灌装设备中漩涡气泵的应用

　　酒、汽水等灌装产品的外包装表面都会采用烘干或者吹干的方法来进行干燥，这是因为这些灌装产品的外包装会喷涂文字图案或者贴刷标签，进行干燥是希望能达到好的效果。

　　常见的烘干方式有刷烘组合式和热烘箱烘干式。刷烘组合式是利用毛刷旋转去除瓶壁水珠。但是毛刷易聚集污物，从而污染瓶壁，影响包装质量；而且毛刷旋转烘干使用在异形瓶，有些部分是没法接触到的，因此烘干结束后依旧有水膜存在。采用的热烘箱烘干式虽然不会产生污物，烘干也彻底，但是热功率大，工作温度高，需要进行区域隔离，而且烘干式需要很长时间才能将水分完全蒸发，不适合高产量在线生产，如果烘箱内出现传输故障时，一旦包装瓶停留时间过长就会引起爆瓶。而且这些都只能保证包装瓶干燥。有些产品对清洁度要求高的需要进行清洗和漂洗，采用这些方法烘干后，表面会产生水斑问题，这主要是因为清洗液中含有杂质。

　　为了解决上述存在的问题，选择采用吹干的方法。目前采用较多的吹干方法有：采用压缩空气热风吹干、漩涡气泵热风吹干。这些吹干方法主要是选用风机将高压气流经风刀完成气流的聚积和加速将产品表面的水吹除掉。主要设备有漩涡气泵、特制风刀和相关配件等。工作原理是利用风机吹出的低速风流经风机分管进入风刀驻室，然后经过不断缩小的变截面风刀喷口，形成高速气流聚集喷射到包装瓶表面上。为了满足不同形状和不同大小的包装瓶风干，每个风刀都有调节杆，来调节喷射高度和角度。

　　设计过程中采用的漩涡气泵额定功率是5.5kw，额定流量0.15m3/s，额定压0.3Mpa。设定风机在额定工况下工作，环境压0.1Mpa，空气温度大约20℃，如果分管短且密封性很好的情况下，风机产生的气流经两个分管进入灌装产品作业线两侧的2个风刀驻室，最后喷出的过程中不会产生风量损失。在实际使用过程中，如果风刀喷口缝隙高度和喷射气流所受到的阻力是成反比的，也就是说前者越小，后者阻力就越大，虽然能使得整个系统转化成的热量就越大，但是漩涡气泵的使用寿命就会越短，所以设定缝隙高度时，要考虑到风机的运行寿命，同时也要平衡风刀喷射速度。

　　一般喷射口的导引段长度采用的是缝隙设计高度的3倍，这样不仅能减少不必要的摩擦损失，也不会引起不良的导引气流喷射作用，喷射处的气流也能集中喷射到包装瓶表面，最终才能有效的将水珠吹除。为了能及时调节风机的运行状态，在非额定状态下，可以用实验测量的方法动态的得到喷口空气流速，因为吹干运行过程中，漩涡气泵的压力和风量特性是一条曲线。

　　为了增加风机和风刀工作效率，保证包装瓶表面被风刀吹到的时间，运用在输送包装瓶的作业线上时，还需要对工件的运行速度做出必要的限制。设计和安装时还要注意两个风刀喷口的喷射角度，不能两两对吹，最好是作业线两侧各安装一个。（编辑：姜惠）

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