一種洗瓶添加劑自動添加系統的設計及效果

趙愛軍 曹珠東 王航軍 葉健

摘要：結合目前各啤酒廠家在洗瓶過程中添加劑的添加方式及缺點，討論了新型洗瓶添加劑自動添加系統的設計方法及效果。

關鍵詞：新型? 自動添加? 正反轉攪拌? ?加快藥劑溶解

一、設計思路

1：目前添加方式的缺點：瓶裝線在洗瓶時，堿液槽通常需要加入添加劑，添加劑對霉斑率的降低、凈瓶率的提高有顯著的效果，在進行洗瓶劑添加時，由于藥劑為固體，需要在加入之后進行攪拌，使洗瓶劑進行充分的溶解，現有的洗瓶劑的自動添加系統，在藥劑添加攪拌時，只是進行單一的方向進行轉動，藥劑也會隨水流進行同向的流動，這樣導致藥劑與水的接觸碰撞機會減少，從而會延長藥劑溶解的時間，也就無法實現添加劑的自動添加、準確計量，無法保證洗瓶效果穩定，添加劑的過高、過低不僅無法達到工藝效果，也同時都是一種浪費，添加劑濃度應控制在一個標準左右的數值。

2：新型洗瓶添加劑自動添加系統的討論設計：按照堿一槽加藥→堿二槽加藥→單次加藥完成后水沖洗→重復間隔時間的順序實現自動添加，本次設計重點對添加劑的攪拌系統做改進，攪拌系統包括罐體，罐體上固定連接有支撐架，支撐架上固定連接有電機，電機的輸出軸上固定連接有轉軸，轉軸上固定連接有不完全齒輪，罐體上通過滑動機構連接有移動框，移動框兩側內壁上均固定連接有第一齒條，第一齒條與不完全齒輪相嚙合，罐體上通過軸承轉動連接有攪拌軸，攪拌軸上固定連接有齒輪，移動框一側外壁上固定連接有第二齒條，第二齒條與齒輪相嚙合，攪拌軸上等距離固定連接有多個攪拌輥，罐體一端連通設置有加藥管，罐體另一側連通設置有加水管，加水管與加藥管上均設置有氣動球閥，罐體下端連通設置有導料管，導料管上連通設置有氣動隔膜泵，罐體內壁上固定連接有液位傳感器，罐體上端固定連接有控制器，控制器通過導線與氣動球閥、氣動隔膜泵、液位傳感器、電機連接。滑動機構包括開設在罐體上的限位槽，移動框的下端固定連接有立柱，立柱的下端固定連接有滑塊，滑塊可滑動設置在限位槽內。罐體的下端連通設置有排污閥，配置的電機為低速電機。

3：達到的效果：本新型洗瓶添加劑自動添加系統，重點效果在于：通過采用第一齒條、第二齒條、不完全齒輪、齒輪、移動框的設計，以便通過電機進行轉動，帶動齒輪進行正反轉動，對攪拌的方向進行改變，增加了藥劑與水的接觸機會，從而有利于加快藥劑溶解的速度。

二、系統配置

洗瓶劑自動添加設備主體配件全部采用SS304材質，主要電氣元件使用西門子、施耐德等品牌。以下（表1）是詳細配件清單。

三、系統詳細描述

下面將結合本新型實施例中的附圖，對本新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。

1、實施例1

參照圖1-3，一種洗瓶添加劑自動添加系統，包括罐體1，罐體1上固定連接有支撐架9，支撐架9上固定連接有電機15，電機15的輸出軸上固定連接有轉軸16，轉軸16上固定連接有不完全齒輪18，罐體1上通過滑動機構連接有移動框19，移動框19兩側內壁上均固定連接有第一齒條13，第一齒條13與不完全齒輪18相嚙合，罐體1上通過軸承轉動連接有攪拌軸21，攪拌軸21上固定連接有齒輪12，移動框19一側外壁上固定連接有第二齒條17，第二齒條17與齒輪12相嚙合，攪拌軸21上等距離固定連接有多個攪拌輥20，通過電機15進行轉動，帶動不完全齒輪18進行轉動，由于不完全齒輪18與第一齒條13相嚙合，從而使移動框19進行往復移動，由于第二齒條17與移動框19固定連接，從而帶動第二齒條17進行往復移動，帶動齒輪12進行正反轉，使攪拌軸21在進行正反轉攪拌，對水流的流向進行改變，增加了藥劑與水的接觸機會，從而有利于加快藥劑溶解的速度。

罐體1一端連通設置有加藥管4，罐體1另一側連通設置有加水管2，加水管2與加藥管4上均設置有氣動球閥3，罐體1下端連通設置有導料管7，導料管7上連通設置有氣動隔膜泵5，罐體1內壁上固定連接有液位傳感器22，罐體1上端固定連接有控制器8，控制器8通過導線與氣動球閥3、氣動隔膜泵5、液位傳感器22、電機15連接，罐體1的下端連通設置有排污閥6，電機15為低速電機、液位傳感器22對液位進行檢測，當液位見底時，通過控制器8打開氣動球閥3，將水和藥劑進行加入，同時控制電機15進行轉動，進行攪拌，通過氣動隔膜泵5將攪拌好的溶液進行抽出。

2、實施例2

參照圖1，作為本新型設計的另一優選實施例，在實施例1的基礎上，滑動機構包括開設在罐體1上的限位槽11，移動框19的下端固定連接有立柱10，立柱10的下端固定連接有滑塊14，滑塊14可滑動設置在限位槽11內，通過滑塊14與限位槽11的設計，對移動框19起到限位的作用，保證了移動框19在進行移動時的平穩性。

結論：

在現場我們試驗了新型洗瓶自動添加系統后，效果非常顯著，通過本設計對水流的流向進行改變，增加了藥劑與水的接觸機會，從而有利于加快藥劑溶解的速度，克服了藥劑與水的接觸碰撞機會減少，延長藥劑溶解時間的缺點，從而實現洗瓶添加劑的自動添加、準確計量，保證了洗瓶效果穩定，本設計使啤酒包裝線生產自動化程度程度提高了一個檔次，也提高了整條生產線效率。

參考文獻：

[1]提高洗瓶機空瓶洗凈率的措施[J]. 吳文林.? 啤酒科技. 2014（04）