Sprężarka powietrza do napełniania napojów i rozdmuchiwania butelek PET: kompletny przewodnik przemysłowy dla producentów z Wielkiej Brytanii

Sprężarka powietrza do napełniania napojów i rozdmuchiwania butelek PET:
Kompletny przewodnik przemysłowy dla producentów w Wielkiej Brytanii

Głęboki przewodnik techniczny i handlowy dla inżynierów produkcji napojów, kierowników zakładów i zespołów ds. zaopatrzenia w Anglii, Szkocji, Walii i Irlandii Północnej.

Jak sprężone powietrze faktycznie zasila linię do napojów

W nowoczesnym procesie napełniania i rozdmuchiwania napojów sprężone powietrze spełnia dwie zupełnie różne funkcje, wymagające radykalnie różnych ciśnień i poziomów czystości. Zrozumienie tej dualności stanowi podstawę każdej prawidłowej specyfikacji. Obwód niskiego ciśnienia – zazwyczaj pracujący pod ciśnieniem od 6 do 8 barów – obsługuje całą automatykę pneumatyczną: uruchamianie zaworów, głowice zamykające, maszyny etykietujące, przełączanie przenośników i systemy odrzutowe. Powietrze to ma bezpośredni lub prawie bezpośredni kontakt z materiałami opakowaniowymi, co oznacza, że ​​czystość klasy 1 lub klasy 2 zgodnie z normą ISO 8573-1 jest obowiązkowym punktem wyjścia, a nie opcjonalnym ulepszeniem.

Obwód wysokiego ciśnienia to zupełnie inna sprawa. Rozdmuchiwanie butelek PET — zwane również formowaniem z rozciąganiem — wymaga natychmiastowego dopływu powietrza pod ciśnieniem od 25 do 40 barów, w zależności od geometrii preformy, grubości ścianki butelki i prędkości wyjściowej. Przy takim ciśnieniu powietrze szybko nadmuchuje gorącą, uplastycznioną preformę PET wewnątrz precyzyjnej formy, zmuszając ją do dokładnego dopasowania się do kształtu gniazda w ułamku sekundy. Wymagania jakościowe są tutaj ekstremalne: każda resztkowa mgła olejowa powyżej 0,01 mg/m³ pogorszy przejrzystość optyczną gotowej butelki, spowoduje skargi konsumentów i potencjalnie spowoduje interwencję HMRC lub Agencji ds. Standardów Żywności w kontekście handlowym w Wielkiej Brytanii. Dlatego przejście z technologii sprężarek powietrza smarowanych na bezolejową w produkcji napojów nie jest trendem, a rzeczywistością regulacyjną w całej branży.

Parametry techniczne i wydajnościowe

Kluczowe dane techniczne dotyczące bezolejowych sprężarek powietrza stosowanych w aplikacjach napełniania napojów i rozdmuchiwania butelek PET

Konkretne scenariusze zastosowań w produkcji napojów

Sprężone powietrze jest obecne praktycznie na każdym etapie nowoczesnego procesu produkcji napojów. W zakładach produkujących napoje gazowane, steruje jednocześnie zaworami dozującymi CO2 i serwopneumatycznymi głowicami napełniającymi. W zakładach produkujących wodę niegazowaną, napędza perystaltyczne dysze napełniające oraz transfery między rozdmuchiwarką a karuzelą napełniającą. W mleczarniach i zakładach produkujących soki, gdzie higieniczna konstrukcja ma kluczowe znaczenie, bezolejowe sprężone powietrze z kompresora powietrza linii napełniającej napoje gwarantuje, że ewentualny kontakt powietrza z produktem nie spowoduje wprowadzenia alergenów ani niepożądanych aromatów wykrywalnych w stężeniach rzędu 1/1000.

Brytyjskie browary rzemieślnicze stanowią szczególnie interesujący przykład zastosowania. Ich profile produkcyjne są bardzo zmienne – krótkie serie sezonowych specjałów przeplatane partiami z podstawowego asortymentu przy różnych prędkościach linii. Bezolejowa sprężarka śrubowa wyposażona w układ VSD śledzi te wahania zapotrzebowania bez spadków ciśnienia, które powodują nierównomierny poziom napełnienia, lub nadmiernego ciśnienia, które powoduje pękanie butelek naprężeniowo. Kilka browarów rzemieślniczych w Yorkshire, Kent i West Midlands odnotowało wymierną poprawę utrzymywania piany i równomiernego nasycenia dwutlenkiem węgla po przejściu na prawidłowo dobraną bezolejową sprężarkę powietrza w swojej hali napełniania.

