CN102311081B - 对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的方法和系统。提供一种对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，该饮用液体灌装装置包括灌装机、压盖机以及为其输送瓶子的输送链道，清洗及杀菌系统包括：清洗剂及杀菌剂制备装置，用于向灌装机、压盖机及周边设备环境供应清洗剂及杀菌剂；消毒装置，分别设置在所述灌装机及压盖机的多个地方，并对灌装机及压盖机和周边设备环境进行清洗及杀菌；防滴溅装置，其用于防止清洗杀菌过程中的清洗剂及杀菌剂滴溅入瓶中。防滴溅装置通过设置在灌装阀阀口的上侧的挡帽，能够防止在灌装-压盖运行过程中喷洒的清洗剂及杀菌剂进入瓶子，实现了不停机对灌装机、压盖机及周边设备环境进行清洗杀菌。

Description

对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的方法和系统

技术领域

本发明涉及清洗及杀菌领域，特别是涉及一种对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的方法和系统。

背景技术

随着社会的发展以及科技的进步，消费者对瓶装水、饮料以及酒类的质量(包括卫生质量和饮用口感)要求越来越高，因此这类饮用液体生产线的灌装装置的清洗及杀菌也越来越重要。

以当前啤酒行业为例，啤酒的包装生产是整个啤酒生产全过程中技术含量高，质量影响敏感的关键环节。啤酒生产从麦芽投料到清酒过滤已完成了决定其内在质量的全过程，啤酒包装生产工艺的最高宗旨是在实施包装过程中，将啤酒内在质量的损失降低到最小程度。有鉴于此，啤酒工业包装生产技术装备在啤酒厂所有生产设备中技术最复杂，投资最大，管理要求最高。通常使用的灌装设备按包装形式分为，与瓶装啤酒生产线配套的灌装设备，与桶装鲜啤酒配套的灌装设备，与罐装啤酒配套的灌装设备等等，这些灌装设备都是专用型设备，其至少包括有灌装机、压盖机以及为其输送瓶子的输送链道并组成连续运行的流水线，而且在生产的过程中对环境无菌化的程度都有一定的要求。啤酒的生化敏感性是与很多因素有关的：如PH值、麦汁含量、氧气含量、CO₂含量、苦味质含量和酒精含量等。啤酒的酒精含量低，麦汁含量常常较高，特别容易被污染，尤其是在灌装区域的二次污染。经冷灭菌的啤酒在送住灌装机进行灌装时，要经过输送管道、阀门、酒缸、灌装阀，已灌入啤酒的瓶子在送往压盖机的途中，啤酒暴露在空气中，这都存在二次污染的可能。

洗净的瓶子从洗瓶机输往冲瓶机，输送的时间和距离都较长，瓶口敞开，瓶底、瓶身与输送链带、栏杆、进瓶螺旋接触，使瓶子可能再度受到污染。研究表明，由于破瓶时酒液溅洒和激泡时啤酒泡沫外溢，使灌装机平台的金属板面成为受污染最严重的区域。另外待灌装的空瓶通过输送链道进入灌装机以及灌装完啤酒的瓶子通过输送链道进入压盖机的过程，瓶子及输送链道在短距离内通常无屏罩保护，瓶子和啤酒都极易受到二次污染。

此外，灌装机的星轮表面、定中装置、托瓶气缸托瓶板、进瓶螺旋、输送链道以及压盖机的压盖头、星轮、瓶盖下盖通道等，都是易受污染部位。

防止二次污染的技术措施是严格控制灌装区域、灌装设备以至灌装车间的卫生条件，及时把可能导致啤酒变质的有害菌及菌囊杀灭，防止二次污染造成危害，这是啤酒，尤其是纯生啤酒无菌灌装的关键。

以瓶装啤酒包装生产线配套的灌装设备为例，图1为常规的瓶装啤酒包装生产线的示意图。在该包装生产线中，从洗瓶机出来的空瓶经检验后进入灌装机，然后从压盖机出来，进入验酒等后续包装程序，此外，对于生产熟啤酒的包装生产线来说，还需要在验酒之前使用杀菌机进行巴氏消毒，但在图中未显示该杀菌机。

如图3所示，灌装机上环绕有数十至上百个相同的托瓶机构，每个托瓶机构对应一个灌装单元73，灌装单元包括有灌装阀，并有对应的定中装置。随着灌装机的旋转，酒瓶被放置到灌装机托瓶机构上。当托瓶机构将酒瓶提起到灌装阀口时，灌装过程开始。灌装结束后托瓶机构会将酒瓶降低以送出输出星轮。激沫喷嘴位于灌装机输出星轮的上方。在将酒瓶传送到压盖机之前，喷嘴会为星轮上的酒瓶注入精确定压的无菌温水流，在酒瓶颈内激沫，以尽可能减少压盖前瓶中残留空气中的氧气。然后酒瓶由输送链道送至压盖机。

酒瓶抽/充气灌装顺序和时机由环绕在灌装机周围的控制环上的各个凸轮机构控制。通过调整控制环周围的凸轮位置，可以获得所需的各阀门操作顺序并根据灌装机输进星轮和输出星轮的位置控制各个气/液阀的打开和关闭时机。

