Máy chiết rót trọng lượng tịnh hoạt động theo nguyên tắc chiết rót trọng lượng tịnh những sản phẩm, nguyên liệu có dạng lỏng, sệt, hạt, bột,... vào vật chứa như túi, bao, thùng,... theo trọng lượng đã được người dùng cài đặt sẵn.
Máy chiết rót trọng lượng tịnh là những thiết bị có độ chính xác cao, đặc biệt là đối với những sản phẩm có dán nhãn theo trọng lượng được bán ra bên ngoài thị trường. Hãy cùng VITEKO tìm hiểu về máy chiết rót trọng lượng tịnh hoạt động như thế nào thông qua nội dung bài “Máy chiết rót trọng lượng tịnh | Nguyên lý hoạt động & phân loại” sau đây.
I. Nguyên lý hoạt động của máy chiết rót trọng lượng tịnh
Sản phẩm được bơm vào bể chứa phía trên bộ van khí nén. Mỗi van được lập trình để cho lượng chất lỏng chính xác chảy vào thùng chứa bằng trọng lực. Máy chiết rót trọng lượng có khả năng chiết từ dưới lên, xử lý được nhiều loại chất lỏng, bao gồm cả các sản phẩm dạng bọt.
Ứng dụng: Loại máy chiết rót này phù hợp để chiết rót các loại chất lỏng với khối lượng lớn như thùng 10-15-20-50 lít hoặc những sản phẩm có giá trị sản xuất cao.
Ví dụ: Nước, dung môi, cồn, hóa chất đặc biệt, sơn, mực, và các hóa chất ăn mòn như axit và thuốc tẩy.
Có thể hiện tại đây là một loại thiết bị máy móc duy nhất phù hợp để chiết rót, đóng gói những sản phẩm hạn chế, có tính đặc thù riêng hoặc cần chiết rót với khối lượng lớn.
II. Chi tiết về quá trình chiết rót trọng lượng tịnh
Về cơ bản, các thức hoạt động của quá trình chiết rót theo trọng lượng giống như việc có 1 chiếc cân điện tử tiên tiến bên dưới thùng chứa (Chai, lọ,...) đo chính xác lượng sản phẩm được chiết rót.
Đầu tiên, cảm biến lực được điều khiển bằng thẻ điện tử, phản hồi sau mỗi chu kỳ chiết rót và điều chỉnh tự động nhờ vào các thuật toán tiên tiến. Điều này cực kỳ quan trọng, bởi đặc tính sản phẩm có thể thay đổi do nhiệt độ và áp suất, ảnh hưởng đến trọng lượng cuối cùng. Mỗi chu kỳ chiết rót độc lập, đảm bảo được độ chính xác cao nhất.
Khi chai rỗng được đặt lên băng tải, máy sẽ đo trọng lượng chai rỗng (trọng lượng bì/Tare weight) và kiểm tra xem nó có nằm trong phạm vi dung sai hay không. Nếu trọng lượng bì nằm ngoài phạm vi dung sai, hệ thống sẽ tự động từ chối và không thực hiện chiết rót cho chai đó.
Khi trọng lượng bì được chấp nhận, vòi chiết sẽ chiết rót sản phẩm vào chai qua dòng chảy tầng (đảm bảo có dòng chảy liên tục với ít nhiễu loạn trong quá trình chiết rót, giúp tránh hoặc giảm bọt do đặc tính của sản phẩm).
Do liên tục theo dõi quá trình chiết rót theo biểu đồ chiết rót, đây cũng là giai đoạn mà người chiết rót có thể phát hiện sản phẩm có bị rò rỉ ra khỏi chai hay không (do rò rỉ trong chai hoặc vị trí đặt chai không đúng). Trong trường hợp như vậy, biểu đồ chiết rót sẽ lệch so với tiêu chuẩn. Khi điều này xảy ra, quá trình chiết rót sẽ dừng lại và loại bỏ chai vào cuối chu kỳ.