Materiały, zasady projektowania i co wyróżnia sprężarki do zastosowań w przemyśle spożywczym

Materiały wewnętrzne sprężarki powietrza do zastosowań spożywczych do napełniania napojów nie są typowymi materiałami przemysłowymi. Wirniki sprężarek w bezolejowych agregatach śrubowych są pokryte PTFE lub specjalnymi powłokami polimerowymi, które zapewniają niezbędne parametry tribologiczne bez konieczności stosowania środka smarującego w komorze sprężania. Powierzchnie wewnętrzne mające kontakt ze strumieniem sprężonego powietrza są wykończone do Ra 0,8 µm lub wyższej i zabezpieczone przed tworzeniem się biofilmu. Rurociągi w dalszej części instalacji do produkcji napojów powinny być wykonane ze stali nierdzewnej AISI 316L ze spawanymi orbitalnie połączeniami – nie ze stali ocynkowanej, która z czasem może uwalniać cząsteczki tlenku cynku, ani ze standardowych miedzianych połączeń wciskanych, które są przepuszczalne dla oparów środków czyszczących.

Osuszacz powietrza z adsorpcją, znajdujący się bezpośrednio za sprężarką, jest równie istotny. W warunkach klimatycznych Wielkiej Brytanii – gdzie wilgotność względna otoczenia regularnie przekracza 80% przez większość roku – sam osuszacz chłodniczy nie jest w stanie spełnić norm ciśnieniowego punktu rosy wymaganych w zastosowaniach związanych z produkcją napojów. Za podstawę należy przyjąć osuszacz adsorpcyjny z bezogrzewanym lub ogrzewanym przedmuchem, zapewniający temperaturę -40°C PDP, z sitami molekularnymi dobranymi tak, aby były odporne na zanieczyszczenia oparami środka smarującego sprężarki, które z czasem mogą negatywnie wpływać na wydajność osuszacza. W przypadku specyfikacji do przedmuchiwania butelek PET pod ciśnieniem 35 barów i wyższym, standardem branżowym jest dedykowana wysokociśnieniowa sprężarka wspomagająca z własnym bezolejowym stopniem sprężania i wbudowanymi filtrami koalescencyjnymi.

Firma Midlands Still Water Bottler obniża koszty energii wytwarzanej przez sprężone powietrze o 31%

Średniej wielkości producent niegazowanej wody mineralnej z siedzibą w Staffordshire w Wielkiej Brytanii korzystał z dwóch przestarzałych sprężarek śrubowych z wtryskiem oleju – jednej przeznaczonej do 8-barowego układu napełniania i automatyzacji, a drugiej, używanej sprężarki tłokowej, tłoczącej powietrze do 32 barów do dwukomorowej rozdmuchiwarki PET, która przetwarzała 8000 butelek na godzinę. Roczne wydatki na energię związaną ze sprężonym powietrzem zbliżały się do 148 000 funtów. Co ważniejsze, audyt BRC wykazał ryzyko przenoszenia węglowodorów do strumienia butelek, co stwarzało potencjalną niezgodność z normami bezpieczeństwa żywności.

Firma Ever Power przeprowadziła pełny audyt sprężonego powietrza w ciągu czterech dni produkcyjnych, mapując profile zapotrzebowania na wszystkich zmianach. Zalecono zastosowanie dwuczęściowego, bezolejowego agregatu sprężarkowego z VSD dla obwodu 8-barowego – zapewniającego redundancję N+1 – oraz specjalnie skonstruowanego, bezolejowego, dwustopniowego boostera wysokociśnieniowego dla obwodu dmuchawy. Cały zainstalowany system obejmował zintegrowany odzysk ciepła podłączony do obwodu podgrzewania wody CIP.