从上述过程可以看出，杀菌的关键性位置是在灌装至压盖这一段。按照现在业内通用的生产流程以及对环境无菌化的要求，基本上是灌装机每运行一段时间后(例如4小时，因季节或产品或生产线而不同)，便要停机对灌装机、压盖机及周边设备环境进行清洗及杀菌，借助CIP(Cleaning In Place，原位清洗)系统，对平台、星轮、输瓶链道、灌装阀外部、定中装置、托瓶机构等灌装机及压盖机的有关部位进行酸碱程序清洗杀菌及高压无菌水冲洗，每次清洗杀菌要数十分钟，然后才能继续进行灌装生产。如果灌装生产的无菌化程度不达标，轻则会影响到啤酒的饮用口感，重则可能会导致啤酒变质。按照一般的操作规范，全面的停机清洗杀菌会结合换班进行(例如每36个小时)，但每班次内对灌装机、压盖机及周边设备环境进行的停机清洗杀菌会严重影响到灌装生产的效率。停机过程会造成酒头、酒尾增加，加大酒损以及使杀菌机PU值增加。另外对灌装机、压盖机及周边设备环境进行清洗杀菌所用的杀菌剂(如二氧化氯)、清洗液(如无菌水)的成本较高，设备及运行的成本也较高。上述这些因素均会造成生产成本增加。

前面已述，杀菌的关键性位置是在灌装至压盖这一段，此时，酒瓶是未加盖的，即使是微量的现有化学清洗杀菌剂进入酒瓶也会严重破坏啤酒的品质，这就是为什么必须停机进行清洗杀菌的主要原因。另外使用化学清洗杀菌剂进行连续的清洗杀菌，成本上升将会抵消不停机所带来的效益。

酸性氧化电位水(Electrolyzed Oxidizing Water，EOW)是普通自来水添加少量氯化钠溶液经过具有合金电极及特殊离子交换隔膜的电解槽电解，在阳电极一侧产生的电解水，其水中H+浓度增加呈酸性，PH值可小于3、氧化还原电位值可大于+1100mv。这种水具有广谱杀菌效果，在各种消毒杀菌领域得到广泛的应用。此外，在阴极一侧生产碱性还原电位水亦可用于各种清洗用途。酸性氧化电位水放置一段时间之后会还原为普通水，与化学杀菌剂相比，是一种非常环保的清洗及杀菌水，因此，应用氧化电位水对减少污染、降低污染治理成本也有积极意义。因此，如何能够对灌装机及周边设备进行不停机的清洗及杀菌，从而提高生产效率，以及如何能够在对灌装机及周边设备进行清洗杀菌时使用价廉环保的酸性氧化电位水，从而总体上降低生产成本，增加经济效益，成为期待解决的技术问题。

上述公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明总体背景技术的理解，不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的方法和系统，从而能够实现不停机的对饮用液体灌装装置进行清洗和消毒。

根据本发明的另一个方面，提供一种对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，该饮用液体灌装装置至少包括有灌装机、压盖机以及为其输送瓶子的输送链道，其特征在于，所述清洗及杀菌系统包括：清洗剂及杀菌剂制备装置，其用于制备清洗剂及杀菌剂以进行清洗及杀菌；多个喷头，其分别设置在所述灌装机及压盖机的多个地方，并对所述灌装机及压盖机和周边设备环境进行清洗及杀菌；连接管路，所述的多个喷头分别连接在所述连接管路上，并且所述连接管路连接所述清洗剂及杀菌剂制备装置；加压装置，用于对连接所述多个喷头的所述连接管路提供压力；控制装置，其与所述清洗剂及杀菌剂制备装置、所述多个喷头及所述加压装置电性连接，以控制清洗剂及杀菌剂的制备、贮存和喷头的喷洒动作、时间及强度；挡帽，其设置在所述灌装阀阀口的上侧，从而形成导流使得沿灌装单元流下的清洗剂及杀菌剂只能从指定的位置流出。

可选地，所述挡帽的边缘向上弯曲，并具有相对较高的边缘和一段相对较低的边缘或缺口，从而形成导流使得沿灌装单元流下的清洗剂及杀菌剂只能从较低的边缘或缺口流出。

可选地，所述挡帽的方向设置为，所述一段相对较低的边缘或缺口指向所述灌装机的转动轴心，使得流出的清洗剂及杀菌剂避开瓶子沿输送链道进入和离开灌装机的路径。另外可选地，所述挡帽的方向设置为，当空瓶通过输送链道进入所述灌装机与灌装阀阀口接近时，以及灌装完液体的瓶子经托瓶机构下降而与所述灌装阀阀口分开时，所述挡帽的该段相对较低的边缘或缺口位于所述瓶的进入或离开方向的相反侧，从而防止瓶子在接近灌装阀阀口或从灌装阀阀口离开时有清洗剂及杀菌剂滴落到瓶中。所述挡帽的俯视形状可为凸轮形，所述一段相对较低的边缘或缺口位于相对远离圆心的区域。

可选地，所述挡帽的边缘形状为等高，只留出一段所述缺口，或者，所述挡帽的边缘形状为不等高，并留出一段所述缺口。可选地，所述挡帽的边缘形状为不等高，最低部分无边缘而形成缺口区域。可选地，所述挡帽的底边为非等高，所述一段相对较低的边缘或缺口位于相对较低的底边区域。

根据本发明的一个方面，在所述灌装机的入瓶输送链道附近设置一个或多个喷头，该喷头对应于喷洒瓶子的瓶身中下部；在所述灌装机入瓶端沿转动方向至出瓶端之间设置一个或多个喷头，以对各个灌装单元进行清洗和杀菌；在所述压盖机附近设置的一个或多个喷头，喷头的位置可对应于瓶盖刚刚扣在所述瓶口上的位置或稍后的位置。可选地，可在所述灌装机的内部按需要设置一个或多个喷头；也可另设置一个或多个喷头冲洗灌装机平台的金属板面，以将破瓶时溅洒的酒液和外溢的啤酒泡沫冲洗干净，同时进行杀菌。可选地，所述喷头为雾化喷头，或者所述喷头的喷嘴可以为狭缝，其能够喷洒成直线。