Ở giai đoạn tiếp theo sau khi chiết, các chai được đo trọng lượng cuối cùng sau khi vòi phun đã được đóng lại. Trọng lượng tịnh được tính bằng cách trừ trọng lượng bì khỏi trọng lượng tổng. Máy ghi lại trọng lượng và tính toán các dữ liệu quan trọng như dung sai và độ lệch chuẩn. Trong khi đó, cảm biến lực được đặt lại số không để tiếp nhận chai tiếp theo.
III. Chi tiết về máy chiết rót trọng lượng tịnh
Mặc dù có nhiều công nghệ chiết rót khác nhau, máy chiết rót trọng lượng hoặc chiết rót theo trọng lượng tịnh vẫn là phương pháp chiết rót phổ biến trong ngành hóa chất.
Các loại máy này sử dụng cân để đo chính xác lượng sản phẩm được chiết vào thùng chứa. Chúng đã thay thế các phương pháp chiết rót khác nhờ khả năng tự động hóa dễ dàng, linh hoạt trong việc xử lý nhiều kích cỡ thùng chứa và mật độ sản phẩm khác nhau, duy trì độ chính xác ngay cả với các sản phẩm có chứa khí bên trong.
Máy chiết rót theo trọng lượng tịnh được cung cấp dưới cả hai dạng cấu hình tự động và bán tự động. Máy chiết rót bán tự động có một hoặc hai đầu chiết. Trong quá trình vận hành bán tự động, người vận hành đặt thùng chứa dưới mỗi đầu chiết. Một nút được nhấn để bắt đầu quá trình chiết, và quá trình đó sẽ dừng lại khi đạt được trọng lượng mục tiêu. Người vận hành sau đó lấy các thùng chứa đã được chiết đầy ra, và quy trình được lặp lại.
Máy chiết rót tự động được sử dụng để đạt được tốc độ chiết nhanh hơn, giảm thiểu sự can thiệp của người vận hành. VITEKO có sẵn với các cấu hình 4, 6 và 8 đầu chiết, máy chiết rót tự động sẽ đưa các thùng chứa vào dưới các đầu chiết từ một hàng chờ phía trước. Chu trình chiết bắt đầu và kết thúc tự động, và các thùng chứa mới sẽ được chuyển vào dưới các đầu chiết khi các thùng chứa đầy di chuyển đến bước tiếp theo.
3.1 Quá trình chiết rót
Khi chiết rót vào một thùng chứa, có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ và độ chính xác. Tốc độ dòng chảy chậm giúp quá trình chiết rót vào thùng chứa diễn ra chính xác, nhưng để chiết rót với công suất lớn bạn cần phải tăng tốc độ dòng chảy. Vấn đề là khi hệ thống điều khiển ra lệnh đóng van, van không dừng ngay lập tức, và nguyên liệu vẫn tiếp tục rơi vào thùng (nằm ngoài phạm vi đọc của cân).
Vì vậy, chúng ta phải dừng việc chiết rót trước khi đạt đến trọng lượng mong muốn. Do đó, một trọng lượng điều chỉnh trước được xác định để bù đắp cho lượng vật liệu tiếp tục vào thùng chứa sau khi van được lệnh đóng.
Có ba thông số quan trọng cần kiểm soát trong quá trình chiết rót cân định lượng:
- Trọng lượng mục tiêu: đây là trọng lượng cuối cùng ta muốn đạt được.
- Trọng lượng dòng chảy chậm: khi gần đạt mục tiêu, ta giảm tốc độ dòng chảy xuống rất chậm .
- Trọng lượng điều chỉnh: đây là điểm ta bắt đầu đóng van, tính toán sao cho khi vật liệu ngừng rơi, ta đạt đúng trọng lượng mục tiêu.
Quá trình đổ đầy diễn ra tự động, không cần người điều khiển can thiệp. Đầu tiên, vật liệu được đổ nhanh. Khi gần đến mức, tốc độ giảm xuống nhỏ giọt. Cuối cùng, khi đạt đến trọng lượng điều chỉnh, van bắt đầu đóng lại. Khi vật liệu ngừng rơi hoàn toàn, thùng chứa sẽ đạt đúng trọng lượng mục tiêu.