Dwanaście miesięcy po instalacji, zweryfikowane oszczędności energii osiągnęły poziom 31% w porównaniu z rokiem bazowym. Audyt BRC przeszedł pomyślnie bez żadnej obserwacji sprężonego powietrza. Odzysk ciepła przyniósł szacowane roczne oszczędności w wysokości 11 200 funtów w postaci zastąpienia gazu. Kierownik ds. utrzymania ruchu w zakładzie zauważył, że w ciągu ostatnich sześciu miesięcy nie odnotowano żadnych przestojów produkcyjnych związanych ze sprężarkami – czego nigdy wcześniej nie osiągnięto.

Ever Power Factory: zaawansowana personalizacja dla brytyjskich producentów napojów

Nie ma dwóch identycznych środowisk produkcji napojów. Temperatura otoczenia w zakładzie na wybrzeżu Wielkiej Brytanii w styczniu znacznie różni się od temperatury w nieizolowanym magazynie w letnie popołudnie w regionie East Midlands. Prędkości linii produkcyjnej, asortyment produktów, geometria butelek, dostępność mediów i ograniczenia hałasu – wszystko to wpływa na optymalny wygląd systemu sprężonego powietrza. Właśnie dlatego Ever Power oferuje kompleksową usługę personalizacji produktów w swoim zakładzie produkcyjnym – nie jako sporadyczne dostosowanie, ale jako kluczowy element oferty inżynieryjnej firmy.

Nasz zespół inżynierów współpracuje ze specyfikacjami producentów OEM i użytkowników końcowych, aby tworzyć konfiguracje na zamówienie: niestandardowe ustawienia ciśnienia i współczynniki stopni dla niestandardowych ciśnień nadmuchu, alternatywne napięcia silników dla istniejącej infrastruktury elektrycznej w Wielkiej Brytanii (415 V, 3-fazowe lub dwunapięciowe), obudowy odporne na korozję dla środowisk produkcyjnych nadmorskich lub o wysokiej wilgotności, pakiety akustyczne dla zakładów miejskich lub wrażliwych na hałas oraz kompletne systemy montowane na płozach z wstępnie przetestowanym osuszaczem, zespołem filtrów, zbiornikiem buforowym i systemem zarządzania kondensatem. Posiadamy znak CE i możemy dostarczyć dokumentację z oznaczeniem CA w Wielkiej Brytanii, zgodnie z wymogami przepisów obowiązujących po Brexicie.

Obsługujemy brytyjską branżę napojów od Szkocji po południowe wybrzeże

Wielka Brytania jest siedzibą jednego z najbardziej zaawansowanych i wymagających sektorów produkcji napojów na świecie. Od destylarni szkockiej whisky w Speyside, które potrzebują sprężonego powietrza do obsługi beczek i linii butelkujących, po dużych producentów napojów bezalkoholowych obsługujących szybkie napełnianie butelek PET w dolinie Tamizy i na wschodzie Anglii, zakres wymagań jest znaczny. Nadzór regulacyjny ze strony Agencji ds. Standardów Żywności w Anglii (Food Standards Agency England), szkockiej agencji ds. standardów żywności (Food Standards Scotland) oraz Globalnych Standardów Brytyjskiego Konsorcjum Detalicznego (British Retail Consortium) oznacza, że ​​dokumentacja jakości sprężonego powietrza – w tym wyniki regularnych badań zawartości oleju i zapisy punktu rosy – nie jest opcjonalna. Jest ona wynikiem audytu.

Zasilacze i wsporniki Ever Power sprężarka powietrza Instalacje we wszystkich regionach Wielkiej Brytanii, ze szczególnym uwzględnieniem korytarza produkcji żywności i napojów w regionie Midlands w Anglii, klastra napojów w Yorkshire i Humber, sektora rozlewni whisky i wody w regionie Highlands w Szkocji oraz producentów napojów bezalkoholowych premium i funkcjonalnych w regionie południowo-wschodnim. Dostępność części zamiennych z magazynu w Wielkiej Brytanii, anglojęzyczna dokumentacja techniczna oraz inżynierowie znający brytyjskie normy elektryczne 17. edycji oraz PSSR 2000 (Przepisy dotyczące bezpieczeństwa systemów ciśnieniowych) zapewniają sprawny proces zaopatrzenia i uruchomienia dla brytyjskich zespołów ds. zaopatrzenia.