可选地，所述清洗剂及杀菌剂制备装置、所述连接管路的阀门及所述加压装置与控制装置电性连接，而所述喷头不和控制装置电性连接。或者，所述喷头各具有一个开关装置，该开关装置与所述控制装置电性连接，从而实现控制装置能够分别控制各个开关装置。

根据本发明的一个方面，所述液体灌装机为回转型的灌装机。所述清洗剂及杀菌剂制备装置为氧化电位水生成装置。所述清洗剂及杀菌剂为酸性氧化电位水。

根据本发明的一个方面，提供一种对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的方法，该方法包括：清洗剂及杀菌剂制备步骤，以制备清洗剂及杀菌剂，并向灌装机、压盖机及周边设备环境供应清洗剂及杀菌剂；消毒步骤，对灌装机、压盖机及周边设备环境进行清洗及杀菌；防滴溅步骤，所述防滴溅步骤利用设置在所述灌装阀阀口上侧的边缘向上弯曲的挡帽，遮挡向下滴落的清洗剂及杀菌剂。

所述方法进一步包括挡帽脱水步骤，用于去掉挡帽边缘弯曲部分内积存的清洗剂及杀菌剂。可选地，所述挡帽脱水步骤将挡帽边缘的弯曲部分设置为具有相对较高的边缘和一段相对较低的边缘或缺口，或者将挡帽边缘的弯曲部分的用于积存清洗剂及杀菌剂的底部设置为向相对较低的或缺口处倾斜。可选地，所述挡帽脱水步骤在空瓶通过输送链道进入灌装转台与灌装阀阀口接近时，以及灌装完液体的瓶子经托瓶机构下降而与所述灌装阀阀口分开时，使得挡帽的相对较低的边缘或缺口位于所述瓶的移动方向的相反侧，或者使得所述一段相对较低的边缘或缺口指向所述灌装机的转动轴心。

本发明要解决的问题之一是提供一种可以不停机对液体灌装机、压盖机及周边设备环境进行清洗杀菌的方法，也包括提供一种防止在灌装-压盖运行过程中喷洒的清洗剂及杀菌剂进入瓶子的方法。根据本发明的另一个方面，提供一种防止在灌装运行过程中喷洒的清洗杀菌液体进入灌装瓶的方法，其中，所述方法利用设置在灌装阀口上侧的边缘向上弯曲的挡帽而遮挡向下滴落的清洗剂及杀菌剂。

所述方法进一步包括挡帽除水步骤，用于去掉挡帽边缘弯曲部分内积存的清洗剂及杀菌剂，所述挡帽除水步骤将挡帽边缘的弯曲部分设置为具有相对较高的边缘和一段相对较低的边缘或缺口，或者将挡帽边缘的弯曲部分的用于积存清洗剂及杀菌剂的底部设置为向相对较低的边缘或缺口处倾斜，从而实现挡帽的除水。其中所述挡帽除水步骤进一步包括，在空瓶通过输送链道进入灌装转台与灌装阀阀口接近时，以及灌装完液体的瓶子经托瓶机构下降而与所述灌装阀阀口分开时，使得挡帽的相对较低的边缘或缺口位于所述瓶的移动方向的相反侧，或者使得所述一段相对较低的边缘或缺口指向所述灌装机的转动轴心。

本发明的方法或系统，通过设置挡帽实现了可以不停机对灌装机、压盖机及周边设备环境进行清洗杀菌，同时能够防止在灌装-压盖运行过程中喷洒的清洗剂及杀菌剂进入瓶子。

优选地，本发明的方法及装置通过利用酸性氧化电位水作为清洗杀菌剂进行清洗杀菌，与传统的使用化学清洗杀菌剂进行清洗杀菌相比，成本明显降低。

此外，通过在对灌装机及周边设备进行清洗杀菌时使用价廉环保的酸性氧化电位水实现不停机对灌装机、压盖机及周边设备环境进行清洗杀菌，不但提高了杀菌效果，更在总体上更是节省了生产成本，增加经济效益。

通过说明书附图以及与附图一起用于说明本发明某些原理的具体实施方式，本发明所具有的其它特征和优点将变得清楚或得以更为具体地说明。

附图说明

图1为常规的瓶装啤酒包装生产线的主要流程示意图。

图2为本发明中对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统的一个实施例的结构示意图。

图3A和图3B为本发明中挡帽的一个实施例的示意图，其中图3A为图3B的俯视图。

图3C至图3E分别为图3A所示实施例的挡帽的变形实施例。

图4A和图4B为本发明中挡帽的另一个实施例的示意图，其中图4A为图4B的俯视图。

图4C至图4E分别为图4A所示实施例的挡帽的变形实施例。

图5为安装有本发明的系统的瓶装啤酒包装生产线中灌装机及压盖机的示意图，在图中示意性的显示了可以在多个位置设置喷头。

图6为本发明所提供的方法的方框图。

应理解的是，附图中示出的本发明的各个特征可能在一定程度上采用了简化的方式进行表示，而不一定是严格按照比例绘制的。本文所公开的本发明的特定设计特征，包括例如特定尺寸、定向、位置以及形状，将部分地根据具体应用以及使用环境而决定。

在附图中的附图标记在全部的几个附图中表示本发明的相同或等效的部分。

具体实施方式

下面，将详细说明本发明的实施例，其实例显示在附图和以下描述中。虽然将结合示例性的实施例描述本发明，但应当理解该描述并非要把本发明限制于该示例性的实施例。相反，本发明将不仅覆盖该示例性的实施例，而且还覆盖各种替换的、改变的、等效的和其他实施例，其可包含在所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内。