3.2 Lựa chọn vòi chiết
Vòi chiết là một bộ phận quan trọng của máy chiết rót chất lỏng. Tùy thuộc vào đặc tính của sản phẩm cần chiết, loại và kích thước chai lọ, thùng chứa để lựa chọn loại vòi chiết cho phù hợp.
Đối với các thùng chứa lớn có miệng mở, vòi nón có lỗ thoát khí là lựa chọn tối ưu nhờ khả năng hoạt động trên dải độ nhớt rộng.
Khi sản phẩm chảy qua nón, nó tạo thành màn 360˚ thay vì dòng chảy thẳng, giúp hạn chế bọt và bắn tung tóe. Lỗ thoát khí ở giữa màn cho phép không khí thoát ra khi mức chất lỏng tăng lên. Khi đóng lại, vòi nón cắt dòng chảy sắc gọn, không có hiện tượng nhỏ giọt thường thấy ở các loại vòi khác.
Đối với các sản phẩm có độ nhớt thấp đến trung bình, vòi phun đầu vòi hoa sen cho phép chiết rót nhanh mà không xảy ra hiện tượng nhỏ giọt. Đầu vòi hoa sen được trang bị một tấm với nhiều lỗ, qua đó vật liệu chảy ra thành luồng nhỏ, giảm thiểu khả năng bắn tung tóe. Khi dòng chảy ngừng lại, hiện tượng mao dẫn ngăn không cho nhỏ giọt tiếp tục.
Các vòi có thể thay đổi giúp điều chỉnh vòi phun cho từng loại sản phẩm cụ thể. Vòi phun đầu vòi hoa sen có nhiều kích cỡ, phù hợp với các thùng chứa từ 1-50 lít. Chúng lý tưởng cho việc chiết rót các loại sơn, thuốc nhuộm, dung môi,...
Tìm hiểu thêm về các phương pháp chiết rót khác:
IV. Ưu điểm của máy chiết rót cân định lượng
Máy chiết rót cân định lượng có một lợi thế lớn là khả năng cung cấp dữ liệu thống kê chi tiết từ từng trạm chiết rót trong mỗi chu kỳ. Giúp theo dõi và phân tích các thông tin như độ lệch chuẩn, trọng lượng trung bình và trung vị của chai, hoặc suy ra hiệu suất của từng vòi phun.
Máy chiết rót trọng lượng tịnh cũng dễ bảo trì. Nếu xảy ra sự cố với cảm biến tải hoặc một vấn đề lặp đi lặp lại với một đầu chiết rót cụ thể, việc tắt đầu chiết rót đó để ngăn không cho nó tiếp tục hoạt động rất đơn giản. Người dùng có thể thực hiện dễ dàng thông qua bảng điều khiển màn hình cảm ứng.
Được thiết kế với tiêu chuẩn vệ sinh cao, máy chiết rót trọng lượng không cho phép tiếp xúc giữa vòi phun và chai, và được thiết kế để ngăn ngừa ứ đọng sản phẩm. Máy có thể dễ dàng thực hiện các chu trình CIP (làm sạch tại chỗ) và SIP (khử trùng tại chỗ) để đảm bảo quy trình chiết rót luôn hợp vệ sinh.
Tìm hiểu thêm:
Thông qua bài viết này, hi vọng bạn đã biết được máy chiết rót trọng lượng tịnh hoạt động như thế nào, đồng thời cũng hiểu rõ hơn về nguyên lý hoạt động cũng như ưu điểm của dòng thiết bị này. Nếu vẫn còn điều gì thắc mắc hoặc có nhu cầu mua máy chiết rót cân định lượng, liên hệ ngay đến VITEKO qua hotline 093 345 5566 ngay nhé!
Tham khảo thêm các thiết bị máy móc thường được mua cùng