong

Bơm thùy

Trong trường hợp bơm thùy, các phần tử quay là thùy thay vì bánh răng. Ưu điểm lớn của thiết kế này là các thùy không tiếp xúc với nhau trong quá trình bơm, giảm hao mòn, nhiễm bẩn và cắt chất lỏng.

Máy chiết rót bơm thùy quay tự động

Máy chiết rót bơm thùy quay tự động

Giới thiệu Máy chiết rót bơm thùy quay này sử dụng bơm cánh quạt bằng thép không gỉ có độ chính xác cao để đo dung tích chất lỏng. Mỗi máy bơm được điều khiển bởi một động cơ servo, với phạm vi đổ đầy rộng và độ chính xác khi đổ đầy cao. Thiết bị có cấu trúc đơn giản, dễ vận hành và dễ bảo trì. Điền...
Sơ đồ bơm thùy
Sơ đồ bơm thùy

Bơm cánh gạt

Máy bơm cánh gạt sử dụng một bộ các cánh quạt có thể di chuyển được (nạp bằng lò xo, dưới áp suất thủy lực hoặc linh hoạt) được gắn trong một rôto lệch tâm. Các van duy trì một vòng đệm kín vào thành vỏ và chất lỏng bị mắc kẹt được vận chuyển đến cổng xả.

Sơ đồ bơm cánh gạt
Sơ đồ bơm cánh gạt

Bơm nhu động

Đôi khi được gọi là máy bơm con lăn, máy bơm nhu động di chuyển chất lỏng bằng cách sử dụng các con lăn để giữ chất lỏng trong một ống linh hoạt và di chuyển nó từ đầu vào đến đầu ra. Thiết kế này dẫn đến chất lỏng chỉ tiếp xúc với bên trong ống. Tính năng này kết hợp với ống dễ thay thế làm cho máy bơm nhu động trở nên lý tưởng cho các ứng dụng sử dụng một lần như tiếp xúc với máu trong máy lọc máu. Máy làm đầy bơm nhu động hoạt động như thế nào?

Sơ đồ bơm nhu động
Sơ đồ bơm nhu động

Làm thế nào để chọn máy bơm Filler?

Trong thế giới bao bì, các sản phẩm khác nhau tạo ra những thách thức khác nhau. Từ kích thước và hình dạng chai cho đến nhãn tùy chỉnh và cách đóng gói cho đến việc thay đổi các kích cỡ hộp đựng khác nhau, mỗi sản phẩm được đóng gói đều có những đặc điểm riêng. Đổi lại, mỗi chất độn lỏng được tạo ra cho một sản phẩm cụ thể cũng có những đặc điểm riêng. Độ nhớt của sản phẩm sẽ luôn đóng một vai trò quan trọng trong việc lựa chọn chất độn lỏng chính xác cho hàng hóa cụ thể của bạn và các sản phẩm có độ nhớt đặc có thể tạo ra một thách thức độc đáo.

Cho dù làm đầy chai của bạn bằng phương pháp dựa trên thời gian hay xung, máy chiết rót dạng bơm là máy chiết rót lý tưởng cho các sản phẩm đặc hơn và một số sản phẩm có chứa hạt. Phương pháp đổ đầy dựa trên thời gian sẽ chỉ đơn giản là đổ đầy bằng cách cho phép máy bơm chạy trong cùng một khoảng thời gian cho mỗi chu kỳ đổ đầy. Hệ thống làm đầy dựa trên xung sẽ không sử dụng thời gian, nhưng sẽ đo số vòng quay hoặc chuyển động của máy bơm. Ví dụ: một "xung" trên bơm bánh răng sẽ là một vòng quay hoặc một phần vòng quay của bánh răng. Loại máy bơm được sử dụng trên thiết bị chiết rót sẽ được xác định bởi sản phẩm được chiết rót.

Các loại máy bơm khác nhau sẽ được lựa chọn để hoàn thành việc đổ đầy một cách hiệu quả và chính xác. Máy bơm bánh răng được đề cập ở trên sẽ chụp sản phẩm giữa các răng của bánh răng để hướng nó qua đường dẫn sản phẩm và đến các chai chờ. Máy bơm thùy, máy bơm khoang tiến bộ và nhiều loại khác cung cấp các phương pháp di chuyển sản phẩm khác nhau. Một số máy bơm mang lại lợi thế cho các dự án chiết rót nhất định. Ví dụ, máy bơm nhu động sử dụng các con lăn để di chuyển sản phẩm qua đường ống mà không cần các con lăn thực sự tiếp xúc với sản phẩm, làm cho máy bơm này trở thành một lựa chọn tốt cho các dự án vệ sinh hoặc để làm đầy nhiều sản phẩm hoặc mùi vị khác nhau. Không có bộ phận tiếp xúc với sản phẩm hỗ trợ trong việc tạo ra một quy trình vệ sinh và việc thay đổi ống đơn giản bảo vệ khỏi sự nhiễm bẩn từ sản phẩm này sang sản phẩm khác hoặc hương vị này sang hương vị khác.

Tổng kết

Nói chung, máy chiết rót bơm sẽ được sử dụng khi một sản phẩm yêu cầu một số hỗ trợ về dòng chảy của sản phẩm. Các sản phẩm dày không chảy tự do và các sản phẩm có hạt cần nhiều hơn trọng lực đơn giản để đẩy chất lỏng qua đường dẫn sản phẩm. Tuy nhiên, máy chiết rót bằng bơm không dành riêng cho các sản phẩm dày và có thể xử lý nhiều loại chất lỏng trong khi vẫn cung cấp lượng rót chính xác theo thể tích.

Trên tất cả các máy bơm được sản xuất bởi VKPAK, máy bơm sẽ được lựa chọn cẩn thận để phù hợp với đặc điểm của công trình hiện tại. Để tìm hiểu thêm về chất độn bơm và các tùy chọn bơm bổ sung hoặc để thảo luận về dự án của riêng bạn với chuyên gia đóng gói, hãy liên hệ VKPAK.

Bài viết liên quan