按照本发明的一种实施方式，提供一种对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的方法。该方法可以实现不停机对灌装机、压盖机及周边设备环境进行清洗杀菌，该方法包括：清洗剂及杀菌剂制备步骤，以制备清洗剂及杀菌剂，并向灌装机、压盖机及周边设备环境供应清洗剂及杀菌剂；消毒步骤，对灌装机、压盖机及周边设备环境进行清洗及杀菌；防滴溅步骤，所述防滴溅步骤利用设置在所述灌装阀阀口上侧的边缘向上弯曲的挡帽，遮挡向下滴落的清洗剂及杀菌剂。

根据上述实施例，清洗剂及杀菌剂可以是现场制备，当然其也可以是提前制备并存储在相应的容器中。

优选地，酸性氧化电位水就是一种同时具备清洗剂及杀菌剂功能的液体。按照本发明的一种实施例，上述洗剂及杀菌剂制备步骤为酸性氧化电位水制备步骤。

可选地，上述方法还包括控制步骤，控制清洗剂及杀菌剂的制备和/或供给以及消毒装置的动作、时间及强度。

图2为根据本发明一个具体实施例的一种可以实现不停机对灌装机、压盖机及周边设备环境进行清洗杀菌的系统的示意图。

该系统包含：

清洗剂及杀菌剂制备装置1，其用于制备清洗剂及杀菌剂以供清洗及杀菌之用；多个喷头2，其分别设置在灌装机及压盖机的多个地方，对所述灌装机及压盖机和周边设备环境进行清洗及杀菌；

连接管路3，上述的多个喷头2分别连接在连接管路3上，并且连接管路3连接清洗剂及杀菌剂制备装置1；

加压装置4，用于对连接所述多个喷头2的所述连接管路3提供压力；

控制装置5，其与所述清洗剂及杀菌剂制备装置1、所述多个喷头2、所述连接管路上的阀门31及所述加压装置4电性连接，以控制清洗剂及杀菌剂的制备、贮存和喷头的喷洒动作、时间及强度；

挡帽63(如图3和图4中未显示)，其设置在所述灌装阀阀口的上侧；所述挡帽的边缘向上弯曲，并具有相对较高的边缘和一段相对较低的边缘或缺口，从而形成导流使得沿灌装单元流下的清洗剂及杀菌剂只能从较低的边缘或缺口流出。

清洗剂和杀菌剂各有不同的功能，但不排除有合适的液体，其在应用于上述清洗和杀菌时同时具备清洗剂及杀菌剂的功能。因此本文的表述不限制清洗剂及杀菌剂为同一种液体。优选地，酸性氧化电位水就是一种同时具备清洗剂及杀菌剂功能的液体。也即，优选地，氧化电位水生成装置可以作为清洗剂及杀菌剂制备装置。

氧化电位水生成装置包括水过滤及软化装置、电解剂配制及供给装置、电解模块、酸性水储液装置、碱性水储液装置、稀释模块、酸性水输送装置、碱性水输送装置、控制装置、电位水理化指标检测装置；自来水经过过滤及软化装置被输送至电解剂配制及供给装置和电解模块，电解剂配制及供给装置将配制好的电解剂溶液输送至电解模块，电解模块电解产生的酸性水和碱性水经稀释模块稀释后分别输送至酸性水储液罐和碱性水储液罐，酸性氧化电位水被用做清洗剂及杀菌剂，经过加压装置送出至需要的位置。控制装置具有控制电解模块的开闭、电解剂溶液等功能。

碱性水(碱性还原电位水)是一种良好的清洗、清洁液体，也可以由单独的管路用于清洗、清洁用途，从而避免单独排放造成的浪费。

当然，上述系统也可以在停机时进行清洗杀菌作业，由于酸性氧化电位水价廉且环保的特点，上述系统与使用传统化学清洗杀菌剂的清洗杀菌系统相比仍具有较大的优点。

按照本发明的一个实施例，一种可以实现不停机对灌装机、压盖机及周边设备环境进行清洗杀菌的方法，可包含以下步骤：清洗剂及杀菌剂制备步骤，通过清洗剂及杀菌剂制备装置1制备清洗剂及杀菌剂，并通过连接管路3向灌装机、压盖机及周边设备环境供应清洗剂及杀菌剂；消毒步骤，利用与连接管路3连通的消毒装置(例如一个或多个喷头2)对灌装机、压盖机及周边设备环境进行清洗及杀菌；防滴溅步骤，利用防滴的液装置防止清洗杀菌过程中喷洒的清洗剂及杀菌剂滴溅入瓶中，具体来说，该防滴的液装置为挡帽63。

在本说明书中，以消毒装置为一个或多个喷头2作为实施例。但是本领域技术人员应清楚地知晓，本发明的消毒装置并不限于仅仅是喷头2，也可以是其他的喷淋装置，或者是包含喷淋装置的单元。消毒装置可包括各种类型的喷头，本领域技术人员可根据喷头设置的位置和/或用途来选择适合的喷头类型。此外可选地，消毒装置还可包括位置和/或方向调整装置，用于调整喷头的位置和/或喷射方向。消毒装置可以包括方向调整装置，用于调整消毒剂及清洗剂的喷洒方向。例如，可以是云台，喷头设置在云台上，通过控制云台的运行，可以全方位各角度调整喷射方向。按照另一个实施例，消毒装置可包括位置调整装置，该位置调整装置可以用于实现二维平面内的位置调整，也可以用于实现三维空间内的位置调整。例如，位置调整装置可包括水平或垂直运动位置调整杆及致动装置，喷头设置在致动装置上，通过致动装置沿着水平或垂直运动位置调整杆的运动，实现喷头的位置调整。

按照本发明的一个实施例，上述方法还包括控制步骤，通过控制装置5与清洗剂及杀菌剂制备装置1和消毒装置电性连接，以控制清洗剂及杀菌剂的制备1、供给和消毒装置的喷头2的喷洒动作、时间及强度。

作为一个具体实施例，如图6所示提供了一种改进的对灌装机、压盖机及周边设备环境进行不停机清洗杀菌的方法，其包括，清洗剂及杀菌剂制备步骤901，制备清洗剂及杀菌剂，并通过管路向灌装机、压盖机及周边设备环境供应清洗剂及杀菌剂；消毒步骤903，在不停机的灌装-压盖运行中，对灌装机7、压盖机9及周边设备环境进行清洗及杀菌；防滴溅步骤905，防止清洗杀菌过程中喷洒的清洗剂及杀菌剂滴溅入瓶中。可选地，所述防滴溅步骤905通过防滴溅装置(挡帽)以防止清洗剂及杀菌剂在瓶口离开灌装阀口后滴溅入瓶中。

如图2、图5所示，常规的输送链道81连接灌装机7、压盖机9，多个灌装单元73位于灌装机7的外圆周上执行灌装动作，每个灌装单元73都具有灌装阀口并在灌装阀口位置与瓶子相接。多个分别连接在连接管路上的喷头2在加压装置4和控制装置5的作用下，在瓶装液体的连续灌装-压盖运行过程中，对平台、星轮、输瓶链道、灌装阀外部、定中装置、托瓶机构等灌装机及压盖机的有关位置喷洒由清洗剂及杀菌剂制备装置制备的清洗剂及杀菌剂。因为是在灌装运行中进行清洗杀菌，沿灌装单元汇集流下的清洗剂及杀菌剂有可能在瓶口离开灌装阀口后滴溅入瓶中。通过设置防滴溅装置(挡帽)，在瓶口离开灌装阀口前，除去灌装阀口的清洗剂及杀菌剂，防止清洗剂及杀菌剂在瓶口离开灌装阀口后滴溅入瓶中，以保证灌装液体的品质。

当然，上述方法也可以在停机时进行清洗杀菌作业，由于酸性氧化电位水价廉且环保的特点，上述方法与使用传统化学清洗杀菌剂的方法相比仍具有较大的优点。

根据本发明的一个具体的实施例，如图3A至图3B所示，所述的防滴溅装置为挡帽63，其设置在所述灌装阀阀口的上侧；所述挡帽的边缘630向上弯曲，并具有相对较高的边缘630’和一段相对较低的边缘630”或缺口631，从而形成导流使得沿灌装单元流下的清洗剂及杀菌剂只能从较低的边缘或缺口631流出。可选地，挡帽63的方向可设置为，所述一段相对较低的边缘或缺口指向灌装机7的转动轴心，使得流出的清洗剂及杀菌剂避开瓶子沿输送链道进入和离开灌装机的路径，从而防止瓶子在接近灌装阀阀口或从灌装阀阀口离开时，有清洗剂及杀菌剂滴落到瓶中。

所述挡帽63的一段相对较低的边缘630”或缺口631并不限于上述的方向，可根据实际生产中的现场情况设置挡帽63的一段相对较低的边缘630”或缺口631的方向，原则是使得通过挡帽63的一段相对较低的边缘630”或缺口631流出的清洗剂及杀菌剂尽量远离敞口状态的瓶子的方向。此外，挡帽63边缘630的弯曲部分内积存的清洗剂及杀菌剂由于离心力的作用，倾向于向灌装转台的外侧流淌，为了避免积存的清洗剂及杀菌剂飞溅到灌装转台的外侧，可以将挡帽63朝向灌装转台外侧的边缘弯曲部分设置相对较高的边缘630’，或者将挡帽63边缘的弯曲部分底部从外到内设置成倾斜状。以上方式仅作为本发明的一个具体实施例，不限制本发明的保护范围。

根据另一个具体的实施例，挡帽63设置在所述液体灌装单元或灌装阀阀口的上侧并可以绕灌装单元纵轴旋转；所述挡帽的边缘630向上弯曲，并具有相对较高的边缘630’和一段相对较低的边缘630”或缺口631，从而形成导流使得沿灌装单元流下的清洗剂及杀菌剂只能从较低的边缘或缺口631流出。优选地，挡帽63的方向设置为，通过联动机构或其它机构(图中未显示)，当空瓶通过输送链道进入灌装机与灌装阀阀口接近时，以及灌装完液体的瓶子经托瓶机构下降而与所述灌装阀阀口分开时，所述挡帽63的该段相对较低的边缘或缺口631位于所述瓶的进入或离开方向的相反侧。从而防止瓶子在接近灌装阀阀口(或灌装单元)或从灌装阀阀口(或灌装单元)离开时，有清洗剂及杀菌剂滴落到瓶中。

根据另一个具体的实施例，如图4A至图4E所示，所述挡帽的俯视形状并非必须为圆形，例如为凸轮形，所述一段相对较低的边缘630”或缺口631位于相对远离圆心的区域，这样更能保证防止清洗剂及杀菌剂滴落到瓶中的效果。

根据另外的具体实施例，所述挡帽的边缘形状可以为等高，只留出一段所述缺口，如图3C和图4C所示；或者，所述挡帽的边缘形状为不等高，并留出一段所述缺口，如图3B和图4B所示；再或者，所述挡帽的边缘形状为不等高，最低部分可以无边缘而形成缺口区域，这样更能保证防止清洗剂及杀菌剂滴落到瓶中的效果，如图3D和图4D所示。

根据另一个具体的实施例，如图3E和图4E所示，所述挡帽的底边并非必须等高，所述一段相对较低的边缘或缺口位于相对较低的底边区域，这样都能起到防止清洗剂及杀菌剂滴落到瓶中的效果。

根据另一个具体的实施例，在所述对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的方法中，所述防滴溅步骤利用设置在所述灌装阀阀口上侧的边缘向上弯曲的挡帽63，遮挡向下滴落的清洗剂及杀菌剂。优选地，上述方法进一步包括挡帽脱水步骤，用于去掉挡帽63边缘弯曲部分内积存的清洗剂及杀菌剂。可选地，所述挡帽脱水步骤将挡帽边缘的弯曲部分设置为具有相对较高的边缘630’和一段相对较低的边缘630”或缺口631，或者将挡帽边缘的弯曲部分的用于积存清洗剂及杀菌剂的底部设置为向相对较低的630”或缺口631处倾斜，从而实现挡帽63的脱水。可选地，所述挡帽脱水步骤在空瓶通过输送链道进入灌装转台与灌装阀阀口接近时，以及灌装完液体的瓶子经托瓶机构下降而与所述灌装阀阀口分开时，使得挡帽63的相对较低的边缘630”或缺口631位于所述瓶的移动方向的相反侧，或者使得所述一段相对较低的边缘或缺口指向所述灌装机的转动轴心。

上述具体的实施例，示意性地描述了前述的一种对灌装机、压盖机及周边设备环境进行不停机清洗杀菌的方法中的一种防滴溅步骤，该步骤通过在灌装单元设置防滴溅装置从而防止沿灌装单元流下的清洗剂及杀菌剂滴落到瓶中。但应当理解该描述并非要把本发明限制于这些示例性的实施方式。相反，本发明将覆盖各种替换的、修改的、等效的以及本领域技术人员所能想到的其它实施方式。

根据另一个具体的实施例，提供一种防止在灌装运行过程中喷洒的清洗杀菌液体进入灌装瓶的方法，其中，所述方法利用设置在灌装阀口上侧的边缘向上弯曲的挡帽而遮挡向下滴落的清洗剂及杀菌剂。。

可选地，所述方法进一步包括挡帽除水步骤，用于去掉挡帽边缘弯曲部分内积存的清洗剂及杀菌剂，挡帽除水步骤将挡帽边缘的弯曲部分设置为具有相对较高的边缘和一段相对较低的边缘或缺口，或者将挡帽边缘的弯曲部分的用于积存清洗剂及杀菌剂的底部设置为向相对较低的边缘或缺口处倾斜，从而实现挡帽的除水。可选地，所述挡帽除水步骤进一步包括，在空瓶通过输送链道进入灌装转台与灌装阀阀口接近时，以及灌装完液体的瓶子经托瓶机构下降而与所述灌装阀阀口分开时，使得挡帽的相对较低的边缘或缺口位于所述瓶的移动方向的相反侧，或者使得所述一段相对较低的边缘或缺口指向所述灌装机的转动轴心。

上文中对本发明的系统和方法的多个实施例进行了说明，下面将结合附图对本发明的喷头设置的位置进行具体说明。

本发明的喷头设置的原则是在避免清洗剂及杀菌剂进入到瓶内的前提下，尽可能的对有可能滋生细菌的位置进行清洗和杀菌。

根据本发明的一个实施例，如图5所示，可选地，可以在灌装机7的入瓶输送链道81附近设置一个或多个喷头2，该喷头2对应于喷洒瓶子的瓶身中下部，优选地自上向斜下方向喷洒瓶子的瓶身中下部，从而避免有清洗剂及杀菌剂飞溅到瓶内。可选地，可以在灌装机入瓶端71沿转动方向至出瓶端72之间设置一个或多个喷头2，对各个灌装单元进行清洗和杀菌。另外可选地，可在压盖机9附近设置的一个或多个喷头2，喷头2的位置可对应于瓶盖刚刚扣在所述瓶口上的位置或稍后的位置，这样可以保证不会有清洗剂及杀菌剂进入到瓶内。可选地，可以在灌装机7的内部按需要设置一个或多个喷头2’，以清洗必要的部位；还可以设置一个或多个喷头冲洗灌装机平台的金属板面，以将破瓶时溅洒的酒液和外溢的啤酒泡沫冲洗干净，同时进行杀菌。

此外，还可以在可喷洒至灌装阀阀口的位置或角度设置一个或多个可控制的喷头(图中未显示)，从而可以有选择地在停机清洗杀菌作业时对灌装阀阀口部位进行清洗和杀菌。

在本实施例中，所述喷头可以是雾化喷头，或者所述喷头的喷嘴可以为狭缝，其能够喷洒成直线。在实际操作中，本领域技术人员可以根据实际需要对每处的喷头进行设置和调换，比如，将设置在灌装机入瓶端和出瓶端之间的喷头使用雾化喷头，将冲洗灌装机平台的金属板面的喷头使用喷嘴为狭缝的喷头；或者，将冲洗灌装机平台的金属板面的多个喷头一部分使用喷嘴为狭缝的喷头，另一部分使用雾化喷头；当然，也可以将本实施例中的喷头全部使用雾化喷头，或者全部使用喷嘴为狭缝的喷头，这些都是可以根据实际使用时的需要而随意设置和调换的。

在本实施例中，上述的喷头2、2’都是安装在连接管路3上的，并且该连接管路3的一端连接在清洗剂及杀菌剂制备装置1上，清洗剂及杀菌剂制备装置1所提供的清洗剂及杀菌剂通过连接管路3输送给各个喷头2、2’。还可以在清洗剂及杀菌剂制备装置后设置储液罐以提供稳定的清洗剂及杀菌剂输出

在本发明的一个具体实施例中，清洗剂及杀菌剂制备装置1、连接管路3的阀门31及加压装置4与控制装置5电性连接，而上述的喷头也可以不和控制装置5电性连接。在本实施例中，控制装置5不但对清洗剂及杀菌剂什么时候制备、制备多少进行控制，同时还控制清洗剂及杀菌剂制备装置1将其制备好的清洗剂及杀菌剂输送到连接管路3中，在这样的情况下，连接管路3将清洗剂及杀菌剂输送到各个喷头2，各个喷头2基本同时喷洒以进行清洗和消毒。在本实施例中，清洗剂及杀菌剂制备装置1可以连接一个或多个加压装置4(例如泵)，以将其制备好的清洗剂及杀菌剂输送到各个喷头2，而控制装置5可以通过控制加压装置4(例如泵)的输出功率从而控制喷头2的喷洒强度。

在本实施例中，阀门31可以根据需要设置一个或多个，更可以根据需要设置在连接管路3的不同位置，例如图2中所示，某一个阀门可以只对一个喷头进行控制，而某一个阀门可以对一段管路以及一些喷头进行控制，这些都是可以根据需要而进行调整的。

在本发明的另一个具体实施例中，不但清洗剂及杀菌剂制备装置1、连接管路3的阀门31及加压装置4与控制装置5电性连接，而且上述的喷头2也和控制装置5电性连接，具体来说，喷头2可以各具有一个开关装置(图未示)，该开关装置与控制装置5电性连接，从而实现控制装置5可以分别控制各个开关装置。在本实施例中，清洗剂及杀菌剂制备装置同样连接有一个或多个加压装置4(例如泵)，通过控制装置5的控制，可以将已制备好的清洗剂及杀菌剂输送到各个喷头2，在此时，通过控制装置5的控制可以让指定的一个或几个喷头开启进行清洗和消毒(例如图5中的喷头的喷洒情况)，或者也可以让全部的喷头开启。同时，控制装置也可以控制喷头开启的时间和间隔，比如，某一些喷头开启3分钟后，关闭5分钟再开启3分钟，或者某一些喷头可以一直保持开启状态。在本实施例中，控制装置5不但可以通过控制加压装置4而控制喷头2的喷洒强度，也可以通过控制喷头中开关装置的开闭程度而控制喷头的喷洒强度。

在上述实施例中，该控制装置5可以为可编程控制芯片、微处理器或其它可以实现电气控制的装置，这是本领域技术人员已知的技术内容，故不再对控制装置进行赘述。

接下来通过具体的试验例来描述本发明的清洗杀菌系统对啤酒厂灌装生产线的杀菌效果。

试验例1：

试验地点：某啤酒厂包装一车间A线装酒机、B线装酒机

试验时间：X年12月29-31日

试验过程及数据分析：

一、试验过程

(1)按照图2所示的系统结构，在啤酒厂的包装车间现场安装本发明的氧化电位水清洗杀菌系统。启动设备制备氧化电位水，检测酸性氧化电位水出水的理化指标数据为：有效氯：180ppm；ORP：1170.9mv；PH：2.80。

(2)在B生产线使用氧化电位水自动喷洒系统，时间设定为开5分钟停5分钟。12月31日在9:00、11:00、13:00分别对装酒机入口星轮上部、入口星轮下部、出口星轮上部、出口星轮下部、装酒机台面(氧化电位水喷洒覆盖位置)进行擦拭取样。

(3)在A生产线使用常见的艺康公司清洗剂配合CIP系统，中间刷洗之前及刷洗后2小时进行表面擦拭作为对照样。

(4)取样检测杂菌、有害菌、野生酵母等微生物指标。

二、试验结果：

1、使用氧化电位水的擦拭结果：

采样时间	报告时间	生产线	取样时间	合格率
					12.31	1.3	B	09:00	100
12.31	1.3	B	11:00	100
					12.31	1.3	B	13:00	100

从检测结果来看，所有的擦拭点均无检出，说明氧化电位水的杀菌效果良好。

2、对比样微生物擦拭结果(只保留检出异常的点)，见表二：

对比样的擦拭结果说明通过艺康系统自动刷洗时，在同样的点上存在有微生物污染情况发生。

前述本发明的各种实施例，包括各种装置、系统的实施例，仅是用于示例性地说明本发明的技术方案，不应被理解成对本发明技术方案和权利要求保护范围的限定，本发明所要求的保护范围以权利要求书的记载为准。

Claims (23)

1.一种对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，该饮用液体灌装装置至少包括有灌装机、压盖机以及为其输送瓶子的输送链道，其特征在于，所述清洗及杀菌系统包括：

清洗剂及杀菌剂制备装置，其用于制备清洗剂及杀菌剂以进行清洗及杀菌；

多个喷头，其分别设置在所述灌装机及压盖机的多个地方，并对所述灌装机及压盖机和周边设备环境进行清洗及杀菌；

连接管路，所述的多个喷头分别连接在所述连接管路上，并且所述连接管路连接所述清洗剂及杀菌剂制备装置；

加压装置，用于对连接所述多个喷头的所述连接管路提供压力；

控制装置，其与所述清洗剂及杀菌剂制备装置、所述多个喷头及所述加压装置电性连接，以控制清洗剂及杀菌剂的制备、贮存和喷头的喷洒动作、时间及强度；

挡帽，其设置在所述灌装机的灌装阀阀口的上侧，从而形成导流使得沿灌装单元流下的清洗剂及杀菌剂只能从指定的位置流出；

其中，所述挡帽的边缘向上弯曲，并具有相对较高的边缘和一段相对较低的边缘或缺口，从而形成导流使得沿灌装单元流下的清洗剂及杀菌剂只能从较低的边缘或缺口流出。

2.根据权利要求1所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，所述挡帽的方向设置为，所述一段相对较低的边缘或缺口指向所述灌装机的转动轴心，使得流出的清洗剂及杀菌剂避开瓶子沿输送链道进入和离开灌装机的路径。

3.根据权利要求1所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，所述挡帽的方向设置为，当空瓶通过输送链道进入所述灌装机与灌装阀阀口接近时，以及灌装完液体的瓶子经托瓶机构下降而与所述灌装阀阀口分开时，所述挡帽的该段相对较低的边缘或缺口位于所述瓶的进入或离开方向的相反侧，从而防止瓶子在接近灌装阀阀口或从灌装阀阀口离开时有清洗剂及杀菌剂滴落到瓶中。

4.根据权利要求1或2或3所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，所述挡帽的俯视形状为凸轮形，所述一段相对较低的边缘或缺口位于相对远离圆心的区域。

5.根据权利要求4所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，所述挡帽的边缘除了留出的一段所述缺口之外其它部分的形状为等高。

6.根据权利要求4所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，所述挡帽的边缘形状为不等高，并留出一段所述缺口。

7.根据权利要求4所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，所述挡帽的边缘形状为不等高，最低部分无边缘而形成缺口区域。

8.根据权利要求4所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，所述挡帽的底边为非等高，所述一段相对较低的边缘或缺口位于相对较低的底边区域。

9.根据权利要求1或2或3所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，在所述灌装机的入瓶输送链道附近设置一个或多个喷头，该喷头对应于喷洒瓶子的瓶身中下部；在所述灌装机入瓶端沿转动方向至出瓶端之间设置一个或多个喷头，以对各个灌装单元进行清洗和杀菌；在所述压盖机附近设置的一个或多个喷头，喷头的位置可对应于瓶盖刚刚扣在瓶子的瓶口上的位置或稍后的位置。

10.根据权利要求9所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，在所述灌装机的内部按需要设置一个或多个喷头；另设置一个或多个喷头冲洗灌装机平台的金属板面，以将破瓶时溅洒的酒液和外溢的啤酒泡沫冲洗干净，同时进行杀菌。

11.根据权利要求10所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，所述喷头为雾化喷头，或者所述喷头的喷嘴可以为狭缝，其能够喷洒成直线。

12.根据权利要求1所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，所述清洗剂及杀菌剂制备装置、所述连接管路的阀门及所述加压装置与控制装置电性连接，而所述喷头不和控制装置电性连接。

13.根据权利要求1所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，所述喷头各具有一个开关装置，该开关装置与所述控制装置电性连接，从而实现控制装置能够分别控制各个开关装置。

14.根据权利要求1或2或3所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，所述灌装机为回转型的灌装机。

15.根据权利要求1或2或3所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，所述清洗剂及杀菌剂制备装置为氧化电位水生成装置。

16.根据权利要求1或2或3所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的系统，其特征在于，所述清洗剂及杀菌剂为酸性氧化电位水。

17.一种对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的方法，该方法包括：

清洗剂及杀菌剂制备步骤，以制备清洗剂及杀菌剂，并向灌装机、压盖机及周边设备环境供应清洗剂及杀菌剂；

消毒步骤，对灌装机、压盖机及周边设备环境进行清洗及杀菌；

防滴溅步骤，所述防滴溅步骤利用设置在所述灌装阀阀口上侧的边缘向上弯曲的挡帽，遮挡向下滴落的清洗剂及杀菌剂。

18.根据权利要求17所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的方法，进一步包括挡帽脱水步骤，用于去掉挡帽边缘弯曲部分内积存的清洗剂及杀菌剂。

19.根据权利要求18所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的方法，其中所述挡帽脱水步骤将挡帽边缘的弯曲部分设置为具有相对较高的边缘和一段相对较低的边缘或缺口，或者将挡帽边缘的弯曲部分的用于积存清洗剂及杀菌剂的底部设置为向相对较低的或缺口处倾斜。

20.根据权利要求19所述的对饮用液体灌装装置进行不停机清洗及杀菌的方法，其中所述挡帽脱水步骤在空瓶通过输送链道进入灌装转台与灌装阀阀口接近时，以及灌装完液体的瓶子经托瓶机构下降而与所述灌装阀阀口分开时，使得挡帽的相对较低的边缘或缺口位于所述瓶的移动方向的相反侧，或者使得所述一段相对较低的边缘或缺口指向所述灌装机的转动轴心。

21.一种防止在灌装运行过程中喷洒的清洗杀菌液体进入灌装瓶的方法，其中，所述方法利用设置在灌装阀口上侧的边缘向上弯曲的挡帽而遮挡向下滴落的清洗剂及杀菌剂。

22.根据权利要求21所述的防止在灌装运行过程中喷洒的清洗杀菌液体进入灌装瓶的方法，进一步包括挡帽除水步骤，用于去掉挡帽边缘弯曲部分内积存的清洗剂及杀菌剂，所述挡帽除水步骤将挡帽边缘的弯曲部分设置为具有相对较高的边缘和一段相对较低的边缘或缺口，或者将挡帽边缘的弯曲部分的用于积存清洗剂及杀菌剂的底部设置为向相对较低的边缘或缺口处倾斜，从而实现挡帽的除水。

23.根据权利要求22所述的防止在灌装运行过程中喷洒的清洗杀菌液体进入灌装瓶的方法，其中所述挡帽除水步骤进一步包括，在空瓶通过输送链道进入灌装转台与灌装阀阀口接近时，以及灌装完液体的瓶子经托瓶机构下降而与所述灌装阀阀口分开时，使得挡帽的相对较低的边缘或缺口位于所述瓶的移动方向的相反侧，或者使得所述一段相对较低的边缘或缺口指向灌装机的转动轴